Аналіз паливовитратних характеристик системи «двигун-східчаста роботизована трансмісія» магістральних автопоїздів в умовах експлуатації «Транс-Сервіс».
Автор: Петруша Денис Олександрович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Автомобільний транспорт
Інститут: Інститут механічної інженерії та транспорту
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2021-2022 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: У світовому автомобілебудуванні простежується тенденція заміни механічної коробки передач на роботизовану. Щодо провідних світових виробників (Allison, ZF, Voith), їх досвід у проектуванні автоматичних трансмісій та рівень технологічного розвитку достатньо значний. Провідні виробники автоматичних коробок передач намагаються зменшити використання гідротрансформаторів, особливо для вантажівок малого та середнього класів. Проте відмова від гідротрансформатора звужує динамічний діапазон коробки передач, що неодмінно призводить до необґрунтованого збільшення кількості сходинок. Актуальність проблем енергозбереження та охорони довкілля спонукаає до необхідності аналізу сумісної роботи системи «двигун східчаста роботизована трансмісія» щодо паливоекономічності. Доцільно проводити цей аналіз з використанням їздових циклів, якими на сьогодні керуються в Японії, Європі, США і Україні при визначенні норм витрати пального. Відомо, що найощадніший режими роботи двигуна належать лінії мінімальної питомої витати пального. Проте забезпечити роботу двигуна виключно на цих режимає не можливо навіть при збільшенні кількості передач трансмісії. Вагомим чинником, який впливає на паливовитратні характеристики системи є коефіцієнт корисної дії (ККД) трансмісії. Аналітичні методи розрахунку ККД не завжди призводять до адекватного результату. Тридиційно ККД трансмісії визначають за умови статичної рівноваги, тобто без урахування інерційних навантажень. Не менш важливим чинником є аеродинамічні показники автопоїзда. Їх вплив на економічність особливо помітний при великих швидкостях руху. Раціональним з точки зору співвідношення розмірів КПП, кількості передач і спроможності здійснювати перемикання передач без розривання силового потоку є використання роботизованих КПП з індивідуальними фрикціонами для перемикання передач. Переваги і недоліки роботизованих трансмісій щодо традиційних автоматичних пересічно зводяться до питання забезпечення заданого рівня експлуатаційної надійності та комфорту. Сучасні мехатронні системи керування роботизованими трансмісіями цілком справляються з завданнями, забезпечують прогнозований ресурс системи «двигун східчаста роботизована трансмісія» та запобігають не адекватним фінансовим витратам. В дослідницькій частині роботи обрано автопоїзд з дискретно змінною повною масою. Зокрема, зроблено спробу підтвердити гіпотезу щодо лінійного зростання витрати пального, зокрема, шляхової залежно від маси автопоїзда. І, насамкінець, гіпотеза про взаємообумовленість показників паливоощадності та динамічності має однозначно підтвердитись або спростуватись. В роботі робиться спроба застосування різних методик синтезу показників паливоощадності. При цьому зроблено певні обґрунтовані спрощення (припущення) в розрахунках, які не суттєво впливають на адекватність отриманих результатів. Мета досліджень: аналітичними, графоаналітичними та частково експериментальним методами синтезувати низку паливовитратних характеристик магістрального автопоїзда зі східчастою роботизованою трансмісією. Для досягнення мети необхідно виконати наступні завдання: 1) провести аналіз існуючих конструкцій роботизованих КПП щодо особливостей використання; 2) провести аналіз втрат механічної енергії в роботизовані трансмісії, зокрема, під час перехідних процесів в ній; 3) визначити якісні і кількісні показники паливоощадності роботи системи «двигун роботизована східчаста трансмісія»; 4) дослідити доцільність використання різних методів визначення показників паливоощадності магістральних автопоїздів. Об’єкт досліджень: система «двигун східчаста роботизована трансмісія». Предмет досліджень: паливна ощадність, як експлуатаційна властивість в контексті взаємообумовленсті її з тягошвиднісними властивостями АТЗ. Ключові слова: двигун, роботизована коробка передач, коефіцієнт корисної дії, паливна ощадність, режими руху.