Работа грузового автомобиля в составе автопоезда сопряжена с повышенным расходом топлива на единицу пробега вследствие возрастания сил сопротивления движению. Однако увеличение расхода топлива непропорционально возрастанию указанных сил. Это связано с тем, что при буксировке прицепов и полуприцепов степень использования мощности двигателя автомобиля-тягача выше, чем при движении одиночного автомобиля, поэтому удельный эффективный расход топлива уменьшается. Кроме того, существенно снижается расход топлива на единицу выполненной транспортной работы или на единицу массы перевезенного груза, что снижает себестоимость перевозок.
На дорогах с асфальтобетонным покрытием, не имеющих крутых и затяжных подъемов, в случае использования прицепов экономия топлива при выполнении 1 т∙км транспортной работы может достичь 15... 20 %.
Для выяснения причины повышения топливной экономичности автопоезда при использовании прицепов определим расход топлива на единицу транспортной работы:
где Gгр — вес перевезенного груза, Н. Сила сопротивления дороги
Рд=Gапψ=(G0ап+Gгр) ψ,
где Gап— вес автопоезда с полной нагрузкой, Н; G0ап — вес автопоезда без груза, Н. Следовательно:
Учитывая, что скорость автопоезда относительно невелика, силой сопротивления воздуха можно пренебречь. Тогда расход топлива на единицу транспортной работы
Из последнего выражения следует, что расход топлива, существенно зависящий от отношения веса автопоезда к весу груза, снижается при уменьшении этого отношения.
Собственная масса прицепа значительно меньше массы автомобиля той же грузоподъемности. Поэтому при использовании прицепа масса перевозимого груза может увеличиться в два раза, а собственная масса автопоезда — лишь на 50...60 %.
У седельного автопоезда расход топлива на единицу транспортной работы также меньше, чем у одиночного автомобиля, поскольку у автомобиля-тягача выше степень использования мощности двигателя и меньше удельный эффективный расход топлива. Кроме того, КПД трансмиссии седельного тягача выше, чем у бортового автомобиля, благодаря большей нагрузке, передаваемой трансмиссией.
Нормы расхода топлива
Расчетные формулы для определения путевого расхода топлива не учитывают ряда факторов, вызывающих его увеличение при эксплуатации автомобиля. Поэтому для определения действительного расхода топлива в процессе эксплуатации используется нормативный метод. В соответствии с ним расход топлива на автомобильном транспорте строго нормируется.
Общий расход топлива согласно нормам определяется по следующей формуле:
где Кт1 — норма расхода топлива на передвижение самого автомобиля, л на 100 км; Кт2 — норма расхода топлива на единицу транспортной работы, л на 100 т∙км; Кт3 — норма дополнительного расхода топлива на каждую ездку; Sa— пробег автомобиля, км; Sгр — пробег с грузом, км; mгр — масса перевезенного груза, т; Ze — число ездок.
Нормы расхода топлива Кт1, Кт2 и Кт3 зависят от типа автомобиля и условий его работы.
Грузовые автомобили общего назначения (с бортовыми платформами) обычно совершают перевозки на большие расстояния, и число ездок на 100 км пробега у них невелико. Поэтому норму расхода топлива Кт3 у этих автомобилей включают в норму расхода топлива Кт2. Общий расход топлива по нормам для указанных автомобилей
.
Самосвалы обычно осуществляют перевозки на небольшие расстояния, загружены полностью и перевозят груз только в одном направлении. В связи с этим норму расхода топлива Кт2 у этих автомобилей включают в норму расхода топлива Кт1.
Общий расход топлива согласно нормам для самосвалов
Для автопоездов общий расход топлива по нормам
В этом выражении Кап — норма расхода топлива на передвижение автопоезда, л на 100 км, зависящая от типа двигателя, устанавливаемого на тягаче автопоезда:
для автопоезда с бензиновым двигателем
Кап= Кт1+2,5mпр;
для автопоезда с дизелем
Кап= Кт1+1,5mпр;
где mпр— полная масса прицепа, т.
Для грузовых автомобилей общего назначения и автопоездов предусмотрены надбавки расхода топлива на каждые 100 т∙км выполненной транспортной работы. Размер такой надбавки зависит от типа двигателя (бензиновый или дизель) автомобиля. Для самосвалов установлена надбавка на каждую ездку с грузом.
В зимнее время нормы расхода топлива для автомобилей увеличиваются.