1523

циальной техникой, в том числе модернизированными образцами, соответствующими современным экологическим и техническим нормам.

ТССН ГАЗ-5903 общей массой 13 600 кг имеет дизельную силовую установку номинальной мощностью 191 кВт при оборотах коленчатого вала 2600 мин–1, т.е. удельную мощность примерно 14 кВт/т [1]. Для сравнения современные иностранные образцы ТССН имеют удельную мощность в пределах 15–20 кВт/т [2]. Для обеспечения высокой подвижности, надежности силовой установки при эксплуатации в сложных условиях местности, высоких тягово-скоростных свойств, увеличения бронезащищенности (в настоящий момент она только противопульная) машины при росте ее общей массы необходимо усовершенствовать двигатель в целях увеличения ее мощностных показателей и улучшения экологических характеристик при сохранении экономических показателей.

Данную модернизацию двигателя ГАЗ-5903 возможно и целесообразно осуществить путем внедрения системы топливоподачи аккумуляторного типа Common Rail. Системы топливоподачи Common Rail обладают поочередным выполнением процесса впрыска и нагнетания топлива, что позволяет обеспечивать некоторые преимущества. Вопервых, поочередное разделение процессов обеспечивает высокую точность дозирования цикловой подачи топлива для необходимых режимов работы двигателя. Во-вторых, оно позволяет оптимально регулировать углы опережения впрыска в соответствии с нагрузкой, температурой и количеством оборотов двигателя. В-третьих, сам впрыск топлива также производится последовательно. Форсунки за счет электронного управления значительно эффективнее регулируют процесс сгорания путем использования ступенчатого впрыскивания: предварительного, основного и окончательного. Так, предварительный впрыск, производимый на углах раннего опережения, существенно снижает шум; а окончательный впрыск, осуществляемый в конце сгорания топлива, позволяет значительно сократить дымность отработавших газов. Центром системы типа Common Rail является многоплунжерный насос звездообразной формы, который приводится в действие через механизм передач двигателя. Насос создает рабочее давление впрыскивания в пределах 1600–1800 бар. Электронный блок управления подачей топлива и работой двигателя размещается в районе передней части блок-картера двигателя. Электронная система управления, применяемая в системе типа Common Rail, обеспечивает соблюдение норм по

621

выбросам токсических веществ в отработавших газах, принятых для класса «Eвро-4», также способствует уменьшению расхода топлива, улучшает характеристики двигателя во время прогрева и в целом значительно повышает эксплуатационные характеристики ТССН.

Общий вид системы показан на рисунке. Примерная техническая составляющая для усовершенствованного двигателя следующая: насос высокого давления; два топливных аккумулятора (рейлы) со встроенным датчиком давления и клапаном ограничения давления; электронный блок управления (с контуром охлаждения и сайлентблоками); датчик частоты вращения коленчатого вала; датчик давления надувочного воздуха с датчиком температуры; датчик температуры охлаждающей жидкости; датчик давления и температуры масла.

Рис. Вариант общего вида системы топливоподачи типа Common Rail для усовершенствования силовой установки ГАЗ-5903

Проведенные проверочный тепловой расчет и анализ параметров рабочего цикла усовершенствованного двигателя [2], расчет и анализ индикаторных и эффективных показателей, расчет и анализ внешней скоростной и нагрузочной характеристик показывают повышение эффективной мощности на 17 % (Nе расч = 224 кВт), максимального крутящего момента – на 13 %, класса соответствия экологической безопасности – до «Евро-4». Стоимость работ по усовершенствованию двига-

622

теля окупается в течение двух лет за счет увеличения межпериодных сроков технического обслуживания и, соответственно, уменьшения их количества.

Список литературы

1.ТО ГАЗ-5903-0000010. Бронетранспортер БТР-80. – М., 2010. – 377с.

2.Колчин А.И., Демидов В.П. Расчет автомобильных и тракторных двигателей: учеб. пособие для вузов. – М.: Высшая школа, 2008. – 496 с.

Об авторах

Козлюк Евгений Александрович – курсант факультета техни-

ческого обеспечения, Пермский военный институт внутренних войск МВД России, e-mail: evgenaleksandrovich@.mail.ru.

Ладанов Владимир Ильич – доцент кафедры конструкций автобронетанковой техники факультета технического обеспечения, Пермский военный институт внутренних войск МВД России, e-mail: viladanov61@yandex.ru.

623

УДК 656.13

А.С. Петровская, А.М. Кострюкова, Т.Г. Крупнова, И.В. Машкова

ИССЛЕДОВАНИЕ КАЧЕСТВА И ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ БЕНЗИНОВОГО ТОПЛИВА ГОРОДА ЧЕЛЯБИНСКА

Представлены результаты анализа показателей качества бензина, используемого на территории города Челябинска, на соответствие требованиям ГОСТ 32513–2013. Исследования проводились в аккредитованной лаборатории для топлива марок АИ-92-К5, АИ-95-К5, АИ-98-К5, АИ-80-К5. Выявлено отклонение для бензинового топлива марок АИ-92-К5 и АИ-80-К5 такого показателя, как содержание серы, что указывает на их недостаточную экологическую безопасность.

Ключевые слова: бензиновое топливо, стандарты топлива, экологическая безопасность.

A.S. Petrovskaya, A.M. Kostryukova,

T.G. Krupnova, I.V. Mashkova

STUDY OF QUALITY AND ENVIRONMENTAL SAFETY

GASOLINE FUEL CHELYABINSK

The results of the analysis of indicators of the quality of the gasoline used in the city of Chelyabinsk, in accordance with GOST 32513–2013. The studies were conducted by an accredited laboratory for fuel brands: A-92-K5, AI-95-K5, AI-98- K5, AI-80-K5. Deviations to petrol grades AI-92 and AI-K5-K5 80 such indicators as the sulfur content, which indicates its lack of environmental safety.

Keywords: gasoline fuel, fuel standards, environmental safety.

Экономические преобразования, произошедшие в последние годы в России, привели к кардинальным переменам на товарном рынке. На фоне бурного роста парка автомобилей в несколько раз возросло число АЗС, а также значительно изменился ассортимент предлагаемых нефтепродуктов. Все более жесткие требования сейчас предъявляются и к эксплуатационным материалам (бензинам, дизельным топливам)

624

в плане повышения качества и экономичного использования, поэтому знание состава, свойств, областей применения и эксплуатационных характеристик нефтепродуктов является необходимым для всех, кто связан с их производством, транспортировкой, хранением, потреблением, маркетингом.

Большая часть автомобилей в России оснащена бензиновыми (карбюраторными) двигателями внутреннего сгорания [1].

Внастоящее время в России выпускается 4 основных марки бензина: АИ–80, АИ–92, АИ–95, АИ–98 экологических классов К4

иК5. Буква «И», которая имеется на маркировке, указывает на исследовательский метод октанового числа, цифры – на показатели октанового числа.

Автомобильный бензин в настоящее время должен обеспечивать надежную и экологичную работу двигателя, при длительном хранении не изменять состав и свойства, не наносить вред резервуарам, деталям топливной системы, резинотехническим изделиям, иметь хорошую испаряемость и углеводородный состав, способный обеспечить бездетонационный, устойчивый процесс сгорания в режимах работы двигателя. Экологическая безопасность бензинового топлива (снижение токсичности отработанных выхлопных газов) обеспечивается соответствием нормам токсичности бензина «Евро-5» (ГОСТ 32513–2013), действующим в настоящее время в РФ [2].

Впредыдущих работах [3] авторами было показано, что в городе Челябинске наблюдалось существенное отклонение качества топлива от государственных стандартов, что снижало его экологическую безопасность.

Для оценки качества бензинового топлива проводили определения следующих показателей по стандартным методикам: фракционный состав, октановое число, давление насыщенных паров, плотность, испытание на медной пластинке, содержание серы (табл. 1).

Были проведены лабораторные исследования соответствия требованиям стандартов РФ (ГОСТ 32513–2013) используемого на территории города бензинового топлива следующих марок: АИ–92–К5, АИ–

95–К5, АИ–98–К5, АИ–80–К5 (табл. 2).

625

Таблица 1

Перечень методик, используемых для определения показателей качества бензина

Таблица 2 Стандарты качества бензинового топлива (ГОСТ 32513–2013)

626

Окончание табл. 2

Результаты исследования образцов бензина АИ–95–К5 и АИ– 98–К5 характеризуют обе марки как обладающие высоким качеством. Отклонений от нормативных показателей ГОСТа не выявлено.

Анализ результатов исследования показал достаточно высокое качество бензина АИ–92–К5 (табл. 3). Из восьми изученных образцов имеются нарушения лишь в трех, и это связано с превышением содержания серы. Пять образцов полностью соответствуют ГОСТу.

Таблица 3 Результаты анализа образцов бензина марки АИ–92–К5

627

Окончание табл. 3

Изучение качества бензина АИ–80–К5 позволило выявить нарушение только одного показателя – содержания серы.

Как отмечают авторы [4, 5], массовая доля серы является одним из наиболее важных показателей оценки качества бензина.

Содержание серы в бензиновом топливе влияет на общие показатели кислотности топлива, работу системы выхлопа и ее коррозионную стойкость. Если топливо содержит большое количество серы, это сразу же может сказаться на работе двигателя, возникает необходимость повышения смазывающих характеристик, компенсирующих процессы кислотной коррозии; за счет серы на двигателе образуется нагар, не действует система нейтрализации отработавших газов. В результате применения такого топлива существенно снижается срок службы катализаторов и узлов выхлопной системы.

Таким образом, анализ качества бензинового топлива города Челябинска показал, что для марок АИ-92 и АИ-80 имеются отклонения по содержанию серы, а у марок АИ-95 и АИ-98 отклонений от нормативных показателей ГОСТа не выявлено.

Список литературы

1.Мануйлов А.В., Родионов В.И. Основы химии. – М: Центрпо-

лиграф, 2014. – 416 с.

2.Применение экологически чистых автомобильных бензинов

сцелью сохранения чистоты атмосферного воздуха в мегаполисах /

628

Р.А. Ашрафов, Ю.И. Оруджев, А.Д. Алиев, Х.С. Султанов, С.У. Умудов, А.С. Намазов // Актуальные проблемы гуманитарных и естествен-

ных наук. – 2014. – № 2–1. – С. 8–11.

3.Крупнова Т.Г., Машкова И.В., Кострюкова А.М. Исследование качества и экологической безопасности моторного топлива // Модернизация и научные исследования в транспортном комплексе. – 2014. – Т. 1. – С. 293–296.

4.Карабань В.Г., Шипицына А.А. Оценка весомости показателей качества бензина премиум «Евро-95», вид II // Молодой ученый. – 2015. – № 11. – С. 336–339.

5.Крупнова Т.Г., Машкова И.В., Кострюкова А.М. Исследование экологичности и соответствия стандартам качества моторных топлив // Современная техника и технологии. – 2014. – № 3 (31). – С. 12.

Об авторах

Андреева Анастасия Сергеевна – магистрант кафедры эколо-

гии и природопользования, Южно-Уральский государственный уни-

верситет (НИУ), e-mail: apetrovskaya@list.ru.

Кострюкова Анастасия Михайловна – кандидат химических наук, доцент кафедры экологии и природопользования, Южно-Ураль- ский государственный университет (НИУ), e-mail: anmikost@mail.ru.

Крупнова Татьяна Георгиевна – кандидат химических наук,

доцент кафедры экологии и природопользования, Южно-Уральский государственный университет (НИУ), e-mail: krupnovatg@mail.ru.

Машкова Ирина Вячеславовна – кандидат биологических на-

ук, доцент кафедры экологии и природопользования, Южно-Ураль- ский государственный университет (НИУ), e-mail: mashkoffa@ya.ru.

629

УДК 629.027

А.С. Погорелов, В.А. Дюнов

МОДЕРНИЗАЦИЯ ГЕНЕРАТОРА СПЕЦИАЛЬНОГО АВТОМОБИЛЯ «УРАЛ-ВВ»

Благодаря установке обгонной муфты в ведомом шкиве привода генератора специального автомобиля «Урал-ВВ» можно обеспечить защиту привода генератора от влияния крутильных колебаний, увеличив эксплуатационный ресурс ремня, значительно снизить уровень шумности и напряженности работы ременного привода.

Ключевые слова: обгонная муфта, генератор, автомобиль.

A.S. Pogorelov, V.A. Dyunov

MODERNISATION OF GENERATOR

THE SPECIAL TRUCK URAL-VV

Through the installation of the generator freewheel special URAL-VV can drive a generator to protect from the effects of torsional vibrations, increasing the service life of the belt, significantly reduce the noise level of hard work and belt drive.

Keywords: overtaking clutch, generator, vehicle.

Любой автомобиль представляет собой сложную систему агрегатов и узлов, которые нуждаются в постоянном техническом обслуживании и ремонте. Каждая деталь автомобиля имеет свой срок эксплуатации, а также возможности выдерживать предельно допустимые нагрузки во время работы. Эти допустимые возможности необходимо повышать для увеличения межремонтных сроков эксплуатации автомобильной техники, что позволяет снижать затраты на ремонт и обслуживание автомобилей, повышать моторесурс и быть уверенным в надежности любого образца автомобильной техники, что является важным для выполнения служебно-боевых задач как в мирное, так и в военное время.

Одним из самых активно нагруженных элементов электрооборудования автомобиля «Урал-ВВ» является генераторная установка.

630