ВВЕДЕНИЕ 6
1. Технологии топливной экономичности 2020-2030 для европейских базовых и
перспективных транспортных средств тяжелого класса 7
2. Стандарты на выбросы СО2 и расход топлива для транспортных средств
тяжелого класса в Евросоюзе 28
3. РАСЧЁТНО-МАТЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ФАКТОРОВ ПО
УМЕНЬШЕНИЮ РАСХОДА ТОПЛИВА 43
3.1. Измерители топливной экономичности 43
3.2. Топливно-экономическая характеристика автомобиля 46
3.3. Топливная экономичность автопоезда 50
3.4. Нормирование расхода топлива. Математическая модель расхода топлива 52
3.5. Индикаторный КПД 57
3.6. Влияние различных факторов на топливную экономичность автомобиля ... 60
4. Система питания двигателя КАМАЗ топливом 62
4.1. Common Rail 68
5. ДОРОЖНО-АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ 72
5.1. Влияние свойств шин на топливную эффективность 72
5.2. Расположение на оси 82
5.3. Шины серии Michelin Energy 95
5.4. Влияние на расход топлива с нарезанными шинами 99
5.5. Исследование влияния аэродинамических устройств на скоростные свойства
и производительность грузовиков 102
5.6. Зависимость расхода топлива от дорожного покрытия 112
5.7. Аэродинамические свойства грузового автомобиля 114
6. Взаимодействие системы "машина-человек" с элементами условий
эксплуатации 129
6.1. Влияние профессиональных качеств водителя на расход топлива 130
6.2. Влияние температуры окружающего воздуха на расход топлива
автомобилями 134
6.3. Дорожные условия 138
6.4. Дорожные и транспортные условия 140
6.5. Атмосферно-климатические условия 141
6.6. Культура эксплуатации и материально-техническая база 141
7. РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ НА ТОПЛИВНУЮ ЭКОНОМИЧНОСТЬ АВТОМОБИЛЕЙ КАМАЗ 142
7.1. Эксплуатационный расход топлива 142
7.2. Испытания по проверке скоростных свойств и параметров топливной
экономичности автомобиля-тягача седельного КАМАЗ-5490^5 гар. № 064 в составе автопоезда с прицепом «KRONE» SDP 27 144
7.3. Испытания по сравнению скоростных свойств и параметров топливной
экономичности автомобилей КАМАЗ-65115 с двигателями Cummins ISB6.7E5 310 и КАМАЗ 740.705-300 146
7.4. Результаты испытаний по определению эксплуатационного расхода топлива
автомобилей КАМАЗ-54901 и Mercedes-Benz Actros 1848 149
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 150
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ: 151
Актуальность темы. В настоящее время и не только, все компании, предприятия и прочие организации, связанные с машиностроением или грузоперевозками, сталкивались с проблемой завышенного потребления того или иного вида топлива эксплуатируемым автомобилем, что вызывало лишние финансовые затраты на покупку того же самого топлива. В связи с этими возникшими проблемами благодаря различным инженерам-исследователям были рассмотрены всевозможные факторы, условия из-за которых увеличивался расход топлива автотранспорта. Также предпринимаются всевозможные конструкторские инновации, способствующие увеличению топливной экономичности.
На сегодняшний момент в 2018 году в нашей стране наблюдается очередной рост цен на топливо, что в лишний раз доказывает актуальность и необходимость нахождение решений по экономии топливных ресурсов.
В данной магистерской диссертации будут рассмотрены многие факторы, влияющие на топливную экономичность грузовых автомобилей, в частности марки «КАМАЗ», а так же предложены лучшие методы, способы по минимизированию излишних потерь эксплуатационных материалов, что в будущем приведёт к большей экономии средств.
Объект исследования - факторы, условия и причины, способствующие увеличению расхода топлива грузовых автомобилей
Предмет исследования - протоколы результатов испытаний на топливную экономичность автомобилей КАМАЗ, другие информационные ресурсы.
Цель работы - исследование, изучение и анализ всевозможных факторов, влияющих на топливную экономичность, будут предложены более лучшие варианты для уменьшения расхода эксплуатационных материалов.
Научная новизна:
Проведены расчёты о расходе топлива у модельного ряда КАМАЗ, после пройденного пробега. Сделаны, соответствующие графики.
Изучены возможные причины, способствующие ненормированному расходу дизельного топлива.
Созданы требования по улучшению продолжительности работы транспорта без лишней дозаправки.
Проведённый анализ дал понять, что в мире машиностроения огромное количество как внутренних, так и внешних факторов, способствующие чрезмерному расходу топлива.
Были рассмотрены многие факторы такие как: обтекаемость кабины грузового автомобиля, так и самого поездного состава, высчитывались аэродинамические характеристики автомобиля в целом, в результате чего выяснилось, что более эффективной аэродинамикой были те транспорты, которые имели максимальное количество обтекателей со всех сторон, чтобы максимально пробиваться сквозь воздушные потоки на достаточно высокой скорости для грузовых автомобилей, что в свою очередь способствует большому приросту топливной экономичности.
Так же был рассмотрен огромный ряд модель шин для грузовых авто, среди которых были выбраны лучшими из них (ф. Мишлен) в связи с их долговечностью, лучшими свойствами к сопротивлению качения, подходящим рисунком протектора, и возможностью использование изношенной шины (при определённой технологии) повторно несколько раз.
Топливная экономичность так же зависит от температурных параметров, особенно при низких температурах, что требует особого внимания, для этого требуется особое подогревание топливной жидкости перед пуском двигателя. Были проанализированы и просмотрены математические модели и расчёты по нормам расхода топлива, что позволяет нам узнать ту или иную величину: удельный расход топлива, нормированный расход, так же позволяет нам сделать топливно-скоростную характеристику автомобиля. Вид топлива так же влияет на расход, в зависимости от детонационных свойств зависит мощность, которую может развить ДВС, соответственно с бензином или дизелем более низкого октанового числа двигателю придётся потреблять больше топлива для получения нужных мощностей, что является огромным минусом для сохранения топливной экономичности.
Ещё одним не маловажным аспектом в плане понижения расхода горючесмазочных материалов лежит и человеческий фактор. Ведь водитель с более высоким стажем способен экономить дизель или бензин на 15-20% больше , нежели новичок. Способность шофёра быстро реагировать на дорожном полотне, принимать чёткие оценочные действия, способствующие: уменьшению лишних остановок, выбору нужного безопасного маршрута, уменьшению перегазовок или лишних торможений, необходима для экономия не такого уж и дешёвого материала как топливо.