Вопрос 34. Влияние конструктивных и эксплуатационных факторов на топливную экономичность.

Конструктивные факторы.

1. Тип двигателя. Дизельные двигатели имеют меньший удельный расход и меньшую зависимость от степени использования мощности. При уменьшении U,% от 100% до 10% q у карбюраторных двигателей увеличивается в 2-3 раза, у дизельных на 30%. Это обеспечивает меньший на 30…50 %. Меньшая токсичность отработавших газов.

2. Правильный выбор передаточных чисел коробки перемены передач и главной передачи.

3. Улучшение аэродинамики.

Уменьшение к-та сопротивления воздуха для легковых АТС может дать до 10% экономии, для грузовых использование всего комплекса мер по снижению воздушного сопротивления при скоростях 20…25 м/с дает уменьшение расхода на 10…15%.

4. Энергетические характеристики шин. Уменьшение сопротивления качению на 10% за счет совершенствования шин дает экономию в 2,5…3,5%.

5. Использование в карбюраторных двигателях электронных систем зажигания. Помимо экономии топлива дает значительное снижение токсичности.

6. Использование в бензиновых двигателях непосредственного впрыска.

Эксплуатационные факторы.

1. Скорость.

С увеличением скорости растет U,% и уменьшается q , но одновременно растет и Р . Опыт показывает, что существует так называемая экономичная скорость, при которой расход топлива минимальный.

2. Вес груза.

С увеличением загрузки АТС расход увеличивается, однако удельный расход уменьшается:

q = = = ,

При увеличении загрузки уменьшаются члены в квадратных скобках и уменьшается q из-за увеличения U,%. Больше выгоды дает применение автопоездов: 1) к-т у них ниже 0,55…0,65. 2) при увеличении загрузки автопоезда в два раза сила сопротивления воздуха увеличивается на 20…25% 3)при правильном подборе прицепа уменьшается удельный, эффективный расход за счет увеличения U,%.

3. Квалификация водителя.

Путевой расход зависит от степени использования мощности, а водитель сам определяет эту степень, поэтому от его квалификации напрямую зависит и расход топлива.

4. Техническое состояние АТС.

Влияние технического состояния АТС на расход достаточно сильно: 1) неисправная свеча на шестицилиндровом двигателе увеличивает расход на 20…25% 2) неправильно отрегулированное зажигание – на 60…80% 3) неправильное давление воздуха в шинах – на 5…10%.

5. Соответствие бензина.

При использовании не соответствующего для данного двигателя бензина расход может вырасти на 15…20%.

6. Температурный режим.

Снижение Температуры двигателя с 95 С до 65 С увеличивает расход топлива на 15%.

 

Тема 7. Управляемость АТС.

Вопрос 36. Общие положения. Оценочные показатели управляемости.

Под управлением автомобиля понимают целенаправленную организацию его движения. При движении на прямолинейных участках пределы изменения радиуса кривизны не велики, поэтому такое движение рассматривают условно как прямолинейное. Такая условность позволяет рассматривать эксплуатационные свойства отдельно при прямолинейном и отдельно при криволинейном движении. Доля криволинейного движения на дорогах, в зависимости от категории и длины участка, составляет от 2 до 15%.

Исходя из особенностей криволинейного движения, выделяют два режима поворотов: с малыми радиусами и невысокими скоростями – характеризует в основном маневренность, а с большими радиусами и высокими скоростями – управляемость.

При теоретическом изучении управляемости в качестве направляющей точки, определяющей траекторию движения, обычно выбирают центр масс АТС. Перемещение центра масс может быть разложено на составляющие: х, направленную по продольной оси и у, перпендикулярную ей. В качестве прямой для автомобиля принимают его продольную ось, положение которой определяют курсовым углом между её проекцией на плоскость дороги и неподвижной прямой, принадлежащей этой плоскости.

При изучении управляемости ограничиваются рассмотрением законов изменения курсового угла , а также бокового смещения у и их производных по времени. Скорость и ускорение в направление продольной оси считаются известными.

Возникающие в результате управляющего воздействия изменения курсовых и боковых параметров являются кинематической реакцией автомобиля на управляющее воздействие. Сопротивление повороту рулевого колеса при этом называют силовой реакцией автомобиля на управляющее воздействие.

Характер функциональной зависимости между управляющими воздействиями и реакциями на них может служить оценкой свойств автомобиля как управляемого объекта.

Для оценки управляемости используют достаточно много показателей. Среди них следует выделить оценочные показатели устойчивости управления, которые установлены и определяются на основе РД 37.001.005.-82, и оцениваются в баллах по субъективным ощущениям наблюдателей:

1) устойчивость управления траекторией

2) устойчивость курсового управления

3) устойчивость управления траекторией при торможении

4) устойчивость курсового управления при торможении

5) предельная скорость выполнения маневра

6) скорость начала снижения устойчивости управления траекторией

7) скорость начала снижения курсового управления.

На основании протоколов испытаний определяют комплексные оценки устойчивости управления, которые должны быть не ниже нормативных.

Среди других показателей могут быть выделены следующие:

1) характеристика статической, траекторной управляемости.

Такая характеристика оценивается зависимостью кривизны траектории

К = /V = f(), где -угол поворота рулевого колеса.

Рис. 10 Характеристика статической траекторной управляемости

Такая зависимость позволяет оценить реакцию на поворот рулевого колеса. Графическое изображение зависимости не должно выходить за пределы заштрихованной области, а угол наклона касательной к кривой зависимости в любой точке не должен превышать углы наклона прямых, ограничивающих эту область. Такая характеристика снимается при различных значениях и постоянной скорости, устанавливаемой для различных категорий АТС.

2) характеристика «рывок руля».

Данная характеристика представляет собой зависимость / = f(t), где

-текущее значение угловой скорости при входе в поворот, -ее установившееся значение. Зависимость описывает переходный процесс входа в поворот, после быстрого ( 7 рад/с) поворота рулевого колеса, при различных установившихся значений и постоянной скорости, соответствующих поперечному ускорению 4 м/с . Управление не затруднено, если зависимость не выходит за пределы заштрихованной области.

3) характеристика «выход из поворота».

Такая характеристика позволяет оценить стабилизирующие свойства автомобиля. Испытания проводят при круговом движении со скоростями 30 и 40 км/час и ускорением 4 м/с , со снятием зависимости курсового угла от времени =f(t). Эта зависимость не должна выходить за пределы заштрихованной области.

4) характеристика легкости рулевого управления.

Легкость рулевого управления оценивается по силе на рулевом колесе, которая при поперечном ускорении 4 м/с и скоростях движения 40 и 60 км/час, не должна превышать 60…120 Н.

5) предельная скорость входа в заданный поворот.

Нормируется скорость при радиусах поворота 30 и 60 м по внутренней бровке поворота. Так, для грузовых автомобилей при радиусе поворота 30 м скорость входа должна быть не менее 45 км/час, при радиусе поворота 60 м – 70 км/час. Причем, при превышении предельной скорости на 5 км/час не должно наблюдаться отрыва всех колес одной стороны автомобиля от дороги. Поворота рулевого колеса, корректирующего занос, не должно быть до скорости 50 км/час при радиусе поворота 30 м и скорости 70 км/час при радиусе поворота 60 м.