Научный архив: статьи

Исследование тягово-динамических свойств колёсных транспортных средств с электрической и гибридной силовыми установками на стендах с беговыми барабанами (2024)

Введение. Современные колесные транспортные средства (КТС) с электрическими и гибридными силовыми установками (ЭСУ и ГСУ) становятся все более распространенными. Очевидно, что с ростом количества КТС с ЭСУ и ГСУ возникает необходимость в проведении полноценного и качественного исследования рабочих процессов КТС как на этапах производства и доводки на предприятиях-изготовителях, так и в условиях эксплуатации на станциях технического обслуживания (СТО) и прочих организациях. Исследование технического состояния КТС с ЭСУ и ГСУ с классической компоновкой силового агрегата и трансмиссии (привод на переднюю или заднюю ось) вполне возможен на существующих стендах. Но при исследовании КТС с ЭСУ и ГСУ с полным приводом или с электродвигателем-генератором (ЭГ) на каждое ведущее колесо возникает проблема, связанная с отсутствием методов и средств для измерения силы тяги, индивидуально на каждом колесе.

Материалы и методы. В данном разделе приводится анализ возможностей проведения исследования технического состояния КТС с ЭСУ и ГСУ на современных силовых и инерционных стендах, реализующих принцип обратимости движения.

Результаты. Разработаны методы исследования тягово-динамических свойств КТС с ЭСУ и ГСУ, в ходе реализации которых предлагается использовать созданный исследовательский стендовый комплекс, включающий гибридный стенд с управляющими и измерительными системами, позволяющими определять силы и мощность на ведущих колёсах КТС, а также временные и кинематические параметры процесса его функционирования. В ходе экспериментальных исследований получены результаты процессов функционирования автомобилей Kia Soul EV и Toyota Prius NHW20, выполнен анализ их силовых и кинематических параметров.

Заключение. В результате исследования доказано, что для обеспечения высокоинформативных и стабильных тестовых режимов функционирования КТС в процессе исследования их тягово-динамических свойств необходимо использовать гибридные стенды.

Обоснование требований к давлению воздуха в шинах автомобилей при испытаниях на роликовых стендах (2025)

Введение. Контроль тягово-мощностных параметров колесных транспортных средств часто выполняют на роликовых стендах. Точность определения силы тяги в пятне контакта эластичной шины автомобильного колеса с цилиндрической поверхностью роликов зависит от множества факторов. При заданных характеристиках стендов наиболее значимо на результаты измерения сил влияет давление рабочего тела в шинах, нагрузка на колеса и остаточная высота протектора шин. Эти параметры оказывают существенное влияние на скоростные и силовые потери мощности в шинах. Для учета силовой и скоростной составляющих потерь мощности в шинах колес при испытании автомобилей была предложена методика, позволяющая в значительной мере уменьшить их влияние на результаты исследований, а также представлены результаты измерений, полученные при испытании автомобилей на роликовом стенде и в дорожных условиях.

Материалы и методы. Для определения силовой составляющей потерь в шине были проведены экспериментальные исследования с целью определения коэффициента сопротивления качению шин по двум кинематически не связанным роликам силового стенда. Учет скоростной составляющей потерь производился путем определения радиуса качения колеса по беговым барабанам стенда и оценки его влияния на результаты измерений тягово-мощностных параметров автомобиля.

Результаты. Результатом проведенных исследований является разработка новой методики испытания тягово-мощностных параметров автомобилей с полным приводом и приводом на одну ось, позволяющая учитывать влияние давления воздуха и остаточной высоты протектора шины на измеренные значения силы тяги на колесах.

Обсуждение и заключение. С учетом предложенной методики измерения сил тяги на ведущих колесах автомобилей категории М1 в условиях роликовых стендов оптимальными с точки зрения влияния силовых и скоростных потерь на результаты измерения тяговых параметров является давление воздуха в шинах, не менее 150% от значений, установленных заводом- изготовителем.