Научная статья на тему 'Оценка методической погрешности расчета прогрессирующих топливных издержек автотракторных дизелей в эксплуатации по результатам комплексной диагностики'

Оценка методической погрешности расчета прогрессирующих топливных издержек автотракторных дизелей в эксплуатации по результатам комплексной диагностики Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
34
9
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПРОГРЕССИРУЮЩИЕ ТОПЛИВНЫЕ ИЗДЕРЖКИ / THE PROGRESSING FUEL EXPENSES / ДИЗЕЛЬНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ / DIESEL ENGINE / БЕНЗИНОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ / GASOLINE ENGINE / КОМПЛЕКСНАЯ ДИАГНОСТИКА / МТА / ТСМ / COMPLEX PRELIMINARY TREATMENT / TSM

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Захарова Виктория Витальевна

В статье проводится оценка методической погрешности расчета прогрессирующих топливных издержек машинно-тракторных агрегатов, рассмотрены вопросы неисправностей и отказов дизельных двигателей.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по механике и машиностроению , автор научной работы — Захарова Виктория Витальевна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Assessment of the methodical uncertainty of calculation of the progressing fuel outlays of the motor-and-tractor diesel engines in maintenance on the results of comprehensive diagnostics

In the article the assessment of the methodical uncertainty of calculation of the progressing fuel outlays of the machine-tractor aggregates is made, the issues of malfunctions and failures of diesel engines are considered.

Текст научной работы на тему «Оценка методической погрешности расчета прогрессирующих топливных издержек автотракторных дизелей в эксплуатации по результатам комплексной диагностики»

Hb.tpu.rufuntext/c/2015/Cn/V2/291.pdf.

8. Ofitsial'nyy sayt zavoda tekhnicheskikh masel «Energonefteresurs» [Elektronnyy resurs]. - Rezhim dostupa : http://www.masla-enr.ru.

9. Egorov A. V., Novikov Yu. M., Zuyuova E. V., Vakhrushev V. V., Vshivtsev P. I. Otsenka rabotosposobnosti motornykh masel // APK Rossii. - 2014. - Tom 68. - S. 31-34.

Материал поступил в редакцию 05.09.2016 © Карелина А. С., Виноградов О. В., 2016

УДК 62-97/-98

ОЦЕНКА МЕТОДИЧЕСКОЙ ПОГРЕШНОСТИ РАСЧЕТА ПРОГРЕССИРУЮЩИХ ТОПЛИВНЫХ ИЗДЕРЖЕК АВТОТРАКТОРНЫХ ДИЗЕЛЕЙ В ЭКСПЛУАТАЦИИ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ КОМПЛЕКСНОЙ ДИАГНОСТИКИ

Захарова Виктория Витальевна, магистрант, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Российский государственный аграрный университет -МСХА имени К. А. Тимирязева», г. Москва, РФ.

Аннотация: В статье проводится оценка методической погрешности расчета прогрессирующих топливных издержек машинно-тракторных агрегатов, рассмотрены вопросы неисправностей и отказов дизельных двигателей.

Ключевые слова: прогрессирующие топливные издержки; дизельный двигатель; бензиновый двигатель; комплексная диагностика; МТА; ТСМ.

ASSESSMENT OF THE METHODICAL UNCERTAINTY OF CALCULATION OF THE PROGRESSING FUEL OUTLAYS OF THE MOTOR-AND-TRACTOR DIESEL ENGINES IN MAINTENANCE ON THE RESULTS OF COMPREHENSIVE DIAGNOSTICS

Zakharova Viktoriya Vital'yevna, the undergraduate, Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Russian Timiryazev

State Agrarian University», Moscow, Russia.

Summary: in the article the assessment of the methodical uncertainty of calculation of the progressing fuel outlays of the machine-tractor aggregates is made, the issues of malfunctions and failures of diesel engines are considered..

Keywords: the progressing fuel expenses; diesel engine; gasoline engine; complex preliminary treatment, MTA; fuel and lubricants.

Селиванов Александр Иванович, академик ВАСХНИЛ, в 60-ые годы прошлого века впервые ввел понятие «прогрессирующие издержки», показав соответствующие примеры: излишний расход топлива, снижение мощностных и тяговых характеристик машинно-тракторного агрегата (МТА), увеличение простоев машин и тому подобное.

Для бензиновых и дизельных двигателей основными прогрессирующими издержками являются издержки, связанные с перерасходом топливно-смазочных материалов (ТСМ).

При эксплуатации МТА может возникнуть целый ряд причин неисправностей и отказов. При этом больший процент отказов встречается на дизельных агрегатах [1].

Главные причины отказов:

• особенность конструкции дизеля;

• особенность эксплуатации;

• несвоевременное и некачественное обслуживание.

Советские ученые Стопалов С. Г. и Кор-маков Л. Ф. (ВИМ и НАТИ) путем глубокого анализа, дополненного обширными статистическими данными, определили, что при эксплуатации тракторного дизеля в общей сумме затрат около 50 % приходится на ТСМ и 20.. .26 % на техническое обслуживание и ремонт (ТОР). Остальные затраты складываются из заработной платы и амортизационных исчислений [2].

Таким образом, можно констатировать, что соотношение потенциальных источников формирования прогрессирующих издержек колеблется в пределах 0,35.0,65. По данным авторов это соотношение в процессе рядовой эксплуатации МТА достаточно устойчиво сохраняется практически до состояния двигателя,

близкого к полному износу. Дальнейшие исследования в этой области позволили вывести кривую изменения затрат на ТСМ в зависимости от мощности двигателя начиная от дизелей легких тракторов и заканчивая тепловозными и судовыми дизелями [3, 4].

Заработная плата, амортизация; 24

ТСМ: 50%

Рис. 1. Диаграмма распределения затрат на эксплуатацию дизельного двигателя

Рис. 2. Источники формирования прогрессирующих издержек

Таким образом, можно констатировать, что в общей сумме эксплуатационных затрат на тракторный дизель за весь срок его службы основная доля затрат приходится на ТСМ, причем, чем больше мощ-

О

100 200 300 400

500 600

700

500 900 1000

Мощность. кВт

Рис. 3. Удельный вес эксплуатационных затрат дизеля на ТСМ

ность двигателя, тем больше доля затрат на ТСМ.

Для простоты расчетов мы будем рассматривать только топливные издержки, так как по общепринятым нормативам относительный расход масла в процентах от расхода топлива составляет не более 1,5 % (1,1 %).

Приведем несколько факторов, влияющих на увеличение прогрессирующих топливных издержек:

• некачественное топливо;

• нарушение правил и режимов эксплуатации;

• ухудшение технического состояния топливной аппаратуры;

• износы и закоксовка поршневых ко-

лец;

• износ подшипников скольжения турбокомпрессоров и другие.

Советский ученый Н.И. Пасечников (ГОСНИТИ) ввел параметр «степень охвата мобильных энергетических установок АПК» планово-предупредительной системой технического обслуживания в рамках регламентной стратегии технического сервиса. Используя данный параметр мы получаем обобщенную зависимость увеличения прогрессирующих издержек в кратные периоды наработки в зависимости от СТО (% охвата ППС) [5].

Более точно рассчитать величину прогрессирующих потерь топлива (кг/год) можно по следующей формуле:

Рис. 4. Зависимость потерь топлива от доли машин, участвующих в планово-предупредительной стратегии технического обслуживания

ас я -ю~ъ-а (стп)с

е ен о ен е \ ТО / е пр ■>

где N - номинальная мощность дизеля, кВт;

geн - номинальный удельный расход топлива, г/кВт^ч;

й - коэффициент учёта прогрессирующих потерь топлива (0,05.. .0,25);

Се - средняя эксплуатационная степень загрузки дизеля (0,4.0,95);

tпр - приведённая наработка, мото^ч. Так, для усреднённого автотракторного дизеля принимаем: N =100 кВт; С =20 %; й =0,16; е =

ен 'то ' е ' ' °ен

245 г/кВт^ч; С =0,6; t = 1000 мото^ч.

' е ' ' пр

Тогда ЛGe (годовые) ~ 2300 кг/год. Причины возникновения неисправностей и отказов могут быть разделены на два класса: объективные и субъективные. К объективным причинам относят:

• особенности режимов эксплуатации;

• учитываемые в конструкции действия механических и термических напряжений;

• механические и химико-термические воздействия среды;

• воздействия в узлах трения.

К субъективным причинам относят:

• нарушения правил и режимов эксплуатации;

• нарушения или несоблюдения правил технического обслуживания;

• заправка некачественными топлив-но-смазочными материалами.

При этом распределение причин возникновения отказов выглядит следующим образом:

Качество изготовления 12.15 %

Конструктивные недостатки 3.5 %

Нарушения правил эксплуатации и технического обслуживания и применение некачественных ТСМ 35.40 %

Естественный износ 30.35 %

Качество ремонта 2.3 %

Неустановленные причины 3.5 %

Из проведенного анализа, можно сделать выводы, что без современных оперативных методов и средств технической диагностики невозможно обеспечить необходимый уровень сервиса машин в агропромышленном комплексе Российской Федерации и добиться реального снижения эксплуатационных затрат и, в первую очередь, топливных потерь.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Егоров Р. Н., Журилин А. Н., Коротких Ю. С. Проектирование автотранспортных процессов в АПК. - М. : ООО «УМЦ «Триада», 2016. - 125 с.

2. Чечет В. А. Технологические карты по диагностированию и прогнозированию остаточного ресурса с/х машин. Раздел ДВС. - Новосибирск, 2000.

3. Корнеев В. М., Катаев Ю. В. Влияние нагароотложений на работу двигателей // Сельский механизатор. - 2011. - №1. - С. 36-37.

4. Пуляев Н. Н., Коротких Ю. С. Влияние цетаноповышающих присадок на работу двигателей, работающих на дизельных топливах // Технические науки: проблемы и перспективы: материалы IV Междунар. науч. конф. (г. Санкт-Петербург, июль 2016 г.). - СПб. : Свое издательство, 2016. - vi, 134 с. - С. 91-93.

5. Чечет В. А., Драчев Д. И. Диагностирование дизельной топливной аппаратуры - реальная экономия топлива [Электронный ресурс]. - Режим доступа : http://www.

ftcntr.ru/Bulltn/2001-02/14-che.htm. REFERENCES

1. Egorov R. N., Zhurilin A. N., Korotkikh Yu. S. Proektirovanie avtotransportnykh protsessov v APK. - M. : OOO «UMTs «Triada», 2016. - 125 s.

2. Chechet V. A. Tekhnologicheskie karty po diagnostirovaniyu i prognozirovaniyu ostatochnogo resursa s/kh mashin. Razdel DVS. - Novosibirsk, 2000.

3. Korneev V. M., Kataev Yu. V. Vliyanie nagarootlozheniy na rabotu dvigateley // Sel'skiy mekhanizator. - 2011. - №1. - S. 36-37.

4. Pulyaev N. N., Korotkikh Yu. S. Vliyanie tsetanopovyshayushchikh prisadok na rabotu dvigateley, rabotayushchikh na dizel'nykh toplivakh // Tekhnicheskie nauki: problemy i perspektivy: materialy IV Mezhdunar. nauch. konf. (g. Sankt-Peterburg, iyul' 2016 g.). -SPb. : Svoe izdatel'stvo, 2016. - vi, 134 s. - S. 91-93.

5. Chechet V. A., Drachev D. I. Diagnostirovanie dizel'noy toplivnoy apparatury -real'naya ekonomiya topliva [Elektronnyy resurs]. - Rezhim dostupa : http://www.ftcntr.ru/ Bulltn/2001-02/14-che.htm.

Материал поступил в редакцию 30.08.2016

© Захарова В. В., 2016

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.