Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ МАШИН НА ОСНОВЕ УЧЕТА МАССЫ ТОПЛИВНО-СМАЗОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ, ПОСТУПАЮЩИХ В ПОЧВУ

Изобретение относится к техническому обслуживанию автотранспортных машин, в частности к способам определения экологической безопасности технического обслуживания автомобилей, тракторов, комбайнов и других самоходных машин.

Известен способ определения экологической безопасности дизельных двигателей по дымности отработанных газов (Патент РФ №2492442, G01Μ 15/00 (2006.01), G01N 21/00 (2006.01), 21.02.2012) [1].

Основным недостатком известного устройства является то, что он пригоден для оценки экологической безопасности дизельных двигателей.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ определения экологической безопасности технического обслуживания машин по параметрам его технологического процесса (Патент РФ №2732677, B60S 5/00 (2020.05), 20.02.2020) [2].

Недостатком указанного способа является то, что он может быть реализован при учете эталонной машины. Однако на практике найти эталонную машину, например, трактор довольно сложно.

Задачей изобретения является создание способа определения экологической безопасности технического обслуживания (ТО) машин.

Сущность изобретения заключается в следующем. Фиксируют топливно-смазочные материалы (ТСМ) на экран по видам обслуживания и маркам обслуживаемых машин в полевых условиях и по каждому виду обслуживания находят среднюю массу этих материалов на экране, размещенном под обслуживаемой машиной. Затем вычисляют коэффициент экологической безопасности ТО К_ЭБ по формуле

где , , - средняя масса ТСМ, поступающих в почву при выполнении ежесменного (ЕТО), первого (ТО-1) и второго (ТО-2) периодических ТО испытываемой машины; , , - средняя масса ТСМ, поступающих в почву при ЕТО, ТО-1 и ТО-2, вычисленная по нескольким маркам аналогичных машин; τ_ΕΟ, τ_T1, τ_Τ2 - периодичность ЕТО, ТО-1 и ТО-2. По вычисленному значению коэффициента К_ЭБ определяют экологическую безопасность ТО испытываемой машины.

На чертеже показан способ определения экологической безопасности ТО машин на основе учета массы ТСМ, поступающих в почву (вид сверху на обслуживаемую машину 3, под которой на основании 1 размещен экран 2). Этот способ может быть осуществлен как в полевых, так и в гаражных условиях.

Способ определения экологической безопасности ТО машин на основе учета массы ТСМ, поступающих в почву, предложен на следующем основании.

Коэффициент экологической безопасности К_ЭБ [3, с. 840] -

или

где К_ЭО - коэффициент экологической опасности.

Коэффициент экологической опасности К_ЭБ [3, с. 865] -

где K_i - коэффициент весомости экологических показателей; L_Иi - фактически измеренная или экспертно оцененная величина экологического показателя; L_Hi - нормативное значение экологического показателя.

Принимая во внимание только один экологический показатель «попадание топливно-смазочных материалов в почву» (при K_i=1), уравнение (3) примет вид:

где L_И, L_H - измеренное и нормативное значение экологического показателя.

С учетом (4) уравнение (2) примет вид:

Далее, положим, что

где , - удельная масса ТСМ, поступающих в почву при выполнении всех видов обслуживаний в поле, испытываемой и эталонной машины, кг/моточас. За эталонную принимают такую машину, которая представляет наименьшую опасность для окружающей среды по экологическому показателю «попадание топливно-смазочных материалов в почву».

При этом

где , ; , ; , - средняя масса ТСМ, поступающих в почву при ЕТО, ТО-1 и ТО-2 соответственно испытываемой и эталонной машины, кг; τ_ЕО, τ_T1, τ_T2 - периодичность ЕТО, ТО-1 и ТО-2 по этим машинам, моточас.

Теперь подставим (8) и (9) в уравнение (5) и получим

Однако на практике найти эталонную машину, например, трактор довольно сложно. Поэтому за эталонные показатели примем :

где - средняя удельная масса топливно-смазочных материалов, поступающих в почву при выполнении всех видов обслуживаний в поле, вычисленная, например, по нескольким или всем имеющимся маркам аналогичных машин, кг/моточас. При этом по аналогии с (9) примет вид:

где , , - средняя масса ТСМ, поступающих в почву при ЕТО, ТО-1 и ТО-2, вычисленная по числу N марок машин (например, по нескольким или всем имеющимся маркам аналогичных машин), кг:

где m_EOi, m_T1i и m_T2i - масса ТСМ, поступающих в почву при выполнении ЕТО, ТО-1 и ТО-2 в поле по i-той марке машины. Тогда с учетом (12) выражение (10) примет следующий окончательный вид:

В результате получена формула (16) для определения экологической безопасности ТО машин на основе учета массы ТСМ, поступающих в почву.

При определения экологической безопасности ТО машин на основе учета массы ТСМ, поступающих в почву, выполняют следующие работы. Фиксируют ТСМ на экран по видам обслуживания и маркам обслуживаемых машин, например, в полевых условиях и по каждому виду ТО находят среднюю массу этих материалов на экране, размещенном под обслуживаемой машиной. В результате получают: , , и , , . В руководствах по эксплуатации машин находят данные по τ_ΕΟ, τ_T1, τ_Τ2. После чего вычисляют коэффициент экологической безопасности ТО К_ЭБ по формуле (16). По вычисленному значению К_ЭБ определяют экологическую безопасность технического обслуживания испытываемой машины.

Таким образом, предложен способ определения экологической безопасности ТО машин. Он позволяет учесть массу ТСМ, поступающих в почву при выполнении ЕТО, ТО-1 и ТО-2 по испытываемой машине и ее средние значения по этим же видам обслуживания аналогичных машин, а также периодичность их проведения.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Патент РФ №2492442, G01Μ 15/00 (2006.01), G01N 21/00 (2006.01), 21.02.2012.

2. Патент РФ №2732677, B60S 5/00 (2020.05), 20.02.2020 - прототип.

3. Техническое обслуживание и ремонт машин в сельском хозяйстве: учеб. пособие для вузов / В.И. Черноиванов [и др.]; под ред. В.И. Черноиванова. - М.: ГОСНИТИ; Челябинск: ЧГАУ, 2003. - 992 с. (С.840, 841, 865).