 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Топливная экономичность автотранспортных средств
Топливная экономичность – совокупность свойств, определяющих расходы топлива при выполнении автомобилем транспортной работы в различных условиях эксплуатации.
Оценочные показатели
Топливная экономичность определяется такими показателями двигателя как часовой расход топлива и удельный расход топлива.
Основным измерителем топливной экономичности автомобиля является расход топлива в литрах на 100км 
.
Для оценки эффективности использования топлива при выполнении транспортной работы используют расход топлива на единицу транспортной работы (100 тыс. км). 
- отношение фактического расхода топлива к выполненной транспортной работе.
Оценочными показателями служат:
- контрольный расход топлива (КРТ);
- расход топлива в магистральном ездовом цикле на дороге (РТМЦ);
- расход топлива в городском ездовом цикле на дороге (РТГЦд);
- расход топлива в городском цикле на стенде (РТГЦ);
- топливная характеристика установившегося движения (ТХ);
- топливно-скоростная характеристика на магистральной холмистой дороге (ТСХ).
Эти показатели используют при сравнительной оценке уровня топливноцйэкономичности с зарубежными аналогами и косвенной оценки технического состояния автомобилей.
КРТ определяют для всех категорий автотранспортных средств при заданных значениях скорости движения, разных для различных категорий при движении по прямой горизонтальной дороге на высшей передаче. Используется для косвенной оценки технического состояния автотранспортных средств.
РТМЦ измеряют для автотранспортных средств всех категорий кроме городских автобусов, побегом по измерительному участку с соблюдением режимов движения, заданных определённой картой и схемой цикла.
РТГЦд оценивают для автотранспортных средств всех категорий, кроме магистральных автопоездов, междугородных и туристических автобусов, также как РТМЦ, отличием являются только характеристика операций по операционной карте и схема цикла и только для автомобилей, у которых 
<3,5 т.
ТХ – график зависимости расхода топлива 
от скорости установившегося движения на высшей передаче по горизонтальной дороге, его строят для всех автотранспортных средств.
ТХС – график зависимости расхода топлива и скорости 
от 
при движении по магистрально-холмистой дороге с заданным продольным профилем.
Оценочные показатели КРТ и ТХ определяют топливную экономичность на установившихся режимах движения по горизонтальным дорогам с твёрдым покрытием.
Уравнениерасходатоплива
Исходным графиком для определения расходов топлива 
и 
является нагрузочная характеристика 
и 
. Эти зависимости строят для установившегося режима двигателя при той же его комплектации, которая была принята для скоростной характеристики. Эти зависимости строят для установившегося режима работы двигателя при той же его комплектации, которая была принята для скоростной характеристики 
Между расходами и существует зависимость
где 
- плотность топлива, кг/л.
Для анализа связи расхода топлива с условиями движения предложен график – топливно-экономическая характеристика 
при движении с 
на дорогах с различными коэффициентами 
. Она может быть построена для каждой передачи.
В общем случае кривые для каждого коэффициента дорожного сопротивления имеют минимум. Скорости, для которых расход минимальный тем меньше, чем больше коэффициент дорожного сопротивления. Иногда, особенно для автомобилей с дизелем, 
повышается во всём диапазоне увеличения 
. При движении по дорогам, на которых 
(
- динамический фактор, равный 
) двигатель работает не по внешней, а по частичным характеристикам.
Топливо – экономическая характеристика может быть построена по результатам дорожных или стендовых испытаний, а также по результатам расчёта, который проводят в следующем порядке:
- задаются коэффициентом ;
- задаются несколькими значениями скорости и для каждого из них находят
;
- для каждого значения частоты вращения по внешней характеристике находят значение мощностей;
- определяют коэффициент использования мощности 
;
- пользуясь графиком 
для каждого значения скорости по соответствующим оборотам и подсчитываются ,
- по полученным значениям коэффициента 
и отношениям 
находят 
для каждой из принятых скоростей, где:
- коэффициент, учитывающий зависимость 
, - коэффициент, учитывающий зависимость 
;
- определяют 
.
Влияние конструктивных факторов на топливную экономичность
Одним из основных путей снижения расходов топлива автомобильным транспортом является дизелизация его. Для повышения топливной экономичности широкое распространение получает применение двигателя с наддувом и охлаждением надувочного воздуха. На частичных нагрузках это позволяет экономить 10 % топлива. Кроме того, при этом увеличивается запас крутящего момента, что сказывается на топливной экономичности.
Увеличение числа ступеней трансмиссии позволяет подбирать передаточные числа, обеспечивающие значения коэффициента И более близкие к оптимальным в различных условиях движения. В результате не только уменьшается расход Qз, но и его минимальное значение соответствует большим значениям мощности Nуд и, следовательно, большей скорости Vср. В связи с этим наблюдается тенденция к увеличению числа передач.
На легковых автомобилях всё чаще применяют пятиступенчатые, а на грузовых многоступенчатые (8…20 ступеней) коробки передач.
На топливную экономичность влияет также выбор передаточных чисел трансмиссии и их распределение между механизмами.
Изменение полной массы ma автомобиля влияет на расход топлива в основном в результате изменения силы Рк. Значение ma определяет также силы Рп и Ри однако, при квалифицированном вождении энергия, затрачиваемая на преодолении этих сил в значительной своей части возвращается.
Установлена линейная зависимость расхода Qs от массы ma
Qs=a+bma
a и b – коэффициенты регрессии, определённые для разных типов автомобилей и дорог
Qw = b+a/ma,
Qw – удельный расход топлива в л/100 тыс. км.
При повышении полной массы, а следовательно, полезной нагрузки, в целом уменьшается удельный расход топлива. Влияние повышения полной массы автомобиля на топливную экономичность особенно эффективно при малых и средних значениях m a.
Реализация полного комплекса мероприятий по улучшению мероприятий по улучшению аэродинамики автопоезда может обеспечить снижение расхода топлива на 10…15 %.
Существенное влияние на топливную экономичность автомобилей оказывают энергетические характеристики шин. При уменьшении коэффициента fa на 10 % расход топлива снижается на 2.5…3,54 % (fa – осреднённый коэффициент сопротивления качению с учётом дополнительных сил сопротивления движению).
Влияние эксплуатационных факторов на топливную экономичность
Натопливнуюэкономичностьбольшоевлияние оказывают грузоподъёмность грузовых автомобилей и коэффициент использования грузоподъёмности γ, равный отношению массы фактически перевозимого груза к массе номинальной грузоподъёмности. Для пассажирских автомобилей такое же значение имеет пассажировместимость и степень её использования.
Наибольшая экономия топлива на единицу массы перевозимого груза наблюдается при использовании автопоездов. Это объясняется прежде всего лучшим использованием массы ηн = 2…2,5, для полуприцепов ηн = 3…4. Кроме того, уменьшается отношение Рв/mн поскольку при возрастании грузоподъёмности автопоезда по сравнению с автомобилем ~ в 2 раза сила Рв возрастает лишь на 20…25 % (в основном за счёт увеличения коэффициента кв). Наконец, при рациональном подборе массы прицепа снижается расход ge за счёт увеличения коэффициента И.
Расход топлива существенно зависит от умения водителя выбрать режим работы двигателя. В большинстве случаев эта одна из высших передач, обеспечивающих в данных условиях работу двигателя с коэффициентом использования не выше 80…90 %.
Для экономии топлива могут быть рекомендованы следующие приёмы вождения:
- оптимальная экономическая скорость движения – на горизонтальном участке дороги на 25 % ниже максимальной;
- средняя частота nср должна быть на 30…40 % ниже номинальной;
- на горизонтальном участке дороги необходимо использовать высокие передачи, отдавая предпочтение прямой передаче;
- во всех случаях необходимо обеспечивать равномерное движение автомобиля без резких разгонов и торможений и лишних переключений передач;
- в процессе движения необходимо использовать режимы работы двигателя, обеспечивающие наименьшие расходы топлива в соответствии с его многопараметровой характеристикой.
Своевременное техническое обслуживание позволяет повысить топливную экономичность автомобиля в эксплуатации.
Поиск по сайту: