CC BY
42
ЛЕСОИНЖЕНЕРНОЕ ДЕЛО
РЕЗУЛЬТАТЫ ПРИМЕНЕНИЯ НОВОГО МЕТОДА ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ДИЗЕЛЬНОЙ ТОПЛИВНОЙ АППАРАТУРЫ МАШИН И ТРАКТОРОВ, РАБОТАЮЩИХ НА ЛЕСОЗАГОТОВКАХ ВЛАдИМИРСКОЙ ОБЛАСТИ
А.В. СИРОТОВ, проф. каф. ЭТЭ ПЛКМГУЛ, д-р техн. наук,
Я.В. ТАРЛАКОВ, ст. препод. каф. ЭТЭ ПЛК МГУЛ, канд. техн. наук,
К.В. СЕЛИВАНОВ, ст. препод. Каф. ЭТЭ ПЛК МГУЛ
Дизельный двигатель получил большое распространение в лесном комплексе и во многом определяет эксплуатационные качества машин, работающих на лесозаготовках [1]. Основные показатели работы дизеля, такие как мощность, экономичность, экологичность, плавность работы и надежность, напрямую зависят от качества работы топливной аппаратуры. В процессе эксплуатации для обеспечения нахождения параметров работы топливной аппаратуры в пределах допустимых значений производится техническое обслуживание и ремонт. Особенно остро проблема поддержания техники в работоспособном состоянии стоит при эксплуатации машин со значительным сроком службы. В лесном комплексе, по данным Ю.А. Шамарина и В.И. Панферова [2,3], процент машин, используемых свыше 10 лет, составляет: тракторы трелевочные 52 %, валочно-пакетирующие машины 81 %, сучкорезные машины 39 %, лесовозные автомобили 49 % и т.д. Техника, имеющая большую наработку, требует увеличенного количества технических воздействий в процессе работы, а также повышенного внимания к выполнению рабочих процессов и поддержанию выходных параметров работы.
На основании проведенной научной работы кафедрами колесных и гусеничных машин, электротехники, теплотехники и энергоснабжения предприятий лесного комплекса, технологии машиностроения и ремонта МГУЛ была разработана методика диагностирования топливной аппаратуры дизелей лесных машин в условиях эксплуатации [5]. Применительно к разработанной методике создан экспериментальный образец диагностического стенда (патент на полезную модель № 109506) рис. 1 и 2 [4].
selivanov _kv@mail.ru
Функциональность стенда базируется на разработанной теоретической модели диагностирования топливной аппаратуры в условиях эксплуатации на основании получения значений параметров давления начала впрыскивания, угла опережения подачи топлива и цикловой подачи. На данный момент не существует способа измерения цикловой подачи топлива в условиях эксплуатации лесной техники ввиду того, что существующие диагностические стенды предполагают сбор топлива в мензурки. Учитывая отсутствие возможности измерения параметра цикловой подачи в условиях эксплуатации, в разработанном стенде этот параметр рассчитывается по разработанной математической модели на основании измерения двух других параметров - давления начала впрыскивания топлива и угла опережения подачи топлива, с учетом некоторых постоянных и раннее определенных коэффициентов.
Разработанный экспериментальный образец стенда получил практическое применение во Владимирской области на предприятиях ГАУ ВО «Владлесхоз», ООО «Гусевское лесопромышленное предприятие», ОАО «Гу-севской леспромхоз». Управление техническим состоянием с использованием разработанного метода было проведено на 19 машинах и тракторах, работающих на лесозаготовках, в их числе МТЗ-80/82, ТДТ-55/55А и другие машины с дизельными двигателями типа Д-240.. .245.
На первом этапе управления техническим состоянием топливной аппаратуры было проведено диагностирование основных параметров ее работы на месте эксплуатации техники для определения фактического состояния. Результаты проведенных измерений представлены на рис. 3.
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 2/2014
15
ЛЕСОИНЖЕНЕРНОЕ ДЕЛО
Рис. 1. Общий вид экспериментального образца диагностического стенда для топливной аппаратуры
Рис. 2. Применение диагностического стенда в условиях эксплуатации
Рис. 3. Полученные результаты состояния дизельной топливной аппаратуры
I другие неисправности
Рис. 4. Распределение параметров работы топливной аппаратуры, вышедших за допустимые ограничения
Полученные данные свидетельствуют о неудовлетворительном состоянии техники, работающей на лесозаготовках Владимирской области. Только 5 машин из 19 проверенных могут продолжать эксплуатацию без технического обслуживания и ремонта. Отклонение параметров работы от допустимых влечет увеличение расхода топлива и горюче-смазачных материалов, падение номинальной мощности, ухудшение экологических показателей техники, снижение надежности. На втором этапе, на основании полученных данных о фактических параметрах работы топливной
аппаратуры, были проведены наладочные и ремонтные работы с целью их приведения к допустимым пределам. После всех ремонтных и наладочных работ топливная аппаратуры была снова продиагностирована. При этом удалось восстановить требуемые значения параметров работы топливной аппаратуры на 12 машинах из 15, топливная аппаратура 2 машин не могла быть отремонтирована в условиях эксплуатации и отправлена на ремонт в специализированный центр. Распределение параметров, вышедших за допустимые показатели, представлено на рис. 4.
16
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 2/2014
ЛЕСОИНЖЕНЕРНОЕ ДЕЛО
Практическое применение предложенного метода диагностирования топливной аппаратуры и разработанного алгоритма управления техническим состоянием дизельной топливной аппаратуры лесозаготовительной техники позволило значительно увеличить надежность ее работы, повысить эффективность, уменьшить расход топлива и улучшить экологические показатели.
Библиографический список
1. Сиротов, А.В. К вопросу диагностирования дизелей лесных машин / А.В. Сиротов, К.В. Селиванов // Вестник МГУЛ - Лесной вестник. - 2012. - № 4 (87). - С. 50-51.
2. Шамарин, Ю.А. Проблемы диагностирования топливной аппаратуры дизелей лесных машин / Ю.А. Шамарин, В.И. Панферов, К.В. Селиванов,
В.М. Корнеев // Вестник МГУЛ - Лесной вестник.
- 2011. - № 3 (79). - С. 107-109.
3. Сиротов, А.В. К вопросу применения нанотехнологий и наноматериалов в лесном машиностроении / А.В. Сиротов, Ю.А. Шамарин, В.И. Панферов, К.В. Селиванов // Вестник МГУЛ - Лесной вестник. - 2012. - № 7 (90). - С. 147-150.
4. Селиванов, К.В., Шамарин Ю.А., Панферов В.И. Патент на полезную модель № 109506 «Устройство для определения параметров процесса топливоподачи дизельной топливной аппаратуры».
5. Селиванов, К.В. Повышение эффективности эксплуатации лесозаготовительных машин путем совершенствования диагностирования дизельной топливной аппаратуры: дисс.... канд. техн. наук / К.В. Селиванов. - М.: МГУЛ, 2013.
6. Селиванов, К.В. Диагностирование дизелей лесных машин, работающих на биотопливе / К.В. Селиванов // Вестник МГУЛ - Лесной вестник.
- № 1. - 2013. - С. 142-145.
ТРАНСПОРТНОЕ ОСВОЕНИЕ ФРАГМЕНТИРОВАННЫХ АРЕНДНЫХ ЛЕСНЫХ Массивов С УЧЕТОМ ВЛИЯНИЯ климатических ФАКТОРОВ
Т.В. КОВАЛЕНКО, доц. каф. СТЛ СПб ГЛТУ имени С.М. Кирова, канд. техн. наук,
С.Ю. КАЛИНИН, каф. колесных и гусеничных машин МГУЛ
Одним из наиболее проблемных и «узких» мест современного отечественного лесного комплекса продолжает оставаться транспорт, в частности недостаточная плотность сети лесных автомобильных дорог. К настоящему времени разработано большое количество методик и математических моделей, позволяющих определить рациональное расстояние между лесными дорогами, их расположение на конкретных площадях, рассчитать потребные дорожные конструкции. Далее возникает проблема выбора очередности транспортного освоения того или иного участка, а также установления рациональных сроков эксплуатации лесотранспортных путей [1-3], однако вопросы учета климатических факторов в них раскрываются недостаточно подробно.
В качестве основных принципов при выделении зон в лесных массивах при их транспортном освоении можно отметить:
- деление лесного массива непреодолимыми препятствиями в виде железнодо-
taras.kovalenko.spb@gmail.com рожных путей, не оборудованных переездами, ниток трубопроводов, водоохранных зон и т.д.;
- выделение территорий безусловной зимней вывозки, возможных только в зимний период. К таковым можно отнести, например, пересекающие лесной массив крупные реки, на которых нет переправ круглогодового действия, протяженные болота и озера;
- выделение территорий сезонной вывозки.
Выделение зон сезонной вывозки целесообразнее всего производить в зависимости от грунтово-гидрологических условий территории, поскольку этот параметр в большей степени, чем другие, подвержен колебаниям в течение года.
Сезонное деление на территории по транспортной доступности следует увязывать с сезонным планированием лесозаготовительных работ [4], тем самым появляется возможность более тесной связи лесосечных и лесотранспортных работ, что позволит обеспечить
ЛЕСНОИ ВЕСТНИК 2/2014
17
