Часть 2. Расчет норм расхода топлива на автомобильном транспорте

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ТУЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

 

Политехнический институт

Кафедра «Автомобили и автомобильное хозяйство»

 

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЕ ЗАОЧНИКА

по учебной дисциплине

 

ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Уровень профессионального образования: высшее образование – бакалавриат

Направление подготовки:

190600– Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов

Профиль подготовки: Автомобили и автомобильное хозяйство

Квалификация выпускника: бакалавр

Форма обучения: заочная

 

Тула 2016

 

Методические указания по выполнению контрольной работы заочника (крз) составлены доцентом кафедры Н.В. Григорьевой и обсуждены на заседании кафедры АиАХ,

протокол № ____ от «____» ___________ 20___ г.

 

Зав. кафедрой _______________ ­­­­­­­­­­­­­­­­

 

 

Методические указания по выполнению контрольной работы заочника (крз) пересмотрены и утверждены на заседании кафедры АиАХ,

протокол № от «___» 20___ г.

 

Зав. кафедрой _______________­­­­­­­­­­­­­­­­­

 

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

Введение …………………………………………………..…………….……… 4

Цель и задачи выполнения контрольной работы…………………..……. 4

Объем и содержание контрольной работы………...………………….….... 4

Часть 1. Перечень теоретических вопросов для выполнения КРЗ……. 5

Часть 2. Расчет норм расхода топлива на автомобильном транспорте.. 8

Задание № 1. Нормирование линейного расхода топлива

для легковых автомобилей ………………………… 13

Задание № 2. Нормирование линейного расхода топлива для

грузовых бортовых автомобилей, тягачей,

самосвалов и специального подвижного состава ….15

Задание № 3. Расчет групповых норм расхода смазочных

материалов .……………………..…………………... 22

Библиографический список рекомендуемой литературы ……………... 25

Приложение …………………………………………………………………… 26

 

 

Введение

 

Методическиеуказания к контрольной работе заочника (КРЗ) по дисциплине «Эксплуатационные материалы» включают перечень теоретических вопросов, таблицыисходных данных для расчетныхвариантови описание необходимых теоретических сведений по нормированию расхода топлив, которые нужно знать студенту для выполнения расчетногозадания.

Прежде чем приступить к выполнению работы, студент должен:

- выбрать свой расчетный вариант в каждом задании (номер варианта задания должен соответствовать номерупосписку студентов в журнале группы или номер варианта назначает преподаватель);

- изучить теоретический материал, изложенный в технической литературе, и необходимый для выполнения данного задания;

- провести необходимые расчеты норм расхода топлива различными моделями, марками и модификациями автомобильной техники;

- по результатам расчетов сделать необходимые выводы.

Контрольная работа состоит из двух частей:

- в первой части необходимо дать подробные письменные ответы на три вопроса, которые должны содержать аналитический и цифровой материал, и принципиальные схемы производственных процессов получения топлив и смазочных материалов, а так же отразить вопросы, связанные с влиянием условий эксплуатации на топливную экономичность транспортных средств;

- в основе второй части работы лежат расчеты норм расхода топлива для транспортных средств общего назначения, для специального и специализированного подвижного состава на шасси базового транспортного средства.

 

Цель и задачи выполнения контрольной работы

Работа имеет своей целью закрепление знаний по дисциплине «Эксплуатационные материалы», полученных на лекциях, лабораторных работах, практических занятий и при самостоятельной подготовке. В процессе работы над контрольной работой студент должен показать знания и компетенции по применению эксплуатационных материалов для различных марок, моделей и модификаций транспортных средств, а так же учесть возможные изменения и многообразие условий эксплуатации транспортных средств, изменения техногенного и природного характера, состояние дорог, особенности перевозки грузов и пассажиров и т.п.

 

Объем и содержание контрольной работы

Контрольная работа по дисциплине предусматривает выполнение письменных ответов на три вопроса и выполнение трех расчетных заданий. Пояснительная записка к контрольной работе выполняется на листах формата А4 с соблюдением всех правил по оформлению реферативных материалов (см. приложение). В конце записки приводится библиографический список используемых источников технической и специальной литературы, данные нормативных документов.

Часть 1. Перечень теоретических вопросов для выполнения КРЗ

I группа вопросов

1. Автомобильные топлива, классификация, состав. Агрегатные состояния топлив. Теплота сгорания топлива. Высокая и низкая теплота сгорания. Способы определения теплоты сгорания.

2. Нефть как основное сырье для получения топлив и масел. Химический состав нефти. Получение автомобильных топлив при разгонке топлив. Получение бензинов крекинг-процессом, риформингом и синтезом из углеводородных газов.

3. Автомобильные бензины по ГОСТ Р 51105-97. Требования к бензинам. Оценка карбюрационных свойств. Влияние фракционного состава автомобильного бензина по ГОСТ 51105-97 на его эксплуатационные свойства.

4. Влияние на работу двигателя давления насыщенных паров бензина. Интенсивность смоло- и нагарообразования. Коррозионная активность бензина, методы определения. Состав продуктов сгорания бензинов.

5. Детонация и ее внешние признаки. Сущность детонационного сгорания. Оценка детонационной стойкости бензина. Способы повышения детонационной стойкости.

6. Ассортимент, требования ГОСТ Р 51105-97 к автомобильным бензинам. Нормы расхода автомобильных бензинов. Экологические аспекты применения автомобильного бензина.

7. Дизельное топливо по ГОСТ Р 52368-2005 «Основные требования, предъявляемые к дизельному топливу». Класс дизтоплива для Тульской области.

8. Вязкость дизельного топлива и его влияние на работу двигателя. Низкотемпературные свойства и фракционный состав дизельного топлива.

9. Скорость смоло- и нагарообразования в дизеле. Влияние механических примесей на износ. Оценка фильтруем ости дизельного топлива. Коррозионная активность топлива.

10. Процесс сгорания дизельного топлива и состав продуктов сгорания в дизелях. Оценка склонности дизельного топлива к самовоспламенению. Влияние цетанового числа на работу дизеля.

11. Марки и требования ГОСТ Р 52368-2005 к дизельному топливу. Экологически чистое дизельное топливо. Пути снижения расхода дизельного топлива при эксплуатации автомобилей. Нормирование расхода дизельного топлива.

12. Особенности применения сжатого природного газа (СПГ) и сжиженного нефтяного газа (СНГ) для двигателей автомобилей.

13. Классификация газовых топлив (СНГ, СПГ, биотопливо, водород, метанол и др.), их преимущества и недостатки.

14. Применение сжиженных газов (СНГ) для газобаллонных автомобилей.

15. Использование топлив ненефтянного происхождения для автомобилей (синтетические жидкие, спирты, водород).

16. Альтернативные виды топлив для автомобильных двигателей (газовые конденсаты, эфир, вода как добавка к топливу).

II группа вопросов

1. Виды трения и износа в деталях, узлах и агрегатах автомобиля.

2. Требования, предъявляемые к моторным маслам. Классификация и ассортимент моторных масел по SAE и API.

3. Вязкостные и низкотемпературные свойства моторных масел. Противоизносные (смазывающие) свойства моторных масел.

4. Противоокислительные и диспергирующие свойства моторных масел. Защитные и коррозионные свойства моторных масел.

5. Изменение свойств моторных масел при эксплуатации. Контроль качества и оценка старения моторных масел.

6. Пути снижения расхода моторных масел. Нормы расхода моторных масел на автомобильном транспорте. Регенерация отработанных моторных масел.

7. Классификация и ассортимент моторных масел по ГОСТ и их применение.

8. Эксплуатационно-технические требования к трансмиссионным маслам. Основные эксплуатационные свойства трансмиссионных масел.

9. Классификация и ассортимент трансмиссионных масел по ГОСТу и по классификации SAE, API и их применение. Особенности работы масел в автоматических коробках передачах.

10. Структура, состав и производство пластичных смазок. Основные эксплуатационные свойства пластичных смазок и методы их оценки.

11. Ассортимент пластичных смазок по ГОСТу и их применение. Пластичные смазки общего назначения и для повышенных температур.

12. Пластичные смазки многоцелевые и термостойкие. Пластичные смазки морозостойкие и консервационные. Производство пластичных смазок.

13. Основные свойства и область применения низкозамерзающих охлаждающих жидкостей. Основные требования по ТУ. Проверка качества жидкостей.

14. Назначение и требования к качеству жидкостей для гидравлических систем автомобилей.

15. Ассортимент и область применения тормозных и амортизационных жидкостей. Омывающие жидкости (омывайки) для стекол автомобилей.

16. Назначения и классификация лакокрасочных материалов. Условные обозначения красок и покрытий из них. Применение различных марок красок для ремонта транспортных средств.

17. Применение пластмасс в конструкциях автомобилей. Свойства и классификация пластмасс.

18. Клеящие материалы, применяемые при мелком ремонте автомобилей в процессе эксплуатации. Резины, применяемые при ремонте и эксплуатации автомобилей.

19. Обивочные, уплотнительные и изоляционные материалы, применяемые при ремонте и эксплуатации автомобилей.

III группа вопросов

1. Влияние различных конструктивных элементов на топливную экономичность двигателя внутреннего сгорания (карбюраторных, инжекторных).

2. Влияние различных конструктивных факторов на топливную экономичность дизельных двигателей.

3. Влияние состояния ходовой части и агрегатов силовой передачи на экономию топлива.

4. Влияние состояния механизмов управления и тормозной системы на экономию топлива.

5. Влияние техники вождения автомобиля на экономию топлива.

6. Влияние организации автомобильных перевозок на экономию топлива.

7. Использование специализированного парка автомобилей на экономию топлива.

8. Сокращение расхода топлива и смазочных материалов при проведении технических обслуживаний автомобилей и ремонтных работ в условиях АТП.

9. Уменьшение потерь топлива и смазочных материалов при заправке и проведении смазочных работ в зоне текущего ремонта.

10. Влияние технического состояния автомобилей на расход масел и смазок. Улучшение конструкций автомобиля – важное направление повышения топливной экономичности.

11. Дизелизация автотранспорта – одно из направлений экономии топлива. Улучшение аэродинамики автомобиля – эффективный путь экономии топлива.

12. Общая характеристика основных направлений и перспектив применения традиционных видов топлива.

13. Использование сжатого природного газа топлива на автомобильном транспорте.

14. Использование сжиженного нефтяного газа в качестве топлива на автомобильном транспорте.

15. Использование альтернативных топлив (топлива с добавками воды, синтетические спирты, этанол, метанол) на автомобильном транспорте.

16. Использование альтернативных топлив (эфиры, газовые конденсаты, топливо из твердого сырья, водород) на автомобильном транспорте.

17. Использование электрической энергии, сжатого воздуха, гибридных источников топлива и других видов энергии на автомобилях.

18. Направления совершенствования и пути экономии моторных и трансмиссионных масел, и тормозных жидкостей.

19. Виды потерь нефтепродуктов при приеме, хранении и выдаче, а также снижение потерь топлива от испарения. Предотвращение потерь топлива за счет его загрязнения и обводнения.

 

 

Часть 2. Расчет норм расхода топлива на автомобильном транспорте

Общие положения

Нормы расхода топлива устанавливаются для каждой модели, марки и модификации эксплуатируемых автомобилей и соответствуют определенным условиям работы автомобильных транспортных средств согласно их классификации и назначению. Нормы включают расход топлива, необходимый для осуществления транспортного процесса. Расход топлива на технические, гаражные и прочие внутренние хозяйственные нужды, не связанные непосредственно с технологическим процессом перевозок пассажиров и грузов, в состав норм не включается и устанавливается отдельно.

Для автомобилей общего назначения установлены следующие виды норм:

- базовая норма в литрах на 100 км (л/100 км) пробега автотранспортного средства (АТС) в снаряженном состоянии;

- транспортная норма в литрах на 100 км (л/100 км) пробега транспортной работы:

- автобуса, где учитывается снаряженная масса и нормируемая по назначению автобуса загрузка пассажиров;

- самосвала, где учитывается снаряженная масса и нормируемая (коэффициент 0,5) загрузка самосвала;

- транспортная норма в литрах на 100 тонно-километров (л/100 ткм) транспортной работы грузового автомобиля учитывает дополнительный к базовой норме расход топлива при движении автомобиля с грузом, автопоезда с прицепом или полуприцепом без груза и с грузом (или с использованием установленных коэффициентов на каждую тонну перевозимого груза, прицепа, полуприцепа до 1,3 л/100 км и до 2,0 л/100 км для автомобилей, соответственно, с дизельными и бензиновыми двигателями, или с использованием более точных расчетов, выполняемых ФГУП НИИАТ по специальной программе-методике для каждой конкретной марки и типа автотранспортного средства.

Базовая норма расхода топлива зависит от конструкции автомобиля и его агрегатов, категории, типа и назначения автомобильного подвижного состава (легковые, автобусы, грузовые и т.д.), от вида используемого топлива и учитывает снаряженное состояние автомобиля, типизированный маршрут и режим движения в эксплуатации.

Норма на транспортную работу включает базовую норму и зависит от грузоподъемности или от нормируемой загрузки, или от конкретной массы перевозимого груза, с учетом условий эксплуатации АТС.

Нормы расхода топлива на 100 км пробега автомобиля установлены в следующих измерениях:

- для бензиновых и дизельных автомобилей – в литрах бензина или дизтоплива;

- для автомобилей, работающих на сжиженном нефтяном газе (снг), – в литрах снг (из расчета 1 л бензина соответствует 1,32 л снг);

- для автомобилей, работающих на сжатом природном газе (спг), – в нормальных метрах кубических спг (из расчета 1л бензина соответствует 1 куб. м спг),

- для газодизельных автомобилей норма расхода сжатого природного газа указана в куб. м, плюс рядом указывается норма расхода дизтоплива в литрах, их соотношение определяется производителем техники (или в инструкции по эксплуатации).

Учет дорожно-транспортных, климатических и других эксплуатационных факторов производится с помощью поправочных коэффициентов, регламентированных в виде процентов повышения или снижения исходного значения нормы (их значения устанавливаются распоряжениями руководителей предприятий, эксплуатирующих АТС или руководителями местных администраций).

 

Нормы расхода топлива повышаются при следующих условиях:

 

1. Работа автотранспорта в зимнее время года в зависимости от климатических районов страны – от 5 % до 20 %.

2. Работа автотранспорта на дорогах общего пользования (I, II и III категорий) в горных местностях, включая городские и сельские поселения и пригородные зоны, при высоте над уровнем моря:

2а. - От 300 до 800 метров - до 5 % (нижнегорье);

2б. - От 801 до 2000 метров - до 10 % (среднегорье);

2в. - От 2001 до 3000 метров - до 15 % (высокогорье);

2г. - Свыше 3000 метров - до 20 % (высокогорье).

3. Работа автотранспорта на дорогах общего пользования (I, II и III категорий) со сложным планом, вне пределов городов и пригородных зон, где в среднем на 1 км пути имеется более пяти закруглений радиусом менее 40 м (т.е. на 100 км пути не менее 500 поворотов) – до 10 %.

4. Работа автотранспорта в городах с населением свыше 3,0 миллионов человек – до 25 %;

4а. - В городах с населением от 1,0 до 3,0 миллионов человек – до 20 %;

4б. - В городах с населением от 250 тысяч до 1,0 млн. человек – до 15 %;

4в. - В городах с населением от 100 до 250 тысяч человек – до 10 %;

4г. - В городах и поселках городского типа (при наличии светофоров и других знаков дорожного движения) с населением до 100 тысяч человек – до 5 %.

5. Работа автотранспорта, требующая частых технологических остановок, связанных с погрузкой и выгрузкой, посадкой и высадкой пассажиров, в том числе маршрутные таксомоторы-автобусы, грузопассажирские и грузовые автомобили малого класса, автомобили типа пикап, универсал и т.п., включая перевозки продуктов и мелких грузов, обслуживание почтовых ящиков, инкассацию денег, обслуживание пенсионеров, инвалидов, больных и т.п. (при условии в среднем более чем одна остановка на один километр пробега, при этом остановки у светофоров, перекрестков и переездов не учитываются) – до 10 %.

6. Перевозка нестандартных крупногабаритных, тяжеловесных, опасных грузов, грузов в стекле и т.д.

6а. - Движение в колоннах и при сопровождении, и других подобных случаях с пониженными скоростями движения автомобилей до 20-30 км/час – до 15 %,

6б. - При пониженных скоростях до 10 км/час – до 35 %.

7. При пробеге первой тысячи километров новыми автомобилями (обкатке) и автомобилями, вышедшими из капитального ремонта, а также при централизованном перегоне таких автомобилей своим ходом:

7а. - в одиночном состоянии – до 10 %,

7б. - при перегоне автомобилей в спаренном состоянии – до 15 %,

7в. - в строенном состоянии – до 20 %.

8. Для автомобилей, находящихся в эксплуатации:

8а. - более 5 лет – до 5 %,

8б. - более 8 лет – до 10 %.

9. При работе грузовых автомобилей, фургонов, грузовых таксомоторов и т.п. без учета массы перевозимого груза, при работе автомобилей в качестве технологического транспорта, включая работу внутри предприятий – до 10 %.

10. При работе специальных автомобилей (киносъемочных, ремонтных, автовышек, автопогрузчиков и т.п.), выполняющих транспортный процесс при маневрировании на пониженных скоростях, при частых остановках и движении задним ходом до 20 %.

11. При работе в карьерах, движении по полю, при вывозке леса и т.п. на участках горизонтальных дорог IV и V категории вне основной дороги общего пользования:

11а. - для АТС в снаряженном состоянии без груза – до 20 %,

11б. - для АТС с полной или частичной загрузкой в зависимости от полной массы автомобиля – до 40 %.

12. При работе в чрезвычайных климатических и тяжелых дорожных условиях в период сезонной распутицы, снежных или песчаных заносов, при сильном снегопаде и гололедице, наводнениях и других стихийных бедствиях для дорог:

12а - I, II и III категорий – до 35 %,

12б - IV и V категорий – до 50 %.

13. При учебной езде – до 20 %.

14. При использовании кондиционера или установки «климат-контроль» при движении автомобиля – до 7 %.

15. При использовании кондиционера или установки «климат-контроль» на стоянке (независимо от времени года) нормативный расход топлива устанавливается из расчета один час простоя с работающим двигателем, что соответствует 10 км пробега.

16. При простоях автомобилей под погрузкой и разгрузкой в пунктах, где по условиям безопасности или другим действующим правилам запрещается выключать двигатель (нефтебазы, специальные склады, банки и т.п.), при простоях со специальным грузом, не допускающим охлаждения салона (кузова) автомобиля – до 10 %.

17. В зимнее или холодное (при среднесуточной температуре ниже +5⁰ С) время года при простоях и прогреве автомобилей и автобусов (при отсутствии независимых отопителей), а также при простоях с работающим двигателем в ожидании пассажиров (в том числе больных, инвалидов и т.п.) устанавливается нормативный расход топлива из расчета один час простоя соответствует 10 км пробега автомобиля.

18. Допускается на основании распоряжения местной администрации или приказа руководителя предприятия:

18а. На внутригаражные разъезды и технические надобности автотранспортных предприятий (технические осмотры, регулировочные работы, приработка деталей двигателей и других агрегатов автомобилей после ремонта и т.п.) увеличивать нормативный расход топлива до 1,0 процента от общего количества потребляемого топлива данным предприятием (с учетом относительного количества единиц АТС, используемых при выполняемых работах).

18б. Для марок и модификаций автомобилей, не имеющих существенных конструктивных отличий от базовой модели (одинаковый двигатель, коробка передач, главная передача, шины, колесная формула, кузов) и не отличающихся от базовой модели собственной массой, устанавливать норму расхода топлива в тех же размерах, что и для базовой модели.

18в. Для марок и модификаций автомобилей, не имеющих конструктивных отличий, но отличающихся от базовой модели собственной массой (при установке фургонов, кунгов, тентов, дополнительного оборудования, бронировании и т.д.), норма расхода топлива может определяться:

18г - или на каждую тонну увеличения (уменьшения) собственной массы автомобиля – увеличением (уменьшением) до 2,0 л/100 км по автомобилям с бензиновыми двигателями, до 1,3 л/100 км – с дизельными двигателями, до 2,64 1/100 км по автомобилям, работающим на сжиженном газе, до 2,0 куб. м /100 км по автомобилям, работающим на сжатом природном газе, при газодизельном процессе двигателя ориентировочно до 1,2 куб. м природного газа и до 0,25 л/100 км дизельного топлива;

18д - или, при необходимости получения более точного значения нормы расхода топлива, по разработанной НИИАТом норме с использованием указанной выше «Методики ...» (по индивидуальной заявке).

19. Норма расхода топлива может снижаться при работе на дорогах общего пользования за пределами пригородной зоны на равнинной слабохолмистой местности (высота над уровнем моря до 300 м) на дорогах I, II и III категорий – до 15 %.