§ 111.9. Расход топлива и износ шин в зависимости от дорожных условий

Расход топлива при автомобильных перевозках зависит от дорож­ных условий и режимов движения. При анализе вариантов дорог сле­дует учитывать расход топлива ъ связи с необходимостью всемерной экономии нефти — ценного сырья для химической промышленности.

Для оценки расхода топлива служит предложенный акад. Е. А. Чу-, даковым график экономической характеристики автомобиля, дающий расход топлива в литрах на 100 км пробега при разных сопротивле­ниях дороги и скоростях движения (рис. 111.16). Поскольку в основу тягового расчета автомобиля положено условие полного открытия дрос­сельной заслонки, те же условия выдерживают и при построении эко­номической характеристики. График экономической характеристики

строят для разных передач в виде семейства кривых, каждая из кото­рых относится к определенному зна­чению суммы дорожных сопротивле­ний — сопротивления движению и сопротивления движению на подъем № = / + 0-

Кривые экономических характе­ристик имеют минимумы расхода топлива, соответствующие скоро­стям, иногда называемым экономи­ческими скоростями. Это название неправильное, поскольку экономич­ность использования автомобильно­го транспорта определяется выпол­няемой им работой по перевозкам. В большинстве случаев некоторый перерасход топлива при движении со скоростями, превышающими эко­номические, окупается снижением стоимости перевозок в результате повышения оборачиваемости автомо­билей.

Рис. Ш.16. Пример графика эконо­мических характеристик: Цифры на кривых характеризуют вели­чину дорожных сопротивлений !]>=-/ и; 1—111 — группы кривых, относящихся к случаям движения на /—///.передачах; I — кривые максимальных расходов топ­лива при движении с рашыми скоро, стямн

Экономические характеристики автомобилей могут быть получены расчетным путем и сняты экспери­ментально. 60Для движении автомобиля со скоростью V (км/ч) двигатель дол­жен расходовать мощность (л. е.):

о!Р

(111.39)

3,6-75г]_тр

где 2Р = Р_ш + Р+ Р, + Р сумма сил сопротивлений испытывае­мых ввтомобнлем при движении (см. § III 1); »]_тр — коэффициент полезного действия трансмиссии автомобиля.

Подставляя значения сопротив­лений, получаем для равномерного движения:

д, /_{+ с},Л ° , _{(Ш 40)} I 3,6*. ^ /270 т]_хр

где ф = / + < — суммарный коэф­фициент дорожных сопротивлений

Рис. 111.17. Экономические характери­стики некоторых советских автомоби­лей при движении на прямой пере­даче:

50 70 90 НО 130 150 Скорость, нм/ч

48

I 1 ^ ^ зг

§ 24

I

К

Из курса термодинамики извест­но, что удельный расход топлива (граммов на 1 л. с. в час) состав­ит:

МАЗ-5Н; 2—КамАЗ-5410 с п уприце- пом; 3 — ЗИЛ 130; 4-ГАЗ-5ЭА; 5 — ЗИЛ-117; 6-ГАЗ 13 «Чайка»; 7 — ГАЗ-24 «Волга»: В — ЗЛЗ-966 «Запорожец»; 0 — ВАЗ-2101 «Жигули

»

= (111.41)

Рис. 111.18. Схема графического опре- ^ деления расхода юшшва

Скорость

ТпереВача

н_и Пе

где 632 — число калорий, эквиря- ■ гитпое работе, равной 1 л.с в час; Н_н — ' мзшая теплотворность топлива, ккал г; Ч_е — эффективный коэффициент полез­ного действия двигателя

0в =

Фактически д_е зависит "от степе- |И1 использования мощности и обо­ротов двигателя и его обычно опре- .еля ют экспериментально. Расход топлива при движении автомобиля (л ч):

(111.42)

ЮООу

где V — плотность топлива.

Расход топлива при построении графика экономических характе­ристик принято выражать в литрах на 100 км пути. В этом случае, учи

-тывая выражения (111.40) и (П1.42), расход топлива (л/ЮО км) будет:

100

С?юо = Се —

. (Ш.43)

2700г)._гр V

На рис. 111.17 приведены эко­номические характеристики неко­торых советских автомобилей при

Рис. Ш.19. Зависимость износа шин движении на прямой передаче с

ет скорости движения. Различные ус- ПОЛНОСТЬЮ открытой дроссельной

ловиые знаки относятся к опытам раз- _заслоикон по ровным горизонталь-

ш* актппп» 1

ных авторов

ным участкам дороги с усовершен­ствованными покрытиями.

Расход топлива при движении автомобиля по заданному участку дороги может быть определен при помощи графиков динамических и экономических характеристик Вначале должны быть определены скорости движения на отдельных участках. В результаты расчетов вводят поправки на фактические условия движения: ограничение скорости, движение под уклон при торможении двигателем и т, д. Для участков, на которых происходят изменения скорости, принимают ее среднее значение. Затем по скоростям и величинам дорожных со­противлений $ = I + г устанавливают расход топлива на каждом нз участков.

Определение удобно вести графически при помощи построения, показанного на рис. III. 18.

Анализируя продольный профиль дороги, определяют протяжение участков 1_Ь ... 1_п с равными величинами дорожных сопротивле­ний, которые могут, быть пройдены на тех или иных передачах, и находят по графику динамической характеристики соответствующие скорости движения. Построив под осью скоростей динамической характеристики экономические характеристики, определяют соответ­ствующие каждому участку расходы топлива (Эюо (л/100 км) Отсюда расход топлива на проезд каждого участка: д = ■ В расчет

должны быть введены поправки, учитывающие действительные условия движения: ограничения скорости, объезды, возможности сто­янки автомобилей у переездов, спуски с торможением двигателем и т. д.

щ

зд т щ

Скорость, км 1*1

ПО

Чь Це. _ 10и V

Автотранспортные предприятия в своей повседневной работе исхо­дят из осредненных директивных норм расхода топлива, учитываю­щих средние условия эксплуатации автомобилей. Согласно этим нор­мам, расход топлива на 100 км пробега автомобилей с полной на­грузкой по дороге о твердым покрытием составляет (в литрах):Для легковых автомобилей

Для грузовых автомобилей

ГАЗ-51А . . 21 5

ГАЗ-БЗА ..,.,,. 25.5

Д = 2Т~1<- и!-1| 31

е 37

= У (Чн+А'1)е~2»х+/г2х+кг, 83

в.р/=-^- + Тт±'+Л (Ш.ЗО) 86

у — ЛШ- соз а(1У.2) /? 104

7 <1У18> 117

\ гёЧ / о, —ч2 132

<у-9> 143

Сз==—Г = —(»п—Оз). 165

), а_,оС - ]/а_3 201

[-Т-) 253

я=й,о+—т-г + М'»- 0. 273