СЕКЦИЯ 2: «ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ АВТОМОБИЛЬНЫМ ТРАНСПОРТОМ»

УДК 622.684.656.065.3 Брильков М. Н. Bril'kov М. N.

доцент кафедры эксплуатации Associate Professor, Department

автомобилей Кузбасского of operation of cars Kuzbass State

государственного технического Technical University named after

университета имени T. Ф. Горбачева, Т. F. Gorbachev, Kemerovo,

Кемерово, РФ Russian Federation

DOI: 10.12737/14689

О ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДАННЫХ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УЧЕТА (ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ) ПРИ НОРМИРОВАНИИ РАСХОДА ТОПЛИВА

THE POSSIBILITY OF USING DATA OF THE AUTOMATED SYSTEMS (INFORMATION SYSTEMS) WITH THE FIXING OF FUEL CONSUMPTION

Ключевые слова: технологический транспорт, информационные технологии, расход топлива.

Аннотация: приведены результаты сравнения зафиксированных с помощью автоматизированной системы учета величин фактического расхода топлива карьерными самосвалами с расчетными значениями. Представлены результаты изменения работы дизеля, зафиксированные АСД «Карьер», при проведении испытаний влияния биокатализатора BPI на эксплуатационные показатели работы двигателя.

Keywords: technological transport, information technology, fuel consumption.

Summary: the results of the comparison are recorded using a computerized system of accounting units of the actual fuel consumption of career dump trucks with calculated values. Presents the results of the work change diesel recorded ASD "quarry" in Spanish, when testing impact both BPI on the performance of the engine.

С середины 90-х годов XX века информационные технологии прочно вошли в практику открытой разработки месторождений и широко применяются для управления горным и транспортным оборудованием на карьерах. Внедрение систем АСУ ГТР на базе GPS-навигации позволяет решать вопросы непрерывного мониторинга расхода дизельного топлива карьерными автосамосвалами в реальном масштабе времени. В настоящее время не существует единых норм расхода топлива карьерными самосвалами. В свое время были разработаны и утверждены так называемые дифференцированные отраслевые нормы расхода топлива для предприятий угольной промышленности. Однако при современных масштабах горных работ дифференцированные нормы расхода топлива не могут полностью отразить конкретные условия эксплуатации карьерного автотранспорта.

Для расчета нормируемого расхода топлива карьерным автотранспортом применяются различные известные методы. Статистический метод позволяет определять нормы расхода топлива на основании отчетно-статистических данных по фактическому расходу в целом за значительный период времени и при большом количестве автотранспортных средств. Аналитический метод позволяет установить зависимость и степень влияния на расход топлива основных конструктивных параметров автосамосвала и горнотехнических условий эксплуатации. Экспериментальный метод позволяет определить расход топлива при непосредственном его измерении с помощью специальной аппаратуры.

На аналитическом методе основаны такие методики расчета расхода топлива карьерными автосамосвалами как: методика ПО «БелАЗ», методика СПГИ (проф. А. А. Кулешова), методика ИГД УрОРАН (к.т.н. П. И. Тарасова).

Анализ приведенных методик показывает, что расход топлива карьерными автосамосвалами зависит от большого количества факторов, обуславливаемых горно-техническими и сезонно-климатическими условиями эксплуатации. Причем влияние этих факторов взаимосвязано и находится в сложной зависимости, установление которой аналитическим путем является трудоемкой научной задачей.

Разнообразие и сложность учета горнотехнических и дорожных условий эксплуатации карьерных автосамосвалов не позволяют достоверно аналитическим путем определить расход топлива на транспортирование горной массы. Поэтому необходимо применять сочетание аналитических и экспериментальных методов. Таким образом, для наземных транспортных средств действуют несколько методов нормирования расхода топлива, обладающие общим недостатком: отсутствие учета условий их эксплуатации в каждом конкретном случае. В некоторых случаях сверхнормативные перерасходы являются весьма значительными и имеют большую вариацию для транспортных средств одной модели, работающих в сходных условиях эксплуатации.

В настоящее время появляется возможность совершенствовать существующие системы нормирования расхода топлива, которые в реальных условиях конкретного карьера могли бы не просто оценить фактический расход топлива, но и, установив индивидуальную норму расхода топлива на конкретном маршруте движения для конкретного автосамосвала, сравнивать ее с фактическим расходом в режиме реального времени. Примером можно считать использование данных АСД «Карьер» при расчете расхода топлива карьерными автосамосвалами (рис. 1) на угледобывающих предприятиях (разрезах) Кемеровской области.

Рисунок 1 - Результаты сравнения рассчитанных по различным методикам норм расхода топлива с фактическим расходом для нескольких самосвалов БелАЗ-75306

Фактический расход топлива карьерными автосамосвалами фиксировали с помощью системы диспетчеризации АСД «Карьер». Как видно из рисунка 1 расчетные значения норм расхода топлива рассчитанные по методике профессора Кулешова А. А. наиболее точно совпадают с фактическими данными. Было практически доказано, что с помощью методики ПО БелАЗ можно эффективно рассчитывать эксплуатационный расход топлива (л/100 км) и определить среднечасовой расход топлива (л/ч) самосвалом. А методика профессора Кулешова А. А. позволяет с достаточной точностью определять расход топлива для конкретных условий эксплуатации: рассчитанная зависимость практически совпадает с фактическим результатом и достаточно точно отражает ее изменения (рис. 2).

Рисунок 2 - Зависимость удельного расхода топлива самосвалом БелАЗ-75306 от степени весовой загрузки

Подтверждающим фактором возможности использования данных информационных систем в вопросах нормирования расхода топлива можно также считать и результаты эксплуатационных испытаний продукта под названием топливный биокатализатор «ВЮ PETRO IMPROVER» (BPI). Испытания проводились в соответствии с Программой работ по оценке коммерческого предложения ООО «БиПиАй» (г. Москва) по приобретению и использованию биокатализатора топлив BPI с целью повышения топливной экономичности и экологической безопасности работы дизельных двигателей карьерных автосамосвалов «БелАЗ» в ЗАО «Черниговец». Эксплуатационные испытания проводились испытательным центром ГСМ и АТС ТГАСУ совместно с кафедрой «Эксплуатации автомобилей» КузГТУ. Для проведения эксплуатационных испытаний Автоуправлением ЗАО «Черниговец» был предоставлен автосамосвал Бе- лАЗ-75131 гаражный номер 882 работающий на транспортировке породы «под экскаватором» номер 160 на маршруте «отвал 3.2». Перед проведением испытаний был проведен ремонт автосамосвала и проведено плановое техническое обслуживание. Сравнительные эксплуатационные испытания карьерного автосамосвала БелАЗ-75131 были выполнены на характерных маршрутах карьера с целью оценки влияния добавления биокатализатора в дизельное топливо на технико-экономические показатели работы дизеля. Показатели работы данного самосвала снимались при помощи автоматизированной системы учета АСД «Карьер» до и после применения биокатализатора.

Основные результаты сравнительного испытания показали положительное влияние использования биокатализатора BPI на технико-эксплуатационные показатели работы двигателя карьерного автосамосвала БелАЗ-75131, проявившееся в следующем:

• а) по внешним признакам работы двигателя (водители отмечают более «мягкую» работу двигателя и снижение его шумности сразу после применения BPI),
• б) по расходу топлива.

Исходя из данных полученных в ЗАО «Черниговец» (использованы данные из отчетов АСД «Карьер») можно сделать вывод, что при применении биокатализатора BPI замечено изменение технико-экономических показателей работы автосамосвала (рис. 3).

• 1 - график изменения средней скорости движения (км/ч); 2 - график изменения путевого расхода топлива (л/100км); 3 - график изменения удельного расхода топлива (г/ткм);
• 4 - график изменения удельного расхода топлива (г/ткм) без учета работы двигателя на холостом ходу; 5 - базовые (опорные) значения

Рисунок 3 - Графическое отображение влияния возмущающего фактора (добавления биокатализатора в дизельное топливо) на технике-экономические показатели работы дизеля автосамосвала «БелАЗ» при проведении эксплуатационных испытаний

В заключении можно сделать вывод, что информационные системы своевременно реагируют на возмущающие факторы. Анализ показывает, что отклонения регистрируемого параметра пропорциональны степени возмущения.

Список литературы

• 1 Клебанов, А. Ф. «Система диспетчеризации большегрузных автосамосвалов «Карьер» на разрезе «Черниговский»» [Текст] / А. Ф. Клебанов, Д. Я. Владимиров, А. В. Бондаренко, Л. В. Рыбак // Энергосбережение на карьерном транспорте (Материалы международного научно- технического семинара, 24-26 июля 2003 г.) - Екатеринбург : ИГД УрОРАН, 2003. - С. 24-31.
• 2 Ильбульдин, Д. X. Совершенствование нормирования расхода топлива карьерными автосамосвалами на основе современных информационных технологий [Текст] / Д. X. Ильбульдин, Е. В. Симанов, Ю. И. Лель, Н. А. Николаев // Материалы Международной научно-практической конференции «Проблемы карьерного транспорта», - Екатеринбург, 2005. - С. 28-32.

© Брильков М. Н., 2015

УДК 519.622.2

Галкин А. В. Galkin А. V.

канд. техн. наук, заведующий кафед- Ph.D., head of applied

рой прикладной математики Липецко- mathematics, Lipetsk State

го государственного технического Technical University,

университета, РФ Russian Federation

DOI: 10.12737/14690