Материал: Определение эксплуатационных свойств автомобиля Урал 65514
ЭТАП - Разгон автомобиля на 8-ой передаче.
Начальная скорость автомобиля на данном этапе:
Конечная скорость на этом этапе определяется как:
Определение конечной скорости на этапе, времени движения и пройденного
пути на этапе осуществляется аналогично этапу. Результаты расчёта представлены
в табл. 22.
Таблица 22
Результаты расчёта разгона автомобиля на 8-ой передаче
|
Скорость Vi,м/с |
Ускорение ji,м/с2 |
Время прохождения интервала Δt,с |
Пройденный путь на интервале ΔS,м |
Общее время движения tp,с |
Общий путь Sp,м |
|
15,98 |
0,09 |
0,00 |
0,00 |
82,57 |
758,62 |
|
16,44 |
0,08 |
5,02 |
82,92 |
87,60 |
841,55 |
|
16,89 |
0,08 |
5,32 |
89,75 |
92,91 |
931,29 |
|
17,34 |
0,08 |
5,52 |
96,04 |
98,44 |
1027,33 |
|
17,80 |
0,07 |
5,77 |
103,26 |
104,21 |
1130,59 |
|
18,25 |
0,07 |
6,06 |
111,63 |
110,27 |
1242,22 |
|
18,71 |
0,06 |
6,41 |
121,46 |
116,68 |
1363,68 |
|
19,16 |
0,06 |
6,82 |
133,15 |
123,50 |
1496,83 |
|
19,62 |
0,05 |
7,33 |
147,30 |
130,83 |
1644,12 |
|
20,07 |
0,05 |
7,96 |
164,78 |
138,78 |
1808,91 |
|
20,53 |
0,04 |
8,75 |
186,95 |
147,53 |
1995,86 |
ЭТАП - Переключение передач с 8-ой на 9-ую.
Начальная скорость автомобиля на данном этапе:
Определение конечной скорости на этапе и пройденного пути на этапе
осуществляется аналогично 3 этапу. Результаты расчёта представлены в табл. 23.
Таблица 23
Результаты расчёта этапа переключения передач с 8-ой на 9-ую передачу
|
Начальная скорость VН(П) |
Коэффициенты А(П), В(П), С(П), Z,Z1,Z2 |
Конечная скорость VК(П),м/с |
Пройденный путь на этапе ΔSi,м |
Общее время движения tp,с |
Общий путь Sp,м |
|
20,53 |
А(П)= -5,56 В(П)= -25 С(П)= -5706,80 Z=198 Z1=-0,031 Z2=-0,070 |
20,05 |
40,58 |
149,53 |
2036,44 |
Рис.6. График зависимости 
.
Рис. 7. График зависимости 
.
6. Топливная экономичность автомобиля
Топливной экономичностью называется совокупность свойств, определяющих расход топлива автомобилем при выполнении определенной транспортной работы в различных условиях эксплуатации.
Комплексным измерителем экономичности автомобиля по расходу топлива является топливо-экономическая характеристика, определенная при движении автомобиля по дороге с различным коэффициентом сопротивления ψ. Такая характеристика может быть построена различными способами: по результатам, либо испытаний автомобиля на стенде, либо расчетным путем.
Для расчетного построения ТЭХ автомобиля необходимо знать удельный расход топлива ge, гр/кВт∙ч и мощность Nt, необходимую для движения автомобиля
Зная эти величины можно определить путевой расход топлива для каждой
скорости движения по формуле:
, (70)
где ρТ - плотность топлива.
Для определения величины ge методику можно использовать, предложенную
И.О.Шлиппе. По этой методике величина ge определяется по формуле
, (71)
где gN - удельный расход топлива при Nemax, КИ, КЧ - коэффициенты, учитывающие изменение удельного расхода топлива от степени использования мощности двигателя и частоты вращения коленчатого вала двигателя.
Значение коэффициентов могут быть посчитаны по формуле:
Для дизельных двигателей:
, (72)
, (73)
где И - степень использования мощности, и определяется:
. (74)
Найдя зависимость удельного расхода топлива от степени использования мощности двигателя и частоты вращения коленчатого вала, строят характеристику Qs=f(V). При этом нужно предварительно задать значение ψ, определить номер передачи и диапазон скоростей, при которых возможно движение автомобиля на примере 8-ой передачи.
Итак, определим коэффициенты суммарного дорожного сопротивления:
;
; (75)
; (76)
Определим номера передач на которых возможно движение автомобиля в заданных дорожных условиях по графику динамической характеристики:
При 
возможно движение на 8-ти передачах на всех возможных
скоростях.
При 
возможно движение на 4-й передаче для всех возможных
соростях.
При 
возможно движение на 2-й передаче на всех возможных
скоростях.
Определяем диапазон скоростей, на которых возможно движение автомобиля в заданных дорожных условиях на максимально возможной передаче:
При = 0,017, для 8-й передачи имеем:= 12,01 м/с; Vmax = 22,81
м/с.
При = 0,082, для 4-й передачи имеем:= 3,43 м/с; Vmax =6,52 м/с.
При = 0,117, для 2-й передачи имеем:
Vmin = 1,74м/с; Vmax =3,32 м/с.
Весь диапазон возможных скоростей разбиваем на 10 интервалов и для каждого значения скорости определяем:
Частоту вращения коленчатого вала:
об/мин, (77)
Мощность, развиваемую двигателем:
, (78)
, кВт.
Определяем мощность, затрачиваемую на сопротивление дороги:
кВт. (79)
Определяем мощность, затрачиваемую на лобовое сопротивление:
кВт (80)
Определим степень использования мощности:
(81)
Определим степень использования частоты вращения:
(82)
Определим коэффициенты КИ и КЧ по формулам (72-73):
;
;
Определим удельный расход топлива
. (83)
где gN - удельный расход топлива в режиме максимальной мощности.= (1,1…1,15)gemin.
По технической характеристике имеем gemin =215 гр/кВт∙ч.
Тогда получим gN = 1,1∙gemin=1,1·215=236,5 гр/кВт∙ч.
гр/кВт∙ч.
Определим путевой расход топлива по формуле (70):
л/100км.
Аналогично проводим последующие вычисления для всех передач, результаты
заносим в табл.17 и строим топливно-экономическую характеристику рис. 10.
Таблица 17
Результаты расчета ТЭХ автомобиля Урал 65514
|
|
N пер |
ηТ |
UT |
V, м/с |
n, мин-1 |
Ne, кВт |
NД, кВт |
NB, кВт |
И |
kИ |
E |
kЧ |
ge, г/(кВт*ч) |
QS, л/100км |
|
0,117 |
2 |
0,859 |
33,024 |
1,74 |
1000 |
131,97 |
67,10 |
0,02 |
0,355 |
1,09 |
0,53 |
0,97 |
248,46 |
367,71 |
|
|
|
|
|
1,92 |
1100 |
146,35 |
73,81 |
0,03 |
0,390 |
1,07 |
0,58 |
0,96 |
241,96 |
358,12 |
|
|
|
|
|
2,09 |
1200 |
160,08 |
80,51 |
0,03 |
0,426 |
1,05 |
0,63 |
0,96 |
236,26 |
349,69 |
|
|
|
|
|
2,27 |
1300 |
172,96 |
87,22 |
0,04 |
0,462 |
1,02 |
0,68 |
0,95 |
231,33 |
342,42 |
|
|
|
|
|
2,44 |
1400 |
184,75 |
93,93 |
0,05 |
0,497 |
1,00 |
0,74 |
0,96 |
227,17 |
336,29 |
|
|
|
|
|
2,62 |
1500 |
195,25 |
100,64 |
0,06 |
0,533 |
0,98 |
0,79 |
0,96 |
223,79 |
331,31 |
|
|
|
|
|
2,79 |
1600 |
204,24 |
107,35 |
0,08 |
0,568 |
0,97 |
0,84 |
0,97 |
221,19 |
327,50 |
|
|
|
|
|
2,97 |
1700 |
211,51 |
114,06 |
0,09 |
0,604 |
0,95 |
0,89 |
0,98 |
324,88 |
|
|
|
|
|
|
3,14 |
1800 |
216,83 |
120,77 |
0,11 |
0,639 |
0,94 |
0,95 |
0,99 |
218,45 |
323,50 |
|
|
|
|
|
3,32 |
1900 |
220,00 |
127,48 |
0,13 |
0,675 |
0,92 |
1,00 |
1,00 |
218,39 |
323,44 |
|
0,082 |
4 |
0,895 |
16,800 |
3,43 |
1000 |
131,97 |
92,44 |
0,14 |
0,470 |
1,02 |
0,53 |
0,97 |
232,80 |
232,20 |
|
|
|
|
|
3,77 |
1100 |
146,35 |
101,68 |
0,19 |
0,517 |
0,99 |
0,58 |
0,96 |
225,10 |
224,60 |
|
|
|
|
|
4,12 |
1200 |
160,08 |
110,92 |
0,25 |
0,565 |
0,97 |
0,63 |
0,96 |
218,66 |
218,25 |
|
|
|
|
|
4,46 |
1300 |
172,96 |
120,17 |
0,32 |
0,612 |
0,95 |
0,68 |
0,95 |
213,59 |
213,27 |
|
|
|
|
|
4,80 |
1400 |
184,75 |
129,41 |
0,40 |
0,659 |
0,93 |
0,74 |
0,96 |
210,01 |
209,78 |
|
|
|
|
|
5,15 |
1500 |
195,25 |
138,65 |
0,49 |
0,707 |
0,92 |
0,79 |
0,96 |
208,04 |
207,91 |
|
|
|
|
|
5,49 |
1600 |
204,24 |
147,90 |
0,59 |
0,754 |
0,91 |
0,84 |
0,97 |
207,87 |
207,84 |
|
|
|
|
|
5,83 |
1700 |
211,51 |
157,14 |
0,71 |
0,802 |
0,91 |
0,89 |
0,98 |
209,69 |
209,77 |
|
|
|
|
|
6,17 |
1800 |
216,83 |
166,39 |
0,84 |
0,849 |
0,91 |
0,95 |
0,99 |
213,71 |
213,91 |
|
|
|
|
|
6,52 |
1900 |
220,00 |
175,63 |
0,99 |
0,897 |
0,93 |
1,00 |
1,00 |
220,20 |
220,53 |
|
0,017 |
8 |
0,932 |
4,8 |
12,01 |
1000 |
131,97 |
67,07 |
6,20 |
0,357 |
1,09 |
0,53 |
0,97 |
248,12 |
53,75 |
|
|
|
|
|
13,21 |
1100 |
146,35 |
73,78 |
8,26 |
0,400 |
1,06 |
0,58 |
0,96 |
240,65 |
53,06 |
|
|
|
|
|
14,41 |
1200 |
160,08 |
80,49 |
10,72 |
0,445 |
1,03 |
0,63 |
0,96 |
233,70 |
52,51 |
|
|
|
|
|
15,61 |
1300 |
172,96 |
87,19 |
13,63 |
0,492 |
1,01 |
0,68 |
0,95 |
227,36 |
52,13 |
|
|
|
|
|
16,81 |
1400 |
184,75 |
93,90 |
17,02 |
0,541 |
0,98 |
0,74 |
0,96 |
221,71 |
51,93 |
|
|
|
|
|
18,01 |
1500 |
195,25 |
100,61 |
20,94 |
0,593 |
0,95 |
0,79 |
0,96 |
216,97 |
51,97 |
|
|
|
|
|
19,21 |
1600 |
204,24 |
107,32 |
25,41 |
0,647 |
0,93 |
0,84 |
0,97 |
213,43 |
52,34 |
|
|
|
|
|
20,41 |
1700 |
211,51 |
114,02 |
30,48 |
0,705 |
0,92 |
0,89 |
0,98 |
211,54 |
53,16 |
|
|
|
|
|
21,61 |
1800 |
216,83 |
120,73 |
36,18 |
0,765 |
0,91 |
0,95 |
0,99 |
211,92 |
54,61 |
|
|
|
|
|
22,81 |
1900 |
220,00 |
127,44 |
42,55 |
0,829 |
0,91 |
1,00 |
1,00 |
215,42 |
56,98 |
Рис. 8. Топливно-экономическая характеристика автомобиля Урал 65514:
,4,8 - зависимости 
в различных дорожных условиях при , , 
соответственно на соответсвующих
передачах;экIV, VэкV, VэкIX - диапазоны скоростей движения автомобиля с
минимальным путевым расходом в различных дорожных условиях.
Список литературы
1. Егоров А.Б. Автомобили: эксплуатационные свойства - Спб, 2005. - 26 с.
. Осипов И.А. Методические указания к выполнению курсового проекта: Автомобиь и его эксплуатационные свойства - Брянск, БГТУ, 2006. - 74 с.
. Анисимов
Г.Ф. ГАЗ-330232 руководство по ремонту и техническому обслуживанию: Атласы
Автомобилей, 2001. - 257 с.