ГОЛУБЧИК ТИМОФЕЙ ВЛАДИМИРОВИЧ

ВЫБОР ПАРАМЕТРОВ КОМБИНИРОВАННОЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ АВТОМОБИЛЯ С ПРИМЕНЕНИЕМ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

Специальность 05.09.03 – Электротехнические комплексы и

системы

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Москва - 2009

Работа выполнена в Московском автомобильно-дорожном институте (государственном техническом университете) на кафедре «Электротехника и электрооборудование»

Научный руководитель Заслуженный деятель науки и техники РФ,

доктор технических наук, профессор

Ютт Владимир Евсеевич

Официальные оппоненты Доктор технических наук, профессор

Эйдинов Анатолий Алексеевич

Кандидат технических наук, доцент

Кузнецова Тамара Игнатьевна

Ведущая организация Федеральное государственное унитарное предприятие научно-исследовательский и экспериментальный институт автомобильной электроники и электрооборудования (ФГУП НИИАЭ),

Защита состоится «28» декабря 2009г. в 1000 часов на заседании диссертационного совета Д.212.126.05. при Московском автомобильно-дорожном институте (государственном техническом университете) по адресу:

125319 ГСП А-47, г. Москва, Ленинградский пр., 64, ауд. 42.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МАДИ (ГТУ).

Текст автореферата размещен на сайте Московского автомобильно-дорожного института (государственного технического университета): www.madi.ru

Автореферат разослан «26» ноября 2009г.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенных печатью, просим направить в адрес совета института.

Ученый секретарь

диссертационного совета,

кандидат технических наук, доцент Михайлова Н.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Работы по изучению и созданию комбинированных энергетических установок (КЭУ) транспортных средств (ТС), за последние 15 лет фактически выделились в самостоятельное направление современной электромеханики, характеризующееся своей научной проблематикой, спецификой выполнения прикладных исследований, расширяющейся областью практического использования разработок. Повышенный интерес к этим работам обусловлен резким ухудшением мировой экологической обстановки и сокращением природных ресурсов - источников топлива для автомобилей.

Возможность выхода из ситуации ухудшения экологии крупных городов, применением в качестве транспортных средств электромобилей, является на данный момент нецелесообразной, так как эффективность аккумулирующих устройств низка или имеют очень высокую стоимость, а также нет новых разработок, способных удовлетворить потребности электромобиля. Ко всему необходимо создавать структуру электрических станций зарядки.

Оптимально реализуемый вариант - автомобиль с комбинированной энергоустановкой. Такая установка объединяет: ДВС, электродвигатель, генератор, аккумуляторную батарею (АБ). Поскольку такому автомобилю не требуется внешняя подзарядка, то он может работать в существующей инфраструктуре заправочных станций, что позволит достичь приемлемых экономических и экологических показателей по сравнению с обычным бензиновым двигателем. С целью достижения большей эффективности и экологичности, необходимо применение транспортных средств с КЭУ, дополненных более емкими блоками аккумуляторных батарей. Это позволяет транспортному средству преодолевать некоторое расстояние только за счет электроэнергии запасенной в аккумуляторных батареях.

Проектная оптимизация компонентов комбинированной энергетической установки представляет собой много сложностей, так как транспортное средство с комбинированной энергоустановкой состоит из таких компонентов как ДВС, обратимой электрической машины, трансмиссии, блока аккумуляторных батарей, бока управления, системы торможения с возможностью рекуперации и др. Проблема математического моделирования комбинированной энергетической установки остается одной из наиболее сложных и наименее исследованных в методологическом аспекте. Поэтому поиск и разработку новых подходов к решению задач, которые составляют основу математического моделирования, следует рассматривать как одно из наиболее актуальных направлений на пути разработки современных экологически чистых автотранспортных средств.

Целью настоящей диссертации является разработка научно обоснованных рекомендаций по выбору параметров комбинированной энергетической установки транспортных средств с применением математического моделирования. Проведение комплексных исследований взаимосвязей компонентов комбинированной энергетической установки, позволяющих повысить конкурентоспособность путем рационализации работы компонентов, снизить затраты на создание опытного образца, разработки алгоритмов управления.

Соответствующие поставленной цели и решенные в диссертационной работе задачи формируются следующим образом:

- проведение анализа современного состояния и перспектив развития комбинированных энергетических установок транспортных средств;

- проведение анализа параметров и методик определения мощностных и энергетических характеристик компонентов комбинированной энергетической установки;

- разработка алгоритма математического расчета комбинированной энергетической установкой;

- разработка обобщенной математической модели комбинированной энергетической установки транспортного средства;

- создание методов определения основных параметров КЭУ с использованием математического моделирования.

Научная новизна заключается в следующем:

Создана методика определения основных параметров и компонентов комбинированной энергетической установки автомобиля.