Проектирование грузового АТП на 350 автомобилей

 

 

1 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ  ОБОСНОВАНИЕ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ  НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ

 

1.1 Характеристики и область  применения заданного ПС

 

Грузовые автомобили семейства ГАЗ-3309 предназначены для перевозки различных грузов по дорогам всех технических категорий, в том числе по грунтовым дорогам.

ГАЗ-3309 имеет рамную конструкцию с цельнометаллической 2-местной 2-дверной кабиной и металлической платформой, имеющей три откидных борта для облегчения и ускорения погрузки и разгрузки. Кабина автомобиля оборудована системами отопления и вентиляции, обеспечивающими высокий комфорт водителю в различных климатических зонах. Сиденья для пассажиров и водителя - раздельные, оборудованы ремнями безопасности.

Рисунок 1.1 – Автомобиль ГАЗ-3309

 

Таблица 1.1 – Основные технические характеристики ГАЗ-3309:

Габаритные размеры, мм:

- длина / ширина / высота

6435/ 2180/ 2350

- колёсная  база

3770

- радиус  поворота

8 000

Грузоподъемность, кг:

4500

Масса автомобиля,  кг:

- снаряжённого

3200

- полная

7850

Разное

Двигатель

ММЗ Д-245.7 (EURO-2) 

Мощность двигателя, кВт (л.с.)

86,2 (117,2) при 2400 об/мин

Максимальный крутящий момент, Н·м (кгс·м)

413 (42,1) при 1500 об/мин

Коробка передач

механическая 5-ти ступенчатая синхронизированная

Максимальная скорость, км/ч  не меньше

95

Контрольный расход топлива при 60 км/ч, л/100 км

14

Шины

8,25 R20


 

Рисунок 1.2 – Внешний вид автомобиля Краз-256Б1 и его габаритные размеры

 

Таблица 1.2 – Основные технические характеристики автомобиля КрАЗ-256Б1

Параметры

Значение

Длина/ширина/высота

8110 / 2575 / 2835

База, мм

4780

Мин. радиус разворота, м

12

Угол свеса (под нагрузкой) передний / угол свеса задний, град

42 / 50

Грузоподъемность, кг

13000

Масса снаряженная, полная, кг

10850 / 24020

Двигатель (тип)

ЯМЗ-238М

Рабочий объем (л)

14,86

Номинальная мощность кВт (л.с.)

пр и частоте вращения коленвала оборотов в минуту

202 (275)

2300

Макс. крутящий момент Н·м (кгс·м)

при частоте вращения коленвала оборотов в минуту

940 (96)  

1600

Контрольный расход топлива при 60 км/ч, л/100 км

39,6

Максимальная скорость км/ч

68


Исходными  данными для технологического расчета  являются: списочное количество подвижного состава Аи; среднесуточный пробег единицы подвижного состава lсс, км; время в наряде Тн, ч; число дней работы подвижного состава в году Драб.г; категория условий эксплуатации Ку.э.; климатический район; пробег подвижного состава с начала эксплуатации Li .

 

Таблица 1.3 – Исходные данные

Подвижной состав (марка, модель)

Аи, шт.

lcc, км

Тн, ч
Драб.г

Ку.э

Климатич.

район

Li, км

ГАЗ-3309

220

190

10,5

302

I

Умеренно холодный

0

КрАЗ-256Б1

130

110

III

100∙ lcc=

=11000


 

Расчет для автомобиля ГАЗ будем вести по ОНТП 01-91, а для автомобиля КрАЗ – по Положению о техническом обслуживании и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта.

 

1.2 Расчет планируемого  грузооборота для заданного ПС

 

Расчет годового грузооборота произведем сначала для одного автомобиля, а затем для всей технологически совместимой группы.

Грузооборот одного автомобиля рассчитаем по формуле:

(1.1)

где q – грузоподъемность автомобиля;

γ – коэффициент использования грузоподъемности;

b – коэффициент использования пробега;

αb – коэффициент выпуска автомобилей на линию, равен коэффициенту технической готовности αт.

Тогда грузооборота на весь парк автомобилей рассчитывается следующим образом:

(1.2)

где Аи – списочное количество подвижного состава.

 

Таблица 1.4 – Расчёт грузооборота

Марка автомобиля

q, т

γ

b

, км

αb

Аи, шт

ГАЗ-3309

4,5

0,8

0,63

190

0,938

220

КрАЗ-256Б1

13

0,93

0,47

110

0,968

130


 

Грузооборот одного автомобиля:

т∙км;

 т∙км.

Грузооборот на весь парк автомобилей по маркам:

 т∙км;

 т∙км.

Суммарный  грузооборот автомобилей ГАЗ и КрАЗ:

  (1.3)

 т∙км.

Рисунок  1.3 - Распределение подвижного состава предприятия по маркам

Рисунок  1.4 - Распределение грузооборота по маркам подвижного состава предприятия, т∙км

 

2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ  АТП

 

2.1   Выбор и корректирование  нормативных периодичностей ТО  и ресурса ПС, построение цикловых  графиков

 

Для расчёта производственной программы необходимо предварительно для данного АТП выбрать нормативные значения пробегов подвижного состава до списания и периодичности ТО-1 и ТО-2, которые установлены Положением для определённых, наиболее типичных условий, а именно:

  • III категория условий эксплуатации;
  • Автомобили-самосвалы;
  • Умеренно теплый климатический район.

Для приведения к конкретным условиям работы нормативы корректируются соответствующими коэффициентами.

Корректировка ресурса Lp подвижного состава осуществляется по формуле:

(2.1)

где - нормативный ресурс, км;

K1 Р, K2, К3 Р – коэффициенты корректирования ресурса, соответственно учитывающие категорию условий эксплуатации, модификацию подвижного состава и организацию его работы, климатические условия.

Нормативный ресурс, периодичность ТО и коэффициенты, корректирующие их, сведены в таблицу 2.1.

 

Таблица 2.1 – Нормативные ресурс, периодичность ТО и коэффициенты их корректирования

Подвижной состав

Ресурс, км

Периодичность, км

Коэффициенты корректирования ресурса (пробега до КР)

ТО-1

ТО-2

          

ГАЗ-3309

300000

5000

20000

1,0

1,0

1,0

0,9

0,9

КрАЗ-256Б1

160000

2500

12500

0,8

0,85

1,0

0,9

0,9


 

Скорректированный пробег составит:

;

.

Скорректируем периодичность ТО-1 () и ТО-2 ():

,    (2.2)

где  и – нормативные периодичности ТО-1 и ТО-2 соответственно;

, – коэффициенты корректирования периодичности ТО в зависимости соответственно от категории условий эксплуатации и климатических условий.

Скорректированная периодичность ТО составит для ГАЗ:

;

.

Скорректированная периодичность ТО составит для КрАЗ:

;

.

Для удобства построения графика ТО-ТР и других расчетов пробег между отдельными видами ТО округляем до целых десятков километров с учетом кратности друг другу и среднесуточному пробегу. При этом допустимое отклонение от нормальной периодичности ТО должно составлять ±10%.

ГАЗ: 

L1 /lCC =4500/190=23,68.   Принимаем равным 24.

L1 =lСС∙24=190∙24 =4560 км.

L2 /L1 =18000/4560 =3,95.   Принимаем равным 4.

L2 =L1 ∙4=4560∙4=18240 км.

LР/L2 =270000/18240=14,8.   Принимаем равным 15.

LР =L2∙15=18240∙15=273600 км.

Отклонение от нормативной периодичности КР:

Соткл = (/LР)∙100-100=(270000/273600)∙100-100=1,3%, что допустимо.

Рис. 2.1 – Цикловой график автомобиля ГАЗ-3309

КрАЗ:

L1 /lCC =1800/110=16,36.   Принимаем равным 16.

L1 =lСС∙16=110∙16 =1760 км.

L2 /L1 =9000/1760 =5,11.   Принимаем равным 5.

L2 =L1 ∙5=1760∙5=8800 км.

LР/L2 =97920/8800=11,13. Принимаем равным 11.

LР =L2∙11=8800∙11=96800 км.

Отклонение от нормативной периодичности КР:

Соткл = (/LР)∙100-100=(97920/96800)∙100-100=1,1%.

Рис. 2.2 – Цикловой график автомобиля КрАЗ-256Б1

 

Число технических воздействий на один автомобиль за цикл определяется отношением циклового пробега к пробегу до данного вида воздействий. Так как цикловой пробег LЦ в данной методике расчёта принят равным пробегу LР автомобиля до списания, то NЦ=NР=1. В расчёте принято, что при пробеге, равном LЦ, очередное последнее за цикл ТО-2 не проводится и автомобиль направляется на списание. Принято также, что в ТО-2 входит ТО-1,выполняемое одновременно с ТО-2.

Таким образом число ТО-1 (NТО-1), ТО-2 (NТО-2), ЕОс (NЕОс), ЕОт (NЕОт) за цикл на один автомобиль рассчитывается по формулам:

NЕОс=Lц/lсс                                                    (2.3)

NТО-2=(Lц/LТО-2)-NКР                                          (2.4)

NТО-1=(Lц/LТО-1)-NКР-NТО-2                        (2.5)

NЕОт=(NТО-1+NТО-2)·1,6                         (2.6)

Коэффициент 1,6 в выражении для NЕОт учитывает выполнение ЕОТ при ремонте.

 

Таблица 2.2 – Количество воздействий на 1 автомобиль

ГАЗ-3309

КрАЗ-256Б1

NЕОс =(273600/190)=1440

NЕОс =(96800/110)=880

NТО-2=(273600/18240)-1=14

NТО-2=(96800/8800)-1=10

NТО-1=(273600/4560)-1-14=45

NТО-1=(96800/1760)-1-10=44

NЕОт = (14+45)∙1,6=95

NЕОт = (10+44)∙1,6=87


 

 

2.2  Определение КТГ, годовой  и суточной производственной  программы

 

Коэффициент технической готовности определяется для автомобиля КрАЗ по формуле (по Положению):

, (2.8)

где  – коэффициент корректирования продолжительности простоя в ТО и ремонте в зависимости от пробега автомобиля с начала эксплуатации;

=0,75 – удельный простой автомобиля в ТО-ТР в днях на 1000 км пробега.

Тогда коэффициент технической готовности:

.

В соответствии с ОНТП коэффициент технической готовности для автомобиля ГАЗ определяется по формуле [5]:

, (2.1)

где  =0,35 дн/1000 км – удельный простой автомобиля в ТО и ремонте;

 – коэффициент корректирования  продолжительности простоя в  ТО и ремонте;

Тогда коэффициент технической готовности:

. (2.7)

Тогда годовой пробег автомобилей будет равен:

. (2.10)

;

.

Коэффициент перехода от цикла к году:

.           (2.11)

;

.

Число воздействий за один год на единицу подвижного состава:

 (2.12)

Результаты вычислений занесем в таблицу 2.3.

 

Таблица 2.3 – Число воздействий за 1 год на единицу ПС

ГАЗ-3309

КрАЗ-256Б1

NЕОсг=1440·0,197=284

NЕОсг=880·0,332=292

NТО-1г=45·0,197=8,87

NТО-1г=44·0,332=14,61

NТО-2г=14·0,197=2,76

NТО-2г=10·0,332=3,32

Nр г=1·0,197=0,2

Nр г=1·0,332=0,33

NЕОт г=95·0,197=18,7

NЕОт г=87·0,332=28,9


 

Число воздействий для парка автомобилей (одной марки) за год, рассчитывается по формуле:

∑Ni= Ni г·Аu,  (2.13)

Результаты расчётов заносим в таблицу 2.4.

 

Таблица 2.4  - Число воздействий для групп автомобилей за год

ГАЗ-3309

КрАЗ-256Б1

ΣNЕОсг=284·220=62410

ΣNЕОсг=292·130=37981

ΣNТО-1г=8,87·220=1950

ΣNТО-1г=14,61·130=1899

ΣNТО-2г=2,76·220=607

ΣNТО-2г=3,32·130=432

ΣNр г=0,2·220=43,3

ΣNр г=0,33·130=43,2

ΣNЕОтг=18,7·220=4117

ΣNЕОтг=28,9·130=3755


       

Согласно ОНТП-01-91, диагностирование как отдельный вид обслуживания не планируется, и работы по диагностированию подвижного состава входят в объём работ ТО и ТР. При этом в зависимости от метода организации диагностирование автомобилей может производиться на отдельных постах или быть совмещено с процессом ТО, поэтому в данном случае число диагностических воздействий определяется для последующего расчёта постов диагностирования и его организации. На АПТ в соответствии с  ОНТП-01-91 предусматривается диагностирование подвижного состава Д1 и Д2.

Диагностирование Д1 предназначено главным образом для определения технического состояния агрегатов, узлов и систем автомобиля, обеспечивающих безопасность движения. Д1 предусматривается для автомобилей при ТО-1, после ТО-2 (по узлам и системам, обеспечивающим безопасность движения, для проверки качества работ и заключительных регулировок) и при ТР (по узлам, обеспечивающим безопасность движения). Число автомобилей, диагностируемых при ТР, согласно опытным данным и нормам проектирования ОНТП-01-91, принято равным 10% от программы   ТО-1 за год. Диагностирование Д2 предназначено для определения мощностных и экономических показателей автомобиля, а также для выявления объёмов ТР. Д2 проводится с периодичностью ТО-2 и в отдельных случаях при ТР. Число автомобилей, диагностируемых  при ТР, принято равным 20% от годовой программы ТО-2. Таким образом, количество Д1 (NД-1) и Д2 (NД-2) рассчитывается по формулам:

∑NД-1=1,1·NТО-1+NТО-2,  (2.14)

∑NД-2=1,2·NТО-2,              (2.15)

где 1,1 и 1,2 – коэффициенты, учитывающие число автомобилей диагностируемых при ТР.

Результаты расчётов заносим в таблицу 2.5.

 

Таблица 2.5  - Число воздействий для групп автомобилей за год

ГАЗ-3309

КрАЗ-256Б1

ΣNД-1=1,1·607+1950=2752

ΣNД-1=1,1·432+1899=2521

ΣNД-2=1,2·607=728

ΣNД-2=1,2·432=518


 

Определим суточную  производственную программу по видам ТО, ТР, ЕО и диагностирования для групп автомобилей. Суточная производственная программа является критерием выбора метода организации ТО  и служит исходным показателем для расчета числа постов и линий ТО.

По видам ТО и диагностике суточная производственная программа рассчитывается по формуле:

Nсут i=∑Ni Г /Драб.г ,       (2.16)

где Драб.г i – годовое число рабочих дней зоны, предназначенной для                     выполнения того или иного вида ТО и диагностирования (принимаем по Драб.г для ЕО 302 дня, остальных – 252 дня).

Результаты вычислений занесем в таблицу 2.6.

 

Таблица 2.6 – Суточная производственная программа по видам ТО и ремонта

Режим работы, дн.

ГАЗ-3309

КрАЗ-256Б1

252

ΣNТО-1 сут=1950/252=7,74

ΣNТО-1 сут=1899/252=7,54

252

ΣNТО-2 сут=607/252=2,41

ΣNТО-2 сут=432/252=1,71

302

ΣNЕОс сут=62410/302=207

ΣNЕОс сут=37981/302=126

252

ΣNЕОт сут=4117/252=16,3

ΣNЕОт сут=3755/252=14,9

252

ΣNД-1 сут=2752/252=10,9

ΣNД-1 сут=2521/252=10,0

252

ΣNД-2 сут=728/252=2,89

ΣNД-2 сут=518/252=2,06


 

 

2.3 Определение трудоемкостей  ЕО, ТО, ТР, расчет и распределение  годовых объёмов работ по их  видам

 

Расчётная нормативная скорректированная трудоёмкость ЕОс и ЕОт (в человеко-часах) рассчитывается по формулам:

ЛАЗ:   tЕОi = t(н)ЕО·K2·K5,    (2.17)

 

ПАЗ:   tЕОi = t(н)ЕОi·K2,   (2.18)

где tнЕОi, – нормативная трудоёмкость ЕОi, чел.·ч;

К5 – коэффициент, учитывающий число технологически совместимых  групп подвижного состава и число автомобилей парка.

Нормативная трудоёмкость работ ЕОт t(н)ЕОт  включает работы, выполняемые перед ТО-ТР и составляет 50%  от tнЕОс .

Скорректированная нормативная трудоёмкость ТО-1 и ТО-2:

ЛАЗ:   ti=t(н)i·K2·K5, (2.19)

 

ПАЗ:    ti=t(н)i·K2·K4,  (2.20)

где t(н)i – нормативная трудоёмкость ТО-1 и ТО-2, чел·ч.

Скорректируем удельную трудоемкость текущего ремонта:

,     (2.21)

где tТР(Н) - нормативная удельная трудоемкость ТР, чел-ч/1000 км.

Нормативные трудоемкости работ и коэффициенты, их корректирующие, занесём в таблицу 2.7.

 

Таблица 2.7 - Нормативные трудоемкости работ и коэффициенты, их корректирующие

Подвижной состав

Нормативные трудоёмкости, чел

Коэффициенты корректирования

tнЕОс

t(н)ЕОт

t(н)ТО-1

t(н)ТО-2

t(н)ТР

K1

K2

K3

K4

K5

ГАЗ-3309

0,5

0,25

1,9

11,2

3,2

1

1

1,1

1

1

КрАЗ-256Б1

0,45

0,225

3,7

14,7

6,4

1,2

1,15

1,1

0,4

0,85


Результаты вычислений занесем в таблицу 2.8.

 

Таблица 2.8 – Скорректированные нормативные трудоёмкости работ

ГАЗ-3309

КрАЗ-256Б1

tЕОс =0,5∙1=0,5

tЕОс =0,45∙1,15∙0,85=0,44

tЕОт =0,5∙0,5=0,25

tЕОт =0,5∙0,45=0,225

tТО-1 =1,9∙1∙1=1,9

tТО-1 =3,7∙1,15∙0,85=3,62

tТО-2 =11,2∙1∙1=11,2

tТО-2 =14,7∙1,15∙0,85=14,37

tТР =3,2∙1∙1∙1,1∙1∙1=3,52

tТР =6,4∙1,2∙1,15∙1,1∙0,4∙0,85=3,3


 

Объём работ по ЕОс, ЕОт, ТО-1 и ТО-2 (ТЕОс, ТЕОт, ТТО-1, ТТО-2) за год определяется произведением числа соответствующих видов обслуживания на нормативное скорректированное значение трудоёмкости того же вида.

Годовой объем работ ЕО и ТО определим по выражению:

,     (2.22)

где SNiГ – суммарное годовое количество обслуживаний i-го вида;

ti - скорректированная трудоемкость i-го вида обслуживания, чел∙ч.

Годовой объем работ по ТР определим по выражению:

ТТРг=Lг·tTP ·Аи /1000.   (2.23)

Результаты вычислений занесем в таблицу 2.9.

 

Таблица 2.9 – Годовые объёмы работ ЕО, ТО, ТР

ГАЗ-3309

КрАЗ-256Б1

Весь парк

ТЕОс =62410∙0,5=31205

ТЕОс =37981∙0,44=16707

47912

ТЕОт =4117∙0,25=1029

ТЕОт =3755∙0,22=826

1855

ТТО-1 =1950∙1,9=3706

ТТО-1 =1899∙3,62=6868

10574

ТТО-2 =607∙11,2=6796

ТТО-2 =432∙14,37=6202

12997

ТТР =53822∙3,52∙220/1000=41680

ТТР =32157∙3,3∙130/1000=13809

55488


 

Распределение объёма работ ЕО, ТО и ТР по видам работ %, согласно ОНТП-01-91 производим в таблице 2.10.

 

Таблица 2.10 - Распределение объёма работ ЕО, ТО и ТР по видам работ

Вид тех. воздействия

%

ГАЗ, 
чел-ч

КрАЗ, 
чел-ч

Весь парк

1

2

3

4

5

ЕОс

Уборочные

9

2808,43

1503,61

4312,04

Моечные (включая сушку-обтирку)

14

4368,67

2338,95

6707,62

Заправочные

14

4368,67

2338,95

6707,62

Контрольно-диагностические

16

4992,77

2673,09

7665,86


Продолжение таблицы 2.10.

1

2

3

4

5


 

Ремонтные

47

14666,26

7852,20

22518,45

Итого:

100

31204,80

16706,80

47911,60

ЕОт

Уборочные

40

411,73

330,43

742,16

Моечные (включая сушку-обтирку)

60

617,60

495,65

1113,24

Итого:

100

1029,33

826,08

1855,41

ТО-1

Диагностирование общее (Д-1)

10

370,56

686,84

1057,39

Крепежные, регулировочные, смазочные, др.

90

3335,01

6181,52

9516,53

Всего:

100

3705,57

6868,35

10573,92

ТО-2

Диагностирование углубленное (Д-2)

10

679,57

620,18

1299,75

Крепёжные, регулировочные, смазочные, др.

90

6116,14

5581,59

11697,73

Всего:

100

6795,71

6201,77

12997,48

ТР

Постовые работы

Диагностирование общее (Д-1)

1

416,80

138,09

554,88

Диагностирование углубленное (Д-2)

1

416,80

138,09

554,88

Регулировочные и разборочно-сборочные работы

35

14587,91

4833,01

19420,92

Сварочные работы

4

1667,19

552,34

2219,53

Жестяницкие работы

3

1250,39

414,26

1664,65

Окрасочные работы

6

2500,79

828,52

3329,30

Итого по постам:

50

20839,88

6904,30

27744,18


 

Участковые работы

Агрегатные работы

18

7502,36

2485,55

9987,90

Слесарно-механические работы

10

4167,98

1380,86

5548,84

Электротехнические работы

5

2083,99

690,43

2774,42

Аккумуляторные работы

2

833,60

276,17

1109,77

Ремонт приборов системы питания

4

1667,19

552,34

2219,53

Шиномонтажные работы

1

416,80

138,09

554,88

Вулканизационные работы

1

416,80

138,09

554,88

Кузнечно-рессорные работы

3

1250,39

414,26

1664,65

Медницкие работы

2

833,60

276,17

1109,77


 

Продолжение таблицы 2.10.

1

2

3

4

5

Сварочные работы

1

416,80

138,09

554,88

Жестяницкие работы.

1

416,80

138,09

554,88

Арматурные работы

1

416,80

138,09

554,88

Обойные работы

1

416,80

138,09

554,88

Итого по участкам:

50

20839,88

6904,30

27744,18

Всего по ТР:

100

41679,76

13808,60

55488,35

Общий объем работ

  

84415,16

44411,60

128826,77

Объем вспомогательных работ

  

21103,79

11102,90

32206,69

Проектирование грузового АТП на 350 автомобилей