1. Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest praktyczne zapoznanie się z przeprowadzaniem pomiarów drogowych niezbędnych dla ustalenia zużycia paliwa.

2. Wstęp

Pomiar zużycia paliwa podczas eksploatacji pojazdu jest jednym z ważniejszych badań diagnostycznych ze względu na aspekt ekonomiczny użytkowania samochodu. Pomiar zużycia paliwa w warunkach drogowych spełnia kilka podstawowych funkcji mających na celu:

• Ustalenie wartości zużycia paliwa w sposób zapewniający porównywalność wyników dla różnych typów pojazdów (kontrolne zużycie paliwa).

• Wyznaczenie zużycia paliwa podczas typowej eksploatacji danego pojazdu w określonych warunkach jego eksploatacji (eksploatacyjne zużycie paliwa),

• Wyznaczanie charakterystyki zużycia paliwa w funkcji prędkości jazdy(tzw. krzywa zużycia paliwa) w celu ustalenia zaleceń oraz praktycznych wskazówek techniczno -eksploatacyjnych dla użytkowników pojazdu.

• Ocenę stanu technicznego pojazdu oraz prawidłowości nastawów regulacyjnych.

Dokładne warunki przeprowadzenia pomiarów oraz metody ich wykonania, ujęte są w Polskich Normach: PN-80/S-04000 i PN-84/S-04003. Natomiast ustalenie zużycia paliwa w funkcji prędkości jazdy przeprowadza się zgodnie z ogólnymi wymaganiami ujętymi w BN-81/3615-08 pkt.5.11.3.

3. Przebieg ćwiczenia

1. Sprawdzić kompletność i jakość przyrządów pomiarowych.

2. Sprawdzić i zanotować w KARTA POMIAROWA-1 dane dotyczące obiektu badań, warunków atmosferycznych, wykorzystywanej aparatury i stanu technicznego samochodu.

3. Przeprowadzić cechowanie aparatury pomiarowej.

4. Podłączyć urządzenie pomiarowe do układu zasilania samochodu.

5. Dokonać pomiaru eksploatacyjnego zużycia paliwa. Wyniki wpisać do KARTA POMIAROWA-10,

6. Dokonać wyznaczenia kontrolnego zużycia paliwa. Wyniki wpisać do KARTA POMIAROWA-11.

7. Dokonać pomiaru zużycia paliwa w celu wyznaczenia krzywej zużycia paliwa. Wyniki wpisać do KARTA POMIAROWA-12. Wyznaczyć charakterystykę Q=f(V).

8. Dokonać pomiaru godzinowego zużycia paliwa. Wyniki wpisać do KARTA POMIAROWA- 13

9. Opracować sprawozdanie z ćwiczeń.

4. Metody przeprowadzenia pomiarów.

Pomiar eksploatacyjnego zużycia paliwa nie jest ujęty w normach. Pojęcie to ma bardzo szeroką interpretacje. Ogólnie rzecz biorąc jest to ustalenie średniego zużycia paliwa w warunkach odpowiadających przeciętnej (typowej) eksploatacji danego pojazdu.

Pomiary zużycia paliwa można przeprowadzić kilkoma metodami w zależności od wymaganej dokładności, aktualnych potrzeb i możliwości.

W uproszczonych warunkach pomiar eksploatacyjnego zużycia paliwa można wykonać metodą tzw. „pełnego zbiornika". W tym celu po ustawieniu samochodu na poziomej nawierzchni napełniamy zbiornik całkowicie, tak aby poziom paliwa buł widoczny we wlewie. Oznaczamy lub mierzymy poziom paliwa od krawędzi wlewu. Po zakończeniu badań , czyli po przejechaniu co najmniej kilkudziesięciu kilometrów ustawiamy samochód na tym samym miejscu, przy tym samym obciążeniu i uzupełniamy paliwa do poziomu jaki był przed rozpoczęciem pomiaru. Mierzymy ilość dolanego paliwa. Metoda ta nie jest zbyt dokładna. Jej dokładność zależy od prawidłowości wycechowania licznika kilometrów w badanym samochodzie, dokładności ustawienia samochodu, prawidłowości napełniania zbiornika (prawidłowe odpowietrzanie) i prawidłowości pomiaru lub odczytu ilości dolanego paliwa.

Częściej stosowaną metodą jest pomiar przy użyciu dodatkowego zbiornika pomiarowego podłączonego do instalacji paliwowej samochodu. Podłączenie zbiornika pomiędzy pompą paliwową a gaźnikiem lub urządzeniem wtryskowym umożliwia samoczynne jego napełnianie bez konieczności przerywania jazdy ale wprowadza zniekształcenia wyników powstające na skutek nienormalnych warunków pracy układu paliwowego. Podczas bardziej dokładnych badań naukowych dodatkowy zbiornik pomiarowy montuje się przed pompą paliwową.

W warunkach badań uproszczonych pomiar przebytej przez pojazd drogi przeprowadza się przez odczyt uprzednio wycechowanego licznika kilometrów, przy pomiarach dokładnych przy użyciu dodatkowych urządzeń np. piątego koła. Inną metodą jest pomiar ciągły, w której odczyt odbywa się stale i oznacza wartość chwilowego zużycia paliwa. Pomiar zużywanej objętości paliwa odbywa się na stale i oznacza wartość chwilowego zużycia paliwa. Pomiar zużywanej objętości cieczy przeprowadza się za pomocą miniaturowego przepływomierza FLOWTRONIC 215-217. Wyniki wpisujemy do KARTA POMIAROWA-10

Kontrolne zużycie paliwa przeprowadzamy na wyznaczonym odcinku pomiarowym (np. 1000 m). Badanie przeprowadzamy dla określonych prędkości jazdy np. dla samochodu osobowego 70, 90 i 120 km/h.

Pierwszy pomiar przeprowadza się dla prędkości pojazdu mniejszej, a drugi dla większej o około 2 km/h od zakładanej prędkości. Pomiary wykonujemy w dwóch przeciwnych kierunkach. Wykonujemy w sumie cztery pomiary dla każdej prędkości. Dokładne warunki pomiarów i sposób ich przeprowadzenia zawarte są w PN. Pomiar polega na włączeniu za pomocą wyzwalacza urządzenia FLOWTRONIC pomiaru w momencie przejeżdżania samochodu obok chorągiewki sygnalizacyjnej ustawionej na początku odcinka pomiarowego i powtórnym jego wciśnięciu na końcu tego odcinka. Wyniki pomiarów wyświetlane są na ekranie urządzenia w postaci średniej prędkości jazdy na odcinku pomiarowym i zużycia paliwa w l/100 km. Wyniki wpisujemy do KARTA POMIAROWA-11

Wyznaczanie krzywej zużycia paliwa polega na przejeżdżaniu przez odcinek pomiarowy samochodem z różnymi prędkościami. (np. 40,50,60,70 80 90 itd.). Pomiary dokonujemy w dwóch przeciwnych kierunkach. Wyniki wpisujemy do KARTA POMIAROWA-l 2

Wyznaczanie godzinowego zużycia paliwa polega na pomiarze i odczycie z urządzenia pomiarowego wartości godzinowego zużycia paliwa przy silniku pracującym na biegu luzem. Wyniki zużycia w l/h wyświetlane są na wyświetlaczu. Wyniki wpisujemy do KARTA POMIAROWA-13

5. Wyniki i pomiary.

Laboratorium Samochodów i Ciągników			Politechnika Świętokrzyska w Kielcach			KARTA POMIAROWA 1	strona 1/2
Charakterystyka obiektu badań
Samochód		Ford TRANSIT 100 2,5D
Nr silnika		TS09573
Nr podwozia		WFOLXXGGVLTS09573
Nr rejestracyjny		KJU 5606
Rok produkcji		1996
Stan licznika początkowy				26774
Stan licznika końcowy				26884
Silnik	Moc maksymalna				56 kW (76 KM)
		Moment maksymalny				168 Nm
		Prędkość mocy maksymalnej				4000 obr/min
		Prędkość momentu maksymalnego				2500 obr/min

Laboratorium Samochodów i Ciągników	Politechnika Świętokrzyska w Kielcach		KARTA POMIAROWA 1	strona 2/2
Charakterystyka obiektu badań i warunków pomiaru
Miejsce pomiarów		Niwki Daleszyckie
Nawierzchnia		asfaltowa
Ciśnienie barometryczne		1000 hPa
Temperatura powietrza		21 ^oC
Wilgotność powietrza		55 %

Laboratorium Samochodów i Ciągników		Politechnika Świętokrzyska w Kielcach		KARTA POMIAROWA 10	strona 1/1
Pomiary eksploatacyjne zużycia paliwa
Samochód	Ford TRANSIT 100 2,5D
Nr silnika	TS09573
Nr podwozia	WFOLXXGGVLTS09573
Nr rejestracyjny	KJU 5606
Rok produkcji	1996
Stan licznika początkowy			26774
Stan licznika końcowy			26884

Obciążenie : 9 osób

lp	Odcinek pomiarowy	V [km/h]	g [l/100 km]	V [km/h]	g [l/100 km]
				→		←
1	1000 m	36,90	11,51	69,70	9,87
2	1000 m	36,60	14,57	76,50	5,50
3	1000 m	90,00	7,40	74,80	7,90
4	1000 m	31,40	10,91	78,70	7,54
5	1000 m	49,70	11,07	72,40	5,50
6	1000 m	64,50	5,64	68,40	8,90
7	1000 m	76,10	2,97	73,10	5,24
8	1000 m	73,30	4,90	59,70	7,67
9	1000 m	53,40	7,40	69,40	7,77
10	1000 m	78,90	7,57	70,00	8,44
11	1000 m	74,30	8,20	59,40	6,07
12	1000 m	85,50	9,47	66,00	7,97
13	1000 m	85,90	10,01	67,00	9,94
14	1000 m	81,40	6,80	49,20	10,51
15	1000 m	70,50	9,24	38,40	5,04
16	1000 m	85,70	10,64	31,30	7,04
17	1000 m	81,40	8,47	67,60	7,24
18	1000 m	84,30	10,57	56,40	6,00
19	1000 m	78,60	4,84	59,30	7,00
20	1000 m	56,70	6,77
21	1000 m	49,80	9,61
22	1000 m	64,20	10,87
23	1000 m	74,60	8,47
24	1000 m	41,50	13,64
Wartość średnia		66,88	8,81	63,54	7,43

Laboratorium Samochodów i Ciągników		Politechnika Świętokrzyska w Kielcach		KARTA POMIAROWA 12	strona 1/1
Wyznaczenie krzywej zużycia paliwa
Samochód	Ford TRANSIT 100 2,5D
Nr silnika	TS09573
Nr podwozia	WFOLXXGGVLTS09573
Nr rejestracyjny	KJU 5606
Rok produkcji	1996
Stan licznika początkowy			26774
Stan licznika końcowy			26884

Obciążenie : 9 osób

Lp.	Prędkość samochodu wg szybkościomierza	Bieg	Kierunek jazdy	Prędkość rzeczywista samochodu	Prędkość rzeczywista średnie Vrz	Zużycie paliwa Q w l/100km	Wartość średnia Qśr l/100km
1	40	III	→	37,80	38,15	6,40	7,04
2						←		38,50		7,67
3			50	III		→		47,60	48,00	6,64	7,39
4						←		48,40		8,14
5			60	IV		→		57,80	58,10	5,87	6,69
6						←		58,40		7,50
7			70	IV		→		67,50	67,70	6,64	7,41
8						←		67,90		8,17
9			80	V		→		77,40	78,05	6,80	7,89
10						←		78,70		8,97
11			90	V		→		88,40	87,95	7,40	8,67
12						←		87,50		9,94
13			100	V		→		98,30	98,15	8,44	9,64
14						←		98,00		10,84
15						→
16						←
17						→
18						←
19						→
20						←

Laboratorium Samochodów i Ciągników		Politechnika Świętokrzyska w Kielcach		KARTA POMIAROWA 13	strona 1/1
Pomiar godzinowego zużycia paliwa
Samochód	Ford TRANSIT 100 2,5D
Nr silnika	TS09573
Nr podwozia	WFOLXXGGVLTS09573
Nr rejestracyjny	KJU 5606
Rok produkcji	1996
Stan licznika początkowy			26774
Stan licznika końcowy			26884

Obciążenie : 9 osób

Nr pomiaru	Obroty silnika obr/min	Uwagi	Godzinowe zużycie paliwa l/h
1	bieg jałowy		0,627
2	1500		1,608
3	3000		3,79
4	bieg jałowy	włączone odbiorniki	0,735

6. Wnioski.

Celem niniejszego ćwiczenia było zapoznanie się z praktycznymi metodami przeprowadzeniem pomiarów drogowych, niezbędnych dla ustalenia zużycia paliwa. Należy wspomnieć, że powyższe pomiary były przeprowadzone w warunkach zewnętrznych zgodnych z Polską Normą PN-93/S-04000.

Pomiar eksploatacyjnego zużycia paliwa nie jest objęty Polską Normą. Odpowiada on rzeczywistym warunkom eksploatacyjnym pojazdu. Na wykresie słupkowym (nr 1), przez pierwsze kilka kilometrów, jest zauważalne duże zużycie paliwa. Spowodowane jest to jazdą w cyklu miejski (częste hamowanie i przyspieszanie). Jeśli pojazd porusza się na „biegu luzem”, wówczas zużycie paliwa gwałtownie spada. Silnik pobiera tylko paliwo na pokonanie wewnętrznych oporów tarcia.

Z charakterystyki zużycia paliwa w funkcji prędkości jazdy możemy odczytać, że najmniejsze zużycie paliwa jest obszarze prędkości 50 - 70 km/h. Jazda odbywa się na biegu IV, co powoduje wymuszenie niskich prędkości obrotowych silnika, a jednocześnie siła oporów aerodynamicznych nie jest zbyt wielka. Powyżej prędkość 70 km/h zużycie paliwa wzrasta.

7. Literatura.

1. PN-93/S-04000 Kontrolne zużycie paliwa. Metody pomiaru

2. PN-93/S-04003 Kontrolne zużycie paliwa w pojazdach o masie powyżej 3500kg. Metody pomiaru

3. Dokumentacja fabryczna urządzenia FLOWTRONIC 215.

---