Форсирование двигателя и интенсификация рабочего процесса приводят к увеличению максимального давления газов в цилиндре, а также увеличению тепловой напряжённости деталей. Отсюда следует необходимость выполнить моделирование тепло-напряжённо-деформированного состояния (ТНДС) основных деталей, образующих газовый стык двигателя. Объект исследования -крышка цилиндра дизеля ЧН21/21. С целью повышения надёжности и эксплуатационных свойств данного семейства двигателей, необходимо изучение теплообмена между рабочим телом и основными деталями двигателя, проведение расчётов ТНДС основных деталей двигателя, в частности крышки цилиндра. Разработанная методика расчёта ТНДС крышки цилиндра позволяет учесть локальные термические граничные условия, повышающие точность расчёта. Для оценки ТНДС использована трёхмерная конечно-элементная модель сборки втулки, крышки цилиндра и блока с контактным взаимодействием через зону расположения прокладки. Для проведения расчёта был применён программный комплекс ANSYS для непосредственного моделирования с помощью методов конечных элементов (МКЭ). Расчётная сетка была сгенерирована автоматически, а в зонах концентрации напряжений проводился ряд схожих расчётов с различной степенью «сгущения» сетки. Параметры конвективного теплообмена, задаваемые на поверхностях гильзы, были получены по результату расчёта в программе ICE, в которой были использованы полученные ранее в программном пакете AVL Fire параметры рабочего процесса. Расчёт ТНДС крышки цилиндра был выполнен с учётом НДС от монтажных нагрузок сборочного узла, где учитывалось усилие от затяжки силовых шпилек, топливной форсунки. По результату работы получены эквивалентные напряжения для всех деталей расчётной модели.

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 муфтой. При изучении истории развития систем и алгоритмов активного распределения момента по осям автомобиля были определены некоторые проблемы, с которыми столкнулись первые разработчики таких систем в ходе их эксплуатации. На сегодняшний день существует много программ для математического моделирования физических систем, что позволяет испытать и отладить разрабатываемый алгоритм на виртуальном объекте. Данная работа выполнена с целью демонстрации одного из вариантов применения имитационного моделирования как этапа разработки алгоритмов управления технических систем. Для этого были смоделированы некоторые проблемные ситуации, с которыми столкнулись первые разработчики систем активного распределения момента. Затем при помощи имитационного моделирования проверены некоторые опубликованные, а также собственные варианты решения рассматриваемых проблем. В частности, рассмотрены случаи возникновения автоколебаний при движении по скользкой поверхности и возникновения вибраций при глушении автомобиля после остановки в повороте. В данной статье представлены схемы имитационных моделей, выполненных в расчётно-вычислительном комплексе LMS Amesim, результаты моделирования в виде графиков, анализ результатов, анализ опубликованных вариантов решения этих проблем, а также собственные варианты решения.

В настоящее время в автомобильной промышленности в очередной раз актуализировался вопрос разработки наземных транспортных средств с использованием технологий силовых агрегатов на основе электропривода для решения следующих проблем: изменения климата, улучшения качества воздуха и уменьшения зависимости от ископаемых видов топлива. Наряду с поддержкой государственными органами проектов по разработке и внедрению такого типа транспортных средств, вводятся льготы и программы стимулирования потребителей, что даёт понимание того, что вопрос производства новых видов накопителей также примет глобальный масштаб. Как известно, основная проблема распространения такого вида транспортных средств напрямую связана с системой хранения и накопления электроэнергии, необходимой для движения и функционирования. В материале приводится аналитическое исследование современных способов накопления и хранения энергии на борту автотранспортного средства, востребованных в настоящее время и используемых разными автопроизводителями, в которых каждый находит свои сильные и слабые стороны. Рассматривается химический состав самых распространённых в настоящее время литий-ионных накопителей в сравнении с традиционным видом топлива - бензином. Расчётным путём определены массы веществ, участвующих в получении энергии. Приводится аналитическое сравнение плотности энергии на килограмм и актуальная цена источника энергии на сегодняшний день, согласно информации, предоставляемой дистрибьюторами мировых производителей. Проведённое аналитическое исследование позволяет выявить наиболее перспективные, в настоящее время, типы накопителей, учитывая массу, энергоёмкость и стоимость. Такая информация является полезной при проектировании транспортных средств на этапе разработки систем накопления и хранения электроэнергии.

Предложена структурная схема интеллектуальной системы определения характеристик опорной поверхности при движении гусеничной машины в реальном времени. Проведено сравнение такой системы с методами прогнозирования условий движения, основанных на анализе баз данных, бесконтактной телеметрии, сканировании местности, и другими методами; указаны возможные преимущества и недостатки этих методов. Приведено описание блоков системы, детально рассмотрено назначение и взаимосвязь между составными элементами. Указаны требования к блокам и отдельным составляющим системы. Представлена концепция интеграции системы определения характеристик опорной поверхности при движении гусеничной машины в автономную систему управления движением. Предложен метод получения результатов расчёта свойств опорной поверхности без применения баз данных, основанный на решении прямой и обратной задач террамеханики применительно к гусеничным автономным мобильным комплексам. Приведены типичные примеры поведения различных видов грунтовых оснований, взятые за основу выработки алгоритмов работы системы определения характеристик опорной поверхности. Предложены различные критерии идентичности для проверки соответствия моделей поведения опорной поверхности её реальным свойствам. Проведён анализ технических проблем, решение которых является необходимым условием создания системы определения характеристик опорной поверхности. Синтезированная система за счёт обратной связи обладает свойством адаптивности. Для функционирования системы такого типа необходимо разработать: 1) системы датчиков, позволяющих в условиях реальной среды получать данные, являющиеся исходными для системы определения характеристик местности; 2) аппарат верификации рассчитанных характеристик; 3) метод получения зависимостей «нагрузка-деформация» для конкретного типа опорного основания; 4) метод оценки физических свойств поверхности по механическим характеристикам опорного основания.

В статье приведён анализ требований безопасности к ремням безопасности и детским удерживающим устройствам, а также результаты анализа нормативных документов Российской Федерации и международного свода Правил ООН в части обеспечения безопасности при использовании ремней безопасности и детских удерживающих устройств. Рассмотрены типы и особенности применения ремней безопасности и детских удерживающих устройств на автотранспортных средствах категории М1 и М2 (с максимальной разрешённой массой до 3,5 т). Приведено требуемое соотношение параметров массы, роста и возраста ребёнка для определённых типов детских удерживающих устройств. Указано на опасность использования для междугородних перевозок автобусов категории М2 (до 3,5 т), необорудованных диагонально-поясными ремнями безопасности. Отмечены недостатки изменённой редакции пункта 22.9 Правил дорожного движения Российской Федерации (ПДД РФ), регламентирующий правила перевозки детей. Изложены предложения по внесению изменений в следующие нормативные документы: ПДД РФ относительно перевозки детей при помощи детских удерживающих устройств, ГОСТ 33552-2015 «Автобусы для перевозки детей. Технические требования» касательно замены ранцевых ремней на альтернативную конструкцию с применением трёхточечных ремней безопасности с гибкой лямкой для регулирования верхней точки крепления ремня безопасности, введение поправок в Технический регламент таможенного союза «О безопасности колёсных транспортных средств» для его соответствия современным международным стандартам безопасности. Предлагается создание координирующего органа, ответственного за разработку нормативов, обеспечивающего высокий уровень безопасности, и за соблюдением норм, предписанных в регламентирующих документах в сфере обеспечения безопасности пассажирских перевозок.

В статье приведён аналитический обзор современного состояния, рассмотрены проблемы и тенденции развития различных технологий электрического и гибридного силового привода легковых автомобилей. Показано, что современные легковые автомобили с электрическим и гибридным силовым приводом практически не уступают традиционным автомобилям с двигателем внутреннего сгорания (ДВС) в скоростных качествах, значительно превосходят их по экологическим показателям (особенно в снижении выбросов СО₂) и по показателям энергоэффективности, но пока имеют высокую стоимость и меньший запас хода на электрической энергии. Наиболее эффективные и экологически чистые - это электромобили (Battery Electric Vehicle - BEV), электрические автомобили на водородных топливных элементах (Hydrogen Fuel Cell Electric Vehicle - FCEV) и подключаемые гибридные электрические автомобили (Plug-in-Hybrid Vehicle - PHEV), а недорогие и простые - гибридные электрические автомобили (Hybrid Electric Vehicle - HEV). Последние годы наблюдается быстрый темп развития BEV и PHEV, несмотря на сдерживающее влияние стоимости, ограниченного запаса хода на электроэнергии, недостаточного развития инфраструктуры зарядки и генерации электроэнергии из возобновляемых и низкоуглеродных источников. Показано, что ускоренная электрификация базируется, с одной стороны, на быстром улучшении характеристик и снижении стоимости привода (в первую очередь литий-ионных батарей) вследствие его совершенствования и освоения массового выпуска, а с другой - на росте цены перспективных ДВС. Наибольшую активность демонстрирует Евросоюз, который планирует к 2030 г. охватить электрификацией половину рынка новых легковых автомобилей, а к 2050 г. - весь рынок. В статье приведён анализ проблем, связанных с применением гибридного и электрического силового привода на легковых автомобилях, и тенденций его развития, а также даны предложения по направлению работ в области электрификации силового привода легковых автомобилей в России.

Жизнь современного городского человека во многом зависит от экологической обстановки в городе. На экологию городской среды оказывают влияние разные факторы. Транспорт занимает лидирующую позицию по выбросу загрязняющих веществ в окружающую среду. Основную часть вредных выбросов составляют токсичные вещества. В связи с проблемой загрязнения окружающей среды и истощением нефтяных месторождений возникает необходимость в создании и внедрении в эксплуатацию таких двигателей, которые по своим параметрам будут соответствовать самым современным экологическим нормам и будут обладать высокой эффективностью. В целях повышения экологической безопасности и топливной эффективности перспективным решением является применение двухтопливных двигателей. Рабочий процесс двухтопливного двигателя отличается от такового в традиционном дизеле. В двухтопливном двигателе основная часть топлива, находящаяся в газообразном состоянии, подаётся во впускной коллектор и воспламеняется небольшим количеством дизельного топлива, называемым запальной порцией и подаваемым непосредственно в цилиндр. В данной статье приведён анализ исследований, касающихся изучения влияния параметров запальной порции дизельного топлива на показатели рабочего процесса газодизельного двигателя. В частности, были рассмотрены такие параметры запальной порции, как величина и давление впрыскивания, момент начала впрыскивания запальной порции. В статье приведены анализ влияния параметров запальной порции на процесс детонации и анализ теплового состояния распылителя форсунки дизельного топлива. По результатам анализа выбраны оптимальные значения исследуемых параметров, способствующие улучшению экологических и экономических показателей двухтопливного двигателя.

Показана ретроспектива создания отечественных антитоксичных устройств для автомобилей и другой техники с двигателем внутреннего сгорания (ДВС). Работы в этом направлении ведутся с 60-х гг. прошлого столетия. Они были начаты в Лаборатории нейтрализации и проблем энергетики автомобилей и тракторов (ЛАНЭ), после многочисленных реорганизаций, вошедшей на рубеже 1980-90-х гг. в состав НАМИ в качестве отдельного Центра «Экология автомобилей и двигателей». За более чем пятидесятилетнюю историю этих подразделений были реализованы многочисленные проекты по разработке нейтрализаторов, обеспечивающих работу вспомогательных устройств и комплексных систем нейтрализации практически для всех моделей отечественных автомобилей с бензиновыми, дизельными и газовыми двигателями, синтезированы высокоэффективные и экономичные монолитные катализаторы на металлической основе, созданы технологии их изготовления и организовано опытно-промышленное производство антитоксичных систем, обеспечивающих потребности автомобильной отрасли в соответствии с экологическими нормативами - от требований первых отечественных ГОСТов до современных и перспективных стандартов ЕВРО-5 и ЕВРО-6. В числе потребителей разработок ФГУП «НАМИ» следует отметить ряд зарубежных фирм из Японии, где нейтрализаторами Н-13 и Н-32 оснащались автопогрузчики с дизельным приводом; Италии и Португалии - поставки нейтрализаторов для серийной мототехники. Работы Центра неоднократно докладывались и экспонировались на международных конференциях и выставках, получали награды на ВДНХ, Женевском салоне «Эврика» и других выставках.