Пункт ТО легковых автомобилей с разработкой стенда проверки расходомеров воздуха

Состав чертежей

 

1. Плакат линейного и сетевого графиков А1
2. Маршрутная постовая карта А1
3. План поста ремонта задней подвески А1
4. Анализ конструкций расходомеров А1
5. Чертеж общего вида стенда проверки расхода воздуха А1
6. Экономические показатели проекта А1
7. Плакат безопасности труда А1
8. Рабочий чертеж штуцера А4
9. Аэродинамическая труба А3
10. Чертеж детали плита А3
11. Кожух вентилятора А4
12. Держатель А3
13. Схема присоединения вентилятора А2
14. Схема измерения расхода воздуха А2

Описание

 

В дипломной работе рассмотрена возможность повышения эффективности работы автопарка ООО «Энергобаланс» за счет разработки поста ремонта задней подвески и стенда для проверки расходомеров воздуха.
В первом разделе пояснительной записки осуществлена разработка пункта обслуживания технического. Построена сетевая модель предстоящих работ и их оптимизация. Рассмотрен метод сетевого планирования и управления. Составлен сетевой график. Выполнен расчет основных временных параметров сетевого графика. Проведен анализ и оптимизация сетевых планов. Приведен расчет основных параметров технологического процесса. Разработан линейный график технологического процесса разрабатываемой услуги. Осуществлен подбор оборудования для оснащения рабочего места в соответствии с типовыми рекомендациями и линейным графиком технологического процесса. Разработано планировочное решение производственного поста. Дана оценка экономической эффективности проекта.

В конструкторской части рассмотрены теоретические основы измерения расхода. Представлена исходная терминология и единицы измерения. Приведены современные требования к приборам для измерения расхода и количества. Описаны разновидности приборов для измерения расхода и количества. Дана классификация систем, а именно: классификация систем впрыска бензина, типы систем впрыска бензина и типы расходомеров воздуха. Осуществлен подбор и обоснование принятых решений. Охарактеризован стенд проверки расходомеров воздуха. Описаны основные функции стенда и приведены рекомендации к применению. Выполнен расчет элементов конструкции. Для этого рассчитали аэродинамическую трубу и производительность вентилятора.
В разделе безопасность труда проанализированы опасные и вредные производственные факторы, возможные при снятии и установке тормозной системы. Описаны требования безопасности, а именно: организационные требования; меры безопасности при разборочно-сборочных и слесарных работах; требования электробезопасности; требования пожарной безопасности; требования организации обучения работников безопасности труда; требования к обеспечению работающих спецодеждой и средствами защиты; требования эргономики и требования санитарии.

В четвертом разделе представлена экономическая эффективность дипломного проекта. Составлена смета затрат на изготовление стенда. Выполнено сравнение затрат на эксплуатацию с исправным и неисправным датчиком массового расхода воздуха. Определены затраты на диагностику датчиков массового расхода воздуха. Рассчитаны экономические показатели для организации обслуживания клиентов. Выполнен расчет срока окупаемости стенда и затрат на организацию поста диагностики.
В части графической дипломного проекта представлены следующие чертежи: линейного и сетевого графиков, карты постовой маршрутной, поста ремонта подвески задней, анализа расходомеров конструкции, стенда проверки расходомеров воздуха, показателей проекта экономических, безопасности труда, детали штуцер, детали аэродинамическая труба, детали плита, детали кожух вентилятора, детали держатель, схемы присоединения вентилятора, схемы измерения расхода воздуха.

 Обзор дипломной работы:

 В дипломном проекте рассмотрена возможность повышения эффективности работы автопарка ООО «Энергобаланс» за счет разработки поста ремонта задней подвески и стенда для проверки расходомеров воздуха.

 Произведен технологический расчет пункта ТО автомобилей и основных элементов конструкции стенда проверки расходомера воздуха (СПРВ), приведены материалы по БЖ при обслуживании и ремонте СПРВ, выполнен расчет технико-экономических показателей проекта.

В конструкторской части дипломного проекта приведены: существующие методы измерения расхода газов; анализ систем впрыска бензина и расходомеров воздуха; расчеты основных элементов СПРВ.

В графической части представлен линейный и сетевой графики, постовая маршрутная карта, пост ремонта задней подвески, приведен анализ конструкций расходомеров воздуха систем «Jetronik», схемы подключения вентилятора и измерения расхода, приведены материалы по БЖ, экономические показатели проекта.

 

ВВЕДЕНИЕ

Повышение эффективности работы автомобильного транспорта невозможно без развития пункта ТО на основе прогрессивных технологий технического обслуживания и ремонта автомобилей.

Поддержание автомобилей в технически исправном состоянии в значительной степени зависит от уровня развития и условия функционирования пункта ТО  предприятий автомобильного транспорта, которая представляет собой  совокупность зданий, сооружений, оборудования, оснастки и инструмента, предназначенных для технического обслуживания, текущего ремонта и хранения подвижного состава

Для повышения эффективности эксплуатации автомобилей АП необходима их  своевременная и качественная диагностика и  обслуживание. Поиск путей совершенствования ТО автомобилей как  предприятия так и сторонних клиентов для получения дополнительной прибыли,  предопределил тему дипломного проекта.

Целью дипломного проектирования является разработка пункта ТО автомобилей и разработка стенда проверки расходомеров расхода воздуха.

Для выполнения поставленной цели были определены  следующие задачи:

• Повышение качества ремонта, ТО и обслуживание автомобилей;
• разработать стенд для проверки датчиков расхода воздуха автомобилей, оснащенных системой впрыска бензина;
• рассмотреть системы мероприятий, направленных на поддержание безопасности труда на предприятии;
• оценить экономическую эффективность от внедрения нового диагностического оборудования.

1. Разработка пункта ТО автомобилей 

1.1. Построение сетевой модели предстоящих работ и их оптимизация

1.1.1 Метод сетевого планирования и управления

Для планирования и организации разовых больших по объёму и количеству операций работ часто используют метод сетевого планирования и управления. [2]

Для разработки услуги сетевая модель разбивается на отдельные чётко определенные работы и отражает логическую взаимосвязь и параметры всех работ и событий разработки.

Планирование работ с применением сетевого метода осуществляется в следующей последовательности:

• составление перечня всех работ,
• определение продолжительности работ,
• составление сетевого графика,
• расчёт основных параметров сетевого графика,
• определение критического пути,
• анализ сетевого графика и его оптимизация.

Для построения сетевого графика необходимо составить таблицу с перечнем всех событий и работ, связанных с разработкой услуги, согласно варианту задания. Перечень должен содержать не менее 12 работ. Для оценки продолжительности работ применяется вероятностный принцип, при этом по каждой работе с учётом реальной возможности её выполнения делается две оценки времени и, на основе этих оценок, определяет ожидаемое время по формуле:                                                 

t_MAX– минимальная продолжительность работы при благоприятных условиях;

t_MIN– максимальная продолжительность работы при неблагоприятных условиях.

Для контроля правильности работ в каждом случае необходимо рассчитать величину дисперсии по формуле:

t²_t = 0,04 · (t_MAX – t_MIN)²                                                                                            

Если t²_t >  1, то  это свидетельствует о том, что не точно определены t_MАХ  и  t_MIN  и  поэтому необходимо повторить расчёт t_ож по новым значениям t_MАХ  и  t_MIN.

Перечень всех событий и работ, их продолжительность и дисперсии помещены в виде таблицы 1.1.

Таблица 1.1 - Исходные данные для построения сетевого графика

№	Наименование операции (работы)	Код раб.	Время (дни)			t2
			tMIN	tMАХ	tОЖ
1	Составление бизнес-плана	1	9	11	9,8	0,16
2	Получение кредита в банке	2	3	5	3,8	0,16
3	Покупка оборудования	3	4	6	4,8	0,16
4	Поиск и подбор персонала	4	10	14	7,4	0,64
5	Установка оборудования	5	3	6	4,2	0,36
6	Обучение персонала	6	2	3	2,4	0,04
7	Сертификация услуги	7	4	7	5,2	0,36
8	Размещение рекламы	8	4	5	4,4	0,04
9	Закупка запчастей и агрегатов	9	6	8	6,8	0,16
10	Оборудование помещения для отдыха, ожидания клиентов	10	5	10	7	0,36
11	Составление, размещение информации об услуге	11	2	3	2,4	0,04
12	Открытие поста	12

 1.1.2 Составление сетевого графика

Построение сети можно начинать как от исходного события, постепенно приближаясь к завершающему, так и наоборот — от конечного к начальному. В левой стороне сети следует располагать исходное (нулевое) событие, а в правой — завершающее. Событие обозначается кружком с указанием его номера, а работа — стрелкой. Над стрелкой проставляется продолжительность работы.

При построении сетевых графиков типа «вершина-событие» необходимо соблюдать следующие правила:

• — каждая работа должна быть заключена между двумя событиями и иметь свой собственный код.
• — в сети не должно быть тупиковых событий больше числа завершающих, поскольку их наличие указывает либо на неточность построения графика, либо на невозможность использования результатов предшествующей работы;
• — в сетевом графике также не должно быть начальных событий больше одного, так как это свидетельствует о невозможности его осуществления;
• — в сети не следует допускать замкнутых контуров, когда соединяются последующее событие с предшествующим;
• — в сетевой модели не допускается изображение связи между смежными событиями двумя или большим количеством работ.

1.1.3 Расчёт основных временных параметров сетевого графика

К основным планируемым параметрам в сетевых моделях относятся такие временные показатели, как: продолжительность выполнения работ, критический путь, резервы времени свершения событий и др. Важнейшим параметром любого сетевого графика является критический путь. Путём в сетевом графике называется всякая последовательность работ (стрелок), связывающая между  собой несколько событий. Путь, соединяющий исходное и завершающее событие сети, считается полным, а все другие — неполными. Каждый путь характеризуется своей продолжительностью, которая равняется сумме длительностей составляющих его работ. Полный путь, имеющий наибольшую продолжительность, называется критическим путем. Стало быть, критический путь — это наиболее протяженная по времени последовательная цепочка работ, ведущих от исходного к завершающему событию.

Работы и события, лежащие на критическом пути, принято также называть критическими. Полная продолжительность всего комплекса работ, отображенных на сетевом графике, принимается всегда. Изменение продолжительности любой работы, проходящей через критический путь, соответствующим образом сокращает или удлиняет не только время выполнения промежуточного события, но и всего срока наступления завершающего (конечного) события, т.е. планируемые сроки осуществления проектируемых работ. Поэтому расчетные показатели, характеризующие продолжительность критических работ, а также экономические возможности, которые открываются экономистам-менеджерам при использовании планово-управленческих решений, в значительной мере определяют и всю эффективность систем и методов сетевого планирования.

В сетевых графиках имеется еще много других полных путей, которые могут либо полностью, либо частично совпадать с критическим путем, а также проходить вне критического пути. Поэтому в сетевом планировании принято выделять напряженные и ненапряженные пути. Напряженный путь — это критический путь. Ненапряженные пути — это полные пути сетевого графика, которые по своей продолжительности меньше критического пути. Ненапряженные пути имеются на участках, не совпадающих с критическими работами, резервы времени свершения событий. Это значит, что задержка в выполнении тех событий, которые не проходят через критический путь, до определенного этими резервами времени не будет оказывать влияния на расчетные или плановые сроки завершения всего проекта работ. Критические пути такими резервами времени не располагают. Это означает, если расчетное время свершения какого-либо события, находящегося на критическом пути, будет задержано, то этим самым будут отодвинуты на этот же период планируемые сроки наступления завершающего события. Резервы времени свершения событий существуют во всех сетевых графиках, когда имеется больше одного пути разной продолжительности. Из ненапряженных путей сетевого графика наибольший интерес должны представлять подкритические пути — ближайшие по продолжительности к критическому, а также остальные, менее напряженные пути. Все они могут стать критическими при сокращении продолжительности работ, находящихся на критическом пути. Такие пути могут быть потенциально опасными с точки зрения соблюдения установленных планом сроков завершения проектных работ и входят в критическую зону сетевых графиков, которая не имеет своих резервов времени.

Резерв времени выполнения события — это такой промежуток времени, на который может быть отсрочено свершение этого события без нарушения планируемых сетевым графиком сроков окончания проектных работ. Резерв времени свершения каждого события определяется разностью между поздним и ранним сроками выполнения этого события по следующей формуле:                                                                

Где R_i— резерв времени выполнения i-го события; Тп_i — поздний срок свершения i-го события; Тp_i — ранний срок наступления i-го события.

Ранний срок наступления события характеризует наиболее раннее из возможных время свершения определенного события, запланированного в сетевом графике. Поскольку каждое событие является результатом выполнения одной или нескольких предшествующих работ, то срок его наступления определяется величиной наиболее длительного отрезка пути от исходного (нулевого) до рассматриваемого (i-го) события. Расчет ранних сроков выполнения событий ведется от исходного до завершающего таким образом:                                                             

где t _0-i (mах) — максимальное время выполнения всех работ, ведущих к данному событию.

Поздний срок свершения события — это такой период допустимого времени, превышение которого вызывает соответствующую задержку наступления завершающего события. Если установлен плановый срок завершения всего комплекса работ сетевого графика, то каждое событие должно наступать не позже расчетного критического срока. Этот период и является предельно допустимым сроком выполнения работ. Расчёт позднего срока свершения событий ведется от завершающего к исходному. Позднее время наступления конечного события принимается равным критическому пути. Поздний срок свершения событий определяется разностью между продолжительностью критического пути и максимальной длительностью следующих за данным (i-ым) событием путей к завершающему (С) по следующей формуле:                                                      

где L_kp) — Продолжительность критического пути; max t_i-c (max) — максимальная длительность пути от данного события до завершающего.

Можно следующим образом сформулировать общее правило определения раннего (Т_p) и позднего (Т_п) сроков свершения любого события: ранние и поздние сроки определяются по максимальному из путей (L_max), проходящих через данное событие. При этом ранний срок (Т_pi) равен продолжительности максимального из предшествующих данному событию путей. А поздний срок (Тп_i) составляет разность между продолжительностью критического пути и длительностью максимального из последующих за данным событием путей до завершающего.

Необходимым рассчитать по описанным правилам ранние и поздние сроки свершения событий, а также резервы времени для разработанного графика выполнения проектных работ и результаты представить в таблице 1.2.

Таблица 1.2 - Расчёты параметров сетевого графика

Код работ	Продолжительность tож, дни	№ события,	Показатели событий
			Ранний срок Тр, дни	Поздний срок Тп, дни	Резерв времени R,дни
1	9,8	1	9,8	9,8	0
2	4.8	2	14,6	17,6	3
3	3.8	3	14,6	16,8	2,2
4	4.2	4	14,6	19,4	5,4
5	6.8	5	20,4	23,6	3,2
6	2,4	6	17	21,8	5,4
7	5,2	7	25,6	28,8	3,2
8	4,4	8	28,8	28,8	0
9	7.4	9	22	22	0
10	7	10	24	28,8	5,4
11	2,4	11	22,4	24,4	2
12	-	12	30	30	0

1.1.4 Анализ и оптимизация сетевых планов

В практике стратегического планирования в зависимости от конкретных условий предприятий или фирм оптимизация сетевых графиков подразделяется на частную и комплексную. Основными видами частной оптимизации являются два известных экономических подхода:

1)  минимизация времени выполнения комплекса планируемых работ при заданной стоимости проекта;

2) минимизация стоимости всего комплекса работ при заданном времени выполнения проекта.

Комплексная оптимизация сетевых моделей состоит в нахождении наилучших соотношений показателей затрат экономических ресурсов и сроков выполнения планируемых работ применительно к определенным производственным условиям и ограничениям.

Рассмотрим прежде всего оптимизацию сетевых графиков по критерию минимизации затрат времени на выполнение отдельных процессов и всего комплекса работ. Общий срок свершения всех работ в сетевой модели следует сокращать в первую очередь за счет уменьшения критического пути. Этот шаг основан на анализе временных показателей графика и не требует больших затрат материальных и финансовых ресурсов. Анализ сети проводится с целью выравнивания продолжительности наиболее напряженных путей. В общем виде коэффициент напряженности любого полного пути определяется отношением его длительности (L_i) к критическому пути (L_кр ):                                                                         

К₁ = 25/28,8=0,86               К₄ =28,8/28,8=1

К₂ =26,6/28,8=0,92             К₅ =24/28,8=0,83

К₃ =27,4/28,8=0,95             К₆ =23,4/28,8=0,8

Расчет и анализ коэффициентов напряженности сетевых путей наряду с резервами времени позволяет распределить все работы по трем зонам: критическая, подкритическая и резервная. Для всех путей построенного сетевого графика необходимо рассчитать коэффициент напряжённости и за счёт перераспределения порученных работ выровнять коэффициенты напряжённости различных путей и сроки выполнения плана.

1.2. РАСЧЁТ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

Таблица 1.3 - Исходные данные

Наименование услуги	Количество штук в смену (суточная программа)
Ремонт задней подвески	6

    Для расчета основных параметров технологического процесса необходимо разбить услугу по замене заднего амортизатора автомобиля ВАЗ – 2106 на подробные операции, определить трудоёмкость по каждой операций и необходимое оборудование, все необходимые данные мы определяем из нормативов трудоемкости, которые выпускает завод изготовитель. Все данные заносим в таблицу 1.4. [14]

Таблица 1.4 – Операции по ремонту задней подвески ВАЗ-2106

№ опер.	Наименование операции	Оборудование.	Трудоёмкость. ч-мин.	Продолжительность выполнения одним чел., мин	№ техн карты
1	2	3	4	5	6
1	Поставить автомобиль на пост, заглушить автомобиль и затормозить автомобиль стояночным тормозом		2	2	1.10. 101
2	Поднять автомобиль на подъёмнике.		2	2	1.10. 102
3	Снять верхнюю правую продольную штангу	два ключа "на 19"	4	4	1.10. 104
4	Снять верхнюю левую продольную штангу	два ключа "на 19"	4	4	1.10. 105
5	Установить под балку заднего моста опору и опустите автомобиль, слегка нагрузив подвеску		3	3	1.10. 106
6	Снять правый амортизатор	два ключа "на 19"	3	3
7	Снять левый амортизатор	два ключа "на 19"	3	3
8	Снять нижнюю правую продольную штангу	два ключа "на 19"	4	4	1.10.107
9	Снять нижнюю левую продольную штангу	два ключа "на 19"	4	4	1.10. 108
10	Снять поперечную штангу	два ключа "на 19"	3	3	1.10. 109
11	Выпрессовать старые и   запрессовать новые резиновые втулки	оправки для выпрессовки и запрессовки металлических и резиновых втулок штанг	10	10	1.10. 110
12	Приподнять автомобиль подъёмником, чтобы разгрузить пружины		1	1	1.10. 111
13	Снять пружину	монтажная лопатка	2	2	1.10. 112
14	Установить пружины , заменив верхние и нижние резиновые прокладки	монтажная лопатка	4	4	1.10. 113
15	Преопустить автомобиль		1	1	1.10. 114
16	Установить поперечную штангу	два ключа "на 19"	3	3	1.10. 115
17	Установить нижнюю правую продольную штангу	два ключа "на 19"	4	4	1.10. 116
18	Установить нижнюю левую  продольную штангу	два ключа "на 19"	4	4	1.10. 117
19	Установить правый амортизатор	два ключа "на 19"	3	3	1.10. 118
20	Установить левый амортизатор	два ключа "на 19"	3	3	1.10. 119
21	Установить верхнюю правую продольную штангу	два ключа "на 19"	4	4	1.10. 120
22	Установить верхнюю левую  продольную штангу	два ключа "на 19"	4	4	1.10. 121
23	Убрать из-под балки заднего моста опору и спустить автомобиль с подъёмника		3	3	1.10. 122
24	Запустить двигатель, снять стояночный тормоз, убрать автомобиль с поста		2	2	1.10. 123

Определим такт поста:                                                     

где  Ф_п – фонд времени поста за рассматриваемый период

N - программа поста за рассматриваемый период ( N=6 );

                            τ_п=480/6=80 мин.                                                                          

Далее необходимо определить суммарный объём работы:

Т = t_общ · N,

где t_общ – общая трудоёмкость ремонта (обслуживания). Трудоёмкость ремонта дана в руководстве по ремонту автомобиля.

Т=80·12=960 мин

Количество технологически необходимых работников подсчитывается по следующей зависимости:                                                     

где Ф_т – фонд времени технологически необходимого рабочего. За смену он составит Ф_т = 480 мин.

Р_т=960/480=2

Следовательно, принимаем количество технологических рабочих равно 2. Определим количество рабочих мест для выполнения заданной программы, приняв, что технологический процесс хорошо организован и перерывы между операциями отсутствуют, по следующей формуле:

где ∑Т_оп – суммарное оперативное время услуги

X=48/80=0,6

Количество рабочих постов принимаем равным 1.

Количество операций, закрепляемых за рабочим местом, определяется из соотношения:                                                    ,                                         

где     - сумма трудоёмкостей операций, закреплённых за рабочим местом,

 - количество рабочих на рабочем месте;

 - такт рабочего места.

          Такт рабочего места равен 1= 40 мин. 2= 40 мин  

Операции на рабочем месте должны быть однотипными по приёмам работы, по применяемому оборудованию, по квалификации рабочих исполнителей.

         Операции на рабочем месте должны носить законченный характер применительно к отдельному узлу, агрегаты, или отдельным операциям. Операции должны следовать друг за другом без разрыва времени.

         Рационально закрепить операции за рабочими местами и исполнителями, а так же определить время их проведения в технологическом цикле позволяет построение линейного графика             

          1.3. РАЗРАБОТКА ЛИНЕЙНОГО ГРАФИКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА РАЗРАБАТЫВАЕМОЙ УСЛУГИ

Смысл линейного графика состоит в том, чтобы рационально распределить технологические операции по рабочим местам и времени производственного цикла. Линейный график позволяет определить минимальное количество рабочих мест и свести к минимуму площадь производственного участка.

Полученные результаты линейного планирования используем для заполнения постовой маршрутной карты, которая необходима для организации рабочих мест поста. [14]

Таблица 1.5 - Постовая маршрутная карта

№ Операции	Наименование операции	Исполни тель	Место исполне ния	Обору дование	Трудоёмкость, ч-мин	№ техн. Карты
1	2	3	4	5	6	7
1	Поставить автомобиль на пост, заглушить автомобиль и затормозить автомобиль стояночным тормозом	Слесарь 2 разряда, второй	Стоянка -пост		2	1.10. 101
2	Поднять автомобиль на подъёмнике.	Слесарь 2 разряда, второй	пост		2	1.10. 102
3	Снять верхнюю правую продольную штангу	Слесарь 2 разряда, первый	снизу авт.заднее правое колесо	два ключа "на 19"	4	1.10. 104
4	Снять верхнюю левую продольную штангу	Слесарь 2 разряда, второй	снизу авт.заднее левое колесо	два ключа "на 19"	4	1.10. 105
5	Установить под балку заднего моста опору и опустите автомобиль, слегка нагрузив подвеску	Слесарь 2 разряда, первый	Снизу автомобиля		3	1.10. 106
6	Снять правый амортизатор	Слесарь 2 разряда, первый	снизу авт.заднее правое колесо	два ключа "на 19"	3	1.10.107
7	Снять левый амортизатор	Слесарь 2 разряда, второй	снизу авт.заднее левое колесо	два ключа "на 19	3	1.10. 101
8	Снять нижнюю правую продольную штангу	Слесарь 2 разряда, первый	снизу авт.заднее правое колесо	два ключа "на 19"	4	1.10. 102
9	Снять нижнюю левую продольную штангу	Слесарь 2 разряда, второй	снизу авт.заднее левое колесо	два ключа "на 19"	4	1.10. 104
10	Снять поперечную штангу	Слесарь 2 разряда, второй	Снизу автомобиля	два ключа "на 19"	3	1.10. 105
11	Выпрессовать старые и   запрессовать новые резиновые втулки	Слесарь 2 разряда, второй	Верстак	оправки для выпрессовки и запрессовки металлических и резиновых втулок штанг	10	1.10. 106
12	Приподнять автомобиль подъёмником, чтобы разгрузить пружины	Слесарь 2 разряда, первый	подъёмник		1	1.10. 117
13	Снять пружины	Слесарь 2 разряда, первый	снизу автомобиля	монтажная лопатка	2	1.10. 118
14	Установить пружины , заменив верхние и нижние резиновые прокладки	Слесарь 2 разряда, первый	снизу автомобиля	монтажная лопатка	4	1.10. 119
15	Преопустить автомобиль	Слесарь 2 разряда, второй	подъемник		1	1.10. 120
16	Установить поперечную штангу	Слесарь 2 разряда, первый	снизу автомобиля	два ключа "на 19"	3	1.10. 121
17	Установить нижнюю правую продольную штангу	Слесарь 2 разряда, первый	снизу авт.заднее правое колесо	два ключа "на 19"	4	1.10. 122
18	Установить нижнюю левую  продольную штангу	Слесарь 2 разряда, второй	снизу авт.заднее левое колесо	два ключа "на 19"	4	1.10. 117
19	Установить правый амортизатор	Слесарь 2 разряда, первый	снизу авт.заднее правое колесо	два ключа "на 19"	3	1.10. 118
20	Установить левый амортизатор	Слесарь 2 разряда, второй	снизу авт.заднее левое колесо	два ключа "на 19"	3	1.10. 119
21	Установить верхнюю правую продольную штангу	Слесарь 2 разряда, первый	снизу авт.заднее правое колесо	два ключа "на 19"	4	1.10. 120
22	Установить верхнюю левую  продольную штангу	Слесарь 2 разряда, второй	снизу авт.заднее левое колесо	два ключа "на 19"	4	1.10. 121
23	Убрать из-под балки заднего моста опору и спустить автомобиль с подъёмника	Слесарь 2 разряда, первый	снизу автомобиля, подъёмник		3	1.10. 122
24	Запустить двигатель, снять стояночный тормоз, убрать автомобиль с поста	Слесарь 2 разряда, первый	пост -стоянка		2	1.10. 123

1.4. ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ОСНАЩЕНИЯ РАБОЧЕГО МЕСТА В СООТВЕТСТВИИ С ТИПОВЫМИ РЕКОМЕДАЦИЯМИ И ЛИНЕЙНЫМ ГРАФИКОМ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

 Важная роль в решении задач научной организации труда отводится вопросам оснащения рабочего места. [5]

Используя линейное планирование исполнения операций технологического процесса для выполнения заданной программы услуг, мы получили количество рабочих мест и перечень операций, который на них выполняется. Количество рабочих мест и перечень операций, выполняемых на них, зависит от длительности производственного цикла, который определяется производственной программой, возможностью приобретения технологического оборудования и наличием производственной площади для его расстановки. Предположим, что нет ограничений на покупку технологического оборудования и площади, необходимой для его расстановки. Для этих условий можно определить перечень оборудования и площадь, необходимую для его расстановки.

При подборе оборудования следует воспользоваться «Технологическими инструкциями», каталогами – справочниками и т.п. В инструкциях дан примерный перечень оборудования для выполнения различных работ ТО и ТР. Приведённые в инструкциях количество и номенклатура установлены для усреднённых условий. Поэтому необходимо скорректировать номенклатуру и число отдельных видов оборудования для проектируемой услуги с учётом специфики работы предприятия (принятых методов организации работы, режимов работы зон и участков и т.п.).

Количество основного оборудования определяется или по трудоёмкости работ и фонду рабочего времени или по степени использования оборудования и его производительности.

Количество оборудования, которое используется периодически, т.е. не имеет полной загрузки, устанавливается комплектом по табелю оборудования для данного участка.

Количество производственного инвентаря (верстаков, стеллажей и т.п.), которое используется в течение всей рабочей смены, определяется по числу работающих в наиболее нагруженной смене.

Результаты выбора оборудования внести в ведомость технологического оборудования (таблица 1.6).

Таблица 1.6 – Ведомость технологического оборудования

Наименование оборудования	Размеры, мм.		Площадь, м2	Кол-во	№ Р.М.
	Длин.	Шир.
Основное технологическое оборудование
Подъемник				1	1,2
Верстаки	1,080	0,460	0,497	2	3,4
Тиски				2	3,4
Вспомогательное оборудование
Страховочная опора				1	1,2
Мебель и инвентарь
Офисное оборудование	0,735 0,51	0,510 0,40	0,375 0,204	1
Шкафы для одежды для оборудования раздевалок	0,60	0,30	0,18	1
Метелка				2
Савок				2
Производственная тара
Стеллаж для метизов	0,560	0,307	0,172	1
Инструмент
Тележка механика с набором инструментов	0,730	0,376	0,274	2	1,2

1.5. РАЗРАБОТКА ПЛАНИРОВОЧНОГО РЕШЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ПОСТА

Расстановка оборудования на участках осуществляется с учётом технологического процесса, техники безопасности, удобства обслуживания и монтажа оборудования при соблюдении нормативных расстояний между оборудованием и элементами зданий. [5]

Организация рабочих мест связана с выбором основного оборудования для их оснащения, комплектованием необходимыми вспомогательными техническими и организационными средствами, инвентарем  и т.д. и проектированием их рационального взаимного расположения на плоскости и по вертикали на рабочем месте. При этом требуется обеспечить высокую производительность труда рабочего, соблюдение качественных и точностных параметров технологического процесса, снижением утомляемости рабочего и создать условия для безопасности его труда.

Определим площадь постов для автомобиля.

Ширина постов определяется

Ш_п = а + L_a sinγ + B_a · cosγ + S                                                 

Ш_п =1,2+4,265·sin90˚ +1,676· cos90˚+5,3=10,765 м

Принимаем Ш_п=12м.

Длина постов определяется

L_п= 2б + (В_а·sinα + L_a·cosα) ·n + b/sinα · (n – 1)                        

L_п=2∙1,5+1,676· sin90˚=4,676 м

Суммарную площадь постов определяется выражением:

∑f_п = Ш_п · L_п                       ∑f_п =50,337                                                       

Для расчета ∑f_об предварительно, на основе каталогов технологического оборудования и ведомости оборудования определяют его суммарную площадь по участку. Затем определяется площадь всего участка

F_п = ∑f_об · К_п + ∑f_п                                                                                                                     

F_п =2,473∙4+50,337=60,229 м²

Определяем длину поста:

L_п= F_п/ Ш_п=60,229/12=5,02                                                       

Принимаем L_п =6 м.

1.6. ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЕКТА

Выбор состава и численности предприятия.

Расчет максимально возможной стоимости услуги

Цена ремонта задней подвески: 1500 руб.

Вычислим цену услуги без учета НДС (18%)

 Ц_у· (1-0,18) =1230 руб.                                                          

Расчет максимально возможной себестоимости услуги

R_у = Ц_у· (1-0,18)·0,2                                                                

R_у =246 руб.

S_{у max} = Ц_у· (1-0,18) - R_у                                                                                                    

S_{у max} ≈ 984 руб.

Установим оплату труда для работников сервисного предприятия. В связи с тем, что мы планируем организацию малых предприятий, ниже в таблице 1.7 рассмотрена оплата труда на предприятиях, мощность которых не превышает 10 постов [2]

Таблица 1.7 – оплата труда работников и месячный фонд оплаты труда

Должность,  фонд оплаты труда	Количество работников	Форма оплаты труда	Месячная заработная плата всех рабочих т. руб.
Общее руководство Бухгалтерский учет и финансовая деятельность	1	Оклад	25,0
Младший обслуживающий персонал	1	Оклад	2,5
Основные рабочие	4	Тариф	30
Общий фонд оплаты труда			57,5

Расчет потребности в начальном капитале

К_н = К_пр + К_ос                                                                                                                   

Где К_пр – предпроизводственные расходы, тыс. руб.

К_ос – капитальные вложения в основные средства, тыс.  руб.

К_ос = К_о +  К_п                                                                                                             

К_ос = 550 т. р.

Где К_о – капитальные вложения в оборудование и прочий производственный инвентарь, тыс. руб.

К_п = капитальные вложения в производственные и административные помещения, руб        

К_п = ((Р_в + Р_с) ·S +F_п) ·Ц_п                                                                                   

К_п= ((2+6)·4,5+144)∙3=540 т. р.

К_н=30+550=580 т. р.

      Таблица 1.8 - Потребности в начальном капитале

Показатель	Величина тыс. руб.
Предпроизводственные расходы	30
Капитальные вложения в основные средства, всего
В том числе: оборудование	10
помещения	540
Из них: приобретается в собственность	540
арендуется
Капитальные вложения в оборотные средства, всего
В том числе: производственные затраты Потребность в начальном капитале, всего	580

Расчет себестоимости продукции

Затраты на заработную плату

Ф^г_зп = Ф_зп ·12                                                                     

Ф^г_зп =690 т.р.

С учетом всех начислений необходимо добавить еще 40% от годового фонда заработной платы

З_зп = Ф^г_зп  + Ф^г_зп · 0,4                                                         

З_зп = 966 т.р.

Затраты на амортизацию

А= С_о / 10 + С_и / 2                                                             

А=5 т.р.

Затраты на оплату кредита

Сумма кредита принимается в зависимости от наличия начального капитала. Оплата за кредит начисляется исходя из процентной ставки кредита и срока кредита. В 2008 году 30…40% годовых при сроке кредита 3 года. Результаты расчетов представим в таблице 1.9

Таблица 1.9 – Результаты расчетов

Выплаты по кредиту в год, руб.	1 год	2 год	3год
Остаток по кредиту, тыс. руб.	580	386,67	193,33
Выплата процентов по остатку, тыс. руб.	174	116	58
Всего, тыс.руб.	367,33	309,33	251,33

Затраты на электроэнергию принимаем 0,5% от максимальной себестоимости услуги

Э=S_уmax·0,005                                                                    

Э=4,92

Прочие затраты на услуги составляют 5%

Пр=S_уmax0,05                                                                     

Пр=49,2

Затраты на рекламу составляют 3%

Е=S_уmax·0,03                                                                      

Е=29,52

Расчет годовой себестоимости услуги

S^г_у = З_зп + А + К + (Э+Пр+Е) ·N_г                                                                              

N_г = N_с · Д^г_раб                                                                                                                    

N_г = 2184

1 год: S^г_у =1520999,76

2 год: S^г_у =1462999,76

3 год: S^г_у =1404999,76

Расчет годовой прибыли

П = S_уmax · N_г - S^г_у                                                                                                                

1 год: П = 628056,24

2 год: П = 686056,24

3 год: П = 744056,24

Расчет срока окупаемости

С_о = К_н / Д_г                                                                                                                                         

С_о = 0,92 года или 11месяцев

  2. КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 Теоретические основы измерения расхода

2.1.1 Исходная терминология и единицы измерения

Расход – это количество вещества, протекающее через данное сечение в единицу времени.

Прибор, измеряющий расход вещества, называется расходомером, а массу или объем вещества – счетчиком количества или просто счетчиком (ГОСТ 15528-86). Прибор, который одновременно измеряет расход и количество вещества, называется расходомером со счетчиком. К этим терминам следует добавлять название измеряемого вещества. Например: расходомер газа, счетчик воды, расходомер пара со счетчиком.

Устройство, непосредственно воспринимающее измеряемый расход (например, диафрагма, сопло, напорная труба) и преобразующее его в другую величину (например, в перепад давления), которая удобна для измерения, называется преобразователем расхода.

Количество вещества измеряется или в единицах массы (килограммах, тоннах, граммах), или в единицах объема (кубических метрах и кубических сантиметрах). Соответственно расход измеряют в единицах массы, деленных на единицу времени (килограммах в секунду, килограммах в час и т.д.), или в единицах объема, также деленных на единицу времени (кубических метрах в секунду, час и т.д.). В первом случае имеем массовый расход Qм, во втором – объемный Qо [6].

С помощью единиц объема можно правильно определять количество вещества (особенно газа), если известны его давление и температура. В связи с этим результаты измерения объемного расхода газа обычно приводят к стандартным (или как их принято называть нормальным) условиям, то есть к температуре 293 К и давлению 101-325 Па. При этом у буквы, обозначающей объем или объемный расход надо ставить индекс «п» (приведенный) или индекс «н» (нормальный). Применять же термин «нормальный кубический метр» не следует.

2.1.2 Современные требования к приборам для измерения расхода и количества

В настоящее время к расходомерам и счетчикам предъявляется много требований, удовлетворить которые совместно достаточно сложно и не всегда возможно.

Имеются две группы требований. К первой группе относятся индивидуальные требования, предъявляемые к приборам для измерения расхода и количества: высокая точность, надежность, независимость результатов измерения от измерения плотности вещества, быстродействие и значительный диапазон измерения. Ко второй группе относятся требования, которые характеризуют всю группу расходомеров и счетчиков: необходимость измерения расхода и количества очень разнообразной номенклатуры вещества с отличающимися свойствами, различных значений расхода от очень малых до чрезвычайно больших и при различных давлениях и температурах.

Требования, предъявляемые к расходомерам и счетчикам количества:

1) высокая точность измерения – одно из основных требований, предъявляемых особенно к счетчикам и дозаторам. Если раньше погрешность измерения в 1,5-2 % считалась нормальной и достаточно удовлетворительной, то в настоящее время нередко требуется иметь погрешность не более 0,»-0,5 %. Повышение точности достигается как за счет применения новых прогрессивных методов и приборов (тахометрических, электромагнитных, ультразвуковых и т.п.), так и за счет совершенствования старых классических методов. К числу наиболее точных относятся камерные счетчики жидкости (в частности, с овальными шестернями и лопастные). Погрешность первых не более 0,5 %, а вторых даже не более 0,2 % от измеряемой величины. Расходомеры и счетчики с сужающими устройствами менее точны. Снижение их погрешности достигается с помощью износоустойчивых диафрагм, а также при повышении точности дифманометров и применении вычислительных устройств, для учета изменения плотности вещества.

2) надежность (наряду с точностью) – одно из главных требований, предъявляемых к расходомерам и счетчикам количества. Основным показателем надежности является время, в течение которого прибор сохраняет работоспособность и достаточную точность. Это время зависит как от устройства прибора, так и от его назначения и условий применения. Трубы Вентури, установленные на санкт-петербургском водопроводе, исправно функционируют свыше 50 лет.

Тахометрические приборы, элементы которых при измерении непрерывно движутся, имеют меньший срок службы. Так, у турбинных расходомеров износ оси и опор будет тем меньше, чем лучше смазывающая способность измеряемого вещества и чем оно чище. Для повышения надежной работы этих расходомеров необходимо применение фильтров или других очистных устройств. В технических условиях на некоторые тахометрические расходомеры турбинного типа указывается шестилетний срок нормальной работы.

3) независимость результатов измерения от изменения плотности вещества. Это требование особенно важно при измерении расхода газа, у которого плотность зависит от его температуры и давления. В большинстве случаев необходимо иметь устройства, автоматически вводящие коррекцию в показания прибора при изменении плотности (или температуры и давления) измеряемого вещества. Лишь у тепловых и силовых расходомеров, измеряющих массовый расход, изменение плотности измеряемого вещества очень мало сказывается на результатах измерения [6].

4) быстродействие прибора, определяемое его хорошими динамическими характеристиками, необходимо, прежде всего, при измерении быстро меняющихся расходов, а также в случае применения прибора в системе автоматического регулирования. Быстродействие большинства расходомеров удобно оценивать значением его постоянной переменной Т, то есть времени, в течение которого показания прибора при скачкообразном изменении расхода от Q₁ до Q₂ изменяются приблизительно на две трети от значения Q₂-Q₁. Турбинные расходомеры имеют очень малую постоянную времени Т (в пределах сотых и тысячных долей секунды). У тепловых же расходомеров время Т измеряется десятками секунд. Для улучшения их быстродействия применяют особые измерительные схемы (дифференцирующие). Расходомеры с сужающими устройствами занимают промежуточное положение. В этих расходомерах время Т уменьшается с уменьшением длины соединительных трубок, а также измерительного объема дифманометра и увеличением его предельного перепада давления.

5) большой диапазон измерения (Qmax  / Qmin) необходим, когда значения расхода могут изменяться в значительных пределах. У приборов с линейной характеристикой, например электромагнитных, этот диапазон равен восьми-десяти. У расходомеров с сужающими устройствами он очень мал и равен трем. Повысить его до девяти-десяти можно путем подключения к сужающему устройству двух дифманометров с разными ∆ р_max.  У тепловых расходомеров можно посредством изменения мощности нагревателя получить многопредельную шкалу с очень большим общим диапазоном измерения.

6) очень разнообразна номенклатура измеряемых веществ, которые могут быть не только однофазными, но и многофазными. Основные методы измерения расхода были разработаны для однофазных сред, то есть для жидкости, газа и пара.

При этом необходимо учитывать как параметры (давление, температуру), так и особые свойства (агрессивность, абразивность, токсичность, взрывоопасность и т.п.) веществ внутри каждой из этих сред.

Наряду с измерением расхода различных промышленных жидкостей приходится измерять и расход расплавленных металлов-теплоносителей – при высоких температурах. Кроме того, все чаще возникает необходимость расхода двухфазных и даже трехфазных сред. К ним относятся: гидросмесители или пульпы, смеси твердой и газообразной фаз (пылеугольное топливо), смеси жидкости с газом (нефтегазовая смесь) или с паром (влажный пар) и, наконец, газированная пульпа, представляющая собой смесь всех трех фаз. При измерении расхода многих из этих смесей возникают значительные трудности.

7) большой диапазон значений расходов, подлежащих измерению. Так для жидкостей приходится измерять расходы от 10^-2 кг/ч до 10⁸ кг/ч, для газов – от   10^-4 кг/ч до 10⁶ кг/ч, то есть расходы, значения которых отличаются на десять порядков. Относительно проще измерить средние расходы. При измерении очень маленьких и очень больших расходов нередко возникаю затруднения, и приходится применять особые методы.

8) необходимость измерения расхода различных веществ не только в обычных, но и в экстремальных условиях при очень низких и очень высоких давлениях и температурах. Так, расход криогенных жидкостей, например, сжиженного водорода, надо измерять при низких температурах (до – 255 ⁰С), а расход перегретого пара сверхвысокого давления и расход расплавленных металлов теплоносителей – при температурах, достигающих + 600 ⁰С. При подобных условиях измерения создаются определенные трудности в подборе надежно работающих средств измерения.

2.1.3 Разновидности приборов для измерения расхода и количества

Необходимость удовлетворения вышеперечисленных требований обусловило создание многочисленных видов расходомеров и счетчиков количества, основанных на самых различных методов измерения. Ни один из них не может удовлетворить одновременно всем предъявленным требованиям. При выборе прибора необходимо исходить из свойств измеряемого вещества, его параметров и значений его расхода, а также из обоснованных требований к точности измерения, учитывая при этом степень сложности измерительного устройства и условия его эксплуатации.

Существующие расходомеры и счетчики количества можно условно разделить на следующие группы:

а) приборы, основанные на гидродинамических методах:

• - переменного перепада давления;
• - переменного уровня;
• - обтекания;
• - вихревые;
• - парциальные.

б) приборы с непрерывно движущимся телом:

• - тахометрические
• - силовые (в т. ч. вибрационные);
• - с автоколеблющимся телом.

в) приборы, основанные на различных физических явлениях:

• - тепловые;
• - электромагнитные;
• - акустические;
• - оптические;
• - ядерно-магнитные;
• - ионизационные.

г) приборы, основанные на особых методах:

• - меточные;
• - корреляционные;
• - концентрационные.

Из числа приборов первой группы следует отметить широко распространенные расходомеры переменного перепада давления с сужающими устройствами и сравнительно новые вихревые расходомеры.

Во вторую группу входят многочисленные турбинные, шариковые и камерные (роторные, с овальными шестернями и другие) счетчики количества и частично расходомеры [6].

Из приборов третьей группы наибольшее распространение получили электромагнитные. Реже встречаются тепловые и акустические приборы.

Расходомеры оптические, ядерно-магнитные и ионизационные применяются сравнительно редко. 

Меточные и концентрационные расходомеры, относящиеся к четвертой группе, служат для разовых измерений, например при проверке промышленных расходомеров на месте их установки. Корреляционные приборы перспективны для измерения расхода двухфазных веществ.

В промышленности применяются, главным образом, расходомеры с сужающими устройствами. Для их градуировки поверки не требуются образцовые расходомерные установки, которые необходимы почти для всех остальных расходомеров. Это затрудняет широкое применение последних, несмотря на то, что по точности измерения многие из них превосходят расходомеры с сужающими устройствами.

2.2 Классификация систем

2.2.1 Классификация систем впрыска бензина

В настоящее время впрыскивающие топливные системы классифицируют по различным признакам, а именно:

1) по месту подвода топлива:

• - центральный одноточечный впрыск;
• - распределенный впрыск;
•  - непосредственный впрыск в цилиндры;

2) по способу подачи топлива:

• - непрерывный впрыск;
• - прерывистый впрыск;

3) по типу узлов дозирующих топливо:

•  - плунжерные насосы;
•  - распределители;
•  - форсунки;
•  - регуляторы давления;

4) по способу регулирования количества смеси:

•  - пневматическое;
•  - механическое;
•  - электронное;

5) по основным параметрам регулирования состава смеси:

• - разряжению во впускной системе;
• - углу поворота дроссельной заслонки;
• - расходу воздуха.

2.2.2 Типы систем впрыска бензина

Система впрыска «K – Jetronik»

Система впрыска «K – Jetronik» фирмы BOSCH представляет собой механическую систему постоянного впрыска топлива. Топливо под давлением поступает к форсункам, установленными перед впускными клапанами во впускном коллекторе. Форсунка непрерывно распыляет топливо, поступающее под давлением. Давление топлива (расход) зависит от нагрузки двигателя (от разряжения во впускном коллекторе) и от температуры охлаждающей жидкости [7].

Количество подводимого воздуха постоянно измеряется расходомером, а количество впрыскиваемого топлива строго пропорционально (1:14,7) количеству поступающего воздуха (за исключением ряда режимов работы двигателя, таких как пуск холодного двигателя, работа под полной нагрузкой и т.д.) и регулируется дозатором-распределителем топлива. Дозатор-распределитель или регулятор состава и количества рабочей смеси состоит из регулятора количества топлива и расходомера воздуха. Регулирование количества топлива обеспечивается распределителем, управляемым расходомером воздуха и регулятором управляющего давления. В свою очередь воздействие регулятора управляющего давления определяется величиной подводимого к нему разряжения во впускном трубопроводе и температурой жидкости системы охлаждения двигателя.

Рисунок 2.1 - Схема системы впрыска «K – Jetronik»

1- топливный бак; 2- топливный насос; 3- накопитель топлива; 4- топливный фильтр; 5- напорный диск расходомера воздуха; 6- дозатор-распределитель количества топлива; 7- регулятор давления питания; 8- регулятор управляющего давления; 9- форсунка; 10- регулировочный винт холостого хода; 11- дроссельная заслонка. Каналы: А – подвод топлива к дозатору распределителю; В – слив топлива в бак; С – канал управляющего давления; D – канал толчкового клапана; Е – подвод топлива к форсункам.                                                                       

Система впрыска «KE – Jetronik»

Система впрыска «KЕ – Jetronik» это механическая система постоянного впрыска топлива, подобная системе «K – Jetronik», но с электронным блоком управления (E – Elektronik). В системе «KЕ – Jetronik» регулятор управляющего давления заменен электрогидравлическим регулятором.

Рисунок 2.2 - Схема системы впрыска "KE-Jetronic"

1 - топливный бак, 2 - топливный насос, 3 - топливный фильтр, 4 - накопитель топлива, 5 - дозатор-распределитель количества топлива, 6 - расходомер воздуха, 7 - выключатель положения дроссельной заслонки, 8 - клапан дополнительной подачи воздуха, 9 - электрогидравлический регулятор управляющего давления (противодавления), 10 - регулятор давления топлива в системе, 11 - форсунка (инжектор), 12 - пусковая электромагнитная форсунка, 13 - датчик температуры охлаждающей жидкости, 14 - термореле, 15 - датчик-распределитель, 16 - электронный блок управления.
Каналы: А - подвод топлива (давление системы), В - слив топлива в бак, С - канал управляющего давления (в дозаторе-распределителе), D - канал регулятора давления, Е - подвод топлива к форсункам, F - подвод топлива к пусковой электромагнитной форсунке.

Кроме этого, система имеет установленный на рычаге расходомера воздуха потенциометр (реостатный датчик) и выключатель положения дроссельной заслонки. Потенциометр сообщает электрическими сигналами в электронный блок информацию о положении напорного диска расходомера воздуха. Положение напорного диска определяется расходом воздуха (разряжение во впускном трубопроводе, положением дроссельной заслонки, нагрузкой двигателя).

Выключатель дроссельной заслонки может информировать электронный блок управления: о крайних положениях дроссельной заслонки – полностью открыта или закрыта (в этом случае выключатель называется концевым); о всех положениях дроссельной заслонки и о скорости ее открытия и закрытия [7].

Система «KЕ – Jetronik» является дальнейшим развитием системы «K – Jetronik». Она более сложная, но позволяет лучше оптимизировать дозирование топлива. Идеальное дозирование это топливная экономичность, наименьшая токсичность отработавших газов, наилучшая динамика.

Система впрыска «L – Jetronik»

Рисунок - 2.3 Схема системы впрыска топлива "L-Jetronic"

1 — топливный бак, 2 — топливный насос, 3 — фильтр тонкой очистки топлива, 4 — регулятор давления топлива в системе, 5 — распределитель­ная магистраль, 6 — пусковая форсунка, 7 — блок цилиндров двигателя, 8 — форсунка (инжектор) впрыска, 9 — датчик температуры охлаждаю­щей жидкости, 10 — электронный блок управления, 11 — блок реле, 12 — датчик-распределитель зажигания, 13 — выключатель положения дроссельной заслонки, 14 — высотный корректор, 15 — расходомер воздуха, 16 — подвод воздуха, 17 — термореле, 18 — винт качества (состава) смеси на холостом ходу, 19 — клапан добавочного воздуха, 20 — винт количества смеси на холостом ходу, 21 — выключатель зажигания, 22 — подвод разрежения к регулятору давления топлива в системе.

Это управляемая электроникой система многоточечного (распределительного) прерывистого впрыска топлива. Главные отличая от систем «K – Jetronik» и «KЕ – Jetronik»: нет дозатора-распределителя  регулятора управляющего давления, все форсунки (пусковая и рабочие) с электромагнитным управлением. Так как нет дозатора-распределителя, существенно изменился и расходомер воздуха. В системах «L – Jetronik» в два раза меньше давление топлива в системе и возможно отсутствие накопителя (гидроаккумулятора).

Система впрыска «L – Jetronik» - это боле совершенная система, с увеличением экономичности, снижением токсичности отработавших газов, улучшением динамики автомобиля [10].

Система впрыска «LE – Jetronik»

Система впрыска «LE – Jetronik» в принципе подобна системе «L – Jetronik». Изменения касаются в основном электронной части (E – Elektronik).

В результате изменения электросхемы блока электронного управления удалось уменьшить общее количество контактов в разъеме с 35 до 25. В расходомере воздуха изменился потенциометр, в нем отсутствуют контакты насоса. Вследствие этого число контактов электроразъема уменьшилось с 7 до 5. Вместо блока реле и реле пуска холодного двигателя появилось реле управления. Клапанные форсунки работают без дополнительных сопротивлений. Это достигается применением латунных проводов вместо медных, что обеспечивает необходимое электрическое сопротивление.

Система «LE2 – Jetronik» отличается от «LE – Jetronik» улучшенным пуском и лучшим процессом уменьшения подачи топлива.

Система «LE3 – Jetronik» работает на основе цифрового кода. Блок электронного управления размещен в подкапотном пространстве и объединен с расходомером воздуха. Электронный блок управления контролирует колебания напряжения бортовой сети и «выравнивает» их за счет замедления срабатывания реле клапанных форсунок, при помощи изменения времени впрыска.

Система впрыска «LE4 – Jetronik» отличается от системы «LE3 – Jetronik»  отсутствием пусковой форсунки, термореле и клапана добавочного воздуха.

Система впрыска «LH – Jetronik»

Система «LН– Jetronik» отличается от систем «LE– Jetronik» главным образом измерителем расхода воздуха. Эта система представляет собой также систему прерывистого впрыска топлива низкого давления. Электронный блок управления приводит соотношения воздуха и топлива в соответствии с нагрузкой и числом оборотов коленчатого вала двигателя.

Рисунок - 2.4 Схема системы впрыска "LH2.2-Jetronic"

1 - топливный бак, 2 - фильтр тонкой очистки топлива, 3 - топливный насос, 4 - регулятор давления топлива, 5 - рабочие форсунки, 6 - электронный блок управления, 7 - измеритель массы воздуха с нагреваемым проводником, 8 - выключатель положения дроссельной заслонки, 9 - датчик температуры охлаждающей жидкости, 10 - регулятор холостого хода, 11 - датчик концентрации кислорода (1-зонд)

Система впрыска «Mono - Jetronik»

«Mono-Jetronik» система впрыска, управляемая электронным блоком управления. Система имеет одну на весь двигатель магнитоэлектрическую форсунку. Топливо, как и в системах «L – Jetronik», впрыскивается с интервалами.

Так как топливная форсунка расположена перед дроссельной заслонкой, практически на месте жиклера карбюратора, давление топлива в системе составляет всего около 1 кгс/см². Регулятор давления системы расположен вблизи форсунки в центральном узле впрыска где размещены также дроссельная заслонка, выключатель положения дроссельной заслонки, датчик температуры всасываемого воздуха. Система «Mono-Jetronik» не имеет расходомера воздуха, поэтому соотношение масс воздуха и топлива здесь менее точное и определяется только положением дроссельной заслонки, температурой всасываемого воздуха и частотой вращения коленчатого вала двигателя.

Устройство, определяющее положение дроссельной заслонки, представляет собой в этой системе не выключатель с контактами (холостого хода, частичной нагрузки, полной нагрузки), а потенциометр, который информирует блок управления о положении заслонки в данный момент времени.

Корректировка дозирования при холодном пуске и прогреве осуществляется электронным блоком управления по импульсам, получаемым от датчиков температуры всасываемого воздуха, охлаждающей жидкости и потенциометра дроссельной заслонки. Корректировка по токсичности отработавших газов идет по сигналам λ-зонда. Изменение дозирования происходит за счет увеличения или уменьшения времени впрыска при постоянном давлении топлива [7].

Система впрыска «Mono-Jetronik» может быть выполнена и в варианте с расходомером воздуха и клапаном добавочного воздуха.

Системы «Motronik»

Система «Motronik» является системой объединяющей электронные устройства смесеобразования и зажигания. В систему «Motronik» могут быть включены различные системы впрыска, например, «Mono - Jetronik», «KЕ – Jetronik», «L – Jetronik» и т.д.

Система «Mono-Motronik»

На легковых автомобилях массового выпуска применяют более простые и дешевые системы такие как «Mono-Motronik». Ее устанавливают на двигателях небольшого рабочего объема автомобилей малого и особо малого класса.

В системе «Mono-Motronik», в отличие от более сложных систем, основные сигналы зависят от положения дроссельной заслонки и частоты вращения коленчатого вала двигателя. Кроме того, учитываются сигналы от кислородного датчика, а также датчиков температуры охлаждающей жидкости и всасываемого воздуха. Рассчитанное электронным блоком управления требуемое количество топлива посредством центральной электронной форсунки периодически впрыскивается над дроссельной заслонкой и смешивается с воздухом. С учетом этих же данных, но по другой программе, управляющие импульсы подаются на катушку зажигания.

Система способна учитывать износ цилиндро-поршневой группы двигателя (падение компрессии) и изменение атмосферного давления. Если датчики начинают подавать ошибочные сигналы, информация об этом накапливается в памяти. Во время технического обслуживания информация считывается диагностическим тестером, что позволяет быстро найти источник неисправности. 

Система «ME - Motronik»

Цифровая система «ME - Motronik» объединяет в себе систему впрыска топлива «LЕ2 – Jetronik», в которой помимо клапана дополнительной подачи воздуха в дополнительном воздушном канале имеется повторный регулятор холостого хода, и систему полностью электронного зажигания VSZ. В состав контроллера входят аналого-цифровой преобразователь, трансформирующий аналоговые сигналы от датчиков в цифровую форму, входные и выходные схемы с каскадами усиления мощности.

Контроллер управляет системой впрыска топлива в зависимости от: напряжения аккумуляторной батареи; режима работы стартера; частоты коленчатого вала двигателя; углового положения коленчатого вала двигателя; сигнала от теплового реле времени (оно включено параллельно датчику температуры охлаждающей жидкости); положения дроссельной заслонки (полная нагрузка или холостой ход); количества поступающего воздуха; температуры поступающего воздуха; температуры охлаждающей жидкости.

Для управления впрыском топлива контроллер выполняет следующие функции: включает посредством реле топливный насос при частоте вращения коленчатого вала двигателя более 30 об/мин; управляет пуском холодного двигателя; выдает сигналы обогащения горючей смеси для увеличения числа оборотов после пуска в зависимости от температуры охлаждающей жидкости; управляет работой двигателя при разгоне в зависимости от  температуры охлаждающей жидкости и продолжительности разгона; корректирует подачу воздуха в цилиндры, определяемою измерителем расхода воздуха с встроенным датчиком температуры воздуха; управляет работой двигателя на холостом ходу и на режиме полной нагрузки в зависимости от положения контактов выключателя дроссельной заслонки; ограничивает число оборотов коленчатого вала двигателя путем закрытия форсунок при частоте вращения 6400 ± 80 об/мин.

Система «KUGELFISCHER»

Эта система похожа на систему впрыска дизелей. Давление начала впрыска равно 30 – 38 кгс/см². У дизелей давление газа в цилиндре в конце такта сжатия 30 – 55 кгс/см², давление начала впрыска форсунок 150 – 1000 кгс/см². В электронный блок поступает информация о следующих параметрах: частота вращения коленчатого вала двигателя, температура охлаждающей жидкости, положение дроссельной заслонки, температура и давление всасываемого воздуха, температура топлива, скорость движения автомобиля, режим работы и нагрузки двигателя. После обработки поступившей информации электронный блок управления вырабатывает команды для регулирования подачи топлива.

Система «Opel-Multec»

Система впрыска топлива «Opel-Multec» представляет собой систему одноточечного (центрального) прерывистого впрыска. Здесь, как и в системе «Mono - Jetronik» давление топлива и сечение отверстия форсунки являются постоянными величинами, поэтому доза впрыскиваемого топлива определяется только временем открытия форсунки.

Система «Opel-Multec» как и система «Mono - Jetronik» не имеет расходомер воздуха, но соотношение между массой всасываемого воздуха и количеством впрыскиваемого топлива осуществляется также по трем параметрам: угол поворота дроссельной заслонки, частота вращения коленчатого вала двигателя и давление во впускном трубопроводе. Электронный блок управления, получая сигналы от датчика давления во впускном трубопроводе, корректирует состав рабочей смеси в зависимости от режима работы двигателя.

Система фирмы «GENERAL MOTORS»

Система одноточечного прерывистого впрыска низкого давления «GENERAL MOTORS» имеет много общего с системой «Mono-Motronik». Наиболее интересный элемент в системе «GENERAL MOTORS» является датчик давления воздуха, устанавливаемый во впускном трубопроводе. При помощи этого датчика контроллер получает информацию о режимах нагрузки двигателя. Основной элемент датчика микросхема с пьезоэлементом. Давление из впускного трубопровода воздействует на мембрану. При помощи мембраны сжимается пьезоэлемент в результате чего возникает ток – пьезоэлектричество. перепад давления между вакуумной камерой и впускным трубопроводом вызывает давление на мембрану. Чем больше давление, тем больше вырабатывается пьезоэлектричества, и тем меньше получаем падение эталонного напряжения на выходе из датчика [7].

2.2.3 Типы расходомеров воздуха

Стандартные расходомерные трубы

Расходомерными трубами называются сужающие устройства, на выходе из которых после наименьшего сечения трубы имеется постепенно расширяющаяся часть, обычно выполненная в виде расходящегося конуса – диффузора. В связи с этим в расходомерных трубах нет мертвых зон на выходе, в которых у диафрагм и сопел в результате вихреобразования происходит потеря энергии. Поэтому у расходомерных труб потеря давления в несколько раз меньше, чем в остальных сужающих устройствах. Это – их основное достоинство [6].

В соответствии со стандартами ИСО 5167 и правилами РД 50-213-80 к стандартным расходомерным трубам относятся труба Вентури и сопло Вентури.

Труба Вентури – одно из старейших сужающих устройств – была предложена Гершелем в конце 19 века. Она состоит из выходной цилиндрической части, имеющей диаметр D и длину l=D; конуса, сходящегося под углом 21±1⁰, длиною 2,7 (D-d); цилиндрического горла, длина которого равна его диаметру d, и расходящегося под углом конуса (диффузора). Согласно ИСО 5167 угол ƒ может быть в пределах 7 – 15⁰. Потеря давления у труб Вентури – в пределах от 5 до 20 %.

Рисунок 2.5 - Схема трубы Вентури

Механический расходомер (система впрыска «K – Jetronik»)

Для того чтоб установить требуемое соотношение между количеством поступающего воздуха и количеством впрыскиваемого бензина используют расходомер с напорным диском.

В действительности расходомер не замеряет расход воздуха, его напорный диск перемещается пропорционально расходу воздуха. Название «расходомер» обусловлено тем, что в этом устройстве использован принцип действия физического прибора, называемого трубкой Вентури и применяемого для замера расхода газов [7].

Рисунок 2.6 - Схема механического расходомера воздуха

1 – дроссельная заслонка; 2 – напорный диск расходомера; 3 – дозатор-распределитель топлива; 4 – балансир; 5 – регулировочный винт холостого хода.

Расходомер воздуха системы впрыска топлива представляет собой прецизионный механизм.

Напорный диск его очень легкий (толщина примерно 1 мм, диаметр – 100 мм) крепится к рычагу, с другой стороны рычага установлен балансир, уравновешивающий всю систему. С учетом того, что ось вращения рычага лежит в опорах с минимальным трением (подшипники качения), диск очень чутко реагирует на изменение расхода воздуха.

На оси вращения рычага напорного диска закреплен второй рычаг с роликом. Ролик упирается непосредственно в нижний конец плунжера дозатора-распределителя. Наличие второго рычага с регулировочным винтом позволяет менять относительное положение рычагов, а значит напорного диска и упорного ролика (плунжера распределителя) и этим изменять состав рабочей смеси. Положения винта регулируется на заводе-изготовителе.

Электро-механический расходомер (система «L – Jetronik»)

Расходомер воздуха системы «L – Jetronik» отличается от расходомеров систеы «К – Jetronik». Воздушный поток воздействует на измерительную заслонку прямоугольной формы. Заслонка закреплена на оси в специальном канале, поворот заслонки преобразуется потенциометром в напряжение, пропорциональное расходу воздуха. Потенциометр представляет собой, как правило, цепочку резисторов, включенных параллельно контактной дорожке.

Рисунок 2.7 - Электромеханический расходомер воздуха

1 – винт качества смеси холостого хода; 2 – обводной канал; 3 – измерительная заслонка; 4 – демпферная камера; 5 – пластина демпфера; 6 – датчик температуры.

Воздействие воздушного потока на измерительную заслонку уравновешивается пружиной. Для гашения колебаний, вызванных пульсациями воздушного потока и динамическими воздействиями характерными для автомобиля (особенно на плохих дорогах), в расходомере имеется демпфер с пластиной. Пластина выполнена как одно целое с измерительной заслонкой. Резкие перемещения измерительной заслонки становятся невозможными из-за воздействия на пластину усилия воздуха, сжимаемого в демпферной камере.

На входе в расходомер встроен датчик температуры поступающего воздуха. В верхней части расходомера расположен обводной канал с винтом качества (состава) смеси. Расходомеры бывают с шести и с семиштекерным подключением.

Термоанемометрический датчик массового расхода воздуха с нитевым чувствительным элементом (система «LH – Jetronik»)

В системах «LH – Jetronik» применяется термоанемометрический измеритель расхода воздуха (греч. анемос – ветер). Принцип его действия – тепловая энергия, необходимая в единицу времени для поддержания постоянного перепада температур между нагревательным элементом и обтекающем его воздухом, пропорционально массовому расходу воздуха, проходящее через заданное сечение потока. Измерительный теплообменный элемент представляет собой платиновую проволоку диаметром 0,07 мм (допустимое отклонение в несколько мкм), размещенную в середине цилиндрического воздушного канала. На входе и выходе канала устанавливаются специальные направляющие для получения параллельных струй воздуха. Перед входом установлена защитная решетка. Постоянный перепад температур равен 150⁰ С, ток изменяется от 500 до 1500 мА. Величина тока нагрева требуемого для сохранения постоянного температурного перепада между воздухом и проводником, является мерой массы воздуха, поступающего в двигатель. Этот ток преобразуется в импульсы напряжения, которые обрабатываются блоком электронного управления как основной входной параметр на равнее с частотой вращения коленчатого вала двигателя. Диапазон измерения расхода воздуха составляет от 9 до 360 кг/ч.

Воздух даже после фильтра оказывается слишком грязным для термоанемометрического измерителя. Поэтому предусмотрено самоочищение платиновой проволоки расходомера воздуха. Оно осуществляется после каждой остановки двигателя автоматическим нагревом этой проволоки до 1000 – 1100⁰ С.

Применение таких расходомеров позволяет непосредственно устанавливать взаимосвязь между массами воздуха и топлива, поступающего в двигатель (с корректировкой по режимам). Однако нитевый термоанемометрический расходомер воздуха гораздо дороже рассмотренных выше механических расходомеров [10].

Рисунок 2.8 - Схема датчика массового расхода воздуха с нитевым чувствительным элементом

1 – уплотнительное кольцо; 2 – термокомпенсационный элемент; 3 – платиновая нить; 4 – фильтр.

Такие датчики получили название Hot Wire MAF Sensor. Выходной сигнал этих датчиков  частотный, то есть в зависимости от расхода воздуха меняется не напряжение, а частота выходных импульсов. Нитевые датчики  менее точны,чем датчики с пленочным чувствительным элементом. Нитевые не позволяют регистрировать обратный поток, но эти недостатки перекрывает очень высокая надежность.

Пленочный датчик массового расхода воздуха (система «LH – Jetronik»)

Рисунок 2.9 - Схема датчика массового расхода воздуха с пленочным

чувствительным элементом

1 – электронная схема; 2 – чувствительный элемент; 3 – внутренний измерительный канал; 4 – датчик температуры воздуха; 5 – стабилизирующая решетка.

Чувствительный элемент датчика представляет собой тонкую пленку, на которой расположено несколько температурных датчиков и нагревательный резистор. В середине пленки находится область подогрева, степень нагрева которой контролируется с помощью температурного датчика. На поверхности пленки со стороны потока воздуха и с противоположной стороны симметрично расположены еще два термодатчика, которые при отсутствии потока воздуха регистрируют одинаковую температуру. При наличии потока воздуха первый датчик охлаждается, а температура второго остается практически неизменной, вследствие подогрева потока воздуха в зоне нагревателя. Дифференциальный сигнал обоих датчиков пропорционален массе проходящего воздуха. Электронная схема датчика преобразует этот сигнал в постоянное напряжение, пропорциональное массе воздуха. Такая конструкция получила название Hot Film (HFM), к ее достоинствам можно отнести высокую точность измерения и способность регистрировать обратный поток воздуха, к недостаткам – низкую надежность в условиях загрязнения и попадания влаги.

2.3 Выбор и обоснование принятых решений

Применение систем впрыска топлива вместо обычного карбюратора – это новый этап в развитии автомобильной техники. Системы питания бензиновых двигателей с впрыском топлива, при многих своих преимуществах, намного сложнее и дороже карбюраторных. Соответственно дороже их обслуживание и ремонт. Одним из основных и наиболее дорогих датчиков электронной системы управления двигателем является датчик массового расхода воздуха (ДМРВ).

Изучая в Интернете автомобильные форумы, посвященные проблеме диагностики датчиков массового расхода воздуха, можно сделать вывод, что владельцы автомобилей с впрыском топлива часто сталкиваются с неисправностями, связанными с датчиком. Это говорит о том, что в настоящее время уделяется очень мало внимания диагностике ДМРВ и не существует оборудования для этого.

Необходимость разработки стенда связана с тем, что датчик массового расхода воздуха является одним из основных и наиболее дорогих датчиков электронной системы управления двигателем (ЭСУД) и оказывает наибольшее влияние на мощностные показатели двигателя и эксплуатационный расход топлива. Вследствие жестких условий воздействия: горячего масла, пыли и абразивных частиц - происходит постепенное разрушение чувствительного элемента датчика, и, как следствие, смещение его выходной характеристики относительно эталонной, определить которое с помощью диагностического сканера-тестера можно только качественно, то есть при отказе датчика массового расхода воздуха.

2.3.1 Общая характеристика стенда проверки расходомеров воздуха

Стенд диагностики ДМРВ предназначен для диагностики систем питания воздухом автомобилей с впрыском топлива. Сфера  применения тестера – СТО, авторемонтные предприятия и мастерские. Датчик массового расхода воздуха  является одним из основных датчиков электронной системы управления двигателем (ЭСУД), точность калибровки которого оказывает наибольшее внимание на изменение эксплуатационного расхода топлива. Наиболее типичное относительное отклонение выходной характеристики для пленочных ДМРВ HFM5-4.7 BOSCH составляет 20%...40%. Контроллер ЭСУД даже при наличие датчика кислорода не может идентифицировать код неисправности ЭСУД, причиной которого явилось смещение выходной характеристики  ДМРВ относительно эталонной не превышающее 20%. Сползание характеристики ДМРВ приводит не только к ухудшению топливной экономичности и приемистости двигателя, но к более интенсивному износу (перегреву) нейтрализатора отработавших газов, работающего на переобедненных или переобогащенных топливных смесях.

2.3.2 Основные функции стенда

Основные функции стенда диагностики ДМРВ:

• - проверка датчиков массового расхода с пленочным чувствительным элементом;
• - проверка датчиков массового расхода с нитевым чувствительным элементом;
• - прожиг датчиков массового расхода с нитевым чувствительным элементом.

2.3.3 Рекомендации к применению

Диагностические работы с применением тестера ДМРВ проводятся в случае, если имеют место следующие неисправности:

• - повышенный эксплуатационный расход топлива;
• - неравномерная работа двигателя на холостом ходу;
• - плохой пуск или недостаточная приемистость двигателя;
• - провалы частоты вращения коленчатого вала двигателя при разгоне автомобиля;
• - переобогащение или переобеднение топливо-воздушной смеси по показаниям датчика кислорода.

Как правило, причиной данных неисправностей в системе пуска двигателя могут быть: засоренность воздушного фильтра, несоответствие или отклонение выходной характеристики ДМРВ от заданной по ТУ, неисправность регулятора холостого хода, неправильная регулировка дроссельного устройства, неисправность положения датчика дроссельной заслонки, негерметичность впускной системы.

Предварительно, с помощью диагностического сканера-тестера необходимо убедиться, что бортовой контроллер ЭСУД не фиксирует каких-либо неисправностей в системе управления двигателем.

Переобеднение или переобогащение топливо-воздушной смеси, которые определяет контроллер ЭСУД по показаниям датчика кислорода до нейтрализатора (в комплектации двигателя с антитоксичными компонентами), могут быть связаны со смещением выходной характеристике ДМРВ относительно ее эталона [11]:

1) если выходная характеристика ДМРВ смещена в низ, то есть ДМРВ показывает значение меньше номинального – контроллер пытается обеднить состав топливо-воздушной смеси, обеспечивая стехиометрию близкую к α  = 1,0; при большом смещении вниз характеристики ДМРВ контроллер по показаниям датчика кислорода может зафиксировать код неисправности «Богатая смесь при максимально доступном ее обеднении»; эта неисправность может быть также обусловлена подсосом неучтенного воздуха на впуске, неисправность датчика кислорода и его цепей, повышенным давлением топлива в рампе;

2) если выходная характеристика ДМРВ смешена вверх, то есть ДМРВ показывает значения выше номинального – контроллер пытается обогатить состав топливо-воздушной смеси, обеспечивая стехиометрию близкую к α  =  1,0; при большом смещении вверх характеристики ДМРВ контроллер может зафиксировать код неисправности «Бедная смесь при максимально допустимом ее обогащении»; эта неисправность может быть также обусловлена неисправность датчика кислорода и его цепей, подсосом воздуха в приемных трубах двигателя.

Помимо собственных показаний ДМРВ на управление топливоподачей двигателя в комплектации автомобиля без антитоксичных компанентов влияет положение винта регулировки СО. Винт регулировки СО может быть механическим под отвертку или электронным в виде ячейки флеш-памяти контроллера ЭСУД. На ДМРВ нитевого типа этот винт устанавливается со стороны электрического разъема. Если этот винт слабо зафиксирован или не отрегулирован по номинальному значению (СО = 0,8%) на холостом ходу –двигатель будет работать не стабильно или иметь повышенный расход топлива. Электронный винт – СО регулируется с помощью диагностического сканера – тестера. Каждая замена ДМРВ или контроллера ЭСУД на автомобиле указанной комплектации должна сопровождаться регулировкой СО на холостом ходу.

2.4 Расчет элементов конструкции

2.4.1 Расчет аэродинамической трубы

Проанализировав конструкции датчиков массового расхода воздуха можно сделать вывод, что присоединительный диаметр большинства датчиков к патрубкам системы питания двигателя находится в диапазоне 65 – 70 мм. Следовательно, при проектировании стенда принимаем внешний (присоединительный) диаметр аэродинамической трубы равным 70 мм. Далее необходимо рассчитать минимальную толщину стенки трубы, т. е. внутренний диаметр.

Во время работы стенда в аэродинамической трубе стенда действует избыточное давление 101,3 кПа. Исходя из этого, условие прочности, МПа будет иметь вид [13]

где Р – сила действующая на стенки трубы, Н;

 F – площадь сечения, которое воспринимает силу, м².

Сила, действующее на стенки трубы, Н, рассчитывается по формуле

где D – наружный диаметр трубы, м;

 l – длина трубы, м;

 р_изб – давление действующее на стенки трубы, Н/м².

Площадь сечения, м2, которое воспринимает силу рассчитывается по формуле

где d – внутренний диаметр трубы.

Тогда условие прочности будет иметь вид

Принимаем σ_max=σ_доп. Тогда толщина стенки трубы, м, будет рассчитываться из условия прочности

где S – толщина стенки трубы, S=D-d, м

При эксплуатации стенда на аэродинамическую трубу, помимо избыточного давления внутри, могут действовать другие силы (при подключении штекеров к датчикам, при монтаже стенда и т. д.). Поэтому принимаем  толщину стенки трубы S=3 мм.

2.4.2 Расчет производительности вентилятора

Вентилятор стенда должен обеспечивать подачу воздуха соответственно нагрузкам и скоростным режимам наиболее распространенных двигателей.

Наиболее массовыми на Южном Урале автомобилями являются ВАЗ и Волга. Основные технические характеристики двигателей автомобилей ВАЗ и Волга приведены в таблице 2.1

Таблица 2.1 - Основные параметры двигателей ВАЗ-2111 и ЗМЗ-4062.10

Показатели	ВАЗ	ГАЗ
Модель	2111	ЗМЗ – 4062.10
Тип	четырехтактный, бензиновый, с распределительным впрыском топлива	четырехтактный, бензиновый, с распределительным впрыском топлива
Число и расположение цилиндров	4, в ряд	4, в ряд
Диаметр цилиндра и ход поршня, мм	82×71	92×86
Рабочий объем, л	1,499	2,28
Степень сжатия	9,8	9,3
Номинальная мощность, кВт при частоте вращения коленчатого вала по ГОСТ 14849, об/мин	57,2 5400	106,6 5200
Топливо	АИ - 92	АИ - 92

Рассматриваемые двигатели расходуют  280 – 300 грамм топлива на 1 кВт за час работы. Для сгорания 1 кг данного топлива требуется обеспечить подачу воздуха в цилиндр двигателя в размере 15 – 15,2 кг (по ГОСТ 18509-2000).

Максимальное расчетное количество воздуха, которое должен подавать вентилятор стенда зависит от максимальной мощности ДВС и удельного расхода топлива. Принимаем, что обслуживаться на стенде будут датчики массового расхода воздуха двигателей мощностью до 200 кВт. Тогда массовый расход воздуха в кг/ч составит:

где α – коэффициент избытка воздуха (принимаем α=1)

 L₀ – теоретически необходимое количество воздуха для сгорания 1 кг топлива, (кг);

 g_е – удельный эффективный расход топлива, (г/кВт×ч);

 N_e – эффективная мощность.Для выбора вентилятора необходимой производительности требуется рассчитать объемную подачу воздуха. Объемная подача воздуха, м³/ч, при нормальных условиях ( Т_н.у = 273 К, В_атм =101,3 кПа,=1,29 кг/м³) будет рассчитываться по формуле:

 где  - плотность воздуха при нормальных условиях.

Значение плотности воздуха зависит от давления и температуры окружающей среды. Работы на стенде будут осуществляться в условиях, отличных от нормальных. Опытным путем установлено, что давление (В_окр) в нашем регионе составляет 97 кПа, а температура воздуха в помещении – +20⁰ С, то есть Т=293 К. Следовательно значение плотности воздуха будет отличаться.

 Таким образом плотность воздуха, кг/м³, с учетом вышеперечисленных условий будет рассчитываться по формуле:

Тогда объем воздуха необходимый для сгорания топлива будет равняться:

Исходя из расчетов, для обеспечения достаточной подачи воздуха в аэродинамическую трубу стенда необходимо выбрать вентилятор с производительностью не менее 727м³/ч. В таблице 2.2 приведены технические характеристики некоторых вентиляторов.

Таблица 2.2 - Основные характеристики вентиляторов

Показатели	Единицы измерения	Модель
		ВО 200-4Е	ВО 230-4Е	ВО 250-4Е
Напряжение/частота	В/Гц	220/50	220/50	220/50
фазность	-	1	1	1
Потребляемая мощность	Вт	50	53	56
Ток	А	0,28	0,28	0,28
Мах расход воздуха	м3/ч	520	820	1100
Частота вращения	об/мин	1380	1380	1380
Мах температура перемещаемого воздуха	0С	50	50	60
Уровень звукового давления	дБ(А)	43	53	56
Класс защиты двигателя	-	IP21	IP21	IP21
Вес	кг	2,5	2,7	3

Анализируя таблицу 2.2, учитывая потери в воздухопроводе при работе вентилятора и потери производительности вентилятора, связанные с объемным КПД (0,7…0,9) , выбираем вентилятор модели ВО-230-4Е производительностью 820 м³/ч.

3. БЕЗОПАСНОСТЬ ТРУДА

Введение

Охрана труда изучает условия возникновения и причины производственных травм и заболеваний работающих, аварий, пожаров, разрабатывает мероприятия по их предупреждению, созданию здоровых и безопасных условий труда.

Решение этих задач возможно лишь при использовании достижений науки, рассматривающей человека в процессе его труда. Поэтому охрана труда тесно связана с гигиеной и физиологией труда, эргономикой, научной организацией труда и рядом технических дисциплин, на которых базируется инженерное решение обеспечения безопасности труда.[19, 20]

Вопросы охраны труда постоянно находятся в центре внимания правительства РФ. Предусматривается уменьшать число рабочих, занятых ручным трудом; существенно сокращать монотонный, тяжелый физический и малоквалифицированный ручной труд, обеспечивать здоровые санитарно-гигиенические условия и внедрять совершенную технику безопасности, устраняющие производственный травматизм и профессиональные заболевания.

В связи с этим важно разрабатывать и внедрять в производство более надежные средства защиты человека от вредных и опасных факторов производственной среды, научно обоснованные режимы труда и отдыха, мероприятия по снижению эмоциональных нагрузок, проводить четкий профессиональный отбор работающих, повышать качество их квалификационного обучения.

3.1 Опасные и вредные производственные факторы, возможные при снятии и установке датчика массового расхода воздуха

Срыв отвертки при отворачивании или заворачивании винтов крепежных хомутов -  применение самозатягивающихся хомутов.

• Повышенная запыленность и загазованность рабочей зоны – применение вытягивающей вентиляции.
• Отсутствие или недостаток естественного света – наличие системы искусственного освещения.
• Эмоциональные перегрузки – своевременный отдых.

3.2 Требования безопасности

3.2.1 Организационные требования

Официальный документ, определяющий требования безопасности труда: ГОСТ 12.2.003—91. Ответственность за безопасную эксплуатацию возлагается на главного механика. Контроль выполнения требований безопасности осуществляют:

• - государственный – инспектор Гостехнадзора;
• - административный – инженер по охране труда;
• - общественный – уполномоченный по охране труда.

Обучение обслуживающего персонала безопасным методам труда производится по ГОСТ 12.0.004-90 и ГОСТ 46.0.126-82. Требуемая специальная одежда и срок её носки: костюм х/б (12мес.), рукавицы комбинированные (3мес.). Медицинский осмотр один раз в год.

3.2.2 Меры безопасности при разборочно-сборочных и слесарных работах

Анализ производственного травматизма по видам ремонтных работ показывает, что значительное число травм происходит при разборочно-сборочных операциях. Правильное пользование инструментами — главное условие безопасной работы слесаря-сборщика. Монтажный инструмент в процессе использования изнашивается, нарушается его форма и размеры, нередко появляются трещины и изломы. Приложенные к такому инструменту усилия могут вызвать его поломку и травмировать работающего. За состоянием инструмента обязан следить сам рабочий.

Ручной инструмент должен быть в исправном состоянии, чистым и сухим. Его выбраковка, как и выбраковка приспособлений, должна производиться не реже раза в месяц. Молотки и кувалды должны иметь бойки с гладкой, слегка выпуклой поверхностью, не косой и не сбитой, без сколов, трещин, выбоин и заусенцев. Их рукоятки и рукоятки других инструментов ударного действия должны быть изготовлены из древесины твердых лиственных пород (дуб, ясень, береза, клен, рябина, кизил) без сучков или из синтетических материалов, обеспечивающих эксплуатационную прочность и надежность в работе.

Инструмент должен быть надежно насажан на рукоятку и расклинен завершенными клиньями из мягкой стали. Ось рукоятки должна быть перпендикулярна продольной оси инструмента. Длину рукоятки выбирают в зависимости от веса инструмента. Рукоятки ножовок, напильников, отверток, шаберов должны быть стянуты бандажными кольцами.

Инструменты ударного действия (зубила, пробойники, засечки, бородки, керны, крейцмессели) должны иметь гладкую затылочную часть без трещин, заусенцев, наклепа и скосов. Для предупреждения травмирования рук длина инструмента должна быть не меньше 150 мм. При рубке металла нужно обязательно пользоваться защитными очками, так как отлетающие осколки металла могут нанести опасную травму глазам.

Гаечные ключи должны быть подобраны по размерам гаек и болтов. Размер зева ключей не должен превышать размеры головок болтов и граней гаек более чем на 0,3 мм. Гаечные ключи не должны иметь трещин, заусенцев, непараллельности губок и выработки зева. Раздвижные ключи не должны иметь зазора в подвижных частях. Для облегчения отвертывания гаек и болтов, расположенных в неудобных местах, применяют ключи с «трещоткой» и торцевые с шарнирными рукоятками. На разборочно-сборочных работах для облегчения труда и повышения его безопасности применяют различные съемные приспособления, ручной механизированный инструмент.

Нельзя работать со съемниками, имеющими механические дефекты (например, трещины), сорванную или смятую резьбу, погнутые стержни, болты, планки, и т.д. при установке съемника на регулируемый узел необходимо следить, чтобы его лапки захватывали деталь, а силовой винт имел хороший упор по оси узла. Во время натяга съемника нужно следить за положением лапок (не соскальзывают ли они) и съемника в целом, чтобы он не сорвался с разбираемого узла.

Часто слесарям для выполнения разборочно-сборочных работ приходится пользоваться верстаками. Рабочую поверхность верстака покрывают листовым металлом, фиброй или другими пластинами, имеющими достаточную прочность и способность выдерживать воздействие масла, бензина и технических жидкостей.

Все рабочие места должны содержаться в чистоте, не загромождаться деталями, оборудованием и т.д.

При необходимости работы на заточных, сверлильных и других станках необходимо строго соблюдать инструкции по охране труда при работе на станках.

Требования безопасности при работе на стенде приведены в приложении «А»

3.2.3 Требования электробезопасности

Для защиты человека от поражения электрическим током в соответствии с ГОСТ 12.1.019-79 применяют:

• -      изоляцию токоведущих частей, проводов путем нанесения на них диэлектрического материала: пластмасс, резины, лаков, красок, эмалей и т.п. (состояние изоляции проверяют не реже одного раза в год, сопротивление изоляции в электроустановках напряжением до 100 В должно быть не менее 0,5 мОм);
• -      двойную изоляцию, когда к рабочей изоляции на случай ее повреждения предусматривают дополнительную изоляцию (ручки электроинструментов из диэлектрического материала, покрывают изолированные провода общей не токопроводящей обмоткой и т.п.);
• -      недоступность проводов, частей под напряжением;
• -      ограждение электроустановок (например, кожухами на электрорубильниках, заборами на подстанциях и др.);
• -      блокировочные устройства, автоматически отключающие напряжение с электроустановок при снятии с них защитных кожухов, ограждений;
• -      малые напряжения (не более 42В), например, для питания электрифицированных инструментов, светильников местного освещения в условиях повышенной электроопасности;
• -      изоляцию рабочего места (пола, площадки);
• -      заземление или зануление корпусов электроустановок, которые могут оказаться под напряжением при повреждении изоляции;
• -      автоматическое отключение электроустановок;
• -      предупреждающая сигнализация (например, звуковая или световая при появлении напряжения на корпусе электроустановки), надписи, плакаты, знаки; СИЗ и др.

В приложении «Б» приведен расчет заземляющего устройства.

3.2.4 Требования пожарной безопасности

С целью обеспечения пожарной безопасности автопарка обеспечиваются средствами тушения пожара согласно нормам. На видном месте вывешиваются табель боевого расчета пожарной дружины, план эвакуации, инструкция о мерах пожарной безопасности, щит пожарной безопасности. Особо опасные участки: кузнечные, сварочные, термические, окрасочные — отделяют от других помещений несгораемыми стенами, перегородками и перекрытиями.

Пожарные краны располагаются на капитальных стенах на расстоянии, обеспечивающем перекрытие струй.

Ремонт мобильных машин проводится после слива из емкости топлива и масел, не допускается применение легковоспламеняющихся жидкостей для мойки и обезжиривания деталей.

Окраску, мойку, обезжиривание деталей, регулировку гидросистем и топливной аппаратуры выполняют в помещениях не ниже III степени огнестойкости, обеспеченных эффективной вентиляцией, средствами пожаротушения и путями эвакуации.

В окрасочных цехах при наличии взрывоопасной смеси велика опасность взрыва. Поэтому электрооборудование, осветительная арматура, электропроводка должны быть выполнены во взрывозащитном исполнении.

3.2.5 Организация обучения работников безопасности труда

Одной из наиболее распространенных причин травматизма является слабое знание работниками правил безопасности труда.

Система обучения работающих на предприятии базируется на ГОСТ 12.0.004-90 и ГОСТ 46.0.126-82. эти документы определяют порядок обучения безопасности труда всех видов трудовой деятельности, в том числе занимающихся индивидуальным трудом. Согласно этим документам общее руководство и организация обучения возлагаются на руководителя предприятия, а в подразделениях — на руководителей подразделений. Контроль своевременности и качества обучения осуществляет служба охраны труда. Обучение работающих безопасности труда предусматривается на всех этапах трудовой деятельности: при подготовке новых кадров, во время работы и повышения квалификации. По характеру и времени проведения инструктажи подразделяются на вводный, первичный на рабочем месте, повторный, внеплановый и целевой.

 Для успешной борьбы с травматизмом и создания безопасных условий труда необходимо располагать данными об его уровне – это позволяет предвидеть опасности и вредности, которые могут возникнуть при работе.

В практике анализа применяются следующие коэффициенты:

а) коэффициент частоты травматизма:

где    N – число пострадавших за период времени, чел.;

         Р– среднесписочное число рабочих, чел.

б) коэффициент тяжести травматизма:

где   D – число дней не трудоспособности, дней;

         , – число смертей, чел.

Значение этих коэффициентов приведены ниже в таблице 3.1.

Таблица 3.1 − Распределение коэффициентов частоты (К_ч) и тяжести (К_т) травматизма

    

Год	Средне­списочное число рабочих	Кол-во пострадав- ших	Потеря рабочих дней	Кч		Кт
				По сервису	По области	По сервису	По области
2006	25	2	49	80	4,4	24,5	23,4
2007	27	4	102	148	3,8	25,5	27,7
2008	31	3	78	96,8	3,9	26	21,6

Анализируя данные таблицы 3.1 нельзя сказать, что в АП все благополучно. Показатель частоты травматизма за 2 года вырос почти в два раза и превышает коэффициент частоты травматизма по области. Коэффициент тяжести травматизма снижается, что меньше аналогичного показателя по области. Из этого следует, что в автосервисе на низком уровне проводится работа по снижению числа пострадавших.

Распределение несчастных случаев по причинам :

• − 12%  -  нарушение трудовой дисциплины;
• − 9%  -  невнимательность пострадавшего;
• − 10%  - неудовлетворительная организация рабочего места;
• − 17%  - нарушение правил дорожного движения;
• − 52%  - нарушение техники безопасности при эксплуатации автотранспорта.

Все инструктажи на рабочем месте проводит непосредственный руководитель работ.

3.2.6 Требования к обеспечению работающих спецодеждой и средствами защиты

При проведении разборочно-сборочных работ все рабочие, связанные с проведением данных работ должны бесплатно получить:

 костюм х/б — срок носки 12 месяцев;

 рукавицы комбинированные — 2 месяца.

При проведении наружных работ зимой:

куртка ватная — срок носки по поясам;

брюки ватные — срок носки по поясам.

3.2.7 Требования эргономики

Рабочее положение — стоя. Категория работ по тяжести — средняя. Расположение органов управления должно соответствовать по ГОСТ 12.2.064-81. Управление осуществляется с рабочего места. Усилия на органы управления: на рычагах часто используемых органов — 20Н, на остальных рычагах и педалях — 40Н. Для обслуживания и проведения монтажных работ конструкция машины должна обеспечивать доступ ко всем узлам.

3.2.8 Требования санитарии Микроклимат в рабочем помещении, боксе и операторской обеспечивается: установкой центрального отопления, при котором воздух подогревается по мере необходимости калорифером.

Официальный документ, регламентирует условия труда на рабочем месте  СН245-71 по ГОСТ 12.1.005-88. Микроклимат: температура в помещениях и боксе: 17-23 С; относительная влажность воздуха 40-75%; скорость движения воздуха 0,3 м/с. Концентрация пыли — 5 мг/м³. Освещенность лампами ЛДЦ-30 по ГОСТ 6825-70. Шум – 80 дб по ГОСТ 12.1.003.-83. Вибрация по ГОСТ 12.1.012-90. Инструкция по охране труда приведена в приложении «В».

Кроме того, часть болтовых соединений стенда была рассчитана с использованием программы и приведена в приложение «Д».

4. РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА  

4.1 Смета затрат на изготовление стенда.

Для определения суммы необходимых капиталовложений на изготовление стенда необходимо составить смету затрат [17].

Капиталовложения, руб, рассчитываются по следующей формуле

                                               К₃=С_компл+С_зп+Н_р,                                                (4.1)                     

где С_компл - затраты на покупку комплектующих и материалов;

       С_зп - затраты на заработную плату;

        Н_р - накладные  расходы.

Затраты, связанные с приобретением материалов и комплектующих для стенда приведены в таблице 4.1.

Таблица 4.1 - Смета на комплектующих стенда

Наименование	Кол-во, шт.	Цена, руб.	Сумма, руб.
Изготавливаемые комплектующие
Плита	1	420	420
Держатель	2	510	1020
Кожух переходной	1	110	110
Аэродинамическая труба	1	300	300
Штуцер	1	20	20
Приобретаемые комплектующие
Вентилятор	1	3100	3100
Воздуховод	1	600	600
ДМРВ Э (HFM5-4.7)	1	1800	1800
Манжет	2	20	40
Датчик температуры	1	250	250
Продолжение таблицы 4.1
Трубка Пито-Прандтля	1	350	350
Уплотнитель резиновый	1	15	15
Измеритель динамического давления	1	1350	1350
Упор	4	50	200
Пульт управления	1	1350	1400
Болт М12 – 6g×35.58 ГОСТ 7798 - 70	4	5	20
БолтМ8 – 6g×16.48 ГОСТ 7798 - 70	4	4	16
Винт А. М4 – 6g×14.48 ГОСТ 17473 - 80	8	3	24
Гайка М12 – 6H.5 ГОСТ 5915 - 70	4	5	20
Гайка М8 – 6Н.5 ГОСТ 5915 - 70	4	4	16
Гайка М4 – 6H.5 ГОСТ 5915 - 70	8	3	24
Шайба 12.01.08кп.016 ГОСТ 11371 - 78	4	1,50	6
Шайба 4.01.08кп.016 ГОСТ 11371 - 78	16	1,50	6
Итого	-	-	11107

Смета составлена на основе прайсов за 2008 год цены взяты с учетом НДС,

часть материалов оценены по данным бухгалтерии  ООО «Энергобаланс».

Таблица 4.2 - Смета затрат на заработную плату при изготовлении и монтаже стенда

Наименование работ	Время операции, ч	Тарифная ставка, руб./час	Затраты, руб.
Токарные	0,5	30	15
Сборочные	3	27	81
Монтажные	2	27	54
Итого	-	-	150
Заработная плата с учетом начислений (×1,37)	-	-	205,5
Накладные расходы (25%)	-	-	51,4
Итого	-	-	256,9

Тарифные ставки и нормы времени взяты по материалам технического контроля  отдела и бухгалтерии ООО «Энергобаланс».

Капитальные затраты на изготовление устройства составят

К_з=11107+256,9=11363,9 руб.

4.2 Сравнение затрат на эксплуатацию с исправным и неисправным датчиком массового расхода воздуха

При эксплуатации автомобиля с неисправным датчиком массового расхода воздуха затраты, связанные с ремонтом и обслуживанием автомобиля, существенно возрастают и имеют место следующие неисправности:

• повышенный эксплуатационный расход топлива.

Средний эксплуатационный расход топлива у автомобилей ВАЗ и ГАЗ составляет 10 литров на 100 км. Среднесуточный пробег одного автомобиля составляет 180 км.  При работе двигателя с неисправным датчиком массового расхода воздуха расход топлива возрастает в среднем в 1,3 раз, следовательно, составляет 13 литров на 100 км. Среднегодовая стоимость топлива для одного автомобиля, руб., рассчитывается по формуле:

где G_сут – среднесуточный расход топлива;

 Ц_1л – стоимость одного литра бензина АИ – 92, Ц_1л =18,40 руб.;

  - количество дней работы в году.

Следовательно, среднегодовая стоимость топлива для одного автомобиля с исправным датчиком будет равняться 101 тыс. руб., с неисправным датчиком – 131,3 тыс. руб. Разница затрат составит  тыс. руб.

• неравномерная работа двигателя.

При работе двигателя с неисправным датчиком массового расхода воздуха возникают провалы при разгоне и на холостом ходу, что приводит к повышенному износу составляющих системы питания двигателя. При переобогащении смеси топливо поступившее в цилиндр двигателя сгорит не до конца. Следовательно, на свечах зажигания и форсунках будет повышенное отложение смол и нагара. Это приведет к увеличению затрат на промывку системы впрыска и сокращению срока службы свечей зажигания.

• Затрудненный пуск двигателя.

Приводит к уменьшению наработки на отказ стартера, следовательно и к большим затратам на его ремонт.

• Переобеднение или переобогащение рабочей смеси.

Приводит к падению мощности, преждевременному выходу из строя элементов системы выпуска отработавших газов, увеличению вредных выбросов в атмосферу. 

4.3 Затраты на диагностику  датчика массового расхода воздуха

Диагностика датчика массового расхода воздуха будет производиться на    ТО – 1. Затраты, связанные с диагностированием датчика массового расхода воздуха, складываются из затрат на заработную плату диагноста, стоимости электроэнергии, потребляемой стендом и амортизации оборудования.

Затраты на диагностику в год для одного автомобиля в рублях рассчитываются по формуле [13]

где - количество ТО – 1;

 ЗП – заработная плата диагноста, руб.;

 З_э – затраты на электроэнергию, руб.;

 А_об – годовая сумма амортизационных отчислений, руб.;

 Пр – прочие затраты (35 %), руб.

Среднее время на снятие-установку датчика массового расхода воздуха и его диагностирование 0,33 ч. Тарифная ставка диагноста 120 руб./ч. Заработная плата диагноста в рублях с учетом начислений (1,37) рассчитывается по формуле

где Т_раб – время работы диагноста, ч;

 ЗП_нач – заработная плата диагноста с учетом начислений, руб.

Годовая сумма амортизационных отчислений на обслуживание одного автомобиля, руб., рассчитывается по формуле

где Ц – стоимость оборудования, руб.;

  - срок службы оборудования, 10 лет;

 n – количество обслуживаемых автомобилей в год.                   

Затраты на электроэнергию, руб., рассчитываются по формуле

где  – мощность вентилятора, 53 Вт;

  - стоимость 1 кВт электроэнергии, 1,68 руб.           

Скорректированное количество ТО – 1 у автомобиля составляет 11 раз в год. Следовательно, годовые затраты на диагностику составят

Экономический эффект от внедрения стенда в АП

Эффект, приходящийся на один автомобиль в год, от внедрения стенда, руб., составит

где  - экономия топлива на один автомобиль за год, руб.

4.4 Расчет экономических показателей для организации обслуживания клиентов

В дипломном проекте разработан стенд диагностики датчиков массового расхода воздуха для ООО «Энергобаланс». Количество обслуживаний списочного автопарка предприятия составляет 540 раз в год. Это говорит о том, что стенд загружен не полностью, а, следовательно, есть возможность обслуживать до 3000 автомобилей в год помимо автомобилей предприятия. Так как услуга на рынке новая и предприятие не занималось оказанием платных услуг, принимаем количество дополнительных автомобилей в год до 1000 штук.

Средняя цена диагностики системы впрыска в автоцентрах г. Челябинска составляет 300-400 руб. Так как  диагностика датчика массового расхода воздуха на разработанном стенде менее трудоемка, принимаем стоимость диагностики 200 руб.

Доход от оказания платных услуг, руб., рассчитывается по формуле

где  - стоимость услуги, руб.;

 n – количество дополнительных автомобилей, шт.

Валовая прибыль от обслуживания одного автомобилей, руб., рассчитывается по формуле

где Д – доход от обслуживания одного автомобиля, руб.;

  – суммарные затраты на обслуживание (рассчитывается аналогично по формуле 4.3), =76500 руб.

Чистая прибыль, руб., рассчитывается по формуле

где Н – налог на прибыль (24%)

Рентабельность услуги в % рассчитывается по формуле

4.5 Срок окупаемости стенда

4.6 Расчет затрат на организацию поста диагностики

Для организации поста диагностики в парке ООО «Энергобаланс» в первую очередь необходимо приобрести оборудование. Смета затрат на закупку оборудования приведена в таблице 4.3

Таблица 4.3 – Смета затрат на закупку оборудования

Наименование	Кол-во, шт.	Цена, тыс. руб.	Сумма, тыс. руб.
Комплекс автомобильной диагностик КАД – 400	1	120	120
Верстак ПЧ 719	1	8	8
Система вытяжки УВ ВГМ	2	6	12
Продолжение таблицы 4.1
Шкаф раздевальный 4117 ГОСНИТИ	1	1,8	1,8
Шкаф для материалов 5125 ГОСНИТИ	1	1,7	1,7
Комплект инструментов	2	0,6	1,2
Табурет	2	0,4	0,8
ИТОГО	-	-	145,5

       При организации поста диагностики в помещении агрегатного склада необходимо произвести подготовку помещения и монтаж оборудования. Смета затрат на заработную плату приведена в таблице 4.4.

Таблица 4.4 - Смета затрат на заработную плату

Наименование работ	Время операции, ч	Тарифная ставка, руб./час	Затраты, руб.
Подготовительные	4	27	108
Сборочные	2	27	54
Монтажные	2	27	54
Итого	-	-	216
Заработная плата с учетом начислений (×1,37)	-	-	296
Накладные расходы (25%)	-	-	74
Итого	-	-	370

Капиталовложения, руб, рассчитываются по следующей формуле

                                               К₃=С_зак+С_подг+Н_р,                                               (4.13)                    

где С_зак - затраты на закупку оборудования

       С_подг - затраты на подготовку помещения и монтаж оборудования;

       Н_р - накладные  расходы.

К₃=145500+296+370=146166 руб.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Поддержание автомобилей в технически исправном состоянии в значительной степени зависит от уровня развития и условия функционирования производственно-технической базы предприятий автомобильного транспорта, которая представляет собой  совокупность зданий, сооружений, оборудования, оснастки и инструмента, предназначенных для технического обслуживания, текущего ремонта и хранения подвижного состава

В результате проведенной работы как для парка автомобилей ООО «Энергобаланс» так и сторонних клиентов,  был разработан проект пункта ТО легковых автомобилей и разработан стенд проверки расходомеров воздуха. Также была разработана программа по обслуживанию автомобилей населения, позволяющая снизить простои производственных площадей, оборудования и получить дополнительную прибыль.

Для выполнения поставленной цели были решены  следующие задачи:

• проанализирована производственно-техническая база предприятия;
• разработан стенд для проверки расходомеров воздуха автомобилей, оснащенных системой впрыска бензина;
• произведена оценка экономической эффективности проекта;
• разработаны мероприятия по снижению травматизма на предприятии.