Влияние конструктивных факторов, технического состояния и вождения на топливную экономичность

Пути уменьшения расхода топлива за счет конструктивных факторов

1. Замена карбюраторного двигателя на дизель уменьшает расход топлива грузовых автомобилей на 40 % и легковых – на 30 %. Такое уменьшение обусловлено меньшим удельным расходом топлива дизельным двигателем (210…240 г/кВт×ч) по сравнению с карбюраторным (310…340 г/кВт×ч), а также меньшим расходом при уменьшении степени использования мощности. Так при уменьшении мощности дизеля со 100 % до 10% удельный расход топлива увеличивается на 30 %, а у карбюраторного при этих же условиях – на 300 %.

2. Установка инжекторного впрыска топлива взамен карбюратора повышает эффективность двигателя за счет более полного использования энергии сгораемого топлива. Последнее достигается подачей топлива в очень ограниченное время, когда выпускные клапана закрыты, а состав горючей смеси регулируется в зависимости от оборотов двигателя, положения заслонки.

3. Применение переднего привода на легковых автомобилях с поперечным расположением двигателя позволяет повысить КПД трансмиссии за счет внедрения вместо гипоидной передачи, обладающей относительно невысоким КПД, цилиндрической.

4. Применение систем отключения вентилятора (гидромуфта, электродвигатель привода) позволяет использовать энергию на привод вентилятора только при повышении температуры двигателя выше допустимой. Если температура двигателя ниже номинальной, тогда система за счет отключения вентилятора обепечивает экономию топлива.

5. Повышение аэродинамических свойств автомобилей прежде всего за счет усовершенствования аэродинамических свойств кузовов, продувом их в аэродинамической трубе. В итоге уменьшается мощность сопротиления воздуха, что особенно существенно при повышении скорости движения, а значит уменьшается и расход топлива.

6. Применение безкамерных шин с металлокордом приводит к уменьшению гистерезисных потерь в шине, что сказывается на уменьшении коэффициента сопротивления качению f.

7. Увеличение передаточных чисел трансмиссии применением 5-ти ступенчатых передач на легковых автомобилях. Это позволило загрузить двигатель большей нагрузкой, а значит уменьшить удельный расход топлива двигателем.

8. Применение электронной системы зажигания, микропроцессоров регулировки состава смеси и зажигания приводит к более полному использованию энергии сгораемого топлива.

9. Повышение полезной нагрузки и снижение собственной массы за счет применения пластмасс и высокопрочных сталей.

Влияние технического состояния автомобиля на топливную экономичность

1. Техническое состояние КШМ двигателя. Проверяется техническое состояние по компрессии двигателя компрессометром. Износ поршневой группы, недостаточная герметичность клапанного механизма, приводят к уменьшению компрессии двигателя, прорыву газов через поршневые кольца и клапана, вызывая естественно повышенный расход топлива.

2. Регулировки карбюратора (уровень топлива, регулировка холостого хода). Повышение уровня топлива в карбюраторном двигателе приводит к богатой смеси, а понижение- к бедной. Как результат такой регулировки в том и другом случае - повышенный расход топлива. Неправильно отрегулированный холостой ход вызывает работу двигателя на богатой смеси и повышенные обороты.

3. Угол опережения зажигания, состояние контактов прерывателя, угол опережения впрыска топлива. Неправильно отрегулированный угол опережения зажигания как ранее, так и познее вызывают нарушения моментов начала сгорания рабочей смеси, что в итоге сказывается на топливной экономичности автомобиля. Аналогично этому влиянию оказывает нарушение угла опрежения впрыска топлива в дизельном двигателе.

4. Давление воздуха в шинах, балансировка колес, схождение управляемых колес. Понижение давления воздуха в шинах увеличивает трения в шине, повышает естественно коэффициент сопротивления качению f. Неправильно отрегулированное схождение управляемых колес приводит во время движения к их качению с уводом. Это вызывает как повышенный износ шин управляемых колес, так и расход топлива. Нарушение балансировки колес вызывает колебания, а значит и качение колес с переменными углами уводов, равными их углам колебаний. В итоге это приводит к повышенному расходу топлива.

5.Техническое состояние трансмиссии. Регулировка зацепления в конической передаче, ступицах колес, отсутствие шумов и вибраций во время движения, применение смазок, согласно требованиям завода-изготовителя, свободный ход педали сцепления- все это и определяют техническое состояние трансмиссии.

Малый свободный ход педали сцепления может привести к пробуксовке сцепления, а большой вызовет затруднения при включении передач. То и другое отрицательно скажется прежде всего на легкости управления автомобилем водителем при переключении передач, приведет к затратам дополнительной энергии на пробуксовку сцепления.

Малый зазор в конической передачи приведет к повышенному трению между зубьями шестерней конической передачи из-за их нагрева при работе. При большом зазоре возникнут дополнительные удары в трансмиссии, что также скажется отрицатеьно на работе трансмиссии и приведет в конечном результате к повышенному расходу топлива.

Применение смазок, не отвечающих требованиям завода-изготовителя, вызовет повышенные трения между трущимися поверхностями, а также гидравлические потери. Как малый уровень смазки в агрегатах трансмиссии, так и большой вызовет повышение температуры в агрегатах. Низкий уровень смазки не обеспечит достаточную смазку трущихся поверхностей, вызовет естественно их нагрев, а повышенный уровень смазки приведет к большим гидравлическим потерям и как результат- повышение температуры смазки.

6.Применение топлив с октановым числом согласно требованиям завода-изготовителя. Несоблюдение требований завода- изготовителя относительно применяемых топлив может привести к уменьшению мощности двигателя, нарушению работы его систем. Так, применение топлив с более высоким октановым числом приведет к прогоранию выпускных клапанов, а с более низким числом- к закоксовыванию поршневых колец, нарушению компрессии, повышенному расходу топлива.

Влияние вождения на топливную экономичность Немаловажное влияние на топливную экономичность автомобиля оказывает умение водителя, стиль его вождения. Для обеспечения топливной экономичности при вождении необходимо соблюдать следующие правила:

1. Во время движения пользоваться высшими передачами в коробке передач, чем обеспечивается большая загрузка двигателя, а значит двигатель будет работать в режиме меньшего удельного расхода топлива.

2. Скорость движения автомобиля на дороге с асфальтобетонным покрытием должна быть не более 0,75 V_max., поскольку в этом случае резко возростает сопротивления воздуха, пропорциональное скорости движения в третьей степени.

3. Движение автомобиля осуществлять без резких разгонов и торможений. При резком нажатии на педаль акселератора срабатывает ускорительный насос и горючая смесь становится очень богатой. Поскольку богатая смесь полностью не сгорает, поэтому это приведет к повышенному расходу топлива.

4. Движение автомобилей осуществлять при оборотах двигателя . При таких оборотах двигателя удельный расход топлива минимален, так как при таких оборотах двигателя наиболее полно сгорает топливо.