Диссертация (781805), страница 19
Текст из файла (страница 19)
Методикаопределения длительности события Тп и среднего тока разряда АБ при пускеIс рассмотрена ниже. Ранее ни одна из применяемых методик расчета неучитывала совместно работу и взаимное влияние различных системэлектрооборудования,которые во многом определяют качество работыавтотранспортного средства, а именно, систем электроснабжения и пуска.Второй этап - прогрев ДВС.
В настоящее время для некоторых типовавтотранспортных средств это событие не обязательно. Длительностьсобытия Тпрг может быть определена в соответствии с даннымиэксплуатации примерно равной 180 - 240 секунд зимой и 30 - 60 секундлетом. При наступлении события частота вращения рассчитывается посредней эксплуатационной частоте прогрева ДВС, a Rн определяется посоставу потребителей, работу которых необходимо обеспечить при питанииэлектроэнергией от ГУ при холостом ходе ДВС.Третий этап – разгон автомобиля. Возможны два пути развития,рассматриваемого этапа: разгон до установившейся (максимальной) скоростив ездовом цикле Vy и разгон до скорости переключения передачи Vnp. Такимобразом, этап завершается, когда скорость автомобиля Vа станет равной Vy ,либо Vnp .Приразгонетекущаячастотавращенияроторагенератораопределяется следующим образом:n = Kгi Va,(3.2)где Kгi - коэффициент приведения частоты вращения для i -ой передачи, спомощью которой осуществляется движение.Четвертый этап - переключение передач.
Оно происходит как приразгоне, так и при замедлении. Длительность этапа определяется временемпереключения Тпр, которое рассчитывается по ездовым циклам. Частотавращения ротора генератора в любой момент времени данного этапа Ттвычисляется следующим образом:131n = Кгi Vпр + Тт/Тпр Vа (Кг(i+1) - Кгi),где(3.3)Vnp- скорость переключения передачи, определяется из ездовогоцикла;Кгi, Кг(i+1) - коэффициенты приведения частоты вращения,рассчитанные для передач, на которых осуществляется движение впредыдущем или последующем событиях.Пятый этап - движение с установившейся скоростью.
Длительность егоопределяется временем Ту, значение частоты вращения в течение событиярассчитывается по формуле приведенной выше.Шестой этап - торможение двигателем. В соответствии с ездовымициклами, а также данными эксплуатационных испытаний он завершается привыполнении одного из следующих условий:Va = Vnp;(3.4)Va = Vтр;(3.5)Va = Vпов;(3.6)Va = 0,(3.7)где Vтр и Vпов - скорости начала торможения и начала поворотасоответственно.Седьмой этап - выбег (движение по инерции). Учитывая, что вусловиях городского движения с высокой интенсивностью использованиевыбега на четвертой передаче, а также при замедлении автомобиля до полнойостановки без торможения на заключительной фазе ездового цикламаловероятно, рассматриваемое событиезавершается при выполненииусловий (3.3), (3.4), а также после преодоления поворота.Восьмой этап – торможение завершается при выполнении условий(3.5) или (3.6).132Девятый этап - стоянка при работе ДВС автомобиля в режиме х.х.(стоянкапередсветофоромилиповоротом).Длительностьстоянкиопределяется временем Тхх, которое рассчитывается по ездовым циклам.В течение событий семь, восемь, девять соблюдается равенство:n = nхх.(3.8)Десятый этап – стоянка с неработающим ДВС.
Стоянка может быть какдлительной(ночнаястоянка,стоянкауместаработывладельцатранспортного средства и т.д.), так и короткой (стоянка при движении помаршруту, например, при высадке пассажира). Продолжительность Тст иколичество стоянок первого типа могут быть определены в соответствии ссуточными графиками эксплуатации или по среднему времени движения всутки, а второго типа по количеству включений стартера за один часдвижения и коэффициенту, показывающему отношение времени работы ДВСко времени эксплуатации.
В течение рассматриваемого события частотавращения равна нулю, aRн равно сопротивлению потребителей,включаемых на стоянке.Одиннадцатый и двенадцатый этапы - включение и работа стопсигнала и сигнала поворота соответственно. Включение стоп-сигналапроисходит всякий раз, когда осуществляется торможение. Длительностьвключения стоп-сигнала часто превышает длительность торможения,поэтому работа стоп-сигнала может протекать и параллельно событиюдевять, то есть при стоянке автомобиля, например на светофоре.
Среднююпродолжительность Тсс можно рассчитать по следующей формуле:Тсс = 3600 Кт / Кч,(3.9)где Кт- коэффициент времени работы потребителя; Кч - количествовключений потребителя за одинчас движения;133Кч = К1000 Vср / 1000;(3.10)Vcp — средняя скорость движения для рассматриваемой категорииэксплуатации; К1000 - количество включений потребителя на 1000 км.Данные по Кт, К1000 для стоп-сигнала и других потребителейпредставлены в [124].Исхода из функционального назначения сигнала поворота можносчитать, что его включение и работа происходят параллельно шестому,седьмому, восьмому, девятому этапам, то есть при замедлении и стоянкеперед светофором или поворотом.
Средняя длительность работы сигналаповорота Тсп и количество его включений рассчитываются по формулами(3.9)(3.10),есливкачествеисходныхможноиспользоватьсоответствующие данные [125].Тринадцатый этап - изменение состава включенных потребителей (безучета стоп-сигнала и сигнала поворота) в условиях интенсивного городскогодвижения может происходить параллельно либо пятому этапу, либо девятомуэтапу.Длительность включения и работы i-го потребителя Ti определяется поформулам (8) и (9), а вероятность включения в течение конкретного события(пять или девять) Рвкл по следующей формуле:Рвкл = Кч / 2 Кмц,(3.11)где Кмц - количество микроциклов разгон-замедление за один час движенияв данных условиях эксплуатации. Кмц может быть определено при анализесхемы маршрута испытаний.Маршрут испытаний выбирается исходя из следующих соображений:-припроведениииспытанийСЭСнавыбранноммаршрутегенераторная установка работает в наиболее напряженном энергетическом итепловом режиме из-за наличия большого количества светофоров, левыхповоротов и коротких прямых участков движения с установившейсяскоростью;134- относительное время работы генераторной установки на оборотаххолостого хода первичного двигателя максимально, а в связи с этим балансэлектроэнергиинабортуавтомобилянаиболеенеблагоприятендляаккумуляторной батареи;- в связи с малой длительностью заряда аккумуляторной батареи придвиженииавтомобиляэлектростартерногопусканапрямыхучасткахэксплуатируетсявмаршрутанаиболеесистеманапряженномэнергетическом и тепловом режиме.Учитывая вышеизложенные обстоятельства, выбранный маршрутиспытаний можно считать наиболее напряженным для исследования СЭС иСЭП, поэтому он и используется для моделирования работы указанныхсистем в эксплуатации.При наступлении этапов 11, 12, 13 изменяется значение Rн.Анализ условий завершения событий показывает, что этапы 1, 2, 4, 5, 9,10, 11, 12, 13 заканчиваются по истечении определенного времени, а этапы 3,6, 7, 8 при достижении определенной переменной заданного значениярассматриваются как этапы, характеризующие состояние СЭС и СЭП.После того как процесс функционирования СЭС и СЭП декомпозированнаэтапы,необходиморазработатьсхемувозможныхпоследовательностей событий, которая должна быть положена в основумоделирующего алгоритма.Присоставлениисхемыпоследовательностиэтаповбылииспользованы данные эксплуатации и ездовые циклы автомобилей.Анализ различных типов маршрутов эксплуатации автотранспортныхсредств показал, что их можно разбить на участки, каждый из которыхзаканчивается либо светофором, либо поворотом, либо поворотом сосветофором.Информация получена автором при испытательных поездках помаршрутам на различных типах автомобилей.
Так как поворот со светофоромпри зеленом сигнале последнего можно рассматривать как поворот, а в135остальных случаях как светофор, выделим четыре возможных типаокончания участков движения по маршруту:светофор - светофор;светофор - поворот;поворот - светофор;поворот - поворот.При использовании определенных нами ездовых циклов и даннх эксплуатации разработаны графики возможных ездовых циклов при проездерассмотренных участков пути на первой, второй, третьей и четвертойпередаче. Графики ездовых циклов представлены на рис. 24.Рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
