В соответствии с Распоряжением Правительства Российской Федерации от 13 мая 2013 года № 767-р «О расширении использования природного газа в качестве моторного топлива» в 15 субъектах Российской Федерации до 2020 года необходимо ввести в эксплуатацию более 11 тыс. ед. общественного транспорта, работающего на природном газе. Учитывая стратегические ориентиры Российской Федерации, в рамках проведённых исследований решалась задача выявления перспективных путей использования природного газа в качестве моторного топлива на основе технико-эколого-экономической оценки в полном жизненном цикле (ПЖЦ). Объектами исследования стали дизель ЯМЗ-6566 с аккумуляторной системой питания, а также его модификация с пониженной степенью сжатия до 11,5, работающая на природном газе по циклу Отто, и модификация, обеспечивающая работу по газодизельному циклу с запальной порцией дизельного топлива. Обе модификации были разработаны и испытаны во ФГУП «НАМИ». Для проведения расчётов была использована разработанная во ФГУП «НАМИ» комплексная методика технико-экономической и экологической оценки перспектив использования альтернативных видов топлива на автомобильном транспорте в ПЖЦ. В результате анализа экономической эффективности установлено, что применение природного газа в качестве основного топлива позволяет уменьшить затраты на реализацию ПЖЦ почти в 1,8 раза. Результаты анализа экологической эффективности показали, что валовые выбросы загрязняющих веществ за ПЖЦ от газодизеля и дизеля практически одинаковы, но ущерб окружающей среде от газодизеля на 40% меньше. В сравнении с газовым двигателем, работающим по циклу Отто, валовые выбросы от газодизеля меньше на 47%, а ущерб - на 68%. Полученные результаты позволяют рассматривать двигатель, работающий по газодизельному циклу на природном газе с запальной порцией дизельного топлива, в качестве наиболее перспективного решения в плане снижения выбросов загрязняющих веществ и снижения затрат на реализацию ПЖЦ.

Важным условием безотказной работы и обеспечения длительного ресурса двигателя является надлежащая работа системы смазки во всех вероятных условиях эксплуатации транспортного средства. Это достигается путём выбора правильной схемы и конструктивного исполнения системы смазки и требует, кроме предварительных расчётов, проведения экспериментальных исследований. Во ФГУП «НАМИ» разрабатывается современный двигатель V8 с традиционной системой смазки -со сбором масла в масляный поддон. В статье описана система смазки двигателя и приведены её некоторые конструктивные особенности. После создания двигателей прототипа А были проведены испытания двигателя на опрокидывающем стенде для оценки работоспособности конфигурации двигателя и определения оптимального диапазона уровня масла. Двигатель испытывался в различных положениях и углах наклона, при разном уровне масла в поддоне и на различных частотах вращения. Приведено описание испытательного стенда и условий проведения испытаний. Целью исследований являлась оценка работоспособности двигателя на всех скоростных режимах при продольных и поперечных наклонах транспортного средства в соответствии с требованиями технического задания. Критические факторы - высокое содержание газовой составляющей в масле, падение давления масла или высокая его пульсация, появление масла в сепараторах клапанных крышек. Полученные результаты испытаний подтвердили работоспособность двигателя и его соответствие техническому заданию. Были определены минимально и максимально допустимые уровни масла, расположение меток щупа, количество заливаемого масла в начале эксплуатации двигателя и при техническом обслуживании. Определены необходимые конструктивные изменения в двигателе.

В статье обоснована возможность повышения эффективности компьютерного моделирования активных систем подвески автомобиля, а также рассмотрены основные применяемые для этого методы: метод анализа многотельных моделей (пространственных динамических моделей) и метод функционально-скриптового описания связей между элементами системы «водитель - автомобиль - среда». Самое распространённое программное обеспечение для таких моделей - ADAMS и Matlab Simulink соответственно, на примере которых и проводится сравнительный анализ. Из сопоставления преимуществ и недостатков применяемых методов сделан вывод о необходимости объединения различных инструментов моделирования. Это позволит получить удобство в использовании и точность метода многотельных моделей с алгоритмами поведения систем, описанными подходящим для этого методом функционально-скриптового описания. В результате получается комплексная модель автомобиля с физическим описанием в виде многотельной модели в программной среде ADAMS и управляющими алгоритмами, расположенными вне модели - в специализированной программной среде Matlab Simulink. На примере упрощённого алгоритма управления амортизаторами представлен метод моделирования активных систем подвески, объединяющий различные компьютерные инструменты. Данный алгоритм позволяет изменять характеристику амортизаторов с «мягкой», соответствующей низкому сопротивлению амортизатора, на «жёсткую», соответствующей высокому сопротивлению. Характеристика амортизаторов изменяется в много-тельной модели в зависимости от поперечного ускорения, возникающего в процессе выполнения стандартного манёвра синусоидального движения. Результаты представленного моделирования позволяют говорить о состоятельности предлагаемого метода и об эффективности описываемого подхода к компьютерному моделированию. Дополнительно к рассмотренному примеру моделирования активных амортизаторов в статье представлены направления и способы применения предложенного метода в других элементах подвески автомобиля, а также других систем, таких как трансмиссия. Успешность применения метода в моделировании амортизаторов позволяет судить о возможности повышения эффективности анализа других систем автомобиля.

В настоящее время актуальной проблемой является снижение энергозатрат городского автомобильного электротранспорта. В статье предлагается способ решения данной проблемы путём разработки энергоэффективного закона управления движением электробуса по городскому маршруту. На основе анализа режимов движения городского электробуса и рассмотрения цепочки преобразований затраченной/накопленной энергии получена целевая функция для проведения оптимизации. Для решения поставленной задачи разработан алгоритм на основе метода динамического программирования. Предложенный метод позволяет учитывать ограничения, накладываемые на фазовые координаты, управляющее воздействие, а также на время прохождения маршрута. В ходе решения задачи рассмотрена модель прямолинейного движения электробуса по горизонтальной опорной поверхности, а также введены некоторые допущения, позволяющие упростить и адаптировать её для реализации метода. Для связи управляющего воздействия с уравнением динамики движения рассмотрен алгоритм изменения тягового/тормозного момента на колёсах электробуса в зависимости от положения педалей акселератора/тормоза и скорости движения. В соответствии с предложенным методом определена оптимальная фазовая траектория на выделенном участке дороги для электробуса с конкретными техническими характеристиками и проведён анализ полученного результата. Проведено сравнение затраченной энергии с энергией, необходимой на преодоление сил сопротивления движению электробуса. Апробировано применение метода для случая экстренного вмешательства водителя в управление скоростью электробуса. Проведено сравнение фазовых траекторий, полученных с учётом и без учёта вмешательства водителя. По результатам работы метода сделаны выводы о применимости предложенного метода в городской транспортной сети.

Труднодоступные климатогеографические зоны, например районы Крайнего Севера Российской Федерации, имеют большое значение для экономики страны благодаря запасам природных ресурсов, которые являются основной статьёй экспорта нашей страны. Данные территории большую часть года покрыты снегом, снижающим подвижность колёсных машин. При этом встаёт также вопрос эффективности транспортных средств. В настоящее время одним из рациональных путей повышения подвижности колёсных машин при движении по снегу рассматривается снижение сопротивления движению со стороны среды. При движении по глубокому снегу на передний план выходит сопротивление со стороны кузова, рамы, элементов трансмиссии, подвески, картера двигателя и т.д. Целью исследования является разработка экспресс-методики сравнительной оценки влияния элементов корпуса и других агрегатов на подвижность колёсных машин при движении по снегу. Задачами исследования являются: построение упрощённых 3D-моделей днища автомобилей высокой проходимости с колёсной формулой 4х4; подсчёт площади фронтальной проекции элементов кузова при последовательном погружении в снег; построение общего графика, показывающего в сравнении рост площадей фронтальной проекции для различных автомобилей; сравнение результатов полученных зависимостей с результатами натурных испытаний автомобилей при движении в снегу. В ходе исследования разработана методика, позволяющая производить сравнительную оценку величины сопротивления движению автомобиля в снегу со стороны погружённых в снег элементов кузова, трансмиссии и т.д. Методика не требует использования значительных временных и вычислительных ресурсов, проста для освоения инженерно-техническим персоналом. Результаты сравнительной оценки представлены в наглядной и доступной форме.

Динамика, курсовая устойчивость и проходимость легкового автомобиля может быть повышена при помощи систем активного распределения моментов по осям автомобиля. Эффективность таких систем, особенно в отсутствии межосевого дифференциала, в основном зависит от алгоритма управления межосевой многодисковой муфты. В статье представлены существующие алгоритмы распределения момента по осям легкового автомобиля. Данные алгоритмы рассмотрены с позиции их изменения со временем вследствие выявленных в ходе эксплуатации недоработок и в связи с развитием электронно-вычислительной техники. Исследование развития алгоритмов распределения момента выполнено на основе опубликованных патентов на системы распределения момента, алгоритмы управления и на отдельные решения выявленных в ходе эксплуатации проблем. Данное исследование необходимо для разработки новых, более эффективных алгоритмов распределения момента. Наиболее подходящим объектом для исследования стали алгоритмы системы распределения момента компании Nissan. Системы распределения момента Nissan были выбраны по двум причинам: во-первых, из-за длительной истории развития системы распределения момента, которая начинается с 1988 г., они стали одними из первопроходцев в направлении автоматически подключаемого полного привода; во-вторых, за долгую историю развития было сделано много изменений первоначального алгоритма и различных поисковых решений, которые отражены в опубликованных патентах с открытым доступом. В результате обзора выявлены как перспективные, так и тупиковые пути развития алгоритмов распределения момента, особенности работы легковых автомобилей с автоматически подключаемым полным приводом и другие проблемы, которые теперь можно избежать при разработке нового алгоритма.

Беспилотные автотранспортные средства (БТС) в настоящее время разрабатываются всеми ведущими производителями транспортных средств и тестируются на специализированных полигонах и дорогах общего пользования. Начало их производства и эксплуатации на дорогах общего пользования ожидается с 2020-2025 гг. Для проведения и оценки результатов сертификационных испытаний, сравнительного анализа различных БТС, выявления лучших моделей БТС необходимо сформулировать критерии оценки БТС гражданского назначения. В статье приводится краткое описание основных критериев оценки БТС, в том числе с точки зрения внедрения их в единую транспортную сеть AutoNet. Предлагается интегральная оценка БТС. Указаны следующие критерии оценки БТС: безопасность (комплексный параметр); степень интеграции в сеть AutoNet; дизайн; стоимость; экологичность; экономичность. Все критерии оценки БТС должны быть выражены в цифровом эквиваленте для проведения объективного сравнения БТС между собой, а также для оценки того, на сколько данное БТС соответствует заданным параметрам. Для этого необходимо принять числовые значения коэффициентов, соответствующие отдельным критериям, а также единый (суммарный, интегральный) коэффициент, который позволял бы оценивать БТС по интегральной оценке (суммарной). Введён «коэффициент значимости критерия», который показывает насколько данный критерий важен по сравнению с остальными. Сделаны выводы о направлениях корректировки оценок параметров БТС. Введение интегральной оценки позволит производить комплексную оценку технического уровня БТС, выполнять сравнительную оценку различных БТС, а также служить одним из критериев для допуска БТС на дороги общего пользования.

В данной статье разъясняется позиция о месте и роли экспертной оценки в сфере технического регулирования в автомобилестроении при внесении изменений в конструкцию, а также при индивидуальном техническом творчестве автовладельцев. Рассматривается вопрос формирования единой системы унифицированных методик подобной оценки и экспертизы и предложены конкретные методики. В статье собрана актуальная структурная схема технического регулирования комплектных транспортных средств (ТС). Проанализированы алгоритмы по процедурам подтверждения соответствия требованиям безопасности при внесении изменений в конструкцию ТС и других видов воздействий. Выделены объекты проверки, влияющие на безопасность дорожного движения. Сформулирована задача: разработка матриц оценки безопасности конструкции в зависимости от категории ТС, года выпуска в обращение и года ввода требований к безопасности. Представлена информация по целому ряду вопросов к классификации и определению критериев. Предлагается ввести институт нотификации и демаркации полномочий. Уточняется необходимость организации выборочного контроля ТС в дорожных условиях и его внеочередного технического осмотра. Обосновывается утверждение о существовании проблемы - технические возможности контроля, а именно оснащённости необходимым оборудованием и проведением межлабораторных сличительных испытаний. Представлена уточнённая позиция автора по вопросу классификации конкретного перечня видов переоборудований и предложены методики оценки соответствия при внесении изменений в конструкцию ТС и возможные пути совершенствования нормативно-правового регулирования.

На сегодняшний день российское обязательное страхование автогражданской ответственности (ОСАГО) находится в глубоком кризисе. Являясь именно обязательной частью эксплуатационной составляющей жизненного цикла транспортного средства (ТС), система ОСАГО должна обеспечить полноценное восстановление ТС после дорожно-транспортного происшествия (ДТП). Безответственность в отношении этого вопроса может привести к росту количества ДТП по технической неисправности. Несмотря на глобальные реформы автострахования, проходящие с 2014 года, автогражданская ответственность всё ещё вызывает сильный общественный резонанс. Для проведения исследования был использован международный опыт соответствующей сферы и проведена оценка возможности применения на практике аналогичных мер организации автострахования в Российской Федерации. В качестве примеров рассмотрены системы автострахования стран Европейского союза. Среди них такие страны, как Германия, Франция, Чехия. Также описывается специфика системы страхования США и Японии. Проведённый сравнительный анализ российской и зарубежных форм страхования показывает возможные положительные и отрицательные аспекты применения таких мер на практике. Невозможность применения в российской практике некоторых форм страхования, используемых в США и Японии, в большей степени обосновывается особенностями менталитета населения нашей страны. Однако, пример западно-европейских стран может быть полезен при реформировании ОСАГО. В частности, организация работы страховых компаний, а также их взаимодействие и взаимоотношения со своими клиентами.

Автоматические коробки передач (АКП) получают всё большее распространение в легковом транспорте, коммерческих автомобилях, сельскохозяйственной, строительной и военной технике. В конструкциях таких транспортных средств широко применяются электрогидравлические системы управления. В статье рассмотрен состав такой системы управления. Элементами управления, как правило, являются многодисковые фрикционные муфты. Из состава системы управления можно определить контур управления: значение предельного крутящего момента на фрикционном элементе управления определяется значением давления в бустере, которое, в свою очередь, определяется значением тока электромагнитного клапана. Значение давления считается промежуточным параметром, кроме того, система управления не подразумевает наличие датчиков давления по причине их стоимости и надёжности АКП. Таким образом, целесообразно составить контур управления, в котором значение предельного крутящего момента на фрикционном элементе управления определяется напрямую значением тока электромагнитного клапана. Такой алгоритм позволит не только упростить систему управления, но и снизить трудоёмкость калибровочных работ. Поведение элементов в электрогидравлической системе управления характеризуется существенной нелинейностью. Несмотря на это, для создания и функционирования алгоритмов управления достаточно представить электрогидравлическую систему в виде передаточной функции. Значение параметров полученной передаточной функции контура необходимо идентифицировать. В статье данная процедура показана на примере идентификации параметров модели методом Левенберга-Марквардта на основе набора экспериментальных данных с использованием программного пакета MATLAB. Приведено сравнение результатов моделирования с результатами эксперимента, согласно которому можно сделать вывод, что данный подход допустимо использовать при создании алгоритмов системы управления АКП.

Переход части мировых автомобилестроительных компаний к производству гибридов связан с ужесточением экологических требований, предъявляемых к транспортным средствам гражданского назначения. Авторы считают, что производство данного типа машин является временным переходным процессом, после которого начнётся следующий этап - производство электрических транспортных средств (ЭТС), или электромобилей. Как известно, у ЭТС весьма небольшой запас хода, в связи с этим возникает необходимость поиска эффективных путей по увеличению данного параметра. Задачу повышения энергоэффективности электромобилей можно решать на уровне работы механизмов, участвующих в передаче мощности, на уровне действия вспомогательных систем, используемых в процессе эксплуатации ЭТС, и на других уровнях. Для решения поставленной задачи на уровне механизмов и определения возможности повышения эффективности при использовании электроэнергии аккумуляторных батарей (АКБ) потребуется разработка модели ЭТС и расчёт расхода энергии с переменным и постоянным передаточным отношением редуктора при стандартном цикле движения. Показано, что одним из эффективных способов является оптимизация расхода энергии за счёт применения ступенчатой коробки передач. При моделировании желательно использовать циклы движения Europe NEDC (New European Driving Cycle) и USA FTP-75 (Federal Test Procedure), поскольку они содержат большое число разгонных и тормозных режимов движения и, следовательно, могут дать более чёткую картину расхода энергии АКБ. При использовании промежуточного механизма необходимо правильно сопоставить между собой величину повышения энергоэффективности и такие характеристики, как вес и сложность конструкции, которые в совокупности представляют собой добавочную стоимость конкретного ЭТС.