A A A

Ekonomia zużycia paliwa

Podstawowym warunkiem prawidłowej gospodarki taborem jest dążenie do możliwie najmniejszego zużycia paliwa przez pojazdy w czasie ich eksploatacji. Nie należy jednak dopuścić do wystą­pienia ujemnych skutków oszczędzania paliwa, polegających na zmniejszeniu trwałości pojazdu lub pogorszeniu jego własności dynamicznych. Na przykład zbyt uboga mieszanka paliwowo-po-wietrzna może wywołać znaczny spadek mocy silnika, a w silni­kach o olejeniu mieszankowym — nadmierne zużywanie się gła­dzi cylindrowej lub nawet zatarcie tłoka. Tego rodzaju „oszczę­dności" nie prowadzą oczywiście do obniżenia kosztów eksploata­cji pojazdu i wynikają z nieznajomości budowy i zasad działania mechanizmów samochodu. Ilość zużywanego przez pojazd paliwa zależy od jego stanu technicznego oraz od warunków, w jakich dany pojazd jest eks­ploatowany. Zagadnienia związane ze stanem technicznym pojaz­dów były już omawiane w poprzednich rozdziałach. Jest rzeczą oczywistą, że nieszczelność instalacji paliwowej, wadliwa regula­cja gaźnika lub nadmierne opory zespołów układu napędowego wpływają bezpośrednio na wzrost zużycia paliwa. Jednakże po­jazd w dobrym stanie technicznym może zużywać więcej lub mniej paliwa zależnie od warunków, w jakich jest eksploatowa­ny, oraz od sposobu jazdy kierowcy. W eksploatacji pojazdów stosuje się normy stanowiące pod­stawę do oceny prawidłowości użytkowania pojazdu pod wzglę­dem ekonomii zużycia paliwa. W zarządzeniu z dnia 19 września 1975 r. Minister Komunikacji ustalił tzw. normy podstawowe (w litrach na 100 km przebiegu pojazdu). Na podstawie tych norm kierownicy jednostek transportowych ustalają normy maksymal­nego zużycia paliwa w określonych warunkach eksploatacji, uwzględniając charakter pracy użytkowanych pojazdów. Są to tzw. normy zakładowe lub wyjątkowe. Norma zakładowa nie mo­że być większa od normy podstawowej. Jeżeli norma zakładowa okazuje się niewystarczająca, może być ustalona norma wyjątko­wa — wyższa od normy podstawowej o 40°/o,a dla samochodów samowyładowczych nawet o 60%. Wymaga to jednak zgody jed­nostki nadrzędnej nad jednostką eksploatującą pojazd. Norma wyjątkowa może być ustalona w przypadkach: konieczności używania pojazdu ciężarowego, specjalizowanego lub ciągnika na krótkich odcinkach drogi nie przekraczają­cych 1000 m między kolejnymi punktami zatrzymania pojazdu; konieczności ciągłego używania niższych biegów ze względu na niekorzystne warunki drogowe (drogi grząskie, gruntowe, górskie itp.). Normy zakładowe lub wyjątkowe stanowią podstawę do obli­czania oszczędności paliwa lub nadmiernego zużycia paliwa (tzw. przepału). Pojazd przekraczający normę zakładową lub wyjątko­wą z powodu niesprawności technicznej należy wycofać z eksplo­atacji i przywrócić mu stan techniczny zapewniający zużycie pa­liwa w granicach ustalonych norm. W pewnych przypadkach dopuszcza się stosowanie dodatków do norm zakładowych. Dotyczy to np. eksploatacji w okresie zi­mowym (dodatek do 10%), eksploatacji pojazdu z przyczepą itp. Normę zakładową lub wyjątkową ustala się na podstawie ba­dań zużycia paliwa, dokonywanych przez komisję powołaną przez kierownika jednostki transportowej. Badania wykonuje się we­dług zasad określonych w normie PN-67/S-04000 — Pojazdy sa­mochodowe. Kontrolne zużycie paliwa. Wyznaczony do badań odcinek drogi powinien odpowiadać warunkom drogowym, w ja­kich użytkowane będą pojazdy tej jednostki. Pomiaru dokonuje się na odcinku drogi nie krótszym niż 5 km. Pojazd użyty do badań powinien być sprawny technicznie, dotarty, całkowicie obciążony i w pełni wyposażony. Badania wy­konuje się przy stałej prędkości jazdy, wynoszącej 80 km/h dla samochodów osobowych, 60 km/h dla samochodów ciężarowych i autobusów międzymiastowych oraz 40 km/h dla samochodów specjalnych i autobusów miejskich. Do wyników pomiaru wlicza się paliwo zużyte na rozgrzanie silnika. Ilość zużytego podczas próby paliwa najwygodniej jest określić za pomocą urządzenia z dodatkowym zbiornikiem pomiarowym oraz układem zaworów, umożliwiających odcięcie dopływu paliwa ze zbiornika pojazdu i włączenie zbiornika pomiarowego. Porównując różnicę poziomów paliwa w zbiorniku pomiarowym przed i po wykonaniu próby określa się ilość zużytego paliwa. Kontrolne zużycie paliwa K oblicza się wg wzoru Jako Ks przyjmuje się średnie zużycie paliwa z co najmniej dwóch przejazdów odcinka pomiarowego, dokonanych w prze­ciwnych kierunkach jazdy. Bardzo istotna dla właściwego użytkowania samochodu jest znajomość jego charakterystyki zużycia paliwa. Charakterystyką zużycia paliwa przez samochód nazywamy wykres przedstawia­jący zużycie paliwa Q w litrach na jednostkę przebytej drogi w funkcji prędkości jazdy (rys. 11.1). Charakterystyki zużycia paliwa wykonuje się zwykle podczas jazdy na najwyższym biegu (a dla samochodów ciężarowych na dwóch najwyższych biegach), przy dokładnie określonym obciążeniu pojazdu. Badany samochód, wyposażony w urządzenie do pomiaru zużycia paliwa, przebywa kilkakrotnie z różną (jednak za każdym razem stałą) prędkością jazdy ten sam odcinek drogi. Dla każdej prędkości próbę powtarza się przynajmniej dwukrotnie (w obu kierunkach jazdy). Średnia arytmetyczna wyników pomiaru zużycia paliwa, uzyskanych dla danej prędkości, stanowi punkt wyznaczanej charakterystyki. W wyniku pomiarów otrzymuje się charakterystykę, w której zu­życia paliwa Q jest określone w 1/100 km. Niekiedy posługujemy się również innymi wskaźnikami zuży- Rys. 11.1. Charakterystyka zużycia paliwa cia paliwa, takimi jak: godzinowe zużycie paliwa i jednostkowe zużycie paliwa. Godzinowe zużycie paliwa Ge jest to masa paliwa (w kg) zu­żywanego w czasie jednej godziny jazdy samochodu. gdzie: q — gęstość paliwa w g/cm3, v — średnia prędkość jazdy w km/h. Jednostkowe zużycie paliwa ge jest to masa paliwa zużywa­nego przez silnik odniesiona do jednostki mocy i czasu Znajomość charakterystyki zużycia paliwa umożliwia określe­nie ekonomicznej prędkości jazdy dla danego samochodu. Jak wynika z rys. 11.1, minimalne zużycie paliwa odpowiada pręd­kości jazdy vek, jednakże dalsze zwiększanie prędkości powoduje początkowo niewielki przyrost wartości Q, natomiast wynikające z tego skrócenie czasu jazdy powoduje zmniejszenie kosztów trans­portu. Dopiero przy większej prędkości zużycie paliwa zaczyna szybko rosnąć. Analizując efekty ekonomiczne wynikające ze skrócenia czasu jazdy wskutek zwiększenia prędkości i porównu­jąc te efekty ze stratami związanymi ze wzrostem zużycia paliwa, można określić, w jakim zakresie opłacalne jest zwiększenie pręd­kości jazdy powyżej prędkości ekonomicznej oraz określić pręd­kość optymalną. Oznaczając przez R liczbę godzin jazdy przypadającą na 100 km, przez ki (zł/l) koszt jednego litra paliwa, a przez k2 (zł/h) koszt jednej godziny pracy pojazdu i kierowcy (nie wliczając zu­życia paliwa), można określić przyrosty kosztów eksploatacji, wy­nikające ze zwiększonego zużycia paliwa (Ki) i zbyt wolnej jazdy (K2), przy czym gdzie: Rmtn — liczba godzin jazdy z prędkością v = Vmax przypadająca na 100 km. Przebieg zmian wskaźników Kx i K2 ilustruje rys. 11.2. Jak widać, sumaryczny koszt eksploatacji — linią Ki~-K2 — jest naj­mniejszy przy prędkości vopt, większej od prędkości vek> przy któ­rej pojazd zużywa najmniej paliwa. O zużyciu paliwa w znacznym stopniu decydują umiejętności kierowcy. Najmniejsze zużycie paliwa w czasie rozpędzania sa­mochodu podczas ruszania uzyskuje się przez szybkie i płynne, lecz niezupełne otwarcie przepustnicy i rozpędzanie na poszcze­gólnych biegach do prędkości umożliwiającej dalsze rozpędzanie na wyższym biegu. Należy unikać jazdy ze zbyt dużą prędkością obrotową wału korbowego. Wszelkie zmiany otwarcia przepustni­cy powinny przebiegać łagodnie bez powodowania zbytnich przy­spieszeń. Należy unikać nagłego hamowania, a widząc z daleka przeszkodę wcześnie zdejmować nogę z pedału przyspiesznika, wykorzystując toczenie się pojazdu pod wpływem bezwładności. Najmniejsze zużycie paliwa osiąga się przez utrzymywanie pręd­kości jazdy możliwie jednostajnej i zbliżonej do ekonomicznej w danych warunkach drogowych.