Тенденции развития систем автоматического управления и регулирования теплоэнергетических установок - page 8

В основу выбора параметров запальной дозы ДТ положен разработанный закон по-
дачи ДТ, обеспечивающий формирование необходимого нарастания (убывания) да-
вления топлива. Реализация газодизеля обеспечивает замещение ДТ на 75. . . 80%,
улучшение топливной экономичности на 10. . . 15% на режимах малых и средних
нагрузок, снижение уровня дымности и токсичности ОГ, а также шума автомобиля.
Пробег транспортного средства между заправками дизельным и газовым топливом в
среднем увеличивается в 1,5–2 раза. При этом установлено значительное снижение
токсичности ОГ: по твердым частицам — в 2 раза; [СО] — в 3 раза; [СО
2
] — в 1,2
раза; [NO
x
] — в 1,14 раза и [SO
x
] — в 5 раз. Мощность газодизеля увеличивается
на 10. . . 15%. Газодизель по сравнениюс базовым двигателем имеет улучшенную
форму ВСХ. Отмечено снижение выброса парникового газа [СО
2
].
П.П. Петров (НПФ “ЭКИП”, г. Москва) представил доклад “Особенности ав-
томатического регулирования комбинированных (гибридных) энергоустановок”. В
зависимости от состава и функционального назначения комбинированной (гибрид-
ной) энергетической установки (КЭУ) со свободнопоршневыми двигателями (СПД)
могут применяться различные типовые схемы автоматического регулирования. Пре-
жде всего, это система автоматического регулирования частоты вращения (САРЧ)
выходного вала расширительной машины (РМ). Известно, что если в качестве РМ
используется силовая турбина, то достаточно САРЧ с ПД-законом управления по-
дачей топлива в СПД. Применение объемной расширительной машины (ОРМ) тре-
бует уже ПИД-закона управления подачей топлива в СПД и управления фазами
открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов ОРМ. Это обусловлено как
существенно меньшей (в 5–20 раз) постоянной времени ОРМ по сравнениюс сило-
вой турбиной, так и необходимостьюформирования тяговой характеристики ОРМ
и КЭУ в целом. В случае гибридной энергоустановки с пневматическими накопите-
лями энергии (НЭ) САРЧ должна иметь алгоритм подключения и отключения этих
НЭ и коррекции подачи топлива в СПД в зависимости от состояния НЭ. Еще более
усложняются задачи САРЧ при осуществлении рекуперативного торможения. Также
обязательными для СПД являются системы автоматического регулирования степе-
ни сжатия (САРСС) и производительности (САРП). Последняя призвана обеспечить
устойчивуюработу СПД и не допустить изменение хода поршня СПД за пределы
зоны саморегулирования. Практический интерес представляет система автоматиче-
ского регулирования скважности процесса, обеспечивающая изменение частоты сле-
дования циклов и мощности СПД за счет задержки поршня в НМТ. Данная система
не только снижает расход топлива на режиме холостого хода, но и отключает СПД
от НЭ при их полной зарядке или рекуперативном торможении. Эти же функции мо-
жет выполнять система автоматического останова-запуска СПД. При заполненных
НЭ или на режиме холостого хода эта система останавливает СПД и устанавлива-
ет поршни в положение запуска, который осуществляется либо через определенное
время, либо по другим управляющим сигналам. Эта же система обеспечивает по-
следовательное включение отдельных модулей СПД, работающих на общую ОРМ.
Таким образом, система управления КЭУ должна включать САРЧ, САРСС и другие
системы в зависимости от требований к динамическим характеристикам КЭУ.
П.П. Петров, А.М. Савенков, А.И. Савицкий, С.П. Петров (НПФ “ЭКИП”,
г. Москва) выступили с докладом “К выбору типа привода комбинированных (ги-
бридных) энергоустановок, работающих на природном газе и удовлетворяющих
заданным динамическим и тяговым требованиям”. Отмечено, что в составе КЭУ
наиболее эффективны СПД (в силу своих функциональных особенностей). Они мо-
гут работать в двигательном, генераторном и комбинированном режимах. С точки
зрения энергоэффективности и удельной мощности генераторный режим имеет су-
щественные и неоспоримые преимущества перед двигательным при мощности КЭУ
более 25. . . 40 кВт. Это объясняется наличием серийных турбокомпрессоров, кото-
рые благотворно влияют на означенные параметры. При меньшей мощности пре-
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012. № 3 121
1,2,3,4,5,6,7 9,10,11,12,13
Powered by FlippingBook