Розробка спрощеного випробувального циклу для перевірки технічного стану бензинових двигунів легкових автомобілів в умовах експлуатації

5. Корпач А.О., Андрюхіна О.С., Гунько А.В. Перевірка адекватності математичної моделі руху автомобіля ВАЗ – 2106 за Європейським їздовим циклом // Управління безпекою на автомобільному транспорті: Зб. Наукових праць.   Автошляховик України: Окремий випуск.  2004. – С. 111 115.

6. Гутаревич Ю.Ф., Андрюхіна О.С. До питання розробки спрощеного випробувального циклу для визначення технічного стану автомобілів // Вісник НТУ. – 2004. – № 9. – С. 261–264.

7. Гутаревич Ю.Ф., Андрюхіна О.С. До питання об’єктивного визначення технічного стану двигуна легкового автомобіля в умовах експлуатації // Вісник Східноукраїнського державного університету ім. В.Даля, м. Луганськ, – 2005.   № 6(88)   С.24 28.

8. Андрюхіна О.С. Спрощений випробувальний цикл для визначення технічного стану двигуна автомобілів // Автошляховик України. – 2005. – Вип. 4. – С. 19–22.

9. Гутаревич Ю.Ф., Андрюхіна О.С. Перевірка достовірності спрощеного випробувального циклу для визначення технічного стану автомобілів з бензиновими двигунами // Автошляховик України: Окремий випуск. Вісник Північного наукового центру ТАУ. – 2005. – Вип. 8. – С. 39–41.

10. Андрюхіна О.С. Двигун ВАЗ-2103 як джерело забруднення навколишнього середовища шкідливими викидами. 60 наукова конференція професорсько-викладацького складу і студентів Національного транспортного університету. Тези доповідей. – К: НТУ, 2004. – С. 212.

11. Андрюхіна О.С. Розробка спрощеного випробувального циклу для перевірки технічного стану автомобілів. 61 наукова конференція професорсько-викладацького складу і студентів Національного транспортного університету. Тези доповідей. – К: НТУ, 2005. С. 233.

12. Ю.Ф. Гутаревич О.С. Андрюхіна. Технічно справний стан автомобільного двигуна – одна з основних умов економної витрати палива та мінімального забруднення навколишнього середовища автомобілями в умовах експлуатації // Охорона навколишнього середовища та раціональне використання природних ресурсів /Збірка доповідей Міжнародної наукової конференції аспірантів та студентів. Т.2. – Донецьк: ДонНТУ, 2005.   С. 86  87.

 

 

Андрюхіна О.С. Розробка спрощеного випробувального циклу для перевірки технічного стану бензинових двигунів легкових автомобілів в умовах експлуатації. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.22.20 – “Експлуатація та ремонт засобів транспорту”. – Національний транспортний університет, Київ, 2006.

Дисертація присвячена створенню спрощеного циклу, який складається з усталених режимів і дозволяє в умовах експлуатації об’єктивно визначати технічний стан двигуна.

Отримані експериментальні характеристики, що визначають досліджуваний двигун як джерело енергії, шкідливих викидів та споживач палива і повітря та визначена витрата палива автомобілем ВАЗ 2106 за Європейський їздовий цикл.

Уточнена математична модель руху автомобіля за Європейським їздовим циклом, з використанням якої виконується розроблення спрощеного випробувального циклу та перевірена її адекватність. 

Визначено режими спрощеного циклу для випробувань двигуна ВАЗ 2106.

Доведено, що перевірки двигуна в режимах спрощеного випробувального циклу дозволяють виявляти несправності та відхилення в регулюваннях основних систем двигуна за зміною витрати палива та екологічних показників від значень, характерних для технічно справного двигуна.

Доведена можливість застосування методики складання спрощеного циклу для двигунів різних моделей. Складені режими спрощеного циклу для випробувань двигуна МеМЗ 245 автомобіля “Таврія”.

Ключові слова: бензиновий двигун, режим роботи, їздовий цикл, математична модель, паливна економічність, шкідливі викиди, несправність, технічний стан. 

 

 

Андрюхина Е.С. Разработка упрощенного испытательного цикла для проверки технического состояния бензиновых двигателей легковых автомобилей в условиях эксплуатации. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.22.20 - “Эксплуатация и ремонт средств транспорта”. - Национальный транспортный университет, Киев, 2006.

Диссертация посвящена разработке упрощенного испытательного цикла, который состоит из установившихся режимов и позволяет объективно оценивать техническое состояние двигателя и своевременно выявлять и устранять неисправности и отклонения в регулировках основных систем двигателя. 

Разработана методика составления упрощенного испытательного цикла для проверки технического состояния бензинового двигателя легкового автомобиля в эксплуатационных условиях. Установившиеся режимы, из которых состоит упрощенный испытательный цикл, характеризуются средними значениями показателей работы двигателя (автомобиля) и весомостью режима.

Составление упрощенного цикла базируется на замене неустановившихся режимов Европейского ездового цикла так называемыми “средними точками”, которые представляют собой средние значения показателей, определяющих режим работы двигателя, и определяются двумя равнозначными способами: по разрежению во впускном трубопроводе и частоте вращения коленчатого вала двигателя (способ применим при составлении цикла для испытаний автомобилей); по крутящему моменту и частоте вращения коленчатого вала двигателя (способ применим при составлении цикла для испытаний двигателей). 

После замены неустановившихся режимов Европейского ездового цикла установившимися режимами, одинаковые по математическому описанию участки режимов объединяют с учетом весомости режимов. В результате исследований получен упрощенный испытательный цикл, состоящий из 11 установившихся режимов.

Проведенные экспериментальные исследования по определению показателей работы двигателя ВАЗ 2106, которые характеризуют его как источник энергии, вредных выбросов, потребитель топлива и воздуха, позволили получить исходные данные для математической модели.

Уточнена математическая модель движения автомобиля ВАЗ 2106 по Европейскому ездовому циклу, позволяющая определять энергетические, экологические показатели и топливную экономичность автомобиля с двигателем ВАЗ 2106 в условиях эксплуатации. Адекватность математической модели проверена по расхождению результатов расчетов на математической модели и стендовых испытаний автомобиля по Европейскому ездовому циклу.

В результате выполнения расчетных исследований по замене неустановившихся режимов Европейского ездового цикла установившимися режимами, получено 11 режимов, составляющих упрощенный испытательный цикл. Определены числовые значения показателей, определяющих режимы работы двигателя ВАЗ 2106 разработанного упрощенного цикла.

Исследования технического состояния двигателя ВАЗ 2106 с имитированными неисправностями систем питания и зажигания при испытаниях по упрощенному циклу показали, что по отклонениям экологических показателей и расхода топлива, определенных по упрощенному циклу от значений, характерных технически исправному состоянию двигателя, можно не только судить о наличии неисправностей, но и определять какие неисправности имеют место. 

Исследования по применению методики составления упрощенного испытательного цикла для двигателей разных моделей выполнялись на примере автомобиля ЗАЗ 1102 “Таврия” с двигателем МеМЗ 245. Показатели режимов работы двигателя и автомобиля определялись исходя из скорости движения автомобиля в разработанном упрощенном цикле и экспериментальных характеристик двигателя МеМЗ 245. Результаты расчетных исследований подтвердили возможность применения принципов составления упрощенного цикла для определения экологических показателей и топливной двигателей автомобилей разных моделей.

В условиях эксплуатации применение упрощенного цикла позволит выявлять отклонения в регулировках двигателя, его неисправности, а также оценивать показатели автомобиля при использовании альтернативных видов топлив и устройств для улучшения топливной экономичности и экологических показателей транспортных средств.

Ключевые слова: бензиновый двигатель, режим работы, ездовой цикл, математическая модель, топливная экономичность, выбросы вредные, неисправность, состояние техническое.

 

 

Оlena S. Andrukhina. The reductive driving cycle elaboration for the testing of the technical state of passenger car engines during their operation – Manuscript.

The dissertation on competition of a scientific degree of the candidate of technical science on a speciality 05.22.20 - “Operation and repair of automobiles”. - National transport university, Kyiv, 2006.

The thesis is devoted to the elaboration of the reductive trial cycle that consists of steady conditions and allows evaluating the engine technical state objectively, detecting and eliminating the defects and divergences in the engine basic systems regulations.

The experimental characteristics that define the engine under consideration as a source of energy, harmful emissions, petrol and air consumer are taken, and the fuel consumption of VAZ-2106 in the European driving cycle is specified.

The mathematical model of a car traffic on the European driving cycle used while elaborating of the reductive trial cycle is specified and its adequacy is checked.

The reductive cycle conditions for VAZ 2106 engine testing are defined.

It is proved that engine testings of reductive trial cycle allow detecting the defects and divergences in the regulations of the engine basic systems on the modification of fuel consumption and ecological characteristics from the data that are typical for the engine that functions properly.

The possibility of the application of the complying methods for reductive cycle for the engines of different types is proved. The conditions of the reductive cycle of for the MeMZ-245 engine of automobile “Tavria” testing are worked out.

Key-words: gasoline engine, operating mode, driving cycle, mathematical model, fuel efficiency, harmful emissions, defect, technical state.