авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 ||

Методика оценки технического состояния гибридных силовых установок автомобилей

-- [ Страница 3 ] --

По результатам выполненных расчетов ошибка вычислений параметров, установленных заводом-изготовителем, не превышает 3,5%.

Проверка адекватности математической модели осуществлялась по техническим параметрам автомобиля Toyota Prius с использованием стандартного ездового цикла EC 2004 по директиве 80/1268 ECE (1/4 городского цикла), аналогичной ОСТ 37.001.054-86. Расход топлива модели Toyota Prius для стандартного ездового цикла EC 2004 составил 4,268 л/100км, нормативное значение завода-изготовителя – 4,2 л/100км, что доказывает адекватность математической модели. Ошибка результатов вычислений при этом составила:

,

где и – заданный и экспериментальный приведенный расход топлива, л.

Результаты сопоставления вычисленных с помощью математической модели значений мощности позволяют сделать вывод о соответствии разработанного алгоритма вычисления диагностических параметров процессам, происходящим в ГСУ автомобиля.

Оценка достоверности разработанной методики проведена путем тестовых испытаний технически исправного автомобиля Toyota Prius по методике приближенной к стандартному ездовому циклу EC 2004. Результаты оценки представлены в графическом виде на рис. 10.

Рис. 10. Изменение мощности в цепи высоковольтной батареи.

Относительная ошибка, характеризующая среднее отклонение фактических значений диагностических параметров от теоретических (эталонных), вычисляется по следующей зависимости:

, (%).

По результатам эксплуатационных испытаний относительная ошибка составила:  = 4,35%.

Таким образом, соответствие результатов теоретической модели результатам эксперимента дает основание рекомендовать разработанную методику для использования на СТО при проведении ТО гибридных автомобилей.

7. Разработаны и изготовлены экспериментальная установка и средства диагностирования, позволяющие выполнить исследования по проверке разработанной методики в лабораторных условиях.

Испытания на экспериментальной установке проведено в соответствии и разработанной методикой оценки технического состояния ГСУ гибридного автомобиля. Моделирована серия циклов разгонов-торможений. Для многократного повторения циклов движения использован управляющий комплекс CX-Drive.

В основе цифрового тестера высоковольтной системы, лежит измерительная система L-Card с бесконтактными датчиками токов и датчиками напряжений, работающая совместно с записывающей системой L-Graph.

 Экспериментальная установка,-64

Рис. 11. Экспериментальная установка, имитирующая работу ГСУ в условиях

эксплуатации.

Данное оборудование позволяет производить измерение и запись параметров рабочих процессов, происходящих в высоковольтной части электропривода.

В качестве основного для практического применения рекомендован способ оценки технического состояния ГСУ на автомобиле при его тестировании в условиях движения, основанный на использовании бесконтактного датчика тока и датчика напряжения в цепи высоковольтной батареи, т.к. при этом максимально уменьшается трудоемкость тестирования.

Изготовленная экспериментальная установка (рис. 11) имитирует ключевые рабочие процессы гибридного привода, происходящие в условиях повторно-переменных нагрузок.

Наиболее удобным местом подключения датчиков является участок в цепи высоковольтной батареи, расположенный на большинстве гибридных автомобилей за спинкой заднего сидения. При проведении углубленного диагностирования ГСУ использованы датчики тока, встроенные в основные силовые цепи электропривода.

Экспериментальная установка используется в образовательном процессе в Вологодском государственном техническом университете для обучения специалистов и бакалавров по направлению «Автомобили и автомобильное хозяйство» конструкции ГСУ и практическим способам ее диагностирования (акт внедрения).

8. Разработан алгоритм поиска неисправностей ГСУ автомобилей с использованием разработанной методики, исключающий этап поэлементной диагностики цепочек мощности от ДВС и накопителя энергии (рис. 12).

 Алгоритм поиска неисправностей с-65

Рис. 12. Алгоритм поиска неисправностей с использованием

разработанной методики.

Разработанный алгоритм позволяет использовать методику для поиска неисправностей ГСУ автомобиля, а также при усовершенствовании встроенной системы диагностирования. Интеграция предлагаемой методики во встроенную систему диагностики автомобиля может быть осуществлена производителем с помощью встроенных программных тестов, при использовании имеющихся на автомобиле датчиков тока и напряжения.

9. Выполнено технико-экономическое обоснование целесообразности внедрения разработанной методики. Экономия трудозатрат за счет использования методики при диагностировании технического состояния ДВС и высоковольтной батареи может составить до 50%. Период окупаемости капитальных вложений во внедрение методики в условиях СТО г. Вологды составит не более 4-х лет.

При оценке экономической эффективности применяемой методики использовано несколько подходов:

1. Определена точка безубыточности внедрения методики. Исходя из стоимости диагностики ГСУ автомобиля в 1500 руб. (для владельца) количество операций до достижения точки безубыточности составляет не более 72.

2. Рассчитано прогнозное значение дополнительной выручки для СТО при внедрении методики составляет не менее 1,0 тыс. руб. с одного диагностируемого автомобиля с ГСУ в год.

3. Прогнозное значение срока окупаемости капитальных вложений, рассчитанное с учетом темпа роста количества обслуживаемых гибридных автомобилей, составляет 3,5 года.

III. ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

В изданиях, рекомендованных ВАК РФ

1. Александров, И.К. Оценка энергетической эффективности ДВС в условиях неустановившегося режима работы / И.К. Александров, О.Л. Белков, В.А. Раков // Вестник машиностроения. – 2008. – № 6. – С.17-20.

2. Раков, В.А. Определение необходимой мощности ДВС гибридных силовых установок транспортных средств / В.А. Раков, А.В. Смирнов // Вестник машиностроения. – 2010. – № 4. – С. 32-35.

3. Александров, И.К. Тяговый расчет транспортных средств с адаптивным приводным двигателем / И.К. Александров, Е.В. Несговоров, В.А. Раков // Вестник машиностроения. – 2010. – № 2. – С. 18-21.

4. Александров, И.К. Адаптивные трансмиссии – путь к созданию экономичных машинных агрегатов и транспортных средств / И.К. Александров, Е.В. Несговоров, В.А. Раков // Техника в сельском хозяйстве. – 2011. – № 1. – С. 25-27.

5. Александров, И.К. Перспективы развития транспортных средств с электроприводом / И.К. Александров, В.А. Раков, А.А. Щербакова // Транспорт на альтернативном топливе. – 2011. – № 4. – С. 65-68.

6. Раков, В.А. Оценка технического состояния гибридных силовых установок автомобилей. / В.А. Раков // Автотранспортное предприятие. – 2012. – №1. – С. 49-52.

В зарубежных изданиях

7. Alexandrov, I.К. Tractional Calculations for Vehicles with Adaptive Motors/ I.K. Alexandrov, E.V. Nesgovorov, V.А. Rakov // Russian Engineering Research, 2010. – No. 2. – pp.122-124.

В других изданиях

8. Регистрационная карта: инв. № 50201001370. Автоматизированный расчет оптимальных параметров гибридных силовых установок транспортных средств с последовательной и параллельной схемой расположения элементов: программа ГСУ-АВТО. – ИКАП / В.А. Раков. – №И100616190121; дата регистрации 10.08.10. – М.: ВНТИЦ, 2010. – 2 с.

9. Пат. 2411496 Российская Федерация, МПК G01 N 3/56. Способ экспериментально-теоретического определения фрикционных характеристик пары трения для передачи вращательного движения и устройство для его осуществления / И.К. Александров, В.А. Раков, А.В. Рыжков; заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО Вологодский государственный технический университет (ВоГТУ). – № 2009112708/28; заявл. 06.04.2009; опубл. 10.02.2011, Бюл. № 4. – 8 с.

10. Александров, И.К. Модернизация традиционной методики расчета фрикционных потерь в парах трения на основе экспериментальных исследований механических потерь в опорах валов / И.К. Александров, В.А. Раков // Автоматизация и энергосбережение машиностроительного и металлургического производств, технология и надежность машин, приборов и оборудования: материалы пятой междунар. науч.-техн. конф., 23-25 нояб. 2009 г. – Вологда, 2009. – Т. 1. – С. 21-25.

11. Раков, В.А. Расчет параметров тягового привода электромобиля / В.А. Раков // Материалы II ежегодных смотров-сессий аспирантов и молодых ученых по отраслям наук: в 2-х т. – Вологда: ВоГТУ, 2008 г. – Т. 1: Технические науки. – С. 225-229.

12. Раков, В.А. Диагностирование автомобилей с гибридной силовой установкой – проблемы и пути их решения / В.А. Раков, И.К. Александров // Автоматизация и энергосбережение машиностроительного и металлургического производств, технология и надежность машин приборов и оборудования: материалы шестой междунар. научн. – техн. конф.: в 2-х т. – Вологда: ВоГТУ, 2010. – Т. 2. – С. 64-68.

13. Раков, В.А. Исследование и испытание гибридных двигателей транспортных средств / В.А. Раков, А.В. Смирнов, Д.А. Колесниченко // Молодежь. Наука. Инновации: Труды I международной научно-практической интернет-конференции. – Пенза: Пензенский филиал РГУИТП, 2010. – С. 246-257.

14. Раков, В.А. Результаты автоматизированного расчета параметров гибридного привода / В. А. Раков // Вузовская наука – региону: материалы восьмой всерос. науч.-техн. конф., 26 февр. 2010 г. / ВоГТУ. – Вологда, 2010. – Т. 1. – С. 263-265.

15. Раков, В. Концепция экономичного легкового автомобиля для города / В. Раков // Молодые исследователи – регионам: Материалы всерос. научн. конф. студентов и аспирантов: в 2-х т. – Вологда: ВоГТУ, 2007. – Т. 1. – С. 293-295.

16. Раков, В.А. Определение оптимальных параметров накопителя энергии гибридных силовых установок автомобилей / В.А. Раков // Молодые исследователи – регионам: Материалы всероссийской научной конференции студентов и аспирантов. В 2-х т. – Вологда: ВоГТУ, 2009. – Т. 1. – С. 199-200.

17. Александров, И.К. Повышение экономичности автотранспортных средств путем использования гибридных силовых установок / И.К. Александров, О.Л. Белков, В.А. Раков // Вузовская наука – региону: материалы пятой всерос. науч.-техн. конф., 21 февр. 2007 г. / ВоГТУ. – Вологда, 2007. – Т. 1. – С. 4-7.

18. Александров, И.К. Модернизация расчета параметров тягового привода электромобиля / И.К. Александров, В.А. Раков // Вузовская наука – региону: материалы седьмой всерос. науч.-техн. конф., 27 февр. 2009 г. / ВоГТУ. – Вологда, 2009. – Т. 1. – С. 112-114.

19. Раков, В.А. Особенности технического обслуживания гибридных автомобилей на территории РФ / В.А. Раков, И.К. Александров, А.Ю. Сальников // Вузовская наука – региону: материалы девятой всерос. науч.- техн. конф., 25 февр. 2011 г. / ВоГТУ. – Вологда, 2011. – Т. 1. – С. 138-140.



Pages:     | 1 | 2 ||
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.