Серия «Машиностроение»

 Современное автомобилестроение на сегодня развивается по направлению значительной интеллектуализации, автоматизации и роботизации при функционировании систем. Это требует создания комплексной системы алгоритмов управления системами. Однако при изменении технического состояния отдельных электронных компонентов алгоритмы управления могут существенно меняться. Таким образом, для дальнейшего качественного функционирования объекта требуется коррекция и адаптация алгоритмов функционирования под изменяющееся техническое состояние систем автомобилей. Так, отказы датчиков массового расхода воздуха и регуляторов холостого хода составляют соответственно 14 и 12% от числа отказов всех элементов микропроцессорной системы управления двигателем, приводящих к существенному изменению расхода топлива и токсичности отработавших газов.Устранение же отказов требует разработки режимов коррекции и адаптации под изменяющееся техническое состояние элементов электроники автомобиля, с целью чего была разработана методика экспериментального исследования, которая заключается в формировании стрессовых тестовых воздействий, состоящих в отключении n-го количества цилиндров и отдельных их рабочих циклов споследующим нагружении оставшихся в работеk-го числа цилиндров.Нагружение двигателя осуществляется мощностью механических потерь отключенных цилиндров при плавном ступенчатом формировании нагрузки на оставшихся в работе цилиндров с фиксацией отклика на процесс загружения путем контроля следующих параметров: положение регулятора холостого хода, напряжение на контрольном выводе датчика массового расхода воздуха, циклового расхода топлива и воздуха, коррекция топливоподачи, угла опережения зажигания. В результате экспериментальных исследований построены графики зависимостей изменения указанных контрольных параметров от степени нагружения цилиндров. Проведен анализ графиков, по которому установлены точки перегиба, соответствующие предпредельному и предельному изменению технического состояния датчиков массового расхода воздуха и регуляторов холостого хода. Контроль указанных точек перегиба при эксплуатации автомобилей в тестовом режиме позволяет осуществлять контроль технического состояния, коррекцию и адаптивность в любой промежуточный момент изменения технического состояния датчиков массового расхода воздуха и регуляторов холостого хода. Разработанная методика стрессовых тестовых воздействий позволяет исключить приобретение дорогих нагрузочных стендов. Создание и внедрение догружателя бензинового двигателя, встроенного в электронный блок управления двигателя, позволяет получить при диагностировании экономический эффект около 3,9 тыс. руб. в год на один автомобиль.

Research progress in the development of natural gas as fuel for road vehicles / M.I. Khan, T. Yasmeen, M.I. Khan, et al. // Renewable and Sustainable Energy Reviews. – 2016. – Vol. 66. – P. 702–741. DOI: 10.1016/j.rser.2016.08.041

Бердов, Е.И. Отключение части цилиндров двигателя как способ улучшения топливно-экономических показателей тракторно-транспортного агрегата/ Е.И. Бердов, С.Ю. Федосеев// АПК России. – 2015. – Т. 72. – №2. – С. 20–24.

Assessing the impacts of ethanol and isobutanol on gaseous and particulate emissions from flexible fuel vehicles / G. Karavalakis, D. Short, R.L. Russell, et al. // Environmental Science and Technology. –

– Vol. 48 (23). – P. 14016–14024. DOI: 10.1021/es5034316

Gurgenci, H. Investigating the use of methane as diesel fuel in off-road haul road truck operations / H. Gurgenci, S.M. Aminossadati // Journal of Energy Resources Technology. – 2009. – Vol. 131 (3). –

Paper 032202. DOI: 10.1115/1.3185350

Stein R.A. An overview of the effects of ethanol-gasoline blends on SI engine performance, fuel efficiency, and emissions / R.A. Stein, J.E. Anderson, T.J. Wallington // SAE International Journal of

Engines. – 2013. – Vol. 6 (1). – P. 470–487. DOI: 10.4271/2013-01-1635

Gonçalves, M. Emissions variation in urban areas resulting from the introduction of natural gas vehicles: Application to Barcelona and Madrid greater areas (Spain) / M. Gonçalves, P. JiménezGuerrero, J.M. Baldasano // Science of the Total Environment. – 2009. – Vol. 407 (10). – Р. 3269–3281. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2009.01.039

Milkins, E.E. Gaseous fuel injection system for the operation of heavy duty engines on natural gas / E.E. Milkins, R.G. Allen, V.D. Edsell // Proceedings – Society of Automotive Engineers. – 1990. – P. 203–209.

Pasechnik, D.V. Gas fuel supply system for injection engines ZMZ / D.V. Pasechnik // Journal of Automotive Industry. – 2004. – Vol. 5. – P. 12–15.

Улучшение эксплуатационных характеристик двигателя с применением нанотехнологий/ С.М. Гайдар, В.Н. Свечников, А.Ю. Усманов, М.И. Иванов// Труды ГОСНИТИ. – 2013. – Т. 111. –

С. 4–8.

Fault detection system for the air path of common rail diesel engines with low pressure EGR / C. Eck, U. Konigorski, F. Cianflone, et al. // SAE Technical Papers. – 2011. – Paper 2011-01-0701.

DOI: 10.4271/2011-01-0701

Kimmich, F. Model based fault detection for the injection, combustion and engine-transmission / F. Kimmich, R. Isermann // IFAC Proceedings. – 2002. – Vol. 15 (1). – P. 203–208.

Hajari, S.C. Diagnosis and repair of excessively emitting vehicles / S.C. Hajari // Journal of the Air and Waste Management Association.– 1996. – Vol. 46 (10). – P. 940–952. DOI: 10.1080/10473289.1996.10467529

Gumus, M. Application of phase change materials to pre-heating of evaporator and pressure regulator of a gaseous sequential injection system / M. Gumus, A. Ugurlu // Applied Energy. – 2011. – vol. 88 (12). – P. 4803–4810. DOI: 10.1016/j.apenergy.2011.06.053

Гребенников, А.С. Диагностирование автотракторных двигателей по внутрицикловым изменениям угловой скорости коленчатого вала: дис. … д-ра техн. наук/ А.С. Гребенников. – Саратов, 2002. – 292 с.

Иванов, Р.В. Диагностирование ДВС по параметру мощности механических потерь: автореф. дис. … канд. техн. наук/ Р.В. Иванов. – Волгоград, 2010. – 40 с.

Лешаков, И.А. Математическая модель расчета основных параметров каталитических нейтрализаторов/ И.А. Лешаков, И.Н. Кравченко, М.Н. Ерофеев// Современные наукоемкие технологии. – 2013. – №5. – С. 76–80.

Исаенко, П.В. К расчету гидравлического сопротивления очистителя-нейтрализатора для систем выпуска отработавших газов машин автотранспортного комплекса/ П.В. Исаенко, В.Д. Исаенко// Вестник Томского гос. архитектур.-строит. ун-та. – 2006. – №1. – С. 95–106.

Гребенников, А.С. Диагностирование автотракторных двигателей по внутрицикловым изменениям угловой скорости коленчатого вала: дис. … д-ра техн. наук/ А.С. Гребенников. – Саратов, 2002. – 292 с.

Химченко, А.В. Снижение неравномерности крутящего момента двигателя с отключе-нием цилиндров на режимах частичного нагружения/ А.В. Химченко, Д.Г. Мишин, А.В. Бузов//

Двигатели внутреннего сгорания. – 2013. – №1. – С. 46–51.

Исаенко, В.Д. Основы теории надежности и диагностика автомобилей: учеб. пособие/ В.Д. Исаенко, А.В. Исаенко, П.В. Исаенко. – Томск: Томский гос. архитектур.-строит. ун-т, 2007. – 238 с.

Пат. 2474805 Российская Федерация, G01M 15/04. Способ диагностирования выпускного тракта поршневого двигателя внутреннего сгорания/ А.В. Гриценко, С.С. Куков, К.А. Цыганов, А.В. Горбунов; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО«Челябинская государственная агроинженерная академия». – №2011139288; заявл. 26.09.11; опубл. 27.02.13, Бюл. №6.

Регулирование дизеля методом отключения-включения цилиндров или циклов/ Н.Н. Пат-рахальцев, С.В. Страшнов, Б.А. Корнев, И.С. Мельник// Двигателестроение. – 2011. – №3. –

С. 7–12.