Методика измерения расхода топлива автобусами на маршруте в зависимости от условий эксплуатации

Размещено на http://www.allbest.ru/

Методика измерения расхода топлива автобусами на маршруте в зависимости от условий эксплуатации

Г.И. Оверченко, Г.М. Киясова

Аннотация

В статье рассматривается метод измерения расхода топлива на городских маршрутах, учитывающий факторы производственной эксплуатации для автобусов ЛиАЗ - 5256 и применение для этих целей расходомера CONTOIL VZD.

Автомобильный транспорт играет значительную роль в социально- экономическом развитии РК, обеспечивая своевременную доставку грузов и пассажиров.

Значительная часть городских и междугородних перевозок пассажиров осуществляется с помощью автобусов. Автобусные перевозки в перспективе остаются основным видом пассажирских перевозок для большинства городов и поселков РК и имеют большое социальное значение. В г. Уральск около 42% от общих объемов пассажироперевозок выполняются наземным транспортом - автобусами. При этом из них на долю перевозок в 2012 году приходилось 54%.[1]

В то же время автомобильный транспорт является весьма энергоемким. Он потребляет до 70% бензина и до 15% дизельного топлива, расходуемого в стране. Затраты эксплуатирующих организаций на топливо в общей структуре затрат являются значительными - порядка 18% от себестоимости перевозок. [2]

Повышение эффективности работы предприятий, эксплуатирующих городские автобусы, может осуществляться за счет повышения топливной экономичности при решении которой вопросы, нормирования расхода топлива городскими автобусами играет первостепенную роль.

В настоящее время вопросы нормирования расхода топлива разработаны в основном для грузоперевозок, которые отличаются относительно стабильным количеством груза близкого к номинальной грузоподъемности транспортного средства и достаточно большим расстоянием [3]. Отличительной чертой работы автобусов на городских маршрутах является изменение степени наполнения автобусов пассажирами, различным расстоянием между остановками, большим числом остановок, торможений и разгоном, проездом регулируемых и нерегулируемых перекрестков и т.д. Практика показывает, что в условиях города режимы движения маршрутного автобуса существенно отличаются от режимов движения обычного автомобиля. Достаточно заметить, что количество торможений, приходящихся на 1 км пути, выполняется водителем в 1,35 раза больше, выключений сцепления - в 2,48 раза, вынужденных остановок - в 1,54 раза. Существенное различие в условиях эксплуатации наблюдается как между маршрутной сетью нескольких автобусных парков, так и в рамках одного парка.[1]

Анализ работ, посвященных вопросам эксплуатации городских автобусов [4], показал, что маршрутный расход топлива в основном определяется рядом факторов конструкционного, технологического, эксплуатационного, организационного и природно-климатического характера:

где QМТ - маршрутный расход топлива городских автобусов, л/100 Хi (i=1,2, …, n) - факторы, влияющие на маршрутный расход топлива городских автобусов.

При этом факторы могут быть как простыми, так и сложными, управляемыми, частично управляемыми и учитываемыми, зависимыми и независимыми между собой.

При определении факторов, влияющих на расход топлива рассматривалось «дерево систем» технической эксплуатации, разработанное профессором Е.С. Кузнецовой и профессором В.А.Максимовым.[4].

Рис. 1. Факторы определяющие расход топлива автобусами на городских маршрутах.

Степень влияния факторов на маршрутный расход топлива определялся методом экспертной оценки.

В качестве экспертов привлекались научно-технические и практические работники ТОО «Уралтехсервис», ТОО «ПАССАЖИР- АВТО» по роду своей деятельности связанные с вопросами управления расходом топлива городскими автобусами в эксплуатации. Общие результаты ранжирования представлены в виде диаграммы. (рис. 2).

Для проведения экспериментальных исследований в качестве объекта наблюдения были выбраны новые городские автобусы ЛиАЗ- 5256.25, которые являются наиболее распространенной моделью автобусов в условиях ТОО «Уралтехсервис»

Анализ факторов, определяющих маршрутный расход топлива автомобилей, позволил выявить факторы, оказывающие наибольшее влияние и определяющие особенности эксплуатации данной группы транспортных средств. К числу таких факторов можно отнести:[3]

· Состояние дорожного покрытия

· Угол продольного уклона трассы маршрута

· Тип дорожного покрытия

· Интенсивность эксплуатации автобусов

· Наполняемость салона автобуса по перегонам

· Количество поворотов трассы маршрута

· Интенсивность движения транспортного потока.

Методический подход к сбору и обработки информации основан на методе «черного ящика», идея которого сводится к следующему:[4]

· Подконтрольные автобусы, обслуживающие конкретные городские маршруты, в одинаковые периоды года, в одном автопредприятии с одинаковым уровнем организации и технического обслуживания рассматриваются как отдельная система, имеющая внешнюю одинаковую среду;

· Внешняя среда совокупность эксплуатационных, природно- климатических (можно принять постоянными) факторов воздействует на систему через входы:

Хj = {Х1j, Х2j,…,Хрj} (2)

· Система выдает на выходе данные по маршрутному расходу топлива по каждой марке городских автобусов, измеряемому в л\100км пробега:

QМТ = {QМТ1, QМТ2,…, QМТj} (3)

· Внутреннее состояние системы характеризуется конструкционными, технологическими и организационными факторами, автобусов, находятся на определенном постоянном уровне. Для исключения фактора «возраст автобуса», исследования проводились на новых автобусах, приобретенных в одно время.

Б = {Б1, Б2,…,Бm} (4)

Таким образом в определенный момент времени состояния выходов (расхода топлива) определяются состояниями входов (эксплуатационных факторов) и внутренним состоянием системы:

Qмт = f ( Xt, Бt ) (5)

Принимая внутреннее состояние одинаковым для различных автобусов основная задача сводится к измерению расхода топлива на маршруте при движении между остановками, стоянками на остановках и при проезде перекрестков.

Существует ряд методов измерения расхода топлива. К наиболее распространенным можно отнести: [4]

· объемный;

· гидродинамический (переменного перепада давлений);

· ультразвуковой

Наиболее простым и доступным для применения в условиях эксплуатации является датчик расхода топлива CONTOIL VZD [5], измерение может производится с помощью мерного бачка и трехходового крана. Расход топлива наблюдается визуально по меткам на поверхности емкости. При достаточной точности измерения расхода метод обладает недостатком и таким как необходимость периодического заполнения емкости топливом, что вызывает перерыв в наблюдениях.

топливо автобус эксплуатация маршрут

Рис 3. Датчик расхода топлива CONTOIL VZD. [5]

На дисплее отображается вся необходимая информация:

· Общий расход топлива (литры или кг/м3.)

· Ежедневный расход топлива (литры или кг/м3.)

· Моментальный расход (литры или кг/м3.)

· Поправочный коэффициент (например: температурная компенсация и компенсация погрешности)

· Время простоя (холостой ход двигателя - параметры программируются под определ?нный тип двигателя)

· Время работы двигателя под нагрузкой;

Датчик устанавливается в топливную систему автомобиля, а регистрирующий дисплей - кабине непосредственно с рядом с водителем. Измерение расхода топлива производилось непрерывно и записывалось в памяти регистрирующего устройства. При последующей обработке расход топлива на различных участках маршрута был представлен в виде дискретных значений на участке. Были приняты следующие типовые участки маршрута, на которых производился расход топлива:

· Участок между двумя остановками;

· Участок при проезде перекрестка с остановкой на светофоре;

· Участок переезда автобуса при выезде на маршрут и возвращение и переезды на конечной остановке

Каждое дискретное значение представляло собой суммарный расход топлива на участке.

Список литературы

1. Можарова, В.С. Транспорт в казахстане: современная ситуация, проблемы и перспективы развития, Казахстанский институт стратегических исследований при Президенте Республики Казахстан [Текст]: КИСИ при Президенте РК. / В.С. Можарова - Алматы, 2011.-216 с.

2. Туревский, И.С. Экономика отрасли. Автомобильный транспорт [Текст]: Профессиональное образование, 2011. - 288с.

3. Архипов, С.Г. Анализ влияния условий эксплуатации и возраста городских автобусов на переменные эксплуатационные затраты [Текст]: Тез. докл. 3-й Международной научно-технической конференции "Решение экологических проблем в автотранспортном комплексе"./С.Г. Архипов, В.А. Максимов.- М.: МАДИ(ТУ), 1998. - С.139-140

Размещено на Allbest.ru