II. Расчет показателей эксплуатационных свойств автомобиля
Топливная экономичность автомобиля
Оценочным показателем топливной экономичности в России является путевой расход топлива, расход топлива Qs на 100 км пройденного пути (в США, например, расход определяется количеством пройденных миль на одном галлоне (3,8 л) топлива).
Зависимость расхода топлива в литрах на 100 км от скорости движения автомобиля и коэффициента сопротивления дороги при установившемся движении называют топливно-экономической характеристикой автомобиля, которую можно построить, пользуясь методикой, разработанной И.С.Шлиппе .
Согласно этой методике, расход топлива Qs (л/100 км) определяют по уравнению:
, (2.1)
где: qeN – удельный расход топлива при номинальной мощности, г/кВтч; kω – коэффициент учитывающий влияния ωe на qe , значение которого приведены в таблице 2.1;
Ku – коэффициент, учитывающий изменение qe в зависимости от степени использования мощности двигателя и; ƞтр – КПД трансмиссии автомобиля; ρт – плотность топлива, кг/л (АИ-76 – 0,725; АИ-92-98 – 0,75 кг/л; ДТ – 0,83 кг/л)
P ,PВ – силы сопротивления дороги и воздуха, при соответствующей скорости, Н.
Степень использования мощности двигателя и при движении автомобиля на j-ой передаче определяют как отношение мощности Nе’, фактически снимаемой с коленчатого вала двигателя при частоте ei , к мощности Nei по внешней скоростной характеристике, при частоте вращения коленчатого вала, соответствующей данной скорости:
. (2.2)
Коэффициент Ku принимается по таблице 2.1.
Таблица 2.1
и | Тип двигателя | 0,1 | 0,2 | 0,4 | 0,6 | 0,8 | 1,0 |
Ки | Карбюраторный | 2,50 | 1,90 | 1,25 | 1,00 | 0,90 | 1,00 |
Ки | Дизельный | 1,40 | 1,25 | 1,00 | 0,70 | 0,60 | 1,00 |
Топливную характеристику автомобиля строят по уравнению расхода топлива в литрах на 100 км пробега по дороге с ψ1 = f0 на высшей передаче следующим образом. Сначала задаются скоростью автомобиля, чтобы получить не менее 4-6 значений в интервале от V до V (для ψ1 = f0 значения могут быть взяты из таблицы 1.5). Максимальные скорости, при различных , определяют по динамической характеристике (рис. 1.4). Затем по формуле (1.15) определяют значения на высшей передаче, соответствующие скорости V в диапазоне от V до V и по внешней скоростной характеристике определяют мощность N для каждого значения (V ). Используя табл. 1.1, табл. 2.1 и формулу 2.2 определяют значения kω и Ku . Зная все необходимые параметры, по формуле 2.1 рассчитывают путевой расход топлива Qs.
Результаты расчёта топливно-экономической характеристики при 1 = f0 сводятся в табл. 2.2.
Таблица 2.2 - Результаты расчёта
Пара-метры | Размер-ность | Значения параметров | |||||
P +PВ | Н | ||||||
м/с | |||||||
и | - | ||||||
Ки | - | ||||||
Qs | л/100 км |
По данным табл. 2.2 строится топливная характеристика автомобиля (рисунок 2.1).
Рис. 2.1 - Топливная характеристика автомобиля
Дополнительное задание:
По топливно-экономической характеристике определить экономичную скорость АТС для .