![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •Кафедра «Автомобили и автомобильное хозяйство» методические указания
- •Утверждено
- •Содержание
- •Введение
- •Общие положения
- •1 Расчет тяговоскоростных свойств (тсс)
- •1.1 Определения
- •1.2 Оценочные показатели
- •1.3 Проектировочный тяговый расчет
- •В действительности у быстроходных двигателей моменты сдвинуты вправо.
- •Определение передаточного числа главной передачи
- •Определение передаточного числа первой передачи коробки передач
- •Выбор числа ступеней коробки передач
- •Определение передаточных чисел промежуточных передач коробки передач
- •Определение передаточных чисел дополнительной коробки
- •Сила суммарного сопротивления дороги определяется из выражения:
- •2 Расчет топливно-экономической характеристики атс
- •Рекомендуемая литература
- •Кафедра «Автомобили и автомобильное хозяйство» методические указания
2 Расчет топливно-экономической характеристики атс
Академик
Чудаков Е.А. для анализа связи расхода
топлива АТС с условиями движения
разработал график топливно-экономической
характеристики (ТЭХ). График представляет
зависимость путевого расхода топлива
при движении АТС с постоянной скорость
по дорогам с различными значениями
коэффициента
.
Значения параметров ТЭХ АТС, для заданных условий движения, определяются из уравнения расхода топлива:
,
л/100 км
(48)
где
– удельный расход топлива, г/кВт·ч;
– плотность
топлива, кг/л.
Учитывая
то обстоятельство, что кривые графика
ТЭХ
– это иллюстрация путевого расхода
топлива автотранспортным средством
при его движении (
),
расчетная формула для определения
примет вид:
,
(49)
так
как при
,
.
Топливно-экономическая
характеристика, если не оговорено в
задании, строится для высшей передачи
в коробке передач и того весового
состояния АТС, для которого рассчитаны
и построены графики тягового расчета.
На графике ТЭХ рекомендуется показать
три зависимости
,
которые соответствуют трем различным
значениям суммарного коэффициента
сопротивления дороги
,
а так же кривую, огибающую эти зависимости,
и соответствующую расходу топлива при
коэффициенте использования мощности
.
Общий вид кривых графика ТЭХ АТС
представлен на рисунках 1.17 и 1.18.
Точки
графических зависимостей ТЭХ строятся
для тех же скоростей
и оборотов коленчатого вала
ДВС, что были приняты в тяговом расчете
на высшей передаче. Поэтому для облегчения
построения графика топливно-экономической
характеристики, а также упрощения и
наглядности расчетов, необходимо
составить расчетную таблицу в соответствии
с представленной формой (см. таблицу
1.7). В таблице для данных расчета ТЭХ
АТС с ДВС без ограничителя отсутствуют
данные графы
.
Таблица1.7 ТЭХ АТС
|
|
|
|
… |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
– |
|
… |
|
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В
ячейки горизонтальных граф таблицы
1.7, обозначенных символами «
»,
«
»,
«
»,
«
»,
необходимые числовые значения
соответствующих величин переносятся
из ячеек таблицы 1.3 или 1.4.
Согласно расчетной формулы (49) и существующей методики расчета ТЭХ, необходимо в начале расчета определиться с условиями движения АТС, задав их в виде значений суммарного коэффициента сопротивления дороги . Значения определяется по следующим зависимостям:
,
(50)
,
(51)
.
(52)
Полученные значения целесообразно округлить до ближайших значений динамического фактора , полученных ранее для высшей передачи (см. таблицу 1.3 или 1.4). Принятые для расчета значения заносим в соответствующие ячейки таблицы 1.7.
По
рассчитанным значениям суммарных
коэффициентов сопротивления дороги
находим величины сил суммарного
сопротивления дороги
,
которые определяются из выражений:
,
(53)
,
(54)
.
(55)
Согласно
расчетной формулы (49), сила суммарного
сопротивления дороги
– один из факторов, определяющих путевой
расход. Полученные числовые значения
необходимо просуммировать с числовыми
значениями силы сопротивления воздушной
среды
,
являющейся вторым основным фактором,
определяющим путевой расход топлива
.
Результаты суммирования (
)
заносим в соответствующие ячейки
таблицы 1.7.
Исходя
из формулы (49), расчет
для определенных выше условий эксплуатации
возможен, если известна зависимость
.
При ее отсутствии используем приближенный
метод, предложенный И.С.Шлиппе. Согласно
этого метода величина
определяется по формуле:
,
(56)
где
– удельный расход топлива при
,
г/кВт·ч.
Численное значение определяется по зависимости:
,
(57)
где
– минимальный удельный расход топлива,
г/кВт·ч. Если она не известна, то ею
можно задаться, принимая во внимание,
что:
для карбюраторных ДВС
г/кВт·ч;
для дизельных ДВС
г/кВт·ч;
– коэффициент,
учитывающий зависимость
.
Для приближенного определения численного значения коэффициента можно воспользоваться графиком, приведенным на рисунке 1.19, либо формулой, определяющей в зависимости от типа двигателя.
,
(58)
где
;
;
– для карбюраторных ДВС;
;
;
– для дизельных ДВС;
– коэффициент
использования мощности двигателя,
рассчитываемый, согласно данных таблицы
1.7, по формуле:
.
(59)
Результаты вычислений значений заносим в соответствующие ячейки таблицы 1.7.
Для облегчения вычислений коэффициента расчет проводим путем поэтапного вычисления слагаемых в формуле (58). Результаты их вычислений заносим в соответствующие ячейки таблицы 1.7.
– коэффициент,
учитывающий зависимость
.
Для приближенного определения численного
значения коэффициента
можно пользоваться графиком, представленным
на рисунке 1.20, или зависимостью:
.
(60)
Для облегчения вычислений коэффициента расчет проводим путем поэтапного вычисления слагаемых в формуле (60). Результаты их вычислений заносим в таблицу 1.7.
Определившись
с числовыми значениями величин,
определяющих путевой расход топлива
АТС в точках кривых его ТЭХ, соответствующих
различным дорожным условиям, рассчитываем
по формуле (49) величины расхода топлива
в каждой из этих точек. При расчете
принимаем численное значение плотности
топлива
в зависимости от типа ДВС, устанавливаемого
на автомобиле. Для бензиновых
кг/л,
для дизельных
кг/л.
Результаты вычислений заносим в ячейки
горизонтальной графы
табл. 1.7.
Точки
графической зависимости ТЭХ,
соответствующей расходу топлива в
дорожных условиях
и при полной подаче топлива в камеру
сгорания ДВС строим для принятых ранее
значений скоростей. В этом случае
двигатель работает по ВСХ, и уравнение
расхода топлива принимает вид:
,
(61)
так
как
и
.
Результаты расчета заносим в таблицу 1.7. По табличным данным строим графические зависимости, аналогичные представленным на рисунках 1.17 и 1.18.