Анализ эффективности автомобилей при конвертации двигателей внутреннего сгорания на компримированный природный газ

• Автор: Клементьев, Александр Сергеевич
• Шифр специальности: 05.05.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Ижевск
• Количество страниц: 144 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ОСНОВНЫЕ СОКРАЩЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСОВ АНАЛИЗА ЭКОЛОГИЧЕСКИХ И ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ АВТОМОБИЛЬНОГО ТРАНСПОРТА

1.1 Общий обзор экономических и экологических проблем автомобильного транспорта

1.2 Обзор и анализ альтернативных видов топлив

1.3 Обзор и анализ экспериментальных исследований работы двигателей, работающих на газовых видах топлива

1.4 Постановка цели и задач диссертационной работы

ГЛАВА 2 РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ АНАЛИЗА ЭФФЕКТИВНОСТИ АВТОМОБИЛЕЙ ПРИ КОНВЕРТАЦИИ ДВИГАТЕЛЕЙ НА АЛЬТЕРНАТИВНОЕ ТОПЛИВО
2.1 Разработка методики расчета экономической эффективности использования различных видов топлива
2.2 КПД автомобиля как показатель эффективного использования энергии при разгоне
2.3 Регрессионный анализ в задачах оценки эффективности конвертации ДВС
ГЛАВА 3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ТОПЛИВНОЙ ЭКОНОМИЧНОСТИ И ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КОНВЕРТИРОВАННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ АВТОМОБИЛЕЙ

3.1 Определение топливной экономичности автомобиля ИЖ-27156
3.2 Методика экспериментального анализа эффективности использования различных видов топлива на автомобильном транспорте
3.3 Определение выбросов загрязняющих веществ с отработавшими газами
3.3.1 Исследование влияния степени сжатия и электронных систем регулирования двигателя ЗМЗ-4062 автомобиля ГАЗ-31105 «Волга» на выбросы загрязняющих веществ с отработавшими газами
3.4 Экспериментальные исследования шума и вибрации
3.4.1 Исследование шума
3.4.2 Исследование вибрации
3.5 Исследования эксплуатационных качеств конвертированных автомобилей
ГЛАВА 4 МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИСПОЛЬЗУЕМОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
4.1 Состав и содержание экспериментальных исследований
4.1.1 Объекты исследования
4.1.2 Требования безопасности
4.2 Оборудование и контрольно-измерительная аппаратура, используемая при экспериментальных исследованиях
4.3 Методика проведения многофакторного эксперимента
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ОСНОВНЫЕ СОКРАЩЕНИЯ
АГНКС - автомобильная газонаполнительная компрессорная станция; АТС - автотранспортное средство;
ВВ - вредные выбросы;
ГБО - газобаллонное оборудование;
ГВС - горюче-воздушная смесь;
ДВС - двигатель внутреннего сгорания;
ДМЭ - демитиловый эфир;
ДТ - дизельное топливо;
КВ - коленчатый вал;
КПГ - компримированный природный газ;
КПД - коэффициент полезного действия;
МТБЭ - метилтребутиловый эфир;
НИР - научно-исследовательские разработки;
ОГ - отработавшие газы;
ОКР - опытно-конструкторские разработки;
ПДК - предельно допустимые концентрации САПР - систем автоматизированного проектирования;
СПГ - сжиженный природный газ;
СУГ - сжиженная углеводородная пропан-бутановая смесь;
ТНВД - топливный насос высокого давления.

ГЛАВА 2 РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ АНАЛИЗА ЭФФЕКТИВНОСТИ АВТОМОБИЛЕЙ ПРИ КОНВЕРТАЦИИ ДВИГАТЕЛЕЙ НА АЛЬТЕРНАТИВНОЕ ТОПЛИВО
2Л Разработка методики расчета экономической эффективности использования различных видов топлива
Расширение доли автомобильного транспорта в грузоперевозках создает экономические и экологические проблемы [1, 55]. Одним из решений этих проблем является замена жидкого топлива на газовое [45, 55]. Быстрая полная замена всего подвижного состава на газотопливные автомобили невозможна по производственным и экономическим причинам. Поэтому в переходный период перевод существующих автомобилей на газовое топливо, безусловно, является актуальной проблемой. Экономическая эффективность перевода зависит от модели автомобиля, назначения и организации перевозок, сети газовых автозаправочных станций и от степени износа конкретных автомобилей. Следовательно, для ее решения необходимо переоборудование (конвертация) автотранспорта на двухтопливные системы питания.
Для оценки эффективности конвертации предлагается проведение экспериментов, позволяющих сравнить стоимость перевозки единицы массы перевозимого груза на единицу расстояния за единицу времени. Это можно записать в виде:
э= Щ Ц
"V5', (2.1)
где тт- масса топлива необходимая для перевозки груза, кг (или м3);
Ц- стоимость одного кг (или м3) топлива, руб;
тгр - масса полезного груза, кг;
Я - длина контрольного участка дороги, м;
г - время движения по контрольному участку, с.