2594

под давлением в масляную магистраль за 1.. .2 мин до пуска двигателя, а также в период его прогрева.

Система охлаждения двигателей должна иметь теплорегулирующий комплекс, обеспечивающий поддержание нормального теплового состояния двигателя на всех режимах работы при разных температурах наружного воздуха с учетом того, что в зимнее время часть теплоты должна отводиться в систему отопления кабины, а также пассажирского салона у автобусов. Этот комплекс включает автоматически регулируемое утепление радиатора (жалюзи или сплошные шторки), термостат, устройство для автоматического отключения вентилятора при понижении температуры охлаждающей жидкости, утеплительные чехлы капота или передней стенки кабины (при бескапотной компоновке). Применение последних позволяет сохранять тепло при неработающем двигателе, что очень важно для сокращения времени его пуска и прогрева после непродолжительной стоянки. Способность двигателя сохранять тепло характеризуется средней скоростью остывания жидкости в нижних точках системы охлаждения. Она не должна превышать 0,75°С в минуту в интервале температур жидкости от 85°С до 20°С при температуре наружного воздуха -55…-60°С и при отсутствии ветра.

Для обеспечения безотказной работы агрегатов, механизмов и систем автомобиля при эксплуатации в условиях низких температур необходимо применение зимних видов топлив, смазочных материалов, технических жидкостей, обладающих необходимыми вязкостно-температурными свойствами и не теряющих их при температурах до -70°С.

С целью повышения безотказности работы системы питания дизелей целесообразно использовать систему подогрева топлива, что может быть осуществлено за счет теплоты отработавших газов или в специальном теплообменнике за счет теплоты охлаждающей жидкости.

Резинотехнические изделия, в том числе шины, тормозные шланги, изделия из пластмасс и других неметаллических материалов, должны быть морозостойкими, сохранять заданные рабочие свойства при температуре окружающего воздуха до — 70°С. Металлические детали автомобилей должны изготавливаться из хладостойкого металла.

Особую важность представляют требования к конструкции, направленные на обеспечение удобства использования автомобиля, и в первую очередь на создание необходимых условий работы водителя и комфортабельности поездки пассажиров.

Размеры и расположение сидений должны быть такими, чтобы обеспечивалась возможность работы водителя и комфортабельность поездки пассажира в зимней или полярной одежде.

220

Кабины и пассажирские салоны таких автомобилей должны иметь улучшенную теплоизоляцию и надежное уплотнение дверных, оконных проемов.

Эффективность теплоизоляции и уплотнения оценивается средней скоростью остывания воздуха в кабине и пассажирском салоне при закрытых дверях и окнах, выключенном двигателе и неработающей системе отопления. Этот параметр должен быть не более 0,5°С в минуту для кабин и пассажирских салонов особо малых автобусов и не более 0,35°С в минуту для пассажирских салонов остальных автобусов.

Система отопления кабины и пассажирского салона в комплексе с их теплоизоляцией должны обеспечивать как при движении автомобиля, так и на остановках установившийся тепловой режим: не ниже +10°С на уровне поясницы водителя и сидящих пассажиров, а также в зоне ног водителя на уровне 100 мм от пола и не ниже +5°С в зоне ног пассажиров. Для городских автобусов в пассажирском салоне должно быть не менее +8°С на уровне поясницы сидящих пассажиров и не ниже-2°С на уровне 100 мм от пола.

Система отопления должна обеспечивать прогрев кабины и пассажирского салона до температуры не ниже 0СС на уровне поясницы сидящих пассажиров за время не более 30 мин.

Вцелях недопущения запотевания и обледенения стекол кабины при работающей системе отопления как на стоянке, так и при движении автомобиля должны предусматриваться двойное остекление или пленочный электрообогрев стекол. При этом конструкция двойного остекления должна обеспечивать возможность опускания стекол дверей, а также пользования поворотными стеклами вентиляции. Конструкция системы отопления кабины и пассажирского салона во избежание скопления токсичных веществ в них должна предусматривать забор воздуха снаружи. Только на период прогрева пассажирского салона автобуса без пассажиров допускается забор воздуха из салона.

При эксплуатации автомобилей в суровых условиях Сибири и Крайнего Севера отказ двигателя или зависимой от него системы отопления автомобиля в случае значительного удаления его от населенных пунктов может представлять серьезную опасность для жизни людей. Поэтому автомобили, за исключением предназначенных для работы в городах или использования в технологическом цикле при малой длине ездки, должны быть оборудованы резервной системой отопления. Эта система должна надежно работать как при движении, так и на стоянке и поддерживать температуру воздуха на уровне поясницы сидящих пассажиров и в зоне ног водителя не ниже 0°С в течение 10 ч при стоянке автомобиля с неработающим двигателем.

Вкабинах и пассажирских салонах должна обеспечиваться чистота воздуха, отвечающая требованиям действующих санитарных норм. Не

221

допускается попадание снежной пыли, влаги через уплотнения, а также через системы отопления и вентиляции.

В целях обеспечения хорошей видимости автомобилей их окрашивают в яркие цвета: оранжевый, красный, желтый.

Повышенные требования предъявляются к такому свойству, как безотказность агрегатов, механизмов, систем автомобиля, особенно приборов системы зажигания, питания, контрольно-измерительных и освещения. Желательно наличие приборов-дублеров, вводимых в работу в случае отказа основного.

Для обеспечения сохранности грузов, которые при низких температурах могут изменять свои свойства, должно быть предусмотрено утепление, обогрев кузовов. Систему обогрева должны иметь также кузова самосвалов, чтобы не допускать примерзания к ним перевозимых сыпучих грузов, что затрудняет их разгрузку.

УДК 629.08:656.13

АКТУАЛЬНОСТЬ ОПТИМИЗАЦИИ ВЫБОРА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ АВТОТРАНСПОРТНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ

А.П. Елгин, канд. техн. наук, доц., Р.З. Кисматулин, аспирант Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия

В условиях современного рынка наблюдаются различные пути развития автотранспортных предприятий (АТП), включая уменьшение количества подвижного состава с сохранением прежней структуры предприятия. Преобладающей тенденцией развития является разделение эксплуатационных и производственных структур, учитывая интенсивное развитие предприятий автосервиса и усложнение конструкций подвижного состава.

При усложнении конструкции автомобилей повышается стоимость единицы подвижного состава, что ограничивает возможности предприятия по количественному увеличению парка. Недостаточное количество подвижного состава делает нецелесообразным приобретение дорогостоящего технологического оборудования для выполнения работ по ТО и ТР силами автотранспортного предприятия.

Если стоимость одного грузового автомобиля в 1998 году составляла в среднем 780000 рублей (автомобили КамАЗ – 730000 рублей, ЗИЛ –

410000 рублей, МАЗ, КрАЗ – 950000 рублей, «Урал» - 850000 рублей) [1],

то в 2009 году в связи с усложнением конструкций грузовых автомобилей, вызванным необходимостью улучшения потребительских свойств подвижного состава в связи с увеличением конкуренции на автомобильном

222

рынке и изменившимися предпочтениями транспортных компаний, наблюдается следующая ситуация:

-КамАЗ – 1300000 рублей [2];

-МАЗ – 1700000 рублей [3];

-Ford 65513 – 2850000 рублей [3];

-CAMS – 1600000 рублей [3];

-MAN – 2300000 рублей [4];

-Renault – 3500000 рублей [4];

-Scania – 2500000 рублей [4].

В зависимости от сложившейся структуры предприятия виды и объёмы выполняемых на автотранспортном предприятии работ по ТО и ТР подвижного состава различны, что приводит к необходимости использования технологического оборудования различных типов и производительности.

Целесообразность применения оборудования с различными характеристиками зависит от конкретных условий, сложившихся в процессе развития автотранспортного предприятия:

-количественный и модельный состав парка подвижного состава АТП;

-наличие сервисных предприятий в регионе;

-соотношение себестоимости производства работ по ТО и ТР силами предприятия и себестоимости выполнения аналогичных работ в форме приобретаемой услуги.

Учитывая перечисленные выше условия и большой ассортимент различных видов технологического оборудования от множества производителей, можно сделать вывод, что существует проблема выбора технологического оборудования на предприятиях автомобильного транспорта [5].

При выборе технологического оборудования из имеющихся альтернативных вариантов необходимо обоснование по широкому ряду параметров, в том числе условиями оптимальности выбора оборудования являются: обеспечение эффективного использования производственнотехнической базы АТП, увеличение коэффициента технической готовности парка подвижного состава, получение максимальной прибыли.

Очевидно, что при небольшой производственной программе нецелесообразны дополнительные затраты на завышенную производительность оборудования. Избыточная универсальность оборудования при отсутствии потребности в выполнении дополнительных функций приводит к неоправданным затратам на универсальность в ущерб производительности.

Для определения механизмов выбора оптимальных вариантов оборудования необходимо проведение дополнительных исследований по методам оптимизации, определению критериев и параметров применительно к условиям АТП.

223

Актуальность исследований по оптимизации выбора технологического оборудования в различных отраслях, включая автомобильный транспорт, подтверждается публикациями работ по данной тематике [6-11].

Библиографический список

1.За рулём: Журнал, 2002, №11. – М.: ОАО «За рулём», 2002. – 276 с.

2.Компания «ЛидерАвто»: [Сайт]. – URL: http://www.kamaz-dealer.ru/.

3.Компания «РусБизнесАвто»: [Сайт]. – URL: http://www.russian-trucks.ru/.

4.Группа компаний «ЕвроТрейд»: [Сайт]. – URL: http://www.truck-daf.ru/.

5.Журнал «Правильный автосервис»: [Сайт]. – URL: http://www.avtoservice.info//.

6.Шабуров В. Н. Подбор оборудования пунктов технического осмотра автотранспорта с применением генетического алгоритма: Статья. – В. Н. Шабуров. – М.: Материалы «Ежегодной XVIII Международной Интернет-конференции молодых ученых и студентов по современным проблемам машиноведения», 2006.

7.Шабуров В. Н. Оптимизация комплекта оборудования предприятий, проводящих технический осмотр транспортных средств: Статья. – В. Н. Шабуров. – СПб: Вестник МАНЭБ, 2006.

8.Ермилов Д. С. Разработка методики оптимизации использования производственнотехнической базы сети автотранспортных предприятий: на примере ГУП МО «МосТрансАвто»: Автореферат диссертации / Д. С. Ермилов. – М.: МАДИ, 2008.

9.Коробкова Т. А. Разработка автоматизированной подсистемы оптимизации компоновки производственного оборудования машиностроительного предприятия: Автореферат магистр. работы / Т. А. Коробкова. – Донецк: ДонНТУ, 2006.

10.Рыбак А. Т. Моделирование и оптимизация гидромеханических систем мобильных машин и технологического оборудования: Автореферат диссертации / А. Т. Рыбак. – Краснодар: ФГОУВПО «Кубанский государственный технологический университет», 2008.

11.Янов А. В. Оптимизация состава оборудования и рабочих параметров газификации сернистых сланцев Поволжья для использования с ПГУ: Автореферат диссертации / Саратов: 2005.

УДК 629.08:656.13

АКТУАЛЬНОСТЬ ОПТИМИЗАЦИИ ВЫБОРА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ПРЕДПРИЯТИЙ АВТОСЕРВИСА

А.П. Елгин, канд. техн. наук, доц., Р.В. Малкова, инженер Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия

Современный рынок характеризуется жесткой конкуренцией, в том числе в отрасли автомобилестроения и выпуска оборудования, используемого при эксплуатации и ремонте автомобилей.

Современные автомобили отличаются насыщенностью системами с электронным управлением для обеспечения конкурентоспособности по потребительским свойствам: электронные системы управления двигателем, включая системы подачи топлива, системы стабилизации движения, в том

224

числе антиблокировочные и антипробуксовочные системы, климатические установки, мультимедийные развлекательные системы, противоугонные и охранные системы, дополнительные системы сервиса такие как автозапуск и автоподогрев, системы навигации и контроля и т.д. Обслуживание и ремонт таких систем невозможны без применения специализированного оборудования (диагностические стенды, сканеры, тестеры и оборудование для настроек и регулировок), а также программного обеспечения, которое с учетом «ноу-хау» и авторских прав составляет значительную часть затрат предприятия [1].

Интенсивное развитие новых технологий в области электроники привело

крезкому увеличению темпов морального старения электронного оборудования, применяемого в автомобилях, следовательно, и технологического оборудования по обслуживанию и ремонту автомобилей. Так, если раньше технологическое оборудование использовалось до наступления физического износа в течение десятилетий, то сейчас моральное старение оборудования происходит в течение 2…3 лет. Изменение конструкций автомобилей и износ технологического оборудования приводит

кнеобходимости переоснащения производственно-технической базы предприятий автосервиса.

На сегодняшний день рынок представляет широчайший спектр оборудования, отличающегося технологическими и функциональными возможностями, в том числе универсальностью, а также надежностью, производительностью, стоимостью приобретения, монтажа и содержания, себестоимостью единицы производимой работы, ресурсом, в достаточно широких диапазонах для существенного влияния на экономические показатели при их использовании [2]. Для успешного конкурирования в сложившихся на данный момент рыночных условиях предприятия автосервиса должны учитывать эти факторы.

Квалифицированный инженерный анализ конструкции технологического оборудования, его отдельных агрегатов и деталей позволяет достаточно уверенно прогнозировать не только ремонтопригодность, но и безотказность, долговечность и сохраняемость оборудования.

При выборе альтернативных вариантов оборудования необходимо учитывать перспективы его морального и физического износа, возможности модернизации и дооснащения при изменении технологических потребностей. Также особое значение необходимо уделять техническому уровню (относительная характеристика качества продукции, основанная на сопоставлении значений показателей свойств, отражающих техническое совершенство продукции с соответствующими значениями лучших образцов техники) технологического оборудования в условиях эксплуатации, но определение его на стадии выбора оборудования является проблематичным.

Вследствие конкурентной борьбы производители сложного

225

технологического оборудования стремятся минимально раскрывать сущность используемых в его конструкции и технологии изготовления технических решений, что также существенно осложняют оценку качества технологического оборудования при его выборе.

Выбор необходимого оборудования предполагает сравнение различных вариантов технического обеспечения работ с учетом разнообразных критериев и факторов, определение наилучшего сочетания (т.е. оптимального) многообразных местных производственных условий, возможностей предприятия, качества и технических возможностей технологического оборудования [3].

Неоптимальный выбор оборудования приводит к значительным экономическим затратам, потере энергии, материалов, а иногда к простоям рабочих постов, участков. Увеличение числа и возрастание сложности оборудования при его неправильном выборе приводит к неоправданному возрастанию численности обслуживающего персонала, увеличению материальных и финансовых затрат [4].

В большинстве случаев выбор различных вариантов приобретаемого оборудования решается на интуитивном уровне, зависящем от квалификации и опыта исполнителя, принимающего решение. В связи с этим очень часто принятые решения бывают далеки от оптимальных.

Для оптимизации процесса подбора технологического оборудования можно использовать различные методы. В направлении оптимизации выбора технологического оборудования проводились ряд исследований

[5 – 10].

Таким образом, учитывая интенсивность морального старения технологического оборудования и его высокую стоимость, для повышения эффективности производственно-технической базы предприятий автосервиса необходимо использовать научно-технические методы при выборе альтернативных вариантов технологического оборудования. Для разработки механизмов выбора необходимо проведение дополнительных исследований в данном направлении.

Библиографический список

1.Компания «Wabco»: [Сайт]. – URL:http://www.wabco-auto.com/.

2.В.П. Грузинов. Экономика предприятия. М: Финансы и статистика./ В.Д. Грибов. 2004.-335 с.

3.В.С. Малкин. Техническая эксплуатация автомобилей. Учебное пособие./ В.С. Малкин.-Ростов на Дону 2007.

4.Н.В. Бакаева. Технологическое оборудование для технического обслуживания автомобилей. Учебное пособие./ Н.В. Бакаева, В.В. Чикулаева.- Орел: ОрелГТУ 2007-208 с.

5.Шабуров В. Н. Подбор оборудования пунктов технического осмотра автотранспорта с применением генетического алгоритма: Статья. – В. Н. Шабуров. – М.: Материалы «Ежегодной XVIII Международной Интернет-конференции молодых ученых и студентов по современным проблемам машиноведения», 2006.

226

6.Шабуров В. Н. Оптимизация комплекта оборудования предприятий, проводящих технический осмотр транспортных средств: Статья. – В. Н. Шабуров. – СПб: Вестник МАНЭБ, 2006.

7.Ермилов Д. С. Разработка методики оптимизации использования производственнотехнической базы сети автотранспортных предприятий: на примере ГУП МО «МосТрансАвто»: Автореферат диссертации / Д. С. Ермилов. – М.: МАДИ, 2008.

8.Коробкова Т. А. Разработка автоматизированной подсистемы оптимизации компоновки производственного оборудования машиностроительного предприятия: Автореферат магистр. работы / Т. А. Коробкова. – Донецк: ДонНТУ, 2006.

9.Рыбак А.Т. Моделирование иоптимизациягидромеханических систем мобильных машин и технологического оборудования: Автореферат диссертации / А. Т. Рыбак. – Краснодар: ФГОУВПО «Кубанский государственный технологический университет», 2008.

10.Янов А. В. Оптимизация состава оборудования и рабочих параметров газификации сернистых сланцев Поволжья для использования с ПГУ: Автореферат диссертации / Саратов: 2005.

УДК 621.439:629.114.5

ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГАЗОБАЛЛОННЫХ АВТОМОБИЛЕЙ

С БОРТОВЫМ ГЕНЕРАТОРОМ СИНТЕЗ-ГАЗА

Н. Г. Певнев, д-р техн. наук, проф.; В. А. Кириллов*, д-р техн. наук; О.Ф. Бризицкий**, зам. гл. констр.; В.А. Бурцев***, гл. констр. Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия *Институт катализа СО РАН, г. Новосибирск

**РФЯЦ “ВНИИЭФ” (г. Саров),

***ООО “Газомотор-Р”, г. Рыбинск

В Омской области в настоящее время по данным Омского отделения Российской Транспортной инспекции и областного ГИБДД насчитывается порядка 30-35 тыс. г/б автомобилей, использующих в качестве топлива сжиженный пропан-бутановый газ. Это в основном автомобили, работающие в черте города: маршрутные микроавтобусы и грузовые автомобили «ГАЗЕЛЬ», коммерческие легковые таксомоторы и легковые автомобили индивидуальных владельцев. Достаточно хорошо развита инфраструктура обслуживания этих автомобилей: в черте города расположены 35 АГЗС, 15 на трассах области и в районных центрах. В каждом административном округе и районном центре насчитывается по 3-4 организации, занятых обслуживанием автомобилей владельцев любой формы собственности. Функционируют автошколы с правом подготовки водителей для работы на газобаллонных автомобилях (ГБА). При СибАДИ более 15 лет работает орган по сертификации услуг на автомобильном транспорте, центр по подготовке специалистов для монтажа ГБО на автомобили и обслуживания ГБО в составе автомобиля. Таким образом, г. Омск, являясь

227

центром Западной Сибири, начиная с 1970 года динамично наращивает как инфраструктуру для эксплуатации ГБА, так и создаются определенные условия, стимулирующие рост ГБА, в частности, отпускная цена на АГЗС вдвое меньше стоимости распространенногобензина АИ-92.

В настоящее время наметился дефицит на рынке нефтепродуктов, основным потребителем которых является ежегодно увеличивающийся на 6-8% парк автомобилей. Соответственно объемам потребляемых нефтепродуктов в атмосферу выбрасываются продукты их сгорания, основную часть которых составляют азот (N2), двуокись углерода (СО2) и токсичные компоненты – окись углерода (СО), углеводороды (СН) и окислы азота (NОх).

Директивы Еврокомиссии предписывают для легковых автомобилей снизить эмиссию СО2 до 90 г/км к 2015 г. Во исполнение директив Еврокомиссия предлагает систему налогового регулирования выбросов СО2 путем снижения или увеличения налоговых выплат на каждый автомобиль (табл. 1).

Таблица 1 РекомендацииЕврокомиссиипо налоговомурегулированию завыбросы СО2 автомобилем

Для автомобиля среднего класса, например, ВАЗ – 2110, имеющего в настоящее время эмиссию СО2 140 г/км, снижение выбросов СО2 до 90 г/км эквивалентно снижению расхода бензина на 28%, т.е. до 3.7 л/100 км пробега (рис. 1). Если использовать традиционные топлива, изменением конструкции автомобиля и ДВС добиться такого уменьшения выбросов весьма проблематично и крайне дорого.

Нормы на токсичные выбросы автомобилей ужесточаются каждые 5 лет примерно в два раза. Не выполнение директив по выбросам СО2 ведет к снижению конкурентоспособности автомобилей и к потере рынка их сбыта, а не выполнение норм по токсичности - к запрету на продажу.

Вышеперечисленные факторы привели к интенсивным работам, направленным на снижение расхода топлива, переходу к использованию альтернативных и возобновляемых топлив, в том числе водорода. В

настоящее время в промышленно развитых странах действуют государственные программы, стимулирующие работы по использованию альтернативных топлив.

Наиболее эффективным и дешевым способом снижения эмиссии СО2 является использование альтернативных топлив с низким содержанием углерода (рис. 2).

228

Рис. 1. Европейские директивы по ограничению эмиссии СО2

Рис. 2. Эмиссия СО2 при работе на различных топливах

При работе серийных двигателей ВАЗ на природном газе эмиссия СО2 снижается на 23 – 38%. При работе на природном газе в смеси с водородосодержащим синтез - газом, получаемым на борту автомобиля из основного топлива, можно обеспечить снижение эмиссии СО2 на 52%, а токсичности до уровня Евро-5. Автомобиль на топливных элементах с бортовым процессором получения водорода может обеспечить снижение эмиссии СО2 на 56%.

Автомобили, работающие на водороде обеспечивают нулевую эмиссию СО2.

229