Транспортные условия эксплуатации

Влияние условий эксплуатации на изменение технического состояния подвижного состава автомобильного транспорта

Условия эксплуатации, при которых используется автомобиль, влияют на режимы работы агрегатов и деталей, ускоряя или замедляя изменение параметров их технического состояния.

При эксплуатации автомобилей все множество факторов действующих на него принято подразделять на:

1) дорожные условия;

2) условия движения;

3) природно-климатические и сезонные условия;

4) транспортные условия (или условия перевозок).

Дорожные условия в первую очередь предопределяют режимы работы агрегатов автомобиля (диапазон нагрузок и скоростей; передаваемый крутящий момент, частота вращения коленчатого вала, динамические нагрузки от неровностей дорог, передаточные числа коробки передач). Они характеризуются технической категорией дороги, видом и качеством дорожного покрытия и рельефом местности (расположением дороги по высоте над уровнем моря).

От этих режимов зависит износ и работоспособность отдельных элементов автомобиля. Так, расчеты показывают, что наибольший износ деталей цилиндро-поршневой группы двигателя наблюдается при движении автомобиля на I передаче, а наименьший - на прямой и повышенных передачах. Каждой передаче соответствует и определенная скорость, при которой износ двигателя будет минимальным.

Однако далеко не всегда удается реализовать оптимальный режим движения обеспечивающий минимальный износ деталей. Так, например, при движении автомобилей по неровным дорогам возникают непрерывные колебания подрессоренных и неподрессоренных масс, амплитуды и ускорения которых достигают значительных величин. В случаях переезда отдельных неровностей на большой скорости вертикальные ускорения достигают 20-30м/с². Все это не дает возможности выдерживать оптимальные режимы на дорогах с плохим покрытием.

Существующими нормативными документами дороги в зависимости от вида и качества дорожного покрытия подразделяются на шесть категорий:

Д₁ – цементобетон, асфальтобетон, брусчатка, мозаика;

Д₂ – битумоминеральные смеси (щебень или гравий, обработанные битумом);

Д₃ – щебень (гравий) без обработки, дегтебетон;

Д₄ – булыжник, колотый камень, грунт и мало прочный камень, обработанные вяжущими материалами, зимники;

Д₅ – грунт, укрепленный или улучшенный местными материалами; лежневое и бревенчатое покрытия;

Д₆ – естественные грунтовые дороги; временные внутрикарьерные и отвальные дороги; подъездные пути, не имеющие твердого покрытия.

При движении по дорогам с различным покрытием значительно изменяется коэффициент сопротивления качения.

Так, при движении по дороге первой категории коэффициент сопротивления качению f»0,014, а на естественном грунте (VI категория) f»0,08, т.е. возрастает в 5-6 раз. Реализуемая скорость падает в 3 раза. Среднее количество оборотов коленчатого вала двигателя на 1 км пути возрастает с» 2200 до 4822. Число торможений на 1 км возрастает с 0,24 до 0,9, а число переключений передач с 0,52 до 3,2. Это все приводит к значительному увеличению интенсивности изнашивания деталей и агрегатов автомобиля.

Тип рельефа местности определяется высотой над уровнем моря и подразделяется на пять категорий:

Р₁ – равнинный (свыше 200 м);

Р₂ – слабохолмистый (свыше 200 до 300 м);

Р₃ – холмистый (свыше 300 до 1000 м);

Р₄ – гористый (свыше 1000 до 2000 м);

Р₅ – горный (свыше 2000 м).

Условия движения характеризуются влиянием внешних факторов на режимы движения и, следовательно, на режимы работы автомобиля и его агрегатов. Так, режим работы грузовых автомобилей при интенсивном городском движении отличается от режимов работы на загородных дорогах (при одинаковом покрытии) следующим образом: скорость в первом случае на 50-52% меньше, средняя частота вращения коленчатого вала больше на 130-136%, число переключений передач больше в 3-3,5 раза, удельная работа трения тормозных механизмов в 8-8,5 раз больше, пробег при криволинейной траектории движения больше в 3-3,6 раза.

Нормативными документами выделяется три группы условий движения:

У₁ – за пределами пригородной зоны;

У₂ – в малых городах с числом жителей менее 100 тыс. чел.;

У₃ – в больших городах с числом жителей свыше 100 тыс. чел.

Категории автомобильных дорог классифицируются по скорости и интенсивность движения, а также параметрам элементов дорог.

Совокупное влияние в реальной эксплуатации возможных сочетаний дорожных условий, условий движения и рельефа местности отражается в категории условий эксплуатации. Классификация категорий условий эксплуатации приведена в таблице 4.1.

Понятие категории эксплуатации имеет важнейшее значение в технической эксплуатации т.к. все ее нормативы так или иначе привязаны к ней, и она является основой для ресурсного корректирования нормативов. Так нормативы технического обслуживания и ремонта, приведенные в “Положении…” рассчитаны на полное или частичное сочетание следующих условий: I категория условий эксплуатации; базовые модели автомобилей; на автотранспортном предприятии выполняется техническое обслуживание и ремонт 200—300 ед. подвижного состава, составляющих три технологически совместимые группы; пробег с начала эксплуатации составляет 50—75% от пробега до капитального ремонта; подвижной состав работает в умеренном климатическом районе; оснащение АТП средствами механизации — согласно Табелю технологического оборудования.

Таблица 4.1 – Классификация условий эксплуатации

Категория условий эксплуатации	Условия движения
За пределами пригородной зоны (более 50 км от границы города)	В малых городах (до 100 тыс. жителей) и в пригородной зоне	В больших городах (более 100тыс. жителей)
I	Д1 - Р1, Р2, Р3	-	-
II	Д1 - Р4 Д2 - Р1, Р2, Р3, Р4 Д3 - Р1, Р2, Р3	Д1 - Р1, Р2, Р3, Р4 Д2 - Р1	-
III	Д1 – Р5 Д2 – Р5 Д3 – Р4, Р5 Д4 - Р1, Р2, Р3, Р4, Р5	Д1– Р5 Д2 - Р2, Р3, Р4, Р5 Д3 - Р1, Р2, Р3, Р4, Р5 Д4 - Р1, Р2, Р3, Р4, Р5	Д1- Р1, Р2, Р3, Р4, Р5 Д2 - Р1, Р2, Р3, Р4 Д3 - Р1, Р2, Р3 Д4 - Р1
IV	Д5 - Р1, Р2, Р3, Р4, Р5	Д5 - Р1, Р2, Р3, Р4, Р5	Д2 – Р5 Д3 – Р4, Р5 Д4 - Р2, Р3, Р4, Р5 Д5 - Р1, Р2, Р3, Р4, Р5
V	Д6 - Р1, Р2, Р3, Р4, Р5

При работе подвижного состава в условиях, отличающихся от указанных, производится корректирование нормативов с учетом конкретных условий эксплуатации.

Транспортные условия эксплуатации автомобилей характеризуются условиями маршрутов, которые определяются рядом коэффициентов и показателей:

- l – длина груженой ездки, км;

- β – коэффициент использования пробега;

- γ – коэффициент использования грузоподъемности;

- i – средняя величина уклона на дороге, %;

- К_пр – коэффициент использования прицепов;

- П – коэффициент помехонасыщенности маршрута (отношение скорости автомобиля на данном маршруте к скорости автомобиля на загородном участке дороги I категории;

- родом перевозимого груза.

Дата добавления: 2014-01-14