Методология повышения энергетической эффективности систем электрооборудования автотранспортных средств тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.09.03, доктор наук Чернов Александр Егорович

• Чернов Александр Егорович
• доктор наук
• 2018

Оглавление диссертации доктор наук Чернов Александр Егорович

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА

ОБЗОР УСТРОЙСТВ, УЛУЧШАЮЩИХ ТОПЛИВНУЮ ЭКОНОМИЧНОСТЬ АВТОТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ

1.1. Основные особенности электромобилей и гибридных АТС

1.2. Основные характеристики аккумуляторных батарей электромобилей и гибридных АТС

1.3. Основные особенности системы стоп - старт

1.4. Обзор принципов управления напряжением генераторных установок, направленных на снижение расхода топлива и повышение энергетических показателей

1.4.1. Общие принципы построения интеллектуальных систем управления напряжением генераторных установок автотранспортных средств

1.4.2 Классификация и особенности интеллектуальных систем управления генераторных установок автотранспортных средств

1.4.2.1 Классификация интеллектуальных систем управления СЭС

1.4.2.2 Принципы управления, обеспечивающие снижение расхода топлива двигателем на привод генераторной установки

1.4.2.3 Принципы управления, обеспечивающие заданное зарядное состояние аккумуляторной батареи

1.4.2.4 Принципы управления, обеспечивающие заданный уровень качества и стабильности напряжения в бортовой сети

1.5. Выводы по главе

ГЛАВА

ОБЗОР МЕТОДОВ МОДЕЛИРОВАНИЯ И РАСЧЕТА СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ И ПУСКА В ЭКСПЛУАТАЦИИ

2.1. Расчет баланса электроэнергии

2.2. Выбор пределов регулирования напряжения генераторной установки

2.3. Обзор современных методов расчета выходных характеристик системы пуска, обеспечивающих надежный пуск первичного двигателя автотранспортного средства

2.4. Обзор методик расчета и экспериментального определения расхода топлива автотранспортных средств в эксплуатации

2.4.1. Методики расчета расхода топлива автотранспортных средств в эксплуатации

2.4.2. Обзор методов экспериментального определения расхода топлива автотранспортных средств в эксплуатации

2.4.3. Измерительная аппаратура для измерения расхода топлива и ее характеристика

2.5. Расчет электромашинных преобразователей для автомобилей с системой стоп-старт, обеспечивающих снижение расхода топлива на привод генератора

2.6. Выводы и заключение по второй главе

ГЛАВА

РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯНИЯ, УЧИТЫВАЮЩЕЙ РЕАЛЬНЫЕ УСЛОВИЯ

ЭКСПЛУАТАЦИИ

3.1. Описание алгоритма эксплуатации систем

3.2. Обоснование выбора шага дискретизации времени для каждого из режимов эксплуатации

3.3. Принципиальная схема системы электроснабжения автомобиля для исследования расхода топлива на привод генераторной установки

3.4. Принципиальная схема системы электроснабжения автомобиля для исследования энергетических процессов

3.5. Разработка схемы замещения и математической модели аккумуляторной батареи

3.6. Разработка схемы замещения и математической модели генераторной установки

3.7. Математическая модель системы электростартерного пуска для расчета эквивалентного тока приемников электрической энергии в режиме пуска и частоты прокрутки двигателя для определения минимально допустимой степени заряженности аккумуляторной батареи

3.8. Синтез принципа управления напряжением для снижения расхода топлива ДВС на привод генераторной установки

3.9. Основные пути снижения расхода топлива на привод генератора

3.10.3аключение и выводы из третьей главы

ГЛАВА

ПРОВЕРКА АДЕКВАТНОСТИ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ И РАЗРАБОТКА ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО КОМПЛЕКСА ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ АВТОТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ

4.1. Назначение и структура программно-измерительного комплекса

4.2. Структура и принцип работы программно-измерительного комплекса

4.3. Перечень параметров, измеряемых комплексом.

4.4. Проверка адекватности математической модели

181

4.5. Основные принципы по интеграции системы электроснабжения в мультиплексную систему обмена информацией автотранспортного средства

4.6. Заключение и выводы из четвертой главы

ГЛАВА

МЕТОДИКА СИНТЕЗА ПРИНЦИПОВ РАБОТЫ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИХ ПОВЫШЕНИЕ ТОПЛИВНОЙ ЭКОНОМИЧНОСТИ АВТОТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ

5.1. Основные показатели энергетической эффективности

5.2. Общие положения по интеграции СЭС в мультиплексную систему обмена информацией автотранспортного средства

5.3. Теоретический анализ основных типов алгоритмов управления автомобильной системой электроснабжения

5.3.1. Выбор критерия оптимизации и независимых переменных при проведении эксперимента

5.3.2. Уравнение регрессии

5.3.3. Анализ влияния частоты вращения генератора на оборотах холостого хода двигателя автомобиля и уровня регулируемого напряжения на величину математического ожидания напряжения на приемниках электрической энергии

5.4. Заключения и выводы пятой главы

ГЛАВА

РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПОВ РАБОТЫ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИХ ПОВЫШЕНИЕ ТОПЛИВНОЙ ЭКОНОМИЧНОСТИ АВТОТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ

6.1. Выбор независимых переменных, ограничений и целевой функции

6.2. Разработка системы электроснабжения с частично оптимизированным алгоритмом работы

6.3. Результаты испытаний системы электроснабжения с частично оптимизированным алгоритмом

6.4. Методика непрерывного определения степени заряженности аккумуляторной батарей во время движения АТС

6.5. Конструктивные и функциональные особенности регулятора напряжения, работающего по разработанному алгоритму

6.6. Перспективы развития систем электроснабжения автотранспортных средств, обеспечивающих снижение расхода топлива на привод генератора

6.7. Заключения и выводы из шестой главы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

262

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ. АКТЫ ВНЕДРЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Методология повышения энергетической эффективности систем электрооборудования автотранспортных средств»

Актуальность проблемы

Рассматривая основные тенденции развития автотранспортных средств (АТС), в последние десятилетия, можно выделить несколько ключевых направлений связанных как с совершенствованием традиционных конструкций автомобилей с двигателем внутреннего сгорания (ДВС), так и с созданием новых видов транспортных средств, таких как электромобили (ЭМБ), автомобили с комбинированными энергоустановками (АКЭУ), беспилотные автомобили (БА).

В настоящее время, достижения научно-технического прогресса привели к активной интеграции в состав бортовой сети автомобиля сложных электротехнических и электронных комплексов и систем, направленных на повышение уровня безопасности, комфорта, функциональности, экологичности АТС. При этом происходит значительный рост нагрузки на систему электроснабжения автомобиля.

В то же время, в экспертной и научной среде, не утихают споры относительно будущего автомобилестроения. Часть экспертного сообщества считает, что будущее за интенсификацией развития проектов автомобилей построенных на электротехнологиях (ЭМБ и АКЭУ), часть -небезосновательно считает о еще недостигнутом пределе развития традиционных АТС. Обобщенный анализ российской практики эксплуатации и традиционных АТС и автомобилей на электротехнологиях, показывает, что все же, в настоящее время, наибольшие перспективы в плане совершенствования конструкции имеют именно традиционные автомобили с ДВС. Значительные территории, сложные климатические условия, не достаточная развитость инфраструктуры использования ЭМБ И АКЭУ, существенно ограничивают возможности их применения. Ведущими экспертами отрасли определено, что наибольший ресурс развития автомобилей на электротехнологиях заложен в крупных городах -миллионниках, коих в РФ не так много. Таким образом, становится понятно,

что наиболее актуальные, комплексные отраслевые задачи, по-прежнему, связаны с обеспечением роста эксплуатационных характеристик современных автомобилей традиционной конструкции, в том числе через повышение топливной экономичности.

С учетом особой важности автомобильной промышленности и автотранспортного комплекса в экономке России, их развитие необходимо рассматривать в контексте инновационной политики государства. Разработка и реализация комплексных научно-технических решений направленных на повышение эксплуатационной эффективности АТС напрямую связано с развитием цифровых интеллектуальных технологий управления, что укладывается в основные задачи Стратегии научно-технологического развития РФ, утвержденной 1 декабря 2016 года Указом Президента Российской Федерации № 642.

Классическая система электроснабжения имеет следующие недостатки:

- отсутствие учета влияния генератора на расход топлива (при выборе уровня настройки регулятора напряжения);

- несовершенство концепции управления системой электроснабжения, направленной на снижение расхода топлива;

- малоэффективные методики расчета потребления топлива на работу системы электроснабжения в эксплуатации и её испытаний;

- отсутствие комплексного подхода к проектированию системы электроснабжения и учета взаимодействия с другими системами электрооборудования, влияющими на ее работу (системой пуска двигателя);

- полное отсутствие оборудования, измеряющего расход топлива, приходящегося на работу системы электроснабжения.

Расход топлива во многом определяется мощностью генераторной установки и аккумуляторной батареи в различных режимах движения автомобиля. Экспериментальные исследования показывают, что увеличение максимального тока отдачи генераторной установки до 20А приводит к увеличению расхода топлива двигателем на 10% - 15%.

Большинство существующих методик расчета систем электроснабжения используют усредненные значения возмущающих факторов (частоты вращения генератора, тока потребителей электрической энергии, напряжения в бортовой сети) при выборе характеристик генераторной установки и аккумуляторной батареи. При этом очевидно, что при эксплуатации автотранспортного средства эти параметры изменяются в зависимости от режима движения. Современные методики выбора основных параметров и характеристик системы электроснабжения не предусматривают моделирование ее взаимодействия с системой пуска силового агрегата автотранспортного средства в эксплуатации из-за отсутствия системного подхода. Выбор генераторной установки и аккумуляторной батареи, а также концепции синтеза системы электроснабжения является проблемой, решаемой в работе.

Вопросам топливо энергетической эффективности

электротехнического комплекса посвящено значительное количество исследований отечественных и зарубежных ученых. Вопросы топливной экономичности и снижения вредных выбросов рассмотрены в работах Бахмутова С.В., Эйдинова А.А., Шарипова В.М., Гурицкого О.И., Ютта В. Е., Графкиной М.Н., Ерохова В.И., Нюнина Б.Н., Хуторского М.Д., Зволинского В.П, Говорущенко Н.Я. Развитию теории проектирования и исследования систем электроснабжения и пуска автомобилей посвящены работы Фесенко М.Н., Трещева А.И., Фрезинского М.Л., Купеева Ю.А., Банникова С.П., Чижкова Ю.П., Галкина Ю.М., Петленко Б.И., Акимова С.В. Вопросы повышения топливной экономичности электротехнических комплексов автомобилей путем оптимизации и интеллектуализации работы электромеханических преобразователей еще недостаточно проработаны. В настоящее время наблюдается дефицит научно обоснованных технических решений, применяемых в устройствах управления, обеспечивающих экономное управление системой электроснабжения. Анализ работ зарубежных авторов показывает, что проблемы, связанные с повышением

эффективности работы электротехнических комплексов автономных объектов также недостаточно проработаны. Они не учитывают работу генераторной установки при изменяющихся частотах вращения и мощности приемников электрической энергии.

С учётом изложенного проблему повышения топливной экономичности автотранспорта за счет эффективного управления электротехническим комплексом следует считать актуальной.

Цель работы и задачи исследования

Целью диссертационной работы является повышение топливной экономичности АТС за счет разработки и реализации научно-технической методологии повышения энергетической эффективности

электротехнических комплексов автотранспортных средств, с учетом совместного функционирования основных элементов системы электроснабжения и оптимизации управления генераторной установкой. Достижение поставленной цели обеспечивается на основе решения комплекса взаимосвязанных научных и практических задач:

Достижение поставленной цели обеспечивается на основе решения комплекса взаимосвязанных научных и практических задач:

- обзор принципов работы автомобильных электротехнических комплексов, обеспечивающих повышение топливной экономичности;

- анализ существующих методов расчета автомобильных систем электроснабжения;

- разработка методики моделирования работы системы электроснабжения для синтеза способов управления, обеспечивающих снижение расхода топлива;

- создание и внедрение концепции управления напряжением генераторной установки автотранспортных средств, обеспечивающих снижение расхода топлива;

- разработка методики для экспериментальных исследований систем электрооборудования в эксплуатации, обеспечивающей возможность оценки качества работы по экономии топлива и функциональным показателям.

Объект исследования - системы электроснабжения (СЭС) и пуска (СЭП) двигателя автотранспортных средств (генератор, управляющее устройство, стартерный электродвигатель, аккумуляторная батарея (АБ)).

Методы исследований. Для решения поставленных в диссертационной работе научных задач применялись методы математического, имитационного и физического моделирования, методы структурного анализа, теории вероятностей и математической статистики.

Достоверность научных положений и выводов подтверждается применением апробированных методов компьютерного моделирования электротехнических систем, результатами лабораторных и эксплуатационных испытаний. Новизна технических решений подтверждена патентом.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Концепция автоматического управления напряжением генераторной установки, снижающая расход топлива за счет выбора уровня регулируемого напряжения в зависимости от степени заряженности аккумуляторной батареи.

2. Методика выбора уровня напряжения генераторной установки различных типов автотранспортных средств, использующая зависимость величины математического ожидания напряжения в бортовой сети от уровня регулируемого напряжения, тока генераторной установки, тока нагрузки и частоты вращения генератора;

3. Методика выбора передаточного отношения двигатель-генератор для обеспечения стабильного уровня напряжения в бортовой сети.

4. Математическая модель для определения влияния системы электроснабжения на расход топлива автотранспортных средств.

5. Математическая модель систем электроснабжения и пуска традиционных и гибридных автотранспортных средств с адаптивными алгоритмами управления напряжением генераторной установки в эксплуатации, обеспечивающая учет случайного характера изменения эксплуатационных факторов (частоты вращения, электрической нагрузки, температуры и режима движения).

6. Методика экспериментальных исследований различных систем электроснабжения в эксплуатации, обеспечивающая возможность оценки качества работы систем по экономии топлива и функциональным показателям.

Научная новизна и значимость работы

1. Разработана и научно обоснована методика имитационного моделирования систем электроснабжения с учетом мгновенных значений токов и напряжений в бортовой сети для определения расхода топлива двигателем на работу системы электроснабжения. Методика позволяет проводить синтез способов управления напряжением генераторной установкой автотранспортных средств различного функционального назначения, улучшающих показатели топливной экономичности.

2. Теоретически обоснована и практически реализована концепция автоматического управления уровнем напряжения генераторной установки, обеспечивающая снижение расхода топлива за счет введения взаимосвязи степени заряженности аккумуляторной батареи с указанным уровнем напряжения. При этом диапазон изменения уровня напряжения в бортовой сети удовлетворяет существующим требованиям к автотракторному электрооборудованию.

3. Разработаны измерительный комплекс и методика для испытаний систем электроснабжения автотранспортных средств в эксплуатации, обеспечивающие возможность оценки качества работы систем по расходу топлива и по функциональным показателям.

Практическая значимость работы

Практическая значимость результатов диссертационной работы заключается в том, что разработанные предложения обеспечивают снижение расхода топлива до 6% - 8% при экономии энергии от 21МДж до 26МДж на 100 километров при средней скорости 60 км/час. Диапазон изменяемых уровней напряжения в бортовой сети с разработанным регулятором напряжения удовлетворяет требованиям к качеству электрической энергии в бортовой сети. Регулятор напряжения внедрен на заводе ОАО Электромодуль (г. Молодечно), объем производства с 2007 года по настоящее время составил 1 000 000 штук.

Комплекс программ по имитационному компьютерному моделированию систем электроснабжения внедрен в ФГУП НИИАЭ.

Измерительный комплекс для исследования в эксплуатации систем электроснабжения, внедрен на заводе Электромодуль и ФГУП НИИАЭ.

Генераторная установка для городских автобусов ЛиАЗ, позволяющая снизить расход топлива до 2,5%, внедрена в ООО ГИОР. Объем годового производства 1 500 штук.

Вентильный электродвигатель, рассчитанный по методике имитационного моделирования, заменяющий зарубежные электродвигатели фирмы Вебасто, внедрен в ООО ГИОР для автомобилей КАМАЗ. Объем производства электродвигателей составляет 1 300 штук в год.

Апробация работы

Результаты работы докладывались на следующих конференциях и совещаниях:

-на международной научно-технической конференции ААИ «Автомобиле- и тракторостроение в России: приоритеты развития и подготовка» 8 - 10 ноября 2010 года;

-на 77 международной конференция ААИ «Автомобиле- и тракторостроение в России: приоритеты развития и подготовка кадров»,

проходившей 27-28 марта 2012 г. в Московском государственном техническом университете «МАМИ»;

-на 85 международной научно-технической конференции ААИ «Будущее автомобилестроения в России», проходящей 24 апреля 2014 года в университете машиностроения;

-на IX международном салоне «КОМПЛЕКСНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ-2016», проходившем на ВДНХ 10 - 15 мая 2016 года;

-на ученом совете ФГУП НИИ автомобильной электроники;

-на кафедре "Электротехнические комплексы автономных объектов и электрический транспорт" ФГБОУ ВО НИУ «МЭИ»;

-в научно-технических отделах Ржевского завода автотракторного электрооборудования (ОАО "Элтра"), Калужского завода авто электрооборудования, ЗАО "Коминвест", ОАО "Автосвет" (г. Киржач), ОАО "Машиностроительный завод "Маяк" и на Московском машиностроительном заводе "Вперед".

Публикации. Основное содержание диссертационной работы отражено в 39 работах, 14 из которых опубликованы в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, одном патенте на изобретение, и 4 трудах конференций.

Личный вклад автора состоит в разработке концепции, повышения топливной экономичности автотранспортных средств за счет повышения эффективности управления уровнем напряжения генератора;

- в разработке комплексного подхода к проектированию систем электроснабжения и пуска;

- в создании методики имитационного компьютерного моделирования работы системы электроснабжения.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, списка использованных источников и приложения, содержащего акты внедрения. Общий объем 290 стр. основного текста,

включая 59 рисунков и 6 таблицы. Список использованных источников содержит 190 наименований.

Основное содержание работы

Во введении обоснована актуальность решаемой в диссертации проблемы, сформулированы цель и связанные с ее достижением научные и технические задачи. Сформулирована научная новизна работы и основные положения диссертации, выносимые на защиту. Приведены сведения о практической реализации полученных результатов.

В первой главе проведен теоретический анализ энергетических установок автомобиля и алгоритмов работы систем электроснабжения, направленных на повышение топливной экономичности.

В настоящее время для снижения расхода топлива используются следующие технические решения:

-применение электропривода (электромобили);

-применение гибридного привода (гибридные автотранспортные средства);

-оптимизация работы систем электрооборудования, оказывающих влияние на расход топлива двигателя внутреннего сгорания.

Наряду с преимуществами электромобилей и гибридных автомобилей, наиболее важными из которых являются топливная экономичность и снижение эмиссии вредных выбросов, они имеют и существенные недостатки, а именно:

- малый запас хода без участия первичного двигателя;

- проблемы с аккумуляторными батареями, возникающие в процессе эксплуатации и утилизации (большие токи саморазряда, зависимость напряжения от температуры, небольшой срок службы);

- сложная конструкция гибридных автомобилей (количество узлов и агрегатов больше, чем в традиционных автомобилях);

- большая масса по сравнению с автотранспортными средствами традиционной конструкции;

- высокая стоимость и сложность ремонта.

В противовес мнению о высокой экономичности электромобилей, анализ показывает, что доля энергии топлива, используемого на электростанциях для движения автомобиля, не превышает 15%. Это связано с потерей энергии в линиях электропередачи, трансформаторах, преобразователях, зарядных устройствах, в аккумуляторных батареях, электрических машинах. Для сравнения двигатель внутреннего сгорания в оптимальном режиме преобразует в механическую энергию около 40% химической энергии топлива. По нашему мнению, которое основано на результатах многолетних исследований, электромобили и гибридные автотранспортные средства в течение будущих 20-30 лет не найдут широкого распространения. Это подтверждают и объемы производства электромобилей, например, в 2017 году суммарный объем производства автомобилей с электрическим и гибридным приводом от общего объема составляет: в Японии 16%, в США 10%, в странах ЕЭС 8%.

Расход топлива на привод генераторной установки на современных автомобилях с бензиновыми двигателями в городе достигает 20% от общего расхода топлива. Это значение рассчитывается из следующих показателей:

- удельный расход топлива двигателем внутреннего сгорания (0,3 л/квтч - 0,5 л/квтч) по известным из теории конструкциям и практики эксплуатации автомобиля;

- КПД генераторной установки, находящегося в диапазоне от 0,4 до 0,5;

- мощность приемников электрической энергии в режиме город - зима - ночь (0,4 кВт - 0,6 кВт);

- средняя скорость движения автомобиля, составляющая менее 22 км/ч (по данным Департамента автомобильного транспорта г. Москвы);

- расход топлива легковым автомобилем среднего класса, составляющий 10л -12л на 100 км.

С учётом вышеизложенного наиболее перспективным для снижения расхода топлива является оптимизация работы генераторной установки. В

современных системах электроснабжения автотранспортных средств, построенных по традиционной "буферной" схеме, целью управления является ограничение напряжения генератора на определенном уровне в зависимости от частоты вращения генератора и тока потребителей электроэнергии.

С ростом температуры уровень напряжения настройки регулятора напряжения автоматически уменьшается. В традиционной системе электроснабжения аккумуляторная батарея не успевает компенсировать потерю заряда в процессе пуска двигателя внутреннего сгорания из-за быстрого роста температуры (в подкапотном пространстве температура повышается до 50°С после пуска происходит за 5 - 7 минут и напряжение настройки снижается с 15В до 13В). Поэтому необходимо поддерживать повышенное напряжение, более длительное время. В последнее время проводится разработка адаптивных систем электроснабжения автотранспортных средств.

В качестве цели управления для адаптивных систем обычно используется один из следующих параметров:

- рациональный расход топлива двигателем на привод генераторной установки;

- рациональный уровень стабильности напряжения в бортовой сети;

- обеспечение заданного зарядного состояния аккумуляторной батареи (определенной степени заряженности).

Указанные параметры определяют качество работы основных систем электрооборудования автотранспортных средств.

Рассмотрим один из возможных вариантов системы электроснабжения, обеспечивающей заданный уровень стабильности напряжения на приемниках электроэнергии, разработанной фирмой Бош (Германия). При включении одного из мощных приемников электроэнергии система управления увеличивает обороты холостого хода двигателя с 550 мин-1 до 1000 мин-1. Этим достигается увеличение мощности, вырабатываемой генератором на

оборотах холостого хода двигателя автомобиля, и, следовательно, снижение тока разряда и повышение напряжения аккумуляторной батареи в данном режиме.

Анализ современных методов повышения топливной экономичности автотранспортных средств за счет оптимизации алгоритмов управления системой электроснабжения предусматривает решение в 2, 3, 4, 5 и 6 главах следующих задач:

- анализ существующих методов расчета и проектирования электрооборудования автотранспортных средств;

- разработка методики имитационного моделирования для исследования работы компонентов систем электроснабжения и пуска двигателя в эксплуатации;

- проверка адекватности математической модели;

- создание эффективных по критерию расхода топлива и токсичности отработанных газов способов управления напряжением генераторной установки автотранспортного средства;

- разработка измерительного комплекса и методики для испытаний систем электроснабжения в эксплуатации, обеспечивающие оценку качества работы систем по функциональным показателям.

Во второй главе проведен теоретический анализ основных методов расчета выходных параметров компонентов система электроснабжения и пуска (генераторной установки, аккумуляторной батареи, стартерного электродвигателя) автотранспортных средств. Обзор современных методик исследования систем электроснабжения автотранспортных средств показывает, что в настоящее время оценка качества работы автомобильных систем электроснабжения проводится по результатам балансных испытаний. Критериями оценки являются суточный баланс электроэнергии и удельный часовой разряд или заряд аккумуляторной батареи. Указанные параметры позволяют проводить лишь косвенную оценку качества работы систем электроснабжения в эксплуатации, так как основной задачей системы

является надежное обеспечение потребителей электрической энергией требуемого качества в различных режимах и условиях эксплуатации.

Анализ режимов и условий эксплуатации автотранспортных средств показывает целесообразность использования в качестве основных критериев оценки автомобильной системы электроснабжения значение напряжения на потребителях электрической энергии и тока аккумуляторной батареи в эксплуатации, которые имеют собственные вероятностные распределения. Такой подход к оценке качества систем электрооборудования автотранспортных средств позволяет проводить обоснованный выбор выходных параметров генераторной установки (частоты холостого хода, тока отдачи генератора на оборотах холостого хода силового агрегата, максимального тока отдачи, напряжения настройки регулятора напряжения) и емкости аккумуляторной батареи.

Существующие методики расчета выходных характеристик систем электроснабжения автомобиля основаны на усреднении параметров, влияющих на работу генераторной установки, стартерного электродвигателя и аккумуляторной батареи.

Коэффициент времени работы и коэффициент нагрузки полностью не учитывают условия эксплуатации, в частности интенсивность движения и манеру вождения. То же самое можно сказать и об интегральной кривой скоростного режима, но в данном случае добавляется еще и вероятность работы генератора на оборотах холостого хода двигателя. Результаты эксплуатационных испытаний показывают, что вероятность работы генератора на оборотах холостого хода двигателя для городских условий находится в диапазоне (45-55)%.

Таким образом, обзор основных путей повышения топливной экономичности автотранспортных средств, методов расчета взаимодействия и исследования систем электроснабжения в эксплуатации показывает, что наиболее перспективным для повышения топливной экономичности и

снижения влияния автотранспортных средств на окружающую среду являются:

- оптимизация принципов взаимодействия генератора и аккумуляторной батареи;

- совершенствование методики моделирования автомобильных систем электроснабжения для синтеза алгоритмов, позволяющих снизить расход топлива;

- совершенствование оборудования для эксплуатационных исследований различных систем электрооборудования автотранспортных средств.

Третья глава посвящена методике моделирования систем электроснабжения и пуска, учитывающей реальные условия эксплуатации. Автором разработана методика имитационного моделирования системы электроснабжения в эксплуатации и анализа концепции управления системой электроснабжения, направленной на снижение расхода топлива. Эта методика в качестве исходных данных использует ездовые циклы, полученные автором по результатам испытаний автотранспортных средств с ручными и автоматическими коробками переключения передач. Ездовые циклы не зависят от интенсивности движения и типа автотранспортного средства и у водителей, имеющим стаж более пяти лет, идентичны. Данные зависимости получены по результатам испытаний, проведенных с участием автора в 2009-2016 годах. При имитационном моделировании применены численно-аналитические и нечетко-логические методы. Методика позволяет исследовать автотранспортные средства, оборудованные системой стоп-старт и проводить расчет электроэнергии, полученной в результате применения системы рекуперации. По сравнению с существующими методами расчета рассматриваемая методика имеет отличительные особенности, связанные с большим количеством независимых переменных, обусловленных наличием различных компонентов, входящих в состав систем, каждый из которых характеризуется собственными входными и выходными факторами.

Указанные обстоятельства приводят к увеличению числа измерений и числа ограничений, что значительно усложняет поиск вектора оптимальных параметров. В качестве целевой функции представляется наиболее целесообразным использовать расход топлива и массу систем электроснабжения и пуска в целом.

Список литературы диссертационного исследования доктор наук Чернов Александр Егорович, 2018 год

Список литературы

1. Чернов А.Е. Оптимизированная система электроснабжения для автотранспортных средств // Грузовик -2010.-№6.- ООО Издательство Машиностроение.

2. Чернов А.Е., Сугробов А.М. Интеллектуальные системы электроснабжения автотранспортных средств // Грузовик.-2010.-№4.- ООО Издательство Машиностроение. (Разработка алгоритмов работы интеллектуальных систем электроснабжения).

3. Чернов А.Е., Акимов А.В., Кротов А.Н. Многофункциональный регулятор напряжения для генераторных установок нового поколения // Известия МГТУ «МАМИ».- №2 (10).- 2010 год. (Разработка алгоритма и схемы многофункционального регулятора напряжения).

4. Чернов А.Е., Сугробов А.М. Основные особенности современных гибридных автомобилей // Грузовик. - № 6. - 2010 год. - ООО Издательство Машиностроение. (Разработка классификационной схемы современных гибридных автомобилей).

5. Чернов А.Е., Акимов А.В., Кротов А.Н. Адаптивные алгоритмы регулирования напряжения в системах электроснабжения АТС // Автомобильная промышленность - № 9 - 2011 год. (Создание адаптивного алгоритма повышения топливо энергетической эффективности АТС).

6. Сугробов А.М., Чернов А.Е. Сравнительный анализ энергетических возможностей роторов автотракторных генераторов с различными системами возбуждения // Известия МГТУ «МАМИ».- №2 (12).-2011 год. (Моделирование работы систем возбуждения).

7. Акимов А.В., Чернов А.Е. Методика проектирования основных компонентов систем электроснабжения и пуска автотранспортных средств, учитывающая реальные условия эксплуатации и алгоритм. // Известия МГТУ «МАМИ».- №2 (12).- 2011 год. (Методика моделирования совместной работы систем электроснабжения и пуска).

8. Чернов А.Е. Качество и надежность систем электроснабжения автономных объектов // Грузовик.- №3.- 2012 год.- ООО Издательство Машиностроение.

9. Чернов А.Е. Многофункциональный регулятор напряжения для генераторных установок нового поколения болшегрузных автомобилей // Грузовик.- №3.- 2012 год.- ООО Издательство Машиностроение.

10. Чернов А.Е., Акимов А.В. Системы электроснабжения АТС с интеллектуальными алгоритмами, обеспечивающие повышение экологических и энергетических показателей // Известия МГТУ «МАМИ». -№1 (13).- 2012 год. (Методика моделирования совместной работы систем электроснабжения и пуска).

11. Чернов А.Е., Акимов А.В. Качество и надежность электротехнических комплексов автономных объектов // Известия МГТУ «МАМИ».- №1 (13).- 2012 год. (Разработка методики определения качества работы системы электроснабжения).

12. Чернов А.Е., Акимов А.В. Сравнительный анализ энергетических возможностей систем возбуждения тракторных генераторов. // Тракторы и сельхозмашины.- №1. 2017 год. (Разработка методики анализа энергетических возможностей систем возбуждения).

13. Чернов А.Е. Методика определения степени заряженности аккумуляторной батареи автотранспортного средства в эксплуатации. // Грузовик.- №5.- 2017 год.- ООО Издательство Машиностроение.

14. Чернов А.Е. Автоматизированный контрольно-измерительный стенд для исследования автомобильных и автобусных генераторных установок. // Грузовик.- №5.- 2017 год.- ООО Издательство Машиностроение.

15. Чернов А.Е., Буренков К.Э., Купеев Ю.А., Агафонов А.Н. Интегрированный стартер - генератор - основа перспективных конструкций автомобиля // Автотракторное электрооборудование.- 2001.-№ 3 - 4. РИНФО 390046, г. Рязань. (Расчет основных размеров и разработка алгоритма работы интегрированного стартер-генератора).

16. Чернов А.Е., Стрекозин А.М. Системы электроснабжения, обеспечивающие заданный уровень стабильности напряжения в бортовой сети// Электрооборудование автомобилей и тракторов, сборник научных трудов 74.- 1998 год. М.: НИИАЭ 1988. (Разработка алгоритма работы и конструкции системы электроснабжения).

17. Чернов А.Е., Набоких В.А., Буренков К.Э., Стрекозин А.М. Конструктивные особенности роторов современных автомобильных генераторов// Электрооборудование автомобилей и тракторов, сборник научных трудов 74.- 1998 год. М.: НИИАЭ 1988. (Проведение эксплуатационных и лабораторных испытаний).

18. Чернов А.Е., Набоких В.А., Буренков К.Э., Стрекозин А.М. Конструктивные особенности статоров автомобильных генераторов // Электрооборудование автомобилей и тракторов, сборник научных трудов 74.- 1998 год. М.: НИИАЭ 1988. (Проведение эксплуатационных и лабораторных испытаний).

19. Чернов А.Е., Набоких В.А., Буренков К.Э., Стрекозин А.М. Конструктивные особенности автомобильных компакт-генераторов зарубежных фирм // Электрооборудование автомобилей и тракторов, сборник научных трудов 74.- 1988 год. М.: НИИАЭ 1988. (Проведение эксплуатационных и лабораторных испытаний).

20. Чернов А.Е., Буренков К.Э., Еремин А.А., Турок Г.И. Основные конструктивные параметры современных автомобильных регуляторов напряжения // Электрооборудование автомобилей и тракторов, сборник научных трудов 74.- 1988 год. М.: НИИАЭ 1988. (Проведение эксплуатационных и лабораторных испытаний).

21. Чернов А.Е., Буренков К.Э., Никитина И.А., Девятериков О.В. Результаты эксплуатационных исследований систем электроснабжения автомобиля с использованием ПЭВМ// Труды НИИАЭ. - 1991. - №70. (Проведение эксплуатационных испытаний).

22. Чернов А.Е., Буренков К.Э. Автоматизация выбора исходной характеристики автомобильного вентильного генератора // Труды НИИАЭ. -1990.- №68. (Разработка алгоритма расчета).

23. Чернов А.Е., Буренков К.Э Уточненная программа расчета и оптимизации автомобильных генераторов по заданным параметрам токоскоростной характеристики // Труды НИИАЭ. - 1990.- №68. (Участие в разработке программы).

24. Чернов А.Е., Буренков К.Э Исследование автомобильных систем электроснабжения в эксплуатации с использованием ПЭВМ // Труды НИИАЭ. - 1990.- №68. (Проведение эксплуатационных испытаний).

25. Чернов А.Е. Исследование систем электроснабжения автомобилей ЗИЛ 5301 в эксплуатации с использованием ПЭВМ // Труды НИИАЭ. - 1991.- №69.

26. Чернов А.Е. Исследование систем электроснабжения автомобилей ЗИЛ 130 в эксплуатации с использованием ПЭВМ // Труды НИИАЭ. - 1991.- №69.

27. Чернов А.Е. Исследование систем электроснабжения автомобилей ГАЗ 3302 в эксплуатации с использованием ПЭВМ // Труды НИИАЭ. - 1991.- №69.

28. Чернов А.Е., Буренков К.Э., Никитина И.А. Исследование теплового режима автомобильного генератора в эксплуатации с использованием ПЭВМ // Труды НИИАЭ. - 1991.- №70. (Проведение эксплуатационных испытаний).

29. Чернов А.Е., Никитина И.А. Исследование энергетического и теплового режима аккумуляторной батареи автомобилей ВАЗ в эксплуатации с использованием ПЭВМ // Труды НИИАЭ. - 1991.- №70. (Проведение эксплуатационных испытаний).

30. Чернов А.Е., Буренков К.Э., Никитина И.А. Исследование теплового режима электронных компонентов автомобильного генератора в

эксплуатации с использованием ПЭВМ // Труды НИИАЭ. - 1991.- №70. (Проведение эксплуатационных испытаний).

31. Чернов А.Е., Буренков К.Э., Арсентьев О.В. Методика комплексного функционального моделирования на ПЭВМ систем электроснабжения и пуска в эксплуатации // Труды НИИАЭ. - 1991.- №70. (Разработка методики моделирования системы электроснабжения).

32. Чернов А.Е., Буренков К.Э., Арсентьев О.В. Функциональное моделирование электрооборудования автотранспортных средств. Комплекс программ // Автомобильная промышленность. -1993.- № 6. (Участие в разработке комплекса программ).

33. Чернов А.Е., Буренков К.Э., Арсентьев О.В. Комплекс программ для функционального моделирования на ПЭВМ систем электроснабжения и пуска автомобиля // Труды НИИАЭ. - 1991.- №70. (Участие в разработке комплекса программ).

34. Чернов А.Е., Арсентьев О.В. Программа для функционального моделирования на ПЭВМ работы аккумуляторной батареи в эксплуатации // Труды НИИАЭ. - 1991. -№70. (Разработка алгоритма программы).

35. Чернов А.Е. Повышение использования энергетических возможностей автомобильных генераторов // Развитие автомобильной электроники и электрооборудования, материалы четвертого симпозиума, Суздаль 93.

36. Чернов А.Е., Пахомов Л.Г. Анализ информационных потоков в электрооборудовании автомобиля, и формулировка требований по интеллектуализации систем // Развитие автомобильной электроники и электрооборудования, материалы четвертого симпозиума, Суздаль 93.(Разработка технических требований по интеллектуализации систем).

37. Чернов А.Е., Буренков К.Э, Акимова Ю.С. Эксплуатационные исследования систем электроснабжения грузовых и легковых автомобилей ГАЗ с использованием ПЭВМ // Развитие автомобильной электроники и

электрооборудования: Материалы четвертого симпозиума, Суздаль 93. (Проведение эксплуатационных испытаний).

38. Чернов А.Е. Многофункциональный регулятор напряжения для генераторных установок // Материалы 77 международной конференция ААИ «Автомобиле- и тракторостроение в России: приоритеты развития и подготовка кадров», МГТУ, 2012 год.

39. Патент РФ 2040095 Способ регулирования напряжения в бортовой сети транспортного средства с генератором и буферной аккумуляторной батареей. Дата подачи заявки: 05.1993г., дата публикации патента: 20.07.1995г. [Текст] / В.А. Пчелинцев, А.И. Федулов, К.Э. Буренков, А.Е. Чернов // Патент РФ 2040095. (Разработка алгоритма работы устройства).

40. Чернов А.Е. Разработка систем электроснабжения транспортных средств с улучшенными энергетическими и экологическими показателями: дис. ... канд. техн. наук [Текст] / А.Е. Чернов - Москва МЭИ ТУ, 1994 -185с.

41. Буренков К.Э. Разработка методики автоматизированного расчета и усовершенствование автомобильных систем электроснабжения: дис. ... канд. техн. наук [Текст] / К.Э. Буренков - Москва МЭИ, 1988 - 222с.

42. Математическое моделирование и хаотические временные ряды [Текст] / Б. П. Безручко, Д. А. Смирнов // Саратов: ГосУНЦ "Колледж", 2005.

43. Прикладная математика: Предмет, логика, особенности подходов. С примерами из механики [Текст] / И. И. Блехман, А. Д. Мышкис, Н. Г. Пановко // 3-е изд., испр. и доп. — М.: УРСС, 2006. — 376 с.

44. Введение в математическое моделирование. Учебное пособие. [Текст] / Под ред. П. В. Трусова //— М.: Логос, 2004.

45. Элементы теории математических моделей - 3-е изд., испр. [Текст] / А. Д. Мышкис // — М.: КомКнига, 2007. — 192 с.

46. Математическое моделирование. Идеи. Методы. Примеры. 2-е изд., испр. [Текст] / А. А. Самарский, А. П. Михайлов // М.: Физматлит, 2001.

47. Моделирование систем: Учеб. для вузов — 3-е изд., перераб. и доп. [Текст] / Б. Я. Советов, С. А. Яковлев // М.: Высш. шк., 2001. — 343 с.

48. Matlab R2006/2007/2008. Simulink 5/6/7. Основы применения. Серия: Библиотека профессионала [Текст] / В. П. Дьяконов // М.: Солон-Пресс, 2008. — 800 с.

49. Конечные элементы и аппроксимация [Текст] / О. Зенкевич, К. Моргон // М.: Высш. шк., 2001. — 343 с.

50. Введение в исследование операций [Текст] / Хенди А. Таха // М.: Вильямс, 2007. — 697 с.

51. Имитационное моделирование [Текст] / В.П. Строгалев, И.О. Толкачева // М.: МГТУ им. Баумана, 2008. — 737 с.

52. Алгоритмическое моделирование элементов экономических систем: Практикум. Учеб. пособие. [Текст] / В. И. Варфоломеев // М.: Финансы и статистика, 2000. - 280 с.

53. CASE - технологии. Современные методы и средства проектирования информационных систем. [Текст] / А. М. Вендров // М.: Финансы и статистика, 1998. - 176 с.

54. Имитационное моделирование на ЭВМ. [Текст] / И. В. Максимей И.В. // М.: Радио и связь, 1988.

55. Моделирование информационно-вычислительных процессов. [Текст] / А. А. Марков // М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1999. - 360 с.

56. Моделирование систем. Практикум. [Текст] / Б.Я. Советов, С.А. Яковлев // М.: Высш. шк., 1999. - 224 с.

57. Моделирование цифровых систем. [Текст] / Дж.Р. Армстронг // М.: Мир, 1992. - 174 с.

58. Моделирование сложных систем. [Текст] / Н. П. Бусленко // М.: Наука, 1978. - 400 с.

59. CASE структурный системный анализ (автоматизация и применение). [Текст] / Калянов Г.Н. // М.: Изд-во ЛОРИ, 1996. - 242 с.

60. Языки моделирования. [Текст] / Е. Киндлер // М.: Энергия, 1985. - 288 с.

61. Математическое моделирование: методы, описания и исследования сложных систем [Текст] / Под ред. А.А. Самарского // М.: Наука, 1989. - 128 с.

62. Машинные имитационные эксперименты с моделями экономических систем. [Текст] / Т. Нейлор // М.: Мир, 1975.

63. Теория сетей Петри и моделирование систем. [Текст] / Дж. Питерсон // М.: Мир, 1984. - 264 с.

64. Моделирование систем. Учебник для вузов. [Текст] / Б.Я. Советов, С. А. Яковлев // М.: Высш. шк., 2001. - 342 с.

65. Имитационное моделирование в среде GPSS. [Текст] / В.Н. Томашевский, Е.Г. Жданова // М.: Бестселлер, 2003. - 416 с.

66. Основы имитационного и статистического моделирования. [Текст] / Ю. С. Харин // Минск: ДизайнПРО, 1997.

67. Компьютерное моделирование экономики. [Текст] / И. Ф. Цисарь, В. Г. Нейман // М.: Диалог-МИФИ, 2002. - 304 с.

68. Имитационное моделирование систем - Искусство и наука. [Текст] / Р. Шеннон // М.: Мир, 1978. - 418 с.

69. Моделирование на GPSS. [Текст] / Т.Дж. Шрайбер // М.: Машиностроение, 1980. - 592с.

70. Патент РФ RU2139202 . Дата начала действия патента 05.05.1998 [Текст] /Б.И. Пименов, И. Б. Пиванова // патент РФ RU2139202

71. Электромобили [Текст] // О. А. Ставров // М: Транспорт , 1968 -104 стр.

72. Электромобили. Учебное пособие [Текст] / Б.П. Бусыгин // М: Москва , 1979- 72 с.

73. Электромобили. Методы расчета [Текст] / Б.П. Бусыгин // М: Москва, 1979-109 стр.

74. Электромиль: техника и экономика [Текст] / В.А. Щебина, Ю.А, Морговский, Б.И. Центр, В.А. Богомазов // М: Транспорт, 2001 - 140 стр.

75. Легковой автомобиль с гибридной силовой установкой. Результаты экспериментов [Текст] / А.С. Кондрашкин, Н.М. Филькин, В.Г. Мерзин, В. Ю. Сальников // автомобильная промышленность №11 2001 год.

76. Лазарева А.Н. Разработка методики расчета базовых параметров и характеристик гибридной энергосиловой установки параллельной компоновочной схемы для легкового автомобиля: дис. ...канд. техн. наук [Текст] / А.Н. Лазарева // Ижевск, ГТУ, 2006 год- 164с.

77. Разработка алгоритма управления электромеханическим приводом гибридного легкового автомобиля [Текст] / Д.А. Копотев, Н.М. Филькин // Современные наукоемкие технологии- 2007 - №11

78. Элементы и устройства автоматизированных систем управления [Текст] / А.Л. Галлиев, Р.Г. Галиева // Стерлитамаксткая академия, 2008 год -222с.

79. Автоматизированные системы управления устройствами электроснабжения железных дорог [Текст] / В. С. Почаевец // Маршрут, 2003 год - 318 с.

80. Системы автоматизированного управления электроприводами [Текст] / Н. А. Петренко // М. Машиностроение, 2004 год, - 384 с.

81. Автоматизированные информационные технологии в экономике [Текст] / И. П. Сененов, И. Т. Турбилин, В. И. Лейко, Т. Л. Барановская // М:Финансы и статистика, 2000 год.

82. Теория управления [Текст] / В. С. Михайлов // Киев: «Выща школа», 1988 год, -312 с.

83. Курс теории автоматического управления [Текст] / А. А. Первозванский // М.: Наука, 1986 г.

84. Робастная устойчивость и управление [Текст] / Б. Т. Поляк, П. С. Щербаков // М.: Наука, 2002 год.

85. Теория систем автоматического регулирования [Текст] / В. А. Бесекерский, Е. П. Попов // М.: Наука, 1966 год.

86. Основы теории автоматических систем [Текст] / Я. З. Цыпкин // М.: Наука, 1977 год.

87. Импульсные самонастраивающиеся и экстремальные системы автоматического управления [Текст] / В. М. Кунцевич // Киев: Наука, 1966 год.

88. Вопросы обеспечения экологической безопасности двигателей в 21 веке [Текст] // Свободный обзор иностр. М.: ВИННТИ, 1994, - №3.

89. Социально-экологические проблемы автомобильного транспорта [Текст] / Г.В. Германец, В.А. Лиханов // М.: Наука, 1993.- 330с.

90. Гнутов С.К. Разработка и исследование стартерных электродвигателей с повышенными пусковыми свойствами при низких температурах: дис. .канд. техн. наук [Текст] / С.К. Гнутов - Самара- 166с.

91. Автомобили с комбинированным электрическим приводом [Текст] / В.А. Афанасьев // Автостроение за рубежом, 2002 год, №3 с. 5-11

92. Электрическое и электронное оборудование автомобилей [Текст] / С.В. Акимов, Ю.И. Боровских, Ю.П.Чижков // М: машиностроение, 1988 год, - с 288.

93. Электрооборудование автомобилей: учебник для вузов [Текст] / С.В. Акимов А.В. Акимов // М.: ЗАО КЖИ « За рулем» 2004 год, с. 384

94. Перспективные стартер-генераторы для автомобиленй [Текст] / В.М. Анисимов, В.Е Высоцкий, А И. Скороспешкин, В.Р. Тарановский // Российский электротехнический конгресс: тез. Докл. 1999, т. Электротехнические системы транспорта.

95. Электрооборудование автомобилей [Текст] / С.П. Банников // М.: Транспорт, 1977, с. 288.

96. Специальные электрические машины: учебное пособие для вузов в 2-х томах [Текст] / А.И. Бертинов, Д.А. Бут, С.Р. Мизюрин, Б.Л. Алиевский // М.: Наука, 1993.

97. Расчет номинальных параметров стартеров и аккумуляторной батареи для заданных условий холодного двигателя [Текст] / Ю.И. Боровских, А.И. Фещенко // Труды МАДИ , 1977, вып, 132.

98. Электрические машины: учебник для вузов [Текст] / А.В. Иванов-Смоленский // М.: Энергия, 1980.

99. Электромагнитные силы и преобразование энергии в электрических машинах [Текст] / А.В. Иванов-Смоленский // - М.: Высш Шк. , 1989

100. Пусковые качества и системы для пуска автотракторных двигателей [Текст] / С.М. Квайт, Я.А. Менделевич, Ю.П. Чижков // М.: Машиностроение 1990.

101. Основные положения метода нахождения рациональных конструктивных параметров стартерных электродвигателей [Текст] / Е.А. Лобанов, О.И. Шустов //- Труды НИИ автоприборов, 1980, вып 49.

102. Теория, конструкция и расчет автотракторного электрооборудования [Текст] / А.В. Копылова, В.И. Коротков, В.Е.Красильников и др под ред. М.Н. Фесенко // М.: Машиностроение, 1978.

103. К вопросу проектирования оптимального варианта стартерного электродвигателя [Текст] / Б.С. Филатов // Автомобильная промышленность 1981, №4.

104. Автоматизированное проектирование системы электростартерного пуска [Текст] / Б.С. Филатов, Ю.П. Чижков // Автомобильная промышленность, 1981,№3.

105. ОСТ.37.003.034-77 Баланс электроэнергии автомобилей и автобусов. [Текст] // М.: Минестерство автомобильной промышленности, 1978-22с.

106. ГОСТ23875-88 качество электрической энергии. Термины и определения. [Текст] // М.: Издательство стандартов, 1999- 10с.

107. РТМ. 37.003.031-83. Нормы перенапряжения в автотракторных системах электроснабжения. [Текст] // М.: издательство стандартов, 1984-28с.

108. О системном подходе в прикладной науке по автомобилю [Текст] / П.В.Аксенов // Автомобильная промышленность № 9, 1975.

109. Стартерные свинцово-кислотные батареи [Текст] / А.И. Бабаев // М.: Воениздат, 1967. - 174 стр.

110. Вольт-амперные характеристики аккумуляторных батарей [Текст] / Ю.И. Боровских // Автомобильный транспорт. 1969, №1

111. Ю.И. Боровских исследование основных параметров системы электрооборудования автомобиля с целью их унификации. дисс. .канд. техн. наук [Текст] / Ю.И. Боровских // М. 1953.

112. Автомобильные генераторы [Текст] / В.И. Васильевский, Ю.А. Купеев // М.: Транспорт, 1978.

113. Эксплуатация и ремонт стартерных и аккумуляторнных батарей [Текст] / М.А.Дасоян, Е.С. Аранчук, О.С. тютрюмов, К.И. Нирюк // М.: Транспорт, 1977

114. Современная Теория свинцового аккумулятора [Текст] / М.А. Дасоян, И.А.Агуф // Л.: Энергия , 1975

115. Исследование влияния наклона внешней характеристики регулятора напряжения на срок службы и зарядный баланс кслотных аккумуляторных батарей. Отчет НИИАТ [Текст] / Ю.И. Боровских, Ю.И. Майзенберг // М.: МАДИ 1957.

116. Системы электроснабжения транспортных машин [Текст] / В.Д. Констатнтинов // Л.: Машиностроение, 1981.

117. Ю.И. Майзенберг исследование некоторых параметров систем электроснабжения автомобилей с целью увеличения работоспособности с

целью увилеличения срока службы аккумуляторных батарей.: дисс. канд. техн. наук [Текст] / Ю.И. Мейзенберг // М.: - 1966

118. Определение надежности и долговечности автомобильных и тракторных свиноцово-кислотных аккумуляторных батарей в эксплуатации. Отчет [Текст] // ФНИАИ, Подольск, 1979.

119. Рубежи технического уровня систем электроснабжения автомобилей, тракторов и мотосредств в 1990-1995 гг. и до 2000 года. [Текст] / Доклад НИИАТЭ // М.: 1986.

120. И.А. Селицкий. Емкость положительных пластин и начальное разрядное напряжение свинцового аккумулятора: дис. ... канд. техн. наук [Текст] / И.А. Селицкий // М.: 1961, 172 с.

121. Электрооборудование автомобилей [Текст] / В.Е. Ютт // М.: Транспорт, 1995.

122. Экономия топлива и снижение токсичности на автомобильном транспорте [Текст] / Н.Я.Говорущенко //М.; Транспорт.

123. ОСТ17.2.2.05-97 Охрана природы. Атмосфера. Нормы и методы определения выбросов вредных веществ с отработавшими газами дизелей, тракторов и самоходных сельскохозяйственных машин [Текст] // М.:Издательство стандартов, 1997.

124. Концепция управления экологической безопасностью АТС [Текст] / А.П.Гусаров, М.Е.Вайсблюм // Автомобильная промышленность 1999 г. - №3.

125. К вопросу об экологическом контроле автотранспортных средств в эксплуатации [Текст] / В.Ю.Донченко, Ю.К.Кунин // Автомобильный транспорт 1999 г. №2.

126. Токсичность двигателей внутреннего сгорания [Текст] / В.А.Звонов // М.:Машиностроение, 1981 г.

127. Минимизация антропогенного воздействия на живую природу отработавших газов автомобильных двигателей [Текст] / Г.Ф.Копыгов, Ю.С.Медведев // Труды Всероссийской научной конференции молодых

ученых и студентов «Современное состояние и приоритеты развития фундаментальных наук в регионах» (г.Анапа). Краснодар: издательство КубГУ, 2005.

128. Научно-техническте проблемы улучшения экологических показателей автотранспорта [Текст] / В.Ф.Кутенев, В.А.Звонов //. Автомобильная промышленность, 1998, №11.

129. Экологическое воздействие автомобильных двигетелей на окружающую среду [Текст] / В.М.Луканин, Ю.В.Трофименко // Автомобильный транспорт, 1999 г., №12.

130. Снижение токсичности автотракторных дизелей [Текст] /А.М.Сайкин// М.:Агропромиздат, 1991 г.

131. Исследование характеристик систем снижения токсичности методами математического моделирования [Текст] / Ю.С.Медведев // Энерго-и ресурсосберегающие технологии и установки. Материалы четвертой южно-российской научной конференции. Сб.матер. Краснодар: КВАИ, 2005.

132. Перспективные методы повышения экологической безопасности автомобильных дизелей [Текст] / В.М.Подчинок, В.В.Усин, Ю.С.Медведев // Тез. докл. XXIX научно-методической конференции Военного автомобильного ин-та. ВАИ. Рязань, 1999 .

133. Улучшение экологических параметров дизеля при эксплуатации [Текст] / В.М. Подчинок, В.В. Усин, Ю.С. Медведев, сб. научн. тр. // Московский агроинженерный университет им. В.П.Горячкина, 1999.

134. Токсичность и достоверность диагностики автомобиля [Текст] / А.Г. Сергеев // М.: Транспорт, 1980.

135. Г.И. Шаров. Улучшение экономических и экологических показателей автотранспортного дизеля путем адаптивно-взаимосвязанного

управления режимами его работы ....... докт. техн. наук. [Текст] / Г.И.

Шаров // М.:1999 г.

136. Автомобильный транспорт и защита окружающей среды [Текст] / Ю.А.Якубовский // М.: Транспорт, 1979.

137. Болотнов А.М. Математическое моделирование и численное исследование электрических полей в многоэлементных электрических системах: дис.... докт. физ.-мат. наук [Текст] / А.М.Болотнов // Уфа, 2002 -347 с.

138. Методы разделения области в задачах математической физики [Текст] / В.И.Агошков // М.: Наука, 1991, вып.8.

139. Теория сплайнов и ее приложения [Текст] / Дж. Алберг, Э.Нильсон, Дж. Уолт // М.:Мир, 1972. 316 с.

140. Методы математической физики и специальные функции [Текст] / В.Я.Арсенин // М.: Наука, 1984.

141. О численном решении граничных интегральных уравнений II рода в областях с угловыми точками [Текст] / И.О.Арушунян // Журнал вычислительной математики и математической физики. 1996. Том 36, №6.

142. Основы численного анализа [Текст] / К.И.Бабенко // М.: Наука,

1986.

143. Численные методы: Учебное пособие для студентов физико-математических специальностей вузов [Текст] / Н.С.Бахвалов, Н.П.Жидков, Г.М.Кобельков // М.: Наука, 2001.

144. Методы граничных элементов в прикладных науках [Текст] / П.Бенерджи, Р.Баттерфилд // М.: Мир, 1984.

145. Вычислительная математика и программирование [Текст] / Ю.П.Боглаев // М.: Высшая школа, 1990.

146. Теория функционалов интегральных и интегро-дифференциальных уравнений [Текст] / В.Вольтерра // М.: Наука, 1982.

147. Теория рядов [Текст] / Н.Н.Воробьев // М.: Наука, 1982.

148. Методы оптимизации [Текст] / Р.Габасов // Минск: Издательство БГУ, 1981.

149. Практическая оптимизация [Текст] / Ф.Гилл, У.Мюррей, М.Райт // М.: Мир, 1985.

150. Численные методы решения задач электрофизики [Текст] / В.П.Ильин // М.: Наука, 1985.

151. Метод граничных интегральных уравнений [Текст] / А.Ю.Шпинский, Г.Г.Черный // М.: Мир, 1978.

152. Численные методы [Текст] / Н.Н.Калиткин // М.: Наука, 1978.

153. Прикладные итерационные методы [Текст] / Л.Хейгеман, Д.Янг // М.: Мир, 1986.

154. Управления математической физики [Текст] / А.Н.Тихонов, А.А.Самарский // М.: Наука, 1977.

155. Дискретная математика и математическая логика [Текст] / Ю.А.Аляев, С.Ф.Тюрин // М.:Финансы и статистика, 2006 г.

156. Элементы теории алгоритмов [Текст] / В.Л.Варпаховский // М.: Просвещение, 1970.

157. Математическая логика и теория алгоритмов [Текст] / А.К.Гуц // Омск: Издательство Наследие. Диалог-Сибирь, 2003 г.

158. Лекции по математике. Т. 10: Перебор и эффективные алгоритмы: Учебное пособие [Текст] / В.Босс // М.:Издательство ЛКИ, 2008 г.

159. Математическая логика: Учебное пособие для ВУЗов [Текст] / Ю.Л.Ершов, Е.А.Палютин // М.: Наука, 1987 г.

160. Математическая логика и теория алгоритмов: учебное пособие для студентов ВУЗов [Текст] / В.И.Игошин // М.: Издательский центр «Академия», 2008 г.

161. Задачи и упражнения по математической логике и теории алгоритмов [Текст] / В.И.Игошин // М.: Издательский цент «Академия», 2007 г.

162. Основания математической логики: перевод с английского [Текст] / Х.Б.Карри // М.: Мир, 1969 г.

163. Математическая логика [Текст] / С.К.Клини // М.: Мир, 1973 г.

164. Математическая логика. Издание 3-е, стереотипное [Текст] /

A.Н.Колмогоров, А.Г.Драгалин // М.: КомКнига, 2006 г.

165. Алгоритмы и рекурсивные функции [Текст] / А.Н.Мальцев // М.: Наука,1986

166. Множества. Логика. Аксиоматические теории [Текст] / Р.Р.Столл // М.: Просвещение, 1968 г.

167. Теория алгоритмов: основные открытия и приложения [Текст] /

B.А.Успенский, А.Л.Семенов // М.: Наука, 1987 г.

168. Задачи и упражнения по дискретной математике: Учебное пособие [Текст] / Г.П.Гаврилов, А.А.Сапоженко // М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005 г.

169. Алгоритмы и машинное решение задач. Издание 2 [Текст] / Б.А.Трахтенборт // М.: ФИЗМАТЛИТ, 1960 г.

170. Экологическая безопасность автомобильного транспорта [Текст] / В.В.Амбарцумян, В.Б.Носов, В.И.Тагасов, В.И.Сарбаев // М.: Научтехлитиздат, 1999 г.

171. Техническое обслуживание и ремонт автомобилей [Текст] / В.В.Беднарский // Ростов на Дону: Феникс, 2005 г.

172. Экологическая безопасность при эксплуатации и ремонте автомобилей [Текст] / В.В.Беднарский // Ростов на Дону: Феникс, 2003 г.

173. Автомобили: Эксплуатационные свойства [Текст] / В.К.Вахламов // М.: Академия, 2005 г.

174. Токсичность автомобильных двигателей [Текст] / К.А.Морозов // М.:Легион-Автодата. 2001 г.

175. Энергетическая эффективность. Состав показателей [Текст] / ГОСТ Р 51541-99.

176. Системы электроснабжения и электрозапуска двигателей автомобилей и тракторов [Текст] / А.М.Сугробов // М.: Издательство МЭИ, 2011 г.

177. Электрооборудование летательных аппаратов. Т.1. Системы электроснабжения летательных аппаратов: учебник для ВУЗов [Текст] / С.А.Грузков, С.Ю.Останин, А.М.Сугробов и др. // М.: Издательство МЭИ, 2005г.

178. Определение основных размеров электромашинных преобразователей для систем электрооборудования летательных аппаратов [Текст] / А.М.Сугробов, С.Ю.Останин // М.: Издательство МЭИ, 2005 г.

179. Принятие проектных решений в автоматизированном проектировании электромеханических устройств [Текст] / И.Н.Орлов, С.И.Маслов, Т.Н.Маслова // Издательство МЭИ, 1992 г.

180. Электромеханические комплексы автономных объектов [Посвящается 60-летию кафедры ЭКАО]: сборник статей [Текст] / Главный редактор С.И.Маслов // М.: Издательство МЭИ, 2001 г.

181. Системы автоматизированного проектирования электромеханических устройств: учебное пособие для электромеханических специальностей ВУЗов [Текст] / И.Н. Орлов, С.И. Маслов // М.: Энергоатомиздат, 1989.

182. Электромеханические системы: Введение в теорию и практику электромеханических систем [Текст] / С.И.Маслов // М.: Издательство МЭИ, 1999 г.

183. Испытания и электрооборудования автомобилей и тракторов: Уебник для вузов [Текст] / В. А. Набоких // М.: Академия, 2003.

184. Автотракторное электриеское и электронное оборудоввание: словарь - справочник [Текст] / В.А. Набоких. : М. : Горячая линия - Телеком, 2008.

185. Эксплуатация и ремонт электрооборудования автомобилей и тракторов: Учебник для вузов (УМО) 3-е изд. стер. [Текст] / В. А. Набоких // М.: Академия, 2006.

186. Электрооборудование тракторов и сельхозмашин: Учебник [Текст] / А. К. Старостин, Ю. П. Чижков // М.: НИИАЭ, 1997.

187. Генераторы зарубежных автомобилей [Текст] / А.В. Акимов, С.

B. Акимов, Л. П. Лейкин // М.: За рулем 1997.

188. Автомобильные генераторные установки [Текст] / С. В. Акимов, А. В. Акимов // М.: Транспорт, 1995.

189. Электрическое и электронное оборудование автомобилей [Текст] / С. В. Акимов, Ю. И. Боровских, Ю. П. Чижков // М.: Машиностроение, 1988.

190. Электрооборудование автомобилей: Учебник для вузов [Текст] /

C. В. Акимов, Ю. П. Чижков // М.: За рулем, 2001.

ПРИЛОЖЕНИЕ. АКТЫ ВНЕДРЕНИЯ

Общество с ограниченной ответственностью "Торговый дом

"Электромодуль"

105118, г. Москва, Шоссе Энтузиастов, Д.34А, стр.1

АКТ

о внедрении результатов докторской диссертационной работы

Чернова Александра Егоровича

ПОВЫШЕНИЕ ТОПЛИВНОЙ ЭКОНОМИЧНОСТИ АВТОТРАНСПОРТА ЗА СЧЕТ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА

Специальность - 05.09.03 - Электротехнические комплексы и системы Комиссия ООО Торговый дом Электромодуль, являющегося официальным представителем в РФ ОАО Электромодуль в составе:

Председателя - директора Картелева В. В. и членов комиссии гл. бухгалтера Магливанной Г.Н., инженера Рыжова Д.В.

составили настоящий акт о том, что регулятор напряжения, разработанный в результате диссертационной работы обеспечивающий снижение расхода топлива более чем на 7% для автомобилей ВАЗ, внедрен на ОАО Электромодуль. Объем производства регуляторов напряжения с 2007 года составил около 1 000 000 штук.

Председатель комиссии Картелев В. В. Члены комиссии: Магливанная Г.Н.

Рыжов Д.В.

Общество с ограниченной ответственностью "Торговый дом

"Электромодуль"

105118, г. Москва, Шоссе Энтузиастов, Д.34А, стр.1

АКТ

о внедрении результатов докторской диссертационной работы

Чернова Александра Егоровича

ПОВЫШЕНИЕ ТОПЛИВНОЙ ЭКОНОМИЧНОСТИ АВТОТРАНСПОРТА ЗА СЧЕТ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА Специальность - 05.09.03 - Электротехнические комплексы и системы Комиссия ООО Торговый дом Электромодуль, являющегося официальным представителем в РФ ОАО Электромодуль в составе:

Председателя - директора Картелева В. В. и членов комиссии гл. бухгалтера Магливанной Г.Н., инженера Рыжова Д.В.

составили настоящий акт о том, что измерительный комплекс для проведения испытаний автомобильных систем электрооборудования внедрен на ОАО Электромодуль. Измерительный комплекс позволяет исследовать выпрямительные блоки, силовые диоды и регуляторы напряжения.

Председатель комиссии Картелев В. В. Члены комиссии: Магливанная Г.Н.

Рыжов Д.В.

Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (МИНПРОМТОРГ РОССИИ)

ЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ «Научно-исследовательский и экспериментальный институт автомобильной электроники и электрооборудования»

(ФГУП НИИАЭ)

105187, г. Москва, ул. Кирпичная, 39/41, тел/факс [phone], e-mail: [e-mail]-

Директор ФГУП НИИАЭ

,улеш«

п.ю.

" /£' " Qj^-jm J 2016 г.

АКТ

о внедрении результатов докторской диссертационной работы Чернова Александра Егоровича ПОВЫШЕНИЕ ТОПЛИВНОЙ ЭКОНОМИЧНОСТИ АВТОТРАНСПОРТА ЗА СЧЕТ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА Специальность - 05.09.03 - Электротехнические комплексы и системы Комиссия в составе:

председатель Зам. Директора ФГУП НИИАЭ Чернов А.В.,

члены комиссии: Зав. Отделом Агафонов А. Н., Зав. Лабораторией Зайцев С.С. составили настоящий акт о том, что комплекс программ имитационного моделирования СЭС, определяющий влияние на топливную экономичность

автомобилей внедрен в ФГУП НИИАЭ.

Министерство промышленности и торговли Российской Федерации

(МИНПРОМТОРГ РОССИИ)

ЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ «Научно-исследовательский и экспериментальный институт автомобильной электроники и электрооборудования»

_(ФГУП НИИАЭ)_

105187, г. Москва, ул. Кирпичная, 39/41, тел/факс [phone], e-mail: [e-mail]

АКТ

о внедрении результатов докторской диссертационной работы

Чернова Александра Егоровича ПОВЫШЕНИЕ ТОПЛИВНОЙ ЭКОНОМИЧНОСТИ АВТОТРАНСПОРТА ЗА СЧЕТ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА Специальность - 05.09.03 - Электротехнические комплексы и системы Комиссия в составе:

председатель Зам. Директора ФГУП НИИАЭ Чернов А.В., члены комиссии: Зав. Отделом Агафонов А. Н., Зав. Лабораторией Зайцев С.С. составили настоящий акт о том, что измерительный комплекс для исследования энергетических и тепловых процессов автомобильных систем электрооборудования

Чернов A.B. Агафонов А.Н.

Зайцев С.С.

Общество с ограниченной ответственность»

УТВЕРЖДАЮ Директор ООО ГИОР

о внедрении результатов докторской диссертационной работы

Чернова Александра Егоровича

ПОВЫШЕНИЕ ТОПЛИВНОЙ экономичности

АВТОТРАНСПОРТА ЗА СЧЕТ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ

ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА

Специальность - 05.09.03 - Электротехнические комплексы и системы Комиссия в составе: председатель Зам. Директора ООО ГИОР по техническому развитию, к.т.н. Буренков К.Э.,

член комиссии: инженер-конструктор Лабазников Ю.Н.

составили настоящий акт о том, вентильный электродвигатель для предпусковых подогревателей внедрен в ООО ГИОР для автомобилей КАМАЗ. Объем производства электродвигателей составляет около 1 300 шт. в год.

Председатель комиссии

/С Буренков К.Э.

Член комиссии С Лабазников Ю.Н.

Общество с ограниченной ответственностью

УТВЕРЖДАЮ Директор ООО ГИОР А. В.

АКТ

о внедрении результатов докторской диссертационной работы

Чернова Александра Егоровича

ПОВЫШЕНИЕ ТОПЛИВНОЙ ЭКОНОМИЧНОСТИ

АВТОТРАНСПОРТА ЗА СЧЕТ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ

ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА

Специальность - 05.09.03 - Электротехнические комплексы и системы Комиссия в составе: председатель Зам. Директора ООО ГИОР по техническому развитию, к.т.н. Буренков К.Э.,

член комиссии: инженер-конструктор Лабазников Ю.Н.

составили настоящий акт о том, что генераторная установка для городских автобусов ЛиАЗ с удельными показателями 400 Вт/кг, позволяющая снизить расход топлива до 2,5%, внедрена в ООО ГИОР. Объем производства генераторной установки в настоящее время составляет около 1 500 шт. в год.

Председатель комиссии Буренков К.Э.

Член комиссии Лабазников Ю.Н.