А. А. ДОЛГУШИН, кандидат технических наук, зав. кафедрой (е-mail: dolgushin07@rambler.ru)
Д. М. ВОРОНИН, доктор технических наук, профессор
О. В. МАМОНОВ, старший преподаватель
Новосибирский государственный аграрный университет, ул. Добролюбова, 160, Новосибирск, 630039, Российская Федерация
Резюме. В условиях сельскохозяйственного производства Сибири доля грузов, перевозимых автомобильным транспортом при низких температурах, достигает 20 %. Один из основных факторов, определяющих эффективность эксплуатации грузовых автомобилей, – вязкостно-температурные характеристики рабочих жидкостей, в первую очередь смазочных масел. Снижение их температуры в условиях эксплуатации приводит к увеличению момента сопротивления и нарушению режимов смазывания деталей агрегатов автомобилей. Следовательно, эксплуатация серийных автомобилей в условиях холодного климата сопровождается ухудшением эффективности ввиду повышенного расхода материальных ресурсов. Вопросы тепловой подготовки для агрегатов автомобиля подверженных значительному влиянию окружающей среды в производственном и научном плане рассмотрены недостаточно. В качестве критерия, определяющего оптимальный тепловой режим агрегата или автомобиля в целом предлагается комплексный показатель, учитывающий затраты ресурсов на обеспечение теплового режима агрегата SП и затраты ресурсов на преодоление момента трения в агрегате SМТ в заданных условиях. Целевой функцией оптимизации теплового режима отдельного агрегата будет минимизация суммарных затрат ресурсов на функционирование агрегата, то есть SП+SМТ → min. Затраты ресурсов на прогрев агрегата будем определять как произведение удельных затраты ресурсов на подогрев Sуд и разницы температур окружающей среды и рабочей жидкости ΔТ, то есть SП=Sуд•ΔТ. Затраты ресурсов на преодоление момента трения SМТ определяются как произведение затрат ресурсов при максимально допустимой температуре агрегата S0 на e-µ(ΔТ), где µ – коэффициент снижения момента трения. Для системы агрегатов определение теплового режима усложняется наличием взаимовлияния. Следовательно, для автомобиля в целом обоснование оптимального теплового режима сводится к определению минимума функции затрат ресурсов для всей системы. Расчет критериев оптимальности необходимо проводить в диапазоне температур смазочного масла ТМ от минимального до максимального уровня температуры конструкционных и эксплуатационных материалов автомобиля.
Ключевые слова: зимняя эксплуатация, тепловой режим, ресурсосбережение, критерии оптимизации, модель оптимизации.
Для цитирования: Долгушин А. А., Воронин Д. М., Мамонов О. В. Методология обоснования оптимального теплового режима работы агрегатов автомобилей // Достижения науки и техники АПК. 2018. Т. 32. № 9. С. 89–92. DOI: 10.24411/0235-2451-2018-10921.