Министерство высшего и среднего специального образования республики узбекистан




страница1/7
Дата01.09.2016
Размер1.31 Mb.
  1   2   3   4   5   6   7

МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН

ТАШКЕНТСКИЙ АВТОМОБИЛЬНО-ДОРОЖНЫЙ ИНСТИТУТ

На правах рукописи


УДК 691.431.73 (035)

САНАКУЛОВ ИСКАНДАРБЕК РУСТАМБЕКОВИЧ

Сравнительный анализ расхода моторных масел большегрузных карьерных автосамосвалов

5А310604 – “Автомобили и автомобильное хозяйство”

Диссертация

на соискание академической степени магистра

Научный руководитель:

к.т.н. доц. Муминжанов Н.М.

Ташкент 2013г.



МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО

ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН

ТАШКЕНТСКИЙ АВТОМОБИЛЬНО - ДОРОЖНЫЙ ИНСТИТУТ
Факультет: Эксплуатация Студент магистратуры: автомобильного транспорта Санакулов Искандарбек Рустамбекович

Кафедра: Техническая эксплуатация Научный руководитель: автомобилей к.т.н, доц. Муминжанов Н.М.

Учебный год: 2011-2013 Специальность 5А310604 «Автомобили и автомобильное хозяйство»

АННОТАЦИЯ МАГИСТЕРСКОЙ ДИССЕРТАЦИИ

Тема: Сравнительный анализ расхода моторных масел большегрузных карьерных автосамосвалов



Актуальность темы: с возрастанием парка автомобилей эксплуатируемых в Республике Узбекистан проблемы ресурсосбережения приобретают важное значение. Поддержание автомобилей в технически исправном состоянии во многом зависит от диагностики и качественного проведения технического обслуживания и ремонта, качества применяемых смазочных материалов. Для системы смазки двигателей большегрузных карьерных автосамосвалов в настоящее время используют импортные масла, отвечающие требованиям заводов-изготовителей двигателей. Такие масла остродефицитны и дорогостоящие. В связи с этим, проведение “сравнительного анализа расхода моторных масел большегрузных карьерных автосамосвалов” является важной научно-технической задачей. Кроме того, исследование расхода моторных масел позволит существенно снизить затраты на смазочные материалы.

В настоящее время на расход моторных масел большегрузных автосамосвалов, эксплуатируемых в тяжелых карьерных условиях, влияют такие факторы как: сложные горно-геологические условия карьера, режим работы автосамосвалов и их техническое состояние, являющиеся причиной повышенного потребления дорогостоящих масел. В связи с этим, исследование расхода масел в зависимости от мощности и технического состояния двигателя, а также условий эксплуатации, имеет большое значение, в условиях рыночных отношений, в снижении себестоимости перевозок и экономии материальных затрат.



Цель: сравнительный анализ расхода моторных масел для большегрузных карьерных автосамосвалов.

Задачи:

1. Анализ состояния вопроса.

2. Анализ условий эксплуатации, диагностики, технического обслуживания и ремонта автосамосвалов.

3. Качественный анализ ассортимента современных моторных масел используемых в дизельных двигателях.

4. Методы оценки эксплуатационных свойств моторных масел.

5. Исследование расхода моторных масел автосамосвалами.

6. Анализ факторов влияющих на изменение эксплуатационных свойств моторных масел.

7. Изучение существующих методов анализа расхода моторных масел.

8. Сбор и обработка информации по расходу моторных масел в двигателях автосамосвалов эксплуатирующихся в тяжелых горных условиях.

Предметом исследования является расход моторных масел большегрузных карьерных автосамосвалов и факторов влияющих на них в процессе эксплуатации, изменение свойств масел в зависимости от наработки двигателя.

Объектом исследования были взяты моторные масла марки SHELL Rimula X SAE 15W40 и 76 T5X Heavy Duty, для дизельных двигателей, используемые на двигателях QSK 45C (автосамосвал БелАЗ 7513) и CAT 3512 (автосамосвал CAT785B), и отвечающие требованиям заводов изготовителей.

Методы и методология исследования: в соответствии с поставленной задачей за основу метода исследования был взят системный анализ экспериментальных данных.

В основе методологии исследования были положены результаты экспериментальных исследований, в ходе которых, в соответствии с планом эксперимента, полученные данные были обработаны, проанализированы и сведены в таблицы и графики, позволяющие быстро и качественно сопоставлять полученные результаты.



Научная новизна: Качественное и количественное выявление зависимости расхода моторных масел с учетом конструкции двигателя, условий эксплуатации и качества моторных масел. Научно-обоснованный подбор, внедрение и определение норм расхода моторных масел.

Практическая значимость: Использование полученных данных при расчете объемов расхода моторных масел в большегрузных карьерных автосамосвалах.

Структура диссертации: работа содержит введение, 3 главы, 26 рисунков, 20 таблиц, список литературных источников из 43 наименований и заключение.

Основные результаты выполненной работы:

1. Дана классификация условий эксплуатации систем карьерного автотранспорта.

2. В систему активных воздействий на ресурс автосамосвалов органически входит прогрессивная система технического обслуживания и ремонта машин с использованием средств вибродиагностики.

3. Результаты исследований показывают, что с применением спектрально-феррографического анализа возможно оценить интенсивность износов деталей двигателя от наработки и определить место износа в двигателе, что определяет практическую значимость данного метода не только при диагностике технического состояния двигателя, но и при решении научных задач по исследованию присадок и триботехнических составов.

4. Проведен подробный анализ современного ассортимента масел для карьерных автосамосвалов в соответствии со спецификациями и стандартами соответствия качества масел международным требованиям.

5. Проанализирована методика учета факторов влияющих на норму расхода моторных масел.

6. Получены результаты статистических данных по удельному расходу масла в зависимости от расхода топлива.

Выводы и рекомендации: в настоящее время в горных карьерах Республики Узбекистан для транспортировки горной массы используются импортные карьерные автосамосвалы, потребляющие значительную часть горюче-смазочных материалов (ГСМ). Поэтому экономное расходование ГСМ является одной из важных задач предприятий автомобильного транспорта.

С целью решения данной проблемы проведена работа по анализу расхода моторных масел различных автосамосвалов. В ходе, которой подробно исследовано и изучено влияние основных факторов, влияющих на расход моторных масел.

1. Изучены и подробно описаны необходимые эксплуатационные показатели качества моторных масел применительно к высоконагруженным дизельным двигателям, применяемым в карьерной технике,

2. Приведены методы проведения испытаний масел для определения технического состояния двигателя, и определения выработки и остаточного ресурса моторных масел.

3. Проведен анализ современного ассортимента моторных масел и описаны методы подбора моторных масел.

4. Разработана методика определения норм расхода масла в зависимости от удельного расхода топлива для большегрузных карьерных автосамосвалов.

5. Осуществлен анализ и сопоставление полученных значений норм расхода масла автосамосвалов БелАЗ 7513 и CAT 785B в зависимости от наработки двигателя с начала эксплуатации.

6. Проведен сравнительный анализ расхода масла на доливку вследствие потерь и угара, а также в зависимости от технического состояния двигателя.

7. Одним из важных результатов исследования является установление математической зависимости между удельным расходом топлива на 1 моточас работы двигателя и соответственно ей нормой расхода масла на доливку, с учетом возраста машины.

Магистрант И.Р. Санакулов


Научный руководитель к.т.н. доц. Н.М. Муминжанов

THE MINISTRY OF HIGHER AND SECONDARY SPECIALIZED EDUCATION OF THE REPUBLIC OF UZBEKISTAN


Faculty: Exploitation Master student: of automobile transport Iskandarbek R. Sanakulov

Chair: Technical exploitation Scientific advisor: Ass. professor of automobiles Nigmat M. Mumindjanov

Academic years: 2011-2013 Speciality: 5А310604

«Automobiles and Automobile Enterprises»

Abstract of the master dissertation on the theme: “Comparative analysis of the motor oil consumption by heavy-duty quarry dump trucks”
Urgency of the research: Nowadays the problem of resource saving becomes very important with the increasing of automobiles park operated in the Republic of Uzbekistan. Operation of the automobiles in good technical condition and proper performance of their maintenance service and repair in many respects depends on the quality and the rational use of lubricants. For the lubrication of heavy-duty engines of quarry dump trucks imported oils are used at the present time. Such oils are deficient and very expensive. In connection with this process “comparative analysis of motor oils consumption by heavy quarry dump-trucks” is an important scientific-technical task. In addition, the study of the motor oils consumption will allow significantly reduce their expenditure.

Currently, the consumption of motor oils of heavy-duty dump trucks, operated in heavy mining conditions, is influenced by various factors such as: heavy mountain operating conditions, the technical condition of the dump trucks, they are the cause of increased consumption of expensive engine oils. In this context the study of oils consumption depending on the capacity and technical condition of the engine, as well as the operating conditions, has the great importance in the development of the economy of the country.



Aim of the research: comparative analysis of motor oils consumption by heavy-duty quarry dump trucks.

The following tasks have been put:
1. Analysis of the state of the investigated issue.
2. The analysis of the operating conditions and modes of maintenance of dump trucks.
3. Qualitative analysis of the current range of engine oils used in diesel engines.
4. Methods of assessment of operational properties of engine oils.
5. Research of motor oils consumption by dump trucks.
6. The analysis of the factors influencing on the changes of operational properties of motor oils.
7. Study of the existing methods of the analysis of motor oils consumption.
8. The collection and processing of information on motor oils consumption in engines of dump trucks operating in difficult mountainous conditions.

Subject of research: is the motor oils consumption by heavy quarry dump-trucks and factors influencing on them in the process of operation, and changing the properties of oils depending on engine operating time.
The object of the study: are taken motor oils brand SHELL Rimula X SAE 15W40, 76 T5X Heavy Duty, for diesel engines used on engines QSK 45 C (dump trucks BelAZ 7513) and CAT 3512 (dump trucks CAT 785 B).

Methods and methodology of the research: In accordance with the aim, systematic analysis of the experimental data was taken as the method of research.

The results of the experimental studies have been chosen as the basis of the methodology of the study, in the course of which, the obtained data were processed, analyzed and summarized in tables and graphs for quick and qualitative comparison of the obtained results.



Scientific novelty: qualitative and quantitative dependence of the motor oils consumption with the construction of the engine, operating conditions and the quality of motor oils. The science-based selection, introduction and establishment of standards of motor oils consumption.

Practical significance: possibility of using the obtained data for calculating the volume of motor oils consumption for heavy-duty quarry dump trucks.

The structure of the work: the book consists of introduction, three chapters, 26 figures, 20 tables, list of references and conclusion.

The main results of the performed work:

1. The classification of conditions systems operation of the career vehicles has been given.

2. A progressive system of maintenance service and repair of vehicles with use of means of vibration diagnostics forms an organic part of the system of active impacts on resource of dump trucks.

3. The results of the research show that, with the use of spectral-ferrographycal analysis it is possible to estimate the intensity of wear and tear of the engine components depending on engine operation time and define the place of wear in the engine that determines the practical importance of this method not only at diagnostics of the technical condition of the engine, but also for solving scientific tasks of investigation of additives and tribotechnical compositions.

4. The detailed analysis of the current range of oils have been reviewed for quarry dump trucks in accordance with the specifications and standards of the quality of oils to the international requirements.

5. The procedure of accounting of factors affecting the rate of motor oils consumption will be examined.

6. The results of statistical data on the consumption of oil depending on the fuel consumption have been collected.

Conclusions and recommendations: at the present time in the mountain open pits of the Republic of Uzbekistan imported quarry dump trucks are used for the transportation of rock mass, which consume a significant part of the combustive-lubricating materials (CLM). According to that, the economical consumption of energy resources is one of the most important tasks of the road transport industry.

To solve these issues the work on the analysis of motor oils consumption of various dump trucks will carried out. The importance of the impact of the main factors influencing on the consumption of motor oils have been studied and investigated in detail.

1. The necessary performance indicators of the quality of motor oils in relation to heavy-duty diesel engines which are used in mining engineering have been studied and described in detail.

2. For the determination of technical condition of the engine, also the definition of the output and a residual resource of motor oils have been provided methods for testing of oils.

3. The analysis of the current range of engine oils has been made and the methods of selection of motor oils for those or other sorts of engines have been described.

4. A new technique of definition of standards of oil consumption, depending on the specific fuel consumption for heavy-duty quarry dump trucks will have been developed.

5. The analysis and comparison of the obtained values of standards of oil consumption of dump trucks BelAZ 7513 and CAT 785B depending on engine operating time from the moment of the operation have been made.
6. The comparative analysis of the oil consumption on the refilling due to the loss and waste, depending on the technical condition of the engine has been carried out.

7. One of the most important results of the study is establishing the mathematical relationship between the specific fuel consumption per one hour of engine operation time and according to it the standard of the oil consumption on the refilling, taking into account the age of the machine.


Master student Iskandarbek R.Sanakulov
Scientific advisor Ass. Professor Nigmat M. Mumindjanov

СОДЕРЖАНИЕ

Введение …………………………………………………………………. 12

Глава I. Состояние вопроса и задачи исследования

    1. Анализ условий эксплуатации автосамосвалов ………………..…… 18

    2. Качественный анализ современного ассортимента моторных масел для большегрузных автотранспортных средств ………………..……...… 26

    3. Факторы, влияющие на срок службы и расход моторных масел в процессе эксплуатации …………………………………………...…… 39

Выводы по главе …………………………............………………..…… 46

Глава II. Исследование изменений свойств моторных масел в процессе эксплуатации

    1. Основные эксплуатационные свойства моторных масел ……..……. 47

    2. Методы оценки физико-химических и эксплуатационных показателей моторных масел …………………….................................................…. 54

    3. Исследование изменений свойств моторных масел в процессе эксплуатации …………………………………………………………... 62

Выводы по главе ……………………………………………..………… 72

Глава III. Сравнительный анализ расхода моторных масел для автосамосвалов

    1. Сбор информации по расходу моторных масел подконтрольных автосамосвалов ……………………………………………………….... 73

    2. Анализ расхода моторных масел подконтрольных большегрузных карьерных автосамосвалов ………………................................….…… 80

Выводы по главе …………………………………….…………….….. 101
4. Общие выводы ……………………………………………………...… 102

  1. Список использованной литературы ………………..………………. 103

  2. Приложение …………………………………………………...……… 106

Введение

Республика Узбекистан обладает уникальными топливно-энергетическими ресурсами, которые для ее независимости и экономической мощи имеют определяющее стратегическое значение. Запасы нефти, газа и конденсата не только полностью обеспечивают собственные потребности, но и позволяют экспортировать энергоресурсы. На сегодняшний день это одна из самых выгодных сфер вложения капитала.

В период рыночных отношений и мирового экономического кризиса важное значение имеет топливно-энергетическое ресурсосбережение. Наш президент И.А. Каримов в книге “Мировой финансово-экономический кризис, пути и меры по его преодолению в условиях Узбекистана”, высказал мнение: “повышение конкурентоспособности предприятий за счет введения жесткого режима экономии, стимулирования снижения производственных затрат и себестоимости продукции” [2].

Автомобильный транспорт играет ответственную роль в транспортном комплексе независимой Республики Узбекистан, регулярно обслуживая предприятия, организации [3].

Карьер Мурунтау является крупнейшим золотодобывающим предприятием Республики Узбекистан. Вся горная масса перевозится карьерными автосамосвалами либо в комбинации с ленточными конвейерами.

За годы разработки месторождения карьера Мурунтау накоплен большой опыт эксплуатации зарубежных карьерных автосамосвалов.

С начала 2007г. вводятся в эксплуатацию новые карьерные автосамосвалы БелАЗ 75131. Их технико-эксплуатационные показатели существенно не отличаются от самосвалов других зарубежных производителей, а по сравнению с самосвалами БелАЗ примерно такого же класса, эксплуатировавшимися в УАТ в конце 80-х начале 90-х, новые самосвалы отличаются высокой надежностью агрегатов и узлов, внедрением современных электронных систем контроля параметров работы машины в целом.

Эффективность использования транспортных средств зависит от совершенства организации технического обслуживания (ТО) и планово-предупредительных ремонтов (ППР), позволяющих сохранять подвижной состав в определенных пределах значений параметров, характеризующих их способность выполнять требуемые функции по выполняемым работам. ТО подвижного состава и ППР его основных агрегатов – это комплекс мероприятий и процессов по поддержанию работоспособности или исправности транспортных средств, при использовании по назначению выполняемых работ.

Работа автосамосвалов в тяжелых горно-геологических условиях эксплуатации влияет не только на надежность, долговечность агрегатов, но и на изменение качества, ресурс и расход эксплуатационных материалов, в особенности моторных масел.

Расход моторного масла двигателем является не только одним из основных критериев технического состояния и ресурса двигателя, но и имеет больше влияние на общие эксплуатационные расходы, ввиду повышенной стоимости современных масел с присадками.

Расход масла двигателем складывается из расхода на периодическую замену всего масла находящегося в системе смазки и расхода компенсируемый доливом для поддержания требуемого уровня масла в картере.

Долив масла в двигатель – это уменьшение объема при работе поршневого двигателя, который вызывается сгоранием масла, проникающего в камеру сгорания, и испарением масла на нагретых деталях двигателя. Величина долива зависит от качества масла (его испаряемости, вязкости, индекса вязкости); режима работы двигателя (температуры, нагрузки, частоте вращения и др.)

В ряде случаев для новых двигателей расход масла на долив составляет 60-70% от его общего расхода. Для двигателей прошедших капитальный ремонт эта величина еще выше.

Автотранспортные предприятия, организации, предприниматели и другие независимо от форм собственности, эксплуатирующие автомобили, пользуются нормами топлива и масел, которые приводятся в справочно-нормативном документе O'z RH 88.20-01:2003 “Нормы расхода топлива и смазочных материалов автомобильным подвижным составом и строительно-дорожными машинами”. В настоящее время парк автомобилей Республики Узбекистан пополняется современными автомобилями отечественного и зарубежного производства. Ввод в эксплуатацию таких современных автомобилей нового поколения связан с рядом проблем:

- организация технического обслуживания и ремонта;

- разработка нормативов сервисного обслуживания;

- подбор ассортимента, разработка норм расхода и установление оптимальных сроков службы горюче-смазочных материалов и др.

Решение этих проблем требует значительных трудовых, материальных и топливно-энергетических ресурсов, в первую очередь топлив, моторных масел, смазочных материалов, специальных и охлаждающих жидкостей.

Проблема повышения эффективности использования, экономии эксплуатационных материалов весьма сложна и многогранна.

Правильный подбор масла позволяет значительно продлить срок службы ДВС. Рациональное применение и экономное расходование моторного масла является актуальной задачей дня.

Применяя правильно подобранное масло, можно заметно улучшить экономическую эффективность использования двигателя за счет удлинения сроков их безотказной работы, уменьшения объема работы и снижения трудозатрат на эксплуатацию.

В связи с этим, определение норм и разработка методики расчета расхода масла является целью настоящей работы.



Актуальность темы: с возрастанием парка автомобилей эксплуатируемых в Республике Узбекистан проблемы ресурсосбережения приобретают важное значение. Поддержание автомобилей в технически исправном состоянии во многом зависит от диагностики и качественного проведения их технического обслуживания и ремонта, качества применяемых смазочных материалов. Для системы смазки двигателей большегрузных карьерных автосамосвалов в настоящее время используют импортные масла, отвечающие требованиям заводов-изготовителей двигателей. Такие масла остродефицитны и дорогостоящие. В связи с этим, проведение “сравнительного анализа расхода моторных масел большегрузных карьерных автосамосвалов” является важной научно-технической задачей. Кроме того, исследование расхода моторных масел позволит существенно снизить затраты на смазочные материалы.

В настоящее время на расход моторных масел большегрузных автосамосвалов, эксплуатируемых в тяжелых карьерных условиях, влияют такие факторы как: сложные горно-геологические условия карьера, режим работы автосамосвалов и их техническое состояние, являющиеся причиной повышенного потребления дорогостоящих масел. В связи с этим, исследование расхода масел в зависимости от мощности и технического состояния двигателя, а также условий эксплуатации, имеет большое значение, в условиях рыночных отношений, в снижении себестоимости перевозок и экономии материальных затрат.



Цель: Сравнительный анализ расхода моторных масел для большегрузных карьерных автосамосвалов.

Задачи:

1. Анализ состояния вопроса.

2. Анализ условий эксплуатации, диагностики, технического обслуживания и ремонта автосамосвалов.

3. Качественный анализ ассортимента современных моторных масел используемых в дизельных двигателях.

4. Методы оценки эксплуатационных свойств моторных масел.

5. Исследования расхода моторных масел автосамосвалами.

6. Анализ факторов влияющих на изменение эксплуатационных свойств моторных масел.

7. Изучение существующих методов анализа расхода моторных масел.

8. Сбор и обработка информации по расходу моторных масел в двигателях автосамосвалов эксплуатирующихся в тяжелых горных условиях.

9. Определение и оценка факторов влияющих на расход моторных масел.


Предметом исследования является расход моторных масел большегрузных карьерных автосамосвалов и факторов влияющих на них в процессе эксплуатации, изменение свойств масел в зависимости от наработки двигателя.

Объектом исследования были взяты моторные масла марки SHELL Rimula X SAE 15W40, 76 T5X Heavy Duty, 76 Guardol QLT для дизельных двигателей используемые на двигателях QSK 45 C (автосамосвал БелАЗ 7513) и CAT 3512 (автосамосвал CAT 785 B), и отвечающие требованиям заводов изготовителей.

Методы и методология исследования: в соответствии с поставленной задачей за основу метода исследования был взят системный анализ экспериментальных данных.

В основе методологии исследования были положены результаты экспериментальных исследований, в ходе которых, в соответствии с планом эксперимента, полученные данные были обработаны, проанализированы и сведены в таблицы и графики, позволяющие быстро и качественно сопоставлять полученные результаты.



Научная новизна: Качественное и количественное выявление зависимости расхода моторных масел с учетом конструкции двигателя, условий эксплуатации и качества моторных масел. Научно-обоснованный подбор, внедрение и определение норм расхода моторных масел.

Практическая значимость: Использование полученных данных при расчете объемов расхода моторных масел в большегрузных карьерных автосамосвалах.

Структура диссертации: работа состоит из введения, 3-х глав, 26 рисунков и 20 таблиц, список литературных источников из 39 наименований и заключение.

  1   2   3   4   5   6   7


База данных защищена авторским правом ©infoeto.ru 2016
обратиться к администрации
Как написать курсовую работу | Как написать хороший реферат
    Главная страница