Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Повышение эффективности эксплуатации транспортных средств в сельском хозяйстве (На примере перевозки картофеля) Чекмарев Владимир Николаевич

Повышение эффективности эксплуатации транспортных средств в сельском хозяйстве (На примере перевозки картофеля)
<
Повышение эффективности эксплуатации транспортных средств в сельском хозяйстве (На примере перевозки картофеля) Повышение эффективности эксплуатации транспортных средств в сельском хозяйстве (На примере перевозки картофеля) Повышение эффективности эксплуатации транспортных средств в сельском хозяйстве (На примере перевозки картофеля) Повышение эффективности эксплуатации транспортных средств в сельском хозяйстве (На примере перевозки картофеля) Повышение эффективности эксплуатации транспортных средств в сельском хозяйстве (На примере перевозки картофеля) Повышение эффективности эксплуатации транспортных средств в сельском хозяйстве (На примере перевозки картофеля) Повышение эффективности эксплуатации транспортных средств в сельском хозяйстве (На примере перевозки картофеля) Повышение эффективности эксплуатации транспортных средств в сельском хозяйстве (На примере перевозки картофеля) Повышение эффективности эксплуатации транспортных средств в сельском хозяйстве (На примере перевозки картофеля)
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Чекмарев Владимир Николаевич. Повышение эффективности эксплуатации транспортных средств в сельском хозяйстве (На примере перевозки картофеля) : Дис. ... канд. техн. наук : 05.20.01, 05.20.03 : Рязань, 2004 151 c. РГБ ОД, 61:04-5/2732

Содержание к диссертации

Введение

1. Состояние вопроса. Цель и задачи исследования 7

1.1. Общие сведения о повреждениях клубней картофеля, возникающих при его вывозе с поля

1.2. Обзор работ в области теоретических и экспериментальных исследований устойчивости одиночного автомобиля в горизонтальной плоскости

1.3. Работы по исследованию устойчивости тракторных поездов

1.4. Устройства, способствующие снижению уровня повреждений груза в кузове транспортных средств при движении их по дорогам, имеющим уклон в поперечном направлении

1.5. Цель и задачи исследования 30

2. Теоретическое исследование уровня повреждений клубней при транспортировании

2.1. Определение допустимой скорости колебаний кузова 32

2.2. Разработка устройства для стабилизации движения 33

2.3. Разработка математической модели движения автомобиля, с устройством для стабилизации движения

2.4. Определение максимально-допустимого перемещения грузовой платформы

2.5. Выводы 75

3. Экспериментальные исследования уровня повреждения клубней при транспортировании

3.1. Программа экспериментальных исследований 77

3.2. Объект исследования, применяемые приборы и оборудование

3.3. Методика экспериментальных исследований уровня повреждений клубней в кузове при транспортировании

3.4. Результаты экспериментальных исследований уровня повреждений клубней при транспортировании серийным и модернизированным автомобилями

3.5. Обоснование конструктивных и эксплуатационных параметров оптимальных для работы разработанного устройства

3.6. Выводы 111

4. Результаты исследования показателей технической эксплуатации модернизированного автомобиля и определение технико-экономической эффективности в результате применения автомобиля с разработанным устройством

4.1. Сравнительное исследование показателей технической эксплуатации серийного и модернизированного автомобиля

4.2. Определение экономическго эффекта в результате применения автомобиля с разработанным устройством

4.3. Граница экономической эффективности применения устройства для стабилизации движения

4.4. Выводы 131

Общие выводы 132

Литература

Приложения

Введение к работе

Картофель в Российской Федерации является одной из основных продовольственных культур. По данным! на 2002г. [6] площадь его возделывания составила 3,12 млн. га, а уровень валового сбора — более 30,7 млн. т или около 15 % от мирового производства. В то же время средняя урожайность картофеля в период с 1995 г. по 2003 г. не превышала 12 ц/га [13], что значительно меньше, чем в развитых странах Западной Европы и США. В условиях жесткой экономической конкуренции необходимо повысить эффективность сельскохозяйственного производства, что возможно только за счет увеличения урожайности культуры, с одновременным уменьшением потерь и снижением повреждений картофеля на пути — «поле-потребитель».

Уровень повреждений является одним из важнейших факторов, определяющих себестоимость продукции. Известно, что стоимость поврежденного картофеля на 30-50% меньше чем неповрежденного. Кроме того,, наличие в закладываемом на хранение картофеле поврежденных клубней приводит к потерям товарного картофеля. По данным ряда исследователей [18, 51] потери при хранении могут достигать 50-60% от общей массы клубней. Поэтому снижение количества повреждений на пути следования картофеля — «поле-потребитель» является важной народнохозяйственной задачей. Необходимо так же отметить, что трудозатраты.на перевозку картофеля с поля до хранилища составляют 15% от общих трудозатрат [6]. Следовательно, снижение трудозатрат при уборке так же является перспективным направлением повышения эффективности производства картофеля.

В центрально-черноземной зоне поля и дороги до хранилища имеют уклоны до 6 град. Движение серийных транспортных средств для перевозки картофеля при данных дорожных условиях сопровождается колебаниями в горизонтальной плоскости, скорости которых достигают 70...80% уровня

5 вертикальных [74]. Поэтому при оценке уровня повреждений клубней во время транспортирования урожая с поля необходимо учитывать не только вертикальные, но и горизонтальные колебания кузова транспортного средства.

С целью уменьшения уровня повреждений клубней, путем снижения амплитуды скорости колебаний грузовой платформы транспортного средства нами было предложено устройство (приложение 1) для стабилизации движения транспортного средства, включающее: кузов, выполненный с возможностью ' перемещения по поперечным направляющим; механизм привода и следящие элементы, размещенные на полуосях ведущего моста (свидетельство на полезную модель №25723 опубл.20.10.2002). Для определения эффективности применения разработанного устройства на серийном транспортном средстве возникла необходимость выявления его потенциальных возможностей путем определения геометрических и эксплуатационных параметров, обеспечивающих минимальный уровень повреждения перевозимых клубней при максимальной производительности перевозки.

Снижение амплитуды и скорости колебаний транспортного средства приводит не только к снижению повреждений клубней, так же позволяет повысить надежность транспортного средства при его эксплуатации, за счет уменьшения нагрузки на ходовую часть в горизонтальной плоскости.

Работа по исследованиям способа снижения повреждений клубней при их транспортировании на основе использования устройства для стабилизации движения транспортных средств велась в течение 2000-2003г. на кафедре «Техническая эксплуатация транспорта» инженерного факультета Рязанской государственной сельскохозяйственной академии имени профессора П.А.Костычева

Целью настоящей работы является повышение эффективности и надежности эксплуатации транспортных средств в сельском хозяйстве при соответствующем агротехническим требованиям уровне повреждений перемещаемого продукта и одновременном увеличении производительности перевозочного процесса (на примере уборки урожая картофеля).

6 Для достижения указанной цели решались следующие задачи: провести анализ исследований повреждений картофеля при транспортировании; выявить перспективное направление модернизации транспортных средств, эксплуатирующихся в сельском хозяйстве, в различных дорожных условиях; создать устройство, обеспечивающее высокую производительность перевозок, снижение повреждений клубней картофеля при транспортировании, повышение надежности транспортных средств; провести теоретическое и экспериментальное исследования движения автомобиля с предложенным устройством; провести хозяйственные испытания модернизированного транспортного средства с целью оценки влияния устройства для стабилизации движения на показатели надежности и уровень повреждений перевозимого продукта; по результатам хозяйственных испытаний определить экономическую эффективность применения автомобиля с устройством для стабилизации движения.

Результаты исследований переданы для использования в ОАО «Рязанский Опытный ремонтный завод» (г.Рязань), модернизированные транспортные средства с устройством для стабилизации движения применяются в СПК «Каморино» и КФК «Урожайное» Михайловского района Рязанской области.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

Одной из технологических операций комплекса по возделыванию картофеля является вывоз урожая с поля. В настоящее время для этого применяются серийные [46] автомобили и тракторные прицепы (таблица 1). Наибольшая часть урожая картофеля, на сегодняшний день, вывозится с полей автомобилями [81].

Таблица 1. Транспортные средства, применяемые при вывозе картофеля с поля.

Автомобиль ГАЗ-САЗ-3507

Автомобиль ЗИЛ-431410 {5? Продолжение таблицы 1.1.

Прицеп тракторный 2ПТС-4-887А

Неровности и уклоны поверхности поля, колебания груза в кузове и т.д. постоянно выводят движущееся транспортное средство из состояния устойчивого движения. В результате этого, повышается вероятность возникновения резонансных явлений и, как следствие, возрастает уровень повреждений груза. На наш взгляд, наиболее целесообразно рассматривать движение транспортного средства с позиции теории устойчивости, физический смысл которой заключается в следующем: если после получения начальных возмущений движение системы сохраняется близким к основному или стремится к нему, то такое движение называется устойчивым. Движение неустойчивое, если даже весьма малое начальное возмущение, уводит систему от основного движения. Движение называется асимптотически устойчивым, если начальное возмущение с течением времени стремится к нулю и исчезает. Не асимптотически устойчивым называется такое движение, при котором возмущения, оставаясь малыми, не исчезают, но и не уводят систему от основного движения [33].

В данном разделе приводится обзор работ по исследованию повреждений клубней картофеля при транспортировании и устойчивости движения транспортных средств в горизонтальной плоскости при перевозке грузов в том числе картофеля в полевых условиях.

Общие сведения о повреждениях клубней картофеля, возникающих при его вывозе с поля

Примерно 4% тяжелых повреждений наносится клубням во время транспортировки картофеля на склад [12, 15]. Подразумевается, что при использовании саморазгружающихся транспортных средств потери будут меньше, чем при использовании самосвальных, однако, первый вид машин дороже, к тому же они не всегда способны разгружаться достаточно быстро. Транспортные средства с поднимающимся кузовом регулируют поток отгружаемого картофеля, однако, на такие машины трудно установить какие бы то ни было механизмы для снижения повреждений. Тщательный контроль за процессом разгрузки должен производиться в случае одновременной или непрерывно-последовательной разгрузке транспортных средств разных моделей. Повреждения клубней картофеля — показатель совокупный, поэтому ущерб может быть существенно уменьшен обеспечением детального контроля при выполнении предуборочных и уборочных операций.

Повреждения клубней картофеля при вывозе урожая с поля начинаются с момента поступления урожая в транспортное средство и прекращаются лишь после его отгрузки в картофелехранилище.

Различают следующие виды повреждений: внешние (их легко обнаружить без разрезания клубней) и внутренние (они заметны под кожурой при разрезании клубней) [18].

Внешние повреждения включают порезы, вмятины, вырывы, сдирание кожуры, трещины и сдавленные клубни. Причиной трещин и порезов чаще всего являются удары. Поскольку клубень картофеля имеет плотную структуру, он не обладает достаточной «податливостью» и даже удар клубня о твердую поверхность при падении с высоты 150мм может быть причиной появления трещин [18]..

Внутренние повреждения появляются вследствие удара, получаемого клубнем. Этот удар продуцирует травмирование и разрывание клетки; клетки как мелани новые образования, через некоторое время темнеют. Это явление сходно с процессом, происходящим в яблоках, становящихся коричневыми в местах удара; с тем различием, что фитофторой клубень поражается медленнее. Наибольшие пятна фитофторы появляются через 1-3 дня после удара [32], и может пройти 10 дней или даже месяц прежде, чем поврежденные клетки окончательно потемнеют [27,32].

Хотя сильные удары являются причинами значительных повреждений, все меры предосторожности должны быть применены и для предотвращения ударов малой силы. Если это не будет сделано, то последствия от ударов малой силы будут суммироваться и наносить не меньший вред клубням.

Известны следующие виды распространения внутренних повреждений: сплющенные клубни; разбитые клубни. Уровень повреждений клубней во время уборки урожая и последующего хранения зависит от многих факторов, наиболее важными из которых являются [35]: сорта картофеля с лучшим по качеству сухим веществом такие, как «Рекорд», использующийся в пищевой промышленности в большей степени портятся от различных повреждений; анализ картофеля, выращенного в почвах с низким содержанием; поташа, показал повышенную подверженность внутренним повреждениям; плохо разрыхленная почва в гребнях, излишне частая посадка картофеля или чрезмерное перемешивание почвенных горизонтов; могут стать причиной внутренних повреждений.

Обнаружение и учет внутренних повреждений затруднены тем, что прежде чем место удара потемнеет, должно пройти время. Однако есть пути ускорения этого процесса, на определение внутреннего повреждения картофеля может уйти лишь 12 часов.

При движении транспортного средства поперек склона боковая составляющая его силы тяжести вызывает перераспределение нагрузки на колеса. Вследствие этого сила сопротивления качению правого и левого бортов неравны между собой. Кроме того, за счет трения в дифференциале составляющие силы тяги на ведущих колесах так же становятся отличными друг от друга [93]. Возникает момент, стремящийся повернуть транспортное средство в сторону спуска. Оно начинает колебаться в горизонтальной плоскости («вилять») [93]. В результате чего ускорение колебаний грузовой платформы достигает 70...80% от уровня вертикальных [74]. Это приводит к повышению уровня повреждений клубней картофеля в кузове при перевозке.

Явление увода колес, снабженных упругими шинами, под действием боковых сил открыл Г. Брулье [48]. Явление бокового увода колес было положено в основу гипотезы деформации шин, получившей название гипотезы бокового увода или гипотезы Рокара [73]. Сущность гипотезы заключалась в том, что поперечная сила, действующая на; колесо, считается пропорциональной углу бокового увода колеса (углу между вектором скорости центра колеса и плоскостью его обода). Подразумевалось, что угол увода пропорционален поперечному сдвигу шины; однако это допущение принималось без доказательств. Момент, возникающий при угловой деформации шины, этой гипотезой не учитывается. Гипотеза бокового увода легла в основу многих исследований по теории движения автомобиля. В частности, внимание этой гипотезе уделил в своих трудах акад. Е. А. Чудаков [87]. Им были составлены дифференциальные уравнения движения автомобиля с учетом боковой и тангенциальной эластичности колес; рассмотрено влияние боковой и тангенциальной упругости шин на устойчивость движения автомобиля.

Существенный вклад в динамику автомобиля внес также Я. М. Певзнер [66]. На основе уточненной (нелинейной) гипотезы увода им была решена задача об устойчивости движения автомобиля по Ляпунову. С этой целью автором составлены дифференциальные уравнения плоскопараллельного движения автомобиля, как механической системы с двумя степенями свободы. Далее для системы двух дифференциальных уравнений второго порядка, описывающей движение автомобиля, составлено характеристическое уравнение, исследование корней которого и позволило получить искомые условия устойчивости движения. Ознакомление с гипотезой увода [66] сразу же обнаруживает ее недостатки с точки зрения механики. Полученные дифференциальные уравнения движения автомобиля не содержат слагаемых, зависящих от обобщенных координат; следовательно, в уравнения движения не входят восстанавливающие силы. Это является принципиальным недостатком данной теории увода, поскольку отсутствие восстанавливающих сил означает отсутствие основного (невозмущенного) движения, а также невозможность колебательного или апериодического приближения к нему. Движение автомобиля оказывается весьма неопределенным, а постановка задачи об устойчивости движения на основе этих уравнений теряет смысл.

Определение допустимой скорости колебаний кузова

Как указывалось ранее, при движении вдоль уклона автомобиль уводит вниз по склону. Водитель начинает подруливать. Таким образом, груз начинает «встряхиваться», т.е. появляются боковые скорости и ускорения, которые являются частью общей скорости Vpn, что оказывает влияние на повреждение груза. При движении автомобиля по полю неровности заставляют его колебаться, тем самым так же возникают предпосылки к повреждению груза.

С целью снижения уровня повреждений клубней в кузове транспортного средства, за счет уменьшения колебаний транспортного средства в горизонтальной плоскости нами предлагается устройство для стабилизации движения.

Устройство для стабилизации движения транспортного средства [76] включает (рисунок 2.1) электродвигатель 1, зубчатую передачу 2, винтовой привод 3, балластный груз 4, установленный с возможностью перемещения по поперечной направляющей 5. На правую 6 и левую полуоси 7 ведущего моста транспортного средства установлены тензодатчики 8. Электрическая схема устройства для стабилизации движения транспортного средства включает: источник питания 9; мост Уитстона, содержащий два тензодатчика 8 с одинаковой характеристикой и два балластных резистора 10; усилитель сигнала 11 и электродвигатель 1.

Устройство стабилизации движения транспортного средства работает следующим образом. При равномерном нагружении транспортного средства вертикальные нагрузки на правом и левом колесах ведущего моста равны. В результате чего одинаковы и крутящие моменты, а, соответственно, угол закручивания полуосей 6 и 7 ведущего моста, поэтому сопротивления тензодатчиков 8 так же равны друг другу. Мост Уитстона находится в равновесном состоянии и балластный груз 4 остается неподвижным относительно направляющей 5, обеспечивая равномерное распределение нагрузки на правом и левом колесах.

При дисбалансном нагружении транспортного средства, вертикальные нагрузки на правом и левом колесах ведущего моста различны. Вследствие чего не одинаковы крутящие моменты и на полуосях 6 и 7 ведущего моста, что регистрируется тензодатчиками 8, у которых изменяются сопротивления. В результате чего мост Уитстона выходит из равновесного состояния и на его выходе усилитель 11 получает сигнал. Усилитель 11 преобразует сигнал и подает его на электродвигатель 1. Электродвигатель 1, вращаясь, через зубчатую передачу 2 и винтовой привод 3, перемещает балластный груз 4 по поперечной направляющей 5 таким образом, чтобы компенсировать дисбалансное нагружен ие транспортного средства и, соответственно, выровнить нагрузки на правом и левом колесах ведущего моста. В результате крутящие моменты на полуосях 6 и 7 ведущего моста, соответственно, сопротивление тензодатчиков 8 выравниваются. Мост Уитстона переходит в равновесное состояние и сигнал на его выходе исчезает, а балластный груз 4 остается неподвижен относительно поперечной

В предложенной конструкции (рисунок 2.2) грузовая платформа 4 выполнена с возможностью перемещения гидроцилиндром 5 по поперечным направляющим 2 на роликах 3. Направляющие 2 установлены на раме 1. При таком устройстве грузоподъемность транспортного средства практически не изменяется.

Применение разработанного устройства позволит снизить повреждения клубней путем снижения скорости колебаний грузовой платформы в горизонтальной плоскости в результате уменьшения «виляний» (поворотов вокруг оси перпендикулярной поверхности поля) транспортного средства.

На движущийся автомобиль, как сложную динамическую систему, непрерывно воздействует целый ряд факторов (входных воздействий): природные условия, обусловленные уклоном местности, растительным покровом, микрорельефом поверхности поля и др. (этот фактор носит в основном случайный характер); техническое состояние транспортного средства; поведение водителя, его психофизиологические особенности и т.д.; возмущающих основное движение, на которые система отвечает вполне определённой «реакцией». Причём, «реакция» системы происходит в результате преобразования входных воздействий, что и характеризует динамические свойства агрегата. Большинство возмущающих факторов при реальных условиях работы могут действовать, одновременно, что значительно усложняет исследование таких систем [86].

Действие возмущающих факторов может повлечь значительное увеличение уровня повреждений клубней в результате возникновения резонансных явлений при движении автомобиля.

Задачу об устойчивости А.М. Ляпунов сводил к исследованию нулевого решения системы дифференциальных уравнений, при этом он пользовался двумя созданными им методами. Суть первого метода заключается в разложении решений системы дифференциальных уравнений в ряды специального вида и использование функции V(X}, ...,Х , производная которой по времени обладает определёнными свойствами. При втором методе решения уравнений не требуется, функции заменяются функционалами и исследуется поведение траектории.

Следует отметить, что преимуществом первого метода (метод функций Ляпунова) является то, что им можно, кроме установления факта устойчивости или неустойчивости, глубже изучить протекание самого процесса.

Физический смысл устойчивости движения по Ляпунову заключается в том, что при заданном направлении движения точки, движение её устойчиво, если при возмущениях не отклоняющих точку от заданного направления движения дальше, чем 5 (є), возмущённое движение будет таким, что в последующие моменты времени точка не отклонится от заданного направления дальше, чем на є. Остальные движения неустойчивы.

Программа экспериментальных исследований

С целью оценки уровня повреждений клубней в кузове грузового автомобиля была разработана программа экспериментальных исследований, состоящая из трех этапов. Программа исследований предусматривала: 1. Изучение влияния амплитуды колебания скорости на уровень повреждений клубней картофеля 2. Проведение полнофакторного эксперимента на серийном автомобиле. 3. Проведение полнофакторного эксперимента на модернизированном автомобиле, имеющем устройство для стабилизации движения. 4. Обоснование оптимальных для работы устройства для стабилизации движения конструктивных и эксплуатационных параметров.

При изучении влияния скорости колебаний на уровень повреждений клубней картофеля в качестве объекта исследования применялся серийный автомобиль ЗИЛ-431410. При проведении полнофакторного эксперимента в качестве объекта исследования так же использовался серийный автомобиль ЗИЛ-431410, на котором было установлено устройство для стабилизации движения транспортного средства (рисунок 3.1). Схема, установленного на автомобиль устройства, представлена на рисунке 3.2. Устройство состоит из следующих элементов: на раме 4 установлен гидроцилиндр 5, который шарнирно соединен с грузовой платформой 1. На грузовой платформе установлены опорные ролики 3.

Блок-схема системы управления перемещением грузовой платформы автомобиля, оснащенного устройством для стабилизации движения транспортного средства: а) гидравлическая часть; б) электрическая часть Платформа выполнена с возможностью перемещения на роликах 3 по направляющей 2. Гидравлическая часть состоит из следующих элементов: масляного бачка 1; масляного насоса 2; электромагнитных гидрораспределителей 3, 4, 5 и 6; нагнетающей 9 и сливной 8 магистралей; гидроцилиндра 7; перепускного клапана 10. Электрическая часть устройства состоит из следующих элементов (рисунки 3.3, 3.4,6): тензомост 11; усилитель 12; блок питания 13; реле включения электромагнитных клапанов гидрораспределителей 14.

Работает устройство следующим образом: при движении автомобиля вдоль уклона: тензодатчики тензомоста 11 (рисунок 3.46) регистрируют разницу крутящих моментов на полуосях автомобиля. Возникающий сигнал усиливается в усилителе 12 и поступает на реле включения 14. Реле включает в работу попарно электромагнитные клапаны гидрораспределителей 4 и 6 либо 3 и 5 (рисунок 3.4,а). Таким образом; масло из бачка 1 насосом 2 нагнетается в магистраль 9. Далее масло проходит через открытый клапан гидрораспределителя 4 нагнетательной магистрали. Давление в полости под поршнем гидроцилиндра 7 возрастает. Засчет повышения давления поршень в цилиндре начинает перемещаться. Таким образом, в полости над поршнем давление так же возрастает. Давление масла в надпоршневой полости сбрасывается, засчет его слива в бачок, т.е. масло из надпоршневой полости через гидрораспределитель 6 сбрасывается по магистрали 8 в бачок. Засчет разницы давлений шток гидроцилиндра 7 начинает перемещаться, заставляя перемещаться грузовую платформу 1 автомобиля (рисунок 3.2) Грузовая платформа перемещается на опорных роликах 3 по поперечной направляющей 2 до тех пор, пока вертикальная нагрузка на обоих ведущих колесах не сравняется, следовательно и крутящие моменты на полуосях будут одинаковыми. Сигнал от тензомоста 11 (рисунок 3.4,6) исчезает. Реле 14 выключает клапаны 4 и 6. Таким образом масло нагнетается насосом 2 и через перепускной клапан 10 (рисунок 3.4,я) сливается обратно в бачок 1. Давление в полостях цилиндра выравнивается и грузовая платформа 1 (рисунок 3.2) останавливается до тех пор, пока не изменится уклон дороги. Далее весь цикл повторяется. Для снятия основных динамических характеристик серийного и модернизированного автомобиля использовалась экспериментальная установка (рисунки 3.5, 3.6), принципиальная схема которой представлена на рисунке 3.7.

Для замера амплитуд скоростей применялись шесть датчиков KD-31, прикрепленных к кузову автомобиля по схеме, представленной на рисунке 3.7,а

Крутящие моменты измерялись проволочными тензодатчиками ПП-20. Работает установка следующим образом: сигналы от датчиков 1 поступают к усилителю 4 (десяти канальный усилитель «ТОПАЗ-3») и далее на регистрирующее устройство 5 (самописец Н-327/7); сигнал от тензодатчикові, установленных на полуосях 3 поступает на усилитель 6 и далее к осциллографу 7 (осциллограф С1-93). Питание приборов осуществлялось от аккумуляторных батарей с использованием преобразователя напряжений Б5-47. Скорость движения автомобиля определялась косвенно, по частоте вращения коленчатого вала двигателя, измеряемой с помощью тахометра. Время испытания регистрировали секундомером. Дорожные условия определялись с помощью мерной линейки, масштабной линейки, кипрегеля типа «КН» (рисунок 3.8). В качестве масштабных — выступали слесарная линейка, рулетка. Масса автомобиля определялась на автомобильных весах.

Сравнительное исследование показателей технической эксплуатации серийного и модернизированного автомобиля

С целью определения изменения основных показателей надежности модернизированного автомобиля по сравнению с серийным были проведены исследования, направленные на выявление основных закономерностей его функционирования.

На первом этапе были; уточнены: трудоемкость работ по техническому обслуживанию с учетом устройства для стабилизации движения транспортного средства и трудоемкость операций текущего ремонта с учетом устройства для стабилизации движения транспортного средства. Во время проведения полевого исследования непрерывно регистрировались отказы, как самого автомобиля, так и отдельно устройства, приведшие к простою в зоне ремонта. Кроме этого регистрировался пробег, на котором возникал отказ, а так же были определены: основные показатели технической эксплуатации и надежности автомобиля до и после модернизации.

При планировании комплекса работ по техническому обслуживанию и ремонту необходимо было скорректировать нормативные трудоемкости выполнения операций технического обслуживания и текущего ремонта, а так же определить удельный простой в ремонте с учетом модернизации автомобиля.

Трудоёмкость работ по техническому обслуживанию определялась следующим образом: к перечню обязательных работ по каждому виду обслуживании добавлялись работы, которые необходимо проводить с устройством для стабилизации движения. Работы выполнялись слесарем четвертого разряда. После выполненного комплекса работ автомобиль эксплуатировался до следующего вида обслуживания. В процессе следующего обслуживания снова определялась его продолжительность. Продолжительность обслуживания определялась методом хронометрирования с трехкратной повторностью

Для определения трудоемкости выполнения работ текущего ремонта предварительно был выполнен весь комплекс работ по снятию и установке элементов устройства на автомобиле, а элементы устройства были разобраны на отдельные детали и затем собраны в единое целое. Продолжительность каждой операции регистрировалось секундомером. Чтобы снизить влияние случайных факторов на продолжительность выполнения операции повторность была трехкратной. Продолжительность выполнения каждой операции принималась аналогично выражениям (4.1; 4.2).

По результатам исследования было установлено, что модернизированный автомобиль имеет более высокие показатели коэффициентов технической готовности и эксплуатационной надежности, что было обусловлено снижением нагрузки на ходовую часть.

Расчет технико-экономической эффективности применения модернизированного автомобиля ЗИЛ-431410, производился с использованием исходных данных, представленных в таблице 1 (приложение 7) [11, 20, 57, 60, 64, 65,88]. Исходные данные взяты за 2000...2003гг.

Экономический эффект от внедрения одного модернизированного автомобиля определяли, сопоставляя приведенные затраты базового и нового варианта. В качестве базового варианта брали серийный грузовой автомобиль ЗИЛ-431410, а новый вариант включал в свою конструкцию устройство для стабилизации движения.

При эксплуатации модернизированного автомобиля экономический эффект будет складываться из следующих составляющих: СУМ экс + ПОВР (4.11) где Ээкс — экономический эффект от снижения эксплуатационных затрат, руб; ЭПОВР— экономический эффект от снижения повреждений клубней картофеля, руб. Экономический эффект от снижения эксплуатационных затрат определяем 119 из выражения: эксэ - — йя, (4Л2) где 3] и З2 — приведенные затраты на единицу пробега, на серийном и модернизированном автомобиле соответственно, руб/100км; Lrn — пробег автомобиля за время уборки, км. Нп — нормативная прибыль от капиталовложений, руб. Так как вывоз урожая с поля это только часть всей транспортной работы, совершаемой автомобилем в течение года, то затраты при эксплуатации автомобиля были приняты удельными: в рублях на 100км. Расходы на содержание и эксплуатацию (эксплуатационные затраты) являются комплексной статьёй затрат в себестоимости продукции растениеводства.

Статьи эксплуатационных затрат в зависимости от вида и объема выполняемых за год работ, то есть годовой загрузки, подразделяются на постоянные и переменные. К постоянным расходам, не зависящим от изменения годовой загрузки, относятся амортизационные отчисления.

Похожие диссертации на Повышение эффективности эксплуатации транспортных средств в сельском хозяйстве (На примере перевозки картофеля)