2013 Основы работосп2 / ОРТС / ТЭА-2009_ГЛАВА-1
.docСовершенство конструкции грузового АТС в части его приспособленности к сохраненной и удобной перевозке тех видов грузов, для которых он предназначен, характеризуется эксплуатационным качеством – удобство использования.
Удобство поездки пассажиров зависит от следующих особенностей: конструкции АТС: устройства и размерных параметров сидений; плавности хода АТС; отсутствия колебаний, вредных или утомительных для человеческого организма; эффективности действия системы вентиляции, отопления или кондиционирования воздуха; защищенности от шума, попадания в кузов пыли, дождя, холодного воздуха, отработавших газов двигателя; защищенности от чрезмерного нагрева солнечными лучами в летнее время; обзорности; наличия дополнительного оборудования, создающего комфорт и удобство поездок (часы, радио-трансляция, телевидение, прикуриватели, пепельницы и др.).
Названные особенности конструкции АТС оцениваются комплексным эксплуатационным качеством – удобство использования.
Безвредность АТС в широком понимании этого термина включает его безопасность при движении, отсутствие загрязнения и отравления окружающей среды, бесшумность и безопасность при обслуживании и ремонте.
Безвредность является важнейшим элементом эффективности использования АТС, как для окружающей среды, так и для пассажиров, водителей и лиц, осуществляющих его эксплуатацию.
Взаимосвязь безвредности АТС с его конструктивными особенностями, характеризуемая эксплуатационными качествами представлена на (рис. 2.6).
Элементы безвредности
Элементы безвредности
Эксплуатационное качество
Рис. 2.6. Взаимосвязь безвредности АТС и эксплуатационных качеств
Безопасность АТС в процессе его движения зависит от совершенства конструкции тормозных механизмов – безотказности и эффективности их действия, обеспечения оптимального соотношения в распределении тормозного усилия между колесами АТС; она зависит от конструктивных параметров, определяющих устойчивость и управляемость АТС, обзорности дороги с места водителя в любых условиях погоды, в дневное и ночное время, эффективности действия сигнализации. В случае дорожно-транспортного происшествия последствия его могут быть уменьшены соответствующими конструктивными мероприятиями. К их числу относятся: подголовники на сиденьях, ремни с преднатяжителями и ограничителем усилия, энергопоглощающие рулевые колонки, подушки безопасности, устранение выступающих деталей на кузове и в салоне, которые могут наносить травмы и др.
Особенности конструкции АТС, которые определяют степень его безопасности, характеризуются комплексом отдельных его качеств, таких как тормозные свойства, устойчивость, управляемость, обзорность и др.
Эти его качества могут рассматриваться как составные, в комплексе определяющим обобщающее эксплуатационное качество, называемое безопасностью.
Отсутствие загрязнения АТС окружающей среды зависит от совершенства конструкции двигателя: полноты сгорания в нем топлива при работе на разных режимах; отсутствия в отработавших газах вредных компонентов, вызывающих отравление или задымление атмосферного воздуха; наличия на АТС нейтрализаторов отработавших газов и эффективности их действия; предотвращения попадания картерных газов и паров топлива из бака в наружную атмосферу.
Загрязнение атмосферного воздуха отработавшими или картерными газами двигателей может быть вредным для здоровья людей. Как известно, в больших городах с высоким насыщением АТС, концентрация отравляющих компонентов из отработавших газов двигателей во многих случаях стала превышать допустимые нормы и создавать опасность здоровью населения. Поэтому особенности конструкции АТС, определяющие отсутствие отравления и загрязнения окружающей атмосферы закономерно характеризуется обобщающим эксплуатационным качеством – безопасностью.
Бесшумность АТС зависит от совершенства конструкции его двигателя, коробки передач, главной передачи, колесных тормозов, шин, кузова, от стабильности их бесшумности в процессе эксплуатации, плотности всех креплений.
Особенности конструкции АТС, определяющие его бесшумность, могут характеризоваться двумя эксплуатационными качествами – безопасностью и удобством использования.
Энергоемкость перевозок, т.е. среднее количество энергии, которое необходимо расходовать на данном автомобиле на 1 т·км или 1 пасс·км, зависит от тех же конструктивных его особенностей, которые были рассмотрены выше – затраты на топливо.
Соответственно они характеризуются тем же эксплуатационным качеством – топливной экономичностью.
Металлоемкость перевозок на АТС, т.е. затрата металла на единицу транспортной работы, выражается формулой
, кг/1000 т·км или кг/1000 пасс.·км (2.8)
где G – масса АТС в снаряженном состоянии, кг; GН – масса неметаллических частей АТС (шин, деревянного кузова, обивочных материалов, аккумулятора), кг; GЗ – масса заправленных автоэксплуатационных материалов, кг; GЭ – масса запасных частей и металла, расходуемого за срок амортизации АТС, кг; W – среднегодовая производительность АТС, т·км или пасс.·км; ТА – амортизационный срок службы АТС, годы; ηМ – коэффициент использования металла при производстве автомобиля.
Из этой формулы видно, что при той же производительности АТС затраты металла на перевозки будут тем меньше, чем меньше собственная масса G и чем меньше потребность в запасных частях и его ремонтах период эксплуатации.
Таким образом, металлоемкость перевозок зависит от совершенства конструкции АТС в части обеспечения минимальной его собственной массы при определенной вместимости без ущерба его прочности и надежности, а также от износостойкости и срока службы его деталей. Эти особенности конструкции АТС характеризуются тремя эксплуатационными качествами: использованием массы, надежностью и долговечностью.
Проведенное выше рассмотрение зависимостей элементов эффективности использования АТС от его конструкции позволяет выделить основные эксплуатационные качества для комплексной оценки его конструктивного совершенства. Эти качества и элементы эффективности, которые они позволяют оценивать, сведены табл. 2.1., из которой видно, что одним и тем же эксплуатационным качеством могут одновременно характеризоваться несколько элементов эффективности использования АТС.
Таблица 2.1. Комплекс основных эксплуатационных качеств АТС
№ п/п |
Эксплуатационное качество АТС |
Элемент эффективности использования, который данное качество характеризует |
|
Вместимость |
Производительность |
|
Использование массы |
Металлоемкость перевозок |
|
Скорость движения |
Производительность. Затраты на перевозки |
|
Проходимость |
Производительность (в затрудненных условиях движения) |
|
Безопасность |
Безвредность (для окружающей среды, пассажиров, водителя и лиц, осуществляющих эксплуатацию автомобиля) |
|
Топливная экономичность |
Затраты на перевозки. Энергоемкость перевозок |
|
Долговечность |
Производительность. Трудоемкость. Затраты на перевозки. |
|
Надежность |
Производительность. Трудоемкость. Затраты на перевозки. |
|
Удобство использования |
Утомляемость пассажиров. Сохранность груза. Трудоемкость перевозок. Затраты на перевозки. Производительность. |
|
Простота технического обслуживания и ремонта |
Производительность. Трудоемкость. Затраты на перевозки. |
Каждое из эксплуатационных качеств имеет неодинаковую значимость. Для городского автобуса качество проходимости не имеет такого же существенного значения, какое оно имеет для грузового АТС средней грузоподъемности, предназначенного для работы в условиях сельской местности по грунтовым дорогам со снежным покровом в зимнее время. Также для городского автобуса имеют меньшее значение и могут допускаться пониженные показатели топливной экономичности и использования массы, если за счет этого обеспечивается увеличение удобств пассажиров или надежность движения автобуса по установленному графику. В противоположность этому, например, для междугородного автопоезда большой грузоподъемности, использование массы или топливная экономичность являются одними из основных качеств. Долговечность не имеет существенного значения для автомобилей малым годовым пробегом и т.д.
В табл. 2.2. даны важнейшие эксплуатационные качества для АТС. Комплекс этих качеств позволяет достаточно полно и всесторонне давать общую оценку одиночному автомобилю и автопоезду любого вида, как АТС.
Для пользователей АТС важнейшим является деление эксплуатационных качеств на стабильные и деградирующие в процессе эксплуатации следствие износа и старения узлов и деталей АТС. Стабильными остаются свойства, определяющие назначение (область применения) АТС:
-
грузоподъемность (пассажировместимость);
-
приспособленность к погрузке-разгрузке (входу-выходу пассажиров);
-
обеспечение сохранности грузов (комфортабельность);
-
запас хода;
-
эстетичность конструкции;
-
проходимость и некоторые другие свойства;
-
управляемость;
-
устойчивость;
-
маневренность;
-
пожаровзрывобезопасность;
-
пассивная безопасность.
Однако, ряд не менее значимых эксплуатационных качеств, в том числе определяющих экономическую эффективность применения АТС, ухудшаются в процессе эксплуатации вследствие износа и старения деталей и узлов:
-
топливная экономичность;
-
тягово-скоростные свойства;
-
экологическая безопасность;
-
плавность хода;
-
тормозные свойства.
Таблица 2.2. Важнейшие эксплуатационные качества для разного типа АТС
Разновидности АТС |
Важнейшие эксплуатационные качества |
Грузовые |
|
Малой грузоподъемности |
Вместимость, использование массы, топливная экономичность, удобство использования (погрузки, разгрузки, маневренность), безотказность |
Средней грузоподъемности |
Вместимость, использование массы, топливная экономичность, проходимость, долговечность, надежность, простота технического обслуживания и ремонта, безопасность |
Большой грузоподъемности |
Использование массы, скорость движения, безопасность, топливная экономичность, долговечность, надежность, простота обслуживания и ремонта |
Автобусы |
|
Внутригородские, пригородные, междугородные, туристические, экскурсионные |
Удобство использования, безопасность, скорость движения, надежность, долговечность, простота обслуживания и ремонта |
Местные (внутрирайонные), школьные, общего назначения |
Удобство использования, безопасность, надежность, проходимость |
Легковые |
|
Личного пользования и прокатные |
Удобство использования, безопасность, топливная экономичность, надежность, простота обслуживания и ремонта, использование массы |
Такси, ведомственные |
Удобство использования, безопасность, долговечность, надежность |
Ведомственные высшего класса, санитарные скорой помощи и др. |
Скорость движения, удобство использования, безопасность, надежность |
Специфическим эксплуатационным качеством, отражающим нестабильность, является надежность. Показателями надежности служат безотказность; долговечность, ремонтопригодность.
Безотказность чаще всего оценивают средней величиной наработки (в.тыс. км пробега) на отказ АТС в целом или его составных частей в разные периоды его эксплуатации или вероятностью безотказной работы в этот период.
Долговечность обычно измеряют средним ресурсом или сроком службы АТС до списания или капитального ремонта. Гарантийный срок службы не отражает долговечность ATС, поскольку является экономической категорией и отражает лишь заявленные изготовителем или поставщиком АТС пределы его ответственности за устранение обнаруженных в этот период неисправностей. Гарантийные обязательства отнюдь не гарантируют отсутствие отказов и неисправностей в оговоренный ими период, а лишь возмещение изготовителем затрат на их устранение.
Ремонтнопригодность (или эксплуатационная технологичность) определяются трудоемкостью и периодичностью работ по техническому обслуживанию (ТО) и текущему ремонту (ТР), доступностью и легкосъемностыо агрегатов, узлов и деталей и другими показателями.
При выборе конкретной модели и модификации АТС пользователи вынуждены, таким образом, руководствоваться не только характеристиками нового транспортного средства, но и показателями их нестабильности в процессе эксплуатации, показателями надежности АТС.
Из-за ухудшения этих свойств к концу срока службы производительность грузовых АТС, например, снижается вдвое, а трудоемкость поддержания работоспособности возрастает в 3 и более раз.
Прежде чем АТС нового типа допустить к эксплуатации, его всесторонне испытывают на соответствие десяткам показателей приведенных эксплуатационных качеств. Критериями оценки эксплуатационных показателям безопасности и экологии служат обязательные требования Правил ЕЭК ООН (международных стандартов стран-членов Европейской Экономической Комиссии ООН), национальных стандартов и других нормативных правовых актов Российской Федерации, а по остальным показателям (определяющим экономичность эксплуатации, надежность, комфортабельность, дизайн и т.п.) - не обязательные требования указанных выше нормативных правовых актов и стандартов изготовителей, лидирующих в автомобилестроении.