Построение топливно-экономической характеристики автомобиля

Удельный расход топлива двигателем определяется по выражению

g_e* = g_ek_u,

где g_e* – удельный расход топлива при полной нагрузке на двигатель, г/(кВт∙ч);

k_u – коэффициент, учитывающий изменение расхода топлива в зависимости

от степени использования мощности двигателя (h_и).

Числовое значение этого коэффициента можно определить:

k_u = 0,85+1,67(h_и – 0,7)².

Текущее значение удельного расхода топлива при полной нагрузке на двигатель определяется по формуле:

, (11)

где g_min –минимальный расход топлива, г/(кВт∙ч);

w_е – текущее значение угловой скорости вращения коленчатого вала, с^-1;

w* – угловая скорость вращения коленчатого вала (по скоростной характеристике двигателя) при максимальном крутящем моменте, с^-1.

Минимальный расход топлива для дизельного двигателя g_min = 180 – 210 г / (кВт∙ч).

Расход топлива в литрах на 100 км пути подсчитывается по уравнению

, (12)

где g_e– текущее значение удельного расхода топлива, г/(кВт∙ч);

h_тр – КПД трансмиссии;

g – плотность дизтоплива 830 кг/м³.

Построение топливно-экономической характеристики автомобиля производят в следующей последовательности:

1. Задаются несколькими значениями угловой скорости вращения коленчатого вала двигателя w_n (принимают те же значения, что и при построении скоростной характеристики двигателя).

2. По формуле (11) находят значения удельного расхода топлива (g_e) при полной нагрузке на двигатель для принятых угловых скоростей вращения коленчатого вала (w_n).

3. На основании формулы (8) для тех же значений w_n определяют скорость движения автомобиля.

4. По величине скорости определяется сила сопротивления воздуха по формуле (10).

5. Оценивается значение коэффициента сопротивления качению дороги f_v. Экономическая характеристика строится для значений коэффициента сопротивления качению f_o = 0,015; 0,020. Величина коэффициента сопротивления качению зависит от скорости и корректируется по выражению

где v_a – скорость автомобиля, м/с.

6. Оценивается степень использования мощности двигателя

где Р_т – сила тяги на ведущих колесах (берется по тягово-скоростной

характеристике автомобиля), Н.

7. По величине степени использования мощности двигателя (h_и) определяется коэффициент k_u.

8. По уравнению (12) определяется расход топлива Q (л/100 км) при движении автомобиля с данной скоростью и в заданных дорожных условиях.

Для построения топливно-экономической характеристики данные сводятся в табл. 2.7.

На основании данных табл. 2.7 строится топливно-экономическая характеристика автомобиля на прямой передаче для указанных коэффициентов сопротивления качению (рисунок 8, приложение А).

Таблица 2.7 – Результаты расчета топливно-экономической характеристики

для пятой передачи и f₀ = 0,02
w_i, с^-1	g_e, г/кВт∙ч	Р_т, Н	v, м/с	f	P_f +P_w, Н	h_и	Q, л
	223,39	2819,83	9,26	0,020	747,74	0,370	7,26
	206,50	3180,58	13,89	0,020	941,28	0,494	10,10
	196,72	3415,51	18,52	0,020	1347,79	0,649	13,57
	194,06	3524,60	23,15	0,023	1772,42	0,864	18,40
	206,50	3412,73	31,25	0,026	2742,57	1,447	31,76
	218,50	3246,82	34,72	0,028	3246,82	1,825	40,30
для пятой передачи и f₀ = 0,035
	223,39	2819,83	9,26	0,039	1171,98	0,416	10,19
	206,50	3180,58	13,89	0,045	1340,00	0,421	10,77
	196,72	3415,51	18,52	0,053	1575,21	0,461	12,06
	194,06	3524,60	23,15	0,064	1877,64	0,533	14,18
	206,50	3412,73	31,25	0,095	2568,59	0,753	20,64
	218,50	3246,82	34,72	0,104	2769,26	0,853	23,55
для шестой передачи и f₀ = 0,02
	223,39	2255,86	11,57	0,020	834,83	0,370	7,26
	206,50	2544,47	17,36	0,020	1256,38	0,494	10,10
	196,72	2732,41	23,15	0,027	1772,42	0,649	13,57
	194,06	2819,68	28,94	0,031	2435,90	0,864	18,40
	206,50	2730,19	39,06	0,040	3951,77	1,447	31,76
	218,50	2597,46	43,40	0,045	4739,65	1,825	40,30

Заключение

Был выполнен тяговый расчет автомобиля на основании которого были рассчитаны параметры двигателя и трансмиссии определены динамические характеристики автомобиля и построена топливно-экономическая характеристика.Результаты расчетов представлены в таблице

Показатели	Hyundai Porter	ГАЗ-2705	Foton-1039	Расчитываемый автомомобиль
1. Тип привода	задний	задний	задний	задний
2. Снаряженная масса, кг
3. Грузоподъемность, кг
4. Габаритные размеры, мм	4750×1690 ×1930	5500×2000 ×2200	4890×1830 ×1930	5500×2000 ×2200
5. Рабочий объем, л	2,5	2,89	2,8	8,066
6. Максимальная скорость, км/ч
7. Коробка передач	механическая, 5-ступенчатая	механическая, 5-ступенчатая	механическая, 5-ступенчатая	Механическая 6-ступенчатая
8. Разгон 0-100 км/ч, сек	16,3
9. Средний расход топлива, л		12,5