namiТруды НАМИTrudy NAMI0135-3152ФГУП «НАМИ»10.51187/0135-3152-2024-2-116-122nami-330Research ArticleОБЗОРЫ, АНАЛИТИКАREVIEWS, ANALYTICSЭксплуатация электрического мини-погрузчика с бортовым поворотом в комплексе городского коммунального хозяйстваOperation of an electric skidsteer mini-loader in a municipal utility serviceБутаровичД. О.ButarovichD. O.

Бутарович Дмитрий Олегович – канд. техн. наук, доцент кафедры СМ10 «Колёсные машины»

Инжиниринговый центр им. А.А. Липгарта

г. Москва 105005

PhD (Eng), associate professor of the Department SM10 “Wheeled vehicles”

Engineering Center named after A.A. Liphart

Moscow 105005

buta73@bmstu.ruЗыбинП. В.ZybinP. V.

Зыбин Павел Валерьевич – инженер-конструктор

Кафедра СМ10 «Колёсные машины».

Инжиниринговый центр им. А.А. Липгарта

г. Москва 105005

Design engineer

Department SM10 “Wheeled vehicles”/

Engineering Center named after A.A. Liphart

Moscow 105005

zybin@bmstu.ruРябовД. М.RyabovD. M.

Рябов Денис Михайлович – канд. техн. наук, инженер-конструктор

Кафедра СМ10 «Колёсные машины»

Инжиниринговый центр им. А.А. Липгарта

г. Москва 105005

PhD (Eng), design engineer

Engineering Center named after A.A. Liphart

Moscow 105005

 

ryabov@bmstu.ruКосицынБ. Б.KositsynB. B.

Косицын Борис Борисович – д-р техн. наук, профессор кафедры СМ10 «Колёсные машины»

г. Москва 105005

D.Sc. (Eng), professor, Department SM10 “Wheeled vehicles”

Moscow 105005

kositsyn_b@bmstu.ruФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)»РоссияBauman Moscow State Technical UniversityRussian Federation20242806202402116122Copyright © Бутарович Д.О., Зыбин П.В., Рябов Д.М., Косицын Б.Б., 20242024Бутарович Д.О., Зыбин П.В., Рябов Д.М., Косицын Б.Б.Butarovich D.O., Zybin P.V., Ryabov D.M., Kositsyn B.B.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://nami.elpub.ru/jour/article/view/330

Введение (постановка задачи и актуальность). В настоящее время активно развиваются транспортные средства для коммунального хозяйства, обладающие электромеханической трансмиссией. Для полноценного анализа характеристик коммунальных машин, обладающих электромеханической трансмиссией, необходима их оценка по результатам совершения полезной работы в процессе эксплуатации. Полученные при проведении испытаний данные позволяют оценить энергоэффективность электропогрузчика и выявить его преимущество перед дизельными погрзучиками.

Цель исследования – провести оценку эксплуатационных характеристик электрического минипогрузчика МЭП-1000, проходившего испытания в комплексе городского коммунального хозяйства г. Москвы.

Методология и методы. Анализ эксплуатационных характеристик осуществлялся при помощи бортовой системы управления мини-погрузчика, телематической системы CAN Wi-Fi, телематической системы ЭРА-ГЛОНАСС.

Результаты и научная новизна. Приведены результаты и оценка эксплуатационных характеристик электрического мини-погрузчика, такие как: время автономной работы, время заряда, распределение времени выполнения полезной работы и нахождения во включённом состоянии, распределение времени работы гидрооборудования и движения, энергозатраты, пробег, стратегия зарядки. Практическая значимость. Результаты анализа эксплуатационных характеристик помогут при проектировании транспортных средств для коммунального хозяйства, обладающих электромеханической трансмиссией.

Introduction (problem statement and relevance). Currently, one can notice active development of municipal utility service vehicles with electromechanical transmissions. For a comprehensive analysis of characteristics of such vehicles having electromechanical transmissions they shall be evaluated after having done some effective work in the process of operation. The data obtained during the tests allow assessing the energy efficiency of the electric loader and revealing its advantages and strengths compared to diesel loaders.

The purpose of the study is to assess performance characteristics of a MEP-1000 electric mini-loader that underwent testing in the municipal utility service of Moscow.

Methodology and research methods. The performance characteristics were analyzed using the miniloader on-board control system, CAN Wi-Fi telematic system, and ERA-GLONASS telematic system. Scientific novelty and results. The electric mini-loader performance characteristics results and assessment are provided, such as autonomous operation time, charging time, distribution of effective work performance time and on time, distribution of hydraulic equipment operation time and driving time, energy consumption, mileage, and charging strategy.

Practical significance. The performance characteristics analysis results will help in designing municipal utility service vehicles with electromechanical transmissions.

мини-погрузчикполезная работаэксплуатационные испытаниязаряд накопителяmini-loadereffective workoperational testsbattery chargeReferencesЮтт В.Е., Строганов В.И. Электромобили и автомобили с комбинированной энергоустановкой. Расчёт скоростных характеристик. – М.: МАДИ, 2016. – 108 с.Yutt V.E., Stroganov V.I. [Electric vehicles and vehicles with combined power plants. Calculation of speed characteristics]. Moscow, MADI Publ., 2016. 108 p. (In Russian)Мазурова О.В. Оценка сравнительной эффективности использования автомобильных топлив и электроэнергии для автомобильного транспорта // Экономика региона. – 2019. – Т. 15, вып. 2. – С. 493–505.Mazurova O.V. [Сomparative efficiency of motor fuels and electricity for automobile transport]. Ekonomika regiona, 2019, vol. 15, issue 2, pp. 493–505. (In Russian)Косицын Б.Б., Стадухин А.А., Мирошнинченко А.В. Моделирование реализаций случайных функций характеристик дорожно-грунтовых условий при исследовании динамики колёсных и гусеничных машин на этапе проектирования // Известия МГТУ МАМИ. – 2019. – № 3 (41). – С. 36–46.Kositsyn B.B., Stadukhin A.A., Miroshninchenko A.V. [Modeling of random functions of characteristics of road-ground conditions in the study of the dynamics of wheeled and tracked vehicles at the design stage]. Izvestiya MGTU MAMI, 2019, no. 3 (41), pp. 36–46. (In Russian)АО «Гос МКБ «Вымпел» им. И.И. Торопова» на Международном военно-техническом форуме «Армия-2023». URL: https://vympelmkb.com/news/aogos-mkb-vympel-im-i-i-toropova-na-mezhdunarodnomvoenno-tekhnicheskom-forume-armiya-2023/ (дата обращения: 02.09.2023).[JSC State Design Bureau “Vympel” named after I.I. Toropov” at the International Military-Technical Forum “Army-2023”]. Available at: https://vympelmkb.com/news/ao-gos-mkb-vympel-im-i-i-toropova-namezhdunarodnom-voenno-tekhnicheskom-forumearmiya-2023/ (accessed 02 September 2023). (In Russian)Электрический мини-погрузчик с бортовым поворотом HARD-E. URL: https://hard-e.com/ru/ (дата обращения: 02.09.2023).[HARD-E Electric Skid Steer Loader]. Available at: https://hard-e.com/ru/ (accessed 02 September 2023). (In Russian)ГОСТ Р ЕН 1986-1-2011. Автомобили с электрической тягой. Измерение энергетических характеристик. Часть 1 Электромобили. – М.: Стандартинформ, 2012. – 24 с.[GOST R EN 1986-1-2011. Electrically propelled road vehicles – Measurement of energy performances Part 1: Pure electric vehicles]. Moscow, Standartinform Publ., 2012. 24 p. (In Russian)ГОСТ 31553-2012. Погрузчики малогабаритные с бортовым поворотом. Общие технические условия. – М.: Стандартинформ, 2013. – 19 с.[GOST 31553-2012. Skid-steer loaders. General specifications]. Moscow, Standartinform Publ., 2013. 19 p. (In Russian)Мини-погрузчик ЧЕТРА МКСМ 1200М. URL: https://www.chetra.ru/machines/kommunal/minipogruzchik-chetra-mksm-1200m-1/ (дата обращения: 02.09.2023).[Mini loader CHETRA MKSM 1200M]. Available at: https://www.chetra.ru/machines/kommunal/minipogruzchik-chetra-mksm-1200m-1/ (accessed 02 September 2023). (In Russian)Мини-погрузчик Bobcat S530. URL: https://bobcatrussia.ru/catalog/kolesnye-mini-pogruzchiki/bobcat-s530/ (дата обращения: 02.09.2023).[Bobcat S530 mini loader]. Available at: https://bobcatrussia.ru/catalog/kolesnye-mini-pogruzchiki/bobcat-s530/ (accessed 02 September 2023). (In Russian)Пугин К.Г., Бургонутдинов А.М. Машины строительства, ремонта и содержания автомобильных дорог. Ч. 1. Дорожные катки и одноковшовые погрузчики: учеб. пособие. – Пермь: Изд-во Перм. нац. исслед. политехн. ун-та, 2011. – 172 с.Pugin K.G., Burgonutdinov A.M. [Machines for construction, repair and maintenance of highways. Part 1. Road rollers and single-bucket loaders: textbook]. Perm, Perm National Research Polytechnic University Publ., 2011. 172 p. (In Russian)Зарядная станция для электромобилей 25 кВт (CCS). URL: https://promelectronika.ru/oborudovaniedlya-elektromobilej/zaryadnye-stancii/zaryadnayastanciya-dlya-elektromobilej-25kvt-ccs (дата обращения: 02.09.2023).[Electric vehicle charging station 25 kW (CCS)]. Available at: https://promelectronika.ru/oborudovaniedlya-elektromobilej/zaryadnye-stancii/zaryadnayastanciya-dlya-elektromobilej-25kvt-ccs (accessed 02 September 2023). (In Russian)Пивоваров А.Д. Организационно-экономические аспекты использования системы ГЛОНАСС в управлении автомобильным пассажирским транспортом: дисс. … канд. техн. наук. – М.: ГУУ, 2014. – 133 с.Pivovarov A.D. [Organizational and economic aspects of using the GLONASS system in the management of automobile passenger transport. Cand. eng. sci. diss.]. Moscow, GUU, 2014. 133 p. (In Russian)Будей В.Г. Спутниковая навигация ГЛОНАСС на городском пассажирском транспорте // Экономика и управление. – 2014. – № 12. – С. 95–99.Budey V.G. [GLONASS satellite navigation for urban passenger transport]. Ekonomika i upravlenie, 2014, no. 12, pp. 95–99. (In Russian)Тарифы электроэнергии города Москвы. URL: https://www.mosenergosbyt.ru/individuals/tariffs-npayments/tariffs-msk/ (дата обращения: 02.09.2023).[Electricity tariffs for the city of Moscow]. Available at: https://www.mosenergosbyt.ru/individuals/tariffs-n-payments/tariffs-msk/ (accessed 02 September 2023). (In Russian)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.