УЧИЛИЩЕ ЗА ХИБРИДНИ АВТОМОБИЛИ. Урок първи. Лекция 4 TOYOTA PRIUS HONDA LEXUS

УЧИЛИЩЕ ЗА ХИБРИДНИ АВТОМОБИЛИ.

ШКОЛАТА на Пламен Пеев. Урок първи. Лекция 4 

TOYOTA PRIUS HONDA LEXUS

Пламен Пеев. Урок първи. Лекция 4

Пламен Пеев. Урок първи. Лекция 4

Една от причините за намаляване на ефективността на двигателя, специалистите отдават на загуби от триене. Няма да се спираме на това, какво и как се трие в механизмите на ДВГ. Тук е важно друго – Колкото са по-високи оборотите, толкова са по-големи загубите от триене. В режим на високи обороти загубите от триене могат да представляват по-голямата част от цялата енергия изразходвана в автомобила. Ето защо ефективността на двигателя пада, когато оборотите минат над зелената зона. А Зелената зона е приблизително до 5500 оборота/мин. Тя е различна при различните автомобили, но условно можем да приемем че 5500 об/мин са края на зелената зона. Това е една от причините двигателят на Приус да бъде ограничен до 5500 об/мин

Зелена зона пример за крива на двигател на Ото (не е на Приус )

крива на двигател на Ото

крива на двигател на Ото

1500 rpm – 67,33 kw —> 91,57 hp
2000 rpm – 92,24 kw —> 125,45 hp
2500 rpm – 116,85 kw —> 158,92 hp
3000 rpm – 140,22 kw —> 190,70 hp
3500 rpm – 161,43 kw —> 219,54 hp
4000 rpm – 179,53 kw —> 244,16 hp
4500 rpm – 193,62 kw —> 263,32 hp
5000 rpm – 202,75 kw —> 275,74 hp
5500 rpm – 206,00 kw —> 280,00 hp
6000 rpm – 202,44 kw —> 275,32 hp
6500 rpm – 191,14 kw —> 259,95 hp

КПД на двигател на Приус

От горните данни виждаме, че максималната мощност е 280 к.с. Следователно най-голяма ефективност КПД ще имаме в интервала 40-45% т.е. 2200 – 2475 об/мин

До неотдавна конструкторите не са се стремили да увеличат размерите на двигателите, за да намалят триенето и да повишат ефективността. Напротив триенето става голям проблем, когато двигателите стават все по-малки. А това е пряк път към увеличаване загубата на мощност поради повишено триене.

И така да вървим напред. Да разгледаме самия процес на изгаряне на горивото. Инженерите конструират двигателите по такъв начин, че да обезпечат мотора да работи в оптимален режим и пропорцията гориво-кислород да позволи да се изгори цялото гориво като се използва всичкия кислород. Такова идеално съотношение се нарича стехиометрична смес. Примерно това съответства на 14.7 кг въздух на един кг бензин. Трябва да отбележите 1 килограм бензин, а не един литър.

Датчик за разход на въздух – MAF sensor

Съвременните автомобили поддържат правилната смес използвайки датчик за разход на въздух – MAF на входа и датчик за остатъчния кислород на изхода. Ако съотношението въздух/гориво се увеличава така, че въздуха става повече от нормата сместа се нарича бедна. Кислорода на изхода не причинява вреда, но бедната смес гори с по-висока температура и може да повреди двигателя, ако не е предвидено това при неговата разработка.

Високата температура може така също да накара азота във въздуха да се съедини с остатъчния кислород и да образува азотни окиси, които допринасят за замърсяването на атмосферата. Ако съотношението въздух/гориво се намалява така, че в двигателя се получава излишък на гориво сместа се нарича богата. Неизгорялото гориво на изхода допринася за замърсяване но околната среда. А това, че част от горивото не е изгоряло за получаване на мощност говори за намаляване на ефективността на двигателя.

TOYOTA PRIUS HONDA LEXUS

Обикновените двигатели просто обогатяват сместа, когато е необходима по-голяма мощност. Това прави възможно използването на всякакви пропорции въздух, постъпили в двигателя, за получаване на максималния възможен въртящ момент. Неизгорялото гориво може да бъде окислено докрай с катализатор и това намалява вредата за природата, но и тогава имаме загуба на енергия и в резултат – намаляване на ефективността.

До сега разгледахме как напразно, т.е. неефективно се изразходва мощност от ДВГ. По нататък ще разгледаме пътищата за нейното ефективно използване – такива можем да отделим няколко или по-точно 5. След това ще преминем към устройството на хибридните автомобили и ще се запознаем с техните основни компоненти.

Край на урок първи

инж. Пламен Пеев

Русе, България

Bookmark and Share
Copyright © 2018 Service Hybrid. All rights reserved.