De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

De prestaties van een auto Voertuigweerstanden, Motorkarakteristieken, Transmissie.

Verwante presentaties


Presentatie over: "De prestaties van een auto Voertuigweerstanden, Motorkarakteristieken, Transmissie."— Transcript van de presentatie:

1

2 De prestaties van een auto Voertuigweerstanden, Motorkarakteristieken, Transmissie

3 J.Nieuwland Prestaties van een auto 2 Wat zijn die prestaties? Topsnelheid Acceleratie Elasticiteit Brandstofverbruik Wegrijden op helling Caravan trekken xWegligging xRemvertraging

4 J.Nieuwland Prestaties van een auto 3 Waarvan zijn de prestaties afhankelijk? Voertuigweerstanden Motor (koppel + verbruik) Transmissie xGrip van de banden xTraction control

5 J.Nieuwland Prestaties van een auto 4 Toetsvraag prestaties Klik op de knoppen van de eigenschappen die in deze presentatie aan de orde komen. Wegrijden op een helling Brandstofverbruik Acceleratie Elasticiteit Caravan trekken Topsnelheid Wegligging Remvertraging

6 J.Nieuwland Prestaties van een auto 5 Motorkarakteristieken Draaimoment (koppel) Vermogen Brandstofverbruik

7 J.Nieuwland Prestaties van een auto 6 Draaimoment T Meten op motorproefstand Vol gas Hele toerenbereik Onder genormaliseerde omstandigheden T = draaimoment [ Nm ] ( Newtonmeter)

8 J.Nieuwland Prestaties van een auto 7 Maximum draaimoment T max Het maximum draaimoment T max is de hoogste waarde van de kromme Gegeven bij het toerental waarbij het optreedt n 1 Dat is ongeveer het midden van het toerengebied (3500/min)

9 J.Nieuwland Prestaties van een auto 8 Vermogen P Wordt berekend uit het draaimoment met: P = 2. . fo.T [ W ] fo = rotatiefrequentie [ Hz ] = motortoerental n [ 1/s ] T = Draaimoment [ Nm ] P = Vermogen [ Watt ] Het vermogen is de hoeveelheid arbeid per seconde

10 J.Nieuwland Prestaties van een auto 9 Maximum vermogen P max Het maximum vermogen P max is het hoogste punt van de kromme Gegeven bij het toerental waarbij het optreedt n 2 Dat is in het hoogste deel van het toerengebied Maximale prestaties: Hoge toeren draaien!

11 J.Nieuwland Prestaties van een auto 10 Brandstofverbruik B Gemeten op een motorproefstand Voor een reeks belastingen en toerentallen Voorgesteld als Ei- diagram Links is alleen volgas! Behoort bij T en P diagrammen

12 J.Nieuwland Prestaties van een auto 11 Ei-diagram 1 Horizontale as: rotatiefrequentie [ Hz ] Verticale as: Gemiddelde effectieve druk p e [ bar ] (is evenredig met T max ) Velden: specifiek verbruik Be [ g/kWh ] Be min < 245 g/kWh Laagste specifieke verbruik: Bijna veel gas, middentoeren

13 J.Nieuwland Prestaties van een auto 12 Ei-diagram 2 Extra Lijnen: constant vermogen [ kW ] Het laagste specifieke verbruik: o Vol gas: Toerental maximum draaimoment o Deellast: Toerental nog (veel) lager Zuinig rijden deellast: Lage toeren en relatief veel gas

14 J.Nieuwland Prestaties van een auto 13

15 J.Nieuwland Prestaties van een auto 14 Voertuigweerstanden Rolweerstand Fr [ N ] Luchtweerstand Fl [ N ] Hellingweerstand Fh [ N ] Aanhangerweerstand Fah xAcceleratieweerstand xTransmissieverliezen Deze twee rekenen we er niet bij. Ze komen later aan de orde.

16 J.Nieuwland Prestaties van een auto 15 Rolweerstand Fr [ N ] Ontstaat door: Bandvervorming Lagerweerstand Wegvervorming Berekenen met: Fr = m x g x fr [ N ] fr = rolweerstandscoëfficiënt 0,01 < fr < 0,035 (op asfalt) G x x - Fr x r = 0 >> Fr = G x fo = G x x/r dus: fo = x/r

17 J.Nieuwland Prestaties van een auto 16 De rolweerstandscoëfficiënt fo Afhankelijk van: Bandconstructie Bandafmetingen Bandspanning Loopvlakmateriaal Snelheid Wegoppervlak Soort wegdek De rolweerstandscoëfficiënt wordt constant gesteld op 0,02

18 J.Nieuwland Prestaties van een auto 17 Luchtweerstand Fl [ N ] Ontstaat door luchtstroming tegen en langs de auto Berekenen met: Fl =  /2 x A x c w x (v v ± v l )²  = dichtheid lucht (±1,28)[kg/m³] A = frontaal oppervlak auto [m²] c w = luchtweerstandcoëfficiënt [-] v v = voertuigsnelheid [m/s] v l = luchtsnelheid (in rijrichting) De luchtweerstand neemt kwadratisch toe met de snelheid

19 J.Nieuwland Prestaties van een auto 18 Luchtweerstandscoëfficiënt f l [-] Gemeten in de windtunnel Afhankelijk van: Hoofdvorm auto Lengte auto Ribbels, naden en afrondingen carrosserie Doorstroming motorcompartiment Vorm onderkant auto

20 J.Nieuwland Prestaties van een auto 19 Hellingweerstand Fh [N] Ontbondene van het gewicht langs de helling Berekenen met: Fh = m x g x sin  of: Fh = m x g x p/100 [ N ] m = voertuigmassa [ kg ] p = hellingpercentage [ - ]  = hellingshoek [ o ] Gebruikelijk is hellingweerstand = gewicht x hellingpercentage

21 J.Nieuwland Prestaties van een auto 20 Aanhangerweerstand Fah [N] De som van rol-, lucht- en hellingweerstand van de aanhanger De luchtweerstand achter de auto is moeilijk te bepalen Caravan: 0,5 < cw < 0,65 en 4 < A < 4,5 [m²] Optellen bij de auto.

22 J.Nieuwland Prestaties van een auto 21 Weerstandsvermogen P [W] Vermogen is kracht maal snelheid [ Nm/s = W ] P r = m x g x f r x v v [ W ] P l =  /2 x A x c w x (v v ±v l )² x v v (Als er geen wind is: v v ³) P h = m x g x p/100 x v v of: P t = F t x v v = P r + P l + P h (W)

23 J.Nieuwland Prestaties van een auto 22 Transmissie Bestaat uit: Wegrijkoppeling Schakelkoppeling(en) (Tandwiel-)overbrengingen Cardanas + asreductie eventueel haakse overbrenging Differentieel(s) Aandrijfassen wielen Eindreductie (eventueel)

24 J.Nieuwland Prestaties van een auto 23 Transmissie Zorgt bij alle bedrijfsomstandigheden voor voldoende aandrijfkracht aan de wielen Bedrijfsomstandigheden: Snelheidsgebied (Extra) rijweerstanden Start en stopwerk Rekening houdend met: Motorkarakteristieken Voertuigeigenschappen Grip van de banden

25 J.Nieuwland Prestaties van een auto 24 Asreductie Stemt de motor- en voertuigkarakteristiek op elkaar af Eerst de maximum snelheid bepalen Bepalen bij welk toerental die gehaald moet worden Dan de asreductie kiezen in combinatie met de hoogste versnelling en de wielmaat Eventueel eindreductie

26 J.Nieuwland Prestaties van een auto 25 Versnellingsbak Bij iedere snelheid en geschikt toerengebied Lage toeren voor zuinig rijden, geluid, slijtage en uitlaatgassen Hoge toeren voor prestaties Lage versnelling geeft lage snelheid en vergroting van de trekkracht (P=F x v) Vrije stand (bij lang stilstaan) Achteruit

27 J.Nieuwland Prestaties van een auto 26 Aandrijfkracht vergroten in de lagere versnellingen Te berekenen met: F d = T x i v x i a / r d x  tr F d = aandrijfkracht [N] T = draaimoment [Nm] i v = overbrenging versnelling i a = overbrenging asreductie r d = dynamische wielstraal [m]  tr = transmissierendement ( ±0,85)

28 J.Nieuwland Prestaties van een auto 27 Groot vermogen beschikbaar bij alle snelheden Te berekenen met: P w = P m x  tr = F d x v en v = f o x 2  x r d / (i v x i a ) P w = wielvermogen P m = motorvermogen F d = aandrijfkracht v = snelheid; r d = wielstraal  tr = transmissierendement f o = rotatiefrequentie motor

29 J.Nieuwland Prestaties van een auto 28 “Acceleratieweerstand F a ” is eigenlijk trekkrachtoverschot F o ! Normaal geeft de chauffeur zo veel gas dat de snelheid gelijk blijft (F d = F t en a = 0) Trekkrachtoverschot F o is het verschil tussen de weerstand en de aandrijf- kracht (meestal bij volgas) Acceleratie berekenen met: a = Fo / m’ (m/s²)

30 J.Nieuwland Prestaties van een auto 29 Grip op het wegdek Afhankelijk van: Normaalkracht band-weg Wrijvingscoëfficiënt Verschillen links en rechts Komt aan de orde bij: Dynamische asbelastingen Differentieels en 4wd Einde


Download ppt "De prestaties van een auto Voertuigweerstanden, Motorkarakteristieken, Transmissie."

Verwante presentaties


Ads door Google