4...10 % Экономии топлива.

Ведутся работы по созданию двигателей, у которых рабочий процесс близок к адиабатному, т. е. потери теплоты охлаждающую среду ограничены. Полагают, что для таких двигателей значения е могут быть снижены по сравнению с существующими на 15...25 %. На расход топлива оказывает также влияние удельная мощность двигателя. –увеличивается. На топливную экономичность влияет также выбор передаточных чисел трансмиссии и их распределение между ее механизмами. Значительное влияние на расход топлива оказывают аэродинамйческие свойства автомобиля. У легковых автомобилей затраты мощности на преодоление сопротивления воздуха уже при скоростях порядка 15 м/с превышают затраты на преодоление сопротивления качению и возрастают пропорционально V³. При уменьшении коэффициента f на 10 % в наиболее часто встречающихся условиях эксплуатации расход топлива снижается на 2,5...3,5 %.

Влияние эксплуатационных факторов на топливную экономичность.

На топливную экономичность большое влияние оказывает грузоподъемность грузовых автомобилей и коэффициент использования грузоподъемности у, равный отношению массы фактически перевозимого груза к массе номинальной грузоподъемности для пассажирских автомобилей такое же значение имеет пассажировместимость и степень ее использования. Расход топлива Q_S существенно зависит от умения водителя выбирать режимы работы двигателя, обеспечивающие при заданных дорожных условиях и выбранной скорости, минимальные расходы, а также использовать энергию, запасенную автомобилем при движении на подъем и при разгоне. Было показано, что при неизменных условиях движения расход е, а следовательно, и расход , зависят оттого на какой передаче происходит движение. Из имеющихся передач опытный водитель выберет ту, при которой С наименьший. В большинстве случаев это высшая из передач, обеспечивающих в данных условиях работу двигателя с коэффициентом использования, не превышающим 80... 90%. От стиля вождения, прдусматривающего возможно большее использование кинетической и потенциальной энергии, в значительной степени зависит экономия топлива (до 25 %). Рациональное использование наката позволяет экономить до 4 % топлива. Важна также рациональная организация движения на подъемах и спусках, использование методов динамического преодоления подъемов, правильный выбор передач, выбега. Чрезмерное увеличение скорости движения приводит к большому перерасходу топлива.

Техническое состояние автомобиля оказывает существенное влияние как на удельные расходы топлива, так и на силы сопротивления движению. Увеличение расхода е может явиться следствием различных нарушений работы систем питания и зажигания, регулировки зазоров клапанного механизма и фаз газораспределения, износов цилиндров и колец, образования нагара на стенках камер сгорания и днищах поршней, неисправностей системы охлаждения и смазочной системы, применения топлива с низким октановым числом. Основными причинами увеличения сил сопротивления движению являются снижение давления воздуха в шинах и нарушение схождения колес. К увеличению расходов топлива может также привести отсутствие свободного хода педали сцепления, поскольку при этом возможно постоянное пробуксовывание фрикционных элементов на что затрачивается энергия двигателя. К таким же результатам приводит чрезмерное уменьшение зазоров в тормозных механизмах.

20. Проектировочный тяговый расчет. Его стадии. Подбор двигателя.

Исходным документом для проектировочного расчета является техническое задание, которое устанавливает область применения его назначения, условия эксплуатации и основные конструкторские параметры.

Основные данные для расчета.

1. тип а/м и его колесная формула

2. грузоподъемность

3. макс-я скорость

4. макс-е дорожные сопротивления

5. тип двигателя

6. тип трансмиссии и её КПД

7. полная масса и распределение по осям

8. обтекаемость а/м, аэродин-е характеристики

- сухая масса автомобиля т_с - масса автомобиля без

снаряжения, т.е. без инструмента, запасного колеса, дополнительного оборудования (радиоприемник, автомагнитола, кондиционер и т.д.) и заправки (топливо, масло (в двигателе), охлаждающая жидкость),

• масса снаряженного автомобиля т₀ - масса автомобиля с заправкой, но без водителя, пассажиров и груза,

• полная масса автомобиля т_а - суммарная масса

снаряженного автомобиля, полезной нагрузки т_г , снаряжения, водителя и пассажиров,

- масса автопоезда m_ап - суммарная полная масса тягача и прицепа (полуприцепа).

Полную массу автомобиля можно найти по следующим формулам:

для грузовых автомобилей:

m_a= m_o + m_г + m_ч(n+1) + m_б ,

для автобуса городского типа:

т_а = т₀ + т_ч • (п + k + 1) + т_б,,

для автобуса междугороднего типа:

т_а = т₀ + т_ч • (п + 2) + т_б, ,

для легковых автомобилей:

т_а = т₀ + т_ч • п + т_б

где т_ч - масса водителя или пассажира (при расчетах принимают т_ч =75 кг),

n - число мест для сидения пассажиров. В легковом автомобиле в это число включается место водителя,

k - число мест для проезда стоя. Предполагается размещение на 1 м² свободной от сидений площади до 5 человек, а в часы «пик» - до 8 человек,

т_б - масса багажа. Массу багажа водителя и пассажира грузовых автомобилей и городских автобусов принимают равной 5 кг, междугородних автобусов - 15 кг, легковых автомобилей - 10 кг на одного человека.

Для определения возможных тяговых усилий по сцеплению необходимо знать распределение массы по осям:

нагрузка на ведущий мост не должна превышать 110 кН

нагрузка на ведущую тележку ( два моста) не более 180 кН

Для л/а нагрузка на заднюю ось:

классической компоновки 0,52 – 0,55 от G_a

переднеприводный 0,4-0,45 от G_a

заднепр-х с задним расп-м 0,56-0,6 от G_a

Подбор ВСХ двигателя

П отребная мощность двигателя N_ev [кВт] определяется из условия обеспечения движения с заданной максимальной скоростью V_mах [м/с] при движении по горизонтальной дороге с асфальтобетонным покрытием:

где ψ_v - суммарный коэффициент сопротивления дороги при движении с максимальной скоростью. В общем случае суммарный коэффициент сопротивления дороги:

ψ = f + i.

При движении по горизонтальной дороге с асфальтобетонным покрытием с максимальной скоростью i = 0, f_v=f_o+7*10^-6*V_max².

Для легковых автомобилей можно принять величину суммарного коэффициента сопротивления дороги ψ_v равной коэффициенту сопротивления качению f_v. Для грузовых автомобилей можно назначить ψ_v =0,025...0,035, чтобы автомобиль мог преодолевать небольшие подъемы.

с_х - коэффициент аэродинамического сопротивления.

р_в- плотность воздуха: согласно ГОСТ 4401-81 на уровне моря можно принять р_в =1,225 кг/м³ .

η_тр - к.п.д. трансмиссии

Максимальная мощность двигателя определяется по следующей формуле:

г де а, b, с — эмпирические коэффициенты, значения которых зависят от типа и конструкции двигателя. При расчетах представляется целесообразным применять значения этих коэффициентов для реальных двигателей [5].

Коэффициент λ: ,

где n_v - частота вращения коленчатого вала двигателя при максимальной скорости движения автомобиля,

n_v - частота вращения коленчатого вала двигателя при максимальной мощности двигателя.

Для легковых автомобилей с карбюраторным двигателем λ = 0,9 ... 1,1. У автомобилей с двигателями с ограничителем частоты вращения или регулятором п_v= n_N и N_{е mах} = N_еv .