автореферат диссертации по транспорту, 05.22.10, диссертация на тему:Оценка приспособленности газобаллонных автомобилей к низкотемпературным условиям эксплуатации по расходу топлива и токсичности отработавших газов

4844637

На правах рукописи

ЧИКИШЕВ Евгений Михайлович

ОЦЕНКА ПРИСПОСОБЛЕННОСТИ ГАЗОБАЛЛОННЫХ АВТОМОБИЛЕЙ К НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫМ УСЛОВИЯМ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПО РАСХОДУ ТОПЛИВА И ТОКСИЧНОСТИ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ

Специальность 05.22.10 - Эксплуатация автомобильного транспорта

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

2 8 А ПР 2011

Тюмень 2011

4844637

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Тюменский государственный нефтегазовый университет» на кафедре «Эксплуатация автомобильного транспорта».

Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент

Анисимов Илья Александрович

Официальные оппоненты: Заслуженный деятель науки РФ, доктор

технических наук, профессор Ерохов Виктор Иванович

кандидат технических наук, доцент Хамов Игорь Владимирович

Ведущая организация: ГОУ ВПО «Оренбургский государственный

университет», г. Оренбург

Защита состоится «19» мая 2011 г. в 10.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.273.04 при Тюменском государственном нефтегазовом университете по адресу: 625000, г. Тюмень, ул. Володарского 38, зал имени А.Н. Косухина.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ТюмГНГУ.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах с подписью, заверенной печатью организации, просим направлять в адрес диссертационного совета, а также по e-mail: d_212_273_04@tsogu.ru

Автореферат разослан «18» апреля 2011 г.

Телефон для справок (3452) 20-93-02

Ученый секретарь диссертационного совета П.В. Евтин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы.

Снижение запасов жидкого углеводородного топлива и ухудшающаяся экологическая ситуация в мире повышают требования к рациональному использованию энергоресурсов на автомобильном транспорте.

Стабильный рост парка газобаллонных автомобилей (ГБА), работающих на компримированном природном газе (КПГ), позволит решить проблемы эффективного расходования топлив и снижения загрязнения окружающей среды.

Большая часть автотранспорта нашей страны значительное время эксплуатируется в условиях низких температур воздуха, что приводит к изменению расхода топлива и выбросов вредных веществ (ВВ) с отработавшими газами (ОГ).

Влияние температуры воздуха на расход топлива и выбросы ВВ с ОГ у автомобилей различных марок, работающих на разных энергоносителях, не одинаково. Это связано с разным уровнем их приспособленности к условиям эксплуатации. До настоящего времени не разработана оценка приспособленности ГБА, эксплуатирующихся на КПГ в низкотемпературных условиях эксплуатации, что препятствует объективному нормированию расхода топлива и платы за выбросы ВВ с ОГ. Это определяет наличие проблемы, при решении которой на научной основе требуется проведение соответствующих исследований.

Следовательно, исследования, направленные на установление закономерностей влияния низкотемпературных условий эксплуатации на расход топлива и выбросы ВВ с ОГ ГБА, и определение на их основе путей сбережения энергетических ресурсов и снижения токсичности, являются актуальной научной задачей.

Данная работа выполнена в соответствии с Приоритетным направлением развития науки, технологий и техники Российской Федерации в области энергетики и энергосбережения и тематическим планом госбюджетных НИР ТюмГНГУ. Поддержана Грантом Президента Российской Федерации для молодых российских учёных в области технических и инженерных наук.

Цель исследования состоит в повышении эффективности эксплуатации ГБА, работающих на КПГ и бензине, путём выявления и практического использования закономерностей влияния низкотемпературных условий эксплуатации на расход топлива и выбросы ВВ с ОГ.

Объектом исследования служит процесс изменения расхода топлива и содержания оксида углерода, углеводородов, оксидов азота в ОГ ГБА в низкотемпературных условиях эксплуатации, а предметом исследования - этот процесс для ГБА ГАЭ-32213 с двигателем ЗМЗ - 4062.10.

Научная новизна работы:

- выявлены закономерности изменения расхода топлива и содержания

СО, С„Нт и ИОх в ОГ от температуры воздуха на входе в двигатель газобаллонных автомобилей, работающих на КПГ:

- разработаны формулы определения средневзвешенного режима нагрузки и частоты вращения коленчатого вала двигателя;

- установлена формула определения массового содержания СО, С„Нт и ИОх в ОГ с учётом молярного объёма отработавших газов;

- выявлена закономерность влияния температуры воздуха на входе в двигатель на температуру ОГ газобаллонных автомобилей;

- установлены закономерности изменения коэффициентов приспособленности газобаллонных автомобилей к низкотемпературным условиям эксплуатации по расходу топлива и выбросам ВВ с ОГ.

Практическая значимость. Использование результатов исследования позволит повысить эффективность эксплуатации ГБА за счёт оптимизации норм расхода топлива и платы за выбросы ВВ с ОГ в низкотемпературных условиях. Это обеспечивается применением разработанных методики дифференцированного корректирования норм расхода топлива и методики дифференцированного корректирования платы за выбросы ВВ с ОГ, учитывающих приспособленность ГБА к низким температурам воздуха.

На защиту выносятся:

- закономерности изменения расхода топлива и содержания СО, С„Нт и ИОх в ОГ от температуры воздуха на входе в двигатель газобаллонных автомобилей, работающих на КПГ;

- формулы определения средневзвешенного режима нагрузки и частоты вращения коленчатого вала дпитателя;

- формула определения массового содержания СО, СпНт и ИОх в ОГ с учётом молярного объёма отработавших газов;

- закономерность влияния температуры воздуха на входе в двигатель на температуру ОГ газобаллонных автомобилей;

- закономерность изменения коэффициентов приспособленности газобаллонных автомобилей к низкотемпературным условиям эксплуатации по расходу топлива и выбросам ВВ с ОГ;

- математические модели, описывающие выявленные закономерности, и их численные значения; /'

- пути практического использования результатов исследования.

Реализация результатов работы.

На основе закономерностей, выявленных в результате проведённых исследований, разработаны методика дифференцированного корректирования норм расхода топлива и методика дифференцированного корректирования платы за выбросы ВВ с ОГ ГБА, работающих на КПГ в низкотемпературных условиях. Методики внедрены в ряде автотранспортных предприятий, а также используются в учебном процессе при подготовке инженеров автотранспортных направлений ТюмГНГУ и ТГСХА.

Апробация работы. Основные результаты диссертации доложены, обсу-

ждены и одобрены на региональной научно-практической конференции «Транспортный комплекс» (Тюмень, ОАО «Тюменская ярмарка», 2007-2010 гг.); Всероссийской научно-практической конференции «Новые технологии -нефтегазовому региону» (Тюмень, ТюмГНГУ, 2008-2010 гг.); Международной научно-технической конференции «Проблемы эксплуатации и обслуживания транспортно-технологических машин» (Тюмень, ТюмГНГУ, 2009 г.,

2010 г.); Международной научно-практической конференции «Проблемы и перспективы развития Евроазиатских транспортных систем» (Челябинск, ЮУрГУ, 2009 г.); на научных семинарах кафедры ЭАТ ТюмГНГУ 2007 -

2011 гг.

Публикации. Основные положения и результаты диссертации изложены в 16 печатных работах, 3 из которых в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, списка использованной литературы и приложений. Объём диссертации составляет 160 страниц текста, 32 таблицы, 45 рисунков, список литературы из 125 наименований и 9 приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность, формулируется цель, излагается научная новизна и практическая ценность работы, а также основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе проведён анализ состояния вопроса о влиянии низкотемпературных условий эксплуатации на изменение расхода топлива и содержание ВВ в ОГ автомобилей, сформулированы задачи исследования. Установлено, что проблемам влияния низких температур воздуха посвящены работы в МАДГТУ (МАДИ), МГТУ (МАМИ), НАМИ, НИ И AT, ОГУ, СибГАДА (Си-6АДИ), ТюмГНГУ и в других учреждениях нашей страны и за рубежом.

На основе анализа литературных источников установлено, что изменение расхода топлива и содержания ВВ в ОГ автомобилей зависит от нескольких факторов. Одним из важных является температура окружающего воздуха (OB). Этому вопросу посвящены работы H.A. Анисимова, А.Г. Белова, Я.Э. Богайчука, Е.В. Бондаренко, Л.И. Виленского, A.C. Гаваева, В.И. Ерохова, Д.А. Захарова, В.Н. Иванова, Е.Г. Ишкиной, А.И. Морева, A.B. Николаенко, O.A. Новосёлова, Н.Г. Певнева, Л.Г. Резника, А.Г. Сопова, A.A. Турсунова, И.В. Хамова, а также других авторов. Однако в этих работах не рассмотрена закономерность влияния низких температур воздуха на расход топлива и выбросы ВВ с ОГ ГБА, работающих на КПГ, и их результаты не могут быть применены к объекту данного исследования. Также при анализе ранее проведённых работ выявлено, что на содержание ВВ в ОГ и расход топлива двигателя влияют параметры его работы: температура охлаждающей жидкости, нагрузка и частота вращения коленчатого вала.

Изменение расхода топлива и выбросов ВВ с ОГ двигателей в низкотемпературных условиях эксплуатации оценивают на различных режимах. Однако отсутствуют исследования, в которых был бы определён такой режим двигателя, который характеризовал его работу в целом.

Для количественной оценки вредности ОГ необходимо производить расчёт массовых выбросов ВВ СО, СпНт и МОх с использованием экспериментальных значений объемного содержания. В ранее выполненных исследованиях при определении массового содержания выбросов ВВ не учитывалось влияние температуры воздуха на входе в двигатель на температуру ОГ. Однако при изменении температуры газа меняется его молярный объём, а это влияет на массовый компонентный состав выбрасываемых ВВ. В предыдущих работах учёт варьирования молярного объёма ОГ отсутствует при расчёте массовых выбросов ВВ двигателей, работающих как на бензине, так и на природном газе.

Температура воздуха оказывает не одинаковое влияние на величину расхода топлива и содержание ВВ в ОГ автомобилей различных марок. Это связано с различным уровнем приспособленности транспортных средств к низкотемпературным условиям эксплуатации. Но до настоящего времени не установлена закономерность изменения коэффициента приспособленности ГБА, работающих на КПГ, по расходу топлива и выбросам ВВ с ОГ в низкотемпературных условиях эксплуатации.

Таким образом, на основании проведенного анализа результатов ранее выполненных исследований было установлено, что для достижения поставленной в диссертационной работе цели следует решить ряд задач.

1. Выявить закономерности изменения расхода топлива и содержания СО, СпНт и N0^ в ОГ от температуры воздуха на входе в двигатель ГБА, работающих на КПГ.

2. Разработать формулы определения средневзвешенного режима нагрузки и частоты вращения коленчатого вала двигателя.

3. Установить формулу определения массового содержания СО, С„Нт и ИОх в ОГ с учётом молярного объёма отработавших газов.

4. Выявить закономерность влияния температуры воздуха на входе в двигатель на температуру ОГ газобаллонных автомобилей.

5. Установить закономерности изменения коэффициентов приспособленности газобаллонных автомобилей к низкотемпературным условиям эксплуатации по расходу топлива и выбросам ВВ с ОГ.

6. Определить математические модели, описывающие выявленные закономерности, и рассчитать их численные значения.

7. Разработать пути практического применения полученных результатов.

Вторая глава посвящена аналитическим исследованиям. Разработана

общая методика, представляющая собой план выполнения аналитических и экспериментальных исследований.

Установлено, что в двигателях, работающих на бензине и сжиженном

нефтяном газе (СНГ), образование СО, С„Нт и зависит в большей степени от состава горючей смеси, поступающей в цилиндры двигателя. Исходя го этого, можно выдвинуть следующую гипотезу: СНГ и компримированный природный газ являются углеводородами и в цилиндры двигателя поступают в газообразном состоянии, поэтому процесс сгорания при работе на данных видах топлива аналогичен. Соответственно, математические модели, разработанные для оценки эмиссии ВВ с ОГ при эксплуатации автомобиля на СНГ, могут быть применены для оценки выбросов ВВ и при эксплуатации на природном газе. Такую же гипотезу можно выдвинуть для оценки топливной экономичности автомобиля. Одним из показателей, количественно характеризующим состав горючей смеси, является коэффициент избытка воздуха а. Исходя из имеющихся зависимостей влияния а на изменение объемного содержания СО, С„Нт и ЫОх и зависимости влияния температуры воздуха на а, содержание СО, С„Нт в ОГ увеличивается как при понижении, так и при повышении температуры воздуха на входе в двигатель по сравнению с оптимальным значением. Содержание ИОх при понижении и повышении температуры, наоборот, уменьшается по сравнению со своим максимальным значением. Из этого следует, что зависимости объемного содержания вредных веществ в ОГ от температуры воздуха на входе в двигатель (/„) могут быть описаны квадратичными моделями приспособленности, предложенными ранее:

ХСО - ХСОтш + ' (Л ~ О2' ^

^С„Нт ~^С„Нтгшп +^С„Я„, '(С ~0 '

У — У —<2t.(t—t\2 (3)

■^■N0, ~Лда1шх \'в втах/ '

где Хсотт, Хс„п,птт - минимальное содержание СО, С„Нт, %;

Хцохтса - максимальное содержание ИОх, %;

Лео, &СпНт, ~ параметры чувствительности к изменению темпера-ох туры воздуха на входе в двигатель по содержанию со-

ответственно СО, С„Нт,ЫОх, %/°С2; ~ оптимальная температура воздуха на входе в двигатель по содержанию СО, С„Нт,°С; ^ - температура воздуха на входе в двигатель по макси-

в тах мальному содержанию ИОх,° С.

При изменении температуры воздуха меняется его плотность и испаряемость топливовоздушной смеси, нарушается тепловой баланс двигателя. Следовательно, расход топлива двигателя по сравнению с оптимальным значением будет изменяться как при понижении, так и при повышении температуры воздуха на входе в двигатель. Поэтому зависимость расхода топлива (д) от температуры воздуха на входе в двигатель может быть описана квадратичной моделью приспособленности:

^«ш+^'^-О2. (4)

где qmm - расход топлива при оптимальной температуре воздуха, л (м3)/ч;

S - параметр чувствительности к изменению температуры воздуха на входе в двигатель по расходу топлива, л (м3)/(ч"°С2);

t„ - оптимальная температура воздуха на входе в двигатель по расходу топлива, °С.

Определение средневзвешенного режима нагрузки и частоты вращения коленчатого вала двигателя основано на европейском цикле испытаний ESC на установившихся режимах (представленном в ГОСТ Р 41.49-2003), состоящем из 13-ти режимов: 1 режим на холостом ходу и 12 при различных нагрузках и частотах вращения коленчатого вала. Они имитируют типовой диапазон эксплуатационных установившихся режимов двигателя. В ГОСТ Р 41.49-2003 для каждого режима работы указываются значения коэффициентов весомости. Следовательно, определение средневзвешенного нагрузочного режима работы двигателя можно производить по следующей формуле: р _ РА +ргк2 +Р3К, +р4к4 +Р5К, +р6к,+р1к1+РЛ +Р9К, о+Р^ки+РпКп ср Kl+K2+K}+K4+Ki+K6+K7+Ki+Kg+Km+Kn+Kl2 ' { '

где Р\—Р\2 - соответственно численные значения нагрузки, определяемые согласно методике ГОСТ Р 41.49-2003, кВт;

К] —2 - соответственно коэффициенты весомости режимов цикла ESC по ГОСТ Р 41.49-2003.

Аналогично определяется средневзвешенная частота вращения коленчатого вала двигателя:

п = "Л, +гцКъ +п4К4 +"вкв +ПтК7 +пА +И&0 +Ц Л1 +^12

f^+iq+Ki+Kt+A+Ks+iq+Ks+Kç+^+^+Ku где «1-и12 - соответственно численные значения частоты вращения коленчатого вала двигателя, определяемые по методике ГОСТ Р 41.49-2003, мин"1.

Режим холостого хода не учитывается, так как он не характеризует движение автомобиля. В дальнейшем определение изменения молярного объёма ОГ, а также коэффициентов приспособленности ГБА к низкотемпературным условиям эксплуатации по выбросам ВВ с ОГ и расходу топлива будет проводиться по средневзвешенному режиму нагрузки и частоты вращения коленчатого вала двигателя.

На основе объёмного содержания ВВ в ОГ трудно судить о массовых долях компонентов ВВ. Учитывая изменение объёмного содержания СО, С„Нт, NOx, и молярного объёма ОГ в зависимости от температуры окружающего воздуха, для их определения предлагается следующая формула:

10-M-Vn-P2-T С =-2-2-, (7)

- Л -Саг +273,15) где С - массовые выбросы вредных веществ с ОГ, г/м3;

M - молярная масса вещества, г/моль;

Vm - объёмная концентрация вещества, %;

Р2 - атмосферное давление при фактических условиях эксплуатации автомобиля, Па; Т - температура отработавших газов при О °С, °С; V1 - молярный объём ОГ при температуре воздуха 0°С, л/моль; Р] - атмосферное давление при нормальных условиях эксплуатации автомобиля, Па; tor - температура отработавших газов при фактических условиях эксплуатации, °С.

Для корректного определения молярного объёма ОГ необходимо выявить закономерности изменения температуры отработавших газов (tor) от температуры воздуха на входе в двигатель. В качестве рабочей гипотезы рассматривается однофакторная математическая модель:

t0r=to+Se-te, (8)

где t0 - температура ОГ при температуре воздуха на входе в двигатель О °С,°С;

Se - параметр чувствительности к изменению температуры воздуха

по температуре отработавших газов, °С/°С; te - фактическая температура воздуха на входе в двигатель, °С.

После определения массового содержания ВВ в ОГ по формуле (7), выявляются их удельные выбросы, так как при сертификации двигателей на соответствие экологической безопасности по ГОСТ 41.49-2003 выбрасываемые ВВ рассчитываются в удельных величинах г/кВт-ч. Удельные выбросы if0, jjCnHm^ jjNOx 0Пределяюх как отношение массовых выбросов ВВ к мощности двигателя.

Отклонение температуры воздуха на входе в двигатель от оптимального значения ведет к изменению расхода топлива и эмиссии ВВ. По величине отклонения фактического значения от оптимального можно судить об уровне приспособленности ГБЛ к конкретным условиям эксплуатации. Для количественной оценки приспособленности к низкотемпературным условиям применяется коэффициент приспособленности (А).

Коэффициенты приспособленности автомобилей к фактической температуре воздуха по содержанию вредных веществ в ОГ определяются по методике A.C. Гаваева, как отношение максимально допустимых удельных выбросов ВВ, согласно ГОСТ 41.49-2003, к фактическим удельным выбросам. Однако согласно исследованиям Е.Р. Магарил необходимо учитывать не только содержание ВВ, но и их токсичность. Если токсичность СО принять за единицу, то относительная токсичность С„Н„ составит - 3, a NOx - 59. Тогда суммарный коэффициент приспособленности (4гм]г ), приведенный к

токсичности СО, определяется по формуле:

и

со н

и

со

+ 3

С ттСпНт \

и Н

и

СпНт

+ 59

( ттИОХ

и н

ттЯОх и '

Л ' \ I У

=-&-' (9)

где £/™,исн"и~ ~ соответственно максимально допустимые удельные выбросы СО, С„Нт и NО'х согласно ГОСТ Р 41.492003, г/кВт ч;

и"\иу~ ~ соответственно фактические удельные выбросы СО, С„Нт И N0,, г/кВт-ч.

Коэффициент приспособленности автомобилей по расходу топлива был предложен в ТюмГНГУ, и определяется как отношение базовой нормы расхода топлива в стандартных условиях эксплуатации к фактическому расходу для конкретных условий по формуле:

Л (Ю)

Чф

где <г/б - базовое значение расхода топлива, л (м3)/ч;

¿7Ф - фактическое значение расхода топлива, л (м3)/ч.

Для выявления закономерности влияния температуры воздуха на входе в двигатель на изменение коэффициента приспособленности газобаллонных автомобилей, эксплуатирующихся на КПГ, по расходу топлива и выбросам ВВ с ОГ предложена следующая рабочая гипотеза:

А = А0-8,л^е-10)\ (11)

где - оптимальный коэффициент приспособленности;

Жи - параметр чувствительности к изменению температуры воздуха по коэффициенту приспособленности, 1/°С2.

В третьей главе описывается общая методика исследования. Изложена методика планирования и проведения экспериментальных исследований. Представлено описание испытываемого двигателя ЗМЗ-4062.10, тормозного стенда, системы подачи воздуха и топлива в двигатель, экспериментального оборудования, измерительных приборов, и описаны их технические характеристики.

Среди факторов, влияющих на топливную экономичность и выбросы ВВ с ОГ исследователи выделяют температуру охлаждающей жидкости. Однако априори известно, что в реальных эксплуатационных условиях при установившемся температурном режиме двигателя она остается постоянной (8090 °С), и, следовательно, может учитываться как константа при проведении стендовых испытаний. Для подтверждения этой гипотезы необходимо знать -происходит ли прогрев двигателя ЗМЗ до рабочих температур охлаждающей жидкости в реальных низкотемпературных условиях эксплуатации. Ответ на этот вопрос можно получить в результате проведения опросов водителей,

эксплуатирующих автомобили ГАЗ с двигателем ЗМЗ.

Для имитации низкотемпературных условий эксплуатации при проведении стендовых испытаний использовалась система подачи наружного холодного воздуха в двигатель с возможностью его подогрева до необходимой температуры. Стендовые испытания проводились по циклу ESC (European Stationary Cycle) при температуре воздуха на входе в двигатель от минус 32 до +25 °С. Второй этап эксперимента заключался в определении закономерностей влияния температуры воздуха на входе в двигатель на изменение компонентного состава ОГ и расхода двух видов топлива: бензина и КПГ. Третий этап эксперимента заключался в определении закономерностей влияния температуры воздуха на входе в двигатель на температуру отработавших газов при работе двигателя на КПГ и бензине.

В четвёртой главе представлены результаты исследований, и проведён их анализ. Обработка экспериментальных данных велась на ЭВМ с применением программ «Statistica 6.0», «Microsoft Excel 2007» и «Regress 2.5».

Из опрошенных 496 водителей, согласно результатам проведённого исследования, 98% ответили, что в зимнее время года происходит прогрев двигателя до рабочей температуры. Остальные 2% респондентов отметили, что двигатель ЗМЗ до рабочих значений температур не прогревается. Таким образом, при проведении стендовых испытаний двигателя в качестве установившейся температуры охлаждающей жидкости принимаются её рабочие значения.

В результате обработки экспериментальных данных по влиянию температуры воздуха на входе в двигатель на содержание СО, С„Нт NOx и расход топлива были получены однофакторные математические зависимости содержания ВВ в ОГ и расхода топлива от температуры воздуха на входе в двигатель X=f(t,¡) и q=f(tj для бензина и КПГ, которые графически представлены на рис. 1,2,3,4.

Рисунок 1 - Зависимость изменения расхода топлива от температуры воздуха на входе в двигатель при

Р = 39,6 кВт, п = 2500 мин"'

-:о -ю о ю Температуря во(духа

После проведения анализа результатов исследований по расходу топлива выявлено, что на бензине его значение имеет минимальную величину при температуре воздуха на входе в двигатель от минус 5 до +20 °С, а на КПГ от

минус

нении

0,6 со, %

» 0.5

10 до +20 °С в зависимости от режима работы двигателя, и при откло-от оптимального значения увеличивается.

о,:

□ Беннлн о КТТГ

( □ 1 __

О □

Рисунок 2 - Зависимость содержания оксида углерода в ОГ от температуры воздуха

на входе в двигатель при Р = 39,6 кВт, п = 2500 мин'1

-20 -10 0 10 Темперятуря воздуха

30 1, Ч'

СпНт, %

- 0.0.

а о.и4

£0.035

□ Бентн сКПГ

"В-п-

о

Рисунок 3 - Зависимость содержания углеводородов в ОГ от температуры воздуха

на входе в двигатель при Р = 39,6 кВт, п = 2500 мин"1

-40 -30 -20 -10 0 10 Температуря вотдуха

20 30 1,"С

0,13 N05, %

0.16

я

I 0,14 ва

I 0,12

0 X

а о,1 г

1 0.08 I

и 0,06 0,04

□ Бензин окпг | —о - • — ------

.. ---- --- ---- _

' о

Рисунок 4 - Зависимость содержания оксидов азота в ОГ от температуры воздуха

на входе в двигатель при Р = 39,6 кЙт, п = 2500 мин"1

-20 -10 0 10 Темперятурл вощуха

30 г,-с

В результате анализа графических зависимостей, можно установить, что температура воздуха на входе в двигатель значительно влияет на объёмное содержание СО, С„Нт и N0-, в ОГ. Это можно объяснить тем, что изменяется состав топливно-воздушной смеси и, соответственно, коэффициент избытка воздуха а. С понижением температуры воздуха увеличивается его плотность, а это ведет к повышению а. При работе на бензине ухудшается смешивание

воздуха с топливом и его испарение. Часть бензина оседает на холодных стенках впускного коллектора. У КПГ эта проблема стоит менее остро, так как он поступает в двигатель в газовой фазе и, соответственно, легче смешивается с воздухом.

Эмиссия ВВ при переводе двигателя на питание природным газом, по сравнению с бензином, в зависимости от режима работы двигателя существенно снижается: выбросы СО - на 60-75%, NOx на 25-50%, а С„Нт на 10-25%. КПГ по сравнению с бензином имеет более широкие пределы воспламенения, что способствует формированию бедной горючей смеси на основных эксплуатационных режимах. Содержание СО в ОГ достигает минимальных значений в диапазоне температур воздуха на входе в двигатель ЗМЗ-4062.10 от минус 25 до +5 °С при эксплуатации двигателя как на бензине, так и на природном газе. Содержание С„Нт в ОГ достигает минимальных значений в диапазоне температур от минус 25 до +5 °С на бензине и от минус 30 до 0 °С на КПГ. Содержание NOx в ОГ достигает своего максимального значения при температуре воздуха на входе в двигатель от минус 5 до +25 °С на бензине и КПГ в зависимости от режима работы двигателя. В отрицательном диапазоне температур снижение выбросов NOx объясняется понижением общего температурного уровня цикла, обусловленного меньшей начальной температурой заряда.

Обработка результатов исследований позволила определить численные значения параметров математических моделей 1, 2, 3, 4. Модели объемного содержания СО, С„Нт и NOx в ОГ и расхода топлива с численными значениями параметров при работе двигателя на КПГ и бензине имеют следующий вид:

бензин: КПГ:

Хсо =0,40+1,23-1 (Г4-(te +4)\(12) Хт =0,14+4,43-10"5 •(/„ +6)2, (16) ХСА =0,04Sf2,97-10^-(te +9f, (13) XCJ1m =0,039+2,58-1(Г5 •(/. +1 f, (17) Хщ =0,150-4,60-10-5 -(te -З)2, (И) Хщ = 0,085-2,58-КГ5 •(*. -З)2, (18)

qm =12,32 + 1,04-Ю"3-{te-lf, (15) qm =12,69+1,05-10"3 ■(*. -5)2. (19)

Основные статистические характеристики математических моделей 12-19 представлены в табл. 1.

Таблица 1

Численные значения основных статистических характеристик

Наименование Численные значения характеристик

характеристики Бензин КПГ

СО NOx qm со с„нт МЛ Ят

1 2 3 4 5 6 1 8 9

Коэффициент корреляции 0,87 0,94 0,94 0,97 0,92 0,92 0,91 0,95

продолжение табл. 1

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Коэффициент детерминации 0,76 0,88 0,88 0,94 0,85 0,85 0,83 0,90

Средняя ошибка 3,93 0,68 3,46 0,86 3,05 0,87 5,44 0,93

аппроксимации

Дисперсионное отношение 3,12 7,00 6,71 12,20 4,76 4,61 4,39 7,97

Фишера

Уровень адекватности 0,95 0,95 0,95 0,99 0,95 0,95 0,95 0,95

Численные значения коэффициентов корреляции математических зависимостей содержания ВВ в ОГ и расхода топлива для различных режимов работы двигателя составили для СО 0,84...0,92, для С„Нт 0,77...0,94, для N0* 0,81...0,98, для # 0,85...0,98, а коэффициента детерминации для СО 0,71...0,85, для С„Нт 0,59...0,88, для ЫОх 0,66...0,96, для ц 0,72...0,96, что указывает на достаточную полноту учета факторов в математических моделях.

Согласно ГОСТ Р 41.49-2003 определены численные значения режимов нагрузки и частоты вращения коленчатого вала двигателя ЗМЗ-4062.10. Используя эти значения, по формулам (5) и (6) рассчитаны средневзвешенный нагрузочный режим равный 39,6 кВт и режим частоты вращения коленчатого вала двигателя равный 2500 мин"1.

При проведении эксперимента по определению закономерности изменения температуры ОГ от температуры воздуха на входе в двигатель установлено, что при её понижении температура ОГ снижается на бензине со 144,5 до 130,3 °С и на КПГ со 143,8 до 129,1 °С. Графические зависимости влияния температуры воздуха на входе в двигатель на температуру ОГ представлены на рис. 5,6.

•)« -а -ю о и Температур] воцш ва входев двншель

■з> -ю о 10 :о Температура во яла ва входе в двншель

Рисунок 5 - Зависимость изменения температуры ОГ от температуры воздуха на входе в двигатель при Р = 39,6 кВт, п = 2500 мин"1 (КПГ)

Рисунок 6 - Зависимость изменения температуры ОГ от температуры воздуха на входе в двигатель при Р = 39,6 кВт, п = 2500 мин"1 (бензин)

При анализе рис. 5 и 6 можно отметить, что влияние температуры воздуха на входе в двигатель на температуру ОГ при использовании бензина и КПГ практически идентично.

Математические модели изменения температуры ОГ двигателя ЗМЗ-4062.10 при низкотемпературных условиях эксплуатации автомобиля с численными значениями входящих в неё параметров, соответственно для КПГ и бензина, имеют вид:

{огкпг = 139,4 + 0,26-/., (20) 1ОГбет =139,6 + 0,25 •/.. (21) Численные значения основных статистических характеристик математических моделей 20 и 21: коэффициент корреляции на бензине и КПГ - 0,95; коэффициент детерминации на бензине и КПГ - 0,90; средняя ошибка аппроксимации на бензине - 0,79, КПГ - 0,88; дисперсионное отношение Фишера на бензине - 8,12, КПГ - 7,65; уровень адекватности на бензине и КПГ -0,95.

После определения фактических температур ОГ при изменении температуры воздуха на входе в двигатель рассчитан молярный объём отработавших газов, и выявлены массовые выбросы СО, С„Нт, ИОх в ОГ по формуле (7). Далее определены удельные выбросы ВВ по формулам согласно ГОСТ Р 41.492003. Используя формулу (9) получены суммарные коэффициенты приспособленности по выбросам ВВ с ОГ, приведённые к токсичности СО (Ло/Е) в зависимости от изменения температуры воздуха на входе в двигатель, при работе на бензине и КПГ. Графически они изображены на рис. 7.

□ Бенин о КПГ

>

/

4 0

оЧ о <—^

□ Г 1

-40 -30 -20 -10 0 10 20 30

Температура воздуха

Рисунок 7 - Зависимость изменения коэффициента

приспособленности по выбросам ВВ с ОГ от температуры воздуха на входе в двигатель

После проведения эксперимента по влиянию низких температур воздуха на топливную экономичность получены коэффициенты приспособленности по расходу топлива (Ад) при работе на бензине и КПГ по формуле (10). Графически эта закономерность показана на рис. 8.

а 0-95

с =

_

9

2, 0.9

□ Богат о КПГ

//

У г

Рисунок 8 - Зависимость изменения коэффициента приспособленности по расходу топлива от температуры воздуха на входе в двигатель

Температура вотдуха на входе в двигатель [ »с

Численные значения параметров математических моделей изменения коэффициентов приспособленности по выбросам вредных веществ с ОГ и расходу топлива в низкотемпературных условиях эксплуатации при работе двигателя на бензине и КПГ имеют следующий вид:

= 0,92 +1,96• 10"4 -(ig -1)2, (22) <м=1,02-7,09-Ю-5-(ie-8)2, (23)

А™гъ =1,28+7,38-Ю"1 •(/„ +1)2, (24) Л™ =1,03-7,50-Ю-5 •(*. -5)2. (25)

Основные статистические характеристики математических моделей (2225) представлены в табл. 2.

Таблица 2

Численные значения основных статистических характеристик

Наименование характеристик Численные значения характеристик

Абен „ ЛОГ £ лбен Л 4и- х АГ

Коэффициент корреляции 0,94 0,99 0,98 0,99

Коэффициент детерминации 0,88 0,98 0,96 0,98

Средняя ошибка аппроксимации 2,03 0,31 . 2,36 0,22

Дисперсионное отношение Фишера 6,70 92,78 / 25,20 116,47

Уровень адекватности 0,95 0,99 0,99 0,99

После обработки результатов экспериментальных исследований, подтверждены адекватность установленных математических моделей и гипотезы, выдвинутые во 2 главе.

В пятой главе изложены пути практического использования результатов исследования, и оценена их эффективность.

Рассматриваются два основных пути практического использования:

1. Разработка методики дифференцированного корректирования норм расхода топлива газобаллонных автомобилей.

2. Разработка методики дифференцированного корректирования платы

за выбросы ВВ с ОГ газобаллонных автомобилей.

Обе методики основаны на учёте приспособленности газобаллонных автомобилей к низкотемпературным условиям эксплуатации по расходу топлива и эмиссии ВВ с ОГ. Они предусматривают определение дифференцированных коэффициентов, корректирующих нормируемое значение расхода топлива и величину платы за выбросы ВВ в атмосферу. Величина коэффициентов зависит от значения фактической температуры воздуха на входе в двигатель, при которой происходит эксплуатация автомобиля, и от того, насколько он приспособлен к низкотемпературным условиям эксплуатации.

Для простоты применения на предприятиях, использующих газобаллонный автомобильный транспорт, нормирующих расход топлива и плату за выбросы ВВ с ОГ автомобилей, предложена программная реализация данных методик. Программа позволяет получить значение расхода топлива и платы за эмиссию ВВ с ОГ газобаллонных автомобилей.

Экономический эффект, получаемый за счёт объективного нормирования расхода топлива, учитывающего приспособленность ГБА ГАЭ-32213 к низкотемпературным условиям эксплуатации, по сравнению с действующими нормами составляет в условиях представительного пункта умеренно-холодного климатического района (г. Тюмень) при применении бензина 343,1 руб/1000 км, а при использовании КПГ 142,2 руб/1000 км на один автомобиль.

Экономический эффект от корректирования величины платы за выбросы ВВ с ОГ для ГБА ГАЭ-32213 по сравнению с действующими нормами составляет в условиях представительного пункта умеренно-холодного климатического района (г. Тюмень) при использовании бензина 0,25 руб. (5% экономии), при использовании КПГ 0,82 руб. (33% экономии) на один автомобиль за зимний период (в ценах марта 2011 года).

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Решена научно-практическая задача повышения эффективности эксплуатации газобаллонных автомобилей на основе выявления и практического использования закономерностей влияния низкотемпературных условий эксплуатации на расход топлива и выбросы вредных веществ с ОГ.

2. Выявлены закономерности изменения расхода топлива и содержания ВВ в ОГ от температуры воздуха на входе в двигатель ЗМЗ 4062.10 при различных нагрузочных режимах работы и частоте вращения коленчатого вала, описываемые квадратичными моделями приспособленности. Параметры чувствительности к изменению температуры воздуха на входе в двигатель при работе на бензине по расходу топлива равны от 9,09-Ю"4 л/(ч-°С2) до 1,04-10"3

по объёмному содержанию ВВ в ОГ равны от 2,97-10"6 %/°С до 1,23-10"4 %/°С; а при работе двигателя на КПГ соответственно от 9,01-Ю"4 м3/(ч-°С2) до 1,0510"3 м3/(ч-°С2) и от 2,58-Ю"5 %/°С до 4,43-Ю"5 %/°С.

3. Разработаны формулы определения средневзвешенного режима нагрузки и частоты вращения коленчатого вала двигателя ЗМЗ 4062.10, характеризующие его работу в целом, и рассчитаны их значения: Р = 39,6 кВт, п = 2500 мин1.

4. Установлена формула определения массового содержания СО, С„Нт víNOx в ОГ с учётом молярного объёма отработавших газов.

5. Выявлена закономерность влияния температуры воздуха на входе в двигатель на температуру отработавших газов газобаллонных автомобилей, описываемая линейной математической моделью приспособленности. Параметр чувствительности при работе на беггзине равен 0,25, а на КПГ 0,26.

6. Установлены закономерности изменения коэффициентов приспособленности по выбросам ВВ с ОГ и расходу топлива газобаллонных автомобилей при низкотемпературных условиях эксплуатации, описываемые квадратичными моделями приспособленности. Параметры чувствительности к изменению температуры воздуха на входе в двигатель при его работе на бензине по коэффициенту приспособленности по выбросам ВВ с ОГ и расходу топлива соответственно равны 1,96-10"4 %/°С и 7,09-Ю"5 1/°С; при работе на КПГ соответственно 7,38-10"4 %/°С и7,5010"51/°С.

7. Определены численные значения параметров математических моделей изменения содержания ВВ в ОГ и расхода топлива, доказана их адекватность. Численные значения средней ошибки аппроксимации изменения содержания ВВ в ОГ и расхода топлива при работе двигателя на бензине от 0,7 до 4,0, при работе на КПГ от 0,9 до 5,5 при различных режимах работы двигателя, а дисперсионного отношения Фишера соответственно при работе двигателя на бензине от 3,1 до 12,2, при работе на КПГ от 3,9 до 8,0.

8. Разработаны пути практического использования результатов исследований, включающие методику дифференцированного корректирования норм расхода топлива ГБА и методику дифференцированного корректирования платы за выбросы ВВ с ОГ ГБА. Использование методик обеспечивает экономию средств от объективного нормирования расхода топлива при использовании бензина 343,1 руб/1000 км, а при применении КПГ 142,2 руб/1000 км на один автомобиль. Снижение платы за выбросы ВВ с ОГ на бензине 0,25 руб., а на КПГ 0,82 руб. за зимний период (в ценах марта 2011 года).

Основные положения и результаты диссертации отражены в следующих работах.

В журналах рецензируемых ВАК:

1. Чикишев, Е.М. Экономические и экологические аспекты эксплуатации транспортных средств на компримированном природном газе и бензине в условиях низких температур воздуха [Текст]/Е.М. Чикишев// Отраслевой научно-производственный журнал для работников автотранспорта Автотранспортное предприятие. № 1. - Москва: НПП Транснавигация, Минтранс России, 2010.-С. 43-45.

2. Анисимов, И.А. Влияние низких температур воздуха на расход топлива и выбросы вредных веществ с отработавшими газами автомобилей, эксплуатирующихся на компримированном природном газе и бензине [Текст]/И.А. Анисимов, Е.М. Чикишев// Международный научно-технический журнал Автогазозаправочный комплекс + Альтернативное топливо. № 5(53). - Москва: 2010. - С. 32-37.

3. Чикишев, Е.М. Методика расчёта массовых и удельных выбросов вредных веществ в отработавших газах двухтопливных автомобилей в низкотемпературных условиях эксплуатации [Текст]/Е.М. Чикишев, И.А. Анисимов// Международный научно-технический журнал Автогазозаправочный комплекс + Альтернативное топливо. № 6(54). - Москва: 2010. - С. 4-7.

В прочих изданиях:

4. Резник, Л.Г. Сравнительный анализ газовых топлив для использования на автомобильном транспорте [Текст] / Л.Г Резник, И.А. Анисимов, Е.М. Чикишев// Матер, всерос. научно-практич. конф. «Новые технологии нефтегазовому региону». / Тюмень: «Вектор бук», - 2008. - С. 142-144.

5. Чикишев, Е.М. К вопросу о влиянии низких температур воздуха на расход компримированного природного газа [Текст] /И.А. Анисимов, Е.М. Чикишев// Матер, всерос. научно-практич. конф. «Проблемы эксплуатации систем транспорта». / Тюмень: ТюмГНГУ 2008г. - С. 33-35.

6. Иванов, A.C. Оценка приспособленности газобаллонных автомобилей к низкотемпературным условиям эксплуатации по токсичности отработавших газов [Текст] / И.А. Анисимов, A.C. Иванов, Е.М. Чикишев // Матер. Между-нар. научно-технич. конф. «Проблемы эксплуатации и обслуживания транс-портно-технологических мапшн»./Тюмень: ТюмГНГУ, 2009. - С. 21-25.

7. Анисимов, И.А. Факторы, влияющие на выброс вредных веществ с отработавшими газами газобаллонных автомобилей [Текст] / И.А. Анисимов, Е.М. Чикишев, A.C. Иванов// Матер. Междунар. научно-технич. конф. «Проблемы эксплуатации и обслуживания транспортно-технологических машин». / Тюмень: ТюмГНГУ, 2009. - С. 29-32.

8. Иванов, A.C. К вопросу необходимости дифференцированного корректирования норм расхода топлива газобаллонными автомобилями [Текст] I A.C. Иванов, Е.М. Чикишев, И.А. Анисимов// Матер. Междунар. научно-технич. конф. «Проблемы эксплуатации и обслуживания транспортно-технологических машин». / Тюмень: ТюмГНГУ, 2009. - С. 135-140.

9. Иванов, A.C. К вопросу о влиянии низкотемпературных условий эксплуатации на расход топлива и токсичность отработавших газов автомобилей [Текст] / A.C. Иванов, И.А. Анисимов, Е.М. Чикишев // Матер. Междунар. научно-практич. конф. «Проблемы и перспективы развития Евроазиатских транспортных систем». / Челябинск: ЮУрГУ, 2009. - С. 225-227.

10. Чикишев, Е.М. Расход топлива газобаллонным автомобилем при работе в условиях низких температур воздуха [Текст] / Е.М. Чикишев, A.C. Иванов, И.А. Анисимов// Матер. IV всерос. научно-практич. конф. студентов,

аспирантов и молодых учёных «Развитие дорожно-транспортного комплекса и строительной инфраструктуры на основе рационального природопользования». / Омск: СибАДИ, 2009. - Книга 2. - С. 302-305.

11. Иванов, A.C. Установление вида математической модели влияния суровых условий эксплуатации на коэффициент приспособленности газобаллонных автомобилей по токсичности отработавших газов [Текст] / A.C. Иванов, Е.М. Чикишев, И.А. Анисимов// Матер. П Междунар. научно-практич. конф. «Проблемы диагностики и эксплуатации автомобильного транспорта». / Иркутск: ИрГТУ, 2009. - С. 225-231.

12. Чикишев, Е.М. Оценка влияния низких температур окружающего воздуха на выбросы вредных веществ с отработавшими газами газобаллонных автомобилей [Текст] / Е.М. Чикишев, И.А. Анисимов, A.C. Иванов// Сборник матер. 7 всерос. научно-технич. конф. «Проблемы и достижения автотранспортного комплекса»./Екатеринбург: УГТУ-УПИ,2009. - С.188-190.

13. Иванов, A.C. Математическое моделирование влияния суровых условий эксплуатации газобаллонных автомобилей на токсичность отработавших газов [Текст] / И.А. Анисимов, A.C. Иванов, Е.М. Чикишев // Матер. Междунар. научно-технич. конф. «Интерстроймех-2009». / Кыргызстан, г. Бишкек: КыргГУ строит., транспорта и архитектуры, 2009. - С. 313-317.

14. Чикишев, Е.М. Взимание платы за загрязнение окружающей среды газобаллонными автомобилями [Текст] / Е.М. Чикишев, A.C. Иванов// Матер, всерос. научно-практич. конф. «Проблемы эксплуатации систем транспорта». / Тюмень: ТюмГНГУ, 2009. - С. 315-319.

15. Чикишев, Е.М. Практическая значимость применения комбинированного природного газа на автомобильном транспорте [Текст] / Е.М. Чикишев, И.А. Анисимов // Матер. Междунар. научно-технич. конф. «Транспортные и транспортно-технологические системы». / Тюмень, ТюмГНГУ, 2010. -С. 339-347.

16. Иванов, A.C. К вопросу необходимости дифференцированного корректирования платы за выбросы вредных веществ в атмосферу газобаллонными автомобилями [Текст]/ A.C. Иванов, Е.М. Чикишев, И.А. Анисимов // сб. трудов IV заочной Междунар. научно-практич. конф. «Система управления экологической безопасностью». / Екатеринбург, УГТУ - УПИ, 2010. -

Подписано в печать 14.04.2011. Формат 60x90 1/16. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ № 105

Библиотечно-издательский комплекс государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Тюменский государственный нефтегазовый университет». 625000, Тюмень, ул. Володарского, 38.

Типография библиотечно-издательского комплекса 625039, Тюмень, ул. Киевская, 52.

Том 1.-С. 169- 175.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА

1.1 Влияние условий эксплуатации на автомобили.

1.2 Влияние природно-климатических условий эксплуатации на транспортные средства.

1.3 Влияние низкотемпературных условий эксплуатации на автомобильный транспорт.:.

1.4 Использование компримированного природного газа на автомобильном транспорте.

1.5 Влияние условий эксплуатации автомобилей на температурный режим двигателя.

1.6 Влияние низкотемпературных условий эксплуатации на температуру воздуха на входе в двигатель.

1.7 Влияние температуры воздуха на изменение расхода топлива и содержание вредных веществ в отработавших газах автомобилей.

1.8 Анализ режимов работы автомобилей.

1.9 Анализ методик расчета массового содержания вредных веществ в отработавших газах.

1.10 Оценка приспособленности автомобилей к низкотемпературным условиям эксплуатации по расходу топлива и выбросам вредных веществ с отработавшими газами.

1.11 Особенности нормирования расхода топлива.

1.12 Анализ влияние выбросов вредных веществ с отработавшими газами на окружающую среду.

1.13 Взимание платы за загрязнение окружающей среды выбросами вредных веществ с отработавшими газами автомобилей.

1.14 Задачи исследования.

ГЛАВА 2. АНАЛИТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Разработка общей методики исследования.

2.2 Оценка влияния низких температур воздуха на расход топлива и выбросы вредных веществ с отработавшими газами газобаллонных автомобилей.

2.3 Оценка возможности прогрева двигателя до рабочей темпер атуры.

2.4 Определение влияния температуры воздуха на входе в двигатель и режимов работы двигателя на содержание оксида углерода, углеводородов и оксидов азота в отработавших газах и расход топлива.'.

2.5 Определение режима средневзвешенной нагрузки и частоты вращения коленчатого вала.

2.6 Разработка методики расчёта массового содержания и токсичности вредных веществ в отработавших газах автомобилей.

2.7 Определение влияния температуры воздуха на входе в двигатель на температуру отработавших газов.

2.8 Оценка приспособленности газобаллонных автомобилей к низкотемпературным условиям эксплуатации по содержанию вредных веществ в отработавших газах и расходу топлива.

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

3.1 Разработка методики проведения опроса по выявлению прогрева двигателей до рабочей температуры.

3.2 Разработка методики проведения стендовых испытаний двигателя по определению содержания вредных веществ в отработавших газах и расходу топлива.

3.3 Разработка методики проведения стендовых испытаний двигателя по определению температуры отработавших газов.

3.4 Описание экспериментального оборудования.

3.5Оценка погрешности измерений при стендовых испытаниях двигателей.

ГЛАВА 4. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

4.1 Анализ результатов проведения опроса респондентов.

4.2 Влияние температуры воздуха на входе в двигатель на содержание СО, С„Нт, ЫОх в отработавших газах и расход топлива.

4.3 Проверка адекватности математических моделей влияния температуры воздуха на входе в двигатель на выбросы вредных веществ с отработавшими газами и расход топлива.:.

4.4 Определение численных значений средневзвешенного режима нагрузки и частоты вращения коленчатого вала двигателя.

4.5 Определение влияния низкотемпературных условий эксплуатации на температуру отработавших газов.

4.6 Проверка адекватности математической модели влияния температуры воздуха на входе в двигатель на температуру отработавших газов.

4.7 Расчёт массовых выбросов вредных компонентов отработавших газов.

4.8 Влияние низких температур воздуха на коэффициент приспособленности.v.

4.9 Проверка адекватности математических моделей приспособленности автомобилей к низкотемпературным условиям.

ГЛАВА 5. ПУТИ ПРАКТИЧЕСКОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ

5.1. Основные направления использования результатов исследования.

5.2. Разработка методики дифференцированного корректирования норм расхода топлива газобаллонных автомобилей.

5.3. Разработка методики дифференцированного корректирования платы за выбросы вредных веществ с отработавшими газами автомобилей.

5.4. Разработка программного продукта «GasRents» для использования результатов исследований.

5.5. Оценка экономической и экологической эффективности.

Актуальность темы. На сегодняшний день использование компримиро-ванного (сжатого) природного газа - метана (КПГ) в качестве моторного топлива на автомобильном транспорте позволяет решить ряд важных задач.

Нефть является основным энергоресурсом в нашей стране и во всём мире. Нефтяная зависимость наиболее ярко выражена в транспортном комплексе. Таким образом, важным является сбережение традиционных нефтяных топлив, таких как бензин и дизельное топливо, путём применения альтернативных источников энергии на автомобильном транспорте. Ежегодно отмечается стабильный рост автомобильного парка, что ведёт к увеличению потребления топлива. Однако, наряду с этим во многих странах мира, в том числе и в России, наблюдается постепенное снижение добычи нефти, что приводит к росту парка автомобилей, которые используют альтернативные виды топлива. Одним из наиболее перспективных направлений является применение природного газа — метана, так как Россия мировой лидер по добыче данного углеводорода, имея около 30% мирового запаса.

Другой проблемой является стоимость моторных топлив. Цена бензина постоянно увеличивается, а согласно законодательству нашей страны стойо мость 1 м КПГ не должна превышать 50 % стоимости 1 л. бензина. Также, учитывая, что по энергетическим параметрам 1 л. бензина практически эквиваленО тен 1 м КПГ, то можно отметить, что при переводе автомобиля на компримированный природный газ можно существенно экономить на покупке топлива.

Ещё одной важной проблемой является загрязнение окружающей среды выбросами вредных веществ (ВВ) с отработавшими газами (ОГ) двигателей. Экологические проблемы на автомобильном транспорте, по сравнению с другими отраслями промышленности, являются наиболее актуальными. Это связано с тем, что транспорт поглощает огромное количество кислорода, выбрасывая при этом в атмосферу такие вредные вещества как оксид углерода, оксиды 5 серы и азота, сажу, углеводороды, соединения свинца, несгоревшие частицы топлива и т. д. Применение метана в качестве моторного топлива значительно уменьшает загрязнение окружающей среды.

Таким образом, по оценке национальной газомоторной ассоциации, стоит отметить, что количество газобаллонных автомобилей (ГБА), эксплуатирующихся на компримированном природном газе, стабильно увеличивается.

До полномасштабной газификации автомобильного парка в нашей стране необходимо определённое время, но уже сейчас необходимо решать некоторые проблемные вопросы, с которыми сталкиваются при переводе транспортных средств на КПГ. Например, одной из важных проблем при эксплуатации автомобилей в России является влияние температуры окружающего воздуха. Так как большая часть автомобильного транспорта нашей страны эксплуатируется на территории с низкотемпературными условиями, то это приводит к значительному изменению расхода топлива и выбросов ВВ с ОГ. Однако влияние низких температур воздуха на расход топлива и эмиссию ВВ газобаллонных автомобилей, работающих на компримированном природном газе мало изучено. Также не отмечено научных работ, по определению уровня приспособленности к низкотемпературным условиям эксплуатации по расходу топлива и токсичности ОГ при работе автомобилей на природном газе, что препятствует объективному нормированию расхода топлива и плате за эмиссию ВВ с ОГ.

Следовательно, работа, направленная на установление закономерностей влияния низкотемпературных условий эксплуатации на расход топлива и выбросы ВВ с ОГ газобаллонных автомобилей, работающих на КПГ, и разработка на их основе путей снижения выбросов ВВ и сбережения альтернативного углеводородного топлива, является актуальной научной задачей.

Цель исследования состоит в повышении эффективности эксплуатации ГБА, работающих на КПГ и бензине, путём выявления и практического использования закономерностей влияния низкотемпературных условий эксплуатации на расход топлива и выбросы ВВ с ОГ.

Объектом исследования служит процесс изменения расхода топлива и содержания оксида углерода, углеводородов, оксидов азота в ОГ ГБА в низкотемпературных условиях эксплуатации, а предметом исследования - этот процесс для газобаллонного автомобиля ГАЭ-32213 с двигателем ЗМЗ — 4062.10.

Научная новизна работы:

- выявлены закономерности изменения расхода топлива и содержания СО, СпНт и АЮХ в ОГ от температуры воздуха на входе в двигатель ГБА, работающих на КПГ;

- разработаны формулы средневзвешенного режима нагрузки и частоты I вращения коленчатого вала двигателя;

- установлена формула определения массового содержания СО, СпНт и АЮЛ в ОГ с учётом молярного объёма отработавших газов;

- выявлена закономерность влияния температуры воздуха на входе в двигатель на температуру ОГ газобаллонных автомобилей;

- установлены закономерности изменения коэффициентов приспособленности газобаллонных автомобилей к низкотемпературным условиям эксплуатации по расходу топлива и выбросам ВВ с ОГ.

Практическая значимость. Использование результатов исследования позволит повысить эффективность эксплуатации ГБА за счёт оптимизации норм расхода топлива и платы за выбросы ВВ с ОГ в низкотемпературных условиях. Это обеспечивается применением разработанных методики дифференцированного корректирования норм расхода топлива и методики дифференцированного корректирования платы за выбросы ВВ с ОГ, учитывающих приспособленность ГБА к низким температурам воздуха.

На защиту выносятся:

- закономерности изменения расхода топлива и содержания СО, СпНт и ЫОх в ОГ от температуры воздуха на входе в двигатель газобаллонных автомобилей, работающих на КПГ;

- формулы определения средневзвешенного режима нагрузки и частоты вращения коленчатого вала двигателя;

- формула определения массового содержания СО, СпНт и 1ЧОх в ОГ с учётом молярного объёма отработавших газов;

- закономерность влияния температуры воздуха на входе в двигатель на температуру ОГ газобаллонных автомобилей;

- закономерность изменения коэффициентов приспособленности газобаллонных автомобилей к низкотемпературным условиям эксплуатации по расходу топлива и выбросам ВВ с ОГ;

- математические модели, описывающие выявленные закономерности, и их численные значения;

- пути практического использования результатов исследования.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Решена научно-практическая задача повышения эффективности эксплуатации газобаллонных автомобилей на основе выявления и практического использования закономерностей влияния низкотемпературных условий эксплуатации на расход топлива и выбросы вредных веществ с ОГ.

2. Выявлены закономерности изменения расхода топлива и содержания вредных веществ в ОГ от температуры воздуха на входе в двигатель ЗМЗ 4062.10 при различных нагрузочных режимах работы и частоте вращения коленчатого вала, описываемые квадратичными моделями приспособленности. Параметры чувствительности к изменению температуры воздуха на входе в двигатель при работе на бензине по расходу топлива равны от 9,09-10"4 л/(ч-°С2)

О '-у до 1,04-10" л/(ч-°С ); по объёмному содержанию вредных веществ в ОГ равны от 2,97-10"6 %/°С до 1,23-10"4 %/°С; а при работе двигателя на КПГ соответственно от 9,01-10"4 м3/(ч-°С2) до 1,05-10"3 м3/(ч-°С2) и от 2,58-10"5 %/°С до 4,43-10"5%/°С.

3. Разработаны формулы определения средневзвешенного режима нагрузки и частоты вращения коленчатого вала двигателя ЗМЗ 4062.10, характеризующие его работу в целом, и рассчитаны их значения: Р = 39,6 кВт, п = 2500 мин"1.

4. Установлена формула определения массового содержания СО, СпНт и ЫОх в ОГ с учётом молярного объёма отработавших газов.

5. Выявлена закономерность влияния температуры воздуха на входе в двигатель на температуру отработавших газов газобаллонных автомобилей, описываемая линейной математической моделью приспособленности. Параметр чувствительности при работе на бензине равен 0,25, а на КПГ 0,26.

6. Установлены закономерности изменения коэффициентов приспособленности по выбросам вредных веществ с ОГ и расходу топлива газобаллонных автомобилей при низкотемпературных условиях эксплуатации, описываемые квадратичными моделями приспособленности. Параметры чувствительности к

147 изменению температуры воздуха на входе в двигатель при его работе на бензине по коэффициенту приспособленности по выбросам ВВ с ОГ и расходу топлива соответственно равны 1,96-10"4 %/°С и 7,09-10° 1/°С; при работе на КПГ соответственно 7,38-10"4 %/°С и 7,50-10"5 1/°С.

7. Определены численные значения параметров математических моделей изменения содержания вредных веществ в ОГ и расхода топлива, доказана их адекватность. Численные значения средней ошибки аппроксимации изменения содержания вредных веществ в ОГ и расхода топлива при работе двигателя на бензине от 0,7 до 4,0, при работе на КПГ от 0,9 до 5,5 при различных режимах работы двигателя, а дисперсионного отношения Фишера соответственно при работе двигателя на бензине от 3,1 до 12,2, при работе на КПГ от 3,9 до 8,0.

8. Разработаны пути практического использования результатов исследований, включающие методику дифференцированного корректирования норм расхода топлива газобаллонных автомобилей и методику дифференцирован, ного корректирования платы за выбросы вредных веществ с ОГ газобаллонных автомобилей. Использование методик обеспечивает экономию средств от объективного нормирования расхода топлива при использовании бензина 343,1 руб/1000 км, а при применении КПГ 142,2 руб/1000 км на один автомобиль. Снижение платы за выбросы вредных веществ с ОГ на бензине 0,25 руб., а на КПГ 0,82 руб. за зимний период (в ценах марта 2011 года).

1. Автомобили ГАЗ с двигателями ЗМЗ 4062.10. Руководство по техническому обслуживанию системы управления двигателем МИКАС 5.4. - М.: Легион Автодата, 1999. - 96 с; ил.

2. Автомобили семейства «ГАЗель»: Руководство по эксплуатации. -Нижний Новгород: 2000. 240 с.

3. Автомобили УАЗ-3741, УАЗ-З962, УАЗ-3909, УАЗ-2206, УАЗ-ЗЗОЗ, и их модификации: Руководство по эксплуатации. Ульяновск, 2003. - 243 с.

4. Анисимов И.А. Статья: Мультикритериальный анализ работы газодизельных автомобилей в условиях низких температур. — Транспорт Урала, №2 2009.- 103-104 с.

5. Анисгшов И.А. Приспособленность автомобилей с дизельными двигателями к низкотемпературным условиям эксплуатации по токсичности отработавших газов. Дисс. . канд. техн. наук. Тюмень, 2003. - 195 с.

6. Антошкин И.А., Борисов В.М. Экономия топлива, снижение токсичности и дымности отработавших газов при эксплуатации автомобилей. — Л.: ЛДНТП, 1981.-24 с.

7. Бакуревич Ю.П., Толкачёв С. С., Шевелёв Ф.Н. Эксплуатация автомобилей на Севере. М.: Транспорт, 1973. — 180 с.

8. Бакуревич Ю.А., Толкачев С. С. Эксплуатация автомобиля зимой. — М.: Транспорт, 1966. 63 с.

9. Белов А.Г. Приспособленность автомобилей с дизельными двигателями к низкотемпературным условиям эксплуатации по расходу топлива. Дисс. . канд. техн. наук. - Тюмень: ТюмГНГУ, 2004. - 139 с.

10. Бережное Н.Г. Зимняя эксплуатация машинно-тракторного парка; курс лекций. Барнаул: СКМП МСС статупр., 1972. - 151 с.

11. Бехер К, Боден JI., Боккариус Г. и др. Охрана окружающей среды в Германии. Перевод с нем. Н.Г. Прудковой, М.: Прогресс, 1986. - 336с.

12. Богайчук Я.Э. Влияние низкотемпературных условий эксплуатации на экологичность автомобилей. Автореферат дисс. . канд. тех. наук. — Тюмень: ТюмГНГУ, 2004 18с.

13. Боксерман Ю.И., Мкртычан Я.С., Чириков К.Ю. Перевод транспорта на газовое топливо. М.: Недра, 1988. - 220.: ил.

14. Бондаренко Е.В., Короткое М.В. Статья: Критериальная характеристика экологической безопасности и технического совершенства автотранспортных средств. Вестник ОГУ, №3 2002. - 25-28 с.

15. Бондаренко Е.В. Повышение эффективности эксплуатации и экологической безопасности автотранспортной системы на основе ресурсосберегающих технологий: Дисс. . д-ра техн. наук. — Оренбург, 2005. -285 с.

16. Бондаренко Е.В., Филиппов A.A. Статья: Оценка экологической опасности и экономической эффективности эксплуатации автомобилей на альтернативных видах топлива. Вестник ОГУ, №7 2004. — с. 138 - 142.

17. Буянов Е.В. Транспорт для Севера. -М.: Транспорт, 1970. 120 с.

18. Великанов Д.П. Автомобильные транспортные средства. — М.: Транспорт, 1977. — 326 с.

19. Великанов Д.П., Левин А. Требования к конструктивным особенностям и типажу автомобилей южного и горного исполнения // Автомобильный транспорт. №7. - 1977. - С. 23-26.

20. Великанов Д.П. Избранные труды. Эффективность автомобильных транспортных средств и транспортной энергетики. — М.: Наука, 1989. 199 с.

21. Великанов Д.П. Эксплуатационные качества автомобилей. — М.: Автотрансиздат, 1962. 400 с.

22. Виленскгш Л.И. Исследование влияния низких температур окружающего воздуха на эксплуатационную топливную экономичность автомобиля. -Дисс. . канд. техн. наук. Тюмень. 1979. - 200 с.

23. Внленский Л.И. Системный подход к методике исследования влияния понижения температуры окружающего воздуха на топливную экономичность автомобилей // Сб. науч. тр. Тюмень: ТюмИИ, 1974. - С. 24-32.

24. ВСН 36-79 Указания по технической эксплуатации строительно-дорожных машин. — М.: Транспорт, 1980. — 48 с.

25. Высоцкий М.С., Беленъкнй Ю.Ю. Топливная экономичность автомобилей и автопоездов. Мн.: Наука и техника, 1984. - 208 с.

26. Гаваев A.C. УТриспособленность газобаллонных автомобилей к низкотемпературным условиям эксплуатации по токсичности отработавших газов и расходу топлива. Дисс. . канд. техн. наук. - Тюмень: ТюмГНГУ, 2007. - 126 с.

27. Гавршов A.A., Горнушкин Ю.Г., Драгомиров С.Г. н др. Лабораторный практикум по испытаниям двигателей внутреннего сгорания. ВГУ, Владимир, 2000.- 160 с.

28. Ганзин C.B. Оценка топливной экономичности и оптимизация режима движения автомобиля. Автореферат дисс. . канд. техн. наук.: Волгоград, 1994.- 16 с.

29. Гоеорущенко Н.Я. Диагностика технического состояния. М.: Транспорт, 1970. - 256 с.

30. Гоеорущенко Н.Я. Техническая эксплуатация автомобилей. -Харьков: Вища школа, 1984. — 312 с.

31. Гоеорущенко Н.Я. Экономия топлива и снижение токсичности на автомобильном транспорте. -М.: Транспорт, 1990. 135 с.

32. ГОСТ 14846-81 Двигатели автомобильные. Методы стендовых испытаний. М.: Издательство стандартов, 1984.

33. ГОСТ 16350-80. Климат СССР. Районирование и статистические параметры климатических факторов для технических целей.- М.: Издательство стандартов, 1981 (Переиздание 1985).

34. ГОСТ 17.2.1.03-84 Охрана природы. Атмосфера. Термины и определения контроля загрязнения. М.: Издательство стандартов, 1985.

35. ГОСТ 17.2.2.03-87 Охрана природы. Атмосфера. Нормы и методы измерений содержания оксида углерода и углеводородов в отработавших газах автомобилей с бензиновыми двигателями. Требования безопасности. М.: Издательство стандартов, 1988 с изменениями №1.

36. ГОСТ Р 17.2.2.06-99 Охрана природы. Атмосфера. Нормы и методы измерения содержания оксида углерода и углеводородов в отработавших газах газобаллонных автомобилей, 2002. — 5 с.

37. ГОСТ 18322-78. Система технического обслуживания и ремонта техники. Термины и определения. — М.: 1986. 14 с.

38. ГОСТ 20060-83 Газы горючие природные. Методы определения содержания водяных паров и точки росы влаги, 1984. — 11 с.

39. ГОСТ 22387.2-97 Газы горючие природные. Методы определения сероводорода и меркаптановой серы. Межгосударственный стандарт, 1999 — 24 с.

40. ГОСТ22387.4-77 Газ для коммунально-бытового потребления. Метод определения содержания смолы и пыли, 1985 — 2 с.

41. ГОСТ 22667-82 Газы горючие природные. Расчётный метод определения теплоты сгорания, относительной плотности и числа Воббе. Межгосударственный стандарт, 1983. — 3 с.

42. ГОСТ 23781-87 Газы горючие природные. Хроматографический метод определения компонентного состава, 1988. — 11 с.

43. ГОСТ 25866-83. Эксплуатация техники. Термины и определения. -М.: 1984.

44. ГОСТ 27577-2000 Газ природный топливный компримированный длядвигателей внутреннего сгорания. Межгосударственный стандарт, 2002. 6 с.152

45. ГОСТ 30319.2-96 Газ природный. Методы расчёта физических свойств. Определение коэффициента сжимаемости. Межгосударственный стандарт, 1997.-43 с.

46. ГОСТ Р 41.83-2004 Единообразные предписания, касающиеся сертификации транспортных средств в отношении выбросов вредных веществ в зависимости от топлива, необходимого для двигателей, 2005. 146 с.

47. ГОСТ 51832-2001 Двигатели внутреннего сгорания с принудительным зажиганием, работающие на бензине, и автотранспортные средства полной массой более 3,5 т, оснащенные этими двигателями выбросы вредных веществ. -М.: Издательство стандартов, 2002. 16 с.

48. ГОСТ Р 52033-2003 Автомобили с бензиновыми двигателями. Выбросы загрязняющих веществ с отработавшими газами. Нормы и методы контроля при оценке технического состояния, 2004. 11 с.

49. ГОСТ 8.207-76. Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений. М.: Изд-во стандартов. 1984.

50. Григорьев Е.Г., Колубаев В.Г., Ерохов В.И., Зубарев A.A. Газобаллонные автомобили. -М.: Машиностроение, 1989.

51. Гусаров A.YI. «Европейское» нормирование выбросов вредных веществ и его применение в России. Автомобильная промышленность, 1997 №8.

52. Гутаревич Ю.Ф. Снижение вредных выбросов автомобиля вэксплуатационных условиях. Киев: Высшая школа, 1991. - 179 с.153

53. Гутаревич Ю.Ф. Снижение токсичности выбросов при эксплуатацииавтомобиля. Киев: Техника, 1981. - 170 с.I

54. Двигатель ЗМЗ 4062.10. Руководство по ремонту. Издание первое. Заволжье. 1996. - 120 с.

55. Дедюкин В. В. Статья: Влияние низких температур воздуха на тепловое состояние агрегатов и расход топлива автомобилем ЗИЛ — 130 // Проблемы освоения нефтегазовых ресурсов Западной Сибири: Сб. науч. тр. — Тюмень: ТюмИИ, 1991. С.222-227.

56. Дифференцированные зимние надбавки к линейным нормам расхода автомобильного топлива: Методическое руководство. Тюмень: ТИИ, 1980. -17 с.

57. Евтин П.В. Сбережение топлива при эксплуатации автомобилей в температурных условиях Севера и Сибири Дисс. . канд. техн. наук. — Тюмень: ТюмГНГУ, 2000 - 114 с.

58. Ерохое В.И., Бондаренко Е.В. Статья: Экспериментальные исследования режимов работы автотранспортных средств в городских условиях эксплуатации. Вестник ОГУ, №9 2004. - 144-147 с.

59. Ерохое В.И. Легковые газобаллонные автомобили. Устройство, переоборудование, эксплуатация, ремонт. М.: Академкнига, 2003. - 238 с.

60. Ерохое В.И. Экономичная эксплуатация автомобиля. М.: ДОСААФ, 1986.- 128 с.

61. Захаров ДА. Влияние зимних условий эксплуатации автомобилей на топливную экономичность. Автореферат дисс. канд. техн. наук. — Тюмень: ТюмГНГУ, 2000 17с.

62. Захаров Н.С. Влияние сезонных условий на процессы изменения качества автомобилей. Дисс. . д-ра тех. наук. - Тюмень: ТюмГНГУ, 2000. -508 с.

63. Захаров Н.С. Влияние условий эксплуатации на долговечность автомобильных шин. Тюмень: ТюмГНГУ, 1997. - 139 с.

64. Захаров Н.С. Моделирование процессов изменения качества автомобилей. Тюмень: ТюмГНГУ, 1999. - 127 с.

65. Звонов В.А., Занграев Л.С., Азарова Ю.В. Относительная агрессивность вредных веществ и суммарная токсичность отработавших газов,- Автомобильная промышленность. — 1997. С.20-22.

66. Каменев В. Ф., Куров Б.А., Олейник A.B. Нормы на предельно допустимые выбросы' вредных веществ. Состояние и перспективы развития. Автомобильная промышленность, 1998 №5.

67. Каменев В. Ф., Куров Б.А. Российское и международное нормирование вредных выбросов АТС. — Автомобильная промышленность, 1993 №12.

68. Карнаухов В.Н. Сбережение топливо-энергетических ресурсов при использовании автомобильного транспорта зимой. М.: Издательство «Недра», 1998.- 180 с.

69. Карнаухов В.Н. Сбережение топливно-энергетических ресурсов при эксплуатации автомобильного транспорта в низкотемпературных условиях. — Автореферат дисс. . д-ра техн. наук. Тюмень: ТюмГНГУ, 2000. - 41 с.

70. Карнаухов В.Н., Резник Л.Г., Ромалис Г.М. , Холявко В.Г. Эксплуатация автомобилей в особых условиях. Учебное пособие. — Тюмень: ТюмИИ, 1991.-66 с.

71. Карнаухов H.H. Приспособление строительных машин к условиям Российского Севера и Сибири. -М.: Издательство «Недра», 1994. 351с.

72. Копотилов A.B. Автомобили: Теоретические основы: Учебное пособие для вузов. Тюмень: ТюмГНГУ, 1999. - 403 с.

73. Крамаренко Г.В., Барашков KB. Техническое обслуживание автомобилей: Учебник для автотранспортных техникумов. М.: Транспорт, 1982.-368 с.

74. Крамаренко Г.В., Николаев В.А., Шаталов А.И. Безгаражное хранение автомобилей при низких температурах. М.: Транспорт, 1984. - 136 с.

75. Кузнег{ов Е.С., Воронов В.П., Болдин А.П. и др. Техническая эксплуатация автомобилей: Учебник для вузов /Под ред. Е.С. Кузнецова. 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Транспорт, 1991. — 413 с.

76. Кузнецов Е.С. Техническая эксплуатация автомобилей в США. М.: Транспорт, 1992.

77. Кутлин A.A., Рожкова JI.H. Влияние теплового состояния агрегатов на топливную экономичность автомобилей // Межвуз. науч. сб. — Тюмень: ТГУ, 1976. Вып. 61.-С. 35-44.

78. Лейбзон З.И., Минкин М.Л., Дерюгин П.Е., Иванов П.А., Синицын

79. H.A., Лаговер A.M. Влияние атмосферных условий на эффективные показатели автомобильных двигателей // Труды НАМИ. М., 1970. Вып. 121. - С. 76-102.

80. Лосавио Г. С. Эксплуатация автомобилей при низких температурах. — М.: Транспорт, 1973.- 120 с.

81. Луканин В.Н., Буслаев А.Н., Трофименко Ю.В., Яшина М.В. Автотранспортные потоки и окружающая среда: Учебное пособие для вузов. М.: ИНФА М, 1998. - 408 с.

82. Магарнл Е.Р., Резник Л.Г. Оценка приспособленности автомобиля кокружающей среде по токсичности отработавших газов // Повышение эффективности работы колесных и гусеничных машин в суровых условиях эксплуатации. Тюмень: ТГНГУ, 1996. - С.86-88.

83. Магарнл Е.Р. Улучшение приспособленности автомобилей к окружающей среде по выбросам токсичных веществ с отработавшими газами. -Автореферат дисс. . канд. техн. наук: Тюмень, 1997. 17 с.

84. Магарил Е.Р. Эксплуатационные и экологические свойства топлив для автомобильных двигателей. Пути улучшения. — Екатеринбург: УралНАУКА, 1999. 176 с.'

85. Морее А.И., Ерохов В.И. Эксплуатация и техническое обслуживание газобаллонных автомобилей. — М.: Транспорт, 1988. 184 с.

86. Новосёлов О.А. Оценка приспособленности автомобилей к низкотемпературным условиям эксплуатации по токсичности отработавших газов. — Дисс. . канд. техн. наук. — Тюмень: ТюмГНГУ, 2002. — 133с.

87. ОСТ 37.001.054-86 Автомобильные двигатели. Выбросы вредных веществ. Нормы и методы определения, 1987. 17 с.

88. Оценка потерь от недостаточной приспособленности автомобилей к переменным условиям эксплуатации: Методическое руководство. Тюмень: ТИИ, 1983.-17 с.

89. Панов Ю.В. Установка и эксплуатация газобаллонного оборудованияfавтомобилей. Учебное пособие. — М.: Академия, 2006.

90. Певнев Н.Г. Методология совершенствования процессов эксплуатации газобаллонных автомобилей с двухтопливной системой питания. Дисс. . д-ра тех. наук. - Оренбург, 2004.

91. Певнев Н.Г. Техническая эксплуатация газобаллонных автомобилей. — Учебное пособие. Омск: СибАДИ, 1993. 182 с.

92. Переводчик: Макаров Н.К., Редактор: Лебедева Е.В. ФГУП «Российский научно-технический центр информации по стандартизации, метрологии и оценке соответствия» ISO: 14532:2001. Москва, 2006. -25с.

93. Р2194311-0366-03 Руководящий нормативно-методический документ для расчёта норм расхода топлив и смазочных материалов на автомобильном транспорте. Утверждено в Минтрансе РФ 29 апреля 2003г.

94. Распоряжение от 14 марта 2008 г. № AM-23-p. Министерство транспорта Российской Федерации. О введении в действие методических рекомендаций «Нормы расхода топлив и смазочных материалов на автомобильном транспорте».-М.: 2008.-41 с.

95. Резник Л.Г Введение в научное исследование. Обработка результатов экспериментов: учебное пособие / Л.Г. Резник, В.Н. Карнаухов, П.В. Евтин. -Тюмень: ТюмГНГУ, 2009. 92 с.

96. Резник Л.Г. Введение в научное исследование: Учеб. пособие — Тюмень: ТюмГНГУ, 1997. 66 с.

97. Резник Л.Г., Виленский Л. И. и др. Экономия топлива зимой. Автомобильный транспорт. 1981. -№ 2. - С. 38-39.

98. Резник Л.Г. Индекс суровости условий эксплуатации машин // Нефть и газ. Тюмень: ТюмГНГУ, 2000. -№1.

99. Резник Л.Г., Кутлин А.А. Сравнительный анализ приспособленности автомобиля ГАЗ-66 и автобуса ПАЗ-672 к низким температурам воздуха // Автомобильный транспорт. Тюмень: ТИИ, 1974. Вып. 41.

100. Резник Л.Г. Основы методики научных исследований. — Тюмень: Ротапринт ТюмГНГУ, 1994. 69 с.

101. Резник Л.Г. Отчет по научно-исследовательской работе «Исследование некоторых путей улучшения топливной экономичности автомобилей при низких температурах». Тюмень, 1974.— 539 с.

102. Резник Л.Г, Ромалис Г.М., Чаркое С.Т. Приспособленность автомобилей к низким температурам воздуха. — Учебное пособие. Тюмень, ТГУ, 1985.- 105с.

103. Резник Л.Г., Ромапис Г.М., Чаркое С. Т. Эффективность использования автомобилей в различных условиях эксплуатации. — М.: Транспорт, 1989 — 127с.

104. Рид Р., Праустщ Дж., Шервуд Т. Свойства газов и жидкостей: Справочное пособие/ Пер. с англ. под ред. Б.И. Соколова. 3-е изд., перераб. и доп. -Л.: Химия, 1982. - 592 е., ил. - Нью-Йорк, 1977.

105. Рудских В.И. Влияние условий эксплуатации автомобиля на стабильность состава топливовоздушной смеси при использовании СНГ (на примере двигателя ЗМЗ-406.2.10).- Автореферат дисс. . канд. тех. наук. Оренбург, 2001 -15 с.

106. Рузский A.B., Гусева И.Г., Хилъченко Н.В. Совершенствование системы платности за загрязнение атмосферного воздуха выбросами от автотранспортных средств// Экономика природопользования. 2001 №1. — С. 81-95.

107. Руководство по эксплуатации автомобилей ВАЗ-2106, ВАЗ-21061, BA3-21063. Тольятти: 1989. - 86 с.

108. Руководство по эксплуатации автомобилей ВАЗ-2110, ВАЗ-2111, ВАЗ-2112. Тольятти: 2000. - 112 с.

109. Руководящий документ 3112199-1095-03. Руководство по организации эксплуатации газобаллонных автомобилей, работающих на компримиро-ванном природном газе. Р1ИИАТ, Департамент автомобильного транспорта Министерства транспорта РФ, 2002. - 59 с.

110. Семенов Н.В. Эксплуатация автомобилей в условиях низких температур. М.: Транспорт, 1993. - 190 с.

111. Слотин Ю.С. Планирование и анализ многофакторных испытаний при исследовании работоспособности изделий. М.: Знание, 1987. - С. 28-79.

112. Сопов А.Г. Влияние низкотемпературных условий эксплуатации автомобилей на содержание вредных веществ в отработавших газах. — Автореферат дисс. . канд. тех. наук. Тюмень, 2001 17 с.

113. Тихонов Ю.В., Канило П.М. и др. Экологические показатели легковых автомобилей ГАЗ // Автомобильная промышленность. — 1994. №4. - С. 56.

114. Топливная экономичность автомобилей с бензиновыми двигателями. -М.: Машиностроение, 1988. 598 с.

115. Турсуное A.A. Управление работоспособностью автомобилей в горных условиях эксплуатации. — Автореферат дисс. . д-ра техн. наук. -Душанбе, 2002.-41 с.

116. Федеральный закон № 7-ФЗ «Об охране окружающей среды», статья 1, 10.01.2002.

117. Филиппов A.A. Повышение эффективности эксплуатации автотранспортных средств путём подбора альтернативных видов топлива. Автореферат дисс. . канд. тех. наук. Оренбург, 2004. - 17 с.

118. Фиона Хилл, Клиффорд Гэдди. Сибирское бремя / Пер. с англ. М.: Научно-образовательный форум по международным отношениям, 2007.-328 с.

119. Хамов И.В., Рудских В.И. Статья: Адаптация газобаллонного оборудования к условиям эксплуатации при низких температурах. Автомобили, специальные и технологические машины для Сибири и Крайнего Севера, Омск: СибАДИ, 2007. - С. 267-274.

120. Якубовский Ю.Е. Автомобильный транспорт и защита окружающей среды. М.: Транспорт, 1979. - 198 с.