Приспособленность автомобилей по расходу топлива к повышенным скоростям движения при низких температурах окружающего воздуха

• Автор: Федорова, Галина Сергеевна
• Шифр специальности: 05.22.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Тюмень
• Количество страниц: 195 с. : ил.

1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА

1.1. Развитие науки об эксплуатационных свойствах автомобиля.

1.2. Факторы, влияющие на расход топлива автомобиля при повышенных скоростях движения

1.3. Совместная оценка влияния факторов условий эксплуатации

1.4. Оценка степени влияния факторов условий эксплуатации на расход топлива автомобилей.
1.5. Зависимость расхода топлива от скорости движения и низких температур окружающего воздуха.
1.6. Существующие методики аналитического определения расхода топлива в зависимости от условий эксплуатации.

1.6. Действующая методика нормирования расхода топлива автомобиля.

1.7. Анализ терминов, употребляемых в государственных стандартах

Ц 1.8. Задачи исследования

2. АНАЛИТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1. Общая методика и план исследования.
2.2. Механизм формирования расхода топлива под влиянием повышенных скоростей движения при низкой температуре окружающего воздуха.
2.3. Суровость повышенных скоростей движения при низких температурах окружающего воздуха.
2.3.1. Универсальная шкала суровости факторов условий эксплуатации
2.3.2. Показатель суровости повышенных скоростей движения.
2.3.2. Совместная оценка суровости повышенных скоростей движения и низких температур окружающего воздуха.
2.4. Показатели приспособленности автомобилей к повышенным скоростям движения но расходу топлива.
2.4.1. Коэффициент приспособленности автомобилей к повышенным
скоростям движения по расходу топлива
2.4.2. Поправка на приспособленности автомобилей к повышенным скоростям движения но расходу топлива.
2.4.3. Параметр чувствительности автомобилей к повышенным скоростям движения но расходу топлива.
2.5. Аналитическое определение расхода топлива но скорости
2.5.1. Приведение полученной модели к типичной квадратичной модели
приспособленности
2.5. Многофакторные математические модели влияния повышенных скоростей при низких температурах окружающего воздуха на расход топлива с учетом приспособленности автомобилей
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.
3.1. Общая мегодика и план исследования.
3.1.1. Стандартные условия проведения испытаний по ГОСТ . .
3.1.2. Приборы и оборудование.
3.1.3. Метод испытания.
3.2. Методика обработки результатов эксперимента. Точность измерения
3.3. Проверка гипотезы о соответствии полученных распределений
Ф нормальному закону
3.4. Оценка погрешностей измерений.
3.5. Корреляционнорегрессионный анализ
3.6. Проверка адекватности модели
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ АНАЛИЗ.
4.1. Коэффициенты весомости суровости повышенных скоростей движения и суровости низких температур окружающего воздуха
4.2. Результаты исследования коэффициента приспособленности и интервалы приспособленности
4.3. Результаты исследования параметра чувствительности автомобилей к повышенным скоростям движения автомобиля но расходу топлива
Ц 4.4. Результаты экспериментальных исследований по определению расхода
топлива при движении автомобилей за городом
4.6. Зависимость расхода топлива ог повышенных скоростей движения автомобиля при низких температурах окружающего воздуха
5. ПУТИ ПРАКТИЧЕСКОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ.
5.1. Основные направления использования результатов исследования
5.2. Рекомендаций но использованию автомобилей наиболее приспособленных к конкретным условиям эксплуатации
5.3. Рекомендаций но использованию автомобилей наиболее приспособленных к конкретным условиям эксплуатации
5.4. Методика дифференцированного нормирования расхода топлива при повышенных скоростях движения автомобиля
5.6. Экономическая эффективность результатов исследования.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


V скорость движения автомобиля, кмч. Существует скорость установившегося движения, при которой сила аэродинамического сопротивления равна силе сопротивления качению. Такая скорость называется переходной. Для современных автомобилей эта скорость составляет кмч. Это означает, что даже при скоростях, реализуемых во время движения в городе и загородом примерно полного сопротивления приходится па долю аэродинамического сопротивления. Сопротивление инерции. При трогании автомобиля с места и при его разгоне дополнительно необходимо преодолеть силу инерции автомобиля. Она складывается из силы инерции поступательно движущейся массы автомобиля и сил инерции его вращающихся масс. Из числа вращающихся масс существенное значение имеют колеса автомобиля и маховик двигателя , с. При установившемся движении за городом такие составляющие движения как разгон, троганис и торможение практически отсутствуют, поэтому влияние их на расход топлива при повышенных скоростях движения не учитываем. Сопротивление подъему. Во время движения автомобиля на подъем,
Р 0,ГтахГ,
6. I подъему. Сопротивление подъему тем больше, чем больше вес автомобиля и крутизна подъема , с. Их количество и крутизна не известны. Будем считать, что расход топлива на преодоление подъемов будет компенсироваться, уменьшением расхода топлива па спусках за счет квалифицированности водителя. Сопротивление воздуха. Воздух также оказывает сопротивление движению автомобиля. Сила аэродинамического сопротивления определяется по формуле
где IV фактор сопротивления воздуха, кг сек2м2. Величина аэродинамического сопротивления движению зависит как от условий, в которых эксплуатируется автомобиль от скорости движения автомобиля, так и от конструкции самого автомобиля лобовой площади 4 автомобиля, его обтекаемости. При движении но горизонтальной дороге с равномерной скоростью на автомобиль действуют только эти силы сопротивления и тяговое усилие , с. При малых скоростях движения сопротивление воздуха ничтожно, но при больших скоростях оно становится основным слагаемым в сумме сопротивлений движению. Кроме того, на расход топлива оказывает влияние температуры окружающего воздуха , , , , , , . Зимой, когда С, плотность воздуха, а, следовательно, и сила сопротивления воздуха на выше, чем при нормальной температуре. Летом при С она на 7 ниже. При движении автомобиля существуют скорости, при которых наблюдается наименьшее значение расхода топлива. Такую скорость называют оптимальной или экономичной но расходу топлива. Оптимальная скорость движения зависит от конструктивных параметров автомобиля мощности двигателя, количества передач, обтекаемости кузова, установленных на автомобиле шин, от загрузки автомобиля, от наличия и загрузки верхнего багажника и, конечно же, от качества и состояния дорожного покрытия. С точки зрения экономичности считается, что оптимальная частота вращения коленчатого вала двигателя должна составлять около от номинальной, а оптимальная скорость установившегося движения на горизонтальном участке дороги не должна превышать от максимальной. Величина оптимальной скорости движения автомобиля возрастает с увеличением количества ступеней коробки передач пять вместо четырех, а также при более высокой обтекаемости кузова и отсутствии верхнего багажника и падает при увеличении нагрузки, размещении грузов на верхнем багажнике и ухудшении качества покрытия дороги. Расход топлива при движении автомобиля с какойлибо скоростью зависит от суммарного сопротивления движению, от экономичности работы двигателя при движении с этой скоростью, к. Их отдельное влияние на показатели топливной экономичности изучены достаточно, но совместное влияние практически не рассматривается. При движении автомобилей за городом зимой для установления значения расхода топлива необходимо учитывать скорость движения автомобилей, которая влияет на пего через обороты двигателя, силы аэродинамического сопротивления, сопротивления движению, а также низкую температуру воздуха, влияющую на его плотность, а также масел и топлива.