CC BY
4УДК 629.114 Гудков А.А., Ащеулов А. С.
Гудков А.А.
магистрант, кафедры эксплуатации автомобилей, Кузбасский государственный технический университет (г. Кемерово, Россия)
Ащеулов А.С.
кандидат технических наук, доцент кафедры эксплуатации автомобилей, Кузбасский государственный технический университет (г. Кемерово, Россия)
РАСХОД ТОПЛИВА САМОСВАЛОВ, ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА РАСХОД И МЕТОДИКА РАСЧЁТА
Аннотация: в рамках данного исследования были проанализированы различные методики определения норм расхода топлива для самосвальной техники. Была предложена математическая модель для расчёта расхода топлива, а также выявлены дополнительные параметры, оказывающие влияние на данный показатель. Дополнительно были разработаны рекомендации по оптимизации расхода топлива при эксплуатации самосвалов.
Ключевые слова: самосвал, топливо, расход, метод расчёта, анализ, расчёт, нормы расхода.
В рамках анализа функционирования самосвалов, показатель нормы расхода топлива представляет собой ключевой индикатор, определяющий объём топлива, необходимый для преодоления конкретного расстояния или выполнения определённого объёма работ. Этот параметр оказывает значительное влияние на планирование эксплуатации самосвалов и оценку их результативности.
Исследование разнообразных методов определения норм расхода топлива для самосвалов позволяет выделить несколько методологических
подходов, каждый из которых характеризуется уникальными особенностями и может быть эффективно применён в различных контекстах.
Инженерные расчёты опираются на детальный анализ технических параметров самосвалов. В частности, учитываются такие показатели, как грузоподъёмность, мощность двигателя, коэффициенты сопротивления движению и использования рабочего цикла. Эти параметры служат фундаментом для вычислений.
Технические данные, предоставленные производителем или полученные посредством тщательных исследований и экспериментов, являются отправной точкой для разработки сложных математических моделей, которые позволяют предсказывать расход топлива самосвалов в различных эксплуатационных условиях.
Метод измерений и наблюдений представляет собой комплексный подход, требующий высокой степени структурирования и систематизации данных.
В рамках данного метода осуществляется регистрация таких параметров, как пройденное расстояние, объём транспортируемого груза и время работы двигателя. Эти наблюдения служат основой для анализа влияния различных факторов на общий расход топлива самосвалом.
В контексте интенсивного применения самосвалов в условиях современной эксплуатации наблюдается интенсивное внедрение электронных систем и программного обеспечения для прецизионного мониторинга функционирования двигателей и контроля расхода топлива.
Данные передовые технологии позволяют не только отслеживать ключевые параметры, но и осуществлять детальный анализ расхода топлива с учётом разнообразных эксплуатационных факторов, таких как нагрузка и режим движения.
Исследование и оптимизация расхода топлива для самосвалов представляет собой комплексную и междисциплинарную задачу, охватывающую несколько аспектов.
Проводится детальный анализ и расчёт расхода топлива для каждого самосвала, учитывая его индивидуальные технические параметры и особенности эксплуатации.
Осуществляется расчёт расхода топлива для более сложных транспортных конфигураций, включая автопоезда, состоящие из самосвалов, соединённых с прицепами-самосвалами.
Производится расчёт расхода топлива для седельных тягачей с полуприцепами-самосвалами (автопоездов).
Исследуется функционирование в режиме грузовых автопоездов при коэффициенте загрузки, превышающем 0,5, что предполагает применение специализированных методов для оптимизации расхода топлива.
Формула для расчёта нормативного расхода топлива Qн :
Он = 0,01 * Изапс * 5 * (1 + 0,01 + Их * 2,
Qн представляет собой комплексный индикатор нормативного расхода топлива, измеряемый в литрах.
Hsanc обозначает норму расхода топлива на транспортную работу для автосамосвала или автопоезда.
S является динамическим показателем пробега для автомобиля-самосвала или автопоезда, измеряемым в километрах.
Н представляет собой дополнительную норму расхода топлива, учитывающую количество ездок с грузом, измеряемую в литрах.
Ъ обозначает количество ездок с грузом за смену.
Э представляет собой поправочный коэффициент, который отражает суммарное увеличение или уменьшение относительно нормы и выражается в процентах.
При этом расчет нормы расхода топлива (Hsanc) осуществляется по формуле:
Нзапс = Из + Н№ * (йпр + 0,5я), л/100 км,
И — норма расхода топлива для автомобиля-самосвала на транспортную работу с коэффициентом загрузки 0,5, измеряемая в литрах на 100 километров.
Hw — норма расхода топлива для транспортной работы с учётом дополнительной массы самосвального прицепа или полуприцепа, если при расчёте (№) не был учтён коэффициент загрузки 0,5, выражаемая в литрах на 100 тонно-километров.
Gпр — собственная масса самосвального прицепа или полуприцепа в тоннах.
q — грузоподъёмность прицепа или полуприцепа (либо 0,5^) при коэффициенте загрузки 0,5) в тоннах.
При эксплуатации самосвальных транспортных средств, оборудованных прицепами или полуприцепами, базовая норма расхода топлива, определяемая аналогично норме для седельного тягача, подлежит увеличению на каждую тонну собственной массы прицепа (полуприцепа) и на половину его номинальной грузоподъёмности (при коэффициенте загрузки, равном 0,5).
Это увеличение расхода топлива происходит в следующих пропорциях для различных видов топлива: бензин — до 2 литров, дизельное топливо — до 1,3 литра, сжиженный газ — до 2,64 литра, природный газ — до 2 кубических метров.
В рамках данной работы вводится дополнительная норма расхода топлива (Ш) для каждого рейса грузового самосвала в процессе выполнения манёвров, связанных с погрузкой и разгрузкой. Этот показатель определяется в заданных пределах.
Для жидкого топлива предусмотрено до 0,25 литра (для сжиженного нефтяного газа — до 0,33 литра),
для природного газа — до 0,25 кубических метра на единицу самосвального состава.
При газодизельном питании двигателя допускается использование ориентировочно до 0,2 кубического метра природного газа и до 0,1 литра дизельного топлива.
В процессе расчёта нормы расхода дизельного топлива для каждой поездки большегрузных самосвалов, таких как «БелАЗ», задействуется дополнительный коэффициент, величина которого может достигать 1,0 литра. При этом, если коэффициент полезного использования грузоподъёмности самосвалов превышает 0,5, допускается применение тех же норм расхода топлива, что и для бортовых грузовиков.
Оптимизация расхода топлива в самосвальной технике представляет собой стратегически важную задачу для минимизации эксплуатационных затрат и повышения общей производительности. В данной статье рассматриваются несколько практических рекомендаций, которые способствуют значительному снижению потребления топлива:
Регулярное техническое обслуживание и настройка оборудования. Проведение регулярных проверок и технического обслуживания двигателя и других компонентов обеспечивает поддержание техники в оптимальном состоянии. Корректная настройка двигателя, системы подачи топлива и системы зажигания является ключевым фактором для оптимизации расхода топлива.
Контроль давления в шинах. Поддержание оптимального давления в шинах снижает сопротивление качению и, соответственно, расход топлива.
Плавное и предсказуемое вождение. Избегание резких ускорений и торможений, а также частых переключений передач позволяет минимизировать избыточный расход топлива. Рекомендуется практиковать плавное вождение, предвидеть дорожные условия и использовать круиз-контроль для поддержания стабильной скорости.
Рациональная загрузка и распределение груза. Равномерное распределение груза по платформе самосвала в пределах допустимой грузоподъёмности уменьшает нагрузку на двигатель и снижает расход топлива.
Выключение двигателя в режиме простоя. При длительном ожидании на месте рекомендуется выключать двигатель для предотвращения излишнего расхода топлива.
Использование высококачественного топлива. Рассмотрение возможности использования топлива высокого качества с добавками, улучшающими процесс сгорания и снижающими расход, является целесообразным.
Оптимизация маршрутов и планирование. Планирование маршрутов с учётом оптимальных остановок и использование навигационных систем способствуют сокращению пробега и времени в пути.
Обучение водителей. Регулярное обучение водителей эффективным техникам вождения, включая плавное ускорение и торможение, поддержание оптимальной скорости, способствует снижению расхода топлива и повышению общей производительности самосвала.
Таким образом соблюдение перечисленных рекомендаций позволяет значительно снизить расход топлива в самосвальной технике, что приводит к экономии средств и повышению эффективности работы. Регулярное техническое обслуживание, контроль давления в шинах, плавное вождение, рациональная загрузка и распределение груза, оптимизация маршрутов, использование качественного топлива и обучение водителей — ключевые аспекты успешной оптимизации расхода топлива.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Полозов Дмитрий Игоревич. Снижение расхода топлива и повышение производительности автосамосвалов БелАЗ на ООО «Восточно-Бейский разрез», с. Кирба [Электронный ресурс]: выпускная квалификационная работа бакалавра: 23.03.03 / Д. И. Полозов. — Абакан: СФУ, ХТИ — филиал СФУ, 2021;
2. Олейников А.В. Организация грузовых перевозок, курс лекций, Сиб. федер. ун-т, ХТИ - филиал СФУ - Абакан. - Загл. с титул. экрана. - Текст: электронный;
3. «БЕЛАЗ-ХОЛДИНГ». Карьерные самосвалы серии БелАЗ-7513. Руководство по эксплуатации БелАЗ 75131 - 3902015 РЭ/ «БЕЛАЗ-ХОЛДИНГ»
- Республика Беларусь, 2015;
4. «БЕЛАЗ-ХОЛДИНГ». Карьерные самосвалы серии БелАЗ-7530. Руководство по эксплуатации БелАЗ 75306 - 3902015 РЭ/ «БЕЛАЗ-ХОЛДИНГ»
- Республика Беларусь, 2017;
5. БЕЛАЗ: Карьерные самосвалы серии 7530, 7513. Текст: электронный // БЕЛАЗ: [сайт] - URL: https://belaz.by;
6. «БЕЛАЗ-ХОЛДИНГ». Карьерные самосвалы серии БелАЗ-7513. Руководство по ремонту 7513-3902080 РС/ «БЕЛАЗ-ХОЛДИНГ» - Республика Беларусь, 2013.
Gudkov A.A., Ascheulov A.S.
Gudkov A.A.
Kuzbass State Technical University (Kemerovo, Russia)
Ascheulov A.S.
Kuzbass State Technical University (Kemerovo, Russia)
FUEL CONSUMPTION OF DUMP TRUCKS, FACTORS AFFECTING CONSUMPTION AND CALCULATION METHODS
Abstract: within the framework of this study, various methods for determining fuel consumption rates for dump trucks were analyzed. A mathematical model for calculating fuel consumption was proposed, and additional parameters influencing this indicator were identified. Additionally, recommendations were developed to optimize fuel consumption during the operation of dump trucks.
Keywords: dump truck, fuel, consumption, calculation method, analysis, calculation, consumption rates.
