Введение (постановка задачи и актуальность). При построении моделей автоматических коробок передач (АКП) используются методы графов, древовидных логических схем и структур дерева игры. С помощью метода графов могут быть определены передаточные отношения отдельных шестерней, а также выполнен анализ значений скорости и ускорения отдельных вращающихся элементов.

Цель исследования – обосновать практическое применение древовидных схем принятия решений при анализе АКП, смоделированных с помощью графа Хсю.

Методология и методы. Представлен метод генерирования структур дерева игры, позволяющий менять значения параметров решения. Указание порядка значимости, в котором отдельные элементы должны переходить в активный режим, позволяет обнаружить так называемые избыточные или временно избыточные компоненты для текущей рассматриваемой передачи.

Результаты и научная новизна. На каждом этапе оптимизации генерируется дерево с подбором оптимальных решений. Затем к дереву могут быть добавлены вершины, представляющие собой оптимальные отклики системы на изменения арифметических параметров построения.

Практическая значимость заключается в возможности выбора оптимальной среды программирования с последующей установкой программы для проведения исследований в лабораторных условиях.

Введение (постановка задачи и актуальность). В связи с развитием системы технического осмотра автомобилей в Российской Федерации актуальным является сравнение требований, предъявляемых к транспортным средствам в эксплуатации в международных соглашениях, членом которых является Россия, и на национальном уровне.

Методология и методы. Применён аналитический метод исследования.

Цель исследования – анализ современного состояния требований безопасности, предъявляемых к транспортным средствам при периодических технических осмотрах в Российской Федерации, Предписаниях ООН, прилагаемых к Венскому соглашению 1997 г., и в техническом регламенте Евразийского экономического союза «О безопасности колёсных транспортных средств».

Результаты и научная новизна. Научная новизна заключается в результатах анализа, показывающих, что в документах Венского соглашения 1997 г. вводится классификация уровней дефектов, обнаруженных в ходе технического осмотра, но при имеющейся неопределённости трактовки дефекта, что может вызвать конфликтную ситуацию между инспектором и владельцем транспортного средства при проведении технического осмотра. В отличие от указанных документов, в диагностической карте технического осмотра России требования изложены чётко и однозначно, что исключает их двоякое толкование.

Практическая значимость. Результаты исследования могут быть использованы при совершенствовании технических регламентов Евразийского экономического союза в области автомобилей и разработке национальных законодательных актов Российской Федерации в данной области.

Введение (постановка задачи и актуальность). В связи с необходимостью повышения рабочих частот вращения и входного крутящего момента автомобильных трансмиссий проблема их вибрации становится всё более актуальной.

Цель исследования – обоснование применимости гармонического анализа, позволяющего определить фактические значения вибрационных величин при установившемся колебательном процессе, для начальной оценки виброактивности коробки передач (КП).

Методология и методы. Расчёт виброактивности КП выполнен с помощью модального и гармонического анализов, реализованных методом конечных элементов, с последующим экспериментальным исследованием вибрации КП на обкаточном стенде.

Результаты и научная новизна. Представленные результаты экспериментальных и расчётных исследований показывают, что различие между экспериментальными и расчётными значениями составляет не более 4,2%. Это доказывает возможность применения модального и гармонического анализа для прогнозирования вибрационного состояния КП на стенде на ранней стадии проектирования изделия.

Практическая ценность. Приведённый алгоритм расчёта позволяет прогнозировать с достаточной степенью точности вибрации КП до изготовления опытного образца в экспериментальном производстве.

Введение (постановка задачи и актуальность). В статье рассматривается проблематика обучения искусственных нейронных сетей, предназначенных для анализа изображений окружающего пространства в автомобильных системах технического зрения. Известным подходом к обучению является применение целевых функций, ориентированных на повышение общего качества идентификации безотносительно типов ложных оценок, возникающих при анализе. Однако риски для безопасности движения, связанные с типом возникающих ошибок, неравнозначны и являются наибольшими в случае ложноположительных оценок.

Цель исследования – предложить усовершенствованные целевые функции, включающие коэффициенты штрафа при ложноположительных оценках, и исследовать их влияние на поведение нейронной сети при распознавании проходимого пространства на дорогах общего пользования.

Методология и методы. Предложенные целевые функции основаны на коэффициенте Сёренсена– Дайса и различаются подходом к введению штрафа на ложноположительные срабатывания. Оценка качества работы нейронных сетей, обученных с помощью этих функций, проведена с помощью трёх метрик: коэффициента Жаккара, доли ложноположительных и доли ложноотрицательных оценок. Сравнительный анализ рассматриваемых решений проводился путём расчёта процентных соотношений между значениями метрик, которые обеспечиваются исходным вариантом целевой функции и предложенными его модификациями.

Результаты работы и научная новизна. Представлены усовершенствованные целевые функции для обучения алгоритмов технического зрения с реализацией штрафов за ложноположительные срабатывания. Экспериментальное исследование обученных нейронных сетей на тестовой выборке показало, что применение данных целевых функций позволяет снизить количество случаев ложноположительного распознавания на 21%.

Практическую значимость представляет разработанный подход к обучению нейронных сетей, позволяющий повысить безопасность автоматического управления движением транспортных средств за счёт более адекватного анализа окружающего пространства системами технического зрения.

Введение (постановка задачи и актуальность). Одним из наиболее перспективных и интенсивно развивающихся направлений в области автоматизации управления автомобильным транспортом является создание высокоавтоматизированных транспортных средств.

Цель исследования – поиск решения задачи безопасного автоматического торможения колёсного транспортного средства в терминах минимизации квадратичного функционала качества управления и поиск оптимального технического решения для программно-аппаратной реализации данной системы.

Методология и методы. Для решения задачи применялся метод аналитического конструирования алгоритма управления, основанный на использовании необходимых условий минимизации слагаемых функционала для синтеза закона управления. Максимальное значение замедления ограничивается с учётом идентифицированного сцепления шин с поверхностью, а пороговое значение замедления, с которого начинается торможение выбирается как минимальное из рабочего замедления и двух замедлений, зависящих от дистанции до заднего препятствия.

Результаты и научная новизна. Испытания разработанной функции проводились для автомобиля LADA Vesta, оснащённого гидроблоком антиблокировочной системы с возможностью программного управления. Анализ результатов проведённых исследований показал, что при решении задачи безопасного автоматического торможения перед препятствием программное ограничение тормозного замедления на уровне допустимых скольжений колёс не допускает их блокирования и выполняет функции антиблокировочной системы; программное резервирование расчёта дистанции до переднего препятствия с момента начала торможения позволяет предотвратить большую часть ситуаций с ложными данными от радара при «клевке» автомобиля во время торможения.

Практическая значимость. Программная настройка параметров математических моделей двигателя, трансмиссии и тормозной системы позволяет адаптировать систему автоматического торможения внутри широкого класса моделей автомобилей.

Введение (постановка задачи и актуальность). Ограниченные запасы нефти и ужесточение экологических норм заставляют производителей двигателей в ближайшем будущем перейти на альтернативные топлива, среди которых наиболее перспективным является водород. Преимущества водорода заключаются в высокой удельной теплоте сгорания и высокой скорости сгорания. Широкие концентрационные пределы горения водорода дают возможность использовать качественное регулирование мощности, что способствует повышению КПД водородного двигателя по сравнению с КПД базового двигателя внутреннего сгорания.

Цель исследования – обеспечение работы серийного бензинового двигателя на водороде с новой опытной системой топливоподачи, а также модифицированной конструкцией впускного трубопровода без аномальных явлений в процессе сгорания при работе на обеднённой смеси и получение эффективных и экологических характеристик водородного двигателя в условиях стендовых испытаний.

Методология и методы. Работа носит экспериментальный характер, достоверность полученных результатов подтверждается применением современных средств для измерения и обработки экспериментальных данных. Полученные результаты измерения оксидов азота адекватны известному термическому механизму Зельдовича. Ценность результатов заключается в том, что они показывают целесообразность перевода на водород серийных двигателей внутреннего сгорания, кроме того, эти результаты применяются для разработки и верификации математических 3D-моделей рабочего процесса водородного двигателя.

Результаты и научная новизна. Спроектирована, установлена и испытана на опытном двигателе новая система подачи водорода во впускную систему с двумя инжекторами на каждый цилиндр, обеспечивающая необходимые характеристики (давление, продолжительность и цикловая доза) впрыскивания водорода.

Практическая значимость. Подтверждена целесообразность создания и работоспособность рабочего цикла водородного двигателя с опытной системой топливоподачи на обеднённой смеси, позволяющего обеспечить качественное регулирование мощности при внешнем смесеобразовании и принудительном зажигании.

Введение (постановка задачи и актуальность). При проведении испытаний автоматической трансмиссии автомобиля были выявлены нежелательные динамические явления при переключении передач без разрыва потока мощности, заключающиеся в возникновении «паразитного» центробежного давления в бустерах фрикционов, приводящего к самовключению элемента управления, пережатию фрикционных накладок дисков, осложнению опорожнения гидроцилиндра и отведения поршня от пакета дисков. Следствием этого является снижение комфортабельности автомобиля, а в отдельных случаях – разрушение фрикционных муфт. Установлено, что причиной этого является не учитываемая существующими методиками расчёта и проектирования нестабильность степени заполнения компенсационной и поршневой камер гидроцилиндра фрикциона при различных начальных условиях.

Цель исследования – повышение точности реализации требуемого закона управления фрикционами трансмиссии целенаправленным регулированием объёма рабочей жидкости в компенсационной камере гидроцилиндра управления фрикционом.

Методология и методы. Предложена методика дорожных испытаний для идентификации и воспроизведения условий проявления данного динамического явления. Разработанная математическая модель хода поршня при включении отдельных передач позволила оценить зависимость качества реализации требуемого закона управления фрикционом от следующих параметров: степени заполнения компенсационной камеры; особенности работы электромагнитных клапанов; жёсткости возвратной пружины; количества пар трения фрикциона.

Результаты и научная новизна. На основе выполненного расчётно-экспериментального исследования и применения научно обоснованных технических решений исключено проявление динамического эффекта возникновения неуравновешенного «паразитного» центробежного давления.

Практическая значимость. Разработанные и реализованные технические решения по стабилизации давления в компенсационной камере позволили обеспечить требуемое качество переключения передач при ограничении динамической и тепловой нагруженности фрикционных дисков, что позволило обеспечить требуемый уровень динамических характеристик и комфортабельности изделия при переключении передач.