Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Автомобильно—дорожный комплекс Таджикистана и основы управления работоспособностью автомобилей
1.1. Природно-экономические ресурсы страны и их транспортное обеспечение 8
1.2. Анализ состояния автомобильно-дорожного комплекса Таджикистана 14
1.3. Основные положения системы управления 30
1.4. Состояние проблемы и задачи исследований 58
Выводы по главе 75
Глава 2. Особенности среды функционирования системы ВАДС в горных условиях эксплуатации
2.1. Природно-климатические особенности горных регионов 81
2.2. Влияние параметров горной среды на надежность автомобилей.. 94
2.3. Закономерности изменения параметров среды функционирования автомобилей в горных условиях эксплуатации 114
2.4. Старение и стабилизация полимерных материалов в горных условиях эксплуатации 137
Выводы по главе 149
Глава 3. Влияние экстремальных горных условий на эксплутационные свойства автомобилей
3.1. Результаты эксплуатационных испытаний автомобилей (ЗиЛ, Ка- 153 мАЗ, МАЗ, ПАЗ) на надежность в горных условиях
3.2. Надежность резино-технических изделий в горных условиях эксплуатации 169
3.3. Топливная экономичность автомобилей в горных условиях... 177
3.4. Влияние горных дорожных условий на эксплуатационные ства автомобилей 183
3.5. Экспериментальная оценка приспособленности АТС к виям эксплуатации 186
3.6. Надежность, эффективность и энергонагруженность тормозных систем в горных условиях эксплуатации 199
3.6.1. Декомпозиция сложных систем 200
3.6.2. Энергонагруженность тормозных механизмов автомобилей в горных условиях эксплуатации 211
3.6.3. Расчетно-экспериментальный метод оценки эффективности запасных тормозных систем в горных условиях эксплуатации 227
Выводы по главе 242
Глава 4. Теоретические основы управление работоспособностью автомобилей в горных условиях эксплуатации
4.1. Формирование системы управления работоспособностью АТС ных условиях эксплуатации SADT-моделированием 246
4.2. Методика многокритериальной оценки суровости горных уеловий эксплуатации 261
4.3. Управление ресурсом элементов автомобилей в эксплуатации 267
4.4. Обобщенные модели адаптивности АТС к условиям эксплуатации 279
4.5. Управление планово - предупредительным ремонтом агрегатов АТС 282
4.6. Управление запасами элементов АТС 291
Выводы по главе 300
Глава 5. Реализация управление работоспособностью автомобилей в горных условиях эксплуатации
5.1. Реализующий алгоритм управления плановым ремонтом АТС в эксплуатации 305
5.2. Реализующий алгоритм управления нагруженностью АТС в эксплуатации 308
5.3. Реализующий алгоритм управления запасами 310
5.4. Корректирование норм расхода топлива в горных условиях эксплуатации 312
5.5. Корректирования нормативов ТЭА в зависимости от горных природно-климатических условий 313
5.6. Обеспечение экологической безопасности АТС в эксплуатации... 317
5.7. Реализация методов управления работоспособностью АТС в горных условиях эксплуатации 327
5.8. Экономическая эффективность реализации методов управления работоспособностью АТС 331
Выводы по главе 341
Общие выводы и предложения 344
Список использованной литературы 348
Приложения 386
- Анализ состояния автомобильно-дорожного комплекса Таджикистана
- Закономерности изменения параметров среды функционирования автомобилей в горных условиях эксплуатации
- Надежность резино-технических изделий в горных условиях эксплуатации
- Методика многокритериальной оценки суровости горных уеловий эксплуатации
Введение к работе
Организацией объединенных наций (ООН) 2002 год провозглашен Международным годом гор
/, Высокие горные системы Центральной Азии, занимающиеся около
20% территории, играют исключительно важную роль в жизнеобеспечении региона. От экологического состояния высоких горных систем прямо или косвенно зависит благополучие более 50 млн. человек. Здесь наблюдается устойчивый рост численности населения. При средних показателях для стран региона, колеблющегося от 6,3 (Казахстан) до 48,5 человек на кв. километр, в зонах концентрации плотность населения достигает 300-500 человек на кв. км. Прирост населения составляет более 20 на 1000 человек населения [56].
Суровые природно-климатические условия, слабое развитие производственной и социальной инфраструктуры накладывают негативный отпечаток на жизнедеятельность населения Таджикистана в высокогорных районах республики. Вместе с тем, с точки зрения научных исследований, высокогорные условия являются естественной лабораторией, где наблюдается высокая интенсивность ультрафиолетовой радиации в сочетании с низкими температурами, сухостью воздуха и почвы.
В процессе переезда людей и выполнения ими работ на различных уровнях высоты не все в ровной мере могут приспособиться (адаптироваться) к этим условиям. Однако до настоящего времени количественные критерии
оценки и прогноза индивидуальной эффективности адаптации человека, в т.ч. водителя автомобиля, к высокогорью не разработаны.
Таджикистан, занимая горную территорию Центральной Азии, имеет широкий спектр природных условий от песчанно-пустынистых равнин до высокогорных субальпийских и альпийских лугов и мерзлотных экосистем. Сложность орфографии выражается в резком расчленении рельефа с наличием мощных горных хребтов и определяет многообразие природно-климатических условий, обуславливая наличие вертикальной поясности растительного, почвенного покрова и горных экосистем. Около 60% территории республики занимают высокогорные пространства, лежащие выше 2700 м н.у.м.
Эффективное внедрение в жизнь разработанных проектов немыслимо без решения транспортных проблем, и в первую очередь, проблем автомобильного транспорта. Автотранспорт Республики Таджикистан ( РТ ) был и остается важнейшей коммуникационной структурой региональной хозяйственной и общественной жизни.
Преобладание горного рельефа (93%) (при этом 1/2 территории расположена на высоте более 3000м) в районе с особым климатом создает уникальный диапазон климатических условий: от жаркого, знойного лета в долинах предгорных районов, где температура воздуха превышает 40-45 С, а на поверхности почвы 70-75 С до жесточайшей зимы, когда морозы в отдельных высокогорных районах достигают - 63 С (Булункуль). За одну поездку можно встретить все четыре времени года и из пыльной бури попасть в снегопад. Применение транспортной техники в Таджикистане осуществляется, по
6 словам академика В. Н. Образцова, "в исключительно своеобразной, неповторимой в мировой практике по сложности, обстановке" [274].
Специфические природно-климатические условия РТ, сложный, сильно расчлененный горный рельеф, высокая сейсмичность и т.д. затрудняют строительство железных дорог, аэродромов и других транспортных сооружений. В этих условиях, строительство автомобильных дорог обходится дешевле и обеспечивает пропуск необходимых грузов и пассажиропотоков.
Таджикистан географически расположен в самом сердце Центральной Азии и, в результате реализации проекта автомобильной дороги Куляб - Калай-хумб - Мургаб - перевал Кульма с выходом на Каракорумское шоссе, станет надежным транспортным узлом, связующим СНГ с экономически мощным и стремительно развивающимся регионом мира - Юго - Восточной Азии. Строительства участка автодороги через Горный Бадахшан протяженностью 32,6 км будет способствовать обретению транспортной и экономической независимости республики. Вместе с тем, перевал Кульма является одним из самых высокогорных перевалов мира высота, которого достигает 4362 метра н. у.м.
Нынешнее состояние автомобильно-дорожного комплекса республики, связанное с рыночными преобразованиями, нестабильностью региона и другими факторами, требуют проведения научно-исследовательских работ, направ-ленных на повышение эффективности транспорта и управлении надёжностью J автотранспортных средств в экстремальных условиях РТ.
Анализ показывает, что задачи комплексного исследования возмущающего воздействия горных и высокогорных условий Республики Таджикистан,
сочетающихся с жарким сухим климатом на систему Водитель - Автомобиль -Дорога - Среда (ВАДС) и оценка уровня адаптации элементов этой системы в конкретных регионах мало изучены. Каждая из подсистем большой и сложной системы ВАДС в горных и высокогорных регионах Республики Таджикистан работает в специфических условиях и проблема повышения их эффективности имеет как научное, так и прикладное значение и является актуальной народнохозяйственной задачей.
Таким образом, эксплуатация автомобилей в горных и высокогорных регионах РТ осуществляется в экстремальных условиях и проблема управления их работоспособностью имеет как научное, так и прикладное значение и является актуальной.
Работа связана с г/б НИР « Разработка ресурсосберегающих технологий на автомобильно - дорожном комплексе Республики Таджикистан», выполняемой по заказу — наряду Министерства образования Республики Таджикистан и зарегистрированной в Национальном патентно — информационном центре РТ.
Советом по координации научно - исследовательских работ АН Республики Таджикистан работа включена в план научных исследований РТ.
Целью работы является повышение эффективности использования автомобилей в суровых горных условиях эксплуатации реализацией адаптационных свойств и управлением их работоспособностью при рациональных затратах с соблюдением нормативного уровня дорожной и экологической безопасности.
Анализ состояния автомобильно-дорожного комплекса Таджикистана
Если высочайшие вершины гор посещаются лишь туристами и альпинистами, то через крупные автомобильные магистрали республики, расположенные на значительной высоте (табл. 1.2), в соответствующее время происходит передвижение большого количества людей и по ним перевозится значительный объем народнохозяйственных грузов.
В Таджикистане парк автомобилей, эксплуатирующихся на высотах 1000 и более метров над уровнем моря (н.у.м.) составляет примерно 60000 единиц, а 15-20 % эксплуатируются на высотах 3000-4000м.
Комплекс негативных факторов, имеющих и приведших к общему кризису экономики, также привели к кризису транспортной инфрастуктуры республики. В течении последних лет наблюдается снижение показателей транспорта и его видов, особенно после 1992 года.
Автомобильный транспорт в Таджикистане среди других видов транспорта первенствует, как по объему перевозок, так и по грузообороту и доля его составляет 96,5% от общего объема перевозок. Иначе говоря, объем перевозок автомобильного транспорта в 27,5 раз больше, чем всех других видов транспорта вместе взятых.
Становление и быстрое развитие автотранспорта в РТ и возрастающая роль в обеспечении перевозок грузов всех отраслей экономики ярко характеризуется нарастанием объемов перевозок и грузооборота. Об этом свидетельствуют следующие данные: если в 1940 году железнодорожный транспорт республики перевозил 39% всех грузов, а автомобильный 59%, то в 1980 году на долю первого приходилось всего 5,5%, а на долю второго — 94,5%.
На начало 2001 года (по данным УГАИ МВД РТ) парк подвижного состава на предприятиях транспорта насчитывал 185684 автомобиля, что на 14,7% или на 31939 автотранспортную единицу меньше, чем в 1999 г.
В общем числе автомобильного парка республики грузовые автомобили составляют 47127 ед. или 25,4% к их числу; автобусы и микроавтобусы - 9779 ед. или 5,3%; легковые автомобили -123322 или 66,4%; специальные и прочие автомобили - 5456 ед. или 2,9%. Автотранспорт по формам собственности распределены следующим образом (табл. 1.3).
Продолжает сокращаться парк грузовых автомобилей предприятий автомобильного транспорта. Удельный вес государственного автомобильного транспорта к общему количеству в 2000г. составил 27,9%.
В условиях отсутствия надлежащей ремонтной базы на автомобильных предприятиях, недостатка запасных частей, сокращения заказов на перевозки парк грузовых автомобилей использовался неэффективно. Коэффициент выпуска грузовых автомашин на линии составил 34% и по пассажирским автобусам -45,1%. К тому же автомобильный парк по государственным автомобилям на 67,4% выработал свой срок эксплуатации (свыше 10 лет).
Сведения о наличие и техническом состоянии подвижного состава по Министерству транспорта РТ (на 01.01.02г.) приведены в табл. 1.4. Как видно из табл. 1.4, 55,4% парка подвижного состава простаивает по различным причинам.
Исторически сложилось так, что в нашей республике на протяжении нескольких десятилетий функционировали и были преобладающими две формы организации автомобильного транспорта: автомобильный транспорт общего пользования (АТОП) и автомобильный транспорт, находящийся в подчинении различных нетранспортных министерств и ведомств, так называемый ведомст венный автомобильный транспорт (ВАТ).
Доля ВАТ в общей численности автопарка республики до 90-х годов составляла 82%, против 18% автотранспорта общего пользования, хотя в общем объеме перевозок доля автотранспорта общего пользования составляла 35—36%. Данные табл. 1.5 свидетельствуют о том, что за период с 1992 по 1999 года доля автотранспорта общего пользования в общем объеме перевозок грузов и грузообороте уменьшилась в 1,4 раза, а доля ведомственного автомобильного транспорта соответственно увеличилась в 1,1 раза.
С переходом к рынку начались и активизировались процессы разгосударствления и приватизации государственной собственности на основании Закона "О разгосударствлении и приватизации собственности в Республике Таджикистан" (табл. 1.6), вследствие чего на автомобильном транспорте сформировался частный сектор (ЧАТ) (табл. 1.7). В настоящее время в республике в частном секторе насчитывается более И тыс. грузовых автомобилей, что составляет 20,7% от общей численности грузовых автомобилей.
Всеми видами автомобильного транспорта (включая объем перевозки, вы полненный физическими лицами) в 2000г. в республике перевезено 14572,1 тыс. тонн грузов (уменьшение объема по сравнению с 1999 г. на 9,5%). Авто мобильным транспортом общего пользования перевезено 2234,7 тыс. т., с уменьшением к уровню прошлого года на 20,6%. Уменьшение объема перевозок объясняется тем, что на автотранспортных предприятиях наблюдается не хватка технически исправных автомобилей, горче смазочных материалов и запасных частей, повышение себестоимости перевозок, а также отсутствие финансовых средств в распоряжении АТП. В 2000 г. план по перевозке грузов автотранспортными предприятиями Министерства транспорта выполнен на 114,8%. Ими перевезено на 287,9 тыс. т грузов больше намеченного плана, а грузооборот выполнен только на 79,9% от плановых показателей. Среднее расстояние перевозки одной тонны груза составило 14,9 км (69,3% к плану).
Закономерности изменения параметров среды функционирования автомобилей в горных условиях эксплуатации
Значительное влияние на эффективность работы АТС оказывает продольный профиль дорог и их расположение над уровнем моря, что в конечном итоге определяется рельефом местности. В горных условиях нарушается нормальная работа системы питания двигателя, что приводит к снижению динамики и экономичности АТС и увеличению износа двигателя. Например, скорость движения автомобилей на горных дорогах уменьшается в среднем на 35 ... 40 %, а расход топлива на 15 ... 20%. Наибольшее влияние атмосферно — климатические условия оказывают на работу карбюраторных двигателей. При работе автомобилей в горных условиях, на большой высоте, в значительных пределах изменяется давление, плотность и температура воздуха. Все это в конечном итоге влияет на состав смеси, индикаторный КПД, мощность и расход топлива. Конструкция систем питания (карбюраторов) рассчитана на эксплуатацию автомобилей в условиях умеренного климата. На обычных карбюраторах отсутствуют устройства, обеспечивающие их эффективную работу при разных давлениях температурах в горных условиях.
В связи с этим в высокогорных районах карбюраторы не обеспечивают экономичный состав смеси. Поскольку атмосферно — климатические условия и рельеф местности оказывают влияние на работу карбюратора (состав смеси), то это приводит к изменению основных показателей работы двигателя и автомобиля в целом. Рассмотрим влияния основных параметров атмосферно — климатических условий и рельефа местности на работу карбюраторных двигателей. Изменение атмосферных условий по мере увеличения высоты над уровнем моря весьма существенно. Так, на высоте 2000, 3000, 4000 м давление воздуха снижается на 22; 31 и 61,5 %, а плотность его — на 13,5; 25 и 33 % соответственно [155]. Столь значительное уменьшение плотности атмосферного воздуха по мере роста высоты над уровнем моря в большей степени сказывается на эффективных и экономичных показателях работы двигателя, его надежности и ресурсе. Во многих работах количественная оценка зависимости эксплуатационных показателей машин от высоты расположения над уровнем моря получены на основе использования усредненной зависимости атмосферного давления воздуха от высоты над уровнем моря, принятой Международной ассоциацией гражданской авиации. При подъеме на каждые 8 м атмосферное давление падает на 100 Па = 1 мбар [173]. Если предположить, что tB m с высотой не меняется, то атмосферное давление уменьшается с высотой по экспоненциальному закону.
Если Ро -атмосферное давление у поверхности Земли; P(h) - атмосферное давление на высоте h; h — высота над поверхностью Земли; ро - плотность воздуха у поверхности Земли; g - ускорение свободного падения; е = 2,71828, то для высот 100 км давление (при t = const) рассчитывается по барометрической формуле [192]: При этом считается, что температура с высотой не изменяется. Если выражать высоту в километрах, то барометрическую формулу удобно также представить в виде (принимая в формуле температуру равной 0 С) Однако в действительности атмосфера не является стационарной и фактически с высотой температура уменьшается. Благодаря этому существенно изменяется зависимость давления от высоты. При некоторых средних условиях, соответствующих среднему давлению ро на уровне моря и средней температуре 15 С на уровне моря вплоть до высоты 11000 м (тропосфера), в качестве международной барометрической формулы принимается следующее выражение: где Р - давление, кПа; h — высота, км. В работе [64] профессором Н.Я. Говорущенко на базе использовании законов Бойля - Мариотта и Клапейрона получены уравнения изменения давления и температуры воздуха от высоты: проведенных исследований показывает, что выявленные зависимости изменения показателей атмосферных условий от высоты над уровнем моря: - получены для идеальных газов (проф. Н.Я. Говорущенко); - принимается равным масса молекул азота и кислорода, т.е. пренебрегается изменение концентрации молекул с высотой. - в них не учитывается кинетическая энергия молекул компонентов воздуха. на распределение давления с высотой В условиях термодинамического равновесия потенциальная сила, действующая на некоторый объем газа, уравновешивается силами давления на поверхность этого объема. На каждую молекулу действует сила где Еп - потенциальная энергия молекулы. Изменение концентрации молекул По описывается распределением Больцмана: Концентрация молекул зависит только от h. Потенциальную энергию молекул удобно нормировать на нуль на поверхности Земли (h=0). При таком нормировании потенциальная энергия молекулы на высоте h равна U = mgh. Следовательно, распределение (2.6) концентрации молекул с высотой имеет вид С учетом кинетической энергии молекул компонентов воздуха распределение (2.8) выглядит следующим образом
Надежность резино-технических изделий в горных условиях эксплуатации
Характерным отказом, связанным с воздействием природно климатических условий, является резкое ухудшение эксплуатационных свойств элементов АТС из резинотехнических и полимерных материалов: уплотнителей, изоляции, амортизирующих подушек и различных вспомогательных деталей общего назначения. Разгерметизация уплотнительных резиновых колец и манжет приводит к утечкам жидкости в системе охлаждения двигателя, тормозной жидкости, воздуха через уплотнения впускного коллектора, выбросу масла через вентиляционные патрубки и т.д.
Для исследования надежности резинотехнических деталей (РТД) и полимерных материалов выбран пассивный эксперимент - эксперимент, при котором уровни факторов в каждом опыте регистрируются исследователем, но не задаются [206].
Этот вид эксперимента применен потому, что объекты, воспринимающие нагрузку, допускаемые техническими условиями, находятся под воздействием разнообразных неуправляемых факторов. При таком методе исследования все необходимые параметры получают по результатам статистической информации, что позволяет выявить основные факторы, влияющие на объект или систему.
Проведенный анализ показывает, что при комплексном воздействии параметров Среды в горных условиях надежность двигателя, тормозной системы, подвески, трансмиссии, электрооборудование и АТС в целом снижается. Установлено, что детали и узлы из резинотехнических и полимерных материалов являются элементами, лимитирующими надежность перечисленных агрегатов и систем АТС в процессе их эксплуатации в горных условиях.
Наиболее уязвимыми и наименее долговечными элементами АТС остаются резинотехнические детали (РТД), хотя их числа в конструкции неуклонно растут. Например, при сборке автомобилей КамАЗ в его узлах используется свыше 500 РТД. Эти, как правило, недорогие по стоимости детали сильно влияют на эксплуатационные качества всего автомобиля. От надежности наиболее ответственных РТД - диафрагмы тормозных систем, резиновые рукава, кленовые ремни, тормозные манжеты, резинометаллические амортизаторы и др. зависит безопасность эксплуатации автомобилей.
Значительная часть отказов двигателя приходится на резинотехнические изделия, распределение отказов которых приведено в табл. 3.8. Из табл. 3.8 следует, что основная часть отказов по резинотехническим изделиям двигателя падает на уплотнительную прокладку головки цилиндра и манжету торцевого уплотнения водяного насоса.
Большое количество отказов этих деталей связано, видимо, с тяжелыми условиями их работы: повышение температурных нагрузок, агрессивное влияние рабочей среды и т. д., что требует для этих деталей подбора более стойкого материала.
Ниже приводятся результаты экспериментального исследования надежности РТД в реальных условиях Таджикистана с начала эксплуатации подконтрольных автомобилей КамАЗ. Пробег автомобилей при подконтрольной эксплуатации колебался от 170 до 300 тыс. км.
В период наблюдения доля отказов РТД по автомобилю в целом, сцеплению и тормозных систем, составляет соответственно 21; 68 и 31%.
Распределение отказов РТД по системам и агрегатам автомобиля КамАЗ-5511 выглядит следующим образом: двигатель - 323 отказа (19 %), сцепление - 268 (16 %), коробка передач - 57 (3 %), ведущие мосты - 38 (2 %), подвеска - 38 (2 %), передняя ось - 2 (0,1 %), колеса и ступицы - 251 (15 %), рулевого управление - 71 (4 %), тормозные системы - 420 (25 %), электрооборудование - 17 (1 %), платформа - 133 (8 %), кабина - 87 (4,9 %) и автомобиль в целом -1705 (100 %).
Обобщенные сведения о работоспособности РТД, комплектующих автомобилей КамАЗ-5511 приведены в табл. 3.9. Анализ данных показывает, что РТД имеет низкую надежность. Наибольшее число отказов зафиксировано для прокладок, рукавов, армированных манжет и диафрагм. Отказы остальных деталей носят случайный характер. 1/4 часть всех отказов тормозных систем приходится на РТД. Средняя наработка РТД до отказа составляла 60,25 тыс. км, а средняя наработка на отказ 23 тыс. км.
Характерным признаком для сопряжений современных машин является то, что их предельное состояние часто наступает не из-за поломки или возникновения недоступных условий работы, а из-за снижения характеристики в результате износа. Например, по мере увеличения износа сопряжений палец-втулка механизма привода рабочего оборудования машины увеличивается продолжительность рабочего цикла экскаватора и, следовательно, снижается производительность. Увеличение износа цилиндра -поршневой группы ДВС приводит к падению его мощности, повышению расхода моторного масла. Все это связано с дополнительными затратами на компенсацию всевозможных потерь.
Одним из распространенных видов сопряжений является сопряжение вал - втулка, для смазки которого применяется пластичная смазка. Втулка (РТД) изнашивается быстрее вала, а в стоимостном отношении она дешевле. Получила распространение следующий подход [321] - втулку заменяют при достижении зазора в сопряжении величины изопт, а вал продолжает эксплуатацию до предельного зазора Un, т.е. до замены вала втулка заменяется несколько раз.
Возникает задача оптимизации количества замен быстроизнашивающейся детали (втулки) для проведения ресурса основной детали сопряжения (вала), межремонтных ресурсов, зазоров и периодичности обслуживания (обновления смазки) сопряжений. В работе, эта задача решена с использованием оптимизационных моделей разработанных [321, 323].
Методика многокритериальной оценки суровости горных уеловий эксплуатации
Необходимость установления комплексных показателей, количественно характеризующих одновременное влияние совокупного воздействия атмосферно - климатических факторов в конкретных условиях эксплуатации, остается актуальной научно-практической задачей на автомобильном транспорте.
Введение для этих целей индекса суровости условий эксплуатации машин [240], разработка теоретических основ и возможных направлений практического его использования [243 - 245] является своевременным и направлено на научное и практическое решение проблемы повышения эффективности работы машин в тяжелых, экстремальных условиях. Индексу суровости условий эксплуатации / R представляет собой объективный количественный показатель степени отличия действительных условий эксплуатации от стандартных (нормальных) для данной машины [240]. Преимущество R как интегрального показателя заключается в его унификации для различных по природе факторов условий эксплуатации, где степень суровости выражается в безразмерных единицах (баллах) по единообразно построенной шкале.
Одним из суровых условий эксплуатации автомобилей, безусловно, является Республика Таджикистан, условия, которые существенно отличаются от стандартных. Своеобразность условий эксплуатации объясняется тем, что в республике эксплуатация автомобилей осуществляется в горных и высокогорных условиях, сочетающихся с сухим жарким климатом.
Преобладание горного рельефа (93%) (при этом 1/2 территории расположена на высоте более 3000 м) в районе с особым климатом создает уникальный диапазон климатических условий: от жаркого, знойного лета в долинах предгорных районов, где температура воздуха превышает 40-45 С, а на поверхности почвы 70-75 С. Вместе с этим морозы в отдельных высокогорных районах достигают - 63 С (Булункуль). За одну поездку можно встретить все четыре времени года и из пыльной бури попасть в снегопад.
Применение транспортной техники в Таджикистане осуществляется, по словам академика В. Н. Образцова, "в исключительно своеобразной, неповторимой в мировой практике по сложности, обстановке" [274].
Основными структурными параметрами атмосферы являются температура, давление и плотность. Эти параметры обладают пространственно временной изменчивостью (годовой, сезонной, суточной).
При работе автомобилей в горных условиях на большой высоте над уровнем моря (н.у.м.) в значительных пределах изменяются [155 , 173] температура, давление и плотность воздуха (табл.4.1).
Существенное изменение атмосферно - климатических параметров и высоты над уровнем моря приводит к заметному ухудшению основных технико-эксплуатационных показателей работы двигателя и автомобиля в целом в горных условиях.
В связи с этим, используя методику [240], сделана попытка оценить суровость горных условий эксплуатации с учетом изменения не только температуры, но и давления и плотности воздуха, а также высоты местности над уровнем моря. Выявленные интервалы суровости горных условий эксплуатации по температуре, давлению и плотности воздуха, также высоты над уровнем моря приведены в таблицах 4.2.. .4.5.
Максимальные (Rmax), минимальные (Rmin) и стандартные (номинальные, нормальные) значения (R=0) суровости факторов приведены в табл.4.6. где Rh, Rp, Rt, Rp - соответственно, индекс суровости условий эксплуатации по высоте над уровнем моря, давлению, температуры и плотности воздуха. По статистическим параметрам климатических факторов приведены значения индекса суровости только по одному фактору - по абсолютным максимальным температурам воздуха для характерных регионов Республики Таджикистан (табл.4.7). В таблице для сопоставительного анализа также приведены данные по абсолютным минимальным температурам воздуха [1]. Как видно из табл.4.7, по абсолютной максимальной температурой воздуха суровость в представительном пункте очень сурового климатического района (Булункуль R=12,6) превышает суровость в представительном пункте умеренного климатического района (Худжанд R=6,4) почти в два раза. Суровость условий эксплуатации в сухом жарком климате Таджикистана сопоставимы с результатами, выявленными в условиях холодного и очень холодного климатов России. Таким образом, критерий R является объективной характеристикой и совместно с показателем уровня адаптации позволяет оценить величину снижения эффективности и качества автомобилей в суровых условиях эксплуатации.
