Здесь: мощность, подведенная к ведущим колесам;
мощность, затраченная на преодоления сопротивления дороги;
мощность, затраченная на преодоления сопротивления воздуха;
мощность, затраченная на преодоления силы инерции.
Мощность, подведенная к ведущим колесам
кВт
Пользуясь значениями определяем промежуточные значения
= 3.1447*0,9 = 2.83 кВт
Таблица 7
|
Nк2= |
11.10 кВт |
|
|
Nк3= |
19.72 кВт |
|
|
Nк4= |
29.45 кВт |
|
|
Nк5= |
39.59 кВт |
|
|
Nк6= |
49.45 кВт |
|
|
Nк7= |
58.34 кВт |
|
|
Nк8= |
65.55 кВт |
|
|
Nк9= |
70.38 кВт |
|
|
Nк10= |
72.15 кВт |
Мощность, для преодоления сопротивления дороги
N 1 = 1530*9.81*0.024*5.309/1000 = 1.912 кВт
Таблица 8
|
Nш2= |
3.825 кВт |
|
|
Nш3= |
5.737 кВт |
|
|
Nш4= |
7.683 кВт |
|
|
Nш5= |
9.563 кВт |
|
|
Nш6= |
11.476 кВт |
|
|
Nш7= |
13.389 кВт |
|
|
Nш8= |
15.301 кВт |
|
|
Nш9= |
17.214 кВт |
|
|
Nш10= |
19.127 кВт |
Мощность затраченная на преодоления сопротивления воздуха
Она определяется следующим образом:
Nв = К F Vа3 /1000 , кВт
Пользуясь значениями скорости на последней передаче определяем значения Nв и полученные данные вставим в график (рис.-3 )
Nв1 = 0.3*2*1.806*5.3093/1000 = 0,081 кВт
Таблица 9
|
Nв2= |
0,648 кВт |
|
|
Nв3= |
2.189 кВт |
|
|
Nв4= |
5.190 кВт |
|
|
Nв5= |
10.138 кВт |
|
|
Nв6= |
17.520 кВт |
|
|
Nв7= |
27.821 кВт |
|
|
Nв8= |
41.529 кВт |
|
|
Nв9= |
59.132 кВт |
|
|
Nв10= |
81.114 кВт |
8. Топливная экономичность автомобиля
Степень использования мощности двигателя рассчитывается по формуле
Ползуясь значениями и определяем значения U.
U1=(NШ1+NB1)/NK1=(1.47+0.081)/2.83=0.548
Таблица 10
|
U2= |
0.323 |
|
|
U3= |
0.334 |
|
|
U4= |
0.452 |
|
|
U5= |
0.441 |
|
|
U6= |
0.532 |
|
|
U7= |
0.653 |
|
|
U8= |
0.812 |
|
|
U9= |
1.02 |
|
|
U10= |
1.327 |
коэффициент взаимосвязи между степенью использования мощности двигателя и удельным расходом топлива.
приведены в таблице.
Таблица 11
|
Вид двигателя |
|||||||
|
Бензиновый |
0,593 |
-0,85 |
1,257 |
2,91 |
-4,65 |
2,74 |
|
|
Дизельный |
0,5 |
0,58 |
1,08 |
1,65 |
-2,3 |
1,66 |
Таблица 12
|
Ku2= |
1.541 |
|
|
Ku3= |
1.511 |
|
|
Ku4= |
1.232 |
|
|
Ku5= |
1.255 |
|
|
Ku6= |
1.089 |
|
|
Ku7= |
0.944 |
|
|
Ku8= |
0.882 |
|
|
Ku9= |
1.024 |
|
|
Ku10= |
1.693 |
коэффициент взаимосвязи между угловой скоростью коленчатого вала и удельным расходом топлива.
Величины берется из таблицы. Взяв отношение от 0,1 до 1 определяем значения на последней передаче.
Таблица 13
|
Kщ2= |
1,111 |
|
|
Kщ3= |
1,055 |
|
|
Kщ4= |
1,012 |
|
|
Kщ5= |
0,980 |
|
|
Kщ6= |
0,960 |
|
|
Kщ7= |
0,953 |
|
|
Kщ8= |
0,957 |
|
|
Kщ9= |
0,972 |
|
|
Kщ10= |
1,000 |
График зависимости расхода топлива от скорости называется топливно-экономической характеристикой и она рассчитывается на последней передаче по формуле
,
Здесь: удельный расход топлива при максимальной мощности, г/квт.час;
для бензиновых двигателей 300...340 г/квт.час;
с = 0,75 г/мі - удельный вес топлива
Таблица 14
|
Qs2= |
8.90 л/100км |
|
|
Qs3= |
9.79 л/100км |
|
|
Qs4= |
9.32 л/100км |
|
|
Qs5= |
11.26 л/100км |
|
|
Qs6= |
11.74 л/100км |
|
|
Qs7= |
12.31 л/100км |
|
|
Qs8= |
13.94 л/100км |
|
|
Qs9= |
19.63 л/100км |
|
|
Qs10= |
39.45 л/100км |
Анализ влияния изменения массы автомобиля на его топливную экономичность
Изменяем полную массу автомобиля на снаряжённую массу + 75 кг вес водителя
Мощность подведённая к ведущим колёсам
= 2,479*0,9 = 2,23 кВт
Таблица 15
|
Nк2= |
5,03 кВт |
|
|
Nк3= |
8,20 кВт |
|
|
Nк4= |
11,57 кВт |
|
|
Nк5= |
14,93 кВт |
|
|
Nк6= |
18,11 кВт |
|
|
Nк7= |
20,90 кВт |
|
|
Nк8= |
23,14 кВт |
|
|
Nк9= |
24,61 кВт |
|
|
Nк10= |
25,15 кВт |
|
|
Nк11= |
25,00 кВт |
Мощность для преодоления сопротивления дороги
N ?1 = (810+75)*9,81*0,024*2,873/1000 = 0,60 кВт
Таблица 16
|
N?2= |
1,20 кВт |
|
|
N?3= |
1,80 кВт |
|
|
N?4= |
2,39 кВт |
|
|
N?5= |
2,99 кВт |
|
|
N?6= |
3,59 кВт |
|
|
N?7= |
4,19 кВт |
|
|
N?8= |
4,79 кВт |
|
|
N?9= |
5,39 кВт |
|
|
N?10= |
5,99 кВт |
|
|
N?11= |
6,29 кВт |
Мощность затраченная на преодоление сопротивления воздуха
Nв = К F Vа3 /1000 , кВт
Nв1 = 0,3*2,096*2,873 3/1000 = 0,015 кВт
Таблица 17
|
Nв2= |
0,119 кВт |
|
|
Nв3= |
0,403 кВт |
|
|
Nв4= |
0,954 кВт |
|
|
Nв5= |
1,864 кВт |
|
|
Nв6= |
3,221 кВт |
|
|
Nв7= |
5,114 кВт |
|
|
Nв8= |
7,634 кВт |
|
|
Nв9= |
10,869 кВт |
|
|
Nв10= |
14,910 кВт |
|
|
Nв11= |
17,260 кВт |
Топливная экономичность автомобиля
Степень использования мощности двигателя
Таблица 18
|
U2= |
0,262 |
|
|
U3= |
0,268 |
|
|
U4= |
0,289 |
|
|
U5= |
0,325 |
|
|
U6= |
0,376 |
|
|
U7= |
0,445 |
|
|
U8= |
0,537 |
|
|
U9= |
0,661 |
|
|
U10= |
0,831 |
|
|
U11= |
0,942 |
коэффициент взаимосвязи между степени использования мощности двигателя и удельным расходом топлива.
Таблица 19
|
Ku2= |
1,722 |
|
|
Ku3= |
1,703 |
|
|
Ku4= |
1,638 |
|
|
Ku5= |
1,535 |
|
|
Ku6= |
1,402 |
|
|
Ku7= |
1,247 |
|
|
Ku8= |
1,082 |
|
|
Ku9= |
0,938 |
|
|
Ku10= |
0,885 |
|
|
Ku11= |
0,942 |
коэффициент взаимосвязи между угловой скоростью коленчатого вала и удельным расходом топлива.
Величины берется из таблицы. Взяв отношение от 0,1 до 1 определяем значения на последней передаче.
Таблица 20
|
Kщ2= |
1,111 |
|
|
Kщ3= |
1,055 |
|
|
Kщ4= |
1,012 |
|
|
Kщ5= |
0,980 |
|
|
Kщ6= |
0,960 |
|
|
Kщ7= |
0,953 |
|
|
Kщ8= |
0,957 |
|
|
Kщ9= |
0,972 |
|
|
Kщ10= |
1,000 |
|
|
Kщ11= |
1,018 |
Топливная экономичность автомобиля
Таблица 21
|
Qs2= |
5,41 л/100км |
|
|
Qs3= |
5,66 л/100км |
|
|
Qs4= |
5,96 л/100км |
|
|
Qs5= |
6,28 л/100км |
|
|
Qs6= |
6,57 л/100км |
|
|
Qs7= |
6,78 л/100км |
|
|
Qs8= |
6,91 л/100км |
|
|
Qs9= |
7,08 л/100км |
|
|
Qs10= |
7,95 л/100км |
|
|
Qs11= |
9,24 л/100км |
Полученные данные вносятся в график топливной экономичности (рис. 4) для сравнения.
Из расчётов видно, как снижение массы автомобиля влияет на расход топлива.
Выводы
Для автомобиля были определены следующие критерии:
Ш Внешне-скоростная характеристика
Ш Расчёт скорости автомобиля
Ш Расчёт тягового баланса
Ш Мощностной баланс автомобиля
Ш Топливная экономичность автомобиля.
Согласно произведённым расчётам, все полученные данные в пределах нормы. Также построены соответствующие графики:
Рис. 1 График внешне-скоростной характеристики двигателя.
Ш График внешне-скоростной характеристики двигателя
Ш График тягового баланса автомобиля
Ш График мощностного баланса автомобиля
Ш График топливно-экономической характеристики
На основе построенных графиков делается вывод, что при скорости Va=10м/с потребление топлива снижается с 6,2 до 5,5 (11,3%).
При высоких скоростях (Va=30м/с) у полностью нагруженного автомобиля расход топлива возрастает с 9,2 до 10,9л (15,6%).
Рис. 2 График тягового баланса
Рис. 3 График мощностного баланса.
Рис. 4 График топливной экономичности на 5-й передаче.
Литература
1. «Автомобили. Специализированный подвижной состав» под редакцией М.С. Высоцкого, А.И. Гришкевич. Минск. Высш.шк. 1989-240с.
2. Вахламов В.К.«Техника автомобильного транспорта. Подвижной состав и эксплуатационные свойства» М:2004-528с.
3. Гришкевич А.И. «Автомобили. Теория» Учебник для вузов. Минск. Высшая шк.,586-208с.
4. Литвинов А.С., Фаробин Я.Е. «Автомобиль: теория эксплуатационных свойств» М.: Машиностроение 1989, 240с.
5. Маматов Х.М. «Автомобили» 2 часть. Ташкент 1998-260с.