Введение (постановка задачи и актуальность). В настоящее время наблюдается тенденция по постепенному увеличению числа эксплуатируемых электромобилей, и это поддерживается на государственном уровне. Одновременно остро стоит вопрос повышения энергоэффективности и безопасности электромобилей, и поиск путей решения данной проблемы является весьма актуальным.
Цель исследования – повышение энергоэффективности и безопасности электромобилей путём использования мехатронных приводов в системах рулевого и тормозного управления.
Методология и методы. В данном исследовании использовался метод поиска информации в области повышения энергоэффективности и безопасности транспортных средств с её последующим анализом и синтезом.
Результаты и научная новизна. Научная новизна исследования заключается в формулировке актуальной проблемы и предложенных путях её решения. В исследовании на основе собранной и обобщённой информации по направлениям развития электромобилей в части систем рулевого и тормозного управления сформулирована актуальная проблема повышения их энергоэффективности и безопасности. В исследовании впервые установлена обоснованная взаимосвязь повышения энергоэффективности и безопасности электромобилей с использованием мехатронных приводов в системах управления движением, являющихся частным случаем концепции полностью электрифицированного автомобиля.
Практическая значимость. Исследование направлено на повышение энергоэффективности и безопасности электромобилей. Практические и подтверждённые результаты будут получены в рамках продолжения исследований и решения поставленных в данном исследовании задач.
Введение (постановка задачи и актуальность). Статья посвящена анализу вступившего в действие с 01.05.2025 национального стандарта ГОСТ Р 48139-2024 «Системы менеджмента качества. Требования к организациям автомобильной промышленности», разработанного Ассоциацией по сертификации «Русский Регистр». В тексте статьи приведена сравнительная оценка требований стандарта с требованиями международного стандарта IATF 16949:2016 «Фундаментальные требования к системе менеджмента качества для производств автомобильной промышленности и организаций, производящих соответствующие сервисные части» (стандарт IATF), который в настоящее время является основным нормативным документом, устанавливающим требования к системе менеджмента качества организаций автомобильной промышленности. Отечественный стандарт считается сопоставимым с последним по объёму и существу требований к системе менеджмента качества, что может обеспечить улучшение процессов управления производством на предприятиях, производящих автотранспортные средства и их компоненты, и повлиять на их способность постоянно поставлять продукцию и/или услуги, отвечающие требованиям потребителей.
Цель исследования – повышение эффективности стандарта, рекомендации по совершенствованию требований к системе менеджмента качества организаций автомобильной промышленности.
Методология и методы. Сравнительный анализ.
Результаты и научная новизна. Сравнение требований последней (новой) действующей редакции отечественного стандарта с требованиями, установленными в международном стандарте IATF.
Практическая значимость заключается в рекомендациях о включении новых требований и совершенствовании уже имеющихся требований в последующие версии отечественного стандарта.
Введение (постановка задачи и актуальность). Водород как энергоноситель был предложен более 200 лет назад, однако до настоящего времени не прекращаются споры о целесообразности его применения на автотранспорте. Дискуссии по этому вопросу носят противоречивый характер – от восторженных отзывов о «водородном» переходе до достаточно критического анализа его достоинств. В этой связи представляется уместным оценить положительные и отрицательные аспекты использования водорода в одной из наиболее ёмких сфер потребления энергоносителей – на автомобильном транспорте. Использование энергоносителей в таком качестве имеет ряд особенностей, в число которых входят мобильность, заданный ресурс и нестационарный характер потребления. Исходя из этих условий формируются и требования к системам заправки, хранения, транспортировки и потребления любого бортового энергоносителя, включая водород. Этому вопросу уделялось достаточно много внимания, но учитывая высокую динамику развития водородных технологий, необходимо, по возможности, оперативно отслеживать эти изменения и своевременно оценивать последствия их внедрения, в том числе и на автомобильном транспорте.
Цель исследования – представить и оценить современное состояние разработок систем хранения и транспортировки водорода с учётом особенностей эксплуатации автомобильного транспорта.
Результаты и научная новизна. Критическая оценка современных технологий хранения и транспортировки водорода с выводом о нецелесообразности и несвоевременности перехода на водородные системы питания современных автомобилей.
Методология и методы. Анализ литературных источников по водородной тематике и системам его хранения с позиции возможности применения на автотранспорте.
водород, хранение на автомобиле, компримирование, баллоны, жидкий водород, криогенная ёмкость, металлогидриды, гидридные накопители, ЛОНС-процессПрактическая значимость. Рекомендации к сокращению усилий по прикладному использованию водорода на транспорте.
Введение (постановка задачи и актуальность). Применение наземных робототехнических средств в спасательных подразделениях и в отдельных гражданских отраслях особенно востребвано при наличии угроз жизни людей. Мировая практика полностью подтверждает это. Однако применение таких средств зачастую ограничено из-за неудовлетворительного сочетания их технических и потребительских свойств. Поэтому определение оптимальной концепции разработки роботизированного специального транспортного средства из оценки опыта создания, эксплуатации различных наземных робототехнических средств и проведения специальных операций является актуальной задачей.
Цель исследования – определение концепции (требований) для разработки роботизированного специального транспортного средства.
Методология и методы. В статье использован метод аналитического обзора – критический анализ источников, в части из которых авторы статьи были непосредственными участниками или исполнителями работ.
Результаты и научная новизна. Обобщение и анализ опыта создания, эксплуатации наземных робототехнических средств и проведения специальных операций. Определены условия применения и основные требования к новому объекту – роботизированному специальному транспортному средству, которые представляются оптимальными для разработки и применения по назначению.
Практическая значимость. Предложенная концепция наземного робототехнического средства будет учтена при создании семейства роботизированных специальных транспортных средств в интересах спасательных подразделений МЧС России и отдельных гражданских отраслей.
Введение (постановка задачи и актуальность). Глобальный переход к низкоуглеродной экономике стимулирует развитие водородного транспорта. Ключевым преимуществом водородных топливных элементов (ТЭ) перед литий-ионными аккумуляторами является их высокая удельная энергия, что потенциально увеличивает запас хода и грузоподъёмность транспортных средств (ТС). Актуальность работы обусловлена необходимостью оптимизации энергоустановок гибридных ТС на основе ТЭ для повышения их энергоэффективности, которая сильно зависит от конфигурации системы. Цель исследования – анализ влияния конфигурации гибридной энергетической установки (ЭУ) на базе ТЭ и тяговой аккумуляторной батареи (ТАБ) на запас хода ТС в условиях городского и междугородного циклов движения.
Методология и методы. Для достижения цели была разработана математическая модель движения ТС, включающая баланс мощности ЭУ и модели компонентов: топливного элемента с протонообменной мембраной (ПОМТЭ), ТАБ и системы хранения водорода. Моделирование проводилось для городского и междугородного маршрута с варьированием ключевых параметров ЭУ: максимальной мощности ТЭ, ёмкости ТАБ и массы перевозимого водорода.
Результаты и научная новизна. Установлено, что оптимальная конфигурация ЭУ кардинально зависит от типа маршрута. Для городского цикла максимальный запас хода (1433 км) достигается при конфигурации с ёмкой ТАБ (40 Ач) и маломощным ТЭ (40 кВт). Для междугородного цикла ключевым является увеличение мощности ТЭ (до 160 кВт), что позволяет снизить требования к ТАБ и увеличить массу перевозимого водорода, обеспечивая запас хода до 833 км. Научная новизна заключается в методе повышения энергоэффективности водородного ТС с учётом влияния массы компонентов при анализе различных конфигураций ЭУ.
Практическая значимость. Результаты исследования позволят разработать более эффективные конфигурации силовых установок для водородного транспорта, оптимизированные под конкретные условия эксплуатации. Это способствует снижению массы ЭУ, увеличению запаса хода и, как следствие, повышению экономической целесообразности и экологической эффективности водородных ТС.
Надёжное обеспечение задней обзорности имеет большое значение для безопасности дорожного движения. Сегодня применяются различные технические решения для соблюдения данных требований. Однако эти решения имеют как положительные аспекты, так и отрицательные. Международные требования к показателям задней обзорности меняются в соответствии с развитием технических новинок. Цель исследования – просветительская деятельность в отношении устройств непрямого обзора, требований к ним, освещение достоинств и недостатков различных конструкций. Предполагаемые результаты заключаются в донесении до читателя правильного толкования предписаний Правил ООН № 46 «Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения устройств непрямого обзора и механических транспортных средств в отношении установки этих устройств» и Директивы 71/127/ЕЕС в отношении требований к устройствам непрямого обзора всех классов и их установки на транспортных средствах.
Введение (постановка задачи и актуальность). В статье рассмотрен вопрос о разработке новой методики испытаний работоспособности радаров системы помощи водителю ADAS в реальных условиях эксплуатации в Российской Федерации в связи с изменениями целей испытаний.
Цель исследования – разработать новую методику испытаний для сбора дополнительных экспериментальных данных с целью вывода аналитических зависимостей, отражающих реально происходящие процессы.
Методология и методы. При проведении исследования использован метод сравнительных испытаний для автомобилей с различным расположением радара. Разработана новая схема расположения тестируемых автомобилей в группе в ходе проведения эксперимента, исключающая зависимость накопления снежно-грязевого слоя от определённого транспортного средства-лидера (ТСЛ).
Результаты и научная новизна. Доказана необходимость проведения замеров не только толщины снежно-грязевого слоя, блокирующего работу радара системы ADAS, но и других физических величин, влияющих на изменение толщины слоя. Введено понятие фактора состояния дорожного полотна для автомагистралей, характеризующее количество снега и химических противогололёдных материалов на дороге. Изменён порядок расположения на проезжей части тестируемых автомобилей с целью исключения влияния определённого ТСЛ на скорость и степень загрязнения следующего за ним испытуемого транспортного средства. Выведена аналитическая зависимость, задающая порядок смены автомобилей в ходе проведения эксперимента. На основании полученных экспериментальных данных выведены аналитические зависимости, характеризующие реальные процессы увеличения толщины снежно-грязевого слоя на рабочих поверхностях различно расположенных радаров системы ADAS. Результаты использования полученных зависимостей в сравнении с экспериментальными данными будут опубликованы в отдельной статье.
Практическая значимость. Разработана конструкция установки быстросъёмной тестовой пластины, расположенной на одинаковой высоте над поверхностью дороги вне зависимости от высоты расположения штатного радара системы ADAS. На практике доказана возможность и необходимость измерения не только толщины снежно-грязевого слоя на поверхности тестовой пластины, но и его массы.
Введение (постановка задачи и актуальность). Повышение уровня пассивной безопасности транспортных средств, несмотря на постоянное совершенствование конструкций и систем, остаётся одной из приоритетных задач современного автомобилестроения. Особую сложность представляет обеспечение защиты водителя при боковых столкновениях, которые, обладая относительно невысокой вероятностью возникновения, характеризуются крайне тяжёлыми последствиями из-за минимальной зоны поглощения энергии удара. В таких условиях безопасность человека во многом зависит от эффективности работы активных элементов системы пассивной безопасности (ремень безопасности и боковые подушки безопасности).
Цель исследования – оценка степени влияния активных элементов системы пассивной безопасности на показатель (суммарный балл) пассивной безопасности легкового автомобиля.
Методология и методы. Для проведения виртуальных испытаний использован комплексный подход численного моделирования. Метод конечных элементов применён для воспроизведения процесса деформации кузова автомобиля при боковом ударе о столб, а также для анализа взаимодействия антропоморфного манекена с элементами интерьера автомобиля и ремнём безопасности. Для высокоточного моделирования процесса наполнения газом и взаимодействия боковых подушек безопасности с манекеном использован метод корпускулярных частиц.
Результаты и научная новизна заключаются в разработке балльно-рейтинговой системы, оценивающей пассивную безопасность по совокупности установленных Правилами ООН № 135 критериев травмирования при боковом ударе о столб, и в оценке вклада каждого элемента пассивной безопасности в снижение травмируемости водителя при боковом ударе о столб.
Практическая значимость состоит в создании инструмента (балльно-рейтинговая система) для количественной оценки пассивной безопасности при боковом ударе о столб, позволяющего сводить различные критерии травмирования в единый интегральный показатель для комплексной оценки травмируемости водителя.
Введение (постановка задачи и актуальность). Предложен физически обоснованный метод рекомендаций оптимальной скорости, который минимизирует прогнозный расход топлива на коротком горизонте с учётом ограничений по ускорениям, скоростным лимитам и сцене дорожного движения. Метод опирается на синхронизированные телеметрию CAN и цифровую модель местности, а также на регрессионную модель, идентифицирующую приведённые коэффициенты модели расхода топлива. Валидация на реальных маршрутах показала экономию топлива без увеличения времени в пути.
расход топлива, грузовой автомобиль, оптимальная скорость, цифровая модель местности, CAN, YOLO, машинное обучениеЦель исследования – определить и верифицировать методику формирования уставки скорости, позволяющую снижать расход топлива тяжёлых грузовых автомобилей в реальных условиях эксплуатации.
Методология и методы. Предлагаемый подход структурирован в три взаимосвязанных этапа: 1) регрессионная идентификация параметров физически обоснованной модели расхода топлива по признакам, извлечённым из телематики CAN и цифровой модели местности; 2) краткогоризонтная выпуклая оптимизация уставки скорости с использованием L2-регуляризации; 3) введение перцепционных ограничений, формируемых модулем компьютерного зрения YOLO, что обеспечивает соблюдение требований безопасности и соответствие рекомендаций текущей дорожной обстановке.
Результаты и научная новизна. Получена устойчивая модель соответствия «признаки → коэффициенты», обеспечивающая точные прогнозы расхода топлива; на маршрутах продемонстрирована экономия топлива при соблюдении ограничений дорожной сцены. Научная новизна – совмещение физически осмысленной регрессионной модели с перцепцией и онлайн-оптимизацией уставки скорости.
Практическая значимость. Метод внедряется на штатном ЭБУ/мини-ПК, требует только CAN и картографических данных; генерирует рекомендации для HMI в виде числа и цветовой шкалы, либо управляет интеллектуальным круиз-контролем. Позволяет снижать расход без увеличения времени в пути.
Введение (постановка задачи и актуальность). Имитационное моделирование и расчёт теплового состояния электродвигателей важны в современных условиях развития автомобилестроения. Одним из ключевых компонентов электрифицированных транспортных средств является электродвигатель, удельные показатели которого достигают 10 кВт/кг для электротранспорта. Безусловно, такие высокие показатели невозможны без инновационных подходов к моделированию и применения передовых материалов. Цель исследования – анализ тепловых процессов внутри электродвигателя и определение коэффициента теплоотдачи.
Методология и методы. Используемые методы базируются на основных положениях тепломассообмена, электротехники, а также методов инженерного анализа и исследовательских испытаний.
Результаты и научная новизна. По результатам исследований получена верифицированная тепловая 1D-модель электродвигателя. Разработанная модель показала погрешность менее 10% по результатам дорожных испытаний по циклу в составе транспортного средства. В отличие от существующих подходов, основанных на упрощённых стационарных тепловых схемах или вычислительно затратных трёхмерных CFD-моделях, в данной работе разработана верифицированная нестационарная 1D-модель теплового состояния электродвигателя в среде Matlab/Simulink (Simscape). Модель учитывает взаимосвязанные процессы теплопроводности, конвективного теплообмена в системе жидкостного охлаждения и принудительной конвекции ротора, а также зависимость теплофизических свойств охлаждающей жидкости от температуры и расхода. Новизна подхода состоит в совместном рассмотрении тепловых процессов в активных частях электродвигателя и в системе охлаждения модели, пригодной для встраивания в общую тепловую систему транспортного средства.
Практическая значимость. Современные вызовы в автомобилестроении направлены на улучшение удельных показателей, что неизбежно приводит к необходимости решения проблем отвода тепла. Данная модель позволяет оценивать тепловое состояние обмоток и других компонентов в процессе эксплуатации транспортного средства, она может быть встроена в более общую модель, например, теплового менеджмента автомобиля или тягового привода, а также позволяет получить данные о тепловом состоянии системы с высокой сходимостью результатов и без проведения предварительных натурных испытаний.