madiАвтомобиль. Дорога. Инфраструктура. = Avtomobil'. Doroga. Infrastruktura.Avtomobil'. Doroga. Infrastruktura.2409-7217МАДИmadi-1353Research Article2.4.7. Турбомашины и поршневые двигателиМетод определения характеристик двигателей автомобильной гибридной силовой установки в процессе дорожных испытанийMethod for determining the characteristics of engines of a car equipped with a hybrid power unit control system during road testsСавенковНикита ВладимировичSavenkovNikita V.

канд. техн. наук, доц.,

Candidate of Sciences (Technical), associate professor

n.v.savenkov@donnasa.ruЗолотаревОлег ОлеговичZolotarevOleg O.

ассистент

assistant

o.o.zolotarev@donnsasa.ruДОННАСАРоссияDonNACEARussian Federation20241406202402(40)22Copyright © Савенков Н.В., Золотарев О.О., 20242024Савенков Н.В., Золотарев О.О.Savenkov N.V., Zolotarev O.O.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.adi-madi.ru/madi/article/view/1353

В работе рассмотрена проблематика и соответствующие ограничения применения известных способов определения характеристик двигателей тормозным методом при испытаниях автомобилей, оснащенных гибридными силовыми установками (ГСУ). Основная цель статьи заключается в разработке и обосновании соответствующего метода для исследования характеристик агрегатов ГСУ последовательно-параллельного типа.

Предложенный метод является расчётно-экспериментальным и основан на последовательной организации процесса дорожных испытаний. Методикой предусмотрено применение диагностического оборудования для получения данных бортовой телеметрии, а также динамометрического устройства, позволяющего определять крутящий момент на ведущем колесе – предложена соответствующая конструкция и рассмотрен рабочий процесс.

На первом этапе выполняются измерения при движении автомобиля исключительно на электрической тяге. Второй этап испытаний, при комплексном учете данных первого этапа, позволяет определить характеристики остальных агрегатов ГСУ. В качестве примера в статье рассмотрен автомобиль Toyota Prius 2015 модельного года.

Разработанный метод предназначен для определения механических характеристик электрических машин и характеристик их КПД в двигательном и генераторном режимах, а также частичной скоростной характеристикой ДВС по эффективной мощности и удельному эффективному расходу топлива.

The paper examines the problems and corresponding limitations of using known methods for determining the characteristics of engines using the braking method when testing vehicles equipped with hybrid power units (HPU). The main goal of the article is to develop and justify an appropriate method for studying the characteristics of series-parallel type HPU units.

The proposed method is computational and experimental and is based on the sequential organization of the road-testing process. The technique is based on the use of diagnostic equipment to obtain on-board telemetry data, as well as a dynamometer device that allows you to determine the torque on the drive wheel - an appropriate design is proposed and the working process is considered.

On the first, changes are made when the car is moving in various modes exclusively on electric traction. The second stage of testing, with comprehensive consideration of the data from the first stage, makes it possible to determine the characteristics of the remaining HPU units. As an example, the article considers the Toyota Prius 2015 model year.

The developed method is intended to determine the mechanical characteristics of electric machines and their efficiency characteristics in motor and generator modes, as well as the partial speed characteristics of internal combustion engines in terms of effective power and specific effective fuel consumption.

гибридное транспортное средствоизмерение крутящего моментаметодика измеренияавтомобильсиловая установкаhybrid vehicletorque measurementmeasurement techniquevehiclepower plantReferencesГОСТ 14846-81. Двигатели автомобильные. Методы стендовых испытаний. Введ. 1982–01–01 – М.: Издательство стандартов, 2003. – 42 с.Dvigateli avtomobil'nye. Metody stendovyh ispytanij, GOST 14846-81 (Automotive engines. Bench test methods, State Standart 14846-81), Moscow, Izdatel'stvo standartov, 2003, 42 p.Анализ характеристик современного оборудования для определения тягово-скоростных свойств автомобилей в лабораторных условиях / Н. В. Савенков, В. В. Понякин, С. А. Чекулаев, В. В. Бутенко // Вестник Сибирского государственного автомобильно-дорожного университета. – 2019. – Т. 16, № 3(67). – С. 276-289. – EDN TICXPC.Savenkov N.V., Ponyakin V.V., Chekulaev S.A., Butenko V. V. Analiz harakteristik sovremennogo oborudovaniya dlya opredeleniya tyagovo-skorostnyh svojstv avtomobilej v laboratornyh usloviyah (Analysis of the characteristics of modern equipment for determining the traction and speed properties of cars in laboratory conditions). Omsk, Vestnik Sibirskogo gosudarstvennogo avtomobil'no-dorozhnogo universiteta, 2019, vol. 16, № 3(67). – pp. 276-289.Обзор конструкций современных динамометрических стендов для испытаний колесных транспортных средств / К. Е. Бяков, В. В. Иваненков, В. Б. Холоденко, О. И. Чудаков // Транспортные системы. – 2021. – № 4(22). – С. 4-15. – DOI 10.46960/62045_2021_4_4. – EDN FFCOUE.Byakov K.E., Ivanenkov V.V., Holodenko V.B., Chudakov O.I. Obzor konstrukcij sovremennyh dinamometricheskih stendov dlya ispytanij kolesnyh transportnyh sredstv (Overview of the designs of modern dynamometer stands for testing wheeled vehicles). Moscow, Transportnye sistemy, 2021, vol. 4(22), pp. 4-15.4. ГОСТ Р 54810-2011. Автомобильные транспортные средства. Топливная экономичность. Методы испытаний. Введ. 2011–12–13 – М.: Стандартинформ, 2012. 23 с.Avtomobil'nye transportnye sredstva. Toplivnaya ekonomichnost'. Metody ispytanij, GOST R 54810-2011 (Automotive vehicles. Fuel efficiency. Test methods, State Standart 54810-2011), Moscow, Standartinform, 2012, 23 p.ГОСТ Р 59890-2021. Автомобильные транспортные средства. Выбросы загрязняющих веществ с отработавшими газами. Технические требования и методы испытаний на базе всемирной согласованной процедуры испытания транспортных средств малой грузоподъемности и испытаний в реальных условиях эксплуатации. Введ. 2022–04–01 – М.: Российский институт стандартизации, 2022. – 280с.Avtomobil'nye transportnye sredstva. Vybrosy zagryaznyayushchih veshchestv s otrabotavshimi gazami. Tekhnicheskie trebovaniya i metody ispytanij na baze vsemirnoj soglasovannoj procedury ispytaniya transportnyh sredstv maloj gruzopod"emnosti i ispytanij v real'nyh usloviyah ekspluatacii, GOST R 59890-2021 (Automotive vehicles. Emissions of pollutants from exhaust gases. Specifications and test methods based on the worldwide harmonized light duty vehicle testing procedure and field-testing, State Standart 59890-2021), Moscow, Rossijskij institut standartizacii, 2022, 280 p.Коншин, В. М. Методы и средства диагностирования в системе сервиса строительных и дорожных машин : учеб. пособие / В. М. Коншин ; В. М. Коншин. – Москва : МАДИ (ГТУ), 2004. – 117 с. – EDN QNRAJJ..Konshin V.M. Metody i sredstva diagnostirovaniya v sisteme servisa stroitel'nyh i dorozhnyh mashin: ucheb. posobie (Methods and means of diagnostics in the service system of construction and road machines: textbook. allowance), Moscow, MADI (GTU), 2013, p. 118.О диагностике автомобильных гибридных силовых установок на стендах с беговыми барабанами / А. И. Федотов, О. С. Яньков, П. А. Киселев, Д. О. Ухватов // International Journal of Advanced Studies. – 2023. – Т. 13, № 1. – С. 42-61. – DOI 10.12731/2227-930X-2023-13-1-42-61. – EDN OUDNVJ.Fedotov A.I., Yan'kov O.S., Kiselev P.A., Uhvatov D.O. O diagnostike avtomobil'nyh gibridnyh silovyh ustanovok na stendah s begovymi barabanami (About diagnostics of automobile hybrid power plants on stands with running drums). Irkutsk, International Journal of Advanced Studies, 2023, vol. 13, № 1. – pp. 42-61.Савенков, Н.В. Рациональный выбор режимных параметров автомобильной гибридной силовой установки / Н.В. Савенков, О. О. Золотарев // Автомобиль. Дорога. Инфраструктура. – 2023. – № 1(35). – EDN WYDHJS.Savenkov N.V., Zolotarev O.O. Racional'nyj vybor rezhimnyh parametrov avtomobil'noj gibridnoj silovoj ustanovki (Rational choice of operating parameters of an automotive hybrid power unit). Moscow, Avtomobil'. Doroga. Infrastruktura, 2023, vol. 1(35).Разработка модуля измерения деформаций с помощью тензорезисторов с использованием arduino / А. С. Ереско, С. П. Ереско, Т. Т. Ереско [и др.] // Механики XXI веку. – 2017. – № 16. – С. 82-85. – EDN YTWCQV.Eresko A.S., Eresko S.P., Eresko T. T. [et al.] Razrabotka modulya izmereniya deformacij s pomoshch'yu tenzorezistorov s ispol'zovaniem arduino (Development of a strain measurement module using strain gages using arduino). Krasnoyarsk, Mekhaniki XXI veku, 2017, vol. 16, pp. 82-85.Горожанкин, С.А. Определение расхода топлива бензинового ДВС с рампой тупикового типа при работе на переходных режимах / С.А. Горожанкин, Н.В. Савенков // Вестник Восточно-украинского национального университета имени Владимира Даля. – 2013. – № 15. – С. 268-273.Gorozhankin S.A., Savenkov N.V. Opredelenie raskhoda topliva benzinovogo DVS s rampoj tupikovogo tipa pri rabote na perekhodnyh rezhimah (Determination of fuel consumption of a gasoline engine with a dead-end ramp when operating in transient modes). Lugansk, Vestnik Vostochnoukrainskogo nacional'nogo universiteta imeni Vladimira Dalya, 2013, vol. 15, pp. 268-273.Васильев, А. В. Совершенствование диагностирования электромагнитных форсунок бензиновых двигателей на основе оценки их динамической производительности/ А. В. Васильев, Д. С. Березюков // Вестник Волгоградского государственного университета. Серия 10: Инновационная деятельность. – 2012. – № 6. – С. 11-15. – EDN PEUEKL.Vasil'ev A.V., Berezyukov D.S. Sovershenstvovanie diagnostirovaniya elektromagnitnyh forsunok benzinovyh dvigatelej na osnove ocenki ih dinamicheskoj proizvoditel'nosti (Improving the diagnosis of electromagnetic injectors of gasoline engines based on an assessment of their dynamic performance). Volgograd, Vestnik Volgogradskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya 10: Innovacionnaya deyatel'nost', 2012, vol. 6, – pp. 11-15.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.