CC BY
31
УДК 620. 772.2
Бекулов А.Б., Быков В.В.
ФГБОУ ВО «Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана» (МГТУ им. Н.Э. Баумана), Мытищинский филиал, Московская обл., Мытищи, Россия
ВЛИЯНИЕ СЕЗОННЫХ ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ИЗМЕНЕНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ ЛЕСОВОЗНЫХ АВТОМОБИЛЕЙ
В статье рассматриваются вопросы применения, эксплуатации и ТО аккумуляторных батарей для автотранспорта в зимний период времени. Представлены факторы, влияющие на уровень заряженности АКБ Ключевые слова:
аккумуляторные батареи, электролит, низкие температуры
Лесовозный автомобильный транспорт является основным средством доставки древесины из районов лесозаготовок до перерабатывающих предприятий и транспортных узлов [1, 2]. Более половины современных районов лесозаготовок и большинство перспективных районов лесозаготовок находятся в трех климатических поясах - холодном, умеренно холодном и очень холодном, где средняя продолжительность периода с отрицательными температурами составляет 180 суток, при средней температуре минус 15 °С. Вологодская, Кировская обла-Средняя месячная температура
В таких природно-климатических условиях крайне актуальными являются проблемы, связанные с эксплуатацией лесовозных автомобилей в холодный период года, в том числе и работа аккумуляторных батарей (АКБ). Насыщенность же современных лесовозных автомобилей потребителями электроэнергии и необходимость их ежедневной эксплуатации повышают требования к АКБ, как к основному источнику электроэнергии, обеспечивающему пуск двигателя. Ухудшение показателей технического состояния АКБ наряду с изменением условий смесеобразования и воспламенения рабочей смеси является одной из главных причин затруднённого пуска ДВС в зимний период времени [4, 5]. Поэтому для обеспечения надёжного пуска ДВС и исправной работы электрооборудования лесовозного автомобиля в условиях низких температур требуется поддерживать АКБ в заряженном состоянии.
Нами установлено, что даже при температуре окружающей среды минус 10 °С резко ухудшаются условия заряда АКБ. Это вызвано снижением зарядного тока при возрастании внутреннего сопротивления по причине замедления скорости протекания
сти, Республика Коми расположены в умеренно холодном климатическом районе. Холодный период года длится с ноября по март. Средняя месячная температура воздуха в лесных регионах РФ представлена в табл. Продолжительность холодного периода года с температурой ниже 0 °С составляет от 164...185 суток, при этом среднесуточные значения температур составляют минус 9,5.10,5 °С. Температура воздуха наиболее холодной пятидневки составляет минус 35.40 °С, а наиболее холодных суток минус 39.45 °С [3]. воздуха в лесных регионах РФ, °С.
электрохимических реакций. Поэтому холодные АКБ постоянно недозаряжаются. Даже при температуре минус 10 °С АКБ, разряженная на 50 %, может быть заряжена только до 60-70 % (рис.1), а при температурах электролита ниже минус 30 °С АКБ не принимает заряд и фактически эксплуатируется разряженной до 50-60 % номинальной ёмкости.
Для исследований технического состояния АКБ от пробега нами выбраны лесовозные автомобилей с различным пробегами: 2 автомобиля Scania P400 с пробегами 625000 - 725000 км; 7 автомобилей VOLVO FM400 с пробегами 725000 - 825000 км и 5 автомобилей VOLVO FM4 0 0 с пробегами 850000 -960000 км на которых установлены аккумуляторные батареи: TOP CAR EXPERT 140AH L+ 680A; BOSCH T5 0 092; A-MEGA PREMIUM 190AH L+ 1200A.
График технического состояния АКБ от пробега показывает, что для обеспечения надёжного пуска ДВС и исправной работы электрооборудования автомобиля требуется корректировать периодичность осуществления операций по заряду АКБ с учётом влияния низких температур.
Рисунок 1 - Изменения технического состояния АКБ в зимний период
На уровень заряженности АКБ оказывают влияние факторы:
- вязкость электролита которая при понижении температуры АКБ возрастает, что приводит к замедлению скорости протекания химических реакций
Республика, область Декабрь Январь Февраль
Республика Коми - 12,9 - 15,6 - 14,1
Вологодская область - 4,2 - 7,6 - 7,0
Кировская область 8 1 - 14,4 - 12,9
Костромская область - 10,6 - 13,0 - 12,1
Ленинградская область - 6,7 - 9,8 - 9,7
Московская область - 7,2 - 10,1 - 9,5
и повышению внутреннего сопротивление АКБ. Зарядный ток АКБ в диапазоне регулируемого напряжения генератора снижается;
- перепады температур окружающего воздуха способствуют конденсации влаги под капотом в зимний период времени, что ухудшает работу электрооборудования из-за возникновения «утечек» по влажным проводам и увеличения тока покоя во время стоянки, из-за чего нагрузка на АКБ повышается;
- пуск холодного ДВС требует большей энергии от АКБ из-за увеличения мощности и продолжитель-
ности работы стартера, что приводит к более глубокому разряду АКБ и ухудшению пусковых качеств системы электростартерного пуска;
- ухудшение дорожных условий, связанное с появлением снега и грязи на дорогах, приводит к снижению скорости движения автомобиля и уменьшению частоты вращения коленчатого вала ДВС, что уменьшает отдачу генератора и увеличивает время заряда АКБ.
Изменение технических воздействий на АКБ в зависимости от времени года показано на рис. 2.
Рисунок 2 - Изменение технических воздействий на АКБ в зависимости от времени года
Согласно исследованиям, изменение количества технических воздействий по заряду и замене АКБ на автомобилях Volvo FM, обслуживаемых у официального дилера в г. Ногинске [6] наибольшее количество технических воздействий наблюдается в период с ноября по март. Характерное увеличение
ТО АКБ приходится на ноябрь и январь месяцы, что, прежде всего, связано с понижением температуры окружающего воздуха в этот период, и, как следствие, снижением уровня заряженности и ухудшением пусковых качеств АКБ.
ЛИТЕРАТУРА
1. Быков, В.В. Справочник по технологическим и транспортным машинам лесопромышленных предприятий и техническому сервису [Текст] / М.: МГУЛ, 2000. - 532 с.
2. Акинин, Д.В. Предпосылки к определению структуры парка лесных машин / Д.В. Акинин, Г.О. Комаров, В. Ю. Прохоров, // Труды международного симпозиума Надежность и качество. - 2014. - Т. 2. С. 179-180.
3. Климатические карты регионов. http://tehtab.ru/guide/guidephysics/climate /snip2 3 019 9buildingclimatology/snip2 3 019 9buildingclimatologytable3/kemerovskayaleningradskayatabl
e3/
4. Прохоров, В. Ю. Эксплуатационные материалы и экономия топливно-энергетических ресурсов [Текст]: учеб. пособие / В. Ю. Прохоров, Н. Р. Шоль. - Ухта: УГТУ, 2007. - 47 с.
5. Прохоров, В.Ю. Автомобильные средства транспортирования нефтепродуктов для контейнерных АЗС / Труды Международного симпозиума Надежность и качество. - 2006. - Т. 1. - С. 79-80.
6. Сапоженков, Н.О. Изменение зарядного тока автомобильных аккумуляторных батарей в зимний период [Текст] / Н.О. Сапоженков, Н.С. Захаров // Научно-технический вестник Поволжья. - 2014. - № 5. - С. 196-198.
УДК 620.19
Стёпин В.А., Быков В.В.
ФГБОУ ВО «Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана» (МГТУ им. Н.Э. Баумана), Мытищинский филиал, Московская обл., Мытищи, Россия
ФАКТОРЫ, ОКАЗЫВАЮЩИЕ ВЛИЯНИЕ НА ПОТРЕБНОСТЬ ЗАПАСНЫХ ЧАСТЕЙ ЛЕСОВОЗНЫХ АВТОМОБИЛЕЙ НА УРОВНЕ ЛЕСПРОМХОЗА
С целью обеспечения заданного уровня работоспособности подвижного состава и безопасности его эксплуатации в значительной степени зависят от надежности автотранспортных средств, которая напрямую оказывает существенное влияние на формирование потребности в запасных частях. В статье рассматриваются факторы, оказывающие влияние на потребность запасных частей лесовозных автомобилей на уровне леспромхоза Ключевые слова:
запасные части, лесовозные автомобили, леспромхоз
Можно выделить четыре группы факторов, оказывающие влияние на потребность запасных частей (ЗЧ) лесовозных автомобилей на уровне леспромхоза : конструктивные, эксплуатационные, технологические и организационные.
К конструктивным факторам относят уровень: надежности, сложности конструкции и унификации. К эксплуатационным факторам относят: интенсивность эксплуатации, квалификацию водителя, транспортные, дорожные и природно-климатические условия эксплуатации.
