itzoa написа: ↑16 Фев 2023 20:04
Тук съвсем се oбърках, явно наистина не съм много в час с хибридите и ще трябва повечко четене Аз се чудех наистина какво става като няма достатъчно заряд в батерията, оставам с 90те коня на ДВГ ли само?
Мисля, че BОz не е обяснил добре. Ще се пробвам и аз.
За пример ще ползвам (многопараметровите) характеристики на двигателя на приус 3 поколение, които дава производителя.
(Дясната графика. Не съм много съгласен с това, което е показано на графиките, но нека е така. Не съм и търсил подобна характеристика за двулитровата хибридна корола и за хибридния ярис.)
► Виж съдържание
На графиката е показан „максималния“ въртящ момент (графиката в синьо), който може да даде двигателя при различните обороти от работния му диапазон (оборотен диапазон). Графика получена при „максималния“ му режим на работа. Органите управляващи режимите са в такова положение – осигуряващи този „максимален“ режим (например – дроселиращата клапа е максимално отворена, но не е само тя управляващия орган). При друго положение на управляващите органи – ще се получи частично натоварване, графика донякъде подобна на показаната (за „максималния“ въртящия момент) но разположена по-ниско. Т. е. графиката на „максималния“ въртящия момент ограничава отгоре поле от непрекъснат спектър от от графики на частични режими (до „нулевия“ въртящ момент).
На графиката също са показани изолинии – очертаващи еднакъв специфичен разход на гориво (графиките в черно) – количеството гориво в грамове изразходвани от двигателя за „произведена“ единица енергия (г/кВтч). Съответно колкото работната точка на двигателя се намира по близо до централната част на жълтата зона – толкова по-нисък е специфичния разход на гориво на двигателя (подобно на изолиниите показващи височината на географските карти). (Изолиниите в черно - показани над графиката на максималния въртящ момент – нямат смисъл в случая – не могат да бъдат получени при конкретната настройка на двигателя, обогатяване на горивната смес, газоразпределението му, всмукателен и изпускателен тракт и др. Не би трябвало да са показани, не е коректно.)
Другото, което ни интересува на графиката – изолиниите свързващи точките постоянна мощност (графиките в жълто). Не зависят от двигателя (но може и да греша
). Очертани са по формулата М = (k*P)/n, където М – въртящия момент в Нм; k – коефициент зависещ от използваните „мерни единици“ – в случая 9549; P – мощност в кВт, съответно за всяка линия зададена 10, 20, 30, 40 кВт; n – обороти в минута.
На характеристиката със звездичка е дадена работната точка на ДВГ на приус 3 движещ се със скорост 120 км/ч при разход близък до минималния специфичен разход (– на равно, с постоянна скорост и праволинейно - предполагам).
Извинявам се за тия обяснения – сигурно са излишни за болшинството четящи.
Нека автомобила (приус 3) се движи по „равен“ път със скорост около 115 км/ч – за поддържане на тази скорост е необходимо двигателя да отдава мощност приблизително 20 кВт (за преодоляване на въздушното съпротивление, триенето (гуми/асфалт) и други вътрешни за автомобила загуби, например в трансмисията). Тази мощност двигателя може да отдава при различно съотношение между въртящ момент и обороти – съгласно графиката очертаваща 20 кВт мощност под характеристиката на „максималния“ въртящ момент в зависимост от оборотите. Но минимален ще е разхода на гориво (за поддържане на тази скорост, при дадените условия) – колкото по-ниски са оборотите и колкото по-висок въртящ момент отдава двигателя, колкото по-близо е работната точка на двигателя до графиката на „максималния въртящ“ момент (в случая). Т. е. там където графиката съответстваща на 20 кВт се пресече с графиката на „максималния“ въртящ момент (в случая) – т. е. колкото по натоварен е двигателя при тези обороти при които се пресичат. (Предполагам това има предвид BОz.)
Но това не означава, че двигателя, като цяло – за да поддържа това движение е много натоварен. Оборотите при които работи – са много по-ниски от максималните – а това най-силно натоварва двигателя от възникващите сили. Много по-ниски са дори от оборотите при които се достига максималната мощност на двигателя. Генерира значително по-малко топлина от колкото при силно натоварените режими – близки до максималната мощност. Дори въртящият момент, отдаван от двигателя е по-нисък от максималния момент, който може да отдаде (при оборотите при които се достига този максимум). (Дори при отдаване на максималния момент, запаса по-устойчивост на двигателя е много по-голям.)
Горното не е специфично за хибрида. Ако обаче автомобила е със степенна скоростна кутия - посредством превключването на предавките рядко можем да се доближим много до минималния разход при определени при дадена необходима мощност и скорост на движение.
Обратно – при вариатор – може много точно да се следва минималния разход при различни мощности и скорост. А хибридната система работи подобно на вариатор.
Другото – специфично за хибрида:
Например движим се със споменатата скорост и желаем да ускорим, за изпреварване например. За ускорението е необходима мощност около 40 кВт. Не е необходимо двигателя да се форсира за ускорението до 40 кВт където би работил при относително по неикономично. А може да се натовари само до около 30 кВт, а останалата мощност да я получи от батерията. Съответно когато изпреварим и понижим скоростта – двигателя плавно понижава мощността си, а с разликата зарежда батерията.
Друг пример – движим се с относително ниска скорост. Необходима е мощност около 5 кВт. Вместо да работи двигателя отдавайки такава мощност – работейки при нисък специфичен разход, изключва двигателя и се задвижва от електромотора. Изразходва батерията до определена степен – включва се двигателя. И вместо да отдава 5 кВт – се натоварва около 15 кВт – където специфичния му разход е относително нисък. 5 кВт от тази мощност отива за задвижване на автомобила, 10 за зареждане на батерията. Като се зареди до определена степен – двигателя се изключва.
► Виж съдържание
Хибрида рядко си „изразходва“ батерията. И за да използваме енергията запасена в нея – съвсем не е необходимо да се достигне максималната мощност на ДВГ. За да се движим със скорост дори около 90-120 км/ч е необходима относително малка мощност. Така използваме батерията при ускоренията, особено по-значимите, за които е необходима голяма мощност, а при последващото равномерно движение, дори без да намаляваме – системата зарежда батерията. Разчетена е долу-горе така, че автомобила да може да даде максималното си ускорение до максималната си скорост – не можем само да ускоряваме. След това следва поддържане на достигнатата скорост – а дори за поддържане на максималната скорост на автомобил, като приус е необходима мощност около 80 кс, т. е. дори при такава скорост остава запас, който може да се използва за зареждане на батерията, например. При относително стръмно изкачване, в проход например, ако искаме да поддържаме относително висока скорост е необходима голяма мощност – до пълната на системата. Но обикновено относително правите участъци на които можем да ускоряваме са относително къси, следвани от завой. И така редуваме ускорения – при които изразходваме част от заряда, последвани от забавяне – при което батерията се зарежда при регенерация и от двигателя в самия завой.
