рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ ВИТРАТИ ПАЛИВА

МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ ВИТРАТИ ПАЛИВА - раздел Философия, КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЙ З дисципліни ОСНОВИ ЕКСПЛУАТАЦІЇ ТРАНСПОРТНИХ ЗАСОБІВ   Необхідність Економії Палива Відчувається Усе Гостріше В Усьо...

 

Необхідність економії палива відчувається усе гостріше в усьому світі. При збереженні нинішніх темпів витрати нафти її запасів вистачить на 30-50 років. Ще Д.І. Менделєєв казав: "Палити нафтою – все одно що палити асигнаціями" (тобто паперовими грішми). Нікола Тесла: "Якщо ми використовуємо паливо для одержання енергії, ми проживаємо свій капітал і дуже швидко його витратимо. Це варварський і безумно марнотратний спосіб, і нас треба зупинити в ім'я прийдешніх поколінь".

Автотранспорт споживає близько 30% світлих нафтопродуктів. Постійно зростає ціна палива й масел, росте частка цієї статті витрат у собівартості перевезень. Тому завдання економії палива виходить на перше місце в роботі автомобілістів після безпеки руху (БД) і екологічної безпеки. Витрата палива залежить від багатьох факторів, що характеризують режими роботи й умови експлуатації автомобіля.

Нормування витрати палива. Нормування – це розрахунок нормативної, тобто технічно обґрунтованої кількості палива, яку може витратити автомобіль на дану роботу. Це потрібно для правильного планування (на такий-то період буде потрібно скільки-то палива, на нього потрібно скільки-то грошей і т.д.). З іншого боку, норма – це спосіб стримувати найманих водіїв і не давати їм розкрадати паливо й продавати його.

Усю витрату палива можна розділити на дві групи: постійна витрата на переміщення самого автомобіля та змінна витрата на переміщення вантажу, тобто на транспортну роботу. Тому встановлюють дві норми. Основна, або базова лінійна норма HS – це припустима витрата палива в літрах (або м3 для газового палива) на 100 км пробігу. Додаткова норма HW – це припустима витрата палива на 100 т×км (2 л для бензину, 1,3 для дизпалива, а за містом на дорогах із твердим покриттям у нормальних умовах [без надбавок] - 1,4 й 0,9 відповідно; на магістральних перевезеннях сучасними вантажівками - 0,55...0,7 л дизпалива на 100 т км).. Ці норми встановлюють емпірично (дослідним шляхом). Зараз в Україні діють "Норми витрати пального й мастильних матеріалів", затверджені наказом міністра транспорту № 43 в 1998 р. з доповненнями аж до наказу Міністерства інфраструктури № 36 2012 р. У цьому документі, крім зазначених, наведені ще й інші норми: Hg – норма на одну тонну спорядженої маси понад номінальне значення (наприклад, на причіп або кузов-фургон на звичайній бортовій вантажівці); HZ – норма на одну їздку з вантажем для самоскидів – вона враховує витрату палива при маневруванні та підйомі кузова: Hz = 0,02 × Gв, де Gв - вантажопідйомність самоскидної одиниці; 0,02 літра для дизпалива, 0,25 для бензину. Для газу й інших видів палива - з особливими виправленнями); H – норма на пробіг при виконанні спеціальної роботи – для снігоочисників, поливальних й ін. спецмашин; Ноб – норма на одну годину роботи спеціального обладнання, наприклад, автокрана; Нон – норма на одну годину роботи незалежного обігрівача салону (є базова норма й коригувальні коефіцієнти залежно від зовнішньої температури).

Базова лінійна норма встановлюється для вантажних автомобілів у спорядженому стані; для легкових автомобілів, автобусів (повною масою до 3,5 т) і для самоскидів – з половиною навантаження; для автобусів повною масою вище 3,5 т – з повним навантаженням. Для автомобілів, виробництво яких припинено 25 і більше років тому, застосовувати норми за Наказом Мінтрансу від 03.05.95 р. № 179.

Нормативна витрата палива Qн - витрата палива автомобілем (устаткуванням і т.п. ) при виконанні транспортної або спеціальної роботи й т.п. у конкретних умовах експлуатації.

Нормативи витрати мастильних матеріалів установлені на 100 літрів (100 м3 СПГ) нормативної витрати палива Qн, розрахованого для даного автомобіля, для олив - у л/100 л (л/100 м3 СПГ) Qн; для мастильних матеріалів - у кг/100 л (кг/100 м3 СПГ) Qн.

Нормативи витрати олив і мастильних матеріалів зменшуються на 50 % для всіх автомобілів, що перебувають в експлуатації до трьох років (крім автомобилів, позначених у додатку В знаком (*)) і збільшуються до 20 % для автомобілів, що перебувають в експлуатації більше восьми років.

Є система коефіцієнтів коригування норм. При деяких умовах норми підвищують. У зимовий час: при температурі від 0 до -5°С - до 2%, нижче -5°С и до -10°С - до 4%, нижче -10° і до -15°С - до 6%, нижче -15° і до -20°С - до 8%, нижче -20° і до -25°С - до 10%, від -20°С и нижче -25°- до 12% (тобто 2% на кожні 5°С). За рішенням керівництва підприємства можуть застосовуватися додатково розраховані так само надбавки на пробіг перших 2 км або на пробіг на відстань менше 2 км (після попередньої перерви з виключеним двигуном тривалістю не менше однієї години)

При роботі в горах: ВНУМ від 300 до 800 м - до 5%, від 801 до 2000 м - до 10%, від 2001 до 3000 м - до 15%, вище 3001 м -до 20%.

На дорогах зі складним накресленням у плані (не менш 501 повороту радіусом менш 40 м на 100 км шляху) - до 10%.

На дорогах з горбкуватим рельєфом при ухилах 4...8% - до 5%; при 8% і більше - до 10%.

У місті: малі міста й пгт при наявності світлофорів - до 5%, середні міста за списком (Алчевськ, Біла Церква, Бровари, Вінниця, Горлівка, Дніпродзержинськ, Євпаторія, Єнакієво, Житомир, Івано-Франківськ, Кам'янець-Подільський, Керч, Кіровоград, Краматорськ, Кременчук, Кривій Ріг, Лисичанськ, Луганськ, Луцьк, Макеївка, Маріуполь, Мелітополь, Миколаїв, Нікополь, Павлоград, Полтава, Рівне, Севастополь, Северодонецьк, Сімферополь, Слов'янськ, Суми, Тернопіль, Ужгород, Херсон, Хмельницький, Черкаси, Чернігів, Чернівці, Ялта) - до 10%, у межах міст Дніпропетровськ, Донецьк, Запоріжжя, Київ, Львів, Одеса, Харків - до 15 %.

Для маршрутних автобусів й ін. машин (обслуговування поштових скриньок, інкасація, обслуговування хворих і т.п.), коли потрібно багато технологічних зупинок (більше 1 на 1 км шляху), а також при роботі в напружених дорожніх умовах міст, пов'язаних із частими припиненнями руху (зокрема , у центральних частинах міст), і поїздках на короткі відстані (до 5 км) із тривалими перервами між поїздками (одна година і більше) - до 10%. В останньому випадку можуть бути застосовані диференційовані надбавки.

При виконанні робіт, що вимагають знижених швидкостей руху (до 20 км/год) у задовільних дорожніх умовах (перевезення великогабаритних, вибухонебезпечних, скляних, крихких вантажів, при виконанні сільськогосподарських робіт і т.п.) – до 10%. Робота у важких дорожніх умовах (у кар'єрах, їзда по полях, на лісових або степових ділянках, по пересіченій місцевості) – до 20%. У надважких умовах (сезонне бездоріжжя, снігові або піщані замети, повені й інші стихійні лиха) – до 35%. Ці три коефіцієнти застосовувати одночасно заборонено.

Всі ці специфічні коефіцієнти застосовуються не на весь маршрут, а на його окрему частину.

Під час обкатування нових або капітально відремонтованих автомобілів, протягом першої тисячі кілометрів - до 10%.

Для автомобілів з часом експлуатації більше 5 років із загальним пробігом більше 100 тис. км, - до 3%, більше 8 років або із загальним пробігом більше 150 тис. км - до 5%, більше 11 років або із загальним пробігом більше 250 тис. км - до 7%, більше 14 років або із загальним пробігом більше 400 тис. км - до 9%.

Погодинна робота вантажних (вантажопасажирських) автомобілів або їхня постійна робота як технологічного транспорту або таксомоторів - до 10%.

При навчальній їзді на дорогах загального користування: у межах міста - до 20 %; поза межою міста - до 5 %; на спеціально відведених площадках, у випадку маневрування зі зниженими швидкостями, частих зупинок, руху заднім ходом - до 40 %.

На підтримку прийнятних (комфортних) температурних умов у салоні автомобіля, а також забезпечення належної оглядовості й т.п. застосовують надбавки від 0,5 до 2% залежно від фактичної температури повітря навколишнього середовища. На охолодження салону автомобіля при використанні кондиціонера або установки "клімат-контроль" - на 5...10% залежно від температури повітря.

При їзді на дорогах де дозволений рух зі швидкостями 90 км/ч або вище, може бути встановлена надбавка - до 5 %на підвищений аеродинамічний опір, яка діє на автофургони, вантажівки з тентом, великогабаритним вантажем або спецобладнанням на даху, а також оперативні АТС зі світловою й звуковою сигналізацією.

Для оперативних ДТС при русі зі швидкостями вище дозволених - у місті на 10%, за містом на 20%. В особливих випадках при швидкостях 100 км/год і більше в місті - до 25%.

У ряді випадків норми зменшують. За межами населених пунктів на дорогах загального користування при русі зі швидкостями до 90 км/ч для легкових автомобілів від -15% до -30%, для інших - від -5% до -20%. При швидкостях вище 90 до 110 - від -10% до -20%, вище 110 від -5% до -10%. Експлуатація міських автобусів на замовлення або з іншою метою, але не на постійних маршрутах - від -5% до -10%.

У випадку застосування одночасно декількох коригувальних коефіцієнтів підраховують сумарний коефіцієнт коригування:

 

Є цілий ряд додаткових норм (на вимушені простої із включеним двигуном в особливих місцях, де не можна виключати двигун, на простої в заторах, на внутрішньогаражні переїзди й т.п.

Важливо відзначити, що всі корекції й доповнення затверджуються наказом керівника АТП на підставі підтверджуючих документів.

Рекомендовано по можливості встановлювати індивідуальні значення коефіцієнтів коректування норм (у регламентованих межах) для кожного транспортного засобу залежно від особливостей його конструкції, технічного стану й умов експлуатації тощо відповідно до фактичних потреб.

Фактичні потреби й нормативну витрату палива визначають за звітними документами (установленим підприємством, у тому числі - з використанням сучасних інформаційних технологій і супутникових систем навігації й т.п. ) із приведенням умов експлуатації, до яких можуть бути застосовані відповідні коефіцієнти коректування.

Умови експлуатації можуть бути наведені безпосередньо у звітному документі або в додатку до звітного документа, що є його невід'ємною частиною й належним чином оформлюваному (у довільній формі, але з дотриманням загальних вимог до оформлення).

Розрахунок нормативної витрати пального для різних типів рухомого складу. Для легкових автомобілів і автобусів:

де S – пробіг автомобіля, км.

Для бортових вантажних автомобілів і сідельних тягачів у складі автопоїздів, автомобілів-фургонів і вантажопасажирських автомобілів, що виконують транспортну роботу, яка враховується в тонно-кілометрах:

 

де HSАП – лінійна норма витрати пального на пробіг автопоїзда, л/100 км:

де GПР – споряджена маса причепа або напівпричепа, т; W – транспортна робота, т км.

Для самоскидів і самоскидних автопоїздів:

 

 

де HSАП – лінійна норма витрати пального на пробіг самоскидного автопоїзда, л/100 км:

де g – вантажопідйомність причепа, т.

Це надійні норми, що базуються на дослідних даних. Однак використана в них система коригування досить складна й дає занадто великі діапазони можливих значень нормативів. У результаті фактично прийняті норми залежать виключно від рішення керівника АТП. Крім того, з'являються нові моделі автомобілів, для яких ще немає дослідних даних.

 

Математична модель витрати палива, запропонована М.Я. Говорущенком, відображує фізичні процеси, що відбуваються у двигуні, ураховує умови експлуатації і дає досить точні результати (у л/100 км):

де hi – ККД індикаторний;

iк, i0 – передаточні числа коробки передач і головної передачі;

Vа, dVа/dt – швидкість автомобіля, км/год, і прискорення, м/с2;

Gа – розрахункова вага автомобіля (з навантаженням), Н (Gа = mа·g);

y – коефіцієнт сумарного дорожнього опору; y = fo + fдоп ± i, де i – ухил, тобто тангенс нахилу площини дороги;

kF – фактор обтічності, Н×с2×м–4;

b » 1 + aк – коефіцієнт, що враховує вплив обертових мас коліс і трансмісії;
aк = 0,03…0,05 для легкових автомобілів, 0,05...0,07 для вантажних і автобусів;

Sп – хід поршня, м (рис. 13);

Vh – робочий об’єм двигуна, л;

 

 

где Dц – діаметр циліндра, м;

Z – кількість циліндрів (об’єм камери згоряння Vкс у робочий об’єм не входить);

Hu – нижча теплота згоряння, кДж/кг (44000 для бензину, 43000 для дизпалива; за правилами Еко-марафону для бензину приймають 42900);

rк – динамічний радіус колеса (радіус кочення без прослизання), м; для діагональних шин: rк » 0,51 Доб + 0,91 Вш; для радіальних шин: rк » 0,50 Доб + 0,94a Вш; (Доб – діаметр обода, м; Вш – ширина профілю, м; a – коефіцієнт профільності; у шини 175/70R13 Доб = 13 ´ 25,4 = 330,2 мм; Вш =175 мм; a =0,7, т. е. 70%; rк » 0,50 ´ 330,2 + 0,94 ´ 0,7 ´ 175 = 280,25 мм; по довіднику – 281 мм); радіус кочення для радіальних шин можна приймати близько 1,06 від статичного радіуса; для сучасних шин зручно користуватися шиннимй калькулятором TRC calculator фірми VW;.

r – густина палива, кг/л (0,72...0,76 для бензину, 0,82...0,86 для дизпалива);

hmp – ККД трансмісії (приблизно 0,875 для вантажного автомобіля з одним ведучим мостом, 0,825 – при двох ведучих мостах; для легкового задньопривідного автомобіля до 0,9, передньопривідного – 0,94...0,95). Зчеплення "з'їдає" не більше 0,2% переданої потужності, підшипники валів – менше відсотка, а дві зубчасті пари – ще 2%. Разом – 3% втрат. А на прямій передачі – і зовсім 1 відсоток! У гідромеханічних "автоматів" втрати 13,3%. Однак тепер відразу після старту гідротрансформатор блокують. У цьому випадку в ньому губиться всього 1% переданої потужності – і тоді сумарні втрати не перевищують 6,3%. У коробки передач із двома зчепленнями ККД до 97%.

 

Таблиця 7

Середні значення емпіричних коефіцієнтів a1, b1

  Карбюраторний двигун Дизельний двигун
~a1, кПа
~b1, кПа×с/м
А
В

Таблиця 8

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЙ З дисципліни ОСНОВИ ЕКСПЛУАТАЦІЇ ТРАНСПОРТНИХ ЗАСОБІВ

Харківський національний автомобільно дорожній університет... ХНАДУ Факультет транспортних систем...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ ВИТРАТИ ПАЛИВА

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Різних видів транспорту за основними показниками
Вид ТЗ Повна масса ТЗ, т Частка маси вантажу в повній масі ТЗ Середня технічна швидкість, км/год Потужність двигуна

ЗАСОБІВ З РІЗНИМИ ПОВЕРХНЯМИ Й ПРОФІЛЯМИ ДОРІГ
  Тяговий баланс. Можливості автомобіля по виконанню транспортної роботи визначаються, з одного боку, його потужністю, з іншого боку – опорами руху, які поглинають ча

НА ЕФЕКТИВНІСТЬ РОБОТИ ТРАНСПОРТНИХ ЗАСОБІВ
  Взаємодія системи "машина-людина" з елементами умов експлуатації. АТЗ працюють під постійним управлінням людини. Тому не можна відривати роботу машини від

УМОВ ЕКСПЛУАТАЦІЇ
  Завдання керівництва АТП – забезпечити високу ефективність перевезень і технічну готовність парку при низької собівартості. Одна з необхідних для цього умов – реальність планування

Класифікація умов роботи, запропонована в ХАДІ
Умови роботи Класифікаційна ознака Підкласи Позначення Межі зміни параметрів Відносні коефіцієнти зміни

Значення коефіцієнтів А, В, С для деяких моделей
Модель А В С ЗиЛ-431410 0,85 0,026 0,0035 Кам

ЕКСПЛУАТАЦІЙНИХ ФАКТОРІВ НА ВИТРАТУ ПАЛИВА
  Розглянемо, як впливають на витрату палива різні групи факторів: конструкція автомобіля й двигуна, якість палива, режими руху й умови роботи автомобіля.

ЛЕКЦІЯ № 7 ШКІДЛИВІ ВИКИДИ АВТОМОБІЛІВ
  Шкідливі компоненти, що забруднюють довкілля. Ми спалюємо паливо, щоб зробити корисну роботу. Що при цьому відбувається з погляду хімії й фізики? Паливо – це суміш

ЛЕКЦІЯ № 8 СОБІВАРТІСТЬ ТРАНСПОРТНОЇ РОБОТИ
Собівартість – це сума витрат підприємства (або власника АТЗ) на роботу рухомого складу. Питома собівартість СБ – це собівартість одиниці транспортної роботи, коп./т км.  

ДОВГОВІЧНОСТІ ТРАНСПОРТНИХ ЗАСОБІВ
  Рухомий склад автомобільного транспорту розрахований на визначений ресурс,тобто обсяг роботи (пробіг у км) або термін експлуатації у роках, установлений заводом-виг

Зіставлення розрахункових даних
з нормативними за "Положенням-84" (на прикладі ЗИЛ-431410) ГУЕ НТ, л/100 км (при b=0,5, g=0,75)

У різних дорожніх і транспортних умовах
ГУЕ LШ, тис. км

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги