Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «донской государственный технический университет»

Скачать 7.54 Mb.

Название	Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «донской государственный технический университет»
страница	14/57
Тип	Документы

rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Документы

1 ... 10 11 12 13 14 15 16 17 ... 57

РАЗРАБОТКА ЭФФЕКТИВНОЙ ТЕХНОЛОГИИ УТИЛИЗАЦИИ АВТОМОБИЛЬНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ
В.А. Середа, Ю.Г. Асцатуров (рук.)
В настоящее время число автомобилей в нашей стране непрерывно растет. По предварительным прогнозам, при сохранении текущих темпов автомобилизации к 2020 году в среднем по России будет насчитываться 350-360 автомобилей на 1000 жителей.

В связи с этим весьма актуальными являются вопросы утилизации автомобилей, автомобильных эксплуатационных материалов, автомобильных аккумуляторов и изношенных шин [1].

Утилизация аккумуляторных батарей проводится с целью уменьшения количества токсичных веществ в твердых бытовых отходах. Аккумулятор нельзя выбрасывать на обычную свалку, так как содержащиеся в нем кислота и соединения свинца токсичны и наносят непоправимый ущерб окружающей среде.

Поэтому аккумуляторные батареи, непригодные к дальнейшему использованию, подлежат разделке и утилизации [2, 3].

Чтобы правильно выбрать и реализовать услуги по утилизации отработанных аккумуляторов необходимо проанализировать существующие технологии вторичного использования отработанных аккумуляторов. Основные направления вторичного использования отработанных аккумуляторов представлены на рисунке.

Рис. - Основные направления использования отработанных аккумуляторов
Существует ряд технологий, позволяющих утилизировать аккумуляторные батареи с получением товарного свинца и полипропилена. На основе анализа существующих технологий переработки аккумуляторов предложен технологический процесс утилизации аккумуляторов, вышедших из эксплуатации.

Аккумуляторы, подлежащие утилизации, доставляются автотранспортом на территорию предприятия по переработки к установке для слива электролита. Аккумуляторы с выкрученными пробками помещаются на рольганг и при включении привода установки подаются в поворотный узел, имеющий два фиксированных положения. При его заполнении происходит зажим аккумуляторов и автоматический переворот их на 180 градусов, при этом происходит слив электролита в спциальный отстойник. Во время слива, на рольганг и далее в поворотный узел, выгружаются аккумуляторы со слитым электролитом и загружается новая партия. Аккумуляторы со слитым электролитом при помощи ленточного конвейера поступают в молотковую дробилку, где подвергаются дроблению.

Раздробленные батареи поступают на ленточный конвейер, над которым располагается электромагнитный сепаратор, удаляющий металлические железосодержащие частицы.

Затем раздробленные батареи поступают в мокрое сито, где происходит тщательное просеивание, благодоря которому пастообразный материал отделяется от свинца и других компонентов. Жидкая паста будет перетекать в сборную емкость, и по мере накопления вместе с электролитом поступает в реактор. Прореагировавшая паста направляется в пресс для обезвоживания и далее в накопительный бункер. По мере накопления пасты до требуемой порции, она поступает в печь для получения мягкого свинца, а раствор сульфата натрия будет собираться в резервуар.

Оставшиеся компоненты поступают из мокрого сита в гидродинамический сепаратор, в котором производится разделение материалов, направленным вверх потоком рециркулируемой воды. Полипропилен являясь легким материалом, будет всплывать на поверхность, где с помощью вращающихся лопастей направляется на ленточный конвейер, и затем в бункер для дальнейшего накопления. По мере накопления полипропилена до требуемой порции он поступает в пиролизную установку для получения вторичного сырья.

Сепараторы, эбонит и рецеркулируемая вода просачиваются через отделяющий желоб в вибрационное сито, где происходит отделение воды. Вода собирается в отстойную емкость для повторного использования.

Свинец оседает через водяную колонну на конвейер и поступает в бункер, Затем по мере накопления до необходимого количества свинец поступает в короткобарабанную печь, где под дейстием высоких температур происходит его плавление и восстановление в присутсвии катализаторов. Далее свинец поступает на разливочный конвейер, после чего на склад для отгрузки потребителям.

Внедрение предложенного технологического процесса утилизации аккумуляторов позволит получить значительный экономический и экологический эффекты.
Литература

1. [Электронный ресурс] URL: http://www.newchemistry.ru/blog.php

2. [Электронный ресурс] URL: http://www.ecosibir.ru/utilizaciya-tbo/utilizaciya-akkumulyatorov/

3. Русин А.И, Кольцов М.А. К вопросу о комплексной переработке лома свинцовых аккумуляторов// Электрохимическая энергетика, 2002, том 2.- № 4, С. 193-195.
ИНВАРИАНТЫ A И T ДЛЯ K-КОНТАКТНЫХ СТРУКТУР НА ГРУППАХ ЛИ¹
Я.В. Славолюбова
Работа выполнена при поддержке гранта Президента РФ (проект НШ-544.2012.1)
Пусть G = G2n+1 – группа Ли размерности 2n+1 и L(G) – ее алгебра Ли, отождествляемая с касательным пространством

к G в единице e. Левоинвариантная дифференциальная 1-форма η на G является контактной формой, если

всюду на G. В этом случае (G, η) (соответственно (L(G), η)) называется контактной группой Ли (соответственно контактной алгеброй Ли). Векторным полем Риба называется единичное векторное поле ξ на G, удовлетворяющее условиям:

для всех X и

. Если (G, η) – контактная группа Ли, то контактной метрической структурой называется четверка (η, ξ, φ, g), где φ – левоинвариантный аффинор на G и g – левоинвариантная риманова метрика, для которой имеют место следующие свойства:

,

где I ─ тождественный эндоморфизм L(G) [1]. Риманова метрика g контактной метрической структуры называется ассоциированной. Контактная метрическая структура (η, ξ, φ, g) называется K-контактной, если поле Риба ξ порождает группу изометрий метрики g, т.е. поле Риба ξ является киллинговым относительно метрики g (

).

Приведем явные формулы для вычисления инвариантов римановой субмерсии

в случае левоинвариантной K-контактной структуры (η, ξ, φ, g) на группе Ли G2n+1. Напомним, что на M имеется почти кэлерова структура (gM, ω, J) такая, что

на горизонтальных векторных полях,

. В качестве горизонтального распределения возьмем контактное распределение, образованное векторами E1,…,E2n. Вертикальное распределение порождено полем Риба ξ. Для единообразия будем обозначать его символом E2n+1. Базис E1,…,E2n+1 предполагается ортонормированным. В данном базисе выразим условие K-контактности

Получаем условие K-контактности:

.

В частности, если

, то

.

При римановой субмерсии

имеют место следующие инварианты: A и T на G [2], значения которых на векторных полях P1 и P2 задаются формулами:

.

Приведем их выражения в нашем случае.

Инвариант T.

Известно [2]

.

В работе [3] доказано

(1)

где X, Y – горизонтальные поля, а ξ – вертикальное поле. т.е.

для любых векторных полей.

Инвариант A.

Известно [2],

.

В работе [3] получены ненулевые компоненты тензора A:

Пример. Рассмотрим контактную алгебру Ли L(G)=rr2rr2×R. Обозначим через F0 однопараметрическую подгруппу поля Риба ξ. M=G/F0 – факторпространство. Контактная форма:

, поле Риба

.

Коммутационные соотношения алгебры Ли rr2rr2×R в базисе

:

[E1,E2] = E2-E5, [E3,E4] = E4-E5.

Структурные константы:

C212=1, C512=-1, C434=1, C534=-1.

Аффинор и метрика:

, gij=δij, i,j=1,...,5.

По формулам (1) при римановой субмерсии

инвариант T=0.
Литература

1. Blair D.E. Contact Manifolds in Riemannian Geometry. Lecture Notes in Mathematics. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, 1976.

2. Besse A.L. Einstein Manifolds, v2. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, London, Paris, Tokyo, 1987. – 384 P.

3. Славолюбова, Я.В. К-контактные структуры на группах Ли / Я.В. Славолюбова // Вестник ТГУ. Математика и механика, 2011. – № 1(13). – C. 47–54.
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА ДВС ДОБАВЛЕНИЕМ К ЗАРЯДУ ВОДЫ
И.Е. Старченко, В.С. Крапивко
Первые попытки применения воды в рабочих процессах двигателей внутреннего сгорания были предприняты почти одновременно с их появлением.

При прямой подаче воды в двигатель происходит снижение температуры сгорания в результате расхода тепла на подогрев и испарение воды, уменьшение скорости сгорания топливной смеси, уменьшение работы в такте сжатия, уменьшение тепловых и насосных потерь. Также значительно повышается детонационная стойкость двигателя [1].

Устройств для подачи воды в ДВС существует огромное количество. Но они отличаются либо высокой сложностью и ценой, либо низкой эффективностью и невозможностью настройки и регулировки [2].

Принимая во внимание выше сказанное, наиболее оптимальным устройством, по соотношению сложность-эффективность, является впрысковый карбюратор с электронным управлением. Он имеет: несложную конструкцию, низкую стоимость и высокую эффективность по отношению ко многим аналогами. Схема устройства приведена на рисунке 1.

Предложенный впрысковый карбюратор монтируется на дроссельном патрубке. Управляемый центробежный насос подает воду из емкости на иглу-распылитель, направленную на дроссельную заслонку. Причем емкость с водой расположена по уровню ниже иглы-распылителя, чтобы предотвратить самопроизвольное вытекание воды в дроссельный патрубок. Подача воды осуществляется через обратный клапан, предотвращающий стекание воды обратно в емкость при выключенном насосе. Образование водовоздушной смеси происходит в щели образованной дроссельной заслонкой и дроссельным патрубком.

Рис 1- Схема впрыскового карбюратора с электронным управлением
Качество смесеобразования впрыского карбюратора зависит от скорости потока воздуха в щели образованной дроссельной заслонкой и дроссельным патрубком. Скорость потока воздуха в дроссельном патрубке при максимально открытом дросселе можно приближенно оценить как:

U=(V*N/120*n)/(*D2/4)

Где V [м3]-объем двигателя; N [об/мин] – обороты двигателя; n – коэффициент наполнения; D [м] – диаметр дросселя;

Например, для двигателя ВАЗ-2112 (V=0.0015м3, N=3000об/мин, n=0.9, D=0.046м) скорость потока составляет 20м/с. Такое значение скорости потока является достаточным для образования гомогенной смеси жидкости и воздуха.

Для подтверждения качества образования водо-воздушной смеси было проведено натурное моделирование. Моделирования проводилось при различных производительностях центробежного насоса и различных углах положения дроссельной заслонки. При этом оценивалось качество смесеобразования за дроссельной заслонкой. Качество смесеобразования признано удовлетворительным, средний размер капель составляет около 0.13мм. Так же были выбраны размеры и положение иглы-распылителя. Наилучшие результаты достигаются при внешнем диаметре иглы 0.6мм и расположении ее в верхней части дроссельного патрубка.

Упрощенная электрическая схема управления впрысковым карбюратором приведена на рисунке 2. Основным элементом схемы является микроконтроллер семейства AVR. К микроконтроллеру, через интерфейсные цепи, подключается к штатной системе управления двигателем. Входными параметрами являются напряжение датчика температуры охлаждающей жидкости и сигнал управления форсункой. Микроконтроллер через силовой ключ, с помощью широтно-импульсной модуляции, управляет электродвигателем центробежного насоса.

Микропроцессорная система работает следующим образом. На основании напряжения с датчика температуры охлаждающей, по таблице перекодировки вычисляется текущая температура двигателя (Тож [С]). На основании сигнала управления форсункой вычисляются обороты двигателя (N [об/мин]) и время открытого состояния форсунки (Ti [мС]). Время открытого состояния прямо пропорционально количеству топлива, поданное форсункой, и соответственно прямо пропорционально нагрузке двигателя.

Рис 2 - Упрощенная электрическая схема управления впрысковым карбюратором
На основании оборотов двигателя и времени открытия форсунки вычисляется мгновенный расход топлива двигателем:

Fт=N*Ti/60000*G [мл/мин]

где G [мл/мин]- статическая производительность форсунки

Затем на основании мгновенного расхода топлива рассчитывается потребная подача воды:

Fв= Fт*Кпр

где Кпр - коэффициент пропорциональности между топливом и водой, может составлять 10-15%, подбирается при настройке системы.

Для эффективной работы двигателя подачу воды необходимо запретить в определенных режимных точках двигателя. А именно, при низкой температуре, малых оборотах и малой нагрузке. В целях повышения качества управления необходимо осуществить плавный переход от запрета подачи воды к полноценной подаче. Для снижения вычислительных затрат плавный переход целесообразно осуществлять по кусочно-линейной функции, точки перегиба которой соответствуют границам зон режимной области.

Определим границы зон режимной области. Минимальные обороты нормальной эксплуатация двигателя легкового автомобиля составляют около 1500-1800 об/мин. Соответственно выбираем нижний порог блокировки подачи воды 1500об/мин, а зону плавного перехода к полноценной подаче 300 об/мин. Соответственно обороты полноценной подачи воды составляют 1800 об/мин.

Длительность топливоподачи соответствующая нагрузке холостого хода двигателя составляет 3.8-4мС, а максимальной нагрузке около 10мС. Соответственно выбираем нижний порог блокировки подачи воды 5мС, а зону плавного перехода к полноценной подаче 1мС. Соответственно длительность топливоподачи полноценной подачи воды составляют 6мС.

Температура охлаждающей жидкости соответствующая номинальному режиму работы двигателя составляет 85-95С. Соответственно выбираем нижний порог блокировки подачи 85С воды, а зону плавного перехода к полноценной подаче 5С. Соответственно температура охлаждающей жидкости полноценной подачи воды составляют 90С.

Потребный расход воды с учетом режимной точки двигателя вычисляется следующим образом:

Fв'= Fв*Кож(Тож)*Кi(Тi)*Кn(N))

где Кож (Тож)- корректирующая функция по температуре охлаждающей жидкости.

Кi(Тi) - корректирующая функция по нагрузке двигателя.

Кn(N) - корректирующая функция по оборотам двигателя

С помощью семейства корректирующих функций реализуется гладкий переход от полного запрета подачи воды к полноценной подаче.

На основании потребного расхода воды с учетом режимной точки вычисляется коэффициент широтно-импульсного заполнения сигнала управления центробежным насосом, который прямо пропорционален напряжению, подводимому к центробежному насосу.

U=Kн(Fв')

Функция Kн (Fв') вычисляется табличным образом. Причем таблица получена экспериментальным снятием зависимости производительности насоса, с учетом пропускной способности иглы распылителя, от напряжения электродвигателя.

Таким образом, впрысковый карбюратор с электронным управлением обеспечивает распыление и дозирование воды пропорциональное количеству топлива, с коэффициентом пропорциональности Кпр. Причем подача воды изменяется в зависимости от режимной точки двигателя (обороты, нагрузка, температура). На малых оборотах, малых нагрузках и низкой температуре двигателя подача воды не осуществляется, а в режимной точке соответствующей номинальному режиму эксплуатации двигателя подача воды пропорциональна расходу топлива.

Впрысковый карбюратор с электронным управлением был установлен на автомобиль и прошел дорожные испытания. В ходе проведения работы было определено, что впрысковый карбюратор с электронным управлением является эффективным устройством наряду с дорогостоящими аналогами. Так же следует отметить что, он обеспечивает оптимальные условия для создания гомогенной смеси воды и воздуха не смотря на простоту конструкции.
Литература

Белоусов Е.В. Моделирование процесса сжатия с охлаждением воздушного заряда путем распыливания воды в рабочем цилиндре ДВС // Двигатели внутреннего сгорания. Харьков: ХПИ, 2006. №1. С. 72-77.
Лефёров А.А., Куприянов Н.Д. Актуальность и проблемы совершенствования цикла ДВС применением непосредственного впрыска воды «Труды МАИ». Выпуск № 39

СОЗДАНИЕ МАСШТАБНОЙ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ МОДЕЛИ ПЕРЕГРУЗОЧНОЙ МАШИНЫ С ГИБКИМ ПОДВЕСОМ ОБЪЕКТОВ В РЕАКТОРЕ ТИПА ВВЭР
Д.Н. Федоренко, В.П. Киселев, Н.А. Русская, Р.В. Сорокин, П.Д. Кравченко (рук.)
Доказательство целесообразности и необходимости применения принципа гибкого (канатного) подвеса объектов в конструкции перегрузочной машины для реакторов типа ВВЭР подтверждено 5 патентами РФ на изобретения и несколькими “know-how”/

Применение этого принципа позволяет на порядок уменьшить массу машины перегрузочной канатной (МПК) и значительно упростить конструкцию, что приводит к повышению надежности эксплуатации.

Именно это достигнуто за счет изобретательского подхода к созданию новой техники.

Модель создается в линейном масштабе 1:5, что позволяет снизить её вес в 125 раз по сравнению с натурным образцом в масштабе 1:1 и создать все условия для проверки функциональной пригодности машины в лабораторных условиях.

Впервые испытан электромеханический привод захвата и поворота пробки гермопенала, подтвердивший полную функциональную пригодность автоматического подвесного устройства, работающего по принципу действия сил тяжести дополнительного груза.

Представленная на рисунке 1 конструктивная компоновка модельной установки механизма подъема в машине МПК отражает современное состояние проблемы применения новых инженерных решений в атомном машиностроении.

Здесь представлен главный элемент системы перегрузки топливных элементов в ядерном реакторе – механизм, выполняющий самую сложную операцию – поворот и захват пробки гермопенала, впервые выполненный с электромеханическим приводом и показавший полную функциональную пригодность.

Автоматическое грузозахватное устройство (АГЗУ) 1, подвешенное на полиспастных блоках 2, смонтированных на корпусе 3 МПК с приводом 4 подъемного барабана и работающее от привода 5 блока электропитания, показало полную работоспособность при неоднократных операциях захвата и поворота пробки гермопенала.

Разработаны проекты тележки и моста в модели перегрузочной машины, изготовляются узлы и детали по проекту, разрабатывается система управления всеми операциями при перегрузке топливных элементов с проверкой на модели.

Изготовление и комплексные испытания модели запланировано выполнить в 2013году.
О ВЛИЯНИИ ИННОВАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ В ПРОИЗВОДСТВЕ НА БАЗЕ ОБУВНЫХ ПРЕДПРИТИЙ РЕГИОНОВ ЮФО И СКФО В РАМКАХ КЛАСТЕРА
Э.Ф. Чернышова, В.Т. Прохоров (рук.), Л.Б.Томилина (рук.)
Легкая промышленность - многоотраслевой сектор экономики, включающий швейную, кожевенно-обувную, трикотажную, текстильную подотрасли. Из-за сложности производственных связей некоторые исследователи кластеров высказывают мнение о сложности создания кластеров в этой отрасли. В частности, многие исследователи утверждает, что ввиду того, что текстильная и кожевенная отрасли промышленности не принадлежат определенному кластеру, эти отрасли пришли в самый большой упадок. Зарубежный опыт показывает, что кластеры в легкой промышленности широко распространены в других странах. В частности, в Италии – кластер производителей и дизайнеров обуви, в Индии - текстильный кластер, в Республике Маврикия и Франции - кластеры текстиля и одежды в Болгарии и Румынии - текстильные кластеры. Обоснование кластерного подхода к управлению конкурентоспособностью предприятий на региональном уровне наряду с отраслевым управлением и управлением конкурентоспособностью предприятий промышленности на микроуровне, является предпосылкой многих системы управления конкурентоспособностью предприятий легкой промышленности.

В настоящее время, чтобы обеспечить возможность получения и трансляции информации и создаваемых знаний, кластеру необходимо формировать особые институциональные формы взаимодействия с региональными обучающими институтами и организациями. Создание такого рода связей между компаниями и обучающими организациями, которые способны поставлять квалифицированную рабочую силу, адекватно подготовленную и обученную в соответствии с потребностями и стратегическими приоритетами кластера, становится обязательным условием как его эффективного функционирования, так и повышения конкурентоспособности региональной экономики.

Так же для каждого предприятия необходимо выбрать оптимальную мощность, которая позволит производителям руководствоваться современным и многофункциональным оборудованием, которое позволит выпускать обувь с минимальными, средними и максимальными затратами. Это позволит варьировать ценовой нишей, при этом удельный вес отечественных комплектующих будет увеличиваться, а затраты на производство сокращаться. Из четырёх приведенных критериев, по-нашему мнению, основными являются производительность труда 1 рабочего и удельные приведенные затраты (таблица 1 и 2).

Производительность труда 1 рабочего — важнейший трудовой показатель. От уровня и динамики производительности труда зависят в той или иной степени все основные показатели эффективности производства и все трудовые показатели: производство продукции, численность работников, расходование заработной платы, уровень оплаты труда и т. д.

Таблица 1– Расчет оптимальной мощности с диапазоном 300-900 примере мужской обуви

Для повышения производительности труда первостепенное значение имеют внедрение новой техники и технологии, широкая механизация трудоемких работ, автоматизация производственных процессов, повышение квалификации кадров.

При сравнении возможных вариантов решения какой-либо технической задачи, рационализаторских предложений, технических усовершенствований, различных способов повышения качества продукции лучшим при прочих равных условиях считается вариант, требующий минимума приведенных затрат. При анализе полученных характеристик для трёх вариантов заданного технологического процесса при изготовлении мужской, детской и женской обуви подтвердилась эффективность программного продукта для оценки технологического оборудования.

Таблица 2 – Расчет оптимальной мощности с диапазоном 300-900 пар на примере женской обуви

Так при диапазоне в пределах 300 – 900 пар наилучшим по заданным критериям является объем выпуска 889 (для мужской) и 847 (для женской) пар обуви.

Если производственные площади по нормативным показателям не позволяют реализовать его, то можно использовать вариант с объемом выпуска 556 пар.

Произведен расчет оптимальной структуры ассортимента выпускаемой обуви и суммарная себестоимость выпуска всего ассортиментного ряда моделей.

Проведен анализ влияния форм организации производства и технологии изготовления на себестоимость обуви на примере технологического процесса изготовления детской, женской и мужской обуви с учетом сменной программы. Получены теоретические зависимости для оценки влияния фактора «организация производства» на отдельные статьи калькуляции в целом и другие технико-экономические показатели, чтобы предупредить предприятия от банкротства.

Разработано программное обеспечение для формирования технологического процесса сборки обуви и определения стоимости производства ассортимента обуви. Предложенная методика и реализованное на этой основе программное обеспечение позволяют уменьшить продолжительность технологической подготовки производства и увеличить, благодаря рационализации технологического процесса, удельный потребительский эффект обуви.
Литература

1. Прохоров В.Т. Рекомендации обувным предприятиям Южного Федерального округа по их выходу из экономического кризиса: монография. Шахты: ГОУ ВПО «ЮРГУЭС», 2009. 658 с.

2. Раяцкас В.Л. Технология изделий из кожи Учебник для вузов. В 2ч./ Раяцкас В.Л, Нестеров В.П. М.: Легпромбытиздат, 1988. Ч.2.-320с.

3. Типовая технология изготовления обуви с учётом механизации технологических процессов и использования новых материалов. В6Ч./ Гусев В.Г. М.: Легпромбытиздат, 1988. Ч.6. 143 с.
ОБЗОР КОНСТРУКЦИЙ РОБОТИЗИРОВАННЫХ КОРОБОК ПЕРЕДАЧ, ПРИМЕНЯЕМЫХ В ТРАНСМИССИИ СОВРЕМЕННЫХ АВТОМОБИЛЕЙ
А.С. Шапошников, Е.В. Чупко, В.А. Лысянский (рук)
На сегодняшний день многие автопроизводители оснащают свои автомобили роботизированными коробками передач.

Роботизированная коробка передач представляет собой механическую коробку передач, в которой функции выключения сцепления и переключения передач автоматизированы. Автоматизация данных функций достигается за счет применения в управлении коробкой электронных компонентов.

Роботизированная коробка передач содержит следующие элементы: сцепление; механическую коробку передач; привод сцепления и передач; систему управления (рис. 1).

Рис. 1 – Система управления роботизированной коробкой передач

1 – блок управления коробкой передач; 2 – актуатор сцепления;

3 – актуатор механизма переключения передач;

4 – датчик частоты вращения первичного вала коробки передач
Роботизированные коробки имеют электрический или гидравлический привод сцепления и передач. В электрическом приводе исполнительными органами являются сервомеханизмы (электродвигатели), а в гидравлическом – гидроцилиндры [1]. В зависимости от типа привода роботизированные коробки передач имеют следующие названия [2]: с электроприводом – роботизированная коробка передач; с гидроприводом – секвентальная коробка передач.

Электрический привод сцепления и передач имеют роботизированные коробки следующих производителей: Opel – Easytronic; Toyota – MultiMode.

Гидравлическим приводом коробок оснащены автомобили таких производителей как BMW – SMG, DCT M Drivelogic; Volkswagen – DSG; Audi – S-Tronic; Citroen – Senso Drive; Peugeot – 2-Tronic; Fiat – Dualogic.

В настоящее время существует два поколения роботизированных КПП. Первое поколение представляет собой компромисс между ручной и автоматической коробкой передач, в конструкции которой присутствуют - сцепление и коробка с механическим приводом, однако управление ими осуществляет электроника. Они не обеспечивают должной плавности переключения передач из-за резкого прерывания крутящего момента и недостаточно совершенной автоматики, надёжность их также пока не очень высока [3]. Это коробки производства Aisin Seiki: Toyota Multimode и Magneti Marelli: Opel Easytronic, Fiat Dualogic, Citroën Sensodrive и др. Второе поколение роботизированных коробок передач называется преселективная коробка передач. Наиболее известный представитель этого вида - Volkswagen DSG, она же на Audi S-tronic, а также Getrag Porsche PDK, Mitsubishi SST, DCG, PSG, Ford Dualshift. Особенностью данной коробки передач является то, что имеется два отдельных вала для четных и нечетных передач, каждый из которых управляется своим сцеплением. Это позволяет предварительно переключить зубчатые колеса очередной передачи, после чего почти мгновенно переключить сцепления, при этом разрыва крутящего момента не происходит. Данный вид автоматических коробок передач в настоящее время является наиболее совершенным с точки зрения экономичности и скорости переключения.

Рассмотрим устройство и работу роботизированной коробки передач второго поколенияна примере 6-ступенчатой коробки DSG концерна Volkswagen (Рис. 2) [1-5]. Данная конструкция укомплектована двойным сцеплением, «мокрого» типа, обеспечивающим передачу крутящего момента на первый и второй ряды передач. Сцепление включает ведущий диск, соединенный через входную ступицу с маховиком, и две фрикционные многодисковые муфты, связанные через главную ступицу с рядами передач.

Данный тип сцепления оборудован системой смазки которая снижает износ трущихся поверхностей, и отводит тепло от многодисковых муфт [6]. Для их охлаждения предусмотрен отдельный контур с радиатором. Регулятор давления с оглядкой на температуру смазки корректирует производительность системы. Чем горячее масло на выходе из муфт, тем выше давление в контуре и интенсивнее охлаждение. В критической ситуации блок управления двигателем даже уменьшает подачу топлива, чтобы снизить нагрузку на коробку. Если это не помогает, то прекращается подача масла к муфтам и диски размыкаются – коробка требует оставить ее в покое на некоторое время [6].

Первый ряд коробки обеспечивает работу нечетных передач и заднего хода, второй ряд отвечает за четные передачи. Каждый из рядов передач представляет собой первичный и вторичный валы с блоками шестерен. Первичные валы расположены соосно, при этом первичный вал второго ряда выполнен полым и надет на первичный вал первого ряда.

а)

б)

Рис. 2 – Устройство и принцип работы роботизированной коробки DSG
Шестерни на первичных валах имеют жесткое соединение с валом. Шестерни вторичных валов вращаются свободно. При этом шестерни первичного и вторичного валов находятся в постоянном зацеплении. Между шестернями вторичного вала расположены муфты синхронизаторов, которые осуществляют включение конкретной передачи. Для выполнения реверсивного движения в коробке передач предусмотрен промежуточный вал с шестерней заднего хода. На вторичных валах также расположены ведущие шестерни главной передачи

Работа происходит следующим образом: при трогании автомобиля с места включается первая передача (муфта блокирует ведомую шестерню первой передачи). Замыкается первое сцепление, и крутящий момент через внутренний первичный вал передаётся на колёса, одновременно с включением первой передачи электроника прогнозирует последующее включение второй – и блокирует её вторичную шестерню (Рис. 2 а). Таким образом, включены две передачи сразу, но заклинивания не происходит, - ведущая шестерня второй передачи находится на внешнем валу, сцепление которого пока разомкнуто. Когда машина достаточно разгонится и компьютер решит повысить передачу, размыкается первое сцепление и одновременно замыкается второе (Рис. 2 б). Крутящий момент теперь идёт через внешний первичный вал и пару второй передачи. На внутреннем валу уже выбрана третья. При замедлении те же операции происходят в обратном порядке.

Для управления сцеплением и переключения передач предназначена система управления коробкой передач [1-5]. Система управления включает: входные датчики; электронный блок управления; электрогидравлический блок управления; исполнительные механизмы.

Электронный и электрогидравлический блоки управления, а также практически все входные датчики, объединены в единый модуль, имеющий название Mechatronic. Модуль управления располагается непосредственно в картере коробки передач.

Входные датчики отслеживают частоту вращения на входе и выходе коробки передач, давление и температуру масла, а также положение вилок включения передач. Электронный блок управления на основании сигналов датчиков реализует, заложенный в него, алгоритм управления коробкой передач.

Электрогидравлический блок управления обеспечивает работу гидравлического контура управления коробкой передач. В него входят следующие элементы: золотники-распределители; электромагнитные клапана; клапана регулирования давления; мультиплексор.

Золотники-распределители приводятся в действие рычагом селектора. Электромагнитные клапаны осуществляют переключение передач. Клапаны регулирования давления обеспечивают работу фрикционных муфт. Электромагнитные клапаны и клапаны регулирования давления являются исполнительными механизмами системы управления коробкой передач. В коробке применено устройство мультиплексор, которое позволяет управлять восьмью гидроцилиндрами переключения передач только с помощью четырех электромагнитных клапанов. В исходном положении мультиплексора работают одни гидроцилиндры, в рабочем – другие, при этом в обоих режимах общие электромагнитные клапаны.

В результате проведенного анализа конструкций, роботизированных коробок передач применяемых в трансмиссии транспортных средств установлено:

- в конструкция имеющих однодисковое сцепление: отсутствие обратной связи по сцеплению; рывки при переключении; большое время переключения передач (до 2 сек [1]), что приводит к провалам и рывкам в динамике автомобиля, а также снижает комфорт при управлении; проблемы с электроникой и сервомеханизмами [3].

- в конструкция имеющих двухдисковое сцепление: высокая стоимость устройства; сложность конструкции и системы управления, что увеличивает вероятность выхода из строя; вес коробки составляет около 75 кг [7], что значительно превышает данный показатель у механической коробки передач 47,5 кг [7]; при движении в «пробке» ощутимы толчки и подергивания при трогании и переключении с первой передачи на вторую [3].

Литература

1 Роботизированная коробка передач. – [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://systemsauto.ru/box/robot.html.

2 Роботизированная коробка передач. – [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://digest.subscribe.ru/auto/review/n128422736.html .

3 За рулем: информ: журн. 2010, №10.

4 Как работает роботизированная коробка передач. – [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.drive.ru/technic/2008/08/12/1588698.html.

5 Роботизированная коробка DSG. – [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://volks-planet.ru/innovation290711.php

6 За рулем: информ: журн. 2011, №5.

7 Роботизированная КПП DSG. – [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://autogazeta.by/autogazeta/tehburo/785 .
санитарно-бактериологическое исследование продуктов питания
К.С. Эльбакова, И.А. Шляхова, Е.Ю. Тюменцева (рук.), В.Л. Штабнова (рук.)
Качество пищевых продуктов – основа экологического благополучия населения. Многие пищевые продукты являются благоприятной средой не только для сохранения, но и для размножения микроорганизмов. Всю микрофлору пищевых продуктов условно делят на специфическую и неспецифическую.

К специфической микрофлоре относятся штаммы микроорганизмов, применяющихся в процессе технологического производства продуктов питания [1].

К неспецифической микрофлоре относится случайная микрофлора, попадающая в пищевые продукты при их заготовке, доставке, переработке и хранении. Источником этих микробов может быть сырье, воздух, вода, оборудование, животные, человек. Инфицирование пищевых продуктов микроорганизмами может приводить к возникновению у людей пищевых токсикоинфекций и других заболеваний.

Особенно важно устанавливать микробиологическое качество продуктов питания. При определенных условиях хранения часть микрофлоры может вызвать изменения органолептических свойств пищевого продукта, его порчу.

Объект исследования –грецкие орехи и сухофрукты разных производителей. Предмет исследования – микробиологические характеристики грецкого ореха и сухофруктов (сушёные яблоки).

Методы исследования: изучение литературы; анализ собранной информации; микробиологические методы исследования.

Хранить орехи, предназначенные для питания или технической переработки лучше всего в сухих, чистых помещениях при температуре от -3 до +5 С (без резких колебаний) и относительной влажности 60%. Орехи неплохо хранятся в течение 2−5 лет при температуре -1−3°С, без заметного ухудшения качества. Условия хранения плодов необходимо строго соблюдать, чтобы не допустить их порчи, так как ядро ореха грецкого, поврежденное насекомыми, плесенью, гнилью, очень опасно – оно вызывает сильное отравление. Это связано с тем, что ядро имеет сложный биохимический состав и особенно богато жирами. Наличие многочисленных гнилых, прелых, разложившихся веществ в данном насыщенном сочетании вызывает бурную реакцию организма. Поэтому если ядро внутри имеет не светлую окраску, а потемнело и приобрело светло-коричневый цвет–продукт испорчен.

Сухофрукты – высушенные фрукты или ягоды, с остаточной влажностью около 20 %. Сушатся или естественным путём (например, на солнце), или с применением промышленных методов (например, с помощью дегидратора).

Сухофрукты богаты витаминами (A, B1, B2, B3, B5, B6 [2]) и минеральными элементами (железо, кальций, магний, фосфор, калий, натрий[1, 2]), содержат порядка 250 ккал и 1,5–5 г белка на 100 г[1]. Они имеют длительный срок хранения и не требуют хранения в холодном месте. Однако, во время сушки, сухофрукты теряют большую часть витамина C.

Относительная влажность воздуха в хранилище должна быть не выше 70 %, температура хранения 5–20 °С. Хранение при высокой температуре (25–30°С) ускоряет потемнение продукции. Сушеные сливы высшего сорта, фруктовые десерты и чернослив хранят не более шести, остальные сухофрукты не более 12 месяцев.

Критерии безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов основаны на определении следующих групп организмов:

–санитарно-показательные микроорганизмы (бактерии рода Esche-richia, Klebsiella, Citrobacter, Enterobacter, Serratia);

–потенциально-патогенные организмы;

–патогенные микроорганизмы;

–показатели микробиологической стабильности продукта [2].

Конечной целью санитарно-бактериологического контроля пищевых продуктов является профилактика пищевых отравлений. При плановом санитарно-бактериологическом контроле пищевых продуктов подлежат исследованию:

1) количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов (КМАФАнМ) [3];

2) количество бактерий группы кишечных палочек (БГКП), а в части продуктов – количество БГКП методом наиболее вероятного числа (НВЧ) [4];

3) коагулазоположительные стафилококки (St. aureus); бактерии рода Proteus;

4) бактерии рода Salmonellaв 25 г продукта [5].

Лабораторные исследования включают три этапа: приготовление разведений; посев в чашки Петри; подсчёт выросших колоний.

Исследования по обнаружению микроорганизмов в пищевых продуктах проводили по истечению 2-х и 5-ти дневного сроков культивирования согласно методикам [3–5]. Исследовали продукты с разным сроком хранения (от 0,5 до 2 лет). Так же подвергли микробиологическому исследованию сухофрукты собственного изготовления со сроком хранения 6 месяцев.

Бактериальные колонии и прорастание грибов были обнаружены только в образце сухофруктов собственного производства.

Далее были проведены исследования по идентификации бактерий и грибов по морфологическим свойствам [6].

Исследования образцов позволяют сделать следующие выводы:

1.Пищевые продукты – очень сложные объекты для исследования. Представление о микрофлоре пищевых продуктов может дать качественное или количественное изучение её популяции.

2.В исследуемых продуктах выявлен род бактерий Васteroidetes.

3.Большинство выявленных бактерий имеют палочковидную форму клеток, аэробный тип дыхания, хемоорганотрофный тип питания. Были также обнаружены и описаны складчатые колонии.

4.Помимо бактерий в исследуемых продуктах встречаются и микроскопические грибы из родов Aspergillus, Ascomycetes. Присутствие в посевах спор плесневых грибов, которые являются условно-патогенными и могут вызывать плесневые микозы (аспергиллез, мукороз, пенициллиоз) у людей со слабым иммунитетом, предопределяет необходимость тщательной кулинарной обработки сухофруктов перед употреблением в пищу.

Литература

Шлегель, Г. Общая микробиология: Пер. с нем. – М.: Мир, 1987. – 567 с.
Поздняковский, В.М. Гигиенические основы питания, безопасность и экспертиза продуктов.: Уч-к. 2-е изд.испр. и доп. – Новосибирск: Изд-во Новосибирского университета, 1999. – 448 с.
ГОСТ 10444.15-94. Продукты пищевые. Методы определения количества мезофильных аэробных и факультативно-аэробных микроорганизмов.
ГОСТ Р 50474-93. Продукты пищевые. Методы выявления и определения количества бактерий группы кишечных палочек (колиформных бактерий).
ГОСТ Р 50480-93. Продукты пищевые. Методы выявления бактерий рода SALMONELLA.
Определитель бактерий Берджи. В 2-х т. Т. 1 : пер. с англ. / под ред. Дж. Хоулта, Н. Крига, П. Смита, Дж. Стейли, С. Уилльямса. – М. :Мир, 1997. – 432 с.

1 ... 10 11 12 13 14 15 16 17 ... 57

	Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение... Министерство образования и науки российской федерации федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального...		Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
	«донской государственный технический университет» (дгту) Кафедра «Иностранные языки» Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования		Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
	Высшего профессионального образования «донской государственный технический... Министерство образования и науки российской федерации государственное бюджетное образовательное учреждение		Отчет о самообследовании деятельности федерального государственного... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
	Отчет о самообследовании деятельности федерального государственного... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования		Федеральное агентство воздушного транспорта Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный...
	Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования		Программ а стратегического развития Федерального государственного... Полное наименование вуза – федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования...
	Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального... Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования		Рекомендации по приведению в соответствие мероприятий и планов реализации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Нижегородский государственный...
	Самарский государственный технический университет Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования		Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
	Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования		Учебное пособие под редакцией проф. С. Н. Гаражи Ставрополь 2017... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «ставропольский государственный медицинский...

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «донской государственный технический университет»

Похожие: