. 19–20 октября 2021 г. прошёл ежегодный Международный автомобильный научный форум МАНФ-2021 «Наземные инновационные транспортные средства c низким углеродным следом». Формат мероприятия предполагал очную и дистанционную форму участия. В рамках форума была обсуждена проблематика проектирования, создания и эксплуатации экологически безопасных автотранспортных средств. В течение всего времени работы Форума в здании Дизайнцентра проводилась специализированная выставка. В этом году были представлены разработки ФГУП «НАМИ» в части гибридного привода и электропривода транспортных средств, а также компонентная база. Кроме того, были представлены автомобили AURUS, в том числе водородный. Свои разработки в части транспортных средств с нулевым выхлопом представили ГАЗ и КАМАЗ. Университеты Москвы представили студенческие разработки беспилотного транспорта. Проведён конкурс научных работ студентов, аспирантов и молодых учёных.

Введение (постановка задачи и актуальность). В статье представлены результаты работы по автоматизации калибровочных испытаний двигателя внутреннего сгорания (ДВС) на моторном стенде. Актуальность статьи обусловлена высокой трудоёмкостью таких испытаний, сложностью документирования и принятия решений по итогам работы.

Цель исследования. Данная работа – один из элементов комплексной методики, цель которой – сокращение продолжительности испытаний и повышение качества результатов калибровки силовой установки автомобиля. Описание всей методики в целом также приводится в публикации.

Методология и методы. Достижение поставленной цели обеспечивается с помощью специальных систем – INCA-FLOW (автоматизация испытаний) и ASCMO (обработка результатов и оптимизация), выпускаемых фирмой Bosch/ETAS. Апробация методики проведена на моторном стенде в учебном боксе МАДИ применительно к задаче формирования карты углов опережения зажигания.

Результаты и научная новизна. В результате применения методики показано сокращение продолжительности моторных испытаний в 4,8 раза, если в ручном режиме за стендом работают 2 человека без перерыва. При этом дисперсия адекватности Sад эмпирической модели крутящего момента М_к оказалась в среднем в 1,5 раза меньше, если модель построена по результатам автоматизированных испытаний. Это говорит и об улучшении качества измерений при переходе к автоматизированным методам испытаний. С научной точки зрения, наиболее оригинальная часть работы, это применение метода «Гауссовский процесс» для построения эмпирических моделей. Данный метод позволяет получать более точные результаты, чем, например, традиционный метод наименьших квадратов.

Практическая значимость работы заключается в возможности существенно сократить рутинные действия на моторном стенде, а дополнительные временные затраты на разработку и тестирование сценария (программы) испытаний компенсируются за счёт того, что макеты сценариев могут быть в дальнейшем использованы для других аналогичных испытаний. Представленная методика позволяет охватить значительную часть калибровочных испытаний ДВС. Например, когда известны предварительные сведения об объекте испытаний (опираясь на которые можно составить план эксперимента) и двигатель необходимо подготовить к дорожным испытаниям на автомобиле или в особых условиях.

Введение (постановка задачи и актуальность). В данной статье представлена актуальная информация анализа влияния перепуска картерных газов из системы вентиляции картерного пространства во впуск двигателя с воспламенением от сжатия. Изложена информация о вариантах исполнения систем вентиляции картера современных двигателей. В статье показана необходимость анализа рабочего процесса двигателя при проектировании и разработке закрытой системы вентиляции картерного пространства. Указаны законодательные требования к исполнению системы вентиляции для обеспечения экологических показателей.

Цель исследования – оценить влияние открытой и закрытой системы вентиляции картерного пространства высокофорсированного автомобильного двигателя с воспламенением от сжатия на эффективные показатели двигателя, в частности топливную экономичность.

Методология и методы. Расчётные исследования проводились с использованием термодинамики (1D постановка) и методов стендовых моторных испытаний. Проверка достоверности расчётов проводилась путём сравнения данных моделирования и результатов экспериментальных исследований двигателя внутреннего сгорания.

Результаты и научная новизна. Разработана термодинамическая модель высокофорсированного автомобильного двигателя V8 ЧН 12/13 с воспламенением от сжатия, с открытой и закрытой системой вентиляции картерного пространства. Модели позволяют на этапе разработки и модернизации имеющихся прототипов двигателей оценивать влияние перепуска картерных газов обратно на впуск в цилиндры, в частности влияние на один из основных эффективных показателей рабочего процесса двигателя – топливную экономичность.

Практическая значимость. Разработанные термодинамические модели подтвердили несущественное влияние на рабочий процесс двигателя V8 ЧН 12/13 перепуска картерных газов обратно на впуск в цилиндры, что подтверждает необходимость применения закрытой системы вентиляции картера для исключения выброса картерных газов в окружающую среду и последующего негативного влияния на экологию.

Введение (постановка задачи и актуальность). В настоящее время сложно представить автомобильную индустрию без постоянного совершенствования силовых установок, что обусловлено ужесточением экологических норм. Так в нормах Евро 6 введены ограничения на счётную концентрацию дисперсных частиц (ДЧ) в отработавших газах бензиновых двигателей. Для снижения выбросов токсичных компонентов отработавших газов, производители транспортных средств применяют каталитические нейтрализаторы, а также фильтры ДЧ, которые имеют ограничение по ресурсу эксплуатации. Однако эти меры могут оказаться недостаточными при введении в будущем норм экологического стандарта Евро 7, это приводит к необходимости принятия дополнительных мер по снижению вредных выбросов с отработавшими газами путём совершенствования рабочего процесса.

Цель исследования – проведение экспериментального исследования бензинового двигателя с непосредственным впрыскиванием топлива и использованием турбонаддува для оценки возможности снижения концентрации ДЧ за счёт повышения давления впрыскивания и оптимизации угла опережения впрыскивания топлива.

Методология и методы исследования. Исследования носят экспериментальный характер, достоверность полученных данных подтверждается применением современного измерительного оборудования и обработки полученных результатов.

Результаты и научная новизна. Определены параметры топливоподающей аппаратуры, оказывающие существенное влияние на образование и окисление ДЧ в бензиновом двигателе с непосредственным впрыскиванием топлива.

Практическая значимость. Приведены рекомендации по выбору способов снижения концентрации ДЧ в бензиновом двигателе с непосредственным впрыскиванием топлива, которые позволят удовлетворить перспективным требованиям экологических норм.

Введение (постановка задачи и актуальность). Объектом исследования в настоящей работе является рядный шестицилиндровый газовый двигатель 6ЧН13/15 с термодинамическим циклом Миллера и индивидуальным приводом клапанов, на основании компьютерной модели которого проведены исследования минимизации удельного эффективного расхода топлива путём вариационного исследования параметров систем газораспределения и воздухоснабжения.

Цель исследования – на основании численного моделирования исследовать влияние регулирования параметров систем газораспределения и воздухоснабжения на показатели газового двигателя 6ЧН13/15 с циклом Миллера на внешней скоростной характеристике.

Методология и методы. Исследования проводились методом компьютерного моделирования. Численное моделирование проводилось на основе данных, полученных в ходе натурного эксперимента газового двигателя 6ЧН13/15 с термодинамическим циклом Миллера.

Результаты и научная новизна. Проведён сравнительный анализ результатов оптимизации газового двигателя. Полученные результаты будут использоваться при создании газового двигателя и дальнейшей его оптимизации путём управления рабочим процессом и системой подачи воздуха. Практическая значимость. Полученные результаты могут быть интересны автопроизводителям грузовых автомобилей и специалистам в области двигателестроения.

Введение (постановка задачи и актуальность). Истощение запасов нефтяных топлив и неуклонный рост их потребления потребуют новых решений в освоении технологий на возобновляемых источниках энергии. Исследование возможности применения альтернативных топлив в двигателях внутреннего сгорания – комплексная научная задача, включающая изучение влияния альтернативных топлив на эффективность работы действующих силовых установок.

Цель исследования – получить скоростную характеристику дизеля при работе на этиловом спирте и запальном рапсовом масле.

Методология и методы. В качестве объекта исследования выбран тракторный дизель размерности 2Ч 10,5/12,0 воздушного охлаждения с объёмным смесеобразованием. В ходе исследования использовали сравнительный метод. Скоростная характеристика снималась при фиксированной цикловой подаче топлива после выхода двигателя на номинальный режим работы при частоте вращения коленчатого вала 1800 мин-1 и среднем эффективном давлении в цилиндре 0,588 МПа. Такой подход при отключенном всережимном регуляторе топливного насоса позволял выявить основные закономерности внутрицилиндровых процессов при различных скоростных режимах работы двигателя.

Результаты и научная новизна. В статье представлены результаты стендовых испытаний дизеля при работе на различных скоростных режимах на этаноле и рапсовом масле и подробно проанализированы основные показатели процесса сгорания и эффективные показатели работы двигателя по сравнению с использованием традиционного топлива.

Практическая значимость заключается в возможности использования полученных результатов для совершенствования работы дизелей на альтернативных возобновляемых топливах.

Введение (постановка задачи и актуальность). В настоящее время в автомобильной отрасли одним из главных и перспективных направлений является развитие сектора электромобилей и зарядной инфраструктуры. Постоянное ужесточение экологических требований, развитие области тяговых аккумуляторных батарей (ТАБ) и автомобильной электроники являются основными факторами развития колёсного электротранспорта. Эксплуатация электробусов на городских маршрутах является одним из популярных решений в современных мегаполисах. Тем не менее ёмкость ТАБ, её ресурс и стоимость по-прежнему ограничены, в связи с чем выбор наиболее эффективных алгоритмов управления и компонентов тягового электропривода (ТЭП) является ключевой задачей при разработке электротранспортного средства. Решение данной задачи требует наличие имитационной модели, точность и сложность которой должна удовлетворять выбранной цели. Цель исследования – разработка и верификация имитационной модели электробуса КАМАЗ 6282 на основе экспериментальных данных.

Методология и методы. В статье представлен анализ экспериментальных и расчётных данных основных режимов движения электробуса при движении в городе: разгон, выбег, торможение, движение в подъём.

Результаты и научная новизна. По результатам сравнения экспериментальных и расчётных данных определено, что представленная имитационная модель электробуса является достаточной и адекватной для определения основных эксплуатационных показателей ТЭП.

Практическая значимость. Представленная имитационная модель позволяет производить анализ эксплуатационных показателей, на основе которых может быть осуществлён подбор оптимальных компонентов ТЭП. Простота имитационной модели позволяет применять её в составе оптимальных алгоритмов управления и оценки движения электробуса по городскому маршруту.