Программа учебной дисциплины

ДС.03 специализированный подвижной состав.

Требования: основные эксплуатационные свойства; оценка качества подвижного состава; силы действующие на автомобиль при движении; топливная экономичность; проходимость; управляемость; устойчивость; приспособленность к техническому обслуживанию и ремонту.

Содержание дисциплины: дисциплина имеет целью ознакомление учащихся факторам, влияющим на эксплуатационные свойства автомобилей и показателям их оценки.

Студент успешно освоивший курс «Специализированный подвижной состав» должен:

1. Знать основы теории автомобиля и автомобильного двигателя;

2. Уметь оценивать основные эксплуатационные свойства автомобилей;

3. Уметь решать уравнения движения автомобилей и силового баланса.

Контрольная работа №1

Расчет степени теплоизоляции кузова фургона для перевозки скоропортящихся грузов.

Цель работы: рассчитать влияние теплоизоляции кузова фургона на качество перевозки скоропортящихся грузов

Задание №1: определить степень теплоизоляции кузова фургона для перевозки скоропортящихся грузов;

Задание №2: используя литературу, определить марку и модель автомобиля-фургона наиболее соответствующего по своим характеристикам варианту задания.

1.1. Порядок выполнения работы

Внутренние размеры кузова: длина ширина высота – в соответствии с вариантом.

Средняя температура снаружи кузова внутри кузова – в соответствии с вариантом;

Продолжительность теплопередачи (время перевозки) – в соответствии с вариантом.

Количество тепла, прошедшего сквозь стенки кузова – в соответствии с вариантом.

Степень теплоизоляции кузова определяется величиной коэффициента теплопередачи:

, (1.1)

где Q - количество тепла, прошедшего сквозь стенки кузова, ккал;

S - средняя площадь поверхности теплопередачи кузова, м²;

t_H.t_В- средняя температура соответственно снаружи и внутри кузова, ⁰С;

τ - продолжительность теплопередачи, ч.

Средняя площадь поверхности кузова S определяется наружной S_Н и внутренней S_В поверхностями кузова фургона:

, (1.2)

Расстояние между внутренней и наружной поверхностью кузова – 5 см.

Под средней внутренней температурой понимается средне ариф­метическое значение температур, измеренных в 14 разных точках кузова: в 8 углах и в центре 8 внутренних плоскостей кузова (на расстоянии 10 см).

В зависимости от численных значений коэффициента теплопередачи выделяются две степени теплоизоляции кузова:

• нормальная теплоизоляция (0,6> k>0,35 ккал/м²ч^оС);

• усиленная теплоизоляция (0,35> k ккал/м²ч^оС).

Исходные данные выбираются по вариантам. Номер варианта соответствует последней цифре зачетной книжки.

Контрольная работа №2

Выбор и обоснование специализированного подвижного состава для перевозки груза

Цель работы: выбрать и обосновать модель специализированного подвижного состава для перевозки груза

Задание №1 Выбрать и обосновать модели специализированного подвижного состава по показателю топливной экономичности

1) рассчитать величину расхода топлива. Результаты расчётов свести в таблицу;

2) построить графики зависимостей расхода топлива автомобилей за смену от длины ездки с грузом;

3) сделать вывод об эффективности применения той или иной модели подвижного состава.

Данные по подвижному составу содержатся в приложении№1. Базовые линейные нормы расхода топлива для автомобилей рекомендуется принять в соответствии с руководящим документом Р3112194-0366-03.

2.1.1. Порядок выполнения работы

Для автомобилей-самосвалов и самосвальных автопоездов нормируемое значение расхода топлива рассчитывается по следующей формуле:

(2.1.1)

где: Q_н – нормативный расход топлива, л;

S – пробег автомобиля-самосвала или автопоезда, км;

H_sanc – норма расхода топлива автомобиля-самосвала или самосвального автопоезда, л/100км:

(2.1.2)

где H_w – норма расхода топлива, на транспортную работу автомобиля-самосвала и на дополнительную массу самосвального прицепа и полуприцепа, л/100т.км;

H_s – базовая линейная норма расхода топлива автомобиля-самосвала в снаряженном состоянии без груза на пробег л/100км;

G_пр – собственная масса самосвального прицепа, полуприцепа;

q – грузоподъемность прицепа, полуприцепа;

D – поправочный коэффициент, %;

H_z – дополнительная норма расхода топлива на каждую ездку с грузом автомобиля-самосвала, л;

Z – количество ездок с грузом за смену.

Для бензиновых двигателей H_w =2л/100т.км, для дизельных H_w =1,3 л/100т.км).

Для автопоезда H_s увеличивается на каждую тонну собственной массы полуприцепов в зависимости от вида топлива (для бензина – 2л/100км, для дизельного топлива – 1,3 л/100 км.)

Подвижной состав работает в условиях г.Тюмень, где величина надбавки на работу в городских условиях составляет 15%.

Дополнительная норма расхода топлива на маневрирование в местах погрузки-разгрузки устанавливается в размере до 0,25 л жидкого топлива на каждую ездку с грузом автомобиля-самосвала.

Расчёты расхода топлива сведём в табл. 2.1.1. и построим графики Q_н=f(l_eг).

Таблица 2.1.1

Зависимость расхода топлива за смену от длины ездки с грузом

leг, км	Расход топлива за смену по маркам подвижного состава в литрах
	КамАЗ 55111	Маз 5549
10
15
20
25
30

Задание №2 Выбрать модели подвижного состава для перевозки навалочных грузов по показателю эксплуатационных расходов

Эксплуатационные расходы состоят из следующих статей затрат:

1) основная и дополнительная заработная плата водителей с отчислениями.

2) затраты на топливо;

3) расходы на эксплуатационные материалы;

4) затраты на техническое обслуживание и текущий ремонт;

5) расходы на возмещение износа и ремонта шин;

6) амортизация;

7) накладные расходы.

Все эти статьи калькуляции себестоимости подразделяют на две группы затрат: переменные и постоянные.

Затраты на топливо, смазочные материалы, техническое обслуживание и ремонт подвижного состава, возмещение износа и ремонт шин, амортизационные отчисления по подвижному составу при существующей в настоящее время методике нормирования изменяются в зависимости от пробега транспортных средств. Эти группы затрат и есть переменные.

Все остальные затраты называются постоянными, поскольку они не зависят от пробега. При разделении затрат на переменные и постоянные, заработную плату водителей условно считают постоянной.

2.2.1. Зарплата за простой под погрузкой-разгрузкой

Сдельная расценка за простой под погрузочно-разгрузочными работами за 1 тонну груза вычисляется по формуле:

, (2.2.1)

где C_час– часовая тарифная ставка водителя 3-го класса (принять 40 руб);

– поправочный коэффициент ( = 1,04);

грузоподъёмность транспортного средства, т;

– статический коэффициент использования грузоподъёмности;

– время затраченное на погрузку, разгрузку транспортного средства.

2.2.2. Зарплата за выполненные тонно-километры

(2.2.2)

где V_т – техническая скорость транспортного средства, км/ч;

– коэффициент использования пробега;

грузоподъёмность транспортного средства, т;

– статический коэффициент использования грузоподъёмности;

Т_дв – время движения, ч (1 час);

t_п-з – подготовительно-заключительное время, приходящееся на 1 час движения (0,3 ч).

Оплата за выполненные тонно-километры определяется умножением величины грузооборота на сдельную расценку.

(2.2.3)

2.2.3. Зарплата за перевезенные тонны

Оплата за перевезенные тонны определяется умножением объема перевозок грузов на сдельную расценку по формуле:

(2.2.4)

2.2.4. Суммарная зарплата

Сумма оплат за перевезенные тонны и выполненные тонно-километры составляет сдельный фонд зарплаты водителей:

(2.2.5)

2.2.5. Затраты на топливо

(2.2.6)

где Ц_т – отпускная цена топлива, руб/л;

b_т – коэффициент, учитывающий дополнительный расход топлива в зимнее время и на внутригаражные нужды (b_т =1,05);

Q_н –расход топлива, л;

2.2.6. Расходы на эксплуатационные материалы

Расходы на эксплуатационные материалы составляют 22% от затрат на топливо для подвижного состава, т.е.

(2.2.7)

2.2.7. Затраты на техническое обслуживание и текущий ремонт

(2.2.8)

где норма затрат на техническое обслуживание и текущие ремонты, руб/1000км ( = 0,45% от балансовой стоимости автомобиля на 1000 км пробега).

2.2.8. Расходы на возмещение износа и ремонт шин

(2.2.9)

где отпускная цена одной шины, руб.;

Н_ш – нормативный пробег шины, км (обычно 80000);

число шин без запасных.

2.2.9. Отчисления на восстановление подвижного состава

(2.2.10)

где С_а – стоимость автомобиля, руб;

коэффициент, учитывающий доставку транспорта, ( );

норма отчислений на полное восстановление, руб/1000 км, ( от балансовой стоимости автомобиля).

2.2.10. Себестоимость перевозок

Себестоимость перевозок рассчитывается по формуле:

(2.2.11)

где С₁ – переменные расходы, руб/км;

С₂ – постоянные расходы, руб/ткм (принять равными затратам на топливо).

Результаты вычислений сводим в таблицу2.2.1.

Таблица 2.2.1.

Себестоимость перевозки S, руб./т

Модель	S, руб./т.
	10 км	15 км	20 км	25 км	30 км
КамАЗ 55102
КамАЗ 65115
КамАЗ 55111
Маз 5549
ЗиЛ-ММЗ-45054

Для наглядности представления результатов расчетов строим график зависимости себестоимости от расстояния перевозки.

После построения графиков необходимо сделать вывод о том, какой автомобиль наиболее предпочтителен используя результаты трех практических работ

Пример расчёта :

Себестоимость перевозок для автомобиля КамАЗ-55102 составит:

руб.

руб.

руб.

руб/т

Задание №3 Выбрать и обосновать модели специализированного подвижного состава по показателям производительности

1) рассчитать удельную объёмную грузоподъёмность пороговые коэффициенты приспособленности по грузоподъемности. Результаты расчётов свести в таблицу;

2) построить графики зависимости часовой производительности автомобилей в тоннах и тоннокилометрах;

3) сделать вывод об эффективности применения той или иной модели подвижного состава.

2.3.2 Условие

Вид перевозимого груза: строительный мусор.

Объёмная масса строительного мусора 1,40 т/м³.

2.3.3 Выбор автотранспортного средства.

Выбор подвижного состава осуществляем из 5 моделей специализированных автотранспортных средств, которые можно использовать для перевозки заданного груза.

1) КамАЗ-65115;

2) КамАЗ-55111;

3) КамАЗ-55102;

4) МАЗ-5549;

5) ЗиЛ-ММЗ-45054.

Краткие технические характеристики выбранных автомобилей приведены в Приложении 1.

В конкретных условиях эксплуатации грузоподъемность и геометрические параметры кузова ввиду различных форм, размеров и специфики укладки самого груза не всегда используются полностью. В связи с этим возникает необходимость оценить граничные условия использования параметров кузова при изменяющихся размерах кузова, для чего используется такое эксплуатационное качество, как пороговая адаптация кузова, т. е. его способность реагировать в условиях эксплуатации на изменение объемных масс перевозимых грузов. Критериями пороговой адаптации кузова является пороговый коэффициент приспособленности по грузоподъемности (A_q).

(2.3.1.)

где z – объёмная масса груза т/м³;

– удельная объёмная грузоподьёмность (геометрическая), т/м³.

(2.3.2.)

где – номинальная грузоподъёмность АТС, т.

– геометрический объём кузова,

Таблица 2.3.1

Пороговый коэффициент адаптации кузова

Модель	uv	Aq
КамАЗ-55102
КамАЗ-65115
КамАЗ-55111
МАЗ-5549
ЗИЛ-ММЗ-45054

Наиболее приспособленным по геометрическим параметрам кузова является тот автомобиль у которого коэффициент А_q будет ближе к 1.

Одним из показателей по которому производят сравнительную оценку подвижного состава, является часовая производительность в тоннах (W_Q) и тонно-километрах (W_P):

т/ч (2.3.3)

т.км/ч (2.3.4)

где q_н – номинальная грузоподъемность подвижного состава;

γ_с – коэффициент статического использования грузоподъемности;

γ_д – коэффициент динамического использования грузоподъемности;

– коэффициент использования пробега;

– техническая скорость подвижного состава, км/ч;

l_ег – длина ездки с грузом, км;

t_пр – время погрузочно-разгрузочных работ, ч (рекомендуется принять 0,035 ч на каждую тонну грузоподъемности).

Отношение количества груза, фактически перевезенного автотранспортным средством в течение времени в наряде, к потенциально возможному объему перевозок называется статическим коэффициентом использования грузоподъемности:

(2.3.5)

где Q – объем перевозок за смену, т;

n – количество ездок с грузом.

Величина Q рассчитывается исходя из следующих условий:

- продолжительность смены 8 часов;

- количество ездок с грузом – целое число;

- перегруз автомобиля не допускается.

Аналогичный показатель, характеризующий отношение фактически выполненного грузооборота к потенциально возможному, носит название динамического коэффициента использования грузоподъемности:

(2.3.6)

где P – сменная производительность работы подвижного состава, ткм;

L_г – груженый пробег, км.

Величина γ_с и γ_д в условиях данной задачи численно будет равна A_q.

На техническую скорость V_т подвижного состава одновременно и в различных сочетаниях влияют такие факторы, как категория дорог и состояние дорожного полотна, интенсивность движения, погодные условия, время суток и др. Поэтому с целью упрощения классификации условий эксплуатации автомобилей все многообразие вариантов объединяют в IV группы, характеризуемые коэффициентом изменения скоростей движения автомобиля:

1-0,8 –I группа; 0,8-0,6 – II группа; 0,6-0,4 – III группа; менее 0,4 – IV группа. Для условий г. Тюмени принимается техническая скорость (V_т), равная 40 % от V_max. (см. техническую характеристику автотранспортных средств) с учетом коэффициента четвертой группы изменения скоростей.

Результаты расчетов сводим в таблицы и строим графики зависимостей производительности от расстояния перевозки.

Таблица 2.3.2

Часовая производительность в тоннах

Модель	WQ, т/ч в зависимости от lег
	10 км	15 км	20 км	25 км	30 км
КамАЗ 55102
КамАЗ 65115
КамАЗ 55111
Маз 5549
ЗиЛ-ММЗ-45054

Таблица 2.3.3

Часовая производительность в тоннокилометрах

Модель	WP, т.км/ч в зависимости от lег
	10 км	15 км	20 км	25 км	30 км
КамАЗ 55102
КамАЗ 65115
КамАЗ 55111
Маз 5549
ЗиЛ-ММЗ-45054