Спосіб визначення зміни потужності на ведучих колесах автомобіля в процесі експлуатації

Реферат: Спосіб визначення зміни потужності на ведучих колесах автомобіля в процесі експлуатації полягає у визначенні швидкості й прискорення автомобіля при розгоні з повною подачею палива, причому вимірювання швидкості й прискорення здійснюють на початку експлуатації й після тривалого пробігу автомобіля при його однаковій масі, а потім визначають зміну потужності двигуна через добуток маси автомобіля, швидкості руху та різниці прискорень автомобіля при цій швидкості на початку експлуатації та після тривалого пробігу. UA 101997 U (12) UA 101997 U UA 101997 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Корисна модель належить до способів визначення зміни потужності на ведучих колесах автомобіля, і може бути використана як один з елементів бортової системи, що допомагає водієві керувати автомобілем. Відомі способи визначення потужності двигуна автомобіля засновані на використанні параметрів, що отримуються при попередньому проведенні вибігу автомобіля (Патент 80213 Україна МПК G01L5/13 Спосіб визначення потужності двигуна автомобіля в експлуатації / М.А. Подригало, Д.М. Клец, Д.В. Абрамов, A.I. Коробко, A.M. Мостова, В.О. Тесля; заявник та патентовласник Харківський національний автомобільно-дорожній університет. - № u201207280; заявл. 15.06.2012; опубл. 27.05.2013; Бюл. № 10), а також без гальмівні способи, основані на використанні як навантаження механічних втрат у самому двигуні в поєднанні з виключенням з роботи частини циліндрів і застосуванням навантажувальних пристроїв (Дудченко О.А. Технічна експлуатація і обслуговування автомобілів: технологія: Підручник / О.А. Дудченко. - К.: Вища школа, 2007. - 527 с. - С. 260-265), а також віброакустичний спосіб, що ґрунтується на залежності показників потужності двигуна від величини акустичного випромінювання, створюваного відпрацьованими газами (Сидоров В.И. Техническая диагностика: Учебное пособие / В.И. Сидоров. - М.: МАДИ, 1986. - 113 с. - С. 44-55). Також відомий спосіб визначення потужності двигуна (Патент 2361187 Российская федерация МПК G01М15/04 Способ определения мощности двигателя внутреннего сгорания / Н.В. Щетинин, А.Г. Арженовский, Д.В. Казаков, Д.О. Мальцев, С.В. Асатурян, С.Н. Микрюков, И.И. Чичиланов; заявитель и патентообладатель Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия. № 2007146150/06; заявл. 11.12.07; опубл. 10.07.2009) шляхом вимірювання прискорення колінчастого вала при максимальній подачі палива та вимірювання дійсного моменту інерції двигуна. За добутком цих параметрів визначають крутний момент та відповідно потужність двигуна. Недоліком таких способів є необхідність проведення випробувань в стаціонарних умовах та необхідність попереднього проведення вибігу автомобіля. Найбільш близьким до об'єкта, що заявляється, є спосіб визначення потужності двигуна автомобіля в експлуатації без попереднього проведення його вибігу (Патент 80214 Україна МПК G01L5/13 Спосіб визначення потужності двигуна автомобіля в експлуатації без попереднього проведення його вибігу) / М.А. Подригало, Д.М. Клец, Д.В. Абрамов, A.I. Коробко, В.О. Тесля; заявник та патентовласник Харківський національний автомобільно-дорожній університет. - № u201207283; заявл. 15.06.2012; опубл. 27.05.2013; Бюл. № 10), що базується на використанні математичної залежності потужності від параметрів руху автомобіля. Визначення потужності двигуна автомобіля відбувається з використанням лінійних акселерометрів за допомогою одночасного визначення моментів опору, що виникають у трансмісії автомобіля, а також сумарного дорожнього та аеродинамічного опорів. Недоліками цього способу визначення потужності двигуна в експлуатації є складність, трудомісткість та недостатня точність визначення результатів. В основу корисної моделі поставлено задачу визначення зміни потужності на ведучих колесах автомобіля безпосередньо в процесі його руху в умовах експлуатації за рахунок вимірювання лінійних швидкості та прискорення автомобіля на початку експлуатації й після тривалого пробігу автомобіля при його однаковій масі. Поставлена задача вирішується шляхом проведення інтенсивного розгону з місця спорядженого автомобіля з водієм загальною масою mа на горизонтальній ділянці дороги при повному натисканні на педаль акселератора в початковий період експлуатації автомобіля та після тривалого пробігу (кресленні). При цьому повздовжні лінійні швидкості та прискорення   автомобіля Va1 , Va1 в початковий період експлуатації автомобіля та Va2 , Va2 після тривалого пробігу реєструються за допомогою бортового реєстраційно-вимірювального комплексу на базі триосьових лінійних акселерометрів. Потужність на колесах автомобіля при русі горизонтальною ділянкою дороги. c 3  Ne  тр  ma  g  ƒ  Va    x  F  Va  ma  Va  Va , (1) 2 де Ne - ефективна потужність двигуна автомобіля; тр - коефіцієнт корисної дії трансмісії автомобіля; 55 ma - загальна маса автомобіля; 2 g - прискорення вільного падіння, g=9,81 м/с ; ƒ - коефіцієнт опору коченню коліс; Va - лінійна швидкість автомобіля; 1 UA 101997 U 5 10  - щільність повітря; c x - коефіцієнт аеродинамічного опору (коефіцієнт обтічності); F - площа лобового перерізу (мідель) автомобіля;  Va - лінійне прискорення автомобіля. Проаналізувавши вираз (1), можна відзначити, що потужність на колесах автомобіля, що витрачається на подолання дорожнього та аеродинамічного опору для руху з постійною швидкістю визначатиметься як c 3 Ne  тр  ma  g  ƒ  Va    x  F  Va , (2) 2 а потужність на колесах автомобіля, що витрачається на розгін визначатиметься як  N  Ne  тр  ma  Va  Va . (3) Зміна потужності на ведучих колесах автомобіля, що витрачається на розгін, за час тривалої експлуатації в момент руху з однаковою швидкістю Va  Va1  Va2  визначатиметься за формулою   N  ma  Va  Va1  Va2 , (4)  15 20    де Va1 , Va2 - лінійне прискорення автомобіля при розгоні відповідно у початковий період експлуатації та після тривалого пробігу. Таким чином, використання запропонованого способу дозволяє визначати зміну потужності на ведучих колесах автомобіля безпосередньо в процесі його експлуатації виключивши необхідність проведення вимірювань у стаціонарних умовах станцій технічного обслуговування. Це дає можливість застосовувати визначений параметр в процесі роботи бортових систем, що допомагають водієві керувати автомобілем. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 25 30 Спосіб визначення зміни потужності на ведучих колесах автомобіля в процесі експлуатації, що полягає у визначенні швидкості й прискорення автомобіля при розгоні з повною подачею палива, який відрізняється тим, що вимірювання швидкості й прискорення здійснюють на початку експлуатації й після тривалого пробігу автомобіля при його однаковій масі, а потім визначають зміну потужності двигуна через добуток маси автомобіля, швидкості руху та різниці прискорень автомобіля при цій швидкості на початку експлуатації та після тривалого пробігу. 2 UA 101997 U Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3