Повышение показателей топливной экономичности и экологической безопасности городского микроавтобуса с комбинированной энергоустановкой и буферным источником мощности

• Автор: Ютт, Михаил Владимирович
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 178 с. : ил.

Содержание
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. Состояние работ в области повышения показателей топливной экономичности и экологической безопасности транспортных средств в России и за рубежом
1.1. Системная классификация АТС с КЭУ
1.2. Современные тенденции в области разработки и производства АТС с

1.3. Использование автобусов с КЭУ в мире
1.4. Причины роста негативного воздействия автотранспорта на окружающую среду в России
1.5. Цель и задачи исследования
Выводы по Г лаве
ГЛАВА 2. Расчетные исследования энергетических параметров микроавтобуса с КЭУ и БИМ
2.1. Тягово-энергетический расчет городского микроавтобуса с КЭУ и БИМ (равномерное движение)
2.2. Расчет энергетических параметров городского микроавтобуса с КЭУ при движении по ездовым циклам
2.2.1. Движение по циклу НАМИ
2.2.2. Движение по городскому европейскому циклу
2.3. Расчетные исследования стратегии оптимального управления КЭУ
Выводы по Г лаве
ГЛАВА 3. Принципы построения КЭУ и выбор компонентов энергоустановки
3.1. Концепция КЭУ микроавтобуса для внутригородских перевозок
3.2. Основные технические характеристики городского микроавтобуса с КЭУ
3.3. Структурная блок схема городского микроавтобуса с КЭУ
3.4. Алгоритм работы ДВС-ГУ
3.5. ДВС-генераторная установка
3.6. Тяговая аккумуляторная батарея (ТАБ)
3.7. Буферный источник мощности
3.8. Бортовое зарядное устройство
3.9. Тяговый электропривод
Выводы по Г лаве
ГЛАВА 4. Применение системы автоматической регистрации технических параметров микроавтобуса «ГАЗель» с КЭУ и БИМ при экспериментальных исследованиях
4.1. Описание мобильного измерительно-вычислительного комплекса
(МИВК)
4.1.1. «т-ЬАВ®» - мобильный измерительно-вычислительный комплекс

для автоматизированных пуско-наладочных и тягово-энергетических испытаний электротранспорта
4.1.2. Технические характеристики МИВК
4.1.3. Программное обеспечение МИВК
4.1.4. Аппаратные средства МИВК
4.2. Результаты стендовых и ходовых испытаний автомобиля «ГАЗель» с
КЭУ и БИМ в условиях реального городского движения
4.2.1. Описание комплектации микроавтобуса «ГАЗелъ» с КЭУ при испытаниях
4.2.2. Описание алгоритма работы КЭУ макетного образца микроавтобуса «ГАЗелъ» с КЭУ и БИМ при испытаниях
4.2.3. Описание маршрута движения городского микроавтобуса с КЭУ
при испытаниях
4.2.4. Результаты испытаний микроавтобуса с КЭУ и БИМ
Выводы по Г лаве
ГЛАВА 5. Количественная оценка экологической безопасности микроавтобуса с комбинированной энергетической установкой
5.1. Пути снижения экологического ущерба от автотранспорта
5.2. Экологическое обоснование применения автомобилей с комбинированной энергетической установкой. Расчет предотвращенного экологического
ущерба
Выводы по Главе
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
АТС Автомобильное Транспортное Средство
БЗУ Бортовое Зарядное Устройство
БИМ Буферный Источник Мощности
ВНП Валовый Национальный Продукт
две Двигатель Внутреннего Сгорания
ДВС-ГУ Двигатель - Генераторная Установка
к Колесо
кпд Коэффициент Полезного Действия
КЭУ Комбинированная Энергетическая Установка
МКСУ Микрокомпьютерная Система Управления
мивк Мобильный Измерительно-Вычислительный Комплекс
р Редуктор
ТАБ Тяговая Аккумуляторная Батарея
тг Тяговый Генератор
тс Транспортное средство
тэд Тяговый Электродвигатель
ШЧР Широтно-Частотный Регулятор
ЭСУД Электронная Система Управления Двигателем
БАЕ Американское Общество Инженеров - автомобилестроителей

низкая экологическая подготовка управленческих кадров автотранспортного комплекса. [27].
1.5 Цель и задачи исследования
Анализ существующих разработок АТС с КЭУ, современные тенденции развития автопарка за рубежом, наряду с проблемами в данной области в России, определяют цель настоящей работы - повышение показателей топливной эффективности и экологической безопасности городского микроавтобуса. Цель и задачи работы соответствуют концепции развития автотранспортного комплекса в Российской Федерации и подкрепляются тем фактом, что большую часть существующего автопарка для пассажирских перевозок составляют маршрутные транспортные средства малого класса.
Применение комбинированных энергоустановок обеспечивает существенное снижение расхода топлива и токсичности отработанных газов. Однако их применение требует совершенно иных способов управления режимами работы ДВС, разработки рациональных способов управления процессами энергопреобразования в КЭУ, новых алгоритмов систем управления крутящим моментом с приоритетом минимизации расхода топлива и токсичности.
Современный ДВС является достаточно совершенным. Однако только от 10 до 15 % теплотворной способности топлива затрачивается на движение. Всё остальное - потери. В условиях современного городского автомобильного движения методами рекуперации можно экономить до 30 % топлива. [97]. При 100 % эффективности преобразования топлива в двигателе, полноразмерный микроавтобус мог бы расходовать не более чем 3 л топлива на 100 км пути. Для этого необходимо:
а) исключить сжигание топлива на холостом ходу и малых нагрузках;
б) исключить режим мощностного обогащения;