Порівняння отриманих даних.

Як і передбачалось, застосування гібридної конструкції силової установки дає значний виграш за показниками паливної економічності і токсичності у порівнянні з традиційною конструкцією, де ДВЗ сам приводить автомобіль у рух. Результати розрахунків, отримані при моделюванні для обох випадків, занесені до порівняльної таблиці 3.5.

Таблиця 3.5

Порівняння результатів розрахунку за моделями руху автомобіля з дизелем та дизель-гібридною силовою установкою за змішаним їздовим циклом

Показник	Самостійна робота ДВЗ	ДВЗ у складі гібридної силової установки	Покращення показників, %
Міський сегмент циклу
Витрата палива на 100 км, л	7,8471	4,1848	-46,67
Викиди СО на 1 км, г	0,8084	0,261	-67,71
Викиди СmНn на 1 км, г	0,2326	0,0788	-66,12
Викиди NОx на 1 км, г	0,9031	0,3767	-58,29
Викиди С на 1 км, г	0,0226	0,0107	-52,65
Цикл в цілому
Витрата палива на 100 км, л	5,9178	3,8809	-34,42
Викиди СО на 1 км, г	0,5524	0,2827	-48,82
Викиди СmНn на 1 км, г	0,1588	0,0844	-46,85
Викиди NОx на 1 км, г	0,8658	0,4492	-48,12
Викиди С на 1 км, г	0,0153	0,0096	-37,25

Особливо слід звернути увагу на результати для міського сегменту циклу, де при застосуванні гібридної конструкції силової установки той самий ДВЗ, встановлений на такому ж автомобілі, споживає майже у 2 рази менше палива і має більш ніж удвічі кращі показники токсичності. І це при тому, що по завершенні даного сегменту кількість енергії, спожитої електродвигунами, дорівнює кількості генерованої ними енергії.

За даними табл. 3.1 і 3.2 та 3.3 і 3.4 можна побудувати діаграми залежностей витрати палива та викидів токсичних речовин від часу.

Рис. 3.3. Витрата палива у міському сегменті циклу

Рис. 3.4. Викиди СО у міському сегменті циклу

Рис. 3.5. Викиди С_mH_n у міському сегменті циклу

Рис. 3.6. Викиди NO_x у міському сегменті циклу

Рис. 3.7. Викиди C у міському сегменті циклу

Як бачимо, значний виграш за показниками паливної економічності та токсичності при роботі ДВЗ у складі гібридної силової установки у міському сегменті їздового циклу обумовлений тим, що на значній частині режимів ДВЗ не працює, а рух автомобіля забезпечується виключно за рахунок електродвигунів. А у режимах руху, де використовується потужність ДВЗ, він працює у більш оптимальному діапазоні частот та крутних моментів, що також дозволяє знизити витрату палива та кількість шкідливих речовин, що викидаються у атмосферу.

Окремо слід звернути увагу на проміжок часу між 163 та 176 секундами, де ефективність роботи ДВЗ у складі гібридної силової установки дещо гірша у порівнянні з двигуном, що працює самостійно. У цей період часу більша витрата палива пов’язана з тим, що у випадку випробування автомобіля з традиційною силовою установкою та механічною 5-ступінчатсою коробкою передач він рухається на 3-й передачі і частота обертання вала ДВЗ нижча, ніж при випробуванні автомобіля з гібридною силовою установкою за таких же умов. Токсичність же зростає менш суттєво і це пов’язано, знову ж таки, з більш високим швидкісним режимом роботи ДВЗ у складі гібридної установки.

Для позаміського сегменту маємо наступні діаграми:

Рис. 3.8. Витрата палива у позаміському сегменті

Рис. 3.9. Викиди СО у позаміському сегменті

Рис. 3.10. Викиди С_mН_n у позаміському сегменті

Рис. 3.11. Викиди NO_x у позаміському сегменті

Рис. 3.12. Викиди С у позаміському сегменті

У позаміському сегменті, де ДВЗ у складі гібридної силової установки відіграє більш важливу роль у приведенні автомобіля в рух, виграш у витраті палива та кількості шкідливих речовин, що викидаються у атмосферу, менший і обумовлений більш оптимальним режимом роботи двигуна, а також тим, що частина потужності, яка використовується для приведення у рух автомобіля, надходить від електродвигунів.

На проміжку часу 28-49 секунд витрата палива та показники токсичності гібридної силової установки навіть дещо вищі, оскільки, як і на схожій ділянці міського сегменту, тут автомобіль з ДВЗ, що працює самостійно, та механічною 5-ступінчастою коробкою передач рухається на 4-й передачі і частота, з якою обертається колінчатий вал двигуна менша, ніж у ДВЗ в складі гібридної силової установки на цьому ж режимі.

Дата добавления: 2017-02-01