автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.02, диссертация на тему:Совершенствование топливных систем мобильных машин при эксплуатации в условиях пониженных температур

На правах рукописи

005045188

ХАЛТУРИН ДМИТРИЙ ВЛАДИМИРОВИЧ

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТОПЛИВНЫХ СИСТЕМ МОБИЛЬНЫХ МАШИН ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ В УСЛОВИЯХ ПОНИЖЕННЫХ ТЕМПЕРАТУР

05.02.02 - Машиноведение, системы приводов и детали машин

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

О I I. г ¿11!/

Томск 2012

005045188

Работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Томский государственный архитектурно-строительный университет»

Научный руководитель кандидат технических наук, профессор

Исаенко Виктор Дмитриевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Белозеров Борис Павлович

кандидат технических наук, доцент Ларионов Сергей Аркадьевич

Ведущая организация Красноярский государственный

технический университет

Защита диссертации состоится 15 июня 2012 в 14-00 на заседании диссертационного совета Д 212.265.03 при Томском государственном архитектурно-строительном университете по адресу: 634003, Томск, пл. Соляная 2, корп. 4, конференц-зал (ауд. 308/4)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Томского государственного архитектурно-строительного университета.

Автореферат разослан

Ученый секретарь диссертационного совета

Клопотов А.А

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Современные технологии производства работ по созданию материальных благ не обходятся без массового использования мобильных машин, работающих на дизельном топливе, в автотранспортном, дорожно-строительном и сельскохозяйственном комплексах.

Производительность машин тесно связана с их надежностью, определяемой как безотказность. При этом практикой эксплуатации машин установлено, что до 50 % отказов мобильных машин различного назначения приходится на их топливные системы, что связано с высокой загрязненностью топлива механическими примесями, водой и другими компонентами в процессах транспортирования, хранения и заправки техники.

Эксплуатация машин в условиях пониженных температур увеличивает количество отказов топливных систем за счет проявления эффектов инееоб-разования в топливных баках машин, кристаллизации свободной воды в топливе, парафинизации топлива, приводящих к забивке фильтров тонкой очистки. Повышается вязкость топлива и ухудшается его прокачиваемость на линиях топливоподачи и в форсунках.

Анализ публикаций показал, что топливные системы машин являются наиболее уязвимыми с точки зрения их работоспособности и безотказности, т. к. они являются связующим звеном между двигателем машины и окружающей средой, а также имеют прецизионные пары, весьма чувствительные к кондиции дизельного топлива по его физическим свойствам и загрязненности механическими примесями, водой и вторичными продуктами изменения углеводородного состава топлива. Поэтому работы, направленные на совершенствование топливных систем, повышающие их надежность, всегда остаются актуальными.

Особую актуальность приобретает направление совершенствования топливных систем машин, эксплуатируемых при пониженных температурах, т. к. значительная часть территории страны относится к зоне холодного и сурового климата.

Цель диссертационной работы состоит в разработке способа модернизации топливных систем мобильных машин с целью повышения их надежности при эксплуатации в условиях пониженных температур окружающей среды.

Для достижения поставленной цели определены следующие направления исследований:

1. Реализация системного подхода к модернизации топливных систем мобильных машин с целью повышения их надежности при эксплуатации в условиях пониженных температур.

2. Разработка адекватной модели процесса управляемого подогрева дизельного топлива в топливных системах машин, позволяющей обоснован-

но оптимизировать выбор мощности дополнительных электрических нагревателей в зависимости от температурного режима эксплуатации машин и конструктивных параметров элементов их топливных систем.

3. Разработка адекватной модели фильтра грубой очистки топлива новой конструкции повышенной эффективности, позволяющей обоснованно оптимизировать выбор конструктивных параметров фильтроэлемента, одновременно выполняющего функции нагревателя топлива.

4. Экспериментальные исследования свойств нетканого иглопробивного материала для фильтра грубой очистки топлива и фильтрационных процессов очистки топлива в фильтре новой конструкции.

5. Эксплуатационные испытания топливных систем с целью оценки влияния модернизации на их надежность.

Методы решения задач. Для решения поставленных задач в работе использованы экспериментальные методы исследований и натурные эксплуатационные испытания, методы теории теплообменных процессов, процессов фильтрации топлива; дифференциальные и алгебраические уравнения, пакеты прикладных программ MS Excel.

Достоверность и обоснованность результатов подтверждается использованием физически обоснованных моделей, адекватных математических моделей, экспериментальными исследованиями и сопоставлением их результатов с итогами аналитических расчетов, использованием обоснованных алгоритмов расчета.

Научная новизна диссертационной работы заключается в следующем:

1. На основе моделирования тепловых и фильтрационных процессов обоснован способ модернизации топливных систем мобильных машин, повышающих их надежность при пониженных температурах эксплуатации, основанный на двухступенчатом управляемом подогреве топлива и более эффективной двухступенчатой очистке топлива от механических примесей и воды.

2. Обоснована конструкция и создана математическая модель навивного топливного фильтра грубой очистки с управляемой эффективностью очистки и повышенным ресурсом, выполняющего одновременно функции нагревателя топлива. Конструкция фильтра защищена патентом на изобретение.

3. Получены аналитические зависимости разогрева топлива при отрицательных температурах двухступенчатой системой нагревателей, позволяющие производить подбор параметров нагревателей в соответствии с конструктивными параметрами элементов топливной системы.

4. Получены аналитические зависимости пропускной способности, качества очистки и ресурса фильтра грубой очистки новой конструкции, позволяющие оптимизировать выбор его конструктивных параметров.

Практическая ценность диссертационной работы заключается в следующем:

1. Предлагаемый способ конструктивной модернизации топливных систем мобильных машин позволяет значительно снизить простои машин при их эксплуатации в условиях пониженных температур и повысить их безотказность за счет дополнительной тепловой подготовки и повышения качества очистки топлива от механических примесей и воды.

2. Предложенная новая конструкция навивного фильтра с переменной пористостью и электроподогревом, а также разработанные методы его расчета и оптимизации применимы для создания более эффективных топливных фильтров, а также фильтров смазочных, гидравлических систем мобильных машин и другой техники.

3. Предлагаемая методика проектирования модернизированных топливных систем мобильных машин для условий эксплуатации при пониженных температурах применима для разработчиков на стадии создания усовершенствованных топливных систем машин с повышенной надежностью.

Реализация результатов работы. Результаты проведенных исследований и разработки используются в ООО «Вахрушевская автобаза», ООО «Тракторно-бульдозерное управление», ОГУП «Кожевниковское ДРСУ».

Методика проектирования модернизированных топливных систем мобильных машин используется в учебном процессе Томского государственного архитектурно-строительного университета при подготовке специалистов по направлению «Наземные транспортно-технологические средства».

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

1. Предлагаемый способ конструктивной модернизации топливных систем мобильных машин, обеспечивающий повышение надежности машин при эксплуатации в условиях пониженных температур.

2. Новая конструкция фильтра грубой очистки топлива повышенной эффективности, выполняющего дополнительные функции нагревателя топлива.

3. Результаты математического моделирования процессов подогрева и двухступенчатой фильтрации топлива в модернизированной топливной системе.

4. Результаты экспериментальных лабораторных исследований и на-гурных испытаний элементов модернизированной топливной системы, а также сравнительных эксплуатационных испытаний топливных систем машин с оценкой повышения показателей надежности.

5. Методика проектирования модернизированных топливных систем мобильных машин, эксплуатируемых в условиях пониженных температур.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы юложены, обсуждены и одобрены на:

- IV Международной научно-практической конференции «Автомобиль I техносфера» (Казань, КГТУ им. Туполева 2005 г.);

- V Международной Юбилейной научно-практической конференции «Автомобиль и техносфера» (Казань, КГТУ им. Туполева, 2008 г.);

- III Международной научно-практической конференции «Перспективные направления развития автотранспортного комплекса» (Пенза, 2010 г.);

- 13 региональной научно-практической конференции «Современные достижения аграрной науки в животноводстве, растениеводстве и экономике» (Томск, ТСХИ, 2011г.);

- IV Всероссийской научно-практической (заочной) конференции «Актуальные вопросы развития современной науки, техники и технологий» (Москва, НИИРРР, 2011 г.);

- XII Международной конференции «Города России: проблемы строительства, инженерного обеспечения, благоустройства и экологии» (Пенза, 2011 г.);

- I Международной научно-практической конференции «Перспективы развития и безопасность автотранспортного комплекса» (Новокузнецк, 2011 г.). Кроме того, материалы диссертации обсуждались на научно-методических семинарах кафедры «Автомобили и тракторы» Томского государственного архитектурно-строительного университета (2003-2011 гг.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 14 печатных работ, из них две в изданиях рецензируемых ВАК, и патент РФ.

Объем работы. Диссертация изложена на 163 страницах и включает введение, пять глав, общие выводы, список литературы из 119 наименований, приложения.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение. Обоснована актуальность выбранного направления исследования, излагаются основные положения, выносимые на защиту.

Первая глава диссертации посвящена анализу факторов, оказывающих влияние на безотказность топливных систем мобильных машин, износу топливной аппаратуры, а также влиянию климатических условий на эксплуатационную надежность топливных систем. Уделено внимание анализу средств защиты топливных систем машин от влияния указанных факторов.

Установлена высокая загрязненность дизельного топлива механическими примесями, водой и другими компонентами, обусловленная несовершенством действующей системы транспортирования, хранения и раздачи топлива в топливные баки машин, которые являются главным накопителем загрязнений. Фактор высокой загрязненности топлива оказывает преобладающее влияние на надежность топливных систем.

Вопросам обеспечения чистоты дизельного топлива, поддержанию его кондиции по физическим свойствам и отсутствию в нем различных нежелательных примесей посвящены работы В.И. Барышева, М.А. Григорьева, В.П. Коваленко, К.В. Рыбакова, Э.И. Удлера и других исследователей. Предложены методы конструктивного совершенствования топливных систем мо-

бильных машин, повышающие степень их защиты от загрязнения топлива, которое в основном сводятся к предотвращению попадания загрязнений в топливные баки и повышению эффективности фильтров тонкой очистки топлива.

Вопросам адаптации техники к суровым условиям эксплуатации посвящены работы Л.Г. Резника и его школы. Установлены критерии адаптации, включающие все системы машин.

Обзор технических решений, связанных с модернизацией топливных систем машин при эксплуатации в условиях пониженных температур, показал отсутствие систематизированного подхода. Все предложения сводятся к установке дополнительных нагревателей топлива в различных участках топливной системы без анализа управляемого процесса подогрева топлива и процессов очистки топлива от загрязнения. Отмечена актуальность системного подхода к этой проблеме.

Во второй главе рассмотрены теоретические предпосылки совершенствования топливных систем мобильных машин, эксплуатируемых при пониженных температурах.

За основу принят системный подход, согласно которому модернизация топливных систем машин, работающих в любых климатических условиях, должна включать в себя традиционную, но более эффективную подсистему очистки топлива от механических примесей и воды, а также дополнительную подсистему управляемого подогрева топлива, включаемую и регулируемую в случае эксплуатации машин при пониженных температурах. Экономически целесообразно, чтобы один из элементов подсистемы очистки топлива также выполнял функции нагревателя топлива.

Предлагаемая модернизация типовой топливной системы демонстрируется схемой на рис. 1.

7 — топливный бак; 2 - предварительный подогреватель; 3 - фильтр грубой очистки (ФГО) новой конструкции; 4 — топливоподкачивающий насос; 5 - штатный фильтр тонкой очистки (ФТО); б-топливный насос высокого давления; 7 - двигатель; /1,12,13 - соединительные трубопроводы; Нь Щ - нагреватели

Для управляемого дополнительного подогрева топлива при отрицательных температурах окружающей среды устанавливается предварительный нагреватель топлива на выходе из топливного бака, а также вторичный нагреватель топлива в фильтре грубой очистки. Электрические нагреватели питаются от бортовой системы электроснабжения машины. Их мощности могут регулироваться в зависимости от суровости зимней эксплуатации машин.

Для рассматриваемой модернизации предложена конструкция фильтра грубой очистки топлива и навивного фильтроэлемента к нему, обладающего управляемой эффективностью качества очистки топлива и повышенным ресурсом до замены за счет управляемой пористости фильтроматериала путем его целенаправленного обжатия. Этим обеспечивается равномерное уменьшение пористости в направлении потока топлива и, как следствие, повышение его ресурса до замены.

Общий вид фильтра и фильтроэлемента показаны на рис. 2. Важной особенностью является то, что фильтроэлемент одновременно выполняет функции нагревателя топлива, а корпус - функции гравитационного отстой-

1 - корпус фильтра; 2 - крышка корпуса; 3 - фильтроэлемент с подогревом;

4 - провода подключения к бортовой сети

При обоснованных допущениях, на основе решения дифференциальных уравнений теплового баланса получены зависимости, описывающие процесс разогрева топлива во времени т после предварительного нагревателя до температуры Тх:

7; =ах-{а,-Та)е^, (1)

а также после фильтра-нагревателя грубой очистки Т2:

Т)Лг = 1[Л - В2 (т2 - Т0) + Я2 (а, - Т0) (1 - И')] Л . (2)

т„ о

Решение уравнения (2) возможно численным методом.

(1 \ ] Т2=Т0 + £дг2, ;т = 2>ту. 1 ) 1

Формулы (1) и (2) содержат комплексы аи Ьх\ Л2; В2; 02, включающие мощности нагревателей Ы2, поверхности и объемы конструктивных элементов (корпуса, топливопроводов), физические характеристики материалов, топлива; циркуляционный расход топлива, а также коэффициенты теплоотдачи элементов при свободной конвекции, рассчитываемые как для цилиндрических объектов.

Из уравнения (1) получается формула расчета мощности предварительного нагревателя при заданном времени т разогрева топлива от начальной температуры в баке Го до температуры перед фильтром грубой очистки:

+<*/Л, (3)

V 1 е )

где 01, И/[ - коэффициенты теплоотдачи корпуса предварительного нагревателя и трубопровода; Рп - соответствующие поверхности теплообмена; ст - теплоемкость топлива; ц, / - расход топлива и кратность его циркуляции. При условии идентичности темпов нагрева топлива на первой и второй с1Тх с1Т2

ступенях, когда -= —- , получена формула расчета температуры подогреет с!т

ва топлива Тх перед фильтром:

52 (71-71) 21 2 01 , (4)

°1 + А

а также мощности нагревателя в фильтре грубой очистки:

ЛГ2 = (а2^2 +а 12Рп + д1ст)(Т2-Т0), (5)

где Т2 - температура топлива перед фильтром тонкой очистки; а2Р2, ад/7« -характеристики элементов примыкающих к фильтру грубой очистки.

Формулы (1)—(5) представляют собой математическую модель управляемого процесса подогрева топлива в модернизируемой топливной системе.

Моделирование фильтрационных процессов очистки топлива в фильтре-нагревателе грубой очистки (рис. 2) произведено на основании полученных аналитических зависимостей, описывающих гидравлические свойства

навивного фильтроэлемента (рис. 3), показателей его эффективности по задержке полидисперсных загрязнений из топлива и его ресурса как времени работы до замены.

Рис. 3. Фильтроэлемент с нагревателем: 1,2- крышки; 3 - внутренняя перфорированная трубка; 4 - фильтровальная лента из нетканого иглопробивного материала;

5 - перфорированная подложка из гибкого электропроводного несжимаемого материала; 6 - наружная перфорированная обечайка

На основе известного закона фильтрации Дарси, записанного в дифференциальной форме, для условно сплошного цилиндрического пористого фильтроэлемента, с учетом линейного увеличения степени обжатия фильт-роматериала от периферии к центру и уменьшения проницаемости по гиперболическому закону, получена формула, описывающая его гидравлическую характеристику:

где Д/'о - перепад давления на фильтроэлементе; V - расход топлива; V, р -кинематическая вязкость и плотность топлива; К0 - коэффициент проницаемости фильтроматериала в свободном состоянии; й = —— соотношение наружного и внутреннего диаметров фильтроэлемента; иа — степень обжатия материала на внутреннем диаметре.

С использованием известных общих зависимостей получена формула номинальной 95 %-й тонкости очистки топлива для рассматриваемого фильтроэлемента, как размер частиц загрязнений, 95 % которых задерживается фильтром:

1

(6)

¿0 95 = 5,134

кп

^[і-а-^к]

(7)

где Ч'о - начальная пористость исходного материала фильтра; пв - степень обжатия фильтроматериала на выходе топлива из фильтроэлемента.

В качестве фильтроматериала для фильтроэлемента предложен иглопробивной материал (НИМ) по ТУ 8397-001-05204776-01.

Главной особенностью конструкции фильтроэлемента (рис. 3) является то, что поровая структура фильтроматериала при его навивке с переменным обжатием обеспечивает процесс фильтрования с постепенным закупориванием пор, что дает максимальный ресурс его работы от начального АР0 до конечного АР перепада давления за время т. Известное описание этого закона фильтрования с постепенным закупориванием пор имеет вид:

А Р =

АРп

4Хц>с0У

-^— т =-^_

о-»")2' '

(8)

где ^р = 0,5 (%+(1 - (1 - Ч'оУО); с0 - концентрация загрязнений; ср - коэффициент полноты очистки; X - эмпирический коэффициент конкретного процесса очистки топлива; т - время процесса фильтрования, Н- высота фильтроэлемента.

Из выражения (8) получена формула зависимости безразмерного ресурса фильтроэлемента f от соотношения диаметров с/ при различных степенях обжатия фильтроматериала пв:

Т =

XI,~

1-

1п (І 2-1

Р\псі

1+

Ч7

1 ҐЧ

--1

(9)

где Т-

Р =

АР

АР.. = ■

2л К0Н

-1п

- начальное гидравлическое

АР

сопротивление цилиндрического фильтра без обжатия пористого материала

На рис. 4 графически представлена зависимость (9), которая рекомендована в качестве номограммы для оптимизации конструктивного параметра

сі по максимальному ресурсу фильтроэлемента после проверки рассматриваемой модели фильтроэлемента грубой очистки топлива на адекватность.

Рис. 4. Номограмма для выбора конструктивного параметра (1 при заданном значении ив

В третьей главе изложены методики экспериментальных исследований топливных систем и их элементов.

Экспериментальные исследования выполнены на лабораторном оборудовании и стендах, а также на мобильных машинах в условиях положительных и пониженных температур, позволяющих оценить эффективность модернизированной топливной системы с использованием стандартных и разработанных методов.

Тепловые испытания модернизированной топливной системы проводились на фронтальном погрузчике ПБМ-800 на базе трактора МТЗ-82 при отрицательных температурах окружающей среды. Мощность нагревателей элементов топливной системы подбиралась по заданным условиям теплового эксперимента. Измерения температуры поверхностей элементов осуществлялись компенсационным методом по схеме с термостатированием холодного спая. Применялись термометры, медь-константановые термопары, потенцио-

метры и градировочный график. Строились зависимости Т = fix) и сравнивались с расчетными теоретическими.

Определение проницаемости пористого нетканого иглопробивного материала (НИМ) фильтроэлемента проводилось по методике ГОСТ 25283-93, а пористости - с помощью специального прибора и ГОСТ 12432-77 методом пропитки.

Размер пор НИМ определялся методом вытеснения жидкости по ГОСТ 12432-77 на специальном стенде.

Дисперсный состав загрязнений в топливе изучался методом микроскопии. Номинальная 95 %-я тонкость очистки топлива опытным фильтром грубой очистки определялась с использованием искусственного загрязнителя (кварцевой пыли с удельной поверхностью 5600 см2/кг). Абсолютная тонкость очистки оценивалась по размеру максимального наблюдаемого размера частиц загрязнений в фильтрате.

Счетная концентрация частиц загрязнений определялась с использованием автоматического анализатора частиц ФС-112/3, а массовая - по ГОСТ 10577-78 «Нефтепродукты светлые. Методы определения содержания механических примесей. Метод А».

Содержание воды в топливе определялось гидридкальциевым методом по ГОСТ 8287-83 «Нефтепродукты светлые. Количественное определение содержания воды».

Гидравлические испытания нового фильтра грубой очистки проводились на специальном стенде.

Интегральная оценка эффективности выполненной работы проводилась путем сравнения общей загрязненности топлива в топливных баках машин, а также путем сравнения интенсивности отказов элементов штатной и усовершенствованной топливных систем мобильных машин в реальных условиях эксплуатации на предприятиях Томской и Кемеровской областей.

В четвертой главе приведены результаты экспериментальных исследований, подтверждающие адекватность моделей, описывающих процессы подогрева и более эффективной очистки топлива в модернизируемой топливной системе.

Результаты натурных тепловых испытаний топливной системы трактора МТЗ-82 с управляемой подсистемой подогрева топлива (рис. 5) показали удовлетворительную сходимость расчета процесса разогрева топлива по формулам (1) и (2) и эксперимента.

т, к

290 280 270 260 250 240 230

О 60 120 180 240 300 т, с а

Т, К-310300290280270260250240230 0 60 120 180 240 300 360 Ш 480 540 ч,с

б

Рис. 5. Кривая разогрева топлива в фильтре грубой очистки: а - предварительный подогреватель, б - фильтр грубой очистки (7 - предварительный подогреватель; 2 - фильтр грубой очистки);

точки - опытные данные; кривая - расчетные значения (1,2)

Определена проницаемость К0 = 96,78-10'12 м2 и пористость VF0 = 0,96 фильтроматериала, рекомендуемого для фильтра грубой очистки топлива, обладающего способностью изменять пористость структуры в зависимости от степени ее обжатия п. Экспериментальные зависимости К =j[n) и Ч1 = fin) адекватно описываются кривыми на рис. 6.

Установлено распределение пор материала по размерам, числовые характеристики которого представлены в табл. 1. Эти характеристики соответствуют результатам испытаний других известных фильтроматериалов, применяемых для топливных фильтров.

Рис. 6. Экспериментальные и расчетные зависимости проницаемости и пористости от степени обжатия фильтроматериала

Таблица 1

Числовые характеристики распределения пор по размерам фильтроматериала в зависимости от степени обжатия

'арактеристики Свободное Степень обжатия п

состояние 1,5 2,0 2.5 3,0 3,5 4,0 4,5

Математическое ожи-ание, мкм 134,4 72,2 51,0 42,0 35,7 34,0 31,5 30,0

Среднеквадратичное тклонение, мкм 56,3 28,3 21,0 20,0 21,0 20,0 18,5 13,2

.оэффициент вариации 0,42 0,39 0,41 0,47 0,58 0,59 0,59 0,54

Получена (рис. 7) экспериментальная зависимость минимальной 95 %-й онкости очистки топлива от степени обжатия для применяемого фильтрома-ериала. При известных К0 и То формула расчета с/0 95 согласуется с (7)

^0,95

50,5-Ю'6 л/и —0,04 л2

•, м.

(10)

Гидравлические стендовые испытания опытных образцов фильтро-ггементов предлагаемой конструкции (рис. 3) одних и тех же размеров (Я = 00 мм, Б = 80 мм, сі = 20 мм), но с разной степенью обжатия фильтромате-иала на внутренней трубке, показали их удовлетворительную сходимость с асчетной гидравлической характеристикой (6).

^о.эз-

30 20

1 2 3 и 5 пъ

Рис. 7. Экспериментальная зависимость номинальной тонкости очистки топлива от степени обжатия фильтроматериала

Гидравлические испытания проводились на дизельном топливе Л в лабораторных условиях при положительной температуре.

ДРхЮ2, Па

мкм

\о

<10,95 рНП)

О ----^ ——^о

Рис. 8. Экспериментальные и расчетные гидравлические характеристики опытных фильтроэлементов (по (6)): 1 - свободное состояние; 2-п = 1,5; 3 — п = 2,0; 4-п = 2,5; 5-п = 3,0;

6-л = 3,5; 7 — и = 4,0; 5 — л = 4,5; 9 — п = 5,0 Сравнительные эксплуатационные испытания мобильных машин на базе тракторов МТЗ-82 проводились с целью оценки влияния предлагаемой модернизации топливных систем машин на загрязненность топлива в баках машин и безотказность топливных систем. Испытания проводились в летний и зимний периоды эксплуатации машин в условиях строительного производства Кемеровской и Томской областей. Всего испытаниям подверглись 12 тракторов со штатными и модернизированными топливными системами.

Натурный эксперимент выполнялся по методике, изложенной в главе 3.

Математическая обработка экспериментальной выборки зависимости перепада давления АР от наработки т подконтрольных тракторов позволила получить ресурсную кривую (рис. 9), адекватно описываемую общей зависимостью (8).

Очевидно, что перепад давления топлива, проходящего через необ-жатый фильтроматериал, составляет 0,29 кПа, что соответствует ранее представленным результатам.

Д Р. к Па_

0,29 с

0- 0,4-Ю'Ч)2 \ ч

о

о/

О-ft- « п -Н— о^^^ ___-___ о о ""О

0 500 1000 1500 2000 мото-ч

Рис. 9. Ресурсная характеристика фильтроэлемента грубой очистки

Из рис. 9 также следует, что резкий перепад давления на фильтре наступает ри наработке тракторов выше 2000 моточасов. Однако и в этом случае наработка опливной системы до обслуживания при допустимом перепаде давления может ыть значительно выше нормативной (960 моточасов), но не более 2500 моточасов.

Штатные топливные системы не имеют средств подогрева топлива и снащены фильтрами грубой очистки (ФГО) в виде гравитационных отстой-иков. Модернизированные топливные системы оснащены подсистемами правляемого подогрева и фильтрами грубой очистки с фильтроэлементами овой конструкции, обусловливающими номинальную тонкость очистки о,95 = 30...35 мкм.

Сравнительные испытания проводились в одних и тех же эксплуатаци-нных условиях в течение календарного года.

Влияние предлагаемой модернизации топливных систем на содержа-ие загрязнений в виде механических примесей и воды в топливных баках ашин показано в табл. 2.

Таблица 2

Сравнительная характеристика топлива подконтрольных тракторов МТЗ-82 со штатными и модернизированными фильтрами грубой очистки топлива

№ п/п Показатели Средняя температура воздуха Т. = 20,5 °С Средняя температура воздуха Тв =-31 °С

Загрязненность топлива

Штатный фильтр грубой очистки Модернизированный ФГО при различной степени обжатия, п Штатный фильтр грубой очистки Модернизированный ФГО при различной степени обжатия, п

2,0 3,0 4,5 2,0 3,0 4,5

1 Содержание загрязнений, % масс 0,0059 0,0058 0,0029 0,0020 0,0044 0,0035 0,0025 0,0015

2 Размерная группа, мкм Содержание частиц загрязнений в размерной группе к, шт/м п

? 1 1...10 18962 15225 13975 10533 14550 12799 10382 7004

7 2 11...20 11227 8880 6235 3241 7945 7115 5219 3270

2.3 21...30 4922 3775 1023 138 2398 1262 444 238

2.4 31...40 634 327 176 10 615 253 150 5

2.5 41...50 271 124 30 - 68 40 7 —

2.6 свыше 50 88 30 7 - - 12 — —

3 Всего 36104 28334 21456 14024 24218 21499 16202 10480

4 Содержание воды, % 0,0247 0,016 0,014 0,014 0,032 0,026 0,021 0,019

Наработка элементов топливной системы до отказа - величина случайная, момент появления и значение которой заранее предсказать невозможно. Поэтому, как и всякая случайная величина - наработка до отказа может характеризоваться законом ее распределения.

По различным источникам распределение наработки машин и их сис тем близко или однозначно соответствует нормальному закону, что неодно кратно доказано по критерию согласия у? Пирсона.

Результаты расчетов наглядно представлены на схеме (рис. 10) обра ботки информации по отказам нагнетательной пары топливной системы. Ис пользовались стандартные методики из теории вероятности и математиче ской статистики.

В интервале наработки от 0 до 2000 моточасов откажет 77...87 % эле ментов топливной системы в штатном исполнении и 60...69 % в модернизи рованном исполнении, что свидетельствует о повышении надежности ] 1,3...1,4

Рис. 10 Схема обработки информации о показателях надежности: 7 - распределение первичной информации; б - статистический ряд; в - гистограмма распределения; г - полигон распределения; д - кривая накопления вероятности; е - дифференциальная функция теоретического закона распределения; ж - интегральная функция теоретического закона распределения отказов (Р) и безотказности работы (Р) нагнетательной пары топливной системы в пггатном исполнении

Установлено, что реализуемая модернизация топливных систем машин нижает общую загрязненность топлива в 1,3...2,0 раза, воды - в 1,74 раза, [адежность топливных систем по критерию безотказности повышается в ,7...2,09 раз.

Пятая глава посвящена разработке методики расчета и проектирова-ия модернизированной топливной системы, основанной на использовании налитических зависимостей, полученных в результате адекватного матема-ического моделирования процессов подогрева и фильтрации топлива.

Алгоритм расчета и проектирования представлен на рис. 11.

Рис. 11. Алгоритм расчета и проектирования модернизированной топливной системы (окончание см. на с. 21)

Выбор основных параметров фильтроэлемента и корпуса фильтра грубой очистки: DK,HK, dsn, dn,h, 5, Д, d, d095,H

Расчет степени обжатия фильтроэлемента

Расчет длины фильтровальной ленты и электропроводной подложки

L =

4(5 + А) { 2(1-4%) j г -РгРМ

и2

Гидравлический расчет фильтра грубой очистки топлива:

ДР = ДР„+ДР

2пК0Н

nB]n(d)-(nB-\)

■ InM"

."М

ДР = SAP,

Конец

Рис. 11. Окончание (начало см. на с. 20)

По заданным характеристикам топливной системы (тип топлива, его расход в системе и кратность циркуляции) по каталогам фирм-производителей подбирается фильтр тонкой очистки, обеспечивающий тонкость ОЧИСТКИ ¿/о,95 = 5...8 мкм.

Согласно алгоритму (рис. 9), расчет требуемой мощности для подогрева топлива в предварительном нагревателе N1 и дальнейшего нагрева в ФГО нагревателем мощностью N2 производится исходя из того, что топливо должно быть разогрето от заданной максимально низкой температуры эксплуатации машины Т0 = 238...283 К до максимально допустимой температуры на выходе из ФГО Т2 = 323...333 К. При этом температура топлива на выходе из предварительного подогревателя Т\ должна быть близкой к температуре при которой вода, растворенная в топливе, не подвержена кристаллизации.

Выбор геометрических параметров для ФТО должен производиться из условия обеспечения его пропускной способности У= д'г при ДР0 = 5...8 кПа, согласно гидравлической характеристике (6). При этом соотношение диаметров (I выбирается по номограмме рис. 5. Требуемая тонкость очистки ФГО, как более эффективного должна составлять с1о,95 = 25...30 мкм, что достигается соответствующей степенью обжатия пв по внутреннему диаметру фильт-роэлемента. Общая пропускная способность ФГО с корпусом должна обеспечиваться при АР = 10... 15 кПа.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Разработан способ модернизации топливных систем мобильных машин, предусматривающий включение в топливные системы управляемого подогрева топлива при пониженных температурах, а также более эффективно го фильтра грубой очистки, исполняющего и функции нагревателя топлива.

2. Разработана адекватная математическая модель процесса управляе мого подогрева дизельного топлива, позволяющая осуществлять оптимиза цию выбора нагревательных элементов, обеспечивающих тепловой режи\ топлива, повышающих безотказность топливных систем при пониженны) температурах эксплуатации.

3. Разработана адекватная математическая модель процессов фильтра ции и предварительной очистки топлива в фильтре грубой очистки с фильт роэлементом новой конструкции, позволяющая осуществлять оптимизации выбора конструктивных параметров фильтроэлемента, обеспечивая его по вышенный ресурс при более высоком качестве очистки топлива, повышаю щем безотказность топливных систем.

4. Экспериментально изучены фильтрационные свойства нетканого иг лопробивного материала (ТУ 8397-001-05204776-01), показана его примени мость в качестве пористой среды для фильтра грубой очистки топлива ново* конструкции. Получены аналитические зависимости, оценивающие фильтра ционные свойства и эффективность этого фильтроматериала, применимы! для расчета фильтра грубой очистки топлива.

5. Результаты сравнительных эксплуатационных испытаний штатной и модернизированной топливных систем фронтальных погрузчиков ПБМ-800 на базе тракторов МТЗ-80 показали, что предлагаемая модернизация топливных систем указанных машин снижает общую загрязненность в магистральном топливе машин в 3,2 раза, безотказность различных элементов топлив-юй системы -в 3,2...6,4 раза.

6. Разработана методика проектирования модернизируемых топливных истем мобильных машин, ориентированная на выбор параметров нагревате-[я и фильтра грубой очистки топлива новой конструкции.

7. Показано, что экономическая эффективность модернизации топлив-гых систем машин на примере фронтальных погрузчиков ПБМ-800 на базе ракторов МТЗ-80 составляет 21340,48 руб./год на одну машину.

Основные положения диссертационной работы отражены в сле-ующих публикациях:

Патенты и издания, рецензируемые ВАК:

1. Фильтроэлемент: пат. 2186608 Рос. Федерация № 2001100255 / Э.И. 'длер, Д.Е. Пивнев, Д.В. Халтурин; заявл. 04.01.2001; опубл. 10.08.02, Бюл. Г» 31.-3 с.

2. Халтурин, Д.В. Эффективность защиты топливной системы от загряз-ений при эксплуатации мобильных машин / В.Д. Исаенко, П.В. Исаенко, Д.В. Халтурин // Тракторы и сельхозмашины. - М. -№ 1. - 2012. - С. 41^43.

3. Халтурин, Д. В. Теоретическая оценка процессов очистки и подогре-а топлива в мобильных машинах / Э.И. Удлер, П.В. Исаенко, Д.В. Халтурин, L.B. Лысунец // Известия Томского политехнического университета. - Томск 2012. - Т. 320 - № 2. С. - 125-129.

Прочие издания:

1. Халтурин, Д.В. Совершенствование топливных систем дорожных и троительных машин / Г.Г. Петров, A.B. Лысунец, В.В. Медведев, Д.В. Хал-1урин II Автомобиль и техносфера: тезисы докладов Международной науч-о-практической конференции. - Казань, 2005. - С. 2.

2. Халтурин, Д.В. Тепловой расчет системы подогрева дизельного топ-ива для эксплуатации машин в условиях низких температур / Э.И. Удлер, [.В. Халтурин // Сб. науч. тр. Лесотехн. ин-та/ ТГАСУ, Лесотехн. ин-т. -омск, 2008. - Вып. 3. - С. 23-29.

3. Халтурин, Д.В. Фильтр-нагреватель для очистки дизельного топлива Э.И. Удлер, Д.В. Халтурин, Л.А. Левченко // Сб. науч. тр. Лесотехн. ин-та / ГАСУ, Лесотехн. ин-т. - Томск, 2008. - Вып. 3. - С. 77-81.

4. Халтурин, Д.В. Тепловой расчет системы подогрева дизельного эплива для эксплуатации машин в условиях низких температур [Эл. рес.] / .И. Удлер, Д.В. Халтурин. - Казань: КГТУ им. Туполева, 2008. - Электрон.

опт. Диск (CD-R). - Труды V Международной юбилейной науч.-практ. конференции «Автомобиль и техносфера», Казань, ноябрь 2007 г.

5. Халтурин, Д.В. Системное моделирование процессов очистки и подогрева дизельного топлива в топливных системах машин / Э.И. Удлер, Д.В. Халтурин, М.В. Ведягин // Сб. науч. тр. Лесотехн. ин-та / ТГАСУ, Jleco-техн. ин-т. - Томск, 2009. - Вып. 4. - С. 173-174.

6. Халтурин, Д.В. Системный анализ оценки работоспособности топливных систем дизелей в условиях низких температур / Э.И. Удлер, В.Д. Исаенко, Д.В. Халтурин, П.В. Исаеенко, Н.И. Трофимов // Перспективные направления развития автотранспортного комплекса / Сб. статей III Международной научно-практической конференции. - Пенза, 2010. - С. 80-83.

7. Халтурин, Д.В. К расчету гидравлического сопротивления фильтра-нагревателя для системы питания мобильных машин / В.Д. Исаенко, A.B. Лысунец, Д.В. Халтурин // Сб. науч. тр. Лесотехн. ин-та / ТГАСУ, Лесотехн. ин-т.-Томск, 2012.-Вып. 5.-С. 101-110.

8. Халтурин, Д.В. Пути повышения защиты топливной системы мо бильных машин от загрязнений / В.Д. Исаенко, Д.В. Халтурин, П.В. Исаенко / Современные достижения аграрной науки в животноводстве, растениеводств( и экономике: Сб. научн. тр. 13 региональной научно-практической конферен ции, ТСХИ. - Томск, 2011.-Вып. 13.-С. 154-158.

9. Халтурин, Д.В. Модернизация фильтра-отстойника топливной сис темы мобильных машин / Э.И. Удлер, В.Д. Исаенко, Д.В. Халтурин // Акту альные вопросы развития современной науки, техники и технологий: Мате риалы IV Всероссийской научно-технической (заочной) конференции. - Мо сква, 2011.-С. 152-156.

10. Халтурин, Д.В. Теоретическая оценка работоспособности топлив ных систем мобильных машин / Э.И. Удлер, В.Д. Исаенко, П.В. Исаенко Д.В. Халтурин // Актуальные вопросы развития современной науки, технига и технологий: Материалы IV Всероссийской научно-практической (заочной конференции. - Москва, 2011. -С. 156-161.

11. Халтурин, Д.В. Защита топливной системы от загрязнений пр] эксплуатации мобильных машин / В.Д. Исаеенко, Д.В. Халтурин, П.В. Иса енко // Города России: проблемы строительства, инженерного обеспечения благоустройства и экологии: Сб. статей XII Международной конференции. -Пенза, 2011.-С. 56-61.

12. Халтурин, Д.В. Фильтр-нагреватель для топливных систем мо бильных машин / Э.И. Удлер, П.В. Исаенко, Д.В. Халтурин // Перспектив! развития и безопасность автотранспортного комплекса: Материалы I Между народной научно-практической конференции. - Новокузнецк, 2011. - С. 80-84

Изд. лиц. №021253 от 31.10.97. Подписано в печать 23.04.2012 . Формат 60x90/16. Бумага офсет. Гарнитура Тайме, печать офсет. Уч.-изд. л. 1. Тираж 100 экз. Заказ № 247.

Изд-во ТГАСУ, 634003, г. Томск, пл. Соляная, 2. Отпечатано с оригинал-макета в ООП ТГАСУ. 634003, г. Томск, ул. Партизанская, 15.

Введение.

1. Состояние вопроса. Цель и задачи исследования.

1.1. Требования, предъявляемые к дизельному топливу для мобильных машин.

1.2. Общая характеристика загрязненности дизельного топлива.

1.2.1. Характеристика загрязненности дизельного топлива механическими примесями при эксплуатации мобильных машин.

1.2.2. Общая тенденция загрязненности дизельного топлива водой.

1.3. Влияние загрязненности топлива на работоспособность топливных систем машин.

1.4. Влияние пониженных температур на свойства топлива.

1.5. Обеспечение работоспособности машин в условиях низких температур

1.5.1. Способы пускового подогрева.

1.5.2. Фильтрационная очистка топлива.

1.5.3. Фильтрующие материалы.

1.5.4. Фильтрующие элементы.

1.6. Основные характеристики топливных фильтров.

1.7. Выводы. Цель и задачи исследования.

2. Теоретические предпосылки совершенствования топливных систем мобильных машин, эксплуатируемых при пониженных температурах

2.1. Схема модернизированной топливной системы.

2.2. Анализ эффективности очистки топлива.

2.3. Анализ процесса подогрева топлива.

2.3.1. Процесс подогрева топлива в системе.

2.4. Теоретическое обоснование выбора элементов подсистемы подогрева топлива.

2.5. Теоретические предпосылки разработки фильтра грубой очистки топлива с подогревом.

2.5.1. Описание конструкции фильтроэлемента с подогревом.

2.5.2. Теория фильтрации топлива в фильтроэлементе новой конструкции.

2.5.3. Теоретическая оценка эффективности и ресурса фильтра новой конструкции.

2.6. Выводы и задачи экспериментальных исследований.

3. Методики экспериментальных исследований.

3.1. Объект и предмет исследования.

3.2. Методика определения характеристик пористой структуры фильтрующего материала.

3.2.1. Определение коэффициента проницаемости.

3.2.2. Определение пористости.

3.2.3. Определение размера пор.

3.2.4. Методика исследования гидравлических свойств фильтроматериалов и фильтров.

3.3. Методы оценки чистоты дизельного топлива.

3.3.1. Определение счетной концентрации частиц загрязнений в топливе

3.3.2. Методика определения содержания воды в топливе.

3.4. Методика определения дисперсного состава загрязнений.

3.5. Методика оценки эффективности очистки.

3.5.1. Определение полноты отсева загрязнений.

3.5.2. Определение тонкости очистки.

3.6. Методика эксплуатационных испытаний.

3.6.1. Выбор объекта исследований.

3.6.2. Методика натурных тепловых испытаний модернизированной топливной системы машины.

3.6.3. Методика оценки эксплуатационного ресурса и грязеемкости топливных фильтров грубой очистки.

3.7. Выводы.

4. Результаты лабораторных и эксплуатационных испытаний.

4.1. Параметры пористой структуры нетканого иглопробивного материала

4.1.1. Проницаемость.

4.1.2. Распределение пор по размерам.

4.1.3. Результаты гидравлических испытаний топливного фильтра новой конструкции.

4.2. Сравнительная оценка эксплуатационной загрязненности топлива механическими примесями при штатной и усовершенствованной топливных системах.

4.3. Сравнительная оценка обводненности топлива серийной и модернизированной топливных систем.

4.4. Результаты натурных испытаний топливной системы с подогревом

4.5. Результаты исследования эффективности фильтра грубой очистки.

4.6. Результаты сравнительных ресурсных испытаний топливных фильтров.

4.7. Оценка влияния модернизированной топливной системы на надежность машин.

4.8. Выводы.

5. Расчет и проектирование модернизированной топливной системы

5.1. Задачи проектирования топливной системы.

5.2. Выбор основных параметров элементов топливной системы, обеспечивающих повышение ее надежности.

5.2.1. Выбор фильтра тонкой очистки топлива.

5.2.2. Выбор геометрических параметров элементов топливной системы.

5.2.3. Расчет требуемой мощности нагревателей топлива в элементах системы.

5.3. Выбор основных параметров фильтра грубой очистки.

5.3.1. Выбор основных геометрических параметров фильтра.

5.3.2. Выбор материала и размеров для электропроводной подложки спирально навитого фильтровального материала.

5.4. Гидравлические расчеты фильтра грубой очистки.

5.4.1. Расчет гидравлической характеристики фильтроэлемента.

5.4.2. Гидравлический расчет фильтра в сборе с корпусом.

5.5. Пример расчета модернизированной топливной системы.

5.6. Оценка экономической эффективности модернизированной топливной системы.

5.7. Выводы.

Современные технологии производства работ по созданию материальных благ не обходятся без массового использования мобильных машин, работающих на дизельном топливе в автотранспортном, дорожно-строительном и сельскохозяйственном комплексах.

Производительность машин тесно связана с их надежностью, определяемой как безотказность. При этом практикой эксплуатации машин установлено, что до 50 % отказов мобильных машин различного назначения приходится на их топливные системы, что связано с высокой загрязненностью топлива механическими примесями, водой и другими компонентами в процессах транспортирования, хранения и заправки техники.

Эксплуатация машин в условиях пониженных температур увеличивает количество отказов топливных систем за счет проявления эффектов инееоб-разования в топливных баках машин, кристаллизации свободной воды в топливе, парафинизации топлива, приводящих к забивке фильтров тонкой очистки. Повышается вязкость топлива и ухудшается его прокачиваемость на линиях топливоподачи и в форсунках.

В этой связи настоящая работа посвящена разработке способа модернизации топливных систем мобильных машин, позволяющего повысить их безотказность при работе машин в условиях пониженных температур. Сущность модернизации заключается в оснащении традиционных топливных систем средствами управляемого подогрева топлива, зависящего от температуры окружающей среды, а также установкой более эффективного фильтра грубой очистки топлива новой конструкции, выполняющего одновременно функции нагревателя топлива.

Научная новизна диссертационной работы заключается в следующем:

1. На основе метода моделирования тепловых и фильтрационных процессов обоснован способ модернизации топливных систем мобильных машин, повышающих их надежность при пониженных температурах эксплуатации, основанный на двухступенчатом управляемом подогреве топлива и более эффективной двухступенчатой фильтрационной очистке топлива от механических примесей и воды.

2. Обоснована конструкция и создана математическая модель навивного топливного фильтра грубой очистки с управляемой эффективностью очистки и повышенным ресурсом, выполняющего одновременно функции нагревателя топлива.

3. Получены аналитические зависимости разогрева топлива при отрицательных температурах двухступенчатой системой нагревателей, позволяющие производить подбор параметров нагревателей в соответствии с конструктивными параметрами элементов топливной системы.

4. Получены аналитические зависимости пропускной способности, качества очистки и ресурса фильтра грубой очистки новой конструкции, позволяющие оптимизировать выбор его конструктивных параметров.

Практическая ценность диссертационной работы заключается в следующем:

1. Предлагаемый способ конструктивной модернизации топливных систем мобильных машин позволяет значительно снизить простои машин при их эксплуатации в условиях пониженных температур и повысить их безотказность за счет тепловой подготовки и повышения качества очистки топлива от механических примесей и воды.

2. Предложенная новая конструкция навивного фильтра с переменной пористостью и электроподогревом, а также разработанные методы его расчета и оптимизации применимы для создания более эффективных топливных фильтров, а также фильтров смазочных, гидравлических систем мобильных машин и другой техники.

3. Предлагаемая методика проектирования модернизированных топливных систем мобильных машин для условий эксплуатации при пониженных температурах применима для разработчиков на стадии создания усовершенствованных топливных систем машин с повышенной надежностью.

На защиту выносится:

1. Предлагаемый способ конструктивной модернизации топливных систем мобильных машин, обеспечивающий повышение надежности машин при эксплуатации в условиях пониженных температур.

2. Новая конструкция фильтра грубой очистки топлива повышенной эффективности, выполняющего дополнительные функции нагревателя толива.

3. Результаты математического моделирования процессов подогрева и двухступенчатой фильтрации топлива в модернизированной топливной системе.

4. Результаты экспериментальных лабораторных исследований и натурных испытаний элементов модернизированной топливной ситемы, а также сравнительных эксплуатационных испытаний топливных систем машин.

5. Методика проектирования модернизированных топливных систем мобильных машин, эксплуатируемых в условиях пониженных температур.

Работа выполнена по плану программы инновационных исследований в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Томский государственный архитектурно-строительный университет» по направлению «Наземные транс-портно-технологические средства».

Общие выводы

1. Дальнейшее повышение надежности топливных систем мобильных машин, эксплуатируемых при пониженных температурах окружающей среды, возможно путем поддержания теплового режима топлива, исключающего повышение его вязкости, парафинизации и кристаллизации свободной воды в топливе. Необходимо также повышение эффективности двухступенчатой очистки топлива фильтрами грубой очистки.

2. Разработан способ модернизации топливных систем мобильных машин, предусматривающий включение в топливные системы управляемого подогрева топлива при пониженных температурах, а также более эффективного фильтра грубой очистки, исполняющего и функции нагревателя топлива.

3. На основании теоретического анализа получено математическое описание процессов управляемого подогрева топлива в модернизированной топливной системе, а также фильтрационных процессов в фильтре грубой очистки новой конструкции, что позволяет целенаправленно компоновать модернизированную топливную систему.

4. Экспериментально доказана адекватность математических моделей процессов управляемого подогрева топлива в топливных системах и получены аналитические зависимости закономерностей подогрева топлива, применимые для выбора нагревателей топлива.

5. Экспериментально изучены фильтрационные свойства нетканого иглопробивного материала (ТУ 8397-001-05204776-01), показана его применимость в качестве пористой среды для фильтра грубой очистки топлива новой конструкции. Уточнены аналитические зависимости, применимые для оценки гидравлических свойств, эффективности и ресурса фильтроэлемента для фильтра грубой очистки.

6. Результаты сравнительных эксплуатационных испытаний серийной и усовершенствованной топливных систем фронтальных погрузчиков ПБМ-800 на базе тракторов МТЗ-80 показали, что предлагаемая модернизация топливных систем указанных машин снижает общую загрязненность в магистральном топливе машин в 3,2 раза, обводненность различных элементов топливной системы в - 3,2.6,4 раза.

7. Разработана методика проектирования усовершенствованных топливных систем мобильных машин, ориентированная на выбор параметров нагревателя и фильтра грубой очистки топлива новой конструкции.

8. Показано, что экономическая эффективность усовершенствования топливных систем машин на примере фронтальных погрузчиков ПБМ-800 на базе тракторов МТЗ-80 составляет 21340,48 руб./год на одну машину.

1. Зорин, В. А. Российская энциклопедия самоходной техники. Основы эксплуатации и ремонта самоходных машин и механизмов / В.А. Зорин, А.П. Севастьянов, В.А. Синицин. - М.: Изд-во МАДИ, 2001. - 767 с.

2. Глазов, A.A. Строительная, дорожная и специальная техника. Краткий справочник / A.A. Глазов, H.JI. Манаков, A.B. Панкратов. М.: АО «Профтехника», 1998. - 640 с.

3. Карнаухов, H.H. Повышение приспособленности мобильных строительных машин к суровым условиям эксплуатации: учебн. пособ. / H.H. Карнаухов. Тюмень: ТюмИИ, 1993. - 223 с.

4. Строительные машины, справочник. В 2 т. Т. 1. Машины для строительства промышленных, гражданских сооружений и дорог / A.B. Ран-нев, В.Ф. Карелин, A.B. Жаворонков и др.; под общ. ред. Э.Н. Кузина. 5-е изд., перераб. - М.: Машиностроение, 1991. - 496 с.

5. Киселев, Г.М. Использование тракторов в зимний период / Г.М. Киселев // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1991. - № 2. -С. 30-31.

6. Техническая эксплуатация строительных машин: справочное пособие / В.В. Колесниченко, В.Г. Вердников, Г.К. Боликов и др.; под ред. С.П. Епифанова. М.: Стройиздат, 1982. - 263 с.

7. Кравченко, С.М. Техническая эксплуатация подъемнотранспортных, строительных, дорожных машин и оборудования: учебное пособие / С.М. Кравченко. Томск: Изд-во Томск, архит.-строит, ун-та, 1997. - 120 с.

8. Вашуркин, И.О. Тепловая подготовка и пуск ДВС мобильных транспортных и строительных машин зимой / И.О. Вашуркин. СПб: Наука, 2002.- 145 с.

9. Баширов, P.M. Надежность топливной аппаратуры тракторных и комбайновых дизелей / P.M. Баширов. М.: Машиностроение, 1978. - 184 с.

10. Кадыров, С.М. Долговечность автотранспортных дизелей в условиях Средней Азии / С.М. Кадыров. Ташкент: Укитувчи, 1982. - 272 с.

11. Гринберг, Л. С. Запуск дизеля при низких температурах / Л.С. Гринберг. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1990. - № 2. - С. 6.

12. Карнаухов, H.H. Приспособление строительных машин к условиям Российского Севера и Сибири / H.H. Карнаухов. М.: Недра, 1994. - 351 с.

13. Дизельная топливная аппаратура. Оптимизация процесса впрыскивания, долговечность деталей и пар трения / В. Е. Горбаневский, В.Г. Ки-слов, P.M. Баширов и др.. М.: Изд-во МГТУ им. Баумана, 1996. - 140 с.

14. Коновалов, В.М. Очистка рабочих жидкостей в гидроприводах станков / В.М. Коновалов, В.Я. Скрицкий, В.А. Ракшевский. М.: Машиностроение, 1976.-287 с.

15. Самойлова, Н.И. Обеспечение теплового режима мобильных машин. Разработка конструкции энергосберегающего бака / Н.И. Самойлова, H.H. Карнаухов // Повышение эффективности землеройных машин: Респ. науч.-техн. конф. Воронеж, 1992. С. 45-48.

16. Рыбаков, КВ. Влияние степени загрязнения топлива на работоспособность плунжерных пар / К.В. Рыбаков, Э.И. Удлер, М.Е. Кузнецов // Техника в сельском хозяйстве. 1983. - № 10. - С. 46^47.

17. Антипов, В.В. Износ прецизионных деталей и нарушение характеристики топливной аппаратуры дизелей / В.В. Антипов. М.: Машиностроение, 1972.- 177 с.

18. Икрамов, У. Механизм и природа абразивного изнашивания / У. Икрамов. Ташкент: Фан, 1979. - 136 с.

19. Григорьев, М.А. Очистка масла и топлива в автотракторных двигателях / М.А. Григорьев. М.: Машиностроение, 1970. - 270 с.

20. Аравин, В.И. Теория движения жидкостей и газов в недеформи-руемой пористой среде / В.И. Аравин, С.Н. Нумеров. Л.: Изд-во ГИТЛ, 1953.-616 с.

21. Григорьев, М.А. Защита ДВС от абразивного износа важнейшее условие обеспечения безотказности и долговечности / М.А. Григорьев // Практика. -М.: Машиностроение, 1981. - 136 с.

22. Барышев, В.И. Повышение надежности и долговечности гидросистем тракторов и дорожно-строительных машин в эксплуатации / В.И. Барышев. Челябинск: Южно-Уральское книжное издательство, 1973. - 110 с.

23. Матвеев, A.C. Влияние загрязненности масел на работу гидроагрегатов / A.C. Матвеев. М.: Россельхозиздат, 1976. - 207 с.

24. Коваленко, В.П. Загрязнения и очистка нефтяных масел / В.П. Коваленко. М.: Химия, 1978. - 302 с.

25. Кацелъман, А.Я. Подогреватели двигателей строительных и дорожных машин / А.Я. Кацельман, A.A. Яркин. Строительные и дорожные машины. - 1998. - № 12. - С. 3-4.

26. Коровин, Н.Г. Исследование запуска дизельного двигателя при низкой температуре / Н.Г. Коровин, JI.C. Гринберг. Тюмень: Тюмен. сельскохоз. ин-т, 1989. - 23 с. Деп. Во ВНИИТЭИагропром 21.09.1989. № 515 ВС89.

27. Шевченко, В.П. Повышение чистоты дизельного топлива в транспортных средствах, эксплуатируемых в сельскохозяйственном производстве Сибири: дис. . канд. техн. наук. -М., 1985. 196 с.

28. Чертков, Л.Б. Загрязнение и методы очистки нефтяных топлив / Л.Б. Чертков, К.В. Рыбаков, В.Н. Зрелов. М.: Химия, 1970. - 238 с.

29. Путинцев, В.А. Исследование динамики загрязненности и процесса очистки топлива в дизелях тракторного типа: дис. . канд. техн. наук. -Омск, 1968.- 180 с.

30. Семернин, А.Н. Повышение чистоты дизельного топлива в тракторах эксплуатируемых в условиях сельского хозяйства: дис. . канд. техн. наук.-М., 1984.- 168 с.

31. Архипов, A.M. Загрязненность и очистка дизельного топлива / A.M. Архипов. Техника в сельском хозяйстве. - 1978. - № 6. - С. 70-71.

32. Рыбаков, К.В. Защита нефтепродуктов от атмосферной пыли и влаги при транспорте и хранении / К.В. Рыбаков, В.П. Коваленко, В.Е. Турчанинов. М.: ЦНИИТЭНефтехим, 1973. - 58 с.

33. Григорьев, М.А. Распределение размеров частиц загрязнений в рабочих жидкостях / М.А. Григорьев H.H. Пономарев // Автомобильная промышленность. 1981. -№ 10. - С. 23-24.

34. Жулдыбин, E.H. Очистка светлых нефтепродуктов от механических примесей и свободной воды / E.H. Жулдыбин, В.П. Коваленко, И.А. Кустова // Транспорт и хранение нефтепродуктов и углеводородного сырья.- 1980.-№ 1.-С. 28-31.

35. Рыбаков, К.В. Обезвоживание авиационных горюче-смазочных материалов / К.В. Рыбаков, E.H. Жулдыбин, В.П. Коваленко. М.: Транспорт, 1979.- 181 с.

36. Рыбаков, КВ. О механизме обводнения дизельных топлив в баках транспортных машин / К.В. Рыбаков, Э.И. Удлер, В.П. Шевченко // Повышение эффективности и качества работы машинно-тракторного парка. Труды НАМИ. 1981.-С. 18-21.

37. Кузнецов, М.Е. Обезвоживание дизельных топлив в нефтехозяйст-вах колхозов и совхозов статическими сепараторами : дис. . канд. техн. наук.-М., 1984.- 144 с.

38. Пивнев, Д.Е. Разработка комбинированных поверхностных фильтров-очистителей нефтепродуктов для дорожных и строительных машин : Дисс.канд. техн. наук, Томск, 2003. 156 с.

39. Рыбаков, КВ. Обезвоживание дизельных топлив методом фильтрования / К.В. Рыбаков, А.Н. Семерин, E.H. Жулдыбин // Теория и практика рационального использования горючих и смазочных материалов в технике: тез. докл. Челябинск, 1981. - С. 32-33.

40. Удлер, Э.И. Некоторые результаты исследования загрязненности дизельных топлив при эксплуатации сельскохозяйственной техники в Сибири / Э.И. Удлер, А.И. Руденко, Г.Г. Петров. Труды ГОСНИТИ. - М.: 1985. -С. 74-140.

41. Кадочникова, М.В. Совершенствование масляных фильтроэлемен-тов машин химической технологии и разработка методики их расчета: дис. . канд. техн. наук. Томск, 1988. - 149 с.

42. О загрязненности дизельного топлива, поступающего на полевые нефтебазы и склады ГСМ / В.Е. Бычков, Ю.М. Васильев, В.П. Коваленко и др. // Транспорт и хранение нефтепродуктов и углеводородного сырья. -1979.-№3.-С. 26-28.

43. Удлер, Э.И. Фильтрация нефтепродуктов / Э.И. Удлер. Томск: Изд-во Томск, ун-та, 1988. - 215 с.

44. Зыков, C.B. Повышение чистоты топлива в системах топливопода-чи дизельных двигателей сельскохозяйственных машин: дис. . канд. техн. наук. -М.: МГАУ, 2003. 186 с.

45. Коваленко, В. П. Основы техники очистки жидкостей от механических загрязнений / В.П. Коваленко, A.A. Ильинский. М.: Химия, 1982. - 269 с.

46. Удлер, Э.И. Фильтрация углеводородных топлив / Э.И. Удлер. -Томск.: Изд-во Томск, ун-та, 1981. 152 с.

47. Чертков, Я.Б. Предотвращение загрязнений и очистка топлива / Я.Б. Чертков, К.В. Рыбаков, В.Н. Зрелов. -М.: ЦНИИТНефтегаз, 1963. 100 с.

48. Башта, Т.М. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы / Т.М. Башта. М.: Машиностроение, 1982. 423 с.

49. Обоянцев, О.Ю. Разработка средств контроля и повышения надежности гидросистем дорожных и строительных машин: дис. . канд. техн. наук. Томск, 2004.- 142 с.

50. Григорьев, М.А. Очистка топлива в двигателях внутреннего сгорания / М.А. Григорьев, Г.В. Борисова. М.: Машиностроение, 1991. - 230 с.

51. Белянш, Б.Н. Промышленная чистота машин / Б.Н. Белянин,

52. B.Н. Данилов. М.: Машиностроение, 1982. - 144 с.

53. Кюрегян, С.К. Эмиссионный спектральный анализ нефтепродуктов /

54. C.К. Кюрегян. М.: Химия, 1969. - 296 с.

55. Пресман, В.А. К вопросу повышения надежности топливных фильтров тонкой очистки / В .А. Пресман. Труды ЦНИИТА, 1974.- Вып. 61. - С. 23-24

56. Сарапин, В.А. Совершенствование фильтров объемного типа для гидросистем дорожных и строительных машин: дис. . канд. техн. наук. -Томск, 1998.- 150 с.

57. Исаенко, A.B. Повышение надежности топливных систем дорожных и строительных машин: дис. . канд. техн. наук. Томск, - 2006. - 177 с.

58. Головатый, М.Н. Влияние двухступенчатых схем фильтрации дизельного топлива на изменение гидроплотности плунжерных пар / М.Н. Головатый, В.Г. Кислов. Труды ЦНИИТА, 1974, Вып. 60. - С. 24-27.

59. Бахтияров, Н.И. Повышение надежности работы прецизионных пар топливной аппаратуры дизелей / Н.И. Бахтияров, В.Е. Логинов, И.И. Логачев. М.: Машиностроение, 1972. - 206 с.

60. Чертков, Я.Б. Источники образования нагара в дизельных двигателях / Я.Б. Чертков, Е.А. Кунина, A.A. Кукушкин // Двигателестроение. -№8.-1981.-С. 36-38.

61. Шитова, Э.М. Коррозионная активность водных отстоев из донной части топливных емкостей / Э.М. Шитова, В.П. Батраков // Химия и технология топлив и масел. 1976. - № 3. - С. 22-24.

62. Панов, Ю.В. Повышение надежности топливной аппаратуры дизельных автомобилей путем снижения уровня обводненности топлива: авто-реф. дис. . канд. техн. наук. -М.: 1983. 17 с.

63. Костюшин, Г.К. Конструкция, основы теории, расчет и испытания тракторов / Г.К. Костюшин, С.П. Баженов. М.: Агропромиздат, 1990. - 511 с.

64. Сравнение энергозатрат при безгаражном хранении автомобилей / М.Н. Величанский и др. // Автомобильный транспорт. 1971. - № 9. - 165 с.

65. Рыбаков, К.В. Прибор для определения содержания воды и механических примесей в нефтепродуктах / К.В. Рыбаков, E.H. Шулдыбин. М.: ЦНИИТЭнефтегаз, 1968. - 50 с.

66. Большаков, Г.Ф. Экспресс-методы определения загрязненности нефтепродуктов / Г.Ф. Большаков, В.Ф. Тимофеев, И.И. Сибарова. Л.: Химия, 1977. - 128 с.

67. Рыбаков, К.В. Определение дисперсного состава загрязнений в светлых нефтепродуктах / К.В. Рыбаков, М.Н. Иноземцева, Л.Г. Родник // Химия и технология топлив и масел. 1967. - № 2. - С. 60-62.

68. Зрелое, В.Н. Методы определения содержания механических примесей в реактивных топливах // В.Н, Зрелов // Химия и технология топлив и масел. 1978. - № 8. - С. 52-53.

69. Петров, Г.Г. Системные закономерности очистки топлива в двигателях дорожных машин / Г.Г. Петров. A.B. Лысунец // Автомобили и техносфера. Труды IV Международной научно-практической конференции. Казань, 2003.-С. 308-315.

70. Петров, Г.Г. Повышение надежности дизельной техники в условиях низких температур / Г.Г. Петров, Д.П. Пеньков // Сборник научных трудов АТН. Томск, 2000. - С. 37^14.

71. Безверхний, Л.И. Эксплуатация трактора «Кировец» / Л.И. Безверхний. М.: Россельхозиздат, 1984. - 240 с.

72. Пономарев, H.H. Фильтры для очистки топлива и масла автомобильных и тракторных двигателей / H.H. Пономарев, М.А. Григорьев. М.: НИИАТ, 1979-44 с.

73. Рыбаков. КВ. Нетканые текстильные материалы / К.В. Рыбаков, Е.Т. Устинова. М.: ЦИНТИ ЛП, 1969. - 48 с.

74. Белов, C.B. Пористые материалы в машиностроении / C.B. Белов. -М.: Машиностроение, 1981. 248 с.

75. Пискарев, И.В. Фильтрационные ткани / И.В. Пискарев. М.: Изд-во АН СССР, 1977.-190 с.

76. Глыбин, А.И. Автотракторные фильтры / А.И. Глыбин. Л.: Машиностроение, 1980. - 182 с.

77. Иванов, A.A. Справочник по электротехнике / A.A. Иванов. Киев : Вища школа, 1984. 205 с.

78. Lewis, W.K. Factor determining the capacity of a filter press. I Jnd. Chem., 4, 528,(1912).

79. Sperry, D.R. The principles of the filtration chem. met., Eng., 15, 198,(1916).

80. Carman, P.C. Study of the Mechanism of Filtration, I. Soc. Chem. Jnd. 52,280, (1933).

81. Белозеров, Б. П. Разработка процессов получения нетканых материалов из расплавов полимеров и создание оборудования для их производства: дис. . док. техн. наук. М., 1987. - 569 с.

82. ТУ 6-06-С28-77 Полотно нетканое иглопробивное из непрерывных полиамидных нитей / на полотно промышленных партий / Введ. 01.07.77 по 01.07.78. Продл. с изм. 1 и 2 по 01.07.80.

83. Белозеров, Б.П. Синтетический нетканый материал в конструкции дорог к кустам скважин / Б.П. Белозеров, Я.М. Коган, Н.В. Табаков и др. // Нефтепромысловое строительство. 1979. - Вып. 5.

84. Халтурин, Д.В. Эффективность защиты топливной системы от загрязнений при эксплуатации мобильных машин / В.Д. Исаенко, П.В. Исаенко, Д.В. Халтурин // Тракторы и сельхозмашины. М. - №1. - 2012. С. 41 - 43.

85. Le Goff, P. Delachambre U. Rev. Br. Corps Gras., 1965, V. 12, № 1, p 3-5.

86. Freshwater, D.C. Filter. Separation, 1969, V.6, №2, p. 142-147.

87. Жужиков, B.A. Фильтрование / B.A. Жужиков. M. Химия, 1980. -398 с.

88. Полубаринова-Кочина, П.Я. Теория фильтрации жидкостей в пористых средах / П.Я. Полубаринова-Кочина, C.B. Фалькович // Прикладная математика и механика. T. XI. - В. 6. - 420 с.

89. Селиванов, А.И. теоретические основы ремонта и надежности сельскохозяйственной техники / А.И. Селиванов, Ю.Н. Артемьев. М.: «Колос», 1978.-248 с.

90. Рыбаков, КВ. Фильтрация авиационных масел и специальных жидкостей / К.В. Рыбаков, В.П. Коваленко. М.: Транспорт, 1977. - 192 с.

91. Тимиркеев, Р.Г. Промышленная чистота и тонкая фильтрация рабочих жидкостей летательных аппаратов / Р.Г. Тимиркеев, В.М. Сапожников. М.: Машиностроение, 1986. - 152 с.

92. Плановский, А.Н. Процессы и аппараты химической и нефтехимической технологии / А.Н. Плановский, П.И. Николаев. М.: Химия, 1972. - 494 с.

93. Удлер, Э.И. Фильтрующие топливно-масляные элементы из бумаги и картона / Э.И. Удлер, В.И. Зуев. Томск: Изд-во Томск, ун-та, 1983. - 140 с.

94. Ломоносов, Д.А. Повышение долговечности плунжерных пар топливной дизельной аппаратуры за счет контроля влагосодержания в топливной системе (в условиях эксплуатации юга Дальнего Востока): автореф. дис. . канд. техн. наук. -М.: 2006. 18 с.

95. Метод спектрального определения продуктов износа автомобильных двигателей и некоторых элементов присадок к маслам в отложениях на деталях и фильтрах. Руководящий документ РД 37.001.002-82. М.: Минавто-пром, 1982. - 32 с.

96. Прангишвыли, И.В. Системные законы и закономерности в электродинамике, природе и обществе / И.В. Прангишвили, Ф.Ф. Пащенко, Б.П. Бусыгин. -М.: Наука, 2001.-525 с.

97. Дружинин, В.В. Системотехника / В.В. Дружинин, Д.С. Конто-ров. М.: Радио и связь, 1985. - 200 с.

98. Шейдеггер, А.Э. Физика течения жидкости через пористые среды / А.Э. Шейдеггер. -М.: Гостоптехиздат, 1960. 249 с.

99. Пронников, A.C. Надежность машин / A.C. Пронников. М.: Машиностроение, 1978. - 202 с.

100. Алътшуль, АД. Гидравлические сопротивления / А.Д. Альтштуль. -М.: Недра, 1972.-224 с.0%.Леви, И.И. Моделирование гидравлических явлений / И.И. Леви. -М.: Энергия, 1967. 236 с.

101. Корн, Г. Справочник по математике / Г. Корн, Т. Корн. М.: Наука, 1977.-832 с.

102. НО. Петров, Г.Г. Статистическая оценка эффективности средств очистки дизельных топлив методом микроскопии / Г.Г. Петров, А.И. Руденко, Э.И. Удлер // Труды ГОСНИТИ. Т. 75. М., 1985,- 118 с.

103. Градус, Л.Я. Руководство по дисперсному анализу методом микроскопии / Л.Я. Градус. М.: Химия, 1979. - 232 с.

104. Номенклатура оборудования для сбора, фильтрации и регенерации отработанных нефтепродуктов. М.: ПО «Вторнефтепродукт», 1983. - 23 с.

105. Шпунт, М.И. Статистический анализ качества продукции нефтепереработки и нефтехимии / М.И. Шпунт, Ф.А. Кулиев. М.: Химия, 1982. - 152 с.

106. Лысунец, A.B. Совершенствование топливных систем и средств их технического обслуживания с целью повышения надежности дорожных и строительных машин: дис. . канд. техн. наук. Томск, 2006. - 137 с.

107. Захаров, А.И. Разработка объемных фильтров для смазочных и гидравлических систем дорожных и строительных машин: дис. . канд. техн. наук. Томск, 1996. - 164 с.

108. Шенк, X. Теория инженерного эксперимента / X. Шенк. М.: Мир, 1972.-384 с.

109. Фильтроэлемент: пат 2186608 Рос. Федерация № 2001100255; за-явл. 04.01.2001; опубл. 10.08.02. Бюл. № 31. 3 с.

110. Киевский, В.Г. Экономическая эффективность новой техники в строительстве / В.Г. Киевский. М.: Стройиздат, 1991. - 223 с.

111. Дероберти, С.С. Обоснование экономической эффективности строительных машин и оборудования: уч.пособие / С.С. Дероберти. Томск: ТГАСУ, 1997.-223 с.