Расчет расхода топлива, стоимостной оценки ГСМ, токсичности отработавших газов автомобиля ВАЗ-2102

(Н_тр = 0,2 л );

Ц_тр – цена 1л трансмиссионной смазки, грн. (Ц_тр=60 грн.).

Стоимость пластичной (консистентной) смазки определяется по формуле:

 

 грн.,  (2.8)

 грн.

 

где Н_пл – норма пластичной смазки на 100 л топлива, кг (Н_пл = 0,2кг);

Ц_пл – стоимость одного килограмма смазки, грн. (Ц_пл=35 грн.)

 

2.3 Общая стоимость  горюче-смазочных материалов

 

Стоимость топлива и  смазочных материалов за расчетный  период:

 

грн.; (2.9)

грн.

 

На основе полученных данных строим диаграмму стоимости  ГСМ

 

 

3. РАСЧЕТ НОРМАТИВНОГО ПРОБЕГА И ЗАТРАТ НА ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА

 

При оперативном планировании норм пробега подвижного состава  до капитального ремонта и периодичности  профилактических робот устанавливается  в километрах или в литрах используемого  топлива.

Периодичность по расходу  топлива устанавливает:

до капитального ремонта

 

  (3.1)

 

до профилактических робот ТО-1

 

  (3.2)

 

до профилактических робот ТО-2

 

  (3.3)

 

где -наименьшая удельная затрата топлива г/к.с-ч(для карбюраторных двигателей =200 г/к.с-ч)

- относительно нормативные значения пробегов для первой группы условий эксплуатации до капитального ремонта, профилактических робот ТО-1 и ТО-2, км .

Трудоемкость ремонтных  влияний на 100 литров топлива рассчитывается по формуле

 

(3.4)

 

где -нормативная трудоемкость работ ТР для первой группы условий эксплуатации, чел.ч/100л.

Общая трудоемкость работ  на планируемый период эксплуатации (месяц, квартал, год и т.д.) будет  составлять

 

  (3.5)

 

где Q_пл- расход топлива на планируемый период эксплуатации ,л;

Q_н- суточный расход топлива одного автомобиля, л;

^{, ,} -нормативная трудоемкость ЩО, ТО принимают положения с Положения про обслуживания транспортных машин, чел.-ч

Последние время на территории Украины эксплуатируются автомобили государств СНД, которые имеют два  технически обслуживания-ТО-1 и ТО-2, а также марки автомобилей  дальнего зарубежья, которые имеют  одно обслуживание, что устанавливается  по сервисной книжке.

Расходы на профилактическое обслуживание и ремонт можно определить по формуле:

 

(3.6)

 

где - расход топлива за год, л

- суточная норма расхода топлива,  л

- нормы расхода относительно  на одно ежедневное обслуживание  ТО-1, ТО-2, ПР, грн.

-величина кратности нормативного  расхода топлива до ТО-2, как  до нормативного расхода топлива  до ТО-1;

- расход топлива на 1000 км пробега,  л

- коэффициент, учитывающий корректные  условия эксплуатации .

Величина кратности  нормативного расхода топлива до ТО-2, как до нормативного расхода  топлива до ТО-1

 

 

 

4. РАСЧЕТ ТОКСИЧНОСТИ АВТОМОБИЛЯ

 

4.1 Определение количества выбросов вредных веществ для груженного и порожнего автомобиля в зависимости от скорости движения по методике проф. Говорущенко Н.Я.

 

Выброс вредных веществ  с отработавшими газами в г/км определяется по формуле:

 

 (4.1)

 

где M_Х – молекулярная масса вредного вещества, г/моль;

 – плотность топлива, кг/м^3,( =0,75 кг/м³)

А₂, В₂, С₂ – постоянные коэффициенты, зависящие от типа установленного на автомобиле двигателя и вида вредного вещества;

N_i – процент использования мощности, %;

Q – расход топлива,  л/100 км;

 – коэффициент избытка  воздуха.

Значения молекулярной массы вредных веществ М_Х, А₂, В₂ и С₂ для различных видов вредных веществ приведены в таблице 3.

Коэффициент избытка  воздуха определяется по формуле:

 

, (4.2)

 

где а₁ и b₁ – эмпирические коэффициенты, зависящие от типа установленного на автомобиле двигателя (для автомобилей с карбюраторным двигателем a₁ = 5,               b₁ = -0,035).

 

 

Таблица 3 – Значения молекулярной массы М_Х и коэффициентов А₂, В₂, С₂ для различных видов вредных веществ

Тип двигателя	Вид вещества	Значения коэффициентов
		MХ	A2	B2	C2
Карбюраторный	СО	28	0,05	-0,0015	0,000014
	NOx	30	0,02	0,0023	-0,000004
	CnHm	86	0,017	-0,00031	0,00000247

 

Расчеты расхода топлива Q и процента использования мощности N_i приведены в пункте 1.2.

Подставив численные  значения, получим следующие результаты расчетов

г/км

Данные расчетов выброса  вредных веществ СО, C_nH_m и NO_x приведем в виде таблицы.

 

Va		10	20	30	40	50	60	70	80	90	100	110	120	130	137
αmin		4,96	4,68	4,65	4,6	4,69	4,68	4,68	4,81	4,6	4,68	4,69	4,69	4,67	4,68
αcp		4,51	4,50	4,32	4,51	4,51	4,50	4,5	4,7	4,51	4,50	4,52	4,52	4,49	4,51
αmax		4,33	4,32	3,98	4,34	4,34	4,33	4,32	4,61	4,34	4,32	4,36	4,36	4,3	4,33
CO	Q'min	4,67	2,3	1,59	1,22	0,99	0,72	0,71	1,20	1,10	1,16	1,28	1,42	1,55	1,69
	Q'cp	3,71	1,77	1,03	0,97	0,81	0,66	0,65	1,02	0,87	0,92	1,03	1,14	1,22	1,34
	Q'max	2,92	1,36	0,65	0,76	0,66	0,62	0,61	0,88	0,70	0,72	0,82	0,90	0,95	1,05
NOx	Q'min	5,13	2,62	1,91	1,33	1,10	0,81	0,81	0,95	1,19	1,32	1,4	1,54	1,79	1,89
	Q'cp	6,16	3,01	2,51	1,60	1,32	1,10	1,11	1,06	1,43	1,56	1,64	1,82	2,12	2,23
	Q'max	6,88	3,3	2,86	1,79	1,54	1,48	1,48	1,18	1,64	1,74	1,84	2,04	2,37	2,48
CnHm	Q'min	5,3	2,67	1,86	1,38	1,15	0,84	0,83	1,33	1,25	1,34	1,48	1,64	1,81	1,95
	Q'cp	4,56	2,19	1,34	1,19	0,99	0,81	0,80	1,17	1,07	1,13	1,25	1,39	1,51	1,64
	Q'max	3,77	1,77	0,89	0,99	0,86	0,80	0,79	1,05	0,91	0,93	1,05	1,16	1,23	1,36

Таблица 4 – Расчет выброса  вредных веществ СО, C_nH_m и NO_x для разной скорости движения при различной нагрузке.

 

На базе полученных результатов  строим графики зависимостей:

1. Количество выбросов СО от скорости движения автомобиля при различной загрузке;
2. Количество выбросов NO_x от скорости движения автомобиля при различной загрузке;
3. Количество выбросов C_nH_m от скорости движения автомобиля при различной загрузке;

 

4.2 Определение экологического ущерба в гривнах от перевозок груза

 

Экологический ущерб И_э определяется отдельно для автомобилей с карбюраторными и дизельными двигателями по формуле

 

(4.3)

 

где n – количество режимов работы двигателя;

V_i – удельный ущерб, грн./ч на i-м режиме работы двигателя;

T_i – продолжительность работы двигателя на i-м режиме.

Удельный ущерб

 

(4.4)

 

где – размерная константа для перехода бальной системы в денежную, .

d – безразмерная константа,  зависящая от географического  положения местности (для умеренной  зоны d = 1,0);

G – показатель относительной  опасности загрязнения (для городов  со средней застройкой G = 4);

М – приведенный часовой выброс загрязнителей (ОГ) у, кг/ч;

R – коэффициент разбавления  выбросов, м ²/с.

Часовой выброс загрязнителей

 

 (4.5)

 

где n – количество загрязнителей;

i – индекс загрязнителя;

A_i – показатель относительной агрессивности;

m_i - масса часового выброса загрязнителя, кг/ч.

Относительная агрессивность  токсичных веществ (A_i):

 

Загрязнитель	Удельный выброс двигателя (gi), г/кВтч
оксид углерода	1,0
оксиды азота в пересчете  на NOx	18,0
пары СН предельных, в пересчете на С	2,5
бензопирен	1,5. 10 5
соединения свинца	-
сажа	16

 

Масса часового выброса  загрязнителей

 

 (4.6)

 

где g_i – удельный выброс токсичного компонента, г/кВтч;

N_дв – мощность, снимаемая с двигателя на данном режиме, кВт.

Значения удельных выбросов принять в соответствии с таблицей 5.

 

Таблица 5 – Значения удельных выбросов загрязнителей для дизельного двигателя.

Загрязнитель	Удельный выброс двигателя (gi), г/кВтч
Оксид углерода	7,6
Оксид азота	10,6
Углеводороды	4,3
Бензапирен	0,000002
Соединения свинца	¾
Сажа	1,5

 

Мощность, снимаемая с  двигателя на данном режиме, определяется из уравнения мощностного баланса

 

(4.7)

 

где – КПД трансмиссии, ;

 – суммарный коэффициент  сопротивления дороги,

G_a – вес автомобиля, кН;

V_a – скорость автомобиля, м/с;

kF – фактор обтекаемости, Нс²/м².

Коэффициент разбавления  выбросов определяется по зависимости

 

 (4.8)

 

где U – среднегодовое  значение модуля скорости ветра на уровне флюгера (10 м), принять U = 2,5 м/с;

f – безразмерная константа,  учитывающая тепловое состояние  выбросов, f = 2,0;

h – геометрическая  высота устья выброса над средним  уровнем загрязненной территории, для транспорта h = 1м.

Рассчитаем расстояние перевозок

 

;(4.10)

 

 км;

где z_е – количество ездок;

b - коэффициент использования пробега;

t_см – продолжительность работы автомобиля смену, ч (t_см=8 ч).

 

,(4.11)

 

где t₁ и t₂ – время движения с грузом и без груза за рассматриваемый период, ч;

z_e – количество ездок;

S – расстояние перевозок,  км;

V_a – скорость движения автомобиля, км/ч.

 

_(4.12)