Эксплуатационные свойства автомобилей

 

     4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ  ПРИЕМИСТОСТИ АТС 

     Приемистость  – это способность АТС быстро увеличивать скорость движения. Приемистость оценивают величинами максимального  ускорения на твердой горизонтальной дороге, времени и пути разгона  в заданном интервале изменения  скорости движения. 

     4.1 Определение ускорения  АТС на к-й ступени коробки передач

     Ускорение АТС при разгоне на к-й ступени коробки передач , м/c², определяют по формуле

      ,                                       (4.1)

     где – коэффициент учета вращающихся масс на к-й ступени коробки передач.

     Коэффициент учета вращающихся масс на к-й ступени коробки передач рассчитывают по формуле

      .                                    (4.2) 

     

     

     

     

     

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

       4.2 Построение графика  ускорений

       Результаты расчета  по формуле (4.1) сводят в таблицу 4.1.

       По данным таблицы 4.1 строят график ускорений АТС (рисунок 4.1).

       

         
 
 

Таблица 4.1 –  График ускорений

 

       На рисунке 4.1 показывают максимальную величину ускорения АТС  на низшей ступени коробки передач  с указанием ее числового значения и размерности. Кривые ускорений  после срабатывания ограничителя показывают штриховой линией:

• для бензиновых двигателей с ограничителем после = 0,9 (в точке = 0,9 срабатывает ограничитель);
• для дизелей после = .

 
 
 

 

 

       4.3 Определение времени  и пути разгона  АТС

       Суть графоаналитического  метода определения времени и  пути разгона в заданном интервале  скоростей, предложенного Е. А. Чудаковым и Н. А. Яковлевым, заключается в следующем.

       Для определения  времени и пути разгона расчетный  интервал скоростей от минимальной устойчивой до нормируемой заданной скорости разбивают на элементарные участки (числом не менее десяти).

       Нормируемая заданная скорость [3]:

• для грузовых АТС и автобусов = 60 км/ч;

       

•  для  легковых АТС  = 100 км/ч.

       Ускорение на элементарном участке  , м/с², можно считать величиной постоянной и определить по формуле

,                                         (4.3)

где , – ускорение АТС в начале и конце участка соответственно, м/с².

       Скорость АТС на элементарном участке  , м/с, также считают постоянной и рассчитывают по формуле

       ,                                     (4.4)

где , – скорость АТС в начале и конце участка, соответственно, м/с.

       Для каждого элементарного  участка можно записать , где – время изменения скорости от до .

       Тогда время разгона  , с, на элементарном участке можно определить по формуле

      .                                (4.5)

       Путь разгона  , м, на элементарном участке определяют по формуле

      .                                           (4.6) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

       4.3.1 Определение полного  времени разгона

       Время разгона  , с, в заданном интервале скоростей рассчитывают по формуле

      .                                       (4.7)

       Время разгона до заданной скорости увеличивают на величину, соответствующую времени переключения передач, пренебрегая при этом снижением  скорости движения АТС за время переключения.

       Время переключения передач [2]:

• для грузовых АТС и автобусов = 2 с;
• для легковых АТС = 1 с.

 

       4.3.2 Определение полного  пути разгона

       Путь разгона  , м, в заданном интервале скоростей рассчитывают по формуле

      .                                         (4.8)

       Путь разгона до заданной скорости также увеличивают  на величину, соответствующую времени  переключения передач. При этом путь,  пройденный АТС за время переключения с к-й на (к+1) ступень, , м, определяют по формуле

      .                                          (4.9)

       Результаты расчетов сводят в таблицу 4.2.

Таблица 4.2 – Время и путь разгона

Т₁₀₀=17,33+2=19,33

S₁₀₀=308,18+13,6*1+22,7=344,05

        Необходимо сравнить полученные расчетные значение времени  и пути разгона до заданной скорости с величинами, приведенными в технической  характеристике АТС.

 

           

                5 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЛИНЕЙНОГО (ПУТЕВОГО) РАСХОДА ТОПЛИВА

 

       Линейный (путевой) расход топлива  , л/100 км определяют по формуле

        ,                         (5.1)

где – эффективный расход топлива двигателем, г/кВт×ч; – плотность топлива, кг/л; – скорость движения АТС, м/с.

       Контрольный путевой (линейный) расход топлива определяют для скоростей движения, установленных  ГОСТ 20306-90 для различных категорий  АТС:

• при < 3,5 т = 90 км/ч;
• при > 3,5 т = 60 км/ч;
• для городских автобусов = 40 км/ч.

       Эффективный расход топлива двигателем , г/кВт×ч, определяют по формуле

        ,                                        (5.2)

где – удельный расход топлива двигателем при максимальной мощности, г/кВт×ч; – коэффициент, учитывающий зависимость удельного расхода  топлива  от  степени  использования  мощности  двигателя;     – коэффициент, учитывающий зависимость удельного расхода топлива от частоты вращения коленчатого вала двигателя.

       Удельный расход топлива двигателем при максимальной мощности , г/кВт×ч, рассчитывают по формуле

        ,                                 (5.3)

где – минимальный удельный расход топлива двигателем, г/кВт×ч.

       Минимальный удельный расход топлива двигателем принимается  по технической характеристике заданного  АТС. При отсутствии таких данных можно воспользоваться средними значениями [2]:

• для дизелей = 210 ÷ 240 г/кВт×ч;
• для бензиновых двигателей = 280 ÷ 320 г/кВт×ч.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

       Коэффициент, учитывающий  зависимость удельного расхода  топлива от степени использования  мощности двигателя  , рассчитывают по формуле

        ,                                    (5.4)

где И – степень использования мощности двигателя;  А, В, С – эмпирические коэффициенты. 

       Значения коэффициентов [2]:

• для дизелей А = 1,70; В = 2,63; С = 1,92;
• для бензиновых двигателей А = 2,75; В = 4,61; С = 2,68.

 
 
 
 
 

       Степень использования  мощности двигателя И определяют по формуле

        ,                                     (5.5)

где – мощность, затрачиваемая на преодоление сопротивления воздуха, кВт; – мощность, затрачиваемая на преодоление общего дорожного сопротивления, кВт; – мощность двигателя по внешней скоростной характеристике, кВт.

       Мощность, затрачиваемую  на преодоление сопротивления воздуха  , кВт, рассчитывают по формуле

        .                                          (5.6)

       Мощность, затрачиваемую  на преодоление общего дорожного  сопротивления  , кВт, рассчитывают по формуле

       

        .                                     (5.7)

       Коэффициент общего дорожного сопротивления принимают  в соответствии с формулой (2.7) для  горизонтальной дороги.

       Чтобы определить мощность двигателя по внешней скоростной характеристике, необходимо рассчитать частоту вращения коленчатого вала двигателя  , соответствующую скорости движения на высшей ступени в коробке передач.