Введение к работе
Актуальность работы
Автомобильный транспорт приобретает все более возрастающее значение в социально-экономическом развитии РФ.
Наиболее показательна автомобилизация городов-мегаполисов, и, в частности г. Москвы, где только за 1998 год транспортный парк вырос на 40 тыс.ед. и в настоящее время составляет около 3 млн. ед.
При этом, с 1995 г. число легковых автомобилей, принадлежащих физическим лицам увеличилось с 1 млн. 200 тыс. ед. до 1 млн. 750 тыс. единиц - почти в 1,5 раза, в т.ч. по иномаркам с 218 тысед до 360 тыс. ед..
Растет и протяженность маршрутной сети городского пассажирского транспорта, которая составляет сегодня около 6,5 тыс.км. При этом ежесуточный объем его перевозок превышает 30 млн. пассажиров, а в год - свыше 9 млд. пассажиров, причем доля наземных видов городского транспорта в этом процессе существенна и составляет около 56-59 %.
В тоже время автомобильный транспорт является весьма энергоемким - потребляет 68% бензина и 16% дизельного топлива, выделяя при этом от 70 до 90 % вредных веществ в крупных и средних городах. Так по оценкам НИИАТ, ежегодный экономический ущерб, связанный с загрязнением атмосферы только в г. Москве, составляет около 1,5 млад долларов.
Определяющими факторами такого положения являются значительное отставание экологических характеристик выпускаемых в России автомобилей, старение транспортного парка в сочетании с низким уровнем его технической эксплуатации и недостаточной строгостью действующего экологического законодательства. Аналогичные факторы действуют и в автотранспортном комплексе Сирии и Иордании.
В условиях затянувшегося экономического кризиса ситуация усугубляется неготовностью автомобильной промышленности РФ
перейти на выпуск автотранспортных средств, удовлетворяющих современным экологическим требованиям.
Одним из направлений снижения вредных веществ в выбросах автотранспортных средств и достижения предельно допустимых концентраций (ПДК) является использование на автотранспортных средствах каталитической очистки выхлопных газов, т.е. применение нейтрализаторов отработавших газов (НОГ), которые с середины 70-х годов получили широкое распространение за рубежом.
Нейтрализатор - это керамический блок с множеством продольных каналов. На внутреннюю поверхность этих сот-трубок напылен спой платины и родия. Проходя вдоль ячеек катализатора, выхлопные газы при высокой температуре подвергаются нейтрализации и превращаются в безопасные двуокись углерода, водяной пар и азот. Есть и более сложные конструкции.
В России в настоящее время заводами военно-промышленного комплекса, рядом НИИ разработана и апробирована широкая гамма нейтрализаторов О Г для легковых, грузовых автомобилей и автобусов. В частности, в г. Москве на дизельных автобусах Икарус-280 и 260 применяются блочные нейтрализаторы отработавших газов марки НД59-00000-11. По состоянию на 01.01.2000г. в постоянной эксплуатации находятся около 1500 ед. нейтрализаторов данного типа. В силу рада преимуществ (меньшая масса, большая надежность и технологичность и т.д.) они вытеснили нейтрализаторы шарикового типа.
Отличаясь конструктивно от штатного глушителя, нейтрализатор позволяет снизить выбросы вредных веществ на 70-90 % по таким компонентам, как окись углерода, углеводороды, окислы азота. В тоже время, отсутствие на сегодняшний день опыта технической эксплуатации транспортных средств, оборудованных НОГ, нормативной базы диагностики технического состояния нейтрализатора, оценки эффективности его работы, ставит инженерно-технический и обслуживающий персонал автотранспортных предприятий в
затруднительное положение и может свести к нулевому эффекту внедрения средств снижения токсичности ОГ автотранспортных средств.
В связи с вышеизложенным, актуальными являются исследования, связанные с оценкой топливной экономичности автобусов Икарус-280, оснащенных нейтрализаторами отработавших газов блочного типа, в эксплуатации.
Целью работы является повышение эффективности топливоиспользования городских автобусов Икарус-280, оборудованных блочными НОГ, за счет дифференцированного нормирования расхода топлива в эксплуатации.
Объектом исследования являются городские автобусы Икарус-280, оснащенные нейтрализаторами блочного типа модели НД59-14А-00000.
Научная новизна работы характеризуется:
обоснованным выбором основных факторов, влияющих на топливную экономичность автобусов Икарус-280 с блочными НОГ в эксплуатации;
разработкой однофакторных математических моделей маршрутного расхода топлива автобуса Икарус-280 с блочными НОГ в эксплуатации;
разработкой шогофакторной математической модели маршрутного расхода топлива автобуса Икарус-280 с блочными НОГ в эксплуатации на глазных компонентах.
Практическая ценность заключается в создании методики маршрутного нормирования расхода топлива автобуса Икарус-280, оснащенного блочным НОГ, в эксплуатации.
Реализация результатов работы. Разработаннье многофакторная математическая модель маршрутного расхода топлива автобуса Икарус-280 с блочными НОГ и методика маршрутного нормирования расхода топлива автобуса Икарус-280, оснащенного НОГ, приняты к использованию в ГК "Мосгортранс" и в учебном процессе для студентов специальности «Автомобили и автомобильное хозяйство».
Апробация работы. Основные результаты исследований доложены, обсуждены и одобрены на 57-ой и 58-ой научно-методических и научно-
исследовательских конференциях МАДИ (ТУ) (19S9-2000rr.), 3-ей и 4-ой Международных научно-технических конференциях «Решение экологических проблем в автотранспортном комплексе» МАДИ (ТУ) (1999-2000ГГ.), конференции Юго-Восточного административного округа г. Москвы «Автотранспортный комплекс и экологическая безопасность» (1999г.).
Публикации. По материалам диссертационной работы опубликованы 3 печатные работы.
На защиту выносятся:
однсфакторные математические модели маршрутного расхода топлива автобуса Икарус-280 с блочными НОГ в эксплуатации;
многофакторная математическая модель маршрутного расхода топлива автобуса Икарус-280 с блочными НОГ в эксплуатации на главных компонентах;
методика маршрутного нормирования расхода топлива автобуса Икарус-280, оснащенного НОГ, в эксплуатации.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов. Содержит 160 страниц текста, 17 таблиц, 18 рисунков, список литературы из 103 наименований и 5 приложений.