Силовые установки

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Создание эффективной силовой установки является одной из сложнейших задач при проектировании различных видов транспорта. Разновидности силовых установок, принципы их работы, их обслуживание - всё это перечисленное всегда вызывало у меня большой интерес. КСУ является весьма актуальной темой на сегодняшний день. Комбинированные силовые установки, функционирующие в различных режимах, позволяют существенно улучшить технико-эксплуатационные характеристики автомобильных, водных, аэрокосмических систем. Самолёты, автомобили, суды с такой силовой установкой нашли широкое применение в области гражданской и военной техники.

1. Комбинированные силовые установки

Комбинированной силовой установкой (КСУ) называют агрегат, состоящий из ДВС, который может работать на бензине, дизтопливе, газе или их сочетании, и электромотора (моторов), дополнительно вращающих колеса автомобиля.

Двигатель внутреннего сгорания и электромотор(ы) могут работать совместно или раздельно. В основном в автомобилях с КСУ начало движения осуществляет ЭМ, питающийся от блока тяговых аккумуляторных батарей, а ДВС подключается позже при движении со средними и высокими скоростями.

Если ЭМ-генератор и ДВС установлены друг за другом, то реализована последовательная схема их подключения; если их размещение не связано друг с другом, то они могут работать независимо, при этом схема их подключения будет параллельной. Также не обойтись в автомобиле и без антирадара. Он поможет уловить сигнал радара, контролирующего соблюдение скоростного режима.

Как правило, в различных схемах КСУ главную роль играет ДВС, но иногда он является вспомогательным агрегатом, лишь вращая ЭМ-генератор для подзарядки тягового блока аккумуляторных батарей или конденсаторов в режиме разгона автомобиля или при его движении с максимальной нагрузкой, например при подъеме.

Блоки тяговых батарей состоят из набора никель-металлогидридных или литий-ионных аккумуляторов. Как уже отмечалось, иногда используют блок суперконденсаторов (емкостью 8 Ф), которые благодаря быстрой зарядке или подзарядке обеспечивают мощный разгон автомобиля.

На экспериментальных моделях Peugeot 307/ Citroen С4 -- Hybrid HDi, монтируемых на единой платформе, турбодизельный ДВС жестко не соединен с ЭМ мощностью 18 кВт (22 л.с.). Между ними установлено сухое однодисковое сцепление. При его размыкании ЭМ самостоятельно вращает через трансмиссию ведущие задние колеса и разгоняет автомобиль до скорости 50 км/ч. Никель-металлогидридная аккумуляторная батарея оснащена системой жидкостного охлаждения, но ее емкости хватает только на 5 км пробега. Применение сухого сцепления потребовало установки на ДВС стартера-генератора с ременным приводом от КВ, Расход топлива в городском режиме составляет 3 л/100 км, а в смешанном -- 75% расхода дизельных автомобилей.

Комбинированной силовой установкой (КСУ) называют агрегат, состоящий из ДВС, который может работать на бензине, дизтопливе, газе или их сочетании, и электромотора (моторов), дополнительно вращающих колеса автомобиля.

Двигатель внутреннего сгорания и электромотор(ы) могут работать совместно или раздельно. В основном в автомобилях с КСУ начало движения осуществляет ЭМ, питающийся от блока тяговых аккумуляторных батарей, а ДВС подключается позже при движении со средними и высокими скоростями. На рисунке 1 показана зависимость развиваемых крутящих моментов ДВС и ЭМ от частоты вращения КВ.

Рис. 1. Характеристики крутящего момента КСУ при работе: / -- ДВС совместно с электромотором; 2 -- электромотора; 3 -- ДВС

2. Комбинированные силовые установки на автомобилях

Комбинированные силовые установки с последовательной схемой подключения наиболее часто применяются в автомобилях.

Если ЭМ-генератор и ДВС установлены друг за другом, то реализована последовательная схема их подключения; если их размещение не связано друг с другом, то они могут работать независимо, при этом схема их подключения будет параллельной (рис. 2).

Как правило, в различных схемах КСУ главную роль играет ДВС, но иногда он является вспомогательным агрегатом, лишь вращая ЭМ-генератор для подзарядки тягового блока аккумуляторных батарей или конденсаторов в режиме разгона автомобиля или при его движении с максимальной нагрузкой, например при подъеме.

Блоки тяговых батарей состоят из набора никель-металлогидридных или литий-ионных аккумуляторов. Как уже отмечалось, иногда используют блок суперконденсаторов (емкостью 8 Ф), которые благодаря быстрой зарядке или подзарядке обеспечивают мощный разгон автомобиля Как правило, ДВС и ЭМ связаны общим валом. Так, на модели Smart (концерн Daimler Chrysler) дизельный ДВС (Ne= 30 кВт (41 л.с.) при частоте вращения КВ 4200 мин4; Мкр = 100 Н м при п = = 1800 мин4) работает с ЭМ. Электронный блок управления системы старт-стоп автоматически останавливает ДВС на остановках, а запускает его ЭМ при начале разгона.

Во время переключения передач и выключения сцепления ЭМ обеспечивает постоянную ровную тягу, в пробках дизель не работает. Несмотря на то, что силовой агрегат тяжелее традиционного на 85 кг, рекуперация энергии позволяет улучшить динамику разгона: до скорости 100 км/ч разгон происходит за 17,8 с, т.е. быстрее на 2 с. Расход топлива 2,86 л/100 км.

Рис. 2. Схемы подключения КСУ на автомобиле классической компоновки 4x2: а -- последовательная; б -- параллельная; в -- комбинированная требуемый режим

На экспериментальных моделях Peugeot 307/ Citroen С4 -- Hybrid HDi, монтируемых на единой платформе, турбодизельный ДВС жестко не соединен с ЭМ мощностью 16 кВт (22 л.с.). Между ними установлено сухое однодисковое сцепление (рис. 3). При его размыкании ЭМ самостоятельно вращает через трансмиссию ведущие задние колеса и разгоняет автомобиль до скорости 50 км/ч. Никель-металлогидридная аккумуляторная батарея оснащена системой жидкостного охлаждения, но ее емкости хватает только на 5 км пробега. Применение сухого сцепления потребовало установки на ДВС стартера-генератора с ременным приводом от КВ. Расход топлива в городском режиме составляет 3 л/100 км, а в смешанном -- 75% расхода дизельных автомобилей.

Рис. 3. Схема расположения агрегатов КСУ на автомобиле BMW Х5: 1 -- ДВС; 2 -- электропреобразователь; 3 -- электромотор; 4 -- механическая КП; 5 -- ЭБУ; 6 -- конденсаторная батарея емкостью 8 Ф

Электромотор в данной схеме служит лишь для пуска ДВС (он заменяет стартер) и для ускорения при разгонах. При этом ЭМ помогает увеличить на валу механической КП крутящий момент Мкр более чем в 2 раза, до 1000 Н м. При этом расход бензина по сравнению с серийной моделью на 15% ниже.

Батарея конденсаторов емкостью 8 Ф имеет более быструю зарядку -- всего за одно рекуперативное торможение ДВС, когда ЭМ работает в режиме генератора. Помимо этого, у нее меньшая масса и больший срок службы по сравнению с аккумуляторной батареей.

Модернизированная модель Toyota Prius II с КСУ имеет классическую компоновку (рис. 4). Под капотом поперек расположен бензиновый ДВС 7 в блоке с генератором 6, ЭМ 2 и трансмиссией, включающей планетарную и цепную передачи. Под полом багажника размещена никель-металлогидридная аккумуляторная батарея. Суммарная мощность силовой установки составляет 83 кВт (130 л.с.), а крутящий момент достигает 478 Н м. Пятиместный автомобиль массой 1300 кг расходует бензина в среднем 5 л/100 км, время разгона до скорости 100 км/ч составляет 10,9 с. Эта установка имеет самый высокий КПД, равный 32%. Более высокий КПД -- 42% -- могут иметь только автомобили на топливных элементах.

Рис. 4. Схема КСУ первого серийного автомобиля Toyota Prius: 1 -- масляный насос; 2 -- электромотор мощностью 50 кВт; 3, 4, 5 -- шестерни планетарного редуктора; 6 -- генератор; 7 -- бензиновый ДВС; 8 -- сцепление; 9, 10, 12, 13 -- шестерни механической КП; 11 -- механизм дифференциала ведущего переднего моста; 14 -- цепь Морзе

Подобно рассмотренным ранее моделям, эта стартует только при действующем ЭМ, а в дальнейшем при разгоне к ним присоединяется ДВС и генератор, что изменяет Мкр на передних ведущих колесах и поддерживает частоту вращения в необходимых пределах. На автомобиле установлен специальный переключатель, переводящий КСУ в электромобиль.

Аналогичная схема КСУ применена в модели Lexus GS 450h, в нем, правда, отсутствует бесшумная цепная передача Морзе, но добавлен двухступенчатый планетарный редуктор (рис. 5). Двигатель внутреннего сгорания 1, генератор 4 и привод ведущих колес объединены простейшей планетарной передачей А. Через вал 3, на котором размещено сцепление 2, ДВС 1 жестко связан с водилом 5 редуктора А, которое вращает с помощью сателлитов 6 коронную шестерню 7. Одновременно сателлиты 6 передают вращение солнечной шестерне 17, на оси которой установлен генератор 4, вырабатывающий электрический ток для питания ЭМ 9 и подзарядки блока.

Рис. 5. Схема КСУ автомобиля Lexus GS 450h с планетарными редукторами А и Б: а -- общий вид; б -- внешний вид редуктора Б; 1 -- ДВС; 2 -- сцепление;3, 8 -- валы; 4 -- генератор;5, 13 -- водилы; 6, 15, 16 -- сателлиты; 7, 12 -- коронные шестерни; 9 -- ЭМ; 10, 11, 17--солнечные шестерни; 14 -- выходной вал; I, II -- фрикционы тяговых аккумуляторов

Далее крутящий момент Мкр передается на вал 8, жестко связанный с водилом 13 двухступенчатого планетарного редуктора Б. На водило 13 через вал с солнечной шестерней 10 и сателлиты 16, 15 поступает крутящий момент Мкр от ЭМ 9. Таким образом, на выходной вал 14, связывающий агрегаты КСУ с главной передачей, поступает суммарный крутящий момент от ДВС и ЭМ.

Пуск автомобиля и разгон осуществляет ЭМ Я передавая Мкр на вал 10, солнечную шестерню 11, сателлиты 16, 15 и водило 13, при этом фрикцион I не включен, а фрикцион II включен и коронная шестерня 12 приторможена. Суммарное передаточное отношение в этом случае составляет 3,9, а скорость не превышает 90 км/ч.

При более высоких скоростях, когда уже работает ДВС, включается фрикцион I, солнечная шестерня 11 притормаживается и передаточное отношение снижается до 1,9.

В качестве примера КСУ с параллельной схемой подключения можно привести модель Lexus RX 400h -- полноприводный вседорожник премиум-класса. В ней использованы бензиновый ДВС V-образной формы с шестью цилиндрами и два электросиловых агрегата -- передний, включающий в себя электромотор, генератор, планетарный редуктор и бесступенчатый вариатор, и задний. Характеристика привода: ДВС мощностью Ne = 155 кВт (211 л.с.) при п = = 5600 мин4 с крутящим моментом Мкр = 288 Н м при п = 4400 мин4; передний ЭМ: N = 123 кВт при п = 4500 мин4 и Мкр = 288 Н м при п = = 1--1500 мин4; задний ЭМ -- N = 50 кВт при п = 4610--5120 мин4 и М^ = 130 Н м при п = 0--610 мин4. Напряжение тока 650 В. Передний силовой агрегат приводит в движение колеса передней оси, а задний -- колеса задней оси. Такую систему назвали HSD -- гибридный синергетический привод, что подразумевает не просто суммирование энергии, а возможность использования преимуществ каждого его источника для создания оптимального режима движения автомобиля.

Компоновка синергетического гибридного привода HSD приведена на рис. 6. При такой КСУ у ДВС отсутствуют навесные стартер и генератор, так как их заменяет мотор-генератор, и, следовательно, нет шкивов и приводного ремня. У двигателя внутреннего сгорания не отбирают мощность кондиционер и электроусилитель руля, так как они работают на электрическом токе. Управлять многочисленными потоками энергии, столь различными по силе тока, его напряжению и направлению, способен только ЭБУ. Электронный блок преобразует постоянный ток батареи в переменный для питания тяговых ЭМ, одновременно повышая напряжение с 288 до 650 В. Конвертер блока понижает напряжение постоянного тока с 288 до 12 В бортовой сети. Но главная задача ЭБУ -- своевременно подключать- отключать-переключать, создавая каждому источнику и потребителю оптимальный режим работы. Электронная система VDIM -- интегральное управление динамикой; объединив функции систем -- антиблокировочной, противобуксовочной, стабилизации, распределения тормозных усилий, электроусилителя руля -- управляет их взаимодействием друг с другом и с синергетическим приводом.

Рис. 6. Автомобиль Lexus RX 400h с комбинированным синергетическим приводом: / -- передняя КСУ; 2 -- электропреобразователь; 3 -- V-образный бензиновый ДВС; 4 -- задний электромотор; 5 -- два комплекта симметрично расположенных литий-ионных аккумуляторных батарей

Сложность такой КСУ оправдана:

высокими экологическими показателями. Выброс С02 в атмосферу в годовом исчислении на 2,6 т меньше, чем у бензинового аналога при испытании по смешанному европейскому циклу, а уровень выбросов окислов азота близок к нулю;

значительной экономией топлива. Средний расход бензина по дорогам со сложным рельефом составляет 10,7 л/100 км. По экономичности вседорожник-гибрид Lexus соответствует седану с меньшей массой и ДВС сравнимой мощности;

плавностью работы, особенно при разгоне. Время разгона до скорости 100 км/ч составляет 7,6 с, т.е. на 1,4 с быстрее, чем у бензинового аналога.

Оригинальная система КСУ разработана фирмой Ford. На базе экспериментального образца пикапа Ford F350 Tonka создан и апробирован автомобиль с системой HLA (Hydraulic Launch Assist). На нем вместо классической КСУ с ДВС, аккумуляторной батареей и электромотором-генератором использована гидравлика. Дизельный ДВС со сцеплением и механической КП установлен спереди; за КП расположен гидромотор, далее классическая карданная передача и задний мост, в редукторе которого использована гипоидная передача и обычный межколесный дифференциал.

Вдоль обоих бортов кузова расположены прочные стальные баллоны, рассчитанные на давление примерно 40 МПа и связанные системой трубопроводов с гидромотором. Баллоны заполнены азотом с машинным маслом. Через гидромотор-насос оба баллона связаны друг с другом.

При торможении в трансмиссии включается гидронасос, в одном из баллонов давление возрастает до 35 МПа, создавая эффект торможения. При начале разгона насос становится гидромотором и помогает ДВС, передавая суммарный Мкр на карданную передачу. Из баллона-аккумулятора высокого давления масло переходит в другой баллон (на другом борту). Такая система из полученной при торможении энергии 380 кДж возвращает обратно до 80%, которой достаточно для 10--15 с интенсивного разгона. Автомобиль массой до 4000 кг развивает скорость 50 км/ч без помощи дизеля. Экономия топлива составила 25--30%, на столько же снизились вредные выбросы в ОГ; при этом износ тормозных колодок сократился вдвое. По оценкам специалистов, установка на автомобиль массой 1700 кг системы HLA обеспечит ему расход дизтоплива не более 2,9 л/100 км.

3. Судовые комбинированные силовые установки

Первоначально комбинированные энергетические установки породили желание обеспечить военным кораблям одновременно высокую скорость для боя большую дальность плавания для действий в удаленных районах Мирового океана. В частности, та на германских крейсерах времен второй мировой войны появилась комбинация котлотурбинной и дизельной энергетических установок. В 1960-е годы на кораблях появились газовые турбины, которые по своей экономичности и особенностям эксплуатации могли использоваться только кратковременно и на больших оборотах. Для компенсации этого недостатка их стали комбинировать с котлотурбинной (COSAG) или дизельной (CODAG) энергетической установкой. Несколько позже появились та называемые маршевые газовые турбин, к которым требовались форсажные турбины (COGAG). Только появление всережимных газовых турбин позволили перейти к однородной газотурбинной энергетической установке.

Бывают даже уникальные комбинации энергетических установок CODEAG (дизель-газотурбинная с полным электродвижением), которая встречается на фрегате «Duke» Королевских ВМС Великобритании. При его создании конструкторы исходили из необходимости обеспечить сверхнизкий уровень шумности на малых ходах при использовании буксируемой антенны гидроакустической системы, а также быстрый переход от малой скорости хода к высокой. Установка включает в себя две газовые турбины суммарной мощностью 31000 л. с., два гребных электродвигателя постоянного тока мощностью по 2000 л. с., встроенных в линии гребных валов и работающих от четырех дизель-генераторов суммарной мощностью 8100 л. с. Такая главная энергетическая установка работает в четырех режимах: малой скорости с минимальным уровнем шумности при отключенных главных редукторах; высокой скорости хода при работе газовых турбин на винты через редукторы совместно с гребными электродвигателями; промежуточной скорости при работе одной газовой турбины на один винт и одного гребного электродвигателя на другой винт при отключенном редукторе; маневрирование при использовании только дизелей. Винты работают на задний ход только от гребных электродвигателей.

Основные названия комбинированных силовых установок:

COSAG - Combined Steam and Gas turbines (паротурбинная и газотурбинная). Установки работают совместно.

CODAG - Combined Disel and Gas turbines (дизель и газотурбинная). Установки работают совместно.

CODOG - Combined Disel or Gas turbines (дизель или газотурбинная). Установки работают раздельно. На большом ходу дизельная часть отключается.

COGAG - Combined Gas turbines and Gas turbines (газовая турбина и газовая турбина). Маршевая и форсажная турбины на полном ходу работают вместе.

COGOG - Combined Gas turbines or Gas turbines (газовая турбина или газовая турбина). Маршевая турбина работает до полного хода, а на полных ходах работает только форсажная.

Таковы типы силовых установок, существующие на кораблях и судах прошлых и наших дней. Часть из них доживает свои последние годы, часть ограничила сферу своего распространения главным образом прогулочными и спортивными судами, некоторые достигли своей зрелости, некоторые еще не вышли из младенческого возраста, но все они выполняют одну и ту же функцию - дают возможность судну двигаться, преодолевая водные преграды.

4. Комбинированные силовые установки на летательных аппаратах

Комбинированные силовые установки, функционирующие в различных режимах, позволяют существенно улучшить технико-эксплуатационные характеристики аэрокосмических систем. Так, например, двигатели с воздушно-реактивным и ракетным циклами способны обеспечить выведение транспортной космической системы на околоземную орбиту. Для аппарата с такой силовой установкой предусматривается следующая схема полета. При взлете и до достижения скорости М=2,5-4 двигатель работает как ЖРД с некоторым потреблением атмосферного кислорода, затем как прямоточный двигатель с дозвуковым горением, а в диапазоне М=5-10 как СПВРД; за пределами атмосферы двигатель вновь переключается в режим ЖРД.

Работы по комбинированным двигательным установкам ведутся различными подразделениями NASA. Основные усилия Центра Маршалла сосредоточены на создании ракетно-прямоточного двигателя ISTAR (Integrated Systems Test of an Air-breathing Rocket), работающего на углеводородном горючем. Контракт стоимостью 16,6 млн долл. на эскизное проектирование изделия был подписан с консорциумом RBC3 или RBCCC (Rocket-Based Combined Cycle Consortium), организованном тремя ведущими двигателестроительными компаниями Aerojet, Pratt and Whitney и Rocketdyne. В 2003 г. начался этап опытно-конструкторских работ стоимостью 123,4 млн. долл. В ходе их выполнения предполагается провести стендовую отработку основных компонентов двигателя с тем, чтобы в 2006 г. приступить к огневым испытаниям его экспериментального образца.

Схема работы Strutjet (рис. 7) Силовая установка ISTAR проектируется на базе комбинированного двигателя Strutjet, разработкой которого с конца 1980-х годов занимается фирма Aerojet. Отличительной особенностью последнего изделия является практически не- о ~ изменяемая при всех режимах * работы форма воздушного канала, что позволяет существенно упростить конструкцию и снизить нагрузки на изделие при переходных процессах. В начале воздушного канала установлены клинообразные стойки (struts), одновременно являющиеся и воздухозаборниками, и конструктивными элементами, на которых смонтированы высокоскоростные форсунки и жидкостные двигатели.

Рис. 7. Схема работы Strutjet

Запатентованные фирмой Aerojet форсунки, как элемент ПВРД установленные на боковых поверхностях стоек, обеспечивают каскадный впрыск горючего. Система подачи топлива к форсункам оснащена высокоэффективными фильтрами, позволяющими не только задерживать посторонние фрагменты, но и дробить крупные молекулярные структуры горючего. Также на стойках предусмотрены механические средства регулировки геометрии воздухозаборников нижней и верхней кромками.

В зависимости от области применения двигатель Strutjet может работать на разных типах горючего. Жидкий водород предпочтителен для средств выведения космических аппаратов, углеводородные горючие типа JP-7 и JP-10 для крылатых ракет, пропан для трансатмосферных боевых аппаратов дальнего действия.

Старт одноступенчатой МТКС с двигательной установкой Strutjet должны обеспечить ЖРД, встроенные в тыльную часть стоек. Избыток горючего в пламени двигателей на начальном этапе полета будет дожигаться за счет атмосферного кислорода, проходящего через воздушный канал. По мере увеличения скоростного напора и изменения соотношения компонентов топлива в сторону окислителя должны постепенно включаться форсуночные головки ПВРД.

После достижения скорости примерно М=2,4 жидкостные двигатели будут отключены и силовая установка станет работать в режиме прямоточного ВРД, при этом ее удельный импульс возрастет до 3800 с. При функционировании установки Strutjet в режиме ПВРД со сверхзвуковым горением на скоростях М=5-10 стабильность потока в воздушном канале предполагается поддерживать механическими средствами. В дальнейшем эффективность применения ПВРД падает, и поэтому будут вновь включены ЖРД, которые обеспечат выход транспортного аппарата на околоземную орбиту.

На этапе предварительного проектирования двигателя Strutjet предполагалось, что усредненный по всему полету его удельный импульс составит 585 с, а тяговооруженность 22 единицы. За счет применения такой силовой установки в составе одноступенчатой МТКС относительную массу топлива системы можно будет снизить до 84%, (для аналогичных транспортных систем с ЖРД этот параметр составляет 90%).

Выполненные летом 1999 г. стендовые испытания уменьшенной (в 6 раз) модели двигателя Strutjet подтвердили реальность достижения указанных характеристик.

В рамках программы Revolutionary Turbine Accelerator (RTA - «Качественное улучшение характеристик газотурбинных двигателей») Центр Гленна ведет подготовку элементной базы для создания комбинированного турбопрямоточного двигателя (turbofan-ramjet), способного работать сначала в режиме двухконтурного турбореактивного двигателя с форсажем (до скорости М=2,5), а затем как прямоточный ВРД. Максимально достижимая скорость для аппаратов с таким установками определяется М=4,2.

ТРДДФ YF-120. С начала 1960-х годов, когда был создан турбореактивный двигатель J58 для самолета SR-71, развивавшего скорость М=3,3, подобные проекты в США не предпринимались. Поэтому названная силовая установка разработанная фирмой Pratt and Whitney, стала своеобразным эталоном для нового изделия.

Среди основных требований, предъявляемых к комбинированному двигателю RTA, известны следующие (в скобках указаны параметры ТРД J58):

- тяга 25 т (15,6 т),

- тяговооруженность 10-15 (4; для современных военных ТРДД она составляет 8 единиц),

- диаметр 1,5 м (1,4 м),

- продолжительность работы 30 мин (1,5ч),

- ресурс термонагруженных элементов 750 ч (100 ч),

- горючее JP-8 с добавками (JP-7). Поскольку разработка летного образца силовой установки еще не обеспечена финансами, то программа RTA ориентирована на создание масштабных моделей будущего двигателя.

Летом 2002 г. NASA заключило с фирмой General Electric пятилетний контракт стоимостью 55 млн. долл. на изготовление экспериментальной модели двигателя диаметром 1 м. Эта модель, предназначенная для общей оценки работоспособности изделия в наземных условиях, проектируется на элементной базе ТРДД YF-120. В соответствии с достигнутыми договоренностями, стендовые запуски комбинированной установки RTA должны состояться в 2006-2007 гг.

Для летной отработки планируется подготовить двигатели диаметром 0,4 м. Среди кандидатов на подряд называются фирмы Rolls-Royce USA и Williams International (окончательный выбор NASA планировало сделать в 2003 г.).

К натурным испытаниям малых моделей двигателя намечается приступить в 2009-10 гг. Возможно, этими силовыми установками будут оснащаться экспериментальные аппараты Х-43В. Для обеспечения полетов данного изделия потребуется четыре двигателя.

Полномасштабный турбопрямоточный двигатель может быть создан и испытан после 2018 г.

Заключение

Существует мнение, что широкое внедрение электромобилей с комбинированными энергосиловыми установками не только решит задачу полной «очистки» воздушного бассейна в городах и производственных зонах, но и улучшит условия эксплуатации и безопасность движения на улицах и дорогах, поскольку взаиморезервирование двух приводов и автоматизация управления ими существенно повысят эксплуатационную надежность машин, снизят вероятность аварий и простоев.

Освоение «гибридных» электромобилей несомненно облегчит перестройку производства как на заводах-изготовителях, так и в автотранспортных предприятиях, а в дальнейшем - полный переход на «чистые» электромобили, когда будут созданы аккумуляторы (или иные автономные источники электрической энергии) достаточно высокой энергии, надежности и низкой стоимости.

Касаемо КСУ летательных аппаратов можно отметить, что КСУ имеет ряд следующих недостатков: рост стоимости и сложности самой конструкции и её эксплуатации; снижение надёжности; перерасход топлива на взлёт и посадку; увеличение миделя из-за огибания воздушными каналами маршевого двигателя отсека подъёмных двигателей; увеличение массы и связанное с ним ухудшение характеристик; трудности с размещением баков в фюзеляже.

Таким образом, достоинствам комбинированной энергетической установки судна можно отнести высокую надежность, энергетическую эффективность и высокий коэффициент загрузки первичных тепловых двигателей, а также возможность обеспечения электропитания потребителей собственных нужд.

Список литературы

силовой установка автомобиль

1. Бахмутов С.В., Карунин А.Л., Круташов А.В., Ломакин В.В. Селифонов В.В., Карпухин К.Е., Баулина Е.Е., Урюков Ю.В. Конструктивные схемы автомобилей с гибридными силовыми установками: Учебное пособие. - М.: МГТУ «МАМИ», 2007 - 71 с.

2. Баранов, Виктор Владимирович. Монтаж, техническое обслуживание и ремонт судовых энергетических установок: учебник / В.В. Баранов. - Санкт-Петербург: Судостроение, 2011. - 352 с.

3. Гармашев, Дмитрий Леонидович. Монтаж судового механического оборудования / Д.Л. Гармашев. - 2-е изд., испр. и доп. - Ленинград: Судостроение, 2003. - 264 с.

4. Емельянов, Павел Сергеевич. Судовые энергетические установки: учебное пособие / П.С. Емельянов. - 2-е изд., испр. - Санкт-Петербург: Издательство ГМА им. адм. С.О. Макарова, 2008. - 171 с.

5. Крюков К.С. Теория и конструкция силовых установок [Текст]: учебное пособие / К.С. Крюков. - Москва: ИНФРА-М, 2017 - 309 с.

6. Кравченко И.В. Христофоров И.Л. Силовые установки летательных аппаратов. 2003 - 104 с.

7. Королевский, Юрий Павлович. Технология ремонта судовых энергетических установок: учебник / Ю.П. Королевский. - Москва: Колос, 2006. - 311 с.

8. Епифанов С.В. Проектирование систем силовых установок самолётов, Епифанов С.В., Пехтерев В.Д., 2011 - 405 с.

9. Иноземцев А.А., Сандрацкий В.Л. Газотурбинные двигатели. М.: 2006 - 1204 с.

10. Осепчугов, В.В., Фрумкин А.К. Автомобиль: Анализ конструкций, элементы расчета. - М.: Машиностроение, 2003.-304 с.

11. Роговцев В.Л. Автомобили и тракторы. М.; Транспорт, 2006. - 311 с.

12. Иларионов В.А. Теория и конструкция автомобиля. Учебник для техникумов./ Иларионов В.А.- М.: Машиностроение, 2005.- 368 с.

13. Гришкевич А.И. Автомобили: Теория. - Минск: Вышейшая школа, 2006.- 207 с.

14. Андреев Б.В. Теория автомобиля: Учебное пособие. - Красноярск: Изд-во университета, 2004.

15. Румб В.К., Яковлев Г.В., Шаров Г.И. Судовые энергетические установки(СДЭУ): учебник. СПбГМТУ.- СПб., 2007. - 622 с.

Размещено на Allbest.ru