Динамический паспорт автомобиля

Рис. 9. Динамический паспорт автомобиля:

О — начало координат динамической характеристики; 0 — начало координат графика контроля буксования; А, В — характерные точки построения; D₁ — D_IV — динамический фактор по тяге на I—IV передачах; Н₂ — искомая нагрузка; v₁, v₂ — значения скорости автомобиля;

— динамический фактор по тяге при разных нагрузках;

динамический фактор по сцеплению при разных коэффициентах продольного сцепления

 

ТОПЛИВНАЯ ЭКОНОМИЧНОСТЬ

Измерители топливной экономичности

Топливная экономичность автомобиля имеет важное значение в эксплуатации, так как топливо — один из основных эксплуатационных материалов, потребляемый автомобилем в большом количестве. Себестоимость перевозок существенно зависит от топливной экономичности автомобиля, поскольку затраты на топливо составляют примерно 10...15% всех затрат на перевозки. Поэтому чем выше топливная экономичность автомобиля, тем меньше расход топлива и ниже себестоимость перевозок.

Топливная экономичность автомобиля оценивается двумя группами измерителей. К первой группе относятся измерители топливной экономичности самого автомобиля, ко второй — измерители топливной экономичности двигателя автомобиля.

Измерителями первой группы являются расход топлива в литрах на единицу пробега автомобиля (путевой расход топлива) q_п, л на 100 км, и расход топлива в граммах на единицу транспортной работы q _р, г/(т-км) или г/пасс.-км.

К измерителям второй группы относятся расход топлива в килограммах за час работы двигателя (часовой расход топлива) G_Т, кг/ч, и удельный эффективный расход топлива в граммах на киловатт-час q_e г/(кВт-ч).

Рассмотрим указанные измерители топливной экономичности.

Путевой расход топлива

;

где Q — общий расход топлива, л;

S_a — пробег автомобиля, км.

В указанном выражении единицей пробега являются 100 км пути (принято для автомобилей в России и многих европейских странах).

Путевой расход топлива — легко определяемая величина, но не учитывающая полезной работы автомобиля. Так, например, автомобиль, который перевозит груз, расходует больше топлива, чем автомобиль без груза. Поэтому согласно формуле он оказывается менее экономичным по сравнению с автомобилем, совершающим порожний рейс.

Расход топлива на единицу транспортной работы

где ρ_т — плотность топлива, кг/л; m_гр — масса перевезенного груза (число пассажиров), кг (пасс.); S_гр — пробег автомобиля с грузом, км.

Расход топлива на единицу транспортной работы более правильно оценивает топливную экономичность автомобиля. Однако практическое использование этой величины сопряжено с определенными трудностями вследствие того, что объем транспортной работы, выполненной автомобилем, не всегда поддается точному измерению.

Часовой расход топлива

где Т_д — время работы двигателя, ч.

Удельный эффективный расход топлива

где N_е — эффективная мощность двигателя, кВт.

С учетом удельного эффективного расхода топлива определим его путевой расход:

где величина g_e, выражена в г/(кВт-ч), N_e — в кВт, а v — в м/с.

Уравнение расхода топлива

В процессе движения автомобиля эффективная мощность двигателя затрачивается на преодоление сил сопротивления движению. Для ее определения воспользуемся уравнением мощностного баланса автомобиля:

Подставив величину N_e в выражение для путевого расхода топлива, получим уравнение расхода топлива автомобилем

или

 

Рис. 10. Зависимости удельного эффективного расхода топлива g _е от степени использования и мощности двигателя при разных значениях угловой скорости коленчатого вала ω_e.

ω_e1.- ω_e3 — значения угловой скорости коленчатого вала двигателя

В этих выражениях мощность представлена в кВт, сила — в Н, а скорость — в м/с.

Из уравнения расхода топлива следует, что путевой расход топлива зависит от топливной экономичности двигателя (g_е), технического состояния шасси (η_тр), дорожных условий (Р_д), скорости движения и обтекаемости кузова (Р_в), нагрузки и режима движения (Р_и).

При использовании уравнения расхода топлива для определения путевого расхода топлива в различных дорожных условиях должна быть известна зависимость удельного эффективного расхода топлива от степени использования мощности двигателя при разных значениях угловой скорости коленчатого вала. Такая зависимость для бензинового двигателя приведена на рис. 10.

Из этого рисунка следует, что удельный эффективный расход топлива g_e, существенно зависит от степени использования мощности двигателя И и в меньшей степени — от угловой скорости коленчатого вала ω_e.

При увеличении степени использования мощности двигателя и снижении угловой скорости коленчатого вала g_e, уменьшается. Возрастание удельного эффективного расхода топлива при низкой степени использования мощности двигателя вызвано уменьшением механического коэффициента полезного действия двигателя и ухудшением условий для сгорания смеси в цилиндрах. Удельный эффективный расход топлива также несколько возрастает при высокой (близкой к полной) степени использования мощности из-за обогащения горючей смеси.