|
Отправлено : Андрей К, 22 Августа 2001
в 15:45:08
Повторюсь, тем более, что я тогда обещал сделать расчеты с
"классикой", но забыл... Теперь расчеты топливно-скоростных показателей с
автомобилем ВАЗ-2105 с двигателем ВАЗ-2103.
Данные по автомобилю:
ВАЗ-2105
Масса при испытании 1145 кг
Развесовка 54.8 / 45.2
Сх 0.50
Площадь поперечная 1.80 кв.м
Шины ИН-251
Размерность 175/70R13
Момент инерции 0.34
Сопротивление качения 0.0146 / 0.0175
Радиус качения 0.277
КПП 21074
Передаточное число главной пары 3.9
Данные по двигателю:
Объем 1500 куб.см
Максимальная мощность 51.5 кВт (70 л.с.) / 5600 об/мин
Максимальный момент 107 Нм / 3500 об/мин
Внешняя скоростная характеристика:
ne, 1/мин | 1000 | 1500 | 2000 | 2500 | 3000 | 3500 | 4000 | 4500 | 5000 | 5500 | 6000 |
Ne, квт | 8.4 | 14.3 | 20.9 | 27.0 | 33.0 | 39.2 | 45.2 | 49.5 | 51.3 | 51.8 | 50.3 |
Me, н*м | 80 | 91 | 100 | 103 | 105 | 107 | 108 | 105 | 98 | 90 | 80 |
Обороты холостого хода 850 об/мин
Расход на х/х 0.70 кг/ч
Обороты вкл. ЭПХХ 2300 об/мин
Степень сжатия 8.5
Объем ускорительного насоса 0.70 куб.см
Момент инерции 0.012
Плотность топлива 0.750 кг/л
Нагрузочная характеристика:
pe, mпа | | | | ge, | г/кВт | *ч |
0.9 | 290 | 313 | 313 | 000 | 000 | 000 | 000 | 000 | 000 | 000 |
0.8 | 294 | 297 | 287 | 301 | 303 | 318 | 331 | 000 | 000 | 000 |
0.7 | 307 | 301 | 304 | 295 | 292 | 304 | 330 | 337 | 349 | 000 |
0.6 | 334 | 310 | 297 | 270 | 303 | 306 | 307 | 316 | 348 | 377 |
0.5 | 336 | 326 | 319 | 319 | 322 | 319 | 326 | 337 | 354 | 372 |
0.4 | 357 | 342 | 351 | 349 | 353 | 345 | 355 | 368 | 386 | 398 |
0.3 | 409 | 387 | 397 | 399 | 405 | 400 | 405 | 423 | 443 | 460 |
0.2 | 573 | 489 | 504 | 502 | 503 | 503 | 506 | 537 | 567 | 588 |
0.1 | 1050 | 842 | 812 | 830 | 822 | 812 | 821 | 883 | 946 | 988 |
| 1000 | 1500 | 2000 | 2500 | 3000 | 3500 | 4000 | 4500 | 5000 | 5500 | ne,1/мин |
Это как раз то, что характеризует КПД двигателя. Каждая цифирь в таблице
показывает, сколько грамм топлива уходит на производство одного кВт
мощности за час работы при оборотах (ось Х) и нагрузке (ось У). А величина
ре(мПа) - прямопропорциональна крутящему моменту.
Сами результаты расчетов:
В этой таблице приведены ускорения (как раз то,
о чем вы так упорно спорите) и максимальные преодалеваеиые подъемы по
передачам (столбики) и на скоростях (строчки). В таблице первая цифра -
ускорение (в м/с*с), вторая (через "-") - подъем (в %)
Va км/ч | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
10 | 2.59-36 | | | | |
15 | 3.06-44 | 1.53-18 | | | |
20 | 3.23-47 | 1.74-20 | 0.89-10 | | |
25 | 3.35-49 | 1.91-22 | 1.00-11 | | |
30 | 3.38-49 | 1.98-23 | 1.08-12 | 0.64-7 | |
35 | 3.17-46 | 2.03-24 | 1.16-13 | 0.69-7 | 0.47-5 |
40 | 2.82-40 | 2.07-24 | 1.21-13 | 0.72-8 | 0.50-5 |
45 | | 2.09-25 | 1.23-14 | 0.76-8 | 0.52-6 |
50 | | 2.11-25 | 1.24-14 | 0.79-8 | 0.53-6 |
55 | | 2.05-24 | 1.25-14 | 0.80-9 | 0.55-6 |
60 | | 1.95-23 | 1.25-14 | 0.80-9 | 0.56-6 |
65 | | 1.81-21 | 1.24-14 | 0.79-9 | 0.56-6 |
70 | | 1.65-19 | 1.24-14 | 0.78-8 | 0.55-6 |
75 | | 1.46-17 | 1.22-13 | 0.76-8 | 0.53-6 |
80 | | | 1.20-13 | 0.75-8 | 0.52-6 |
85 | | | 1.15-13 | 0.73-8 | 0.49-5 |
90 | | | 1.08-12 | 0.71-8 | 0.47-5 |
95 | | | 1.00-11 | 0.68-7 | 0.44-5 |
100 | | | 0.91-10 | 0.65-7 | 0.41-4 |
105 | | | 0.81-9 | 0.62-7 | 0.38-4 |
110 | | | 0.71-8 | 0.58-6 | 0.35-4 |
115 | | | 0.60-7 | 0.52-6 | 0.32-3 |
120 | | | | 0.47-5 | 0.28-3 |
125 | | | | 0.40-4 | 0.24-3 |
130 | | | | 0.32-3 | 0.19-2 |
135 | | | | 0.24-3 | 0.14-1 |
140 | | | | 0.16-2 | 0.08-1 |
145 | | | | 0.08-1 | 0.02-0 |
Теперь подробнее.
Уважаемый Andrey Blochintsev пишет:
> Дурацкий вопрос ускорение и разгон это не одно и то-же?
> ("щас приду и дам всем разгону" ;-)
> Видимо нужно "для получения максимального ускорения на данной
> передачи нужно быть на оборотах max момента"
Под понятием "разгон" уважаемая Zhеnya Pashkevitch скорее всего имела в виду время
разгона с места до 100 км/ч или же до какой-либо другой скорости, не важно,
по крайней мере по контексту я так понял. В этом случае она права (не иначе
МАДИ). Пример, приведу расчет того же автомобиля с главной парой 4.1:
Va км/ч | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
10 | 2.74-40 | | | | |
15 | 3.21-48 | 1.65-19 | | | |
20 | 3.38-51 | 1.88-22 | 0.98-11 | | |
25 | 3.49-53 | 2.04-24 | 1.10-12 | | |
30 | 3.46-52 | 2.11-25 | 1.18-13 | 0.71- 8 | |
35 | 3.16-47 | 2.16-26 | 1.26-14 | 0.76- 8 | 0.53- 6 |
40 | 2.71-39 | 2.20-26 | 1.30-14 | 0.80- 9 | 0.56- 6 |
45 | | 2.22-26 | 1.32-15 | 0.84-9 | 0.58-6 |
50 | | 2.20-26 | 1.34-15 | 0.86- 9 | 0.60-6 |
55 | | 2.12-25 | 1.34-15 | 0.87- 9 | 0.61-7 |
60 | | 1.98-23 | 1.34-15 | 0.87- 9 | 0.62- 7 |
65 | | 1.81-21 | 1.34-15 | 0.86- 9 | 0.62- 7 |
70 | | 1.61-19 | 1.33-15 | 0.85- 9 | 0.61- 7 |
75 | | | 1.31-15 | 0.84- 9 | 0.59- 6 |
80 | | | 1.26-14 | 0.82- 9 | 0.57- 6 |
85 | | | 1.20-13 | 0.80-9 | 0.55-6 |
90 | | | 1.11-12 | 0.78- 8 | 0.53- 6 |
95 | | | 1.02-11 | 0.75- 8 | 0.50- 5 |
100 | | | 0.92-10 | 0.72- 8 | 0.48- 5 |
105 | | | 0.81- 9 | 0.68- 7 | 0.45- 5 |
110 | | | 0.68- 8 | 0.63- 7 | 0.41- 4 |
115 | | | | 0.57- 6 | 0.38- 4 |
120 | | | | 0.49- 5 | 0.34- 4 |
125 | | | | 0.42- 5 | 0.29- 3 |
130 | | | | 0.34- 4 | 0.24- 3 |
135 | | | | 0.25- 3 | 0.18- 2 |
140 | | | | 0.16- 2 | 0.12- 1 |
145 | | | | 0.07- 1 | 0.04- 0 |
Ускорения получаем больше, но время разгона 0-100 км/ч практически не
изменилось. А почему: с парой 3.9 на первой передаче едем до 43.7 км/ч
(дальше обороты больше 6000 об/мин), с парой 4.1 до 41.4 км/ч, дальше
переключаемя на вторую, а там показатель ускорения всяко меньше (см.таблицы),
чем с парой 3.9 на первой передаче. Тоже самое при переходе со второй на
третью, в итоге время разгона 0-100 км/ч практически одно и тоже. Да и по
теории по другому не может: двигатель один, мощность одна. Ладно, теория
одно, теперь как на практике, и к вопросу максимального момента. Сейчас
скажу крамольную мысль, не бейте: где там максимум крутящего момента на каких
оборотах на время разгона не влияет, главное какая мощность. Наверно
расскажу немного, как проводиться тест на определение времени разгона 0-100
км/ч. Сцепление выжато, включена первая передача, двигатель раскручивается до
максимальных оборотов, одновремено бросается педаль сцепления и педаль газа в
пол, обороты при этом не сильно падают, потому как в это время
пробуксовуют колеса и сцепление (здесь можно немного поиграться педалью
сцепления, чтобы меньше буксовали колеса, но это не всегда улучшает время
разгона), дальше по тахометру на максимально допустимых оборотах
переключаемся на вторую, так как это происходит за 0.2 сек, обороты
двигателя упасть не успевают, сцепление опять немного буксует, обороты
двигателя немного падают, потом растут опять до максимально допустимых, и
на третью. Все, самое главное педаль газа постояно в пол, в момент
переключения тоже. Ежели кто захочет попробовать, как переключаться
за 0.2 сек: во время разгона на первой передаче тянешь рычаг КП на
вторую, передача сама не переключеться, потому как там в КП все
нагружено довольно большим моментом, при достижении максимально допустимых
оборотов двигателя хороший удар левой ногой по педали сцепления, ногу
напедали не задерживать: удар - быстро отпустил, за это время
переключиться, тоже самое при переходе на третью, тут главное не
попасть опять в первую, а то двигатель может расскрутить до неприличных
оборотов (до 10000 об/мин и выше), при мне так помер двигатель Opel
Corsa Eco... Да, все это лучше проводить не на своей машине, как-то
у Peugeot 306 сцепления так хватило на один замер... На первых 2108,
когда ездили на полигон испытывать на время разгона 0-100 км/ч,
всегда брали с собой запасную КП, сейчас вроде уже обходяться одной. Во,
это я все к тому, что во время всего этого обороты двигателя где-то там на
много выше оборотов максимального момента.
Ну ладно. Продолжу про остальные показатели.
Максимальная скорость по передачам:
номер передачи | Va км/ч | ne 1/мин |
1 | 43.7 | 6000 |
2 | 76.3 | 6000 |
3 | 117.7 | 6000 |
4 | 149.2 | 5586 |
5 | 146.5 | 4493 |
1-3 передачах скорость ограничена по оборотам. Максимальная скорость на 4
передаче. Кстати, пример удачно подобраной трансмиссии: максимальная скорость
на оборотах максимальной мощности. Пример не совсем удачный, с главной парой
4.1:
номер передачи | Va км/ч | ne 1/мин |
1 | 41.4 | 6000 |
2 | 72.2 | 6000 |
3 | 111.4 | 6000 |
4 | 148.3 | 5868 |
5 | 147.9 | 4790 |
Максимальная скорость ниже.
Времена разгона, сек:
0 - 100 15.3
20 - 60 5.5 (на 2 передаче)
40 - 100 14.2 3
40 - 100 22.2 4
40 - 100 32.6 5
60 - 120 17.9 3
60 - 120 24.9 4
60 - 120 38.2 5
Расходы топлива:
4 передача 5 передача
Va Qt Va Qt
км/ч л/100 км/ч л/100
30 6.18
40 5.58 40 5.14
50 5.94 50 5.11
60 6.22 60 5.50
70 6.72 70 6.10
80 7.28 80 6.52
90 7.77 90 7.18
100 8.40 100 7.81
110 9.35 110 8.55
120 10.42 120 9.49
130 11.98 130 10.86
140 14.05 140 12.63
По городскому циклу: 10.54 л/100км
Все, выдохся. Вопросы будут - еще напишу.
Александр г.Тольятти kav@ba3000.dd.vaz.tlt.ru
From: kav@ba3000.dd.vaz.tlt.ru (Knyazev Alexander V.) Newsgroups:
relcom.wheels Subject: Re: 2stesin о разгоне -- хватит сказок! Date: 26
Oct 1998 18:54:07 +0400 Organizatiоn: AutoVAZ Research & Developmеnt
Cеntre Message-ID:
From: bag@clipper.cs.kiev.ua (Andrey Blochintsev) Subject: [NEWS] Re:
2stesin о разгоне -- хватит сказок! Date: 14 Oct 1998 15:08:13 GMT
[skip] > > ВАЗ-2112 имеет сравнительно неплохие показатели мощности,
но субъекти- > > вно, это ощущается не очень. При движении по городу
ведь не крутишь > > двигатель выше 4000 об/мин (как правило), при
спокойной езде я и до > > 3000 об/мин не раскручиваю. А двигатель
ВАЗ-2112 в этом диапазоне не > > А вот какие обороты должны быть
(являются) самыми ездовыми для меня > не понятно.... > То есть
понятно, что износ будет тем меньше, > чем меньше обороты. Т.е. чем меньше
обороты - тем лучше.
Во-первых, извини, что отвечаю поздно, отмечал свой очередной день
рождения, да так, что потом неделю на работе не было свободной минуты
(подготовка, празднование, ликвидация последствий, вот и выбил- ся из
графика, а вообще я не пьющий ;), прктичски...). Про обороты, на "классике"
на счет "чем меньше обороты - тем лучше" в смысле износа не проходит, на
низких оборотах плохо смазыва- ются кулачки распредвала, это мне кто-то из
двигателистов сказал. Хотя можно посомневаться...
> Но когда совсем мало - нет и "тяги". > Опять-же (из вашей таблицы
с нагрузочными характеристиками) мне > кажется (или тут я уже пальцем в
небо?), что max КПД (а значит > и min расход топлива) в районе 2500 -
3500.
Давай я еще раз нарисую эту
таблицу: ---------------------------------------------------------------------- pe,
mпа ge,г/кВт*ч 0.9 290 313 313 0.8 294 297 287 301 303 318 331 0.7 307
301 304 295 292 304 330 337 349 0.6 334 310 297 270 303 306 307 316 348
377 0.5 336 326 319 319 322 319 326 337 354 372 0.4 357 342 351 349 353
345 355 368 386 398 0.3 409 387 397 399 405 400 405 423 443 460 0.2 573
489 504 502 503 503 506 537 567 588 0.1 1050 842 812 830 822 812 821 883 946
988
1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 ne,
1/мин ---------------------------------------------------------------------- Проведи
линию по самым верхним цифрам внутри таблицы, это 100% открытия дросельной
заслонки. Так не ездят :). Теперь еще одна табли- ца, которую в прошлый раз
поленился
напечатать: ---------------------------------------------------------------------- Va
ne Ne Naero Pe км/ч 1/мин квт квт мпа 10 374 0.61 0.01 0.13 20 749 1.21
0.09 0.13 30 1123 1.96 0.32 0.14 40 1498 2.95 0.76 0.16 50 1872 4.25
1.48 0.18 60 2246 5.93 2.55 0.21 70 2621 8.06 4.06 0.25 80 2995 10.73
6.05 0.29 90 3370 14.00 8.62 0.33 100 3744 17.96 11.82 0.38 110 4118
22.67 15.74 0.44 120 4493 28.21 20.43 0.50 130 4867 34.66 25.98
0.57 140 5242 42.08 32.45 0.64 150 5616 52.08 39.91 0.74 ^ ^ ^ ^ ^ |
| | | это то, что в предыдущей таблице по оси Y | | | | | | | это сколько
мощности уходит на аэродинамику | | это сколько мощности нужно вообще, чтобы
двигаться рав- | обороты (на 4 передаче)
номерно скорость ---------------------------------------------------------------------- Смотрим,
если едем без ускорений на скорости 60 км/ч, то нам нужно 5.93 кВт мощности
(3 столбец), обороты двигателя при этом 2246 об/мин, Pe при этом 0.21. Ткни
пальцем в первую таблицу и посмотри ку- да попал. Ge, т.е. удельный расход,
не самый лучший, но при максималь- ном Pe, где Ge намного ниже, двигатель
будет вырабатывать 24 кВт мощ- ности, см. следующую таблицу, я ее
повторил: ---------------------------------------------------------------------- ne,
1/мин 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 6000 Ne, квт 8.4 14.3
20.9 27.0 33.0 39.2 45.2 49.5 51.3 51.8 50.3 Me, н*м 80 91 100 103 105 107
108 105 98 90
80 ---------------------------------------------------------------------- В
итоге расход будет на много выше, сравни: 6 кВт за 500 г/кВт*ч и 24 кВт за
300 г/кВт*ч (цифры очень округленно). Естественно, что если для равномерного
движения нужно 6 кВт мощности, а двигатель вырабатывает 24 кВт, то автомобиль
будет ускоряться.
> Вот и получается, что все ездят экономя бензин и ресурс
двигателя, > но начав ощущать "динамику" ?
Короче, резюме: для экономии бензина (для Али - солярки) пере- дача как
можно выше, скорость как можно ниже, экономичней - если толь- ко вообще не
заводить двигатель :).
Александр г.Тольятти kav@ba3000.dd.vaz.tlt.ru
From: kav@ba3000.dd.vaz.tlt.ru (Knyazev Alexander V.) Newsgroups:
relcom.wheels Subject: Re: 2stesin о разгоне -- хватит сказок! Date: 27
Oct 1998 12:02:45 +0400 Organizatiоn: AutoVAZ Research & Developmеnt
Cеntre Sеnder: daemon@aa3000.dd.vaz.tlt.ru Message-ID:
From: bag@clipper.cs.kiev.ua (Andrey Blochintsev) Subject: [NEWS] Re:
2stesin о разгоне -- хватит сказок! Date: 26 Oct 1998 17:23:06 GMT
[skip] > >
---------------------------------------------------------------------- >
> Va ne Ne Naero Pe > > км/ч 1/мин квт квт мпа > > >
10 374 0.61 0.01 0.13 > И при этом оно еще едет ? ;-)
А куда денеться! :) Двигатель здесь ни при чем, это характери- стика
автомобильная, т.е. что нужно автомобилю, чтобы ехать с такой-то скоростью.
Ежели не может двигатель дать 0.61 кВт на 374 об/мин - зна- чить не поедет.
[skip] > > Короче, резюме: для экономии бензина (для Али - солярки)
пере- > > дача как можно выше, скорость как можно ниже, экономичней -
если толь- > > ко вообще не заводить двигатель :). > Ну "не
заводить" пропустим, как неинтересный. > Насчет передачи - в основном
верю. А вот про скорость... > Где-то я видел понятие "крейссерская
скорость" и определялось > оно как скорость с минимальным расходом
горючего на расстояние > (и соответственно максимальной дальностью
"автономного" движения; > или, наоборот, так определялось). Правда, про
что это было > корабли, самолеты, автомобили - не помню. Но тут этот
термин > применить тоже можно. > Давайте, я попробую применить ваши
таблицы к другим скоростям. > > Большинство ездоков интересует не
расход в час, а расход > на расстояние. > > Вы
получили: > 60Km/ч -> 6KВт * 500 г/Квт*ч = 3000 г/ч. > Что дает
3000 г/ч / 60Km/ч = 50 г/км. > > Смотрю дальше (точность
аппроксимации "на глазок", сюда меня можно > тыкать носом, если есть
лучшие данные). > > 30Km/h -> 1.96 KВт * 820 г/Квт*ч / 30 Km/ч =
53 г/ч > 40 -> 2.95 * 750 / 40 = 55 > 60 ->
............................... 50 > 70 -> 8.06 * 450 / 70 = 51 >
80 -> 10.73 * 410 / 80 = 54 > 90 -> 14.00 * 380 / 90 =
59 > > Т.е. оптимум где-то в районе 60 - 70 Км/час (не зря вы
взяли > эту скорость ;-).
Зачем так сложно? Вот несколько
проще: ---------------------------------------------------------------------- 4
передача Va ne Ne Qt Gt ge pe км/ч 1/мин кВт л/100 кг/ч г/кВт*ч мпа 30
1123 1.96 6.18 1.39 709 0.14 40 1498 2.95 5.58 1.68 568 0.16 50 1872 4.25
5.94 2.23 524 0.19 60 2246 5.93 6.22 2.80 472 0.22 70 2621 8.06 6.72 3.53
438 0.25 80 2995 10.73 7.28 4.37 407 0.30 90 3370 14.00 7.77 5.24 374
0.34 100 3744 17.96 8.40 6.30 351 0.40 110 4118 22.67 9.35 7.72 340
0.45 120 4493 28.21 10.42 9.38 332 0.52 130 4867 34.66 11.98 11.68 337
0.59 140 5242 42.08 14.05 14.75 351
0.66 ---------------------------------------------------------------------- 5
передача Va ne Ne Qt Gt ge pe км/ч 1/мин кВт л/100 кг/ч г/кВт*ч мпа 40
1227 2.99 5.14 1.54 516 0.20 50 1533 4.29 5.11 1.92 447 0.23 60 1840 5.98
5.50 2.47 413 0.27 70 2146 8.13 6.10 3.20 394 0.31 80 2453 10.82 6.52 3.91
362 0.36 90 2760 14.11 7.18 4.85 344 0.42 100 3066 18.08 7.81 5.86 324
0.49 110 3373 22.81 8.55 7.05 309 0.56 120 3680 28.38 9.49 8.54 301
0.64 130 3986 34.85 10.86 10.59 304 0.72 140 4293 42.30 12.63 13.26 313
0.81 ---------------------------------------------------------------------- Исключаем
30 км/ч на 4 передаче и 40 км/ч на 5 (за экстремизм) и получаем именно то,
что в резюме. В вышеприведенной таблице Qt - это как раз расход в литрах на
100 км.
> Далее, при езде в городе часто приходится и тормозить и >
разгоняться, а вот тут-то (при разгоне) и нужна мощность > больше чем для
равномерного движения. А тут уже получается > (на глаз, интегрировать
табличные данные не особо хочется, > так что могу и ошибится), что ее
выгодней всего получать от > двигателя в районе 2000 - 3000 оборотов, но в
районе > близкой к максимуму мощности (для этих оборотов). > >
Вероятно эти обороты и являются "рекомендованными" ?
"Выгодней" будет ездить, чем ниже обороты, тем экономичней, но реально
ниже 1500 об/мин ездить тоскливо, вот и получается 2000-3000 об/мин. Я так в
основном и езжу, когда не тороплюсь, или же нет симпа- тичной попутчицы ;).
Александр г.Тольятти kav@ba3000.dd.vaz.tlt.ru
|
|