Оценка технико-экономической эффективности управляемого распределения мощности в трансмиссиях полноприводных грузовых автомобилей

Обложка


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Обоснование. Условия эксплуатации полноприводных грузовых автомобилей определяют вероятность движения в условиях неравномерного распределения сцепления и сопротивления качению под ведущими колесами различных мостов и бортов, что актуализирует перераспределение крутящего момента от двигателя к ведущим колесам. Для повышения эффективности полноприводных автомобилей особенно важно рациональное распределение мощности между ведущими мостами и колесами.

Цель работы — оценка технико-экономической эффективности управляемого распределения мощности в трансмиссиях полноприводных грузовиков с гидравлически управляемыми фрикционными муфтами.

Методы. Проведена серия экспериментов на базе КАМАЗ-65222 с системой управления блокировкой дифференциалов фрикционными муфтами с гидравлическим приводом и измерительно-регистрирующим комплексом. Техническая эффективность управления дифференциалами при движении в различных дорожных условиях оценивалась по времени разгона автомобиля, средней скорости прямолинейного движения и при выполнении маневра, параметрам опорной проходимости, топливной экономичности и сравнительной нагруженности привода ведущих колес.

Результаты. Эксперимент подтвердил эффективность алгоритма автоматического управления блокировкой дифференциалов в трансмиссии автомобиля с точки зрения проходимости, нагруженности и топливной экономичности. Зафиксировано повышение до 16,7% средней скорости движения в сложных дорожных условиях, снижение удельной работы, затрачиваемой на преодоление сопротивления качению, а также сокращение на 7–8% расхода топлива.

Заключение. Оценка эффективности решений по управлению дифференциалами в трансмиссии полноприводного грузового автомобиля показала существенное увеличение скоростных свойств, проходимости и топливной экономичности. Автоматическое изменение степени блокировки дифференциалов в трансмиссии при движении по криволинейной траектории и по неровной поверхности оказало положительное влияние на надежность трансмиссии и топливную экономичность, обеспечив сохранение базовых параметров устойчивости и маневренности. Ожидаемый экономический эффект — более 206, 3 тыс. руб. в год на 1 автомобиль.

Об авторах

Андрей Владимирович Келлер

Социоцентр; Московский политехнический университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: andreikeller@rambler.ru
ORCID iD: 0000-0003-4183-9489
SPIN-код: 4622-5727

профессор, д-р техн. наук, заведующий кафедрой «Наземные транспортные средства», и.о. директора

Россия, Москва; Москва

Андрей Вячеславович Попов

Центральный научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт (НАМИ)

Email: popov.andrey@gmail.com
ORCID iD: 0009-0006-3266-9464

аспирант научно-образовательного центра

Россия, Москва

Ирина Юрьевна Окольнишникова

Государственный университет управления

Email: okolnishnikova.i@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-4958-8189
SPIN-код: 6286-0401

профессор, д-р эконом. наук, заведующая кафедрой маркетинга услуг и бренд-менеджмента

Россия, Москва

Список литературы

  1. Транспорт в России. 2022: Стат. сборник. М.: Росстат, 2022. [дата обращения: 17.07.2023] Режим доступа: https://rosstat.gov.ru/storage/mediabank/Transport_2022.pdf
  2. Плотность автодорог с твердым покрытием в России по регионам // Миркарт. [дата обращения: 17.07.2023] Режим доступа: https://миркарт.рф/%D0%BA%D0%B0%D1%8=126
  3. Сколько в России полноприводных грузовиков? // Маркетинговое агентство НАПИ. [дата обращения: 17.07.2023] Режим доступа: https://napinfo.ru/infographics/skolko-v-rossii-polnoprivodnykh-gruzovikov/
  4. Загарин Д.А., Козловская М.А., Дзоценидзе Т.Д. Анализ потребности и спроса на машины сельскохозяйственного назначения в условиях структурного кризиса в экономике // Автомобильная промышленность. 2020. № 9. С. 1–7.
  5. Дерюженко С.А. Ушнурцев С.В. Автоматизация управления движением военных гусеничных и колесных машин. Омск: Омский автобронетанковый инженерный институт, 2023.
  6. Котиев Г.О., А.С.С.А. О необходимости создания производства специальной колёсной и гусеничной техники для эксплуатации в условиях арктической зоны РФ // Журнал автомобильных инженеров. 2018. № 4(111). С. 27–29.
  7. Котляренко В.И. Исторический обзор основных направлений повышения проходимости традиционных колёсных транспортных средств // Труды НАМИ. 2022. № 3 (290). С. 45–62. doi: 10.51187/0135-3152-2022-3-45-62
  8. Пирковский Ю.В., Шухман С.Б. Теория движения полноприводного автомобиля (прикладные вопросы оптимизации конструкции шасси). М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001.
  9. Лещинский Д.Ю., Смирнов А.А., Ягубова Е.В. Анализ перспективных конструкций ведущих мостов транспортных средств на примере патентов мировых производителей // Инженерный журнал: наука и инновации. 2013. № 12 (24). С. 24.
  10. Keller A., Aliukov S. Effectiveness of Methods of Power Distribution in Transmissions of All-Wheel-Drive Trucks // SAE Technical Papers. 2015. Vol. 2015-September. doi: 10.4271/2015-01-2732
  11. Dygalo V., A.A. Principles of application of virtual and physical simulation technology in production of digital twin of active vehicle safety systems // Transportation Research Procedia : 14, Saint Petersburg, 21–24 октября 2020 года. Saint Petersburg, 2020. P. 121–129. doi: 10.1016/j.trpro.2020.10.015
  12. Белоусов Б.Н., Попов С.Д. Колесные транспортные средства особо большой грузоподъемности. Конструкция. Теория. Расчет. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006.
  13. Чистов М.П., Ковалев В.В. Армейские автопоезда и дорожные условия // Автомобильная промышленность. 2001. № 11. С. 18–20.
  14. Ларин В.В. Методы прогнозирования и повышения опорной проходимости многоосных колесных машин на местности: Автореф. дисс. докт. техн. наук. Москва, 2007.
  15. РТМ 37.001.053-2000 Военная автомобильная техника. Методы определения показателей проходимости автомобилей.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Принципиальная схема экспериментальной системы управления распределением мощности: 1 — фрикционные муфты блокировки межколесных дифференциалов с гидравлическим приводом; 2 — фрикционная муфта блокировки межосевого дифференциала с гидравлическим приводом; 3 — фрикционная муфта блокировки межтележечного дифференциала с гидравлическим приводом; 4 — система управления с измерительно-регистрирующим комплексом.

Скачать (216KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Гидромеханическая часть системы управления распределением мощности.

Скачать (127KB)
Метаданные

© Эко-Вектор, 2023

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».