Введення
експлуатаційні властивості автомобіля, визначальними пристосованість його конструкції до ефективного використання в реальних умовах, є місткість (пасажиро-і вантажомісткість), використання маси, тягова і гальмівна динамічність, паливна економічність, стійкість, керованість, маневреність, плавність ходу, прохідність, надійність (безвідмовність, довговічність, ремонтопридатність, збереженість), безпека.
Ефективність як безрозмірне відношення ефекту (позитивного результату) до сумірним витратам на його виробництво може бути енергетичною і вартісної (економічної).
Оскільки автомобіль є перетворювачем хімічної енергії палива та атмосферного повітря через тепловий потік продуктів згорання G т Н u в поступальний рух маси m г водія, пасажирів, вантажів або спеціально обладнання за дроги, вулицями та місцевості з миттєвої робочою швидкістю u а ,, то його ефект можна виміряти корисним імпульсом m г u а і корисною потужністю N a поступального руху в автомобілі корисної маси m р ,, а енергетичну ефективність автоперевезень - коефіцієнтом корисної дії (ККД) автомобіля h а . При цьому корисну (транспортну) роботу автомобіля має визначати інтегруванням миттєвої потужності N a за час t, а вартісну ефективність автомобіля - ставленням ціни (тарифу) до собівартості корисної (транспортної) роботи, вимірюваної у фізичних одиницях (МДж) з урахуванням динамічного фактора автомобіля по двигуну D г і зчепленню jl, показників дорожніх умов (j, f, i) і режимів руху ( + j). Всі ці показники, необхідні для графічного визначення коефіцієнта буксування d і робочої швидкості u а , можна синтезувати в динамічному паспорті автомобіля, розробленому і вживаному на кафедрі В«Трактори і автомобіліВ» Вятської ГСХА з метою прогнозу енергетичної та вартісної ефективності автомобілів і тракторів. В не кафедральних літературних джерелах такого динамічного паспорта немає.
Розрахунок і побудова графіка динамічного паспорта автомобіля (Лист 2) можливі після попереднього аналізу конструкції автомобіля та умов його використання (глава 1). Модель, прототип або альтернативну конструктивну схему автомобіля і пропоноване підприємство студент вибирає сам з перспективою використання результатів курсового проектування в дипломному проекті, як правило комплексному.
1. Аналіз конструкції автомобіля та умов його використання
Розрахунок зовнішньої швидкісної характеристики двигуна
В даний час на автомобілях використовуються головним чином поршневі двигуни внутрішнього згоряння, пристосовані до сталого перенесенню потужності через трансмісію до провідних колесам в інтервалі частот обертання колінчастого валу від n м при максимальному моменті, що крутить М е max до n N при максимальної ефективної потужності
N e max = M eN w eN = 0,105 M eN n N , (1.1)
де M eN - крутний момент при максимальній потужності, кНм;
Meн = 0,36 кНм.
w eN - кутова швидкість колінчастого валу при максимальної потужності, рад/с;
(1.2)
Nemax = 114,912 кВт.
При експлуатації автомобіля частина ефективної потужності N e витрачається споживачами, неврахованими при стендових випробуваннях двигуна, а також не може бути отримана через відмінності реальних атмосферних умов від стандартних при знятті зовнішньої швидкісної характеристики на стенді. Тому при використанні стандартної зовнішньої характеристики для розрахунку тягово-швидкісних показників автомобіля всі значення N e необхідно помножити на коефіцієнт корекції k p = 0,93 - 0,96.
Якщо реальної зовнішньої характеристики двигуна в графічній або табличній формах немає, але відомі N e max , n N , М е max і n м , то після визначення коефіцієнтів пристосовності:
(1,3)
km = 0,22
, (1.4)
kw = 1,68 а також коефіцієнтів
, (1.5)
a = 0,74
0,74
, (1.6)
в = 1,60
1,60
, (1.7)
з = 1,34
можна визначити поточні значення крутного моменту по емпіричної залежності:
, (1.8)
М е - поточні значення крутного моменту, кНм;
M eN - крутний момент при максимальній потужності, кНм; згідно (1.1)
;
n - поточні значення частоти обертання колінчастого вала, хв -1 ; приймаємо не менше шести зручних і по можливості рівномірно розподілених значень, включаючи n м ; n = n м , n = n N і n> n N ...
