44
Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

  • Upload
    others

  • View
    1

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 2: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

ОАО "ИЗДАТЕЛЬСТВО "МАШИНОСТРОЕНИЕПРИГЛАШАЕТ

посетить свой стенд в павильоне № 20ВВЦ, Москва

ВИГАТЕЛИ200611-15 апреля 2006 г.

девятый международный салон

/ 3

По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:105118, Москва, проспект Буденного, 19.

Тел./факс: (495) 369-80-48,366-45-88. E-mail: [email protected] http://www.assad.ru

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 3: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

ЕЖЕМЕСЯЧНЫЙНАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙЖУРНАЛ

Издается с мая 1930 года

Москва "Машиностроение"

У Ч Р Е Д И Т Е Л И :

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИРОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ,ОАО "АВТОСЕАЬХОЗМАШ-ХОЛДИНП

АВТОМОБИЛЬНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ

№ 12 • декабрь • 2005

ЭКОНОМИКАИ ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА

УДК 658.152

Э к о н о м и ч е с к и е м е т о д ы н о р м а т и в н о г о ВОСПРОИЗВОДСТВА ОСНОВНЫХ ФОНДОВ

Канд. экон. наук О.О. КОРОБЕЙНИКОВА

Нижегородский ГАСУ

О неэффективности обновления основных фондов в автомобильной промышленности говорят и пишут много. Перечисляются и причины сложившегося по­ложения. Кроме главной — отсутствия методологии их эффективного воспроизводства на базе собственных нормативов каждого предприятия. Отсюда и результа­ты, которые мы наблюдаем: рост массы изношенных фондов, высокий уровень затрат на эксплуатацию ос­новных средств, снижение конкурентоспособности продукции. И — метание от одного решения к друго­му. Причем это не столько вина, сколько беда руко­водства предприятий. Его просто не учили технологии воспроизводства основных фондов, т. е. теории фор­мирования структуры, организации, методов дея­тельности по созданию эффективного процесса их воспроизводства. Тем более — на основе нормативов, "работающих" на интересы предприятия. Раньше, во времена СССР, дело ведь сводилось к простому из простейших: все продумает Госплан.

Теперь же все "повернулось" на 180е. Иначе говоря, обо всем надо думать самим производителям. Следо­вательно, создавать и применять собственные норма­тивы. В том числе такие, как амортизация основных фондов, минимально необходимая воспроизводствен­ная рентабельность по чистой прибыли и общий ко­эффициент экономической эффективности их исполь­зования; инвестиционная составляющая и рентабель­ность в цене продукции (услуг); ставки капитализации производственных инвестиций и т. п. Говоря другими

словами, здесь, как и в любом новом деле, очень много неясностей. В том числе и принципиальных.

Основная из них — возврат капитала, т. е. первона­чально вложенных инвестиций.

Данную проблему большинство автозаводов решает по принципу "командир говорит — подчиненный ис­полняет". А "командир" ориентируется чаще всего на среднеотраслевые или, в лучшем случае, среднемиро­вые показатели. Между тем предприятие — это своего рода "индивидуум". Поэтому для его стратегического развития необходимы собственные системы нормати­вов воспроизводственного процесса и механизм их функционирования, учитывающие эффективность их использования с учетом фактора времени. Иного, как говорится, не дано. И здесь, как показывает опыт стран с устоявшейся рыночной экономикой, нужно руково­дствоваться некоторыми очевидными принципами.

Первый из принципов — эффективность производ­ственных инвестиций. Его суть: обеспечение такой эффективности капиталовложений в основные фон­ды, которая не ниже производственных инвестиций, установленных предприятиям и учитывающих струк­туру собственных основных фондов и экономических показателей их использования.

Второй принцип — эффективные пропорции (со­отношения) воспроизводственных процессов. То есть в данном случае следует исходить из того, что вос­производство основных фондов может быть эффек­тивным только при условии, что соотношения между основными ресурсными параметрами воспроизвод­ственного процесса (амортизация, прибыль, направляе­мая на обновление основных фондов) рациональны. То есть, они могут обеспечить эффективность амор­тизационной, ценовой, инвестиционной, инноваци­онной и финансовой политики предприятия при ре­шении его стратегических задач.

Третий принцип — сочетание сплошной и выбороч­ной оценок состояния и перспектив обновления ос­новных фондов с учетом сроков их службы, изношен­

©ISSN 0005-2337. Издательство “Машиностроение”, “Автомобильная промышленность”, 2005 г. 1

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 4: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

ности, методов амортизации, временного фактора, норматива прибыли на основной капитал. Причем в случае дефицита инвестиционных ресурсов финансо­вое обеспечение воспроизводства основных средств целесообразно оценивать как по группам фондов, так и по их отдельным объектам (инвентарным номерам). Но в любом случае — с учетом приоритетов в обнов­лении фондов на основе ранжирования экономиче­ских задач предприятия.

Такой подход позволяет формировать за счет амор­тизации и прибыли собственные инвестиционные ре­сурсы в размерах, необходимых для восстановления фондов с учетом сбалансированного подхода к разви­тию материально-технической базы предприятия.

Четвертый принцип — обеспечение конкуренто­способности основных средств. А именно: эффек­тивного воспроизводства основных средств с учетом принципов эффективного возврата и использования капитала; эффективных пропорций (соотношений) при планировании и организации воспроизводствен­ных процессов по объектам и группам фондов.

Реализация данного принципа дает возможность направлять ресурсы на формирование процессов нор­мативного воспроизводства. В первую очередь — наи­более значимых фондов, от которых зависит "прорыв" в области их конкурентоспособности как по экономи­ческим и техническим параметрам, так и по ценовым соотношениям производимой продукции.

Осуществление рассмотренных выше принципов позволит сформировать не только необходимый вос­производственный инвестиционный фонд, но и эф­фективные амортизационную, ценовую, инвестицион­ную, инновационную полигаку предприятия. Причем "стержнем" эффективности этих направлений в хозяй­ственной деятельности (независимо от того, какой тип

воспроизводства — простое или расширенное), повторя­ем, должно быть нормативное воспроизводство основ­ного капитала, т. е. нормативный подход к изучению и реализации воспроизводственного процесса.

Рассмотрим названные типы воспроизводства ос­новных фондов (капитала) более конкретно.

Простое воспроизводство (самовоспроизводство) характеризуется тем, что за период эксплуатации фон­дов вложенные в них инвестиции полностью возвра­щаются, а ожидаемый от капиталовложений чистый дисконтированный доход (ЧДД) равен нулю. Матема­тически это формула № 1 (см. таблицу). Примени­тельно к отдельным объектам основных средств усло­вие самовоспроизводства основного капитала запи­шется в виде формулы № 2 , в которой в качестве возможной ликвидационной стоимости рассматрива­ется остаточная стоимость объекта фондов с пер­воначальной стоимостью Ф0 его приобретения.

Таким образом, условие простого воспроизводства любого инвентарного номера основных средств мож­но записать в виде формулы № 3.

Входящие в данную формулу собственные ежегод­ные денежные потоки ЧД/ предприятия, которые обеспечивают текущее возмещение первоначальных инвестиций в основной капитал, складываются пре­имущественно из амортизации и той части прибыли, что направляется на модернизацию, реконструкцию, восстановление и обновление фондов, т. е. подсчиты­ваются по формуле № 4.

В результате на основании всего сказанного можно получить формулу № 5.

Вполне очевидно, что при отсутствии реинвестиций в основной капитал из прибыли самовоспроизводство основных средств только за счет целевого использова­ния амортизационных отчислений не достигается. Хо­

№ формулы Формула Примечания

17■ чд,

<1 ♦ Е)Г-

К0 — первоначальные инвестиции в основной капитал; Тн — полезный срок службы фондов (горизонт расчета) в годах; ЧД, — часть чистого дохода предприятия, ре­инвестируемая в воспроизводство основного капитала на /-м году эксплуатации фондов (ежегодные денежные потоки); Е — эталонная норма прибыли (коэффи­циент прибыли на собственный капитал); Кл — ликвидационные денежные потоки в конце периода (Тн) эксплуатации фондов

2Тя ЧД, Ф ф - у ^ + °9Т...

° ,Г |(1 + Е)' (1 + Е)7*—

3 © О

II7

М.ч

и <

4 ЧД, = Л,+ П* + = Ф„<п0 + Л)

А( — амортизационные отчисления в t-м году эксплуатации объекта фондов; I l f — часть прибыли, направляемая на воспроизводство основного капитала и распреде­ленная на рассматриваемый объект фондов; па — амортизационные отчисления в t-м году в долях его стоимости; р, — воспроизводственная рентабельность объекта основных фондов в /-м году в долях его стоимости

5 —

6 - Е Pmin 1 - 1/(1 + Е)7* а

7 R = П* + Pmin + Е R — ставка (коэффициент) капитализации; (пд + pmin) — ставка (коэффициент) воз­врата основного капитала

2 Автомобильная промышленность, 2005, № 12

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 5: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

тя формируемый за весь срок эксплуатации амортиза­ционный фонд до полного бухгалтерского износа его объекта и равен по величине его первоначальной стоимости, эти равные по номиналу суммы не экви­валенты в ценности периода приобретения основных средств. Поэтому решая уравнение № 5 относительно показателя воспроизводственной рентабельности Р объекта фондов, определим его минимально необхо­димое значение р ^ . Формула для расчетов — № 6.

К сказанному добавим, что эффективное использо­вание основного капитала характеризуется обязатель­ным получением прибыли на инвестиции. Причем требуемая норма прибыли определяется ее эталонной величиной Е. Отсюда вытекает: эффективность функ­ционирования основных средств предприятия связана с выполнением двух соотношений, первое из которых, Рф > pmin, определяет ту часть общей прибыли, кото­рая должна быть инвестирована в основной капитал, а вторая, Рф > рн^ + Е, — общую прибыль предприятия с учетом возврата и эффективного использования ос­новного капитала.

Наряду с этим сумму нормативов па, pmin, Е, выра­женных в процентах от стоимости фондов и опреде­

ляющих возврат первоначальных инвестиций, а также требуемую прибыль на капиталовложения, следует рассматривать как ставку (коэффициент R) капитали­зации собственного основного капитала предприятия, для расчета которой предназначена формула № 7.

По коэффициенту R можно оценить рыночную стоимость объектов основных фондов (капитализиро­ванную стоимость используемого в настоящее время имущества) функционирующего предприятия при предположении возможности их продажи или разме­щения под залог.

Таким образом, рассмотренное выше представляет собой экономический метод формирования собст­венных источников производственных инвестиций для обеспечения самовоспроизводства и эффектив­ного использования основного капитала предпри­ятий. Метод, позволяющий оценить параметры внут­ренних воспроизводственных капиталовложений (амортизации и прибыли) в восстановление, модер­низацию и обновление фондов предприятия с учетом их полезного срока службы, временного фактора и норматива прибыли на инвестиции в приобретение основных средств.

УДК 629.113/. 115.378

"О б ра зо в а н и е без г р а н и ц ": т е х н и ч е с к и й вуз

В УСЛОВИЯХ МЕЖДУНАРОДНОЙ АКАДЕМИЧЕСКОЙ ИНТЕГРАЦИИ

А-p техн. наук Ю.В. МАКСИМОВ, канд. техн. наук А.В. АНКИН, Ю.Н. ТАЛЫБОВ, B.C. ТИМОНИН

МГТУ "МАМИ"

Международные связи высшей технической школы давно уже стали значительной, необходимой и спе­цифичной частью ее деятельности, обеспечивающей эффективное раз­витие образования и науки в целом. Причем одним из ключевых направ­лений становится международная академическая мобильность: онанаиболее эффективно способствует обмену опытом и новейшими техно­логическими достижениями, рас­ширяет возможности студентов и молодых ученых получить допол­нительный опыт за рубежом. Одна­ко здесь перед техническим вузом встают как минимум две проблемы: поиск продуктивных форм сотруд­ничества с зарубежными партнерами и качество подготовки потенциаль­ных кадров для их обучения за гра­ницей.

Первая из названных проблем в настоящее время уже нашла несколь­ко вариантов решения. Это прямые связи с зарубежными высшими учеб­ными заведениями, а также работа в различных ассоциациях, объедине­

ниях и некоммерческих негосудар­ственных организациях. И уже дей­ствует значительное число проектов (прежде всего европейских), кото­рые направлены на получение до­полнительного образования за рубе­жом. В частности, программа TACIS (техническая помощь странам быв­шего СССР), INITA (Международ­ная ассоциация по развитию со­трудничества с учеными из новых независимых государств), АСЕ (дей­ствия по сотрудничеству в области экономики) и др. <

Данные проекты позволяют не только реализовать научный потен­циал студентов и сотрудников тех­нических вузов, но и получать ди­пломы зарубежных университетов, совершенствовать владение ино­странными языками, знакомиться с зарубежными производственными предприятиями, а также культурой в целом. Немаловажно, что дополни­тельным следствием участия в таких проектах, независимо от типа полу­ченного гранта (коллективный или индивидуальный), является позитив­

ное влияние на материально-техни­ческое оснащение вуза и совершен­ствование учебного процесса.

Все чрезвычайно важно, посколь­ку происходит на фоне постепенно­го и неуклонного уменьшения мас­штабов государственного финанси­рования научно-исследовательских проектов, создаваемых в рамках выс­ших технических школ на террито­рии бывшего СССР. То есть участие даже в крупных общеевропейских образовательных программах за­частую не гарантирует стабильной материальной поддержки академи­ческой мобильности и разработки конкретных научных исследова­тельских проектов.

Выход из сложившегося, прямо скажем, неблагоприятного положе­ния один: ориентация на зарубеж­ные и отечественные фонды (как правило, они — результат частных инициатив). Сотрудничество с ними позволяет если не обеспечить, то хо­тя бы в какой-то мере расширить возможности международной ак­тивности технического вуза. Напри­мер, одной из самых известных зару­бежных организаций, финансирую­щих развитие научно-технического потенциала вузов, давно уже стал американский фонд Форда. Актив­но действуют и другие зарубежные ассоциации, сфера интересов кото­рых, как правило, ограничена узкой специализацией. Так, кафедра "Ком­плексная автоматизация машино­

Автомобильная промышленность, 2005, № 12 3

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 6: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

строения" МГТУ "МАМИ" наладила долговременные партнерские отно­шения с международным научным фондом "ДаймлерКрайслер", в рам­ках которых ведет совместную ис­следовательскую и издательскую деятельность; МГТУ в целом нако­пил богатый опыт сотрудничества с Международной ассоциацией авто­мобильных инженерных обществ (FISITA), Международным инже­нерным обществом автотракторной техники (SAE) и Немецкой службой академических обменов (DAAD), Ассоциацией автомобильных инже­неров (ААИ) России. При этом нель­зя не отметить особую значимость связей с FISITA — независимой бла­готворительной организацией, ос­нованной в 1948 г. и действующей очень активно во всем мире. Доста­точно напомнить, что она объединя­ет более 130 тыс. инженеров-автомо- билистов и ее деятельность направ­лена на создание эффективного, приемлемого по цене, безопасного, "выносливого" и экологически чис­того транспорта путем объединения усилий инженеров мировой автомо­бильной промышленности, прави­тельств, экологических организаций.

Не стали исключением с этой точ­ки зрения и российские вузы. К при­меру, МГТУ "МАМИ" с 1999 г. — национальный представитель в про­грамме ассоциации FISITA, обеспе­чивающей обмен студентами между российскими и зарубежными вуза­ми, — программе, которая предос­тавляет нашим студентам возмож­ность получить практический опыт работы на предприятиях 31 зарубеж­ной фирмы во время краткосрочных (1—3 месяца) стажировок.

Однако, к сожалению, здесь чет­ко проявила себя вторая из назван­ных выше проблем: российские ав­тозаводы не заинтересовались ини­циативами FISITA, так как для их реализации нужен высокий уровень административной работы по раз­мещению каждого конкретного студента. Наши предприятия, оза­боченные делами нынешнего дня, посчитали эти инициативы матери­ально неэффективными ("журавль в небе"), и от них пришлось отказать­ся. Тем не менее финансовые ресур­сы, переданные FISITA студенче­ским объединениям, отозваны не были. Именно на них ежегодно в рамках Конгресса FISITA проводит­ся конкурс студенческих работ, на

котором регулярно представляются и работы студентов МГТУ "МАМИ". Кроме того, под патронажем FISITA в МГТУ "МАМИ" проводятся меж­дународные научные симпозиумы, в которых принимают участие офи­циальные представители руковод­ства этой организации, в том числе ее вице-президенты.

FISITA недавно запустила новый информационный сайт, который содержит сотни вакансий для ди­пломированных специалистов, ох­ватывая лучшие автомобилестрои­тельные фирмы мира ("Мерседес", "Бош", ТРВ, "Хонда", "Фольксваген" и др.), что помогает нашим вузам налаживать тесное сотрудничество с представительствами этих и других фирм в России. В частности, МГТУ "МАМИ" наладил прочные связи с представительствами фирм "Ауди", "Рено", "Ниссан", "Аояма моторе" и др., заключив с ними официальные договора, позволяющие его студен­там получить определенный прак­тический опыт на предприятиях данных фирм.

Российские технические вузы, как уже упоминалось, взаимодейст­вуют не только с FISITA. Например, почти 12 лет в России работает Об­щество автомобильных инженеров (SAE), в котором состоят почти 80 тыс. инженеров, педагогов и сту­дентов вузов из более чем 97 стран. Одно из основных направлений его деятельности — обмен информаци­ей и идеями, способствующими соз­данию транспортных средств. Для этой цели SAE ежегодно разрабаты­вает тысячи технических документов, выпускает в свет книги и периодиче­ские издания, записывает компакт- диски, размещает материалы в Ин­тернете, организует многочислен­ные международные встречи и вы­ставки, семинары и симпозиумы.

На данный момент в России су­ществует студенческая членская группа SAE, организованная на базе МГТУ "МАМИ". SAE обеспечивает ее (и не только ее) периодическими изданиями по автомобильной те­матике, а в перспективе намечает выделять стипендии на включенное обучение, обмен студентами с вуза­ми - партнерами, научные и произ­водственные стажировки.

Студенческая группа занимается следующим: разрабатывает про­граммы работы на год по конкрет­ным целям (например, решению

какой-либо конструкторской или технологической задачи, созданию интернет-страницы, изданию газе­ты); из своего состава назначает сту­дентов, отвечающих за определен­ные направления работы; ежегодно проводит семинары, на которые приглашаются профессора, пред­ставители автомобилестроительных фирм; ведет обмен информацией, в том числе и через визиты, между сту­денческими группами по всему миру.

Немецкая служба академических обменов (DAAD) — организация, тоже способствующая развитию ме­ждународного сотрудничества в об­ласти высшего образования. Основ­ная ее задача — привлечение ино­странной молодой научной элиты для обучения и научно-исследова­тельской деятельности в Германии и, по возможности, сохранения с ней долгосрочных партнерских отно­шений. С этой целью она на основе конкурсного отбора предоставляет стипендии по различным програм­мам образовательного, научного и культурного направлений (всего бо­лее 200 программ).

МГТУ "МАМИ", естественно, участвует в конкурсах, проводимых DAAD. В частности, его отдел меж­дународного сотрудничества совме­стно с кафедрой иностранных язы­ков регулярно готовит проекты оз­накомительных поездок по ряду немецких вузов и автозаводов сту­дентов, которые успешно проходят конкурсный отбор (такие поездки традиционно проводятся раз в два года). Согласно этим проектам группа из 10—20 студентов МГТУ посещает такие предприятия, как заводы фирмы "Фольксваген" в Ган­новере и Цвикау, завод "Карин" по выпуску автомобилей "Мерседес" с кузовами купе и кабриолет и др., а также университеты и технические институты, готовящие автомобиль­ных инженеров. Одобрила DAAD и проект программы учебной практи­ки для российских студенческих групп, сопровождаемых преподава­телем вуза, что дало возможность, например, осуществлять регулярные поездки таких групп и установить дружеские отношения с Дрезден­ским техническим университетом.

Не без помощи DAAD МГТУ "МАМИ" установил партнерские отношения с другими вузами Герма­нии. Типичный пример: действую­щее с 1997 г. соглашение о сотруд­

4 Автомобильная промышленность, 2065, № 12

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 7: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

ничестве между Западносаксонской высшей школой в г. Цвикау, где уже успешно прошли включенное обу­чение 20 студентов МГТУ. Причем по стипендиям DAAD обучаются не только студенты технических спе­циальностей: лишь за последние два года по линии DAAD в рамках про­грамм для студентов экономических вузов (ЕРП-программ) и Россий­ского фонда немецкой экономики на конкурс было подано восемь за­явлений от студентов МГТУ, изъя­вивших желание обучаться в уни­верситетах Бремена и Мюнхена. Кроме того, в DAAD предусмотрено несколько специальных программ для выпускников, аспирантов и мо­лодых преподавателей вузов, и со­трудники МГТУ "МАМИ" уже не­сколько лет используют эту возмож­ность для практики и стажировки (как правило, они длятся от 6 до12 месяцев), а также сбора материа­лов для дипломов или диссертаций.

Еще один широко известный ев­ропейский фонд, активно поддер­живающий научно-исследователь­скую деятельность молодых уче­ных, — фонд Леонардо. На основе европейского опыта он организует обучение, направленное на повы­шение профессионального уровня кадров, в том числе и с помощью финансирования пилотных проек­тов. Именно по его программам, к примеру, проходили практику в 2003 г. студенты факультета "Автомо­били и тракторы" МГТУ "МАМИ" в Дрезденском техническом универ­ситете.

Кроме зарубежных проектов, на­правленных на активизацию акаде­мической мобильности, существуют (и продуктивно проводятся в жизнь) внутрироссийские программы. Наи­более масштабная из них — откры­тый конкурс на стипендии Прези­дента РФ для обучающихся за ру­бежом. В принципе, она позволяет студентам и аспирантам любого вуза получить дополнительное образова­ние в любом образовательном учре­ждении мира. Но, естественно, по­беждает в конкурсе только вуз с раз­ветвленной системой зарубежных связей. Поэтому налаживание рав­ноправных отношений с зарубеж­ными университетами — один из залогов успешной академической мобильности. Причем здесь сущест­вует много форм поддержания дву­сторонних отношений: международ­

ные научно-практические конфе­ренции, совместные исследования, организация семинаров и курсов, ознакомительные поездки, которые хотя и имеют своей основной целью культурный обмен, но неизбежно повышают заинтересованность сту­дентов в получении дополнительно­го образования за рубежом.

Понятно, что МГТУ "МАМИ" в силу той роли, которую он играет в развитии автомобильной промыш­ленности России, должен уделять и уделяет самое пристальное внима­ние международным академическим связям не только непосредственно по техническому и естественнона­учному профилям. Это подтвержда­ет и кафедра "Философия и психо­логия", которая вот уже в течение нескольких лет проводит, с привле­чением зарубежных специалистов, ежегодную конференцию по акту­альным проблемам социально-гума­нитарных знаний. Об успехах в дан­ном направлении свидетельствует и такой факт: сотрудники и аспиран­ты гуманитарных кафедр регулярно выигрывают конкурсы по програм­мам американских международных фондов "Фулбрайт" и "Открытое об­щество", получая возможность про­ходить практику и участвовать в конференциях в крупнейших уни­верситетах Америки и Европы.

Реализация перечисленных выше проектов показала, что для успеш­ного участия в международных об­менных программах студент или мо­лодой специалист должен владеть иностранным языком на высоком уровне. То есть нашим техническим вузам, где иностранный язык тради­ционно не считается базовой дисци­плиной, необходимо финансирова­ние дополнительной языковой под­готовки. И МГТУ "МАМИ" на это идет: для перспективных студентов и аспирантов здесь существует ре­альная возможность развить свои знания в области иностранного язы­ка: созданы специальные группы углубленного изучения немецкого и английского языков, причем не только с точки зрения технической лексики, но и разговорной речи.

Динамичное развитие единого образовательного пространства по­требовало также повышения квали­фикации работников международ­ной службы вуза, поэтому в штат отдела международного сотрудни­чества МГТУ "МАМИ" введены ди­

пломированные переводчики, что позволяет работать с деловой кор­респонденцией на основных евро­пейских языках и проводить науч­ные конференции с участием зару­бежных делегаций.

Еще один чрезвычайно важный фактор, обеспечивающий продук­тивную академическую мобильность вуза, — использование современных информационных технологий и пре­жде всего — активная эксплуатация ресурсов Интернета и внедрение систем дистанционного обучения. Они позволяют сделать процесс об­разования более интересным и эф­фективным вне зависимости от гео­графической удаленности студентов от образовательного центра. В част­ности, МГТУ "МАМИ" подключен к сети дистанционного обучения, го­ловным вузом в которой является МГИУ. Учебный процесс для сту­дентов, обучающихся по дистанци­онной технологии, здесь организу­ется через систему региональных центров в России и за ее пределами, созданных на базе местных учебных заведений. Грамотное использова­ние возможностей глобальной сети позволяет техническому вузу, кроме того, постоянно "держать руку на пульсе", т. е. получать своевремен­ную информацию о тех или иных международных исследовательских программах, конкурсах, грантах. С этой целью МГТУ "МАМИ" стал электронным подписчиком Между­народного информационного цен­тра INTAS, также МГТУ "МАМИ" входит в международный список университетов, созданный по ини­циативе ЮНЕСКО; поддерживает контакты по информационному об­мену по вопросам образования с представительствами Британского совета и Информационного агент­ства США в РФ.

Таким образом, воплощение в жизнь метафоры "образование без границ" для российской высшей технической школы может быть только следствием активного взаи­модействия технического вуза с ме­ждународными некоммерческими и государственными организациями, его участия в международных обра­зовательных и научных проектах, эффективного внедрения в образо­вательный процесс информацион­ных технологий, а также организа­ции дополнительной лингвистиче­ской подготовки кадров.

Автомобильная промышленность, 2005, № 12 5

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 8: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

ф ^ # > а к т ы ____________________________________________________________

Производство автомобильной техники предприятиями России, Белоруссии и Украины(по информации ОАО "АСМ-холдинг")

Предприятие-изготовительОбъемы выпуска, шт.

сентябрь 2005 сентябрь 2004 Прирост, % январь- сентябрь 2005

январь- сентябрь 2004 Прирост, %

А в т о м о б и л и гр у з о в ы еЗИЛ 442 1 033 -57,2 5 131 9 515 -46,1АМУР (УАМЗ) 112 19 +489,5 545 206 +164,6ГАЗ 12 197 9 286 +31,3 91 662 89 899 +2,0ЗАМС — — — — 185 —КамАЗ 3 421 2 846 +20,2 23 100 22 045 +4,8АЗ "Урал" 615 658 -6,5 5 213 5 132 +1,6УАЗ 2 535 2 021 +25,4 15 057 15 630 -3,7"ИжАвто" 3 1 000 -99,7 7 209 11 175 -35,5"Вазинтерсервис" 376 324 +16,0 2 447 2 314 +5,7БЗКТ 4 4 0,0 41 28 +46,4"Русич-КЗКТ" — 1 — 8 19 -57,9"Яровит" ** ** ** ** *** НефАЗ — 24 -- 10 143 -93,0* САЗ 281 126 + 123,0 1 545 1 025 +50,7"Бецема" 12 17 -29,4 144 65 +121,5"Автотор" — 2 — — 123 —ТагАЗ 313 — — 1 001 — —"ВТС Зеленоград" ("Вольво") 34 18 +88,9 233 115 +102,6"Ивеко-УралАЗ" 9 22 -59,1 68 55 +23,6* "Фл машзавод" 10 15 -33,3 180 170 +5,9* "Метровагонмаш" 59 95 -37,9 746 873 -4,5МАЗ 1 718 1 788 -3 ,9 14 857 14 959 -0,7МЗКТ 17 28 -39,3 197 230 -14,3БелАЗ 139 112 +24,1 1 045 687 +52,1МоАЗ — 7 — 5 45 -88,9КрАЗ 331 204 +62,3 2 421 1 347 +79,7КрАСЗ ** ** ** 1 813 ** **ЛуАЗ ** ** ** 437 ** *♦ЛАЗ *ф ** ** 145 ** **

Ав т о м о б и л и л е г к о в ы еГАЗ 5 115 6 271 -18,4 38 770 52 185 -25,7ЗАМС — — — — 184 —УАЗ 3 204 3 391 -5,5 18 865 25 175 -25,1"УАЗ-спецавтомобили" 70 — 124 — —ВАЗ 66 342 64 698 +2,5 525 709 538 257 -2,3ПСА "Бронто" 26 66 -60,6 271 477 -43,2"Рослада" 2 155 1 962 +9,8 17 385 12 007 +44,8"Моторика"("Лада-Тул") 25л 8 +212,5 217А 635 -65,8"Супер-Авто" — 18 — 21 304 -93,1н G М - Авто ВАЗ " 4 821 5 316 -9,3 40 049 41 435 -3,3СеАЗ 1 100 1 760 -37,5 10 847 13 819 -21,5ЗМА 1 800 3 651 -50,7 22 447 30 657 -26,8"ИжАвто" 3 176 8 611 -63,1 33 001 73 900 -55,3"Автотор" 1 374 1 646 -16,5 13 219 10 973 +20,5ТагАЗ 4 920 3 101 +58,7 34 581 18 577 +86,1"Автофрамос" 1 676 2 +83 700,0 4 240 471 +800,2"Форд Мотор Компани" 3 386 3 271 +3,5 21 987 20 039 +9,7АК "Дервейс” — — — 73 81 -9,9ЗАЗ 12 791 12 870 -0,6 104 446 90 272 +15,7ЛуАЗ ** ** ** 6 248 ** **КрАСЗ ** ** ** 14 071 Ф* **"Еврокар" ** ** ** 6 132 ♦ * **

А в т о б у с ыЗИЛ 4 3 +33,3 24 38 -36,8ГАЗ 2 626 4 515 -41,8 24 788 22 815 +8,6ЗАМС — — — — 8 261 —

УАЗ 1 211 1 264 -4,2 13 553 12 989 +4,3АЗ "Урал" 51 42 +21,4 272 396 -31,3ЛиАЗ 220 149 +47,7 1 731 1 341 +29,1ГолАЗ 22 12 +83,3 146 72 +102,8ПАЗ 1 226 1 060 +15,7 9 871 9 088 +8,6

6 Автомобильная промышленность, 2005, № 12

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 9: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

Предприятие-изготовительОбъемы выпуска, шт.

январь- сентябрь 2005

январь- сентябрь 2004сентябрь 2005 сентябрь 2004 Прирост, % Прирост, %

А в т о б у с ыКАвЗ 219 224 -2,2 1 664 1 479 +12,5* "Вика ЛТД" 5 6 -16,7 46 62 -25,8НефАЗ 97 86 +12,8 835 701 +19,1ВАП "Волжанин" 16 8 +100,0 134 82 +63,4"Тушино-Авто” 9 109 -91,7 255 368 -30,7"М3ПА” (МАРЗ) — 15 — 23 127 -81,9"Скания-Питер" 24 13 +84,6 121 92 +31,5"СканТ ат-Алабуга" — 1 — — 29 —"Сибирско-Скандинавская АК" — _ — 1 8 -87,5*"Семар" 26 38 -31,6 96 262 -63,4СП РУП 2 1 +100,0 11 14 -21,4"ЕвоБус Русслэнд" (Коломна) 15 — — 74 —

МАЗ 87 43 +102,3 672 434 +54,8ЛАЗ 21 46 -54,3 188 337 -44,2"Анто-Рус” ** ** ** 114 *♦ ' **"Черкасский автобусный завод" ** ♦ * ** 186 ** **"Бориспольский автозавод" Ф * *♦ ** 393 ** **

Т р о л л е й б у с ы"ТролЗА" 5 — — 276 31 +790,3"Транс-Альфа" (ВМЗ) 6 5 +20,0 44 31 +41,9ВЗТМ 9 — — 27 18 +50,0ТМЗ (Санкт-Петербург) — — — — 1 —

"Тушино-Авто" — — — 177 — —"Башкирский троллейбусный завод" 6 9 -33,3 63 68 -7,4МАЗ 8 4 +100,0 41 32 +28,1"Белкоммунмаш" ** ** ** ** ♦ ♦ **

П р и м е ч а н и я :* — на шасси автомобилей отечественного производства;

— нет данных

КОНСТРУКЦИИАВТОТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ

УДК 629.114.4

А в т о м о б и л и КамАЗ С СИЛОВЫМИ АГРЕГАТАМИ ЯМЗ

Эксперименты по использованию на автомобилях КамАЗ двигателей других изготовителей, как извест­но, начались после пожара на заводе двигателей. За прошедшие годы КамАЗу удалось не только восстано­вить предприятие, но и достаточно глубоко модерни­зировать свои двигатели, добившись выполнения ими норм Евро-2 и Евро-3. Однако работы по альтернатив­ным силовым агрегатам продолжаются и по сей день. Один из их положительных результатов — автомо­биль КамАЗ-4911, созданный для участия в ралли- рейдах, а также работы в спецслужбах, оснащенный турбонаддувным дизелем ЯМЗ-7Э846 мощностью 538 кВт, или 730 л. с. (см. "АП", 2004, № 2). Посред­ством такого решения разработчикам, как видим, уда­ется адаптировать автомобиль к некоторым специфи­ческим условиям, улучшить ряд показателей, наиболее важных в конкретном случае (например, динамиче­ские), пожертвовав менее значимыми (например, гру­зоподъемностью) .

Альтернативные силовые агрегаты устанавливаются на КамАЗы не только "специального назначения", но и традиционного, общетранспортного, а выпускает та­кие автомобили известная фирма ОАО "РИАТ" (г. На­бережные Челны). В их числе — три модели: два се­дельных тягача и самосвал (см. таблицу).

Седельные тягачи КамАЗ-5460-70 (4x2) и КамАЗ- 6460-70 (6x4) в отличие от базовых моделей здесь ком­плектуют турбонадцувными дизелями ЯМЗ-7311.10 ра­бочим объемом 14,86 л (диаметр цилиндра — 130, ход

КамАЗ-5460-70

Автомобильная промышленность, 2005, № 12 7

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 10: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

КамАЗ-6460-70

поршня — 140 мм). Данный дизель развивает мощ­ность 294 кВт, или 400 л. с. (при частоте 1900 мин-1), что на 11 % выше, чем базовый (265 кВт, или 360 л. с., при 2200 мин-1), и крутящий момент 1715 Н • м, или 175 кгс • м, при частотах 1100—1300 мин-1, что на 18 % выше (1451 Н • м, или 148 кгс • м, при 1300—1500 мин-1).

Более мощный и низкооборотный двигатель соот­ветственно требует иной коробки передач, поэтому на автомобилях с ЯМЗ-7311.10 вместо 16-ступенчатой коробки передач ZF16S151 фирмы "Цанрадфабрик" устанавливают девятиступенчатую ЯМЗ-2391.

Автомобили с таким силовым агрегатом несколько тяжелее своих прототипов: КамАЗ-5460-70 — на 450 кг, а КамАЗ-6460-70 — на 480 кг, что вынуждает соответ­ственно снижать разрешенную полную массу букси­руемых ими полуприцепов, однако эксплуатацион-

ПараметрАвтомобили КамАЗ

5460 6460 5460-70 6460-70 65115 65115-РИАТ

Тип АТС Седельный тягач Седельный тягач Самосвал

Колесная формула * 4x2 6x4 4x2 6x4 6x4 6x4

Масса, т: снаряженная автомобиля полная автомобиля полная полуприцепа полная автопоезда

7,9518,032,540,0

9,3526,036,546,0

7,8018,4532.040.0

9,8326,4836,0246,0

9,6524,80

10,0525,20

Нагрузка на седельно-сцепное уст­ройство или грузоподъемность авто­мобиля

10,5 16,5 10,5 16,5 15,0 15,0

Двигатель:модельмаксимальная мощность, кВт (л.с.)/при частоте вращения ко­ленчатого вала, мин 1максимальный крутящий момент, Н • м (кгс м)/при частоте враще­ния коленчатого вала, мин 1 рабочий объем, л диаметр цилиндра/ход поршня, мм степень сжатия

КамАЭ-740.50-360 ("Евро-2") 265(360)/2200

1451(148)/1300—1500

11,76120/130

16,8

ЯМЗ-7511.10 ("Евро-2") 294(400)/1900

1715(175)/! 100-1300

14,86130/140

КамАЗ-740.11-240176(240)/2200

834(85)/1200—1600

10,85120/120

16

ЯМЗ-238М2176(240)/2200

883(90)/1250—1450

14,86130/140

Коробка передач: модель

тип, число передач

ZF 16S 151

Механическая, 16

ЯМЭ-2391

Механическая, 9

КамАЗ-15

Механическая, 10

ЯМЗ-236 или КамАЗ-142

Механическая, 5

Передаточное число главной передачи 5,11 или 6,33 5Д1 5,43 5,94; 6,53 или 7,22

Колеса Дисковые, 9,0—22,5 Дисковые, 9,0-22,5 Дисковые, 7,00-20 Дисковые, 7,00— 20 или 7,50—20

Шины 315/80R22,5 или 315/60R22.5

315/60R22.5 или 315/80R22,5

10,00 R 20 10,00R20 или 11,00R20

Тормоза:приводдиаметр барабана, мм ширина накладок, мм

Пневматический420180

Пневматический420180

Пневматический400140

Максимальная скорость, км/ч 90 105 80

Преодолеваемый подъем, % 18 18 25

8 Автомобильная промышленность, 2005, № 12

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 11: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

КамАЗ-65115

ные показатели автопоездов в итоге получаются бо­лее высокими. Так, максимальная скорость обоих тягачей составляет 105 км/ч — на 17 % выше, чем с двигателями КамАЗ. Расход топлива снижен на 5 %, что, очевидно, достигается за счет меньшего, благода­ря большей эластичности двигателя, числа переклю­чений передач при разгоне и в движении.

Самосвал КамАЗ-65115 производства ОАО "РИАТ” оснащается вместо "родного" КамАЗ-740.11-240 дизе­лем ЯМЗ-238М2 (диаметр цилиндра 130, ход поршня — 140 мм, рабочий объем 14,86 л), развивающим такую же мощность (176 кВт, или 240 л. с., при 2100 мин-1) и на 6 % более высокий крутящий момент (883 Н • м, или 90 кгс • м, при 1250—1450 мин-1). С этим двига­телем вместо штатной 10-ступенчатой коробки пере­дач на автомобиле применяются пятиступенчатые:

ЯМЗ-236 либо КамАЗ-142. Кроме того, самосвал с ди­зелем ЯМЗ комплектуется иными редукторами веду­щих мостов: взамен штатного (5,43) ставят редукторы с передаточным числом 5,94; 6,53 или 7,22. Существу­ет также два варианта колес (7,00-20 и 7,50-20) и шин (10,00R20 и 11,00R20).

Снаряженная масса автомобиля с альтернативным силовым агрегатом на 400 кг больше, но в отличие от тяжелых автопоездов, где полная масса жестко огра­ничена, на КамАЗ-65115 сочли возможным не сни­жать грузоподъемность (15 т), а увеличить допусти­мую полную массу. В результате самосвал лишь выиграя в экономичности за счет характеристик силового аг­регата.

Однако потребителя привлекают в автомобилях с дизелями ЯМЗ не только их технические характери­стики, но и такие показатели, как надежность, про­стота обслуживания, ремонтопригодность и ресурс. Достоинства в этом плане ярославских дизелей из­вестны и проверены как временем, так и тяжелыми и разнообразными условиями эксплуатации. Немало­важно и то, что в составе таких силовых агрегатов при­меняются более простые, а значит менее дорогие и бо­лее надежные коробки передач.

Помимо выпуска новых автомобилей фирма РИАТ переоборудует уже эксплуатируемые. С подобными за­казами обращаются, обычно, владельцы КамАЗов, требующих капитального ремонта двигателя. Даже в этом случае дальнейшая эксплуатация автомобиля по­лучается весьма эффективной.

Р. К. Москвин

УДК 621.436

Г а з о д и з е л ь с в о с п л а м е н е н и е м ОТ ДИМЕТИЛОВОГО ЭФИРА1

Канд. техн. наук АИ. ГАЙВОРОНСКИЙ, А.И. САВЕНКОВ, д-р техн. наук В.А. МАРКОВ

ООО "ВНИИГАЗ",МГТУ имени Н.Э. Баумана

Возможность использования ДМЭ в качестве за­пальной дозы проверена и в ООО "ВНИИГАЗ". Сде­лано это на дизеле ЯМЗ-236НЕ (6 ЧН 13/14), который может работать как на традиционном дизельном топ­ливе, так и на природном газе, воспламеняющемся от запальной дозы дизельного топлива или ДМЭ.

Система топливоподачи этого дизеля состоит из двух подсистем — основной (баллоны со сжатым при­родным газом; газовый редуктор; трубопровод подачи газа в газовоздушный смеситель природного газа, ус­тановленный на входе во впускной патрубок центро­бежного компрессора системы турбонаддува; газовый дозатор, управляющий количеством подаваемого в смеситель природного газа; заслонка регулирования количества газовоздушной смеси) и дополнительной

1 Окончание. Начало см. "АП”, 2005, № 11.

(штатный ТНВД; баллон для хранения ДМЭ под дав­лением 0,5—1,0 МПа, или 5—10 кгс/см2; два подкачи­вающих насоса с электроприводом; трубопроводы подвода ДМЭ к штатным форсункам дизеля; штатная муфта, обеспечивающая регулирование угла опереже­ния впрыскивания газового топлива в соответствии со скоростным режимом работы дизеля).

Исследования двигателя проходили в три этапа: ра­бота на режимах внешней скоростной характеристики в диапазоне частот вращения его коленчатого вала 1000—2100 мин-1 ; работа на нагрузочных режимах, соответствующих максимальным значениям крутяще-

< го момента (п = 1300 мин-1) и номинальной частоте вращения коленчатого вала; перерасчет полученных данных на режимы 13-ступенчатого испытательного цикла Правил № 49—02 ЕЭК ООН.

Результаты первого из них приведены на рис. 3. Как из него следует, при работе на природном газе с за­пальной дозой дизельного топлива или ДМЭ характе­ристики дизеля по мощности Ne и крутящему моменту Ме в диапазоне изменения п от 1300 до 2100 мин-1 со­храняются практически такими же, как и при работе на дизельном топливе. Но часовой расход <7ТД топли­ва с ростом п увеличился весьма значительно. Напри­мер, если в случае дизельного топлива на режиме

Автомобильная промышленность, 2005, № 12 9

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 12: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

к В т н -M

150

t 130

110

90 кг/ч f 40

СгдJO

20 кг/ч

25

f 20 бг.бдмэ,

15

101000 1200 m o 1600 1800 MUH~f

п —

Рис. 3. Зависимость эффективной мощности, крутящего мо­мента, расходов воздуха Gg, дизельного топлива Gm, природно­го газа GT, запальных доз дизельного топлива <7ТД и диметило- вого эфира бдмэ, от частоты вращения коленчатого вала ди­зеля ЯМЗ-2Э6НЕ и вида топлива при его работе на режимах внешней скоростной характеристики:

1 — дизельное топливо; 2 — природный газ + запальная доза дизельного топлива; 3 — природный газ + запальная до­за ДМЭ

п = 1000 мин-1 он составлял 18, то на режиме п = 2100 мин-1 — 40 кг/ч.

В случае природного газа с запальной дозой ди­зельного топлива расход газа увеличился соответст­венно с 10 до 26 кг/ч. Примерно такие же результаты (10—24,9 кг/ч) дало и сочетание "природный газ + за­пальные дозы ДМЭ".

Учитывая, что расход <7ТД запальной дозы дизель­

ного топлива на тех же режимах возрос соответствен­но с 3 до 7 кг/ч, a G M3 запальной дозы ДМЭ —

с 10 до 24,9 кг/ч, получаем: суммарные (Gr + GTjy и

GT + С?дМЭ ) расходы при изменении п с 1000 до

2100 мин-1 изменяются соответственно с 13 до 33 и с 20 до 46,8 кг/ч.

Такое увеличение расхода C M3 запальной дозы

обусловлено заметно меньшей, чем у дизельного топ­лива, теплотворной способностью ДМЭ (соответст­венно 42,5 и 28,9 МДж/кг), несколько меньшим рас­ходом природного газа при работе с запальной дозой ДМЭ, а также утечками ДМЭ в ТНВД и форсунках значительно меньшей (соответственно 3,8 и 0,22 мм1/с)

вязкости ДМЭ. Однако следует иметь в виду, что, во- первых, при работе дизеля на природном газе с запаль­ной дозой дизельного топлива доля последнего в об­щем расходе остается достаточно высокой (15 % и бо­лее), а при работе с запальной дозой ДМЭ дизельное топливо вообще не используется; во-вторых, дизель­ное топливо, как сказано выше, почти вдвое дороже ДМЭ. Отсюда становится очевидным: работа дизеля на смеси "природный газ + ДМЭ" обойдется дешевле, чем на смеси "природный газ + дизельное топливо".

Переход на работу с газовым топливом на режимах внешней скоростной характеристики изменяет (рис. 4) и показатели токсичности отработавших газов дизеля ЯМЭ-238НЕ. В частности, значительно снижается их коэффициент Кх дымности. Так, при п = 1000 мин-1 переход от дизельного цикла на газодизельный с вос­пламенением газа от запальной дозы дизельного топ­лива вызывает уменьшение данного показателя с 67 до 8 %, при п = 2100 мин-1 — с 30 до 12 % по шкале Хар- триджа; при работе на природном газе с запальной до­зой ДМЭ — соответственно до 4 и 9 %. Причин тому две: в природном газе нет ароматических и нафтено­вых углеводородов, склонных к сажеобразованию; в молекуле ДМЭ, как сказано выше, содержится ~35 % кислорода, который участвует в процессе окисления частиц сажи, образовавшихся при высокотемператур­ном разложении углеводородов топлива. В результате при сгорании ДМЭ общий коэффициент избытка воз-

%1000

500 | ЮСС0

о%50

30 \10 '

КХо

1000 1200 т о 1600 1800 2000 м и н ’ 1 п — ►

Рис. 4. Зависимость объемных концентраций монооксида угле­рода, углеводородов, оксидов азота, диоксида углерода и дымно­сти отработавших газов дизеля ЯМЗ-2Э6НЕ от частоты вра­щения коленчатого вала и вида топлива при его работе на ре­жимах внешней скоростной характеристики. Обозначения те же, что и на рис. 3

10 Автомобильная промышленность, 2005, № 12

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 13: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

к г /ч

J 6&ТА

к г /ч

Рис. 5. Зависимость расходов воздуха, при­родного газа, запаль­ных доз дизельного то­плива и ДМЭ от эф­фективной мощности N' дизеля ЯМЗ-2Э6НЕ и вида топлива при ра­боте с частотой вра­щения коленчатого ва­ла п — 1300 мин-1 (а) и п = 2400 м и н ( б ) на различных видах топлива:

1 — природныйгаз + запальная доза дизельного топлива; 2 — природный газ + + запальная доза ДМЭ

кг/ч

600

300

jvj1

у2 —7

У^ б г

/6дмэ3

! if-----Г "

1

кг/ч 10

’ТА3

20

15

’ДМЭ3

10

кг/ч | 1200

900

10 40 10N e -

0 )

100 к Вт 600

------ ---- -

5 '/

/ / A/ у

г4

///// 1

e. 1

jL-—L

кг/ч

25

20

15

0Г АА ИЗ,10

10 40 70 100 130 к Вт

N рб)

*сог

духа оказывается более высоким, что и способствует снижению выброса сажи.

Анализ других показателей токсичности, приведен­ных на рис. 4, показывает: на режиме максимального крутящего момента (при п = 1300 мин-1) и близких к нему режимах газодизель имеет несколько большую концентрацию оксидов азота, чем при работе на дизель­ном топливе, и в ~2 раза меньшую — на номинальном режиме (п = 2100 мин-1). Причем самый выгодный с этой точки зрения цикл — газодизельный с запальной дозой ДМЭ. Что объясняется более равномерным рас­пределением топлива по объему ка­меры сгорания, снижением темпе­ратур сгорания из-за внутреннего охлаждения топливовоздушной смеси испаряющимся ДМЭ и почти в 2 раза большей теплотой испарения последнего (соответст­венно 250 и 467 кДж/кг).

Что касается концентраций монооксида углерода и углеводо­родов в отработавших газах газо- дизеля ЯМЭ-238НЕ, работающего на режимах внешней скоростной характеристики с запальными до­зами дизельного топлива и ДМЭ, ,0 то картина примерно та же, что и у дизеля ACME ADN-37: они воз­растают. Однако содержание ди­оксида углерода в случае воспла­менения природного газа от за­пальной дозы дизельного топлива или ДМЭ почти в 2 раза меньше, чем при дизельном цикле, что обусловлено меньшим содержа­нием атомов углерода в природ

Результаты второго этапа экспериментальных иссле­дований дизеля ЯМЭ-236НЕ (на режимах нагрузочных характеристик, снятых при частоте вращения колен­чатого вала, соответствующей максимальному крутя­щему моменту и номинальной частоте вращения) при­ведены на рис. 5 и 6 . Из первого из них, рис. 5, следует, что расход Gr природного газа при увеличении нагруз­ки с Ne « 13 до 160 кВт, или с 18 до 217 л. с., возрастает. (Постоянная частота вращения коленчатого вала дви­гателя под держивалась путем корректирования поло­жения рычага управления регулятора после каждого

°/«

20001

I 1500♦г

‘'СО

1000

500

Ссог у S ? .*

JC«x, /У

1r \ *•>/ \ <

llIS

\V1 _ /C4 \

V4\2 ^ %-

%1800

14-00

100010 ыох

6 00

200

'С0г

°/«

2 ООО

НРС,1500

СО*

%500

10‘J00

100

500

cco2I

JCnox

N ..у

^ ■

r_Z---- ■

CC%

h 3

V 2

i

.......\

\ \f t/ /

^ 1

V/ X

%600

/ о с , "0х200

о//о

500

300/ОТсн

10010 40 70 100 130 к Вт

10 4-0 70Ne

/00 к В тб)

tvjo Г76 87 о/\ ттк/Г’а Рис.6. Зависимость объемных концентраций монооксида углерода, углеводородов, оксидов азо-НОМ газе ( /о против о / /о) И В ДМчЭ та и диоксида углерода от эффективной мощности дизеля ЯМЗ-2Э6НЕ и вида топлива при (52 %), а также большим содержа- работе с частотой вращения коленчатого вала п = 1300 мин-1 (а) и п = 2100 мин 1 (б). нием водорода (24 Против 12 %). Обозначения те же, что и на рис. 5

Автомобильная промышленность, 2005, № 12 11

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 14: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

очередного изменения нагрузки тормозного устройст­ва испытательного стенда.) Расход Gra запальной дозы дизельного топлива при росте нагрузки изменя­ется несущественно и при п = 1300 мин-1 составляет 4,2—4,4 кг/ч, а при п = 1300 мин-1 — 8,5—9,5 кг/ч. Расход (7дМЭ запальной дозы при п = 1300 мин-1 дос­

тигает 14 кг/ч, а при п = 2100 мин-1 — 21,9 кг/ч.Существенно зависят от нагрузочного режима и по­

казатели токсичности отработавших газов (см. рис. 6). Так, по мере увеличения нагрузки концентрация ок­сидов азота тоже увеличивается. Причем на режиме п = 1300 мин-1 (рис. 6, а) — более интенсивно, чем на режиме п = 2100 мин-1 (рис. 6 , б). Например, при п = 1300 мин-1 и Ме тах в случае запальной дозы ди­зельного топлива она оказалась равной 0,16 %, а в слу­чае запальной дозы ДМЭ — 0,12 %. Максимум кон­центраций монооксида углерода и углеводородов со­ответствует режимам частичной нагрузки. К примеру, максимум монооксида углерода (0,22—0,23 %) на­блюдается при п = 2100 мин-1 и Ne = 100+120 кВт (136—163 л. с), а максимум углеводородов (0,040— 0,042 %) — при п = 1300—2100 мин-1, Ne = 30-^70 кВт (41—95 л. с). Лишь при работе дизеля на режиме п = 2100 мин-1 и с запальной дозой ДМЭ концентра­ция углеродов по мере снижения Ne монотонно уве­личивается до c ch 0 ,065 %. (Наличие максимумов концентраций монооксида углерода и углеводородов в отработавших газах объясняется неполнотой сгорания газового топлива из-за относительно низких темпера­тур сгорания на режимах неполной нагрузки. Сказы­вается и упомянутое выше соотношение между содер­жаниями основного газового и запального дизельного топлив (или ДМЭ) в топливовоздушной смеси.

Таблица 2

Организация рабочего процесса, нормы

Удельные массовые выбросы, г/(кВт • ч)

на токсичность отработавших газов моноокси­

да углеродауглеводо­

родовоксидов

азота

Природный газ + за­ 7,248 0,746 8,252пальная доза дизельно­го топливаПриродный газ + за­ 6,154 0,819 6,786пальная доза диметило- вого эфираНормы "Евро-2" 4,0 1,1 7,0

Концентрация диоксида углерода по мере увеличе­ния нагрузки возрастает. И тоже менее интенсивно при п = 2100 мин-1 чем при п = 1300 мин-1 .

Таковы результаты экспериментов. Они позволили перейти к третьему этапу исследований — расчету удельных массовых выбросов токсичных компонентов с отработавшими газами на режимах 13-ступенчатого испытательного цикла, предусмотренного Правилами № 42-02 ЕЭК ООН.

Их результаты показывают (табл. 2): при работе газо- дизеля ЯМЭ-238НЕ с запальной дозой дизельного топ­лива выполнить требования норм "Евро-2" в отношении удельных интегральных выбросов оксидов азота и мо­нооксида углерода на дизеле невозможно. Запальная до­за ДМЭ значительно, с 8,252 до 6,786 г/(кВт • ч), или на 17,8 %, сокращает выброс оксидов азота, т. е. выво­дит рассматриваемый газодизель на уровень требова­ний норм "Евро-2" по этому показателю. Кроме того, она существенно, с 7,248 до 6,154 г/(кВт • ч), или на 15,1 %, снижает и выброс монооксида углерода. Но не настолько, чтобы удовлетворить нормы "Евро-2". И лишь по одному показателю, выбросу углеводоро­дов, запальные дозы ДМЭ действуют неблагоприятно — увеличивают его, по сравнению с запальной дозой дизельного топлива, на 9,8 % — с 0,746 г/(кВт • ч) до0,819 г/(кВт • ч). Однако это несущественно: требова­ния норм "Евро 2" по данному показателю выполня­ются в обоих случаях.

Таким образом, при работе дизеля ЯМЗ-238НЕ на природном газе с запальной дозой ДМЭ выполнить требования норм "Евро-2" не удалось лишь по одному нормируемому компоненту отработавших газов — ок­сидам азота. Здесь, как показывают расчеты, не обой­тись без уменьшения протяженности топливных маги­стралей подачи ДМЭ с целью исключения их нагрева, увеличения более 2 МПа (20 кгс/см2) давления в ли­нии низкого давления системы подачи ДМЭ. Потре­буются, по всей видимости, оптимизация соотноше­ния подач природного газа и ДМЭ; организация ре­гулирования по оптимизированным законам угла опережения впрыскивания ДМЭ на каждом эксплуа­тационном режиме работы дизеля, а также опытно­конструкторских работ по совершенствованию систем подачи природного газа и ДМЭ. Но главное сделано: доказано, что запальные дозы ДМЭ — важнейшее средство улучшения экологических показателей газо- дизелей и уменьшения затрат на топливо при эксплуа­тации АТС, оборудованных этими двигателями.

ВНИМАНИЕ!Напоминаем: направлять статьи и вести переписку с редакцией

быстрее и удобнее с помощью электронной почты. Наш адрес: [email protected]

12 Автомобильная промышленность, 2005, № 12

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 15: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

УДК 621.43-44

Ф а з о в ы е п р е в р а щ е н и я

ПРИ СМЕСЕОБРАЗОВАНИИ В БЕНЗИНОВОМ ДВИГАТЕЛЕ С ИСКРОВЫМ ЗАЖИГАНИЕМ

М.В. ПИЩУЛИН

Все ужесточающиеся стандарты к экологической чистоте ДВС застав­ляют конструкторов и инженеров- эксплуатационников искать новые подходы к решению проблемы сни­жения токсичности отработавших газов. Причем становится все более очевидным, что широко распро­странившиеся в настоящее время каталитические нейтрализаторы — решение промежуточное. По всей видимости, остроту проблемы при­дется снижать и совершенствовани­ем традиционного метода — улуч­шением топливной экономичности ДВС (меньше расход топлива — меньше суммарный выброс отрабо­тавших газов). То есть вернуться к понятию, что смесеобразование — основной процесс, влияющий на качество сгорания топлива. Но — не на прежнем уровне, когда теория смесеобразования рассматривает ор­ганизацию процесса испарения как прямой переход (жидкости в пар), но и как переход обратный (пар пре­вращается в жидкость).

В подтверждение сказанному рассмотрим физические процессы, сопровождающие фазовые перехо­ды (рис. 1).

Типичный (и общепринятый) случай равновесия "газ—жидкость" дает кривая 2 равновесия фаз. Об­ласти же, лежащие ниже и выше ее, считаются соответствующими ста­бильным фазам вещества. Однако в реальности все несколько иначе. Вблизи кривой равновесия (разде­ла) фаз располагаются (области, ог­раниченные кривыми 1—2 и 2—3) мета стабильные, термодинамически неустойчивые фазы. Причем такая неустойчивость системы при фик­сированном давлении р может со­храняться в достаточно широком (вплоть до нескольких десятков гра­дусов) диапазоне изменения темпе­ратур. Кроме того, свойства систе­мы в данных областях меняются иногда резко, а главное — непред­сказуемо. И хотя интервал этих из­менений чрезвычайно узок, поведе­

ние системы в нем оказывается очень чувствительным к внешним воздействиям.

Физическая причина данных осо­бенностей состоит в том, что тепло­та, добавляемая к системе в точке фазового перехода, не повышает тем­пературу системы, а расходуется на ее перестройку.

Так, если температура низкая, то свободная энергия жидкости меньше энергии пара. Следовательно, жид­кое состояние системе выгоднее. Ес­ли же температура высокая, то вы­годнее парообразное состояние.

Далее. Согласно современным представлениям, превращение ме- тастабильной фазы в стабильную начинается со случайного (флуктуа- ционного) образования небольших скоплений стабильной фазы в не­драх метастабильной. Эти скопле­ния представляют собой зародыши возникающей стабильной фазы. Причем зародыши могут образовы­ваться на одиночных молекулах, по­сторонних вкраплениях, капельках, пузырьках и т. д. То есть могут быть и гомогенная, и гетерогенная нук- леации.

Теперь о характеристиках заро­дышей возникающей фазы.

Их можно характеризовать чис­лом v молекул, из которых она со­стоит, а также ее испускательной W~ и поглощательной Wv способ­

ностями.

Рис. 1. Физические процессы, сопровож­дающие фазовые переходы

Эти способности, что уже давно доказано, в реальных парах имеют соотношение Wy ~ Wv .

Но данное равенство очень удоб­но тем, что позволяет найти отно­шение Wv / Wv зародышей в случае стабильного (рис. 2 , а) и метаста- бильного (рис. 2 , б) пара, анализ ко­торых свидетельствует: при ста­бильном паре испускательная спо­собность Wv всегда больше его поглощательной способности Wv , поэтому зародыш расти не может. При метастабильном же паре на оси v существует точка vc, соответствую­щая "критическому" зародышу, по­скольку в ней испускательная и по­глощательная способности равны. Зародыши, которым удалось "прео­долеть" эту точку, начинают расти неудержимо, становясь центром воз­никновения стабильной фазы.

Такое зарождение закритических зародышей представляет собой все­го лишь начальную стадию фазового превращения, но она оказывается решающей в процессе фазового пе­рехода. Дело в том, что зародившие­ся закритические зародыши потом растут лавинообразно, очень интен­сивно поглощая молекулы исходной фазы. И тем самым снижая степень ее метастабильности практически до нуля. (Причем такое наблюдается даже тогда, когда внешние условия способствуют созданию метастабиль- ного состояния исходной фазы.)

При организации процесса сме­сеобразования в двигателе с искро­вым зажиганием все делается для того, чтобы обеспечить фазовый пе­реход "жидкость -> пар". Но, как яс­но из сказанного выше, этому ме­шает обратный ("пар —> жидкость") фазовый переход. Очевидно, что с практической точки зрения очень важно знать величину данной "по­мехи" и другие (скажем, временные) ее характеристики. И такая возмож­ность есть.

Известно, что бензин — смесь уг­леводородов. Причем его фракции отличаются параметрами парообра­зования, кипения, конденсации. Кроме того, в двигателе он распы­ляется при довольно низких темпе­ратурах. По этим причинам в ходе распыления в первую очередь раз­рываются межмолекулярные связи легкоиспаряющихся фракций. Но одновременно, т. е. по мере испаре­

Автомобильная промышленность, 2005, № 12 13

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 16: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

ния легких фракций, тяжелые фрак­ции охлаждаются, что затрудняет их испарение. В итоге в топливовоз­душной смеси всегда есть мелкая неиспарившаяся аэрозоль и присте­ночная пленка топлива. Другими словами, на этапе приготовления смеси в двигателе возникает метаста- бильная фаза (область сосуществова­ния двух агрегатных состояний — па­ра и жидкости).

Поглощательную способность за­родышей, состоящих из v молекул, можно, в принципе, определить, со­гласно кинетической теории газов, по интенсивности их столкновений. Но точные расчеты — задача труд­новыполнимая, поскольку в каждый момент времени необходимо учиты­вать такие параметры, как темпера­тура и давление. Поэтому приходит­ся исходить из следующего сообра­жения.

Испарение топлива — это разрыв межмолекулярных связей, т. е. про­цесс, не сопровождающийся хими­ческой перестройкой молекул. Зна­чит, для газового и жидкого состоя­ний бензина межмолекулярные связи можно учесть, если их рассматри­вать как столкновение возбужден­ных (испаренных) обладающих энер­гией М* молекул с невозбужденны­ми молекулами, энергия которых равна М (кислород воздуха, азот то­плива, частицы стенок впускного коллектора и цилиндра). Тогда урав­нение энергий можно записать в ви­де: М* + М -* М° + М. (Здесь М ° - энергия молекулы после дисси­пации).

При этом энергия М* возбужде­ния молекулы может, в принципе, как уменьшаться, так и увеличи­ваться. Однако в нашем случае (дви­гатель с искровым зажиганием) про­цессы столкновения возбужденных молекул топлива с невозбужденны­ми молекулами воздуха превалиру­ют. Поэтому происходит диссипа­ция энергии возбужденных молекул топлива, и теряемая ими энергия превращается в кинетическую энер­гию молекул воздуха. То есть идет процесс, который называют процес­сом физического тушения возбуж­денных молекул.

Для доказательства гипотетиче­ски представим, что впрыснутая в цилиндр топливовоздушная смесь (или топливо) полностью испари­лась. При этом логично предполо-

Рис. 2. Отношение Wv /W * для ста­бильного (а) и метастабильного (б) пара

жить, что молекулы топлива в сред­нем приобретают энергию, соот­ветствующую температурам конца фракционной разгонки бензина, — 463-468 К (190-195 °С). Тогда, ис­пользуя постоянную Больцмана, как известно, равную отношению теп­ловой энергии W к температуре Т (к = W /T), можно определить энер­гию, которой обладают молекулы испаренного топлива при данных температурах. Она равна -0,04 эВ. То есть соответствует характерным значениям энергии вращательного возбуждения молекул.

В соответствии с законом равно­распределения энергии молекул по степеням свободы энергия, приоб­ретенная молекулами за счет их столкновений, должна перераспре­делиться по колебательной, враща­тельной и поступательной степеням свободы молекул газовой смеси. И поскольку при смесеобразовании поддерживается примерное соотно­шение 1 кг топлива на 15 кг воздуха, а температуре воздуха при Т = 293 К (20 °С) соответствует тепловая энер­гия молекул, равная 0,02 эВ, то мо­лекулы топлива значительно чаще диссипируют на молекулах воздуха, обладающих меньшей энергией. Значит, энергия возбужденных мо­лекул топлива интенсивно перерас­пределяется в тепловую энергию молекул воздуха. И несложно под­считать, что в таком процессе после релаксации каждая молекула топли­вовоздушной смеси будет иметь энергию -0,022 эВ. Что соответству­ет (без учета подогрева от стенок ци­линдра) температуре ~303 К (30 °С).

При такой температуре тяжелым фракциям бензина энергетически более выгодно жидкое состояние, по­скольку температура их конденсации составляет 333—363 К (60—90 °С).

Далее. Рост давления газа на так­те сжатия, конечно, увеличивает частоту столкновений и скорость процесса, характеризуемого зависи­мостью М* + М ° + М. И, сле­довательно, увеличивает скорость уменьшения концентрации возбуж­денных молекул.

Такова качественная картина. Но на основе законов газовой кинетики можно получить временную.

Так, известно, что среднее число столкновений, необходимых для превращения энергии вращательно­го и колебательного возбуждения молекулы в тепловую, в большой степени зависит от энергии возбуж­дения, масс партнеров по столкно­вению и сил взаимодействия между ними при сближении, и для различ­ных пар сталкивающихся частиц сильно отличается. К примеру, в случае вращательного возбуждения это 10 столкновений за 1 с, в случае колебательного — 102—10. Извест­но также, что при давлениях, близ­ких к атмосферному, и комнатной температуре каждая молекула возду­ха испытывает ~109—Ю10 столкно­вений за 1 с, длительность каждого из которых составляет ~ 10~12 с.

Отсюда нетрудно определить чис­ло столкновений, которые будут ис­пытывать молекулы испаренного топлива с молекулами воздуха при давлениях смесеобразования на вре­менных интервалах (0,01 с), кото­рые "отводятся" для процесса приго­товления смеси в двигателе: их будет не меньше 107.

Из чего следует простой и оче­видный вывод: на стадии приготов­ления топливовоздушной смеси (еще до момента ее сжатия) возбуж­денные молекулы топлива, которым удалось перейти в состояние пара, релаксируют — приходят в термоди­намическое равновесие с остальными молекулами смеси. И это принципи­ально важно для тяжелых фракций топлива: их жидкое состояние ста­новится энергетически более выгод­ным. Следовательно, ошибочно на­деяться, что повышение температу­ры в цилиндре двигателя за счет сжатия может остановить развив­шийся фазовый переход. Потому что, как видно из рис. 1, метаста­

14 Автомобильная промышленность, 2005, № 12

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 17: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

бильность не исчезает, если одно­временно изменяются два парамет­ра — температура Т и давление р. Тем более, что в цикле сжатия их из­менение почти прямо пропорцио­нально. Значит, метастабильность системы сохраняется.

В конечном итоге развившийся фазовый переход приведет к воз­никновению топлива в жидкой фа­зе. А, как известно, наличие топлива в такой фазе даже в микродозах ухудшает процесс сгорания.

Вывод: исключить развитие нук- леации на этапе смесеобразования можно только за счет получения ста­бильного пара (см. рис. 2, а). В этом случае испускательная способность Wv зародыша всегда больше его

поглощательной способности Wv .Физические основы, объясняющие

такую возможность, лежат в измене­нии механизма перераспределения энергии в процессе столкновений, приводящего к передаче энергии воз­буждения от одного партнера по столкновению к другому.

Стабильный пар есть смесь оди­ночных молекул и мелкой аэрозоли с очень малым числом v молекул, где все компоненты имеют доста­точный запас энергии по степеням свободы. Следовательно, дискрет­ный характер поведения молекул и капель становится существенным (квантовый характер), а использо­ванные _при определении отноше­ния Wv / Wv кинетическая и тер­модинамическая теории — непри­емлемыми. И показанный на рис. 2 рост отношения Wv / Wv с умень­шением числа v молекул зародыша (размера последнего) объясняется именно квантовыми явлениями. То есть поведение таких частиц нужно рассматривать на волновом уровне, когда они ведут себя как волны и способны проходить через другой микрообъект практически без пе­рераспределения энергии. Иначе говоря, им свойственны такие яв­ления, как интерференции и ди­фракция.

Механизм уменьшения передачи энергии при столкновениях можно объяснить и классическими физи­ческими представлениями.

Стабильный пар — состояние системы, в котором газовая фаза ве­щества энергетически более выгодна, чем жидкая. Его можно получить пу­тем подвода энергии к молекулам топлива. Тогда за счет внутримоле­

кулярного ее перераспределения последние увеличивают свою кине­тическую энергию, т. е. скорость движения. Благодаря чему время их взаимодействия с другими молеку­лами уменьшается, а значит, умень­шается и передаваемый ими им­пульс. Следовательно, для дезакти­вации таких молекул потребуется на порядки больше столкновений с другими молекулами, что исключает процесс нуклеации во всем диапазо­не приготовления и сжатия смеси.

Какие технические решения по­зволяют получить стабильный пар на этапе смесеобразования? На пер­вый взгляд, проще всего повысить качество распыливания топлива, так как мелкая аэрозоль содержит малое число молекул в каждой образую­щейся капле. Однако, к сожалению, существуют принципиальные огра­ничения, не позволяющие этого достичь. Ограничения, накладывае­мые физико-химическими свойст­вами легких моторных топлив (фрак­ции), и то, что при распыливании отсутствует значительный тепло­массообмен со средой. Что, кстати, подтверждено не только теорией, но и экспериментами, выполненными в ЦНИТА. Например, доказано, что при распыливании дизельного топ­лива форсункой в атмосферу, т. е. без противодавления, частицы топлив­ного факела имеют большую даль­нобойность, но — без значительного тепломассообмена со средой. В ко­нечном итоге это интенсифицирует процесс коагуляции фронтовых час­тиц факела и образование присте­ночной пленки. Кроме этого, топ­ливовоздушная смесь — разнотем­пературная, поэтому ее образование сопровождается процессом испаре­ния. То есть попытки совершенство­вания смесеобразования в двигателе с искровым зажиганием в низко­температурных условиях впускного тракта или даже при некотором его подогреве решить проблему созда­ния идеального пара не могут.

Но специалисты ЦНИТА все же нашли способ организованного ис­парения топлива без каких-либо при­знаков его химического разложения.

В основе данного способа лежит идея Ю.Б. Свиридова о температур­ном противотоке. Топливо, соглас­но ей, распыляется в высокотепло­проводной испаритель, работающий на теплоте отработавших газов дви­гателя. Причем теплота подводится

локально, что позволяет организо­вать направленные, с постоянно нарастающей интенсивностью теп- лоподвода к смеси по мере продви­жения ее к горячему краю темпера­турные поля. Это обстоятельство создает благоприятные условия для решения как минимум трех задач.

1. Пристеночная пленка, сопутст­вующая любому распыливанию то­плива, имеет возможность надежно закрепиться на поверхности испа­рителя и перемещаться в нарастаю­щем поле температур по ходу своего движения. В результате оптимизи­руются ее нагрев и пофракционное испарение.

2. Мелкая аэрозоль под действи­ем нарастающего потока лучистой (ИК-диапазон) энергии от испари­теля получает достаточно энергии для компенсации потерь теплоты от испарения легких фракций и разрыва межмолекулярных связей содержа­щихся в них более тяжелых погонов.

3. На участке перегрева испарив­шиеся молекулы топлива и незна­чительная часть воздуха, идущая по испарителю, заполняют свои энер­гетические уровни колебательного и вращательного возбуждения, кото­рые перераспределяются в молеку­лах в поступательное движение (ки­нетическую энергию). Поэтому на выходе из испарителя топливо пред­ставляет собой идеальный пар, со­стоящий из отдельных молекул, обеспеченных запасом энергии по степеням возбуждения. При смеши­вании такой смеси с воздухом основ­ного впускного тракта процессы де­зактивации молекул замедляются, а значит, нуклеация если и успевает за­родиться, то не успевает развиться на циклах смесеобразования и сжатия.

Простые вычисления показыва­ют, что для обеспечения нагрева, испарения и перегрева паров топли­ва, а также нагрева 10 % воздуха, проходящего по испарителю, требу­ется -7 —10 % теплоты, содержа­щейся в отработавших газах.

И последнее. Для получения ста­бильного пара можно использовать и другие способы. Например, пода­вать в камеру сгорания двигателя лазерное излучение, настроенное в резонанс с колебательными степе­нями свободы тяжелых молекул то­плива. Это позволит селективно воз­действовать на них так же, как и с помощью высокой температуры.

Автомобильная промышленность, 2005, № 12 15

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 18: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

С и н т е з к и н е м а т и ч е с к и х с х е м СОСТАВНЫХ ПЛАНЕТАРНЫХ КОРОБОК ПЕРЕДАЧКандидаты техн. наук В.Ф. ЗУБКОВ и В.А. АНДРЕЕВ

Волгоградский ГТУ

Составные планетарные коробки передач, т. е. со­стоящие из двух или более соединенных последова­тельно коробок, хотя и медленно, но получают рас­пространение на АТС большой грузоподъемности. Потому что обладают, по сравнению с несоставными, рядом преимуществ. В частности, у них меньше пла­нетарных рядов и, следовательно, управляющих эле­ментов; они вообще проще по конструкции, надежнее. Однако попытки прямого (непосредственного) соеди­нения, скажем, двух коробок не удаются, поскольку добиться строгого соответствия заданной гаммы пере­даточных чисел с получаемой в результате такого со-

УДК 621.833.65

Рис. 1. Схема составной (а) планетарной коробки передач и ее составляющих — основной (б) и дополнительной (в) коробок:

1 и 6 — блокировочные фрикционы; 2 — входной (веду­щий) вал; 3, 4 и 5 — тормоза управления; 7 — выходной (ве­домый) вал, kt — параметры (внутренние передаточгые числа) планетарных рядов

Рис. 2. Схема шестиступенчатой коробки передач с двумя сте­пенями свободы:

1 — блокировочный фрикцион; 2 — входной (ведущий) вал; 3, 4, 5, 6 и 7 — тормоза управления; 8 — выходной (ведо­мый) вал

единения в принципе невозможно: число планетар­ных рядов оказывается меньше числа передач (если не считать прямую). Выход из создавшегося положения все-таки есть. Он в таком выборе числа и значений пе­редаточных чисел, при котором, во-первых, они могут быть четко реализованы в конструкции, и, во-вторых, обеспечивают высокие тягово-скоростные качества АТС. Как это достигается конкретно, рассмотрим на примере коробки, состоящей из двух планетарных ко­робок (рис. 1).

Как видно из рисунка, обе исходные коробки — планетарные с двумя степенями свободы. Чтобы по­лучить передаточное число, в каждую из них нужно включить один управляющий элемент. При этом ос­новная коробка имеет три передачи (К { = 2 , К 2 = 3,

К j = 1), дополнительная — две (К 1 = 3, К 2 = 1). В основной при включенном тормозе Ту передаточ­

ное число / подсчитывается по формуле / = К {/(1 +

+ К j + К 2), и в рассматриваемом случае оно равно 0,75; при включенном тормозе Т2 — по формуле

/ = К j/( l + К^) и равно 0,5; при включенном фрик­ционе Oj / = 1,0 ; в дополнительной же при включен­ном тормозе Г3 — по формуле / = 1 + /3 и равно 4,0; при включенном фрикционе Ф3 i = 1,0.

Поскольку основная и дополнительная коробки со­единены последовательно, то число передач составной коробки, очевидно, представляет собой произведение чисел их передач (3 х 2 = 6), а величины передаточ­ных чисел — произведение чисел передач соединен­ных коробок. И если учесть, что номера передач при­сваиваются таким образом, чтобы с увеличением их номера величина передаточного числа уменьшалась, получим данные, приведенные в табл. 1.

Как видим, чтобы включить любую передачу, нуж­но включить два управляемых элемента. Таким обра­зом, коробка, состоящая из двух отдельных агрегатов, каждый из которых имеет две степени свободы, есть коробка с тремя степенями свободы.

Для удобства сравнения возможностей составных планетарных коробок с обычными, имеющими две степени свободы, рассмотрим рис. 2 , на котором при­ведена схема коробки с двумя степенями свободы, синтезированная для тех же передаточных чисел, что и составная коробка (см. рис. 1). При этом отметим, что при выборе схемы последней предпочтение было от­дано тому ее варианту, при котором более четко про­являлась разница между составной и двухстепенной коробками, имеющими одну и ту же гамму передаточ­ных чисел. В частности, из рис. 1 и 2 видно, что ос­новная коробка из составной полностью вошла в вариант с двумя степенями свободы, т. е. все различия в срав­ниваемых схемах определяются оставшимися частями.

Так, в составной коробке это дополнительная ко­робка с одним планетарным рядом, а в показанной на рис. 2 — часть схемы, включающая три планетарных ряда. Что, естественно, усложняет конструкцию, уве­

ЛГ2) Щ ) 5(Т„) 6<Т5) 7 (7 »/ / / / / / / / / / / / / / / / / /

j!F i [ п1 Т Т Т — 1 8

/(,=2,0 к 2=3,0 к 3=2,0 к ^ О к5=2,0

16 Автомобильная промышленность, 2005, № 12

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 19: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

личивает ее массу, делает более дорогой и менее на­дежной. Единственное преимущество планетарной коробки с двумя степенями свободы (как видно из табл. 2) состоит в том, что у нее на каждой передаче включается один управляемый элемент (Ф или Т), а не два, как у составной. При ручном переключении пе­редач это, конечно, весьма существенное преимуще­ство, но при электрогидравлическом переключении (особенно работающем в автоматическом режиме) оно, естественно, значения не имеет.

Вывод из всего сказанного: составные планетарные коробки передач по совокупности показателей следует считать гораздо более перспективными, чем коробки с двумя степенями свободы. Однако, повторяем, рас­пространяются они медленнее, чем того заслуживают. И причина одна — отсутствие четкой методики син­теза кинематических схем составных коробок. (В от­личие, например, от методики синтеза коробок с дву­мя степенями свободы, созданной проф. М.А. Крей- несом и развитой его последователями, которая позволяет по заданной гамме передаточных чисел най­ти оптимальный из множества возможных вариантов кинематической схемы.)

Из теории транспортных машин известно, что чис­ло т передач в любой многоступенчатой коробке обычно выбирается по формуле, соответствующей за­кону геометрической прогрессии, т. е. по формуле

т = + 1 = + 1 в которой d — диапазонlg Q lg q

скоростей движения машины; q — диапазон измене­ния частоты вращения коленчатого вала ее двигателя, umax, Uj — соответственно максимальные скорости движения машины на высшей и низшей передачах.

Величины этих скоростей задаются в техническом задании на проектирование машины. Диапазон d из­менения частоты вращения коленчатого вала двига­теля снизу чаще всего ограничивается частотой при максимальном крутящем моменте, сверху — частотой, соответствующей переходу на регуляторную ветвь внешней скоростной характеристики (для дизелей — частота при максимальной мощности). При этом раз­работчик двигателя знает: чем больше q для данного двигателя, тем выше средний удельный расход топли­ва. Поэтому старается уменьшить величину q. Однако в случае обычных коробок многого здесь не добиться: с уменьшением q растет число передач и, значит, чис­ло планетарных рядов. Со всеми вытекающими отсю­да отрицательными последствиями. Составные же ко­робки уменьшают, как уже упоминалось, число по­требных для реализации заданного числа передач планетарных рядов. Поэтому для них "безболезнен­ное" уменьшение величины q может быть более зна­чительным.

Приведенная выше формула для выбора числа т пе­редач получена из условия равенства величин q на каждой передаче, т. е. из условия, что на каждой пе­редаче двигатель работает в одном и том же диапазоне частот вращения его коленчатого вала. Это позволяет записать связь между величинами соседних скоростей машины в виде v = vN_ xq, а связь между величинами

Таблица 1

Номерпередачи I II III IV V VI

ВключенныеэлементыПередаточ­ное число

* i .T 3

4,0

т 2, т 3

3,0

т 2, т 3

2,0

Ф1>Ф2

1,0

т 2,ф 2

0,75

т „ ф 2

0,5

Таблица 2

Номерпередачи I II III IV V VI

Включенныеэлементы т5 т4 Т3 ф Т2 Т,

Передаточноечисло

4,0 3,0 2,0 1,0 0,75 0,5

передаточных чисел на соседних передачах — в виде

h т = *к ~~~ 1 • (Здесь N — номер передачи, ik — пе-1 qm~ 1

редаточное число на первой, самой замедленной пе­редаче.)

Расположив последовательно величины передаточ­ных чисел, выраженные через передаточное число на высшей (самой быстрой) передаче и соотношение (q) величин скоростей движения машины на соседних пе­редачах, получаем:

1к, т ~ 1т> 1к, т -1 ~ 1тЧ'

« - 2 = II = I =

Если последовательность имеет четное число чле­нов, то, разбив ее на две половины в порядке занимае­мых членами последовательности мест, вторую поло­вину ее членов можно получить, умножив поочеред­но каждый член первой половины на ( f 1 , т. е. величину, которая представляет собой передаточное число дополнительной коробки, если она будет иметь две передачи (первое передаточное число, естествен­но, должно быть равным единице). В этом случае со­ставная коробка сначала "выдает" передаточные числа коробки основной, а затем — дополнительной, после­довательно увеличивая передаточные числа в раз.

Если в дополнительной коробке предполагается иметь три передачи (включая прямую), то выше при­веденная последовательность должна иметь число чле­нов, кратное трем, а величины передаточных чисел в дополнительной коробке — составлять 1; ^ 3; где т — число передач в составной коробке передач. В общем же случае, когда в дополнительной коробке предусматривается п отличающихся от единицы пере­дач, величины передаточных чисел подчиняются сле-

(т -1 )т

дующему закону: ikd = ..., q пНа практике строгого распределения передаточных

чисел по закону геометрической прогрессии не при­держиваются, потому что каждая машина имеет свою специфику. Например, схема на рис. 1 более подходит

Автомобильная промышленность, 2005, № 12 17

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 20: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

машине, имеющей два режима движения (ускоренный и замедленный), поэтому ikd заложен несколько боль­ше ^ ”/2, и в каждом режиме разрыв между начальной и следующей передачами чуть больше, чем очередной разрыв, поскольку предполагается, что начальная в каждом режиме передача используется несколько ре­же, чем последующие. Если же было бы задано, что машина в движении чаще использует третью и четвер­тую передачи, то следовало бы задать ikd < </”/ 2. В этом случае для обеспечения диапазона d нужно соответст­вующим образом увеличить величину q.

Полное использование всех передач в основной планетарной коробке поочередно на каждой передаче в дополнительной коробке — не единственный вари­ант распределения. Так, вполне возможно при одной включенной передаче в основной коробке использо­вать все передачи в коробке дополнительной, затем переключиться на следующую передачу в основной и т. д. При двухступенчатой дополнительной коробке группа передаточных чисел в основной коробке будет включать только нечетные (или только четные) гаммы передаточных ее чисел, а передаточное число допол­нительной составит величину q (или, с учетом специ­фики машины, близкую к ней). Если в дополнитель­ной коробке две непрямые передачи, то передаточные числа их будут соответственно q и д2.

Возможны составные коробки из трех последова­тельных коробок. Распределение передаточных чисел в такой коробке по закону геометрической прогрессии позволяет составить ее из простейших коробок. На­пример, если совокупность передаточных чисел со­ставной коробки имеет вид i = 1; <7, g2, g3, g4, g5, g6, g7, где q — соотношение величин передаточных чисел на соседних передачах, то ее реализация возможна тремя последовательно соединенными (рис. 3) коробками со следующими передаточными числами. Первая: / = 1, /2 = q\ вторая: = 1, /2 = q1; третья: i{ = 1, /2 = q4. Ееработу иллюстрирует табл. 3.

Как видим, чтобы получить любую передачу, в такой коробке нужно включить три управляющих элемента, т. е. схема имеет четыре степени свободы. Ее достоин­ство: наименьшее, по сравнению с ранее рассмотрен­ными схемами, число планетарных радов и управляе­мых элементов, приходящихся на одну передачу.

Составные планетарные коробки передач лучше других и с точки зрения затрат времени на синтез их схемы. Например, чтобы выбрать наилучший вариант схемы пятирядной коробки с двумя степенями свобо­ды, надо рассмотреть 38 955 840 возможных ее вари-

Таблица 3

Номерпередачи I II III IV V VI VII VIII

Включен­ные эле­менты

Переда­точноечисло

т ,.т 2.т 3

-6,28

т *т 3

4,83

т „Ф*Т3

3,72

Ф рФ2>Т3

2,86

Т,.Т2.ф 3

2,20

ФрТ*ф 31,69

ТрФ*Ф31,3

ф рф 2>ф 31,0

Рис. 3. Схема коробки передач, состоящей из трех коробок:1 — входной (ведущий) вал; 2, 6 и 7 — блокировочные

фрикционы; 3, 4 и 5 — тормоза управления; 8 — выходной (ведомый) вал

Рис. 4. Структурная (а) и кинематическая (б) схемы основной коробки передач:

1 — входной (ведущий) вал; 2 и 3 — тормоза управления; 4 — выходной (ведомый) вал

антов, что практически не осуществимо. Для состав­ной же можно обойтись единицами вариантов.

Так, если взять основную коробку, входящую в со­ставную, схема которой показана на рис. 1 (передаточ­ные числа 1,0; 0,75 и 0,5) и для ее описания исполь­зовать уравнение кинематики планетарной передачи в общем виде (оо0 + (/ — 1)со — / <ах = 0), то задача ре­шается довольно просто. Подставив в данное уравнение приведенные выше значения / , получаем два исход­ных: со0 — 0,50^ — 0,5о>х = 0; ooq — 0,25<о2 — 0 ,75(0^ = 0. Затем, решив их относительно со0 и сох, получаем еще два: 0,5со1 + 0,25со2 + 0,25<ox = 0; со — 1,5а>д + 0,5<о2 = 0. Наконец, приведя все эти уравнения к нормальному виду, имеем четыре уравнения: coL + сох — 2оо0 = 0 ; со2 + Зоо — 4со0 = 0; со2 + £ох — 2<ох = 0; <о2 + 2со0 —— За^ = 0. (Здесь со0 — угловая скорость ведущего зве­на, (ох — угловая скорость ведомого звена, сор — угло­вая скорость тормозного (управляемого) звена, / — передаточное число при включенном звене р.)

Очевидно, что из последних уравнений можно со­ставить лишь шесть парных вариантов: 1 и 2 ; 1 и 3; 1 и 4; 2 и 3; 2 и 4; 3 и 4. Но первое и третье уравнения из приведенных выше четырех бракуются сразу, по­скольку величина коэффициента при вторых членах (сох) не должна быть меньше 1,4 и больше 4,5. Остаются, та­ким образом, второе и четвертое. По ним составляем структурную и кинематическую схемы (рис. 4).

Еще быстрее и проще синтезируются однорядные коробки: дело сводится к определению структуры од­ного планетарного ряда и величины параметра к.

18 Автомобильная промышленность, 2005, № 12

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 21: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

Ве н т и л ь н о - и н д у к т о р н ы й ДВИГАТЕЛЬ ДЛЯ УСИЛИТЕЛЯ РУЛЯ

Канд. техн. наук В.В. ЕРМАКОВ, В.В. КОРОЛЕВ

Тольяттинский ГУ

На новых моделях автомобилей ВАЗ предусматри­вается, как известно, устанавливать систему электро­механического усилителя рулевого управления, пред­назначенную для снижения усилия на рулевом колесе при небольших скоростях движения, парковке и смене типа дорожного покрытия. Один из основных элемен­тов ее конструкции — электропривод, служащий для преобразования сигнала регулирования в компенси­рующий крутящий момент на рулевом валу.

Данный момент — большой. Большой, следователь­но, и потребляемый электроприводом ток. Последнее, учитывая невысокое напряжение бортовой сети, тре­бует массивного щеточного узла и, естественно, уве­личенных габаритных размеров приводного электро­двигателя. Поэтому проблема отказа от щеточных (коллекторных) двигателей становится более чем ак­туальной. Самый простой путь — заменить наиболее распространенный коллекторный двигатель — вен­тильным с постоянными магнитами. Но для послед­него сложно подобрать магнитные материалы, способ­ные обеспечить требуемую (в пределах ± 2 %) нерав­номерность крутящего момента. Да и психологически это непросто: долгое время коллекторные машины по­стоянного тока с точки зрения преобразования энер­гии и регулировочных свойств не имели конкурентов. Когда такой конкурент появился (это — синхронная машина с постоянными магнитами на роторе, у кото­рой фазы статорной обмотки коммутируются элек­тронными ключами в функции положения ротора, что переводит ее в режим бесконтактной машины посто­янного тока), то к ней отнеслись (и продолжают от­носиться) весьма настороженно. Все согласны: ко­нечно, если в качестве материала для магнитов ис­пользуются сплавы из редкоземельных металлов, то удельные энергетические показатели данной машины оказываются лучшими из известных. Однако такие магниты имеют высокую стоимость и сложны в изго­товлении, что для массового автомобильного произ­водства вряд ли подойдет.

Здесь, разумеется, можно поспорить. Тем не менее в настоящее время есть вариант, который не столь "ре­волюционен”. Речь идет о получивших в последнее время широкое распространение вентильно-индуктор­ных электрических машинах. Они от машин традици­онного исполнения отличаются наличием и неодина­ковым числом зубцов на статоре и роторе, отсутствием обмоток на роторе и обмотками статора, которые вы­полнены в виде последовательно соединенных кату­шек, расположенных на диаметрально противополож­ных его зубцах. Главное же — несинусоидальными то­ком и магнитным потоком. Результат: повышенная (до 2 Тл) магнитная индукция в воздушном зазоре; простота конструкции статора и ротора; несложные коммутаторы, обеспечивающие циклическое однопо­лярное подключение фазных обмоток к источнику по­

УДК 629.1.014:629.113.13/. 17 стоянного тока; высокая надежность; относительно невысокая стоимость. Единственное, что их усложня­ет, по сравнению с обычными электродвигателями по­стоянного тока, — необходимость "интеллектуально­го" управления. Но оно, судя по достижениям элек­троники, — нынче не проблема.

Что же собой представляет вентильно-индукторный электродвигатель? Это обычный двигатель, на статоре которого выполняются либо шесть зубцов, а на ро­торе — четыре (рис. 1), либо восемь и шесть соответ­ственно. При этом две катушки одной фазы распола­гаются на диаметрально противоположных зубцах. При таком размещении катушек последовательная пе- рекоммутация фаз приводит к тому, что между зубца­ми возбужденной фазы статора и ближайшими к ним зубцами ротора возникает реактивный момент, при котором ротор вынужден переместиться в согласован­ное положение, т. е. положение, когда оси зубцов ста­тора и ротора совпадают. Но так как число зубцов ста­тора и ротора различно, то в согласованном положе­нии ротора для одной фазы следующая оказывается в рассогласованном, и процесс повторяется. Таким об­разом, последовательная коммутация фаз обеспечивает непрерывное "повторение" создания крутящего момен­та, а следовательно, и непрерывное вращение ротора.

Теперь о "деталях".При простейшем способе коммутации фаз в любой

момент времени включенной оказывается только одна фаза. Закон коммутации можно и усложнить, увели­чив число участков одновременного протекания токов в нескольких фазах. Тогда (и это очевидно) исчезнут пульсации момента и возрастет среднее его значение.

Попытаемся подтвердить данный вывод на основе известных закономерностей.

Так, давно доказано, что в любой электрической машине крутящий момент Мэ есть производная от магнитной энергии WM по углу а смещения ее ротора,

dWт. е.: М. = , м . Но в общем случае для простейшей

J da.1 Лмашины WM = - ij L x ± V 2^ i 2’ где il и i2 — токи ста­

торной и роторной обмоток; М п — коэффициент взаи­моиндукции между ними; L x — индуктивность обмотки.

Рис. 1. Расположение фазных обмоток в вентильно-индуктор­ном электродвигателе (их начала — А, В и С, концы — а, b и с)

Автомобильная промышленность, 2005, № 12 19

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 22: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

ff)

Рис. 2. Изменение напряжения на фазе, а также проводимости X воздушного зазора и магнитного потока Ф между зубцами статора и ротора вентильно-индукторного электродвигателя

И если обмотки на роторе нет, то данный момент Мэ на валу электродвигателя можно создать только за счет со-

1 -2ставляющей - i, Lly т. е. с помощью статора. При усло­вии, разумеется, что Lx изменяется при повороте ротора. И второе: если изменение энергии на восходящем уча­стке кривой L { = / ( 0) больше, чем на нисходящем.

Таковы общие соображения, касающиеся вентиль­но-индукторной машины (двигателя). Чтобы сделать их более наглядными, рассмотрим математическую модель этого двигателя.

Исходные данные для нее — характеристики маг­нитной цепи, которые определяются с помощью рас­чета в двухмерном пространстве магнитного поля ме­тодом конечных элементов. Она, очевидно, включает

уравнение электрических цепей (и = iR + , в кото­ром и, /, R, *¥ — соответственно напряжение, ток, ак­тивное сопротивление и потокосцепление фазы, t — временная координата; уравнение для мгновенного

электромагнитного момента М = , в ко-/ = const

тором W — коэнергия, 0 — угловая координата поворота

ротора, и уравнение движения do. _ М - М ' , в которомdt I

Q — угловая частота вращения ротора, М '— момент на­грузки, / — момент инерции вращающихся частей.

Уравнение электрических цепей лучше всего про­анализировать на основе понятия "линеаризованная индуктивность" (L = чу/). В этом случае связь напря­жения с другими факторами представится в виде сле­дующей формулы:

и = iR + ^ = iR + Щ И = iR + i4L + =

= iR + i

dtdL

dt dt

+ L</(0/ft) d(Q/Q)

= iR +dQ

dt

dQ

Данное уравнение решить относительно тока / про­ще всего одним из численных методов (Эйлера, Рунге- Кутта, Адамса и т. п.).

Следующее. В обычных режимах работы вентиль- но-индукторного двигателя каждая обмотка начинает включаться до начала перекрытия соответствующих зубцов статора и ротора, при этом проводимость воз­душного зазора между ними минимальная. Кроме то­го, очень важно выбрать момент вращения, когда фазный ток отключается: этот момент определяет эффективность преобразования энергии. Поэтому рассмотрим коммутационные процессы.

Для простоты примем, что магнитная проводи­мость X воздушного зазора в функции взаимного уг­лового сдвига 0 зубцов статора и ротора, т. е. функция X = / ( 0), в первом приближении аппроксимируется ломаной линией (рис. 2). Понимая, конечно, что ре­альная кривая X = / ( 0) не имеет изломов и изменяется относительно плавно.

Как видно из рисунка, минимальное значение про­водимости (^пш,) соответствует рассогласованному по­ложению зубцов, а именно положению, когда зубец ро­тора совпадает с пазом статора, максимальное (Я.,^) — согласованному: зубец статора располагается против зубца ротора (углы 0 L и 02 соответствуют началу и пол­ному перекрытию зубцов соответственно).

Чтобы включить обмотку, на нее до начала пере­крытия зубцов (0 j) при некотором угле 0 = 0ВКЛ и про­водимости X.min, подается положительный импульс на­пряжения U. При 0 = 0 j начинается рабочий этап цик­ла коммутации. Он продолжается до угла 0 = 0ком отключения фазы. (Здесь прикладывается импульс на­пряжения противоположной полярности.) То есть ко­манда на отключение фазы подается прежде, чем зуб­цы статора и ротора займут согласованное положение. Почему — понятно: еще до перехода вентильно-ин- дукторного двигателя в зону торможения при недос­таточном упреждении начала отключения ток в фазе не успевает существенно снизиться, поэтому в конце цикла коммутации может появиться значительный тормозной момент. Но нельзя допускать и более ран-

Рис. 3. Структурная схема электроусилителя руля:1 — контроллер; 2 — ШИМ-выходы контроллера; 3 —

дискретные выходы контроллера; 4 — аналоговый вход дат­чика тока; 5 — вентильно-индукторный двигатель; 6 — дат­чик крутящего момента; 7 — датчик частоты вращения ко­ленчатого вала ДВС; 8 — датчик скорости автомобиля; 9 — датчик положения ротора электродвигателя

2 0 Автомобильная промышленность, 2005, № 12

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 23: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

лу, скорости движения автомобиля, положения ротора электродвигателя и коленчатого вала ДВС определяет необходимый компенсирующий крутящий момент на рулевом валу и управляет коммутацией ключами по­лупроводникового коммутатора вентильно-индуктор­ного электродвигателя.

Структурная схема блока управления приведена на рис. 3. В комментариях она, на наш взгляд, не нуж­дается.

тою коммутацию, так как, с одной стороны, стано­вится меньше крутящий момент двигателя, а с другой — снижается ток, что уменьшает тормозной момент в зо­не торможения.

В систему электромеханического усиления рулевого управления автомобиля обязательно входит электрон­ный блок, который преобразует сигналы датчиков в управляющий сигнал для электропривода. Так, он по сигналам датчиков крутящего момента на рулевом ва­

УДК 629.113/114.001

УСЛОВИЯ СЦЕПЛЕНИЯ КОЛЕС С ДОРОГОЙ КАК БАЗА СИСТЕМ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ СТОЛКНОВЕНИЯ АТСВ.В. ЕЛИСТРАТОВ

Рязанский ВАИ

То, что системы предупреждения столкновений автомобилей есть благо, никто, в принципе, не возра­жает. Потому что все знают: наибо­лее опасные виды ДТП — встречные столкновения АТС и наезды на пре­пятствия, а основные причины таких ДТП — ошибки водителей в выборе безопасной дистанции до лидера или препятствия. Причем "попутные" столкновения — наиболее частый вариант ДТП. Отсюда — поиск ре­шений, "усиливающих" возможно­сти водителя или устраняющих его из процесса определения скорости сближения АТС с препятствием и автоматического включения, при необходимости, тормозных систем.

Такие решения не только обсуж­даются, но и нашли уже практиче­ское воплощение в виде опытных систем предупреждения столкнове­ний автомобилей (СПСА).

Но, к сожалению, данные СПСА пока еще очень несовершенны: у них недостаточная адаптационная способность к условиям движения АТС, высокая вероятность ложных срабатываний. Но главная причина "холодного" отношения к ним со стороны производителей АТС, ду­мается, все-таки не в этом, а в от­сутствии надежного автоматическо­го же прогнозирования тормозных свойств АТС в конкретных условиях движения. В итоге даже самое со­вершенное с точки зрения их разра­ботчиков устройство оказывается либо слишком "осторожным" и без­основательно ограничивает скорость движения, либо слишком "легко­мысленным" и не обеспечивающим желаемую безопасность.

Существует ли выход из сложив­шегося положения? Ответ однозна­чен: да. И состоит в решении дву­единой задачи — определении фак­тической скорости АТС-лидера или вообще скорости сближения с пре­пятствием и точном определении расстояния до него.

Обе задачи особой сложности не представляют: они успешно реша­ются с помощью средств ближней радиолокации. Но есть еще третья задача. Если скорость неподвижно­го препятствия всегда равна нулю, то намерения водителя АТС-лидера в абсолютном большинстве случаев неизвестны. А ведь его действия устройство в обоих случаях должно предупредить — вплоть до экстрен­ного торможения "ведомого" АТС и полной его остановки. Другими сло­вами, СПСА последнего должна уметь определять, во избежание на­езда на "лидера" сзади, как будет снижаться скорость "ведущего" ав­томобиля и как должна снижаться скорость "ведомого".

Для такого прогнозирования, при прочих равных условиях, есть лишь один способ: автоматика должна быть способной оценивать текущее значение коэффициента <рх сцепле­ния колес с дорожной поверхностью по кривой фх = / ( S).

Однако данная зависимость, как, скажем, и зависимости между кру­тящими моментами на осях колес и радиусами качения последних, а также тяговые характеристики тех же тракторов и автомобилей — не более чем абстракция. Хотя и впол­не определенного содержания, ко­торое сводится к тому, что в экспе­

риментах при точно оговоренных условиях (в виде постоянной верти­кальной нагрузки на колеса и неиз­менных свойствах опорной поверх­ности) попарные значения кине­матических и силовых параметров в соответствующей координатной плоскости располагаются вблизи некоторых линий, которые и при­нимаются за искомые. Понятно, что во время движения АТС в реальных условиях эксплуатации говорить о том, что в них могут соблюдаться условия, в которых проводились эксперименты, нельзя. В связи с этим даже при наличии точных из­мерительных средств полученные пары значений таких параметров, вообще говоря, не дают никаких га­рантий того, что следующая пара даст точку на этой же (ожидаемой) кривой. Поэтому данные зависимо­сти следует трактовать только как средство прогноза вероятного (под­черкиваем, вероятного) изменения одного параметра (чаще — силово­го) в функции второго (кинематиче­ского), который легче измерить. Но все-таки (хотя и с "натяжкой") мож­но считать, что ведущий режим ра­боты колеса, при котором сдвиго­вые деформации направлены назад, т. е. против направления движения, определяется зависимостями типа Ф = /(5).Н о только при малых зна­чениях скольжения S. При больших же скольжениях характер движения принципиально иной: колесо прак­тически не вращается, тем не менее автомобиль движется, а при боль­шом буксовании — колесо вращает­ся, а автомобиль стоит. Отсюда сле­дует: характер кривой ф = f(S ) для относительно малых скольжений S можно установить, наблюдая за бук­сованием 5 и тем же коэффициентом сцепления ф.

При таком подходе величина ко­эффициента ф будет проявляться уже как фактор, лимитирующий ус­корение при разгоне автомобиля. Значит, величину ф можно оценить

Автомобильная промышленность, 2005, N° 12 21

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 24: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

двумя способами. Либо заставляя автомобиль разгоняться с макси­мально возможным ускорением, при котором присутствует заметное буксование колес (ускорение, отне­сенное к ускорению свободного па­дения, сразу же дает величину ср), либо при обычном движении авто­мобиля регистрируя как действи­тельную его скорость, так и частоты вращения ведущих его колес. По­парные значения этих величин дают возможность вычислять соответст­вующие значения буксования по из­вестной зависимости 5 = (vT — va/v T), где ит — теоретическая скорость ав­томобиля, определяемая по частоте вращения его колес, а ид — действи­тельная скорость, измеряемая непо­средственно. Причем для относи­тельно невысоких значений буксо­вания 5 можно считать, что они пропорциональны коэффициенту ср сцепления (коэффициент пропор­циональности — к).

Учитывая высказанные выше со­ображения, обратимся к дифферент циальному уравнению движения АТС в обычной форме, т. е. к урав­нению вида mj = ЕРК — Т,РС, где т — приведенная масса АТС (включая прицеп, при его наличии); у — ли­нейное ускорение; ИРК — сумма ка­сательных усилий колес; Т.РС — сум­ма сил сопротивления движению. В данном уравнении масса т — не­известная константа, суммы сил — неизмеряемые переменные, ускоре­ние у — параметр, который может быть вычислен как производная действительной скорости (с усред­нением за некоторый интервал).

Связь между дифференциалами переменных в приведенной выше формуле очевидна: mdj = kj[(ZPK) —— (Ei^)]. И если разделить обе час­ти этого равенства на массу АТС,

получаем: у‘ф = & = kj(LPv/mg) — g

-j(£ P Jm g ).Данное уравнение с точки зрения

своего физического смысла весьма многозначительно.

Так, первая сумма сил в правой его части представляет собой диф­ференциал коэффициента ср сцепле­ния с множителем к ; вторая, если пренебречь сопротивлением воздуха (или его дифференциалом при ма­лых изменениях скорости), харак­теризует сопротивления качению и

движению на подъем или уклон. В связи с этим данное уравнение

можно привести к виду ^ = Дер —g

— д ( / ± sin а), где / — коэффициент сопротивления качению, а — угол подъема или уклона.

С другой стороны, известно, что Дф = Д5 к.

Далее. Будем считать, что воз­можные изменения (Д/) коэффици­ента / сопротивления качению в ка- ком-то интервале времени могут быть либо скачкообразными (на­пример, при съезде с асфальта на грунтовую дорогу), либо медленны­ми, причем на подъемах с любым углом а возможны только его мед­ленные изменения. Очевидно, что можно найти такой интервал вре­мени, в течение которого на прира­щение Ду ускорения не будут влиять ни скачки коэффициента/, ни мед­ленные изменения этого коэффи­циента и угла подъема. Тогда значе­ние к можно подсчитать по формуле к = Aj/Adg.

Таким образом, для линейной за­висимости коэффициента ц>х сцеп­ления колес с опорной поверхностью от буксования S можно дать прогноз­ную оценку dip. (Кстати, данный вы­вод справедлив и для отрицательного у, т. е. при торможении.)

Однако приводимые в публика­циях, в том числе и в "АП", графики Фх = f(S ) существенно отличаются друг от друга по протеканию кривых и наклону начальной их части, а также форме других участков. Зна­чит, возможен, вероятно, способ представления наклона начальной части кривой ф = f(S ), определяе­мого коэффициентом к за установ­ленный интервал усреднения, т. е. коэффициентом, вычисленным по предыдущей формуле. Это тем более целесообразно, что практический интерес в прогнозе вида всей диа­граммы может быть ограничен. Ска­жем, для автомобиля с АБС можно считать, что его экстренное (ава­рийное) торможение всегда проис­ходит с замедлением, близким к максимальному. Если же на автомо­биле АБС нет, то ожидаемый харак­тер экстренного торможения можно рассчитывать по усредненной вели­чине замедления. (В этом случае за­дача упрощается и сводится к оты­сканию неких корреляционных или иных зависимостей максимального

или усредненного замедления от вычисляемого по результатам теку­щих измерений коэффициента к.)

Следующее. Приведенные в раз­ных литературных источниках ви­ды диаграмм ф = f(S } имеют в ле­вой своей части несомненное сход­ство с графиком функции типа у = Л(1 — ё~Ьх). Правда, есть и от­личия. Особенно в той части, где интересующая нас диаграмма име­ет более или менее ярко выражен­ный максимум: график экспоненты лишь асимптотически приближает­ся к линии у = А.

Наконец, последнее. В случае предлагаемого подхода становится важным, при каких режимах движе­ния измерены значения параметров. Скажем, для 5 (или S), мало отли­чающихся от нуля, значение к мож­но вычислять по той же формуле к = Aj/(Abg) и считать это значение оценкой максимального замедле­ния АТС в долях g. Основание — производная приведенной выше экспоненциальной функции вбли­зи нуля аргумента. Но если аргу­мент значительно отличается от ну­ля, параметры А и b экспоненты нужно определять следующим об­разом.

Пусть в результате измерений по­лучены парные значения 5 и ф, т. е. 5 1} ф1 и 82, ф 2- Тогда можно соста­вить систему двух уравнений:

-Ь8,<Pi = А(1 - е );

-bS-jФ 2 = А( 1 — е ).

И если первое уравнение разде­лить на второе, получим

—bbtФ1/Ф2 = С1 - € )/(* ~ е )>т. е. выражение, не содержащее А.

Значение коэффициента Ъ, вхо­дящее в это выражение, можно най­ти прямым перебором величин Ъ — от нуля до сколь угодно точно со­ответствующего выражению форму­лы для ф |/ф 2. Затем отыскивается (по формулам для ф 1 или ф2) значе­ние коэффициента А. Оно и будет оценкой максимального замедле­ния, т. е. при = Фтах.

Базу системы предупреждения столкновения АТС, зависимость Ф = f(S ), можно, разумеется, услож­нить. И тем самым сделать более точной работу этой системы. Одна­

22 Автомобильная промышленность, 2005, № 12

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 25: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

ко не исключено, что и рассмотрен­ного вполне достаточно для практи­ческого применения.

В заключение — об одной важной детали предлагаемого подхода. Она заключается в том, что в итоговых соотношениях для оценки тормоз­ных свойств АТС отсутствуют пара­метры, связанные с особенностями его конструкции, и такие характери­стики, как масса, число осей и тип привода. Более того, и сам тип хо­довой системы машины (колесный или гусеничный) в этих соотноше­

ниях также никаким образом не от­разился. То есть предлагаемый под­ход универсален.

Сказанное выше доказывает: про­гнозирование тормозных свойств ав­томобилей с помощью аппаратных средств малогабаритной бортовой радиолокационной системы преду­преждения столкновений во время движения — реально. В частности, с точки зрения адаптации СПСА к дорожным условиям прогнозирова­ния дистанции безопасности при движении автомобилей в плотном

транспортном потоке (колонне) в зависимости от скорости движения, сцепных свойств опорной поверх­ности и скорости сближения с пре­пятствием. И, по-видимому, дело не слишком дорогое. Но — выгодное. Поскольку позволяет увеличить среднюю маршевую скорость транс­портного потока и пропускную спо­собность автомобильных дорог, а также снизить вероятность "попут­ных" столкновений и наездов на препятствия.

АВТОТЕХОБСЛУЖИВАНИЕ

У Д К 629.621.43

М ногореж им ное устро й ство управлени я

СТЕКЛООЧИСТИТЕЛЕМ

Д-р пед. наук А.Е. АЙЗЕНЦОН, кандидаты техн. наук Ю.В. ГАРМАШ и Н.П. ШЕВЧЕНКО

Рязанский ВАИ

Серийные системы очистки стекла современных ав­томобилей имеют, как правило, два режима работы — непрерывный и дискретный с равными промежутками времени между очередными перекладками щеток. То есть они не позволяют водителю (или автоматике) по­добрать тот режим работы стеклоочистителя, который наилучшим образом соответствует конкретным до­рожным условиям.

Проблема в теоретическом плане решается доволь­но просто: нужна система, способная плавно регули­ровать, во-первых, скорость движения щеток и, во- вторых, интервал между циклами срабатывания стек­лоочистителя, причем и то, и другое должно дости­гаться регулированием напряжения питания электро­двигателя. Однако на практике все гораздо сложнее. Например, доказано, что плавное регулирование на­пряжения питания аналоговыми электронными сред­ствами практически невозможно: электродвигатели стеклоочистителей достаточно мощные, следователь­но, при регулировании нужно рассеивать большие мощности и на регулирующем транзисторе. По этой причине конструкторы применяют не электронные, а биметаллические регуляторы.

Но выход из этой ситуации можно найти: он — в ис­пользовании широтно-импульсной модуляции в соче­тании с мощным полевым транзистором, работающим в ключевом режиме.

Действительно, при открытом транзисторе из-за не­большого напряжения насыщения мощность рассеи­вания, как известно, невелика. Но и при закрытом —

тоже, поскольку ток, протекающий через транзистор, очень мал. Так что рассеиваемая на нем мощность ста­новится большой лишь при его переключении. При­чем она тем меньше, чем короче импульсы переднего и заднего фронтов.

Широтно-импульсное регулирование как раз и ре­шает эту задачу. Дело в том, что глубина широтно-им- пульсной модуляции характеризуется коэффициентом у заполнения, который равен отношению длительности tK импульса управления к периоду Т его повторения, т. е. у = tJ T .

Как видим, коэффициент у, в принципе, можно из­менять от нуля (при /и = 0) до единицы (при tH = Т). Но поскольку среднее значение напряжения на элек­тродвигателе равно U6aTtH/T = t/6aTy, то, следователь­но, по такому же закону, как у (от U= 0 до U = £7бат), будет изменяться и U. Значит, и скорость вращения якоря электродвигателя стеклоочистителя. При этом решается и проблема изменения промежутков време­ни между циклами срабатывания щеток.

Электрическая схема устройства приведена на ри­сунке. В ее состав входят: стабилизатор Ст напряже­ния, сдвоенный переключатель П режимов работы стеклоочистителя, реле Р переключения этих режи­мов, генератор на основе микросхемы М таймера с вы­водами 2, 5, 6, 7 и 8, предварительный усилитель-ин- вертор УИ и силовой ключ СК на базе мощного поле­вого транзистора VTA.

В режиме плавного регулирования скорости движе­ния щеток переключатель П находится в положении "Г, к реле Р приложено напряжение £/бат бортовой сети автомобиля, и его нормально-разомкнутые контакты К\ подключают в зарядную цепь времязадающего конденсатора С1 диод VD\. Контакты К2 замкнуты, КЗ — разомкнуты. В результате конденсатор С1 заря­жается по цепи "источник питания—резистор RI— верхняя по схеме часть переменного резистора R2 (R2 ')—правый контакт К\ реле Р—диод VDI— конден-

Автомобильная промышленность, 2005, № 12 23

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 26: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

сатор Cl—корпус". Его напряжение нарастает по экс­поненте: Uci = Un[ 1 - ехр(—r/tggp)], где Un — напряже­ние питания микросхемы М таймера, а т = (Rl + R2), С\ — постоянная времени заряда. Напряжение на вы­ходе таймера при этом имеет высокий уровень, поэто­му транзистор VTX предварительного усилителя-ин- вертора открыт, а напряжение на его выходе низкое. Значит, транзисторы VT2 и VT3 закрыты, и напряже­ние на затворе полевого транзистора V4 равно нулю, т. е. TV4 закрыт. Напряжение через вторые замкнутые контакты переключателя П к электродвигателю стек­лоочистителя не поступает. Но когда напряжение на конденсаторе С1 достигнет значения 2/3 напряжения Un питания таймера, напряжение на выходе таймера практически становится равным нулю. Открывается ключ, встроенный в схему таймера, и вывод 7 микро­схемы соединяется с корпусом. Конденсатор С1 начи­нает разряжаться по цепи ”Cl—R3 — нижняя по схеме часть R2 (R2 ") — вывод 7 (корпус)". При этом напря­жение на конденсаторе изменяется по закону

- t / т_= 2/3Une р, где тр « C\(R\ + R2') — постоянная

времени разряда.Но поскольку напряжение на выходе таймера равно

нулю, транзистор VTI закрыт, и на его коллекторе ус­танавливается высокий уровень напряжения. Поэтому открывается транзистор УТЛ. Последний подключает вывод электродвигателя Д стеклоочистителя к корпу­су, напряжение на двигателе становится равным на­пряжению Ubm бортовой сети.

Разряд конденсатора С1 продолжается до тех пор, пока напряжение на нем снизится до 1/3 Un. После че­го процесс повторяется.

Отношение постоянных времени заряда и разряда и определяет скважность импульсов: т /т = /?1 + + R 2/R 2"+ R3. То есть она зависит от величин R 2 'n R2". Иначе говоря, от положения "движка" перемен­ного сопротивления R2. Следовательно, ее можно из­менять в широких пределах.

Что касается периода Т » С1(/?1 + R2 +R3), то при перемещении "движка" R2 он остается постоянным. Значит, и частота импульсов широтно-импульсной модуляции не меняется. Меняется лишь их скваж­

ность. А именно она и определяет среднее значение напряжения на двигателе стеклоочистителя.

Таким образом, меняя положение "движка", води­тель может назначать такие скорости вращения якоря и движения щеток стеклоочистителя, которые ему нужны для данных конкретных дорожных условий.

Широтно-импульсная модуляция никак не сказы­вается на работе электродвигателя, так как частота следования импульсов составляет ~ 10 кГц и якорь, об­ладающий большим моментом инерции, не успевает отреагировать на них. Такая модуляция, как показали эксперименты, не дает и "наводок", способных повли­ять на работу других систем электрооборудования ав­томобиля.

В режиме плавного регулирования интервала между циклами срабатывания стеклоочистителя переключа­тель П находится в положении "2". При этом реле Р переключения режимов обесточено, его контакты К1 отключают от зарядной цепи диод VDI и вместе с кон­тактами КЗ подключают параллельно конденсатору С1 конденсатор С2 значительно большей емкости, что позволяет увеличить постоянные времени заряда и разряда почти на пять порядков.

Заряд конденсаторов идет по цепи "источник пи­тания— jRI—верхняя часть R2—R3—конденсаторы С1 и С2—корпус". Постоянная времени их заряда: Тзар = (R l + R2' + ЯЗ)(С1 + С2).

Напряжение на выходе таймера при этом имеет вы­сокий уровень. Поэтому транзистор VTX открыт, на­пряжение на его выходе не способно открыть транзи­сторы VT2 и VT3, следовательно, полевой транзистор VTA ключа закрыт, и щетки стеклоочистителя непод­вижны. Затем, когда напряжение на времязадающих конденсаторах достигнет значения 2/3 напряжения питания Un таймера (его задает положение "движка" R2), напряжение на выходе таймера станет равным ну­лю. Откроется ключ, встроенный в схему таймера, и вывод 7 соединится с корпусом. Конденсаторы начнут разряжаться по цепи "Cl—С2—встроенный ключ тай­мера—корпус", и их напряжение изменится по закону:

- // т= 2/3Une , где т * (Cl + C2)R3 — постоянная

времени разряда.Поскольку напряжение на выходе таймера равно

нулю, транзистор VT1 закрывается, и на его коллек­торе устанавливается высокий уровень напряжения. Транзистор VT4 открывается и подключает вывод электродвигателя стеклоочистителя к корпусу, напря­жение на двигателе становится равным напряжению бортовой сети. Разряд конденсаторов продолжается до тех пор, пока напряжение на них снизится до 1/3Un. И процесс повторяется. Получающаяся при этом дли­тельность импульса достаточна для того, чтобы замк­нулся концевой выключатель и закончился цикл очист­ки стекла (щетки возвращаются в исходное состояние).

Таким образом, в данном устройстве один и тот же "движок" R2 регулирует как скорость движения щеток, так и интервал между циклами стеклоочистки. Все оп­ределяется лишь положением переключателя П (" /” или "2 ").

24 Автомобильная промышленность, 2005, № 12

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 27: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

ТЕХНОЛОГИЯ,ОБОРУДОВАНИЕ, МАТЕРИАЛЫ

УДК 621.791.364.016.61

Технология и зго то вл ен и я паяны х

РАДИАТОРОВ И ЕЕ РЕЗЕРВЫ

Канд. техн. наук И.В. БОРОВУШКИН

Сыктывкарский лесной институт

Радиатор системы охлаждения — довольно простой по конструкции и вместе с тем один из самых ответ­ственных узлов автомобиля. От его работы во многом зависят надежность и топливная экономичность дви­гателя. Однако ни в его устройстве, ни в технологии его изготовления за последние десятки лет ничего принципиально нового не появилось. Если не считать попыток заменить медные сплавы на алюминиевые. Попыток, так и не принесших ощутимых результатов. Особенно это касается большегрузных АТС, оборудо­ванных двигателями большой мощности. Здесь по- прежнему "господствуют" латунные и медные радиато­ры, основной способ изготовления которых — пайка.

Таких радиаторов, как известно, существует два ти­па (рис. 1) — трубчато-пластинчатые и трубчато-лен­точные. Типичные примеры их применения — авто­мобили КрАЗ (радиаторы первого типа) и МАЗ (ра­диаторы второго типа).

Основной элемент радиатора — его остов, который представляет собой несколько рядов эллиптических трубок 3, впаянных в верхнюю 7 и нижнюю 8 опор­ные пластины, которые, в свою очередь, впаяны в верхний 7 и нижний 5 бачки. Для повышения тепло­отдачи к трубкам припаяны или охлаждающие пласти­ны 4 (трубчато-пластинчатые радиаторы), или ленты- "гармошки" 10 (трубчато-ленточные радиаторы).

Остов размещается в раме-каркасе и тоже припаи­вается к ней.

Принято считать, что самое слабое место рассмат­риваемых радиаторов — паяные швы. И это в основ­ном правильно. Во-первых, припои на основе олова обладают невысокой механической прочностью, осо­бенно в условиях знакопеременных нагрузок (вибра­ций, изменения давления в системе охлаждения и т. д.); во-вторых, стандартные, на основе хлористого цинка, флюсы, используемые при пайке, коррози­онно-активны по отношению к медным сплавам; в-третьих, лента для охлаждающих трубок иногда ока­зывается с браком (пористость, разнотолщинность и т. п.). Причем установлено, что "сила действия" неко­торых из названных причин зависит от типа охлаж­дающих трубок, которых три: "7", "2" и "3". Отлича­ются они главным образом технологией изготовления.

Так, трубку типа "7" сначала сворачивают из ленты на специальном стане, а затем последовательно про­пускают через ванну с флюсом и расплавленный при­

пой. В итоге облуживается ее наружная поверхность и пропаивается ее замок (продольный шов); трубку ти­па ”2" делают из предварительно облуженной с двух сторон ленты, замок пропаивают при последующей пайке спеканием всего остова, т. е. после сборки тру­бок с опорными и охлаждающими пластинами; трубку типа ”3” сворачивают, как и трубку типа "2", из облу­женной с двух сторон ленты, но замок пропаивают, как и трубку типа "7", в ванне с припоем.

Подготовленные таким образом трубки собирают в остов. Его погружают во флюс, содержащий хлори­стый цинк и нашатырь, и подвергают пайке спекани­ем в печи, а затем с помощью припоя, наносимого на поверхность трубок, соединяют их с охлаждающими и опорными пластинами. Для увеличения надежности соединения опорных пластин с трубками остов пооче­редно верхней и нижней опорными пластинами по­гружают в ванну с припоем, поверхность которой по­крыта тем же активным флюсом. Благодаря такой ка­пиллярной пайке устраняются возможные дефекты соединения трубок с опорными пластинами, если они имели место при спекании остова.

Герметичность готового остова проверяется погру­жением в ванну с водой. Для этого в него подается сжатый до 1 МПа (10 кгс/см2) воздух. Выявленные места негерметичности запаивают вручную газовой горелкой с помощью припоя и флюса. При соедине­нии остова с бачками кромки опорных пластин молот­ком загибают на бачок так, чтобы образовался замок, который затем и пропаивают по той же технологии, что и при устранении негерметичности остова, т. е. вручную. Аналогично выполняют и операции оконча­

ние. 1. Трубчато-пластинчатый (а) и трубчато-ленточный (б) паяные радиаторы:

1 и 5 — верхний и нижний бачки; 2 — заливная горлови­на; 3 — охлаждающие трубки; 4 — охлаждающие пластины; 6 и 9 — верхний и нижний патрубки; 7 и 8 — верхняя и ниж­няя опорные пластины; 10 — охлаждающие ленты

Автомобильная промышленность, 2005, № 12 25

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 28: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

тельной сборки радиатора — присоединения несущего каркаса. Завершается сборка проверкой радиатора на герметичность, его промывкой водой, пассивировани­ем раствором хромпика, еще одной промывкой, суш­кой, проверкой на герметичность, окраской, сушкой и окончательной проверкой на герметичность.

Как видим, главная задача, которую решает техноло­гия, — обеспечить герметичность радиатора. И здесь, надо сказать, очень многое зависит от типа трубок охлаждения. Например, из таблицы, в которой при­ведены результаты определения данного показателя на 50 радиаторах в производственных условиях, вид­но: брак по негерметичности радиаторов с трубками типа ”1" составляет 16 %, типа ”2 ” — 66 и типа ”3 ” — 20 %. Причем больше всего течей именно в охлаждаю­щих трубках и местах их пайки к опорным пластинам.

Отсюда следует как минимум два вывода. Первый — для производственников: поскольку наибольшее чис­ло течей имеет место в охлаждающих трубках, то не­обходимо оценивать качество последних не только в составе остова и радиатора, но и непосредственно по­сле изготовления, т. е. до сборки с охлаждающими и опорными пластинами; второй — для эксплуатацион­ников: радиаторы, собранные из трубок типа "2" — предпочтительнее.

Есть над чем задуматься и специалистам, занимаю­щимся входным контролем ленты, и ее поставщикам. Например, установлено, что латунная лента JI90 раз­мером 0,15 х 38 и 0,15 *43,2 мм не всегда соответствует требуемым размерам по толщине и ширине в середине рулона, серповидности (иногда превышают норму до 3 мм/м); имеет проколы (дырчатость), замятость и волнистость кромки, налет оксидов на поверхности в середине рулона и т. д. Есть резервы и у конструкто­ров радиаторов, и у технологов: недостаточно подог­нутый при изготовлении трубки замок — причина то­го, что при спекании остова припой не удерживается капиллярными силами и вытекает из зазора, следова­тельно, появляются течи.

И уж совсем не понятно, почему механические свойства трубок вообще не оценивают ни на одном из наших радиаторных заводов. Хотя давно доказано (рис. 2): при циклическом нагружении, создаваемом за счет изменения давления внутри трубки от —0,1 до

N

Рис. 2. Зависимость относительной выносливости различных зон охлаждающих трубок от числа циклов нагружения внут­ренним давлением ±0,1 МПа (±1 кгс/см2):

1 — трубки типа "3", зона № 2, 2 — трубки типа "Г, зона № Г, 3 — трубки типа "3", зона № 1; 4 — трубки типа "Г, зо­на № 2

+0,1 МПа, или о т —10 д о +10 кгс/см2, и длительности 15 с цикла разрушения в трубках носят вполне, так сказать, упорядоченный характер: они чаще всего на­блюдаются в двух зонах — на стороне, противополож­ной паяному шву (зона А), и рядом со швом с тыльной его стороны (зона Б). То есть для повышения надеж­ности трубок надо заниматься не столько паяным швом, сколько данными зонами.

В ходе исследования радиаторов установлено также, что, кроме охлаждающих трубок, негерметичностью "страдают" и места пайки трубок к опорным пласти­нам. Причем течи обнаруживаются не только после спекания остова, но и после припайки бачков к нему. Причина первых — неточность изготовления отвер­стий в опорных пластинах и разрыв на заплечиках этих отверстий, из-за чего припой не удерживается капил­лярными силами; причина вторых — недостатки тех­нологии пайки бачков к опорным пластинам. Дело в том, что данные операции выполняются в кондукторе. При этом остов висит на опорной пластине, и в таком положении его кромка молотком завальцовывается на кромку бачка. Но при последующей пайке замка его элементы подвергаются двойной термической дефор­

Типтру­бок

Негерметичность охлаждающих трубок Негерметичность соединения "трубка— опорная пластина" Негер­

метич­ностьсоеди­нения"опор­

наяпласти­н а -б а ­

чок"

Негер­метич­ностьсоеди­нения"гор­лови­на—

бачок"

Число течей

во всех соеди­нениях

Число негер­метич­ных ра­диато­ров по­сле ок­раски и сушки

посл

е сп

екан

ия

осто

ва

и па

йки

опор

ных

плас

тин

посл

е пр

ипай

ки

бачк

ов

и ка

ркас

ов

посл

е уд

ален

ияфл

юсо

в(п

ромы

вки)

И С

УШ

КИ

посл

е ок

раск

и и

суш

ки

посл

е сп

екан

ия

осто

ва

и па

йки

опор

ных

плас

тин

посл

е пр

ипай

ки

бачк

ов

и ка

ркас

ов

посл

е уд

ален

ия

флю

сов

(про

мывк

и)

и су

шки

посл

е ок

раск

и и

суш

ки

"Г 17/34 1+0/2+0 1+0/2+( 1+0/2+С 12/24 4+1/8+2 4+2/8+4 1+1/4+2 — 4/8 50/100 8/16и2" 106/36 10+4/3+1 8+3/3+1 0+1/3+1 39/13 22+40/8+14 17+20/6+7 9+2/3+1 4/1 6/2 291/100 33/66"3" 37/30 8+4/6+3 5+2/4+; 1+4/1+4 27/21 10+10/8+8 3+3/2+2 2+6/2+5 -- 3/2 125/100 10/20

П р и м е ч а н и я . 1. В числителе — абсолютный показатель, в знаменателе — в процентах.2. Первая цифра — число течей, возникающих в местах ремонта после предыдущих операций, вторая — число новых течей.

26 Автомобильная промышленность, 2005, № 12

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 29: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

мации — нагреваясь и остывая. Результат — возмож­ные повреждения швов. Тем более, что температура в первом ряду трубок может достигать 473 К (200 °С). При этом прочность паяного припоем ПОССу40-2 со­единения падает в 16 раз — с 32 (320 кгс/см2) до 2 МПа (20 кгс/см2).

Экспериментально доказано и то, что течи могут поя­виться и после окраски и сушки радиатора, а также по­сле его хранения на складе у изготовителя или потреби­теля. Их причины — механические повреждения и кор­розия из-за неполного удаления флюса при промывках.

Выявленные факты говорят о том, что технология изготовления радиаторов, несмотря на свой "возраст", имеет множество резервов ее улучшения. И их нельзя не использовать. Нужно только заниматься, как это

делается в настоящее время, не "всем понемногу", а работать по единой программе. Например, ясно, что ныне применяемые технологии проблему прочности шва самих паяных трубок уже в основном решили, по­этому здесь можно обойтись без нововведений. Пая­ные же замки трубок, места припайки опорных пла­стин к этим трубкам после спекания остова и бачков с опорными пластинами, наоборот, должны обратить на себя более пристальное внимание как конструкто­ров (допуски), так и технологов (совершенствование технологии пропаивания замков, подбор некоррозие- активных флюсов, повышение эффективности промыв­ки и т. п.). Короче говоря, нужно исходить из принци­па: даже самая устоявшаяся технология устаревает, а главное — имеет резервы совершенствования.

УДК 539.1

Частотны й метод реш ени я зад ачи

динам ики упругой с и с тем ы

КОЛЕСНОЙ МАШИНЫ

Д-р техн. наук Ю.Н. САНКИН, С.А. ЯВКИН

Ульяновский ГТУ

Задачи, связанные с движением колесных машин по неровным опорным поверхностям, всегда представляли и продолжают представлять большой прикладной инте­рес. Потому что в таких условиях на элементы подвески машины действуют большие нагрузки, которые, понят­но, отрицательно сказываются на эксплуатационной долговечности этих элементов и машины в целом. Ко­лебания влияют также на состояние водителя, пассажи­ров и сохранность перевозимых грузов. Поэтому про­блема расчета динамических характеристик упругой системы на стадии проектирования колесной машины была и остается чрезвычайно актуальной.

Методов, позволяющих ее решать, разработано мно­го. Но уже сама их многочисленность говорит о том, что каждому из них присущи какие-то недостатки.

Не вдаваясь в анализ этих недостатков, можно сде­лать вывод: разработку новых методов нужно продол­жать. Что, собственно, и сделали авторы, создав частот­ный метод решения задачи малых линейных колебаний колесной машины при детерминированных и случай­ных возмущениях со стороны дорожного профиля.

В основу данного метода положена модель, пред­ставляющая собой систему твердых тел, которые со­единены упругими элементами. Причем в качестве упругого элемента могут быть взяты как сосредото­ченные жесткости, так и стержневые элементы, учи­тывающие распределенные параметры (рис. 1).

В ТАДИ для составления разрешающих уравнений использовали формулы метода перемещений для преобразованных по Лапласу неизвестных величин и коэффициентов матриц динамических местностей, предложенные А.А. Белоусом.

В этом случае характерная матричная строка уравнений движения системы с учетом распределен­

ных параметров может быть записана в следующем виде:

(Мк? + ЪЬ\А1кЬк)и0к - 2 4 BlkLnU0n =

= / « + / , + f2P ~ LlB„k L„lUt ].

(Здесь Lk, Ln — матрицы переноса линейного пере­мещения, которые учитывают размеры сосредоточен­ных масс и координаты точек присоединения упру­гих элементов и геометрический смысл которых за­ключается в том, что с их помощью определяют поля малых перемещений точек твердого тела через три проекции малого перемещения его центра масс и три проекции малых углов поворота вокруг центра масс; Мк — матрица масс к-то тела; Апк, Впк — матрицы ди­намических жесткостей; [Uk\ — вектор, учитываю­щий влияние местной нагрузки по длине стержней; f(p), / j , f 2 — вектор узловых сил и векторы возмуще­ний, обусловленные соответственно полем началь­ных смещений и полем начальных скоростей; U0k, Щп — векторы перемещений соответственно конца и начала упругого стержня; р — параметр преобразова­ния Лапласа.)

Объединяя уравнения при нулевых начальных ус­ловиях, получили преобразованное по Лапласу мат­ричное уравнение колебаний сосредоточенных масс, соединенных упругими связями. Оно, с учетом кон­

Автомобильная промышленность, 2005, № 12 27

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 30: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

струкционного внутреннего трения, таково: [Мр2 + + (1 + iy)C]u = F(p). (В нем: М, С — матрицы масс и жесткостей системы; U — вектор перемещений; у — величина, характеризующая конструкционное внут­реннее трение; F(p) — преобразованный по Лапласу вектор возмущающих сил.) Далее полагая, что р = /со, получили передаточную функцию системы: Щио) = = [-Miо2 + (1 + iy)C]~lF(p), а затем представили ее в виде ряда по колебательным звеньям:

10'%/н

kj = JjTy&j, W(ia) = £ А.— rr 2 2 . 2 гг,

j = \ — 12 00 + 1(0 * 'iy +СО:

max’ ®у - ЭКС”

1 _ 1 _ maxТу

где Ту, Ту — постоянные времени; соу тремальные точки у-го витка АФЧХ; kj — коэффици­ент усиления; А — амплитуда. Наконец, в данном ря­ду оставляли столько (п) его членов, сколько витков проявляют себя существенным образом на АФЧХ.

Результаты расчета полученной таким образом ма­тематической модели колесной машины, которые представлены в виде системы твердых тел, соединен­ных упругими связйми и включающей звенья с рас­пределенными параметрами (рис. 2), приведены на рис. 3 и 4. Они показывают: возмущение, приложенное к одной подвеске (в нашем случае — к левому колесу пе­редней оси) практически не передается на вторую под­веску (заднюю), но на точки кузова над передним и задним мостом машины — передаются.

Таким образом, предлагаемая методика расчета уп­ругой системы колесной машины при произвольном внезапном воздействии со стороны дорожного профи­ля и стационарном случайном воздействии с любой спектральной плотностью дает возможность, во пер­вых, учитывать поля начальных скоростей и переме­щений, что позволяет рассматривать динамические за­дачи при соударении с препятствием; во-вторых, путем подбора жесткостей и демпфирования элементов уп-

Рис. 2. Расчетная схема колесной машины:1 — рама как стержневая система с распределенными па­

раметрами; 2 — передний и задний мосты; 3 — кузов в сборе

Ю~5м

Re W (iw ) Q)

6)Рис. 3. АФЧХ (а) и переходные процессы (б) в центре масс кузо­ва на переднем и заднем сиденьях машины:

1 — движение центра масс; 2 — движение сиденья водите­ля; 3 — движение сиденья пассажира

Рис. 4. Переходные процессы передней (1) и задней (2) подвесок машины

ругой системы — корректировать поле перемещений, в том числе и в диапазоне звуковых частот, обеспечи­вая гашение вредных вибраций как инфразвукового, так и звукового диапазонов. Причем, как показало со­поставление, дает практически те же результаты, что и полученные для плоской модели непосредственным ин­тегрированием соответствующей системы обыкновен­ных дифференциальных уравнений.

28 Автомобильная промышленность, 2005, № 12

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 31: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

УД К 629.114.6.002.3

Звукопоглощающие

И ВИБРОДЕМПФИРУЮЩИЕ МАТЕРИАЛЫ

ДЛЯ ЛЕГКОВЫХ АВТОМОБИЛЕЙ1

ЛА ПАНЬКОВ

ЗАО НПП "Тэкникал консалтинг"

В практике борьбы с шумом легковых автомобилей, кроме необходимости поглощения средне- и высоко­частотной звуковой энергии в диапазоне октавных по­лос с центрами 500—8000 Гц, часто возникает и необ­ходимость одновременного подавления низкочастот­ного, в диапазоне 50—300 Гц, звукового излучения, источниками которого являются виброактивные тон­кие металлические и/или полимерные панели (панели кузова, брызговик двигателя, нижний экран моторно­го отсека, корпус воздухоочистителя, крышка ремня привода газораспределительного механизма, корпус отопителя салона и т. п.). И в данном случае, как сви­детельствует мировой опыт, очень хорошо себя заре­комендовали листовые вибродемпфирующие лами- натные материалы. Поэтому ЗАО НПП "Тэкникал консалтинг", естественно, не могло не заняться разра­боткой таких материалов.

Цель, которую поставили перед собой специалисты ЗАО, была следующей: создать материалы с оптималь­ным сочетанием приведенного (композитного) коэф­фициента потерь, коэффициентов внутренних потерь слоя и колебательной системы в целом, а также ком­плексного модуля упругости на изгиб.

Чтобы решить данную задачу, провели специальные исследования на стенде "Оберст", в результате чего ус­тановили: для уменьшения шума внешний пористый звукопоглощающий слой материала АА SMT целесо­образно комбинировать с нижним вибродемпфирую­щим слоем, образуя монолитную двухслойную комби­нацию разнородных материалов типа AAD SMT. При этом совокупный шумопонижающий эффект достига­ется поглощением шума воздушного потока, т. е. па­дающих на пористый слой панели звуковых волн (диффузного звука в моторном отсеке) и демпфирова­нием структурного вибрационного звука, генерируе­мого низкочастотными изгибными колебаниями тон­кой панели, на которой смонтирован материал AAD SMT с нижним вибродемпфирующим слоем.

Итогом данной работы стало семейство отечествен­ных материалов AAD SMT, которое представляет со­бой более дешевый аналог материалов серии LDA SE шведской фирмы "Персторп-Антифон": у обоих мате­риалов роль носителя плотного вибродемпфирующего слоя играют прессованные целлюлозные волокна (пергамин), пропитанные жидким битумным раство­ром. Но эти материалы имеют и отличия: у них разные химический состав и технология нанесения ужесто-

1 Окончание. Начало см. "АП”, 2005, № 8.

чающего вибродемпфирующего слоя, в результате че­го материалам семейства AAD можно придать более высокие вибродемпфирующие свойства, чем те, кото­рыми обладают материалы LDA.

Так, если в штатном (базовом) исполнении мате­риалов AAD и LDA коэффициент потерь их вибро­демпфирующего слоя одинаков и составляет 0,1, то по требованию заказчика данный коэффициент у AAD может быть повышен до 0,3, т. е. в 3 раза. Кроме того, материал AAD у нас производится не только в пакетах с шумопоглощающими слоями, но и в виде отдель­ного листа. Это — материалы VD10, VD13, VD17, VD25 и VD30, отличающиеся величиной приведенно­го коэффициента потерь (соответственно 0,1; 0,3; 0,17; 0,25 и 0,30).

Они обладают рядом преимуществ перед битумны­ми или полимерными вибродемпфирующими ламина­тами: у них ниже поверхностная плотность, выше со­противление термическому воздействию (при нагреве сохраняются исходные адгезионные свойства с сопря­гаемой поверхностью, и не выделяются запахи). Одна­ко, к сожалению, уступают битумным и полимерным с точки зрения пластичности и сопротивления изги­бу, что не позволяет применять их на рельефных и даже изогнутых с небольшим радиусом поверхностях панелей кузова. Тем не менее на плоских участках ок­рашенных поверхностей кузова (дверей, боковин ку­зова, крышки багажника, крыши и т. д.), где требуется малая толщина, низкая плотность и хорошая адгезия при высокой температуре нагрева солнечными лучами, материалы серии VD вне конкуренции.

Весьма привлекательными выглядят пористые шу­мопоглощающие панели из материалов семейства AAD SMT не только на кузовных фрагментах, но и в конструкциях шумопоглощающих панелей элементов систем автомобиля, через которые проходит воздуш­ный поток. Например, в корпусе воздухоочистителя или в воздуховоде систем отопления и вентиляции са­лона автомобиля. В этих случаях пористая звукопогло­щающая структура материала АА SMT не только эф­фективно поглощает высокочастотную звуковую энергию, передающуюся с воздушным потоком, но и снижает генерируемые при этом вихревые шумы тур­булентного аэродинамического происхождения, так как упругомягкий скелет пористого материала с внешней гладкой воздухонепроницаемой защитной

< звукопрозрачной пленкой из материала АА SMT вы­равнивает поверхности проходных сечений воздуш­ных каналов. Пористая же структура скелета за счет динамических его деформаций способствует ослабле­нию энергии низкочастотных воздушных пульсаций, обусловленных рабочим процессом двигателя и вра­щением крыльчатки электровентилятора отопителя. Итог: заметное снижение и внешнего шума автомоби­ля (рис. 5), и шума в его салоне (рис. 6).

К сказанному следует добавить, что тонкие стенки корпусов воздухоочистителя и отопителя подвергают­ся также интенсивному вибрационному возбуждению, в результате чего могут сами становиться интенсив-

Автомобильная промышленность, 2005, № 12 29

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 32: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

дБА

х+30

t х+ 20 L

х + 10

к80 200 500 1250 J150 8000 Гц

со — ►Рис. 5. 1/3-октавный спектр внешнего шума легкового автомо­биля классической компоновки, оборудованного четырехцилинд­ровым двигателем рабочим объемом 1,6 л. Режим интенсивного разгона на второй передаче со скорости 50 км/ч:

1 — исходная комплектация; 2 — в корпусе воздухоочи­стителя смонтированы панели из звукопоглощающего мате­риалы АА 12.5 SMT

дБА

х+^0

| х +30

Lх + 20

х + 10

X31,5 80 200 500 1250 3150 8000 Ги,

а) — ►Рис. 6. Уровни шума, генерируемые климатической установкой в салоне легкового автомобиля на режиме подачи воздуха в штатном положении распределительной заслонки "Лицо":

1 — исходная комплектация; 2 — в корпусе отопителя на­против входа воздуховода установлена модифицированная панель, футерованная вспененным звукопоглощающим мате­риалом АА 12.5 SMT

ным вторичным источником структурного (вибраци­онного) шума. Поэтому в производственной програм­ме ЗАО предусмотрен выпуск вибродемпфирующих панелей из набора материалов серий VD и AA SMT и комбинированных слоистых материалов серии AAD SMT. То есть панелей, выполняющих одновременно функции и демпфирования структурного звука, и по­глощения звука воздушного потока.

Похожая ситуация возникает и в случае верхнего декоративного экрана двигателя. Невиброизолирован- ный, выполненный из тонкого полимерного материа­ла и жестко закрепленный на двигателе (клапанной крышке, ресивере системы впуска) экран, подвергаясь интенсивному вибрационному возбуждению, стано­вится активным излучателем структурного звука. Виб­роизоляция же экрана способна ослабить лишь его собственное средне- и высокочастотное излучение, а

низкочастотное излучение лопаток вентилятора даже усиливает. И пластичные битумные, и полимерные материалы здесь малопригодны. Материалы же серии VD, выполненные на основе прессованных целлюлоз­ных волокон и слабо меняющие свои вибродемпфирую­щие свойства от изменения температуры, наоборот, проблему устраняют полностью. Для этого их достаточ­но установить на виброактивные плоские участки эк­рана или же в его межреберные пространства.

Дополнительной футеровкой внутренней поверхно­сти верхнего декоративного экрана двигателя звукопо­глощающим материалом серии AAD SMT можно пре­образовать его из декоративного элемента подкапотного пространства в элемент, способствующий эффективно­му снижению внешнего и внутреннего шума автомоби­ля. (В отдельных случаях для этих целей по экономиче­ским соображениям целесообразно использовать мно­гослойный материал серии AAD SMT, состоящий из звукопоглощающего и вибродемпфирующего слоев.)

Снижение общих уровней внешнего шума легковых автомобилей от применения верхнего шумопонижаю­щего кожуха составляет 0,5—1 дБА.

Наиболее прогрессивные конструкторско-техноло­гические решения по целенаправленному интегриро­ванию шумовибропоглощающих панелей в конст­рукциях узлов и систем автомобилей реализуются не­посредственно в процессе проектирования новых изделий. В результате отпадает необходимость ком­промиссного поиска и модификации конструктивных решений, вводимых в имеющиеся компоновочные схемы и/или технологические процессы.

Наряду с более дорогостоящими открытоячеистыми пенополиуретановыми звукопоглощающими панеля­ми семейства AAD SMT в составе пакета шумоизоля- ции легкового автомобиля в отдельных случаях целе­сообразно применять панели из вспененного акусти­ческого открытоячеистого самоклеющегося материала семейства АА без дорогостоящей защитной воздухоне­проницаемой звукопрозрачной пленки (например, в кожухах рычагов переключения передач раздаточной коробки и коробки передач). Это оправданно не толь­ко из экономических соображений, но и с точки зре­ния получения максимального звукопоглощающего эффекта и обеспечения большей эластичности дефор­мируемых звукопоглощающих панелей.

Разработанные в ЗАО НПП "Текникал консалтинг" технологии массового производства звукопоглощаю­щих, вибродемпфирующих и комбинированных звуко- вибродемпфирующих материалов позволяют комплек­товать легковые автомобили российского производства эффективными шумопоглощающими плосковыруб­ными пакетами и тем самым — обеспечить их соот­ветствие национальным и международным стандартам по внешнему и внутреннему шуму.

Так, на автомобиле ВАЗ-21214 "Нива" шумопогло­щающие панели капота выполнены из материала АА 25 SMT; на автомобиле BA3-2123 "Шевроле-Нива" ко­жухи рычагов переключения передач раздаточной ко­робки и коробки передач изготовлены из материалов

30 Автомобильная промышленность, 2005, № 12

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 33: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

АА 12.5 и АА 12.5 SMT. На том и другом автомобиле из материалов АА 12.5 SMT и AAD 12.5 SMT сделаны шумовибродемпфирующие панели на брызговике и картере двигателя, экране моторного отсека, верхнем декоративном экране двигателя, а в корпусе воздухо­очистителя — шумопоглощающие панели из материа­ла АА 12.5 SMT. Шумопоглощающие панели капота автомобилей BA3-21073, ВАЗ-21044, ВАЗ-2106, Иж- 2126 делают из материала АА 25 SMT; шумовибро­демпфирующие панели брызговика двигателя, деталей защиты картера двигателя, экрана моторного отсека — из материалов АА 12.5 SMT и AAD 12.5 SMT. На ав­томобилях семейств ВАЗ-2110 "Лада" и ВАЗ-1118 "Ка­лина" шумовибродемпфирующие панели из материа­

лов АА 12.5 SMT и AAD 12.5 SMT используют в каче­стве верхнего декоративного экрана двигателя, а из АА 12.5 SMT — шумопоглощающих панелей корпусов отопителя системы вентиляции и отопления салона.

На ВАЗ-1118 для шумопоглощающих панелей экра­на моторного отсека и корпуса воздухоочистителя сис­темы впуска применен материал АА 12.5 SMT, для вибродемпфирующих пластичных ламинатных про­кладок панелей пола и дверей — материалы DFF 3.6 и DFF 2.5.

Все эти материалы по своим основным техниче­ским характеристикам, как показал опыт, не только не уступают лучшим, зарубежным аналогам, но по ряду характеристик даже превосходят их.

ИНФОРМАЦИЯИз истории отечественного

В редакцию "АП" поступило письмо от читателя, М. Соколова из Барнаула, предназна­ченное для одного из постоянных авторов и члена редакционной коллегии журнала, А. И. Титкова: "Недавно из редакционного поздравления с Вашим юбилеем узнал, что Вы —

тот самый Титков А.И., который был одним из первых ведущих конструкторов завода УралЗИС (затем — УралАЗ) в 1950—1960-е годы. В связи с этим у меня к Вам просьба: расскажите историю создания автомобиля "Урал-355М". Дело в том, что эта машина в свое время была довольно широко распространена у нас в крае и любима водителями. Мно­гие из них до сих пор сожалеют, что ее выпуск был свернут так скоро. Ведь она по многим своим, показателям явно превосходила и ГАЗ-51, и ЗИ С-150".

А.И. Титков подготовил ответ, содержание которого, на взгляд редакции, должно за­интересовать не только М. Соколова, поскольку затрагивает и многие другие проблемы развития отечественного автомобилестроения в первые послевоенные пятилетия. Причем рассказывает о них не просто очевидец, а активный участник событий — главный кон­структор проекта.

автомобилестроения

УДК 629. ИЗ/. 115.93/99

А втомобиль "Ура л -355М"14 февраля 1943 г. вышел приказ наркомата среднего

машиностроения СССР, объявивший решение Государст­венного комитета обороны переименовать Миасский ав­томоторный завод в Миасский автомобильный завод и в 1944 г. начать на нем производство грузовых автомобилей ЗИС-5В. Это означало, что на Урале появился автозавод, переставший быть филиалом московского ЗИСа.

Через 1,5 года, 8 июля 1944 г., с нового главного кон­вейера сошел первый ЗИС-5В, а уже 20 июля того же года на фронт был отправлен эшелон таких машин. Всего же до окончания Великой Отечественной войны "УралЗИС" из­готовил 6800 автомобилей.

Уральский ЗИС-5В (рис. 1) был намного проще дово­енного ЗИС-5, выпускавшегося ЗИСом, но по своей транспортной эффективности ничуть не уступал ему. На­пример, с целью снижения металло- и трудоемкости на

нем применили деревянную кабину без стеклоподъемни­ков в дверях; отсутствовала система отопления и вентиля­ции (роль последней выполняла открывающаяся верхняя часть ветрового стекла у водителя); крылья оперения были гнутыми, с брызговиками из фанеры, подножки —

< деревянными. Только эти решения позволили эконо­мить 124 кг дефицитной листовой стали на каждом авто­мобиле. Кроме того, платформа имела лишь один зад­ний открывающийся борт; рабочий тормоз с механиче­ским приводом действовал на задние колеса; вместо двух стояла одна (левая) фара. Но двигатель на нем был модернизированный — ЗИС-5М мощностью 56 кВт (76 л. с).

ЗИС-5 В заслуженно считался лучшим советским гру­зовым автомобилем военного времени. Он с честью про­шел все дороги войны — вплоть до Берлина.

"Миасским" завод был недолго. Учитывая его государ­ственную роль, в 1944 г. его переименовали в Уральский автомобильный завод имени И.В. Сталина (УралЗИС).

Автомобильная промышленность, 2005, № 12 31

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 34: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

УралЭИС-355 (1956 г.)

И как только закончилась война, перед его коллективом поставили задачу общегосударственного значения: к кон­цу первой послевоенной пятилетки, т. е. к 1950 г., дове­сти ежегодный выпуск автомобилей до 25 тыс. шт. При этом не только восстановить прежний облик ЗИС-5, но и устранить выявившиеся в военных условиях его слабые места, а также повысить его технические и эксплуатаци­онные характеристики.

В итоге к концу 1947 г. на автомобиль постепенно воз­вратились обе головные фары, стеклоподъемники в две­рях кабины, стеклоочиститель с ручным приводом на поднимающемся ветровом стекле водителя, платформа с тремя открывающимися бортами, металлические брызго­вики гнутых крыльев. И прежнее наименование — ЗИС-5. Кроме того, к этому же времени автозавод разработал, а техническое управление Министерства автомобильной промышленности СССР утвердило план и график первой очереди модернизации ЗИС-5. В соответствии с ними в течение 1948—1950 гг. шло интенсивное обновление его конструкции: стали устанавливать усиленный редуктор заднего моста (расчет прочности и выбор параметров спирально-конической пары выполнила американская фирма Тлиссон"); гидравлический привод тормозов на все колеса; сменные тонкостенные вкладыши коренных и шатунных подшипников коленчатого вала, поршневые кольца с равномерной эпюрой давления; у шестерен при­водов вспомогательных агрегатов — подшипники качения вместо втулок, залитых баббитом; на переднем конце ко­ленчатого вала — сальник вместо простого маслоотража­теля; в системе охлаждения — улучшенный водяной на­сос и т. д. И уже в 1951 г. ЗИС-5 официально превратил­ся в ЗИС-5М.

Как видим, несмотря на самостоятельный статус УралЗИСа, выпускаемые им автомобили продолжали сохранять маркировку московского ЗИСа. Положение изменилось только в 1952 г., когда автозавод освоил вы­пуск газогенераторной 2,5-тонной модификации автомо­биля ЗИС-5М - УралЗИС-352.

Такова история Уральского автозавода первых после­военных лет. Но в ней было и то, что, как теперь говорят, "осталось за кадром". Получив в 1947 г. задание на модер­низацию ЗИС-5В, коллектив конструкторско-экспери- ментального отдела завода одновременно занялся и раз­работкой нового автомобиля — той же грузоподъемности, что и ЗИС-5, но отвечающего более высоким требовани­ям по безопасности, надежности, комфорту для водителя и приспособленности к отечественным условиям экс­

плуатации. Возглавил эту работу главный конструктор за­вода А. С. Айзенберг, талантливый инженер и организа­тор, как никто другой понимавший, что ЗИС-5М по мно­гим параметрам, в том числе с точки зрения внешнего вида и условий работы водителя, — день вчерашний и что без новых кабины и оперения, а также современных ре­шений по другим системам дело не пойдет. Однако для создания опытных образцов нового автомобиля не было главного — крупногабаритных штампов, поскольку ни УралЗИС, ни Челябинский кузнечно-прессовый завод не могли изготовлять их. Да и другие автозаводы отрасли не имели такой возможности. Поэтому приходилось ограни­чиваться чисто расчетно-проектными работами.

Положение спас, как это случалось не раз, Пленум ЦК КПСС. Именно на таком пленуме, состоявшемся в июле1955 г., министерство и автозавод были подвергнуты серьезной критике за выпуск автомобилей, не соответст­вующих как современным отечественным, так и зару­бежным аналогам. В итоге министерство оказало автоза­воду серьезную помощь в решении тех проблем, кото­рые он не мог решить самостоятельно. Например, уже в первом квартале 1956 г. в конструкцию ЗИС-5М удалось внедрить двигатель повышенной до 62,6 кВт (85 л. с.) мощности; первый в отрасли полнопоточный масляный очиститель двигателя, разработанный Б.Г. Шашиалом; предпусковой подогреватель, облегчающий пуск двигате­ля при температурах ниже 253 К (—20 °С); новое рулевое управление; усиленный шкворневый узел; систему элек­трооборудования на 12 В; электрические указатели по­ворота и др. То есть все то, что и предполагалось ис­пользовать в новом автомобиле. Однако и внешний вид автомобиля, и его индекс оставались старыми. Поэтому у многих эксплуатационников и работников, связанных с автомобильными перевозками, создавалось впечатление, будто столь радикально модернизированный Уральским автозаводом автомобиль остался тем же ЗИС-5, который выпускал московский ЗИС и снял с производства еще в 1948 г. Чтобы исключить такую путаницу, автомобилю ЗИС-5М, прошедшему еще одну модернизацию, в начале1956 г. присвоили индекс "УралЗИС-355".

Конечно, замена ЗИС-5М на УралЗИС-355 проблему совершенно нового автомобиля не решила. Хотя и спо­собствовала ее решению: на УралЗИС-355 стояли многие системы и узлы, разработанные именно для задуманного еще в 1947 г. нового автомобиля. Оставалось лишь изме­нить внешний вид — кабину, оперение, платформу. Одна­ко этого сделать, повторяем, не удалось. Тем не менее ка­бина получила приборы и системы, которые обеспечива­ли комфортную работу водителя и удобства пассажиру. Большое внимание было уделено также легкости доступа к агрегатам и системам, требующим обслуживания в экс­плуатации. В частности, при нижнем расположении рас­пределительного вала отрегулировать зазор между толка­телем и клапаном двигателя было чрезвычайно трудно, но благодаря Б.В. Рачкову, предложившему откидывающие­ся вперед крылья, проблема была решена. И хотя в те годы идея "подвижных" крыльев не нашла продолжения, сегодня она используется на автомобилях ЗИЛ (так назы­ваемый интегральный капот).

Все перечисленные работы, по существу, носили поис­ковый характер и не переходили в доводочные, а макет­ные образцы именовались ЗИС-5М1, ЗИС-5М2 и т. д. Правда, с индексами изделий картина и на других автоза­

32 Автомобильная промышленность, 2005, № 12

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 35: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

водах была не лучше: каждый из них своим новым моде­лям давал совершенно произвольные наименования (ЯГ-10, ЗИС-10, ГАЗ-6, ЗИЛ-6 и т. п.), что создавало оп­ределенную путаницу при планировании и в эксплуата­ции. Поэтому НАМИ в конце 1940-х годов выпустил нор­маль, согласно которой каждому автозаводу отводилась своя группа номеров. Так, ГАЗ получил номера с 1 до 99, ЗИЛ — 100—199, УралЗИС — с 350 до 399. В соответствии с ней газогенераторная модификация ЗИС-5М, упоминав­шаяся выше, и получила наименование "УралЗИС-352", а модернизированная базовая модель — "УралЗИС-355". Опытные же образцы новой модели с 1951 г. стали назы­ваться "УралЗИС-353".

Данная модель сохранила капотную компоновку. Ее грузоподъемность повысилась до 3,5 т, что потребовало увеличения базы на 160, а длины платформы — на 469 мм. Увеличилась до 3760 кг и снаряженная масса, поэтому была создана новая рама, лонжероны которой уже не подвергались термической обработке. На автомобиль ус­тановили также модернизированный (по существу, но­вый) двигатель УралЗИС-353 мощностью 70 кВт (95 л. с), у которого сохранились размерность, межцилиндровое рас­стояние, шатунно-поршневая группа, а все базовые детали подверглись изменениям, но так, что их можно было об­рабатывать на имеющемся оборудовании. Блок лишился приливов, к которым крепились генератор, водяной на­сос, распределитель зажигания и шестерни их привода. В связи с тем, что оборудования для сверления масленого канала для подвода масла к подшипникам получить не удалось, в блок стали заливать стальную трубку, которая и выполняла роль масляного канала. Головка блока полу­чила новые всасывающие и выпускные каналы, обеспе­чиваемая ею степень сжатия возросла с 5,3 до 6,0; двига­тель оснащался новыми коллектором и карбюратором. На коленчатом валу вместо заднего маслоотражателя появил­ся сальник. Были усилены сцепление, передняя ось и ее поворотный кулак, а также установлены новые цельноме­таллическая кабина, рулевой механизм ("глобоидальный червяк—двойной ролик"), карданный вал на игольчатых подшипниках с открытыми шарнирами, промежуточная опора карданного вала, шины низкого давления 8,25-20 и др. Правда, несмотря на новый облик автомобиля, в нем просматривались мотивы ЗИС-150, производство ко­торого велось на московском ЗИСе с 1948 г. И это неуди­вительно: хотя УралЗИС и стал самостоятельным, но кор­ни фундаментальной школы ЗИСа на нем сохранились.

Вместе с тем перспективы внедрения в производство нового автомобиля оставались неопределенными, по­скольку, как уже отмечалось, изготовить комплект шгам- повой оснастки на новую кабину и оперение не могли ни сам автозавод, который не имел оборудования для изготовления крупных штампов, ни ЧКПЗ, мощности которого по крупным штампам не превышали пяти еди­ниц в год. Не могли оказать помощь и ведущие заводы отрасли, ЗИС и ГАЗ, которые сами ставили на произ­водство новые модели и помогали новым автозаводам (МАЗ, УАЗ, АЗЛК).

В этом, казалось бы, безвыходном положении случи­лось то, о чем говорят: "не было бы счастья, да несчастье помогло". В середине 1952 г. после разгрома руководства ГАЗа по ложному доносу, на должность старшего конст­руктора Уральского автозавода был назначен талантли­вейший специалист, создатель горьковской конструктор­

ской школы, бывший главный конструктор ГАЗа, доктор технических наук, лауреат пяти Сталинских премий Анд­рей Александрович Липгарт. Автор этих срок попросил его провести беспристрастный анализ опытного образца УралЗИС-353, для чего представил все компоновочные и базовые чертежи. К удивлению всех, А.А. Липгарт очень бегло посмотрел чертежи и не сказал почти ничего. Зато, что удивило еще больше, взял рулетку и пошел в экспе­риментальный цех, где лично обмерил и автомобиль, ос­мотрел все его узлы, причем особое внимание уделил об­щей компоновке, кабине и оперению. После чего свои записи сверил с чертежами, при этом много раз связывал­ся с Горьковским автозаводом, выясняя, чем ГАЗ может помочь УралЗИСу, наконец, сделал общую компоновоч­ную схему и предложил нам ее рассмотреть.

Надо сказать, что данная схема была во многом тра­диционной для горьковской школы: она предусматри­вала создание легкой конструкции — с минимальными затратами на материалы, оборудование, организацию производства. В связи с чем А.А. Липгарт предложил из­менить общую компоновку машины, слегка надвинув кабину на двигатель, а саму кабину с изменением перед­ней панели и пола использовать от автомобиля ГАЗ-51. Дело в том, что в это время ГАЗ заканчивал изготовление новых штампов для модернизированной кабины и мог передать действующие штампы, а также оказать помощь в изготовлении ряда штампов на детали и оперение кабины УралЗИС-353.

В итоге техническое задание на автомобиль УралЗИС-353 было переработано и принято на техническом совете за­вода, а затем — одобрено министерством. Оно преду­сматривало сохранение предложенных ранее габаритных размеров и объема платформы при минимизации разме­ров и массы автомобиля. Так, его база увеличивалась лишь на 14, габаритная длина на 175 мм, ширина сохра­нялась прежней, а высота уменьшалась на 65 мм. Снаря-

< женная же масса снижалась до 3400 кг, что стало рекор­дом для автомобилей данного класса: до того времени еще ни одному отечественному автозаводу не удавалось обеспечить снаряженную массу меньше грузоподъем­ности.

Уже в 1953 г. была изготовлена первая опытная серия новых автомобилей УралЭИС-353 с кабиной и рядом дру­гих деталей от автомобиля ГАЗ-51, а также проведены ее всесторонние испытания, в 1954 г. — вторая серия, пред­назначенная для доводочных испытаний, а в 1955 г. — третья серия, на которой выполнялись государственные межведомственные приемочные испытания.

13 июня 1956 г. колонна автомобилей, в которой были два зачетных УралЗИС-353, один УралЗИС-355 и не-

Автомобильная промышленность, 2005, № 12 33

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 36: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

Серийный ”Урал-355М" (1958 г.)

сколько автомобилей сопровождения, вышла из Миасса и направилась на полигон в г. Бронницы (Московская об­ласть). Здесь, а затем в НАМИ и прошел первый этап лабораторно-дорожных испытаний пробегом 3 тыс. км. После чего колонна отбыла в Крым, где по горным до­рогам прошла ~6 тыс. км. Возвращаясь, автомобили уве­личили свой пробег еще на 7 тыс. км, из них 4 тыс. про­шли с прицепами. В сумме получились 25 тыс. зачетных километров.

В ходе испытаний, как всегда в таких случаях, выяви­лись некоторые недостатки новых АТС. Для их устра­нения, например, было предложено несколько изменить расположение и крепление промежуточной опоры кар­данного вала, установить отдельное, с большими ходами ре1улировки, сиденье для водителя, улучшить конструк­цию уплотнения дверей кабины и т. п. В целом же УралЗИС-353 получил высокую оценку, и государствен­ная комиссия рекомендовала его для серийного произ­водства.

Но это был конец 1956 г. — время после XX съезда КПСС, развенчавшего культ личности. В стране сноси­ли памятники И.В. Сталину и переименовывали пред­приятия, носящие его имя. Велась подготовительная ра­бота и по переименованию Уральского автозавода имени И.В. Сталина (УралЗИС) в Уральский автомобильный завод (УралАЗ), что задерживало выход приказа о начале производства нового автомобиля. Кроме того, при под­готовке этого приказа министерство обратило внимание на то, что порядковый номер (индекс) нового автомоби­ля (УралЗИС-353) меньше, чем у серийно выпускаемого УралЗИС-355. А это непорядок: в "верхах” могут поду­мать, что министерство ставит на производство устарев­шую модель.

Шли переговоры и согласования. Но и время не стоя­ло на месте. В результате новый автомобиль, имеющий полукапотную компоновку, по внешнему виду и внутрен­нему содержанию принципиально отличавшийся от вы­пускаемого, превратился в модернизированный придаток действительно устаревшего УралЗИС-355: приказом ми­нистра ему был присвоен индекс "Урал-355М", а началом его производства назначен третий квартал 1957 г.

Автозавод развернул подготовку производства. Однако вскоре ее темпы существенно снизились, а затем она практически прекратилась. Этому способствовало два обстоятельства. Первое: было принято решение о пере­воде страны на новые формы хозяйствования, связан­ные с ликвидацией отраслевых министерств и заменой

их региональными совнархозами, что привело к резкому сокращению объемов средств и ресурсов, выделяемых на организацию производства Урал-355М. Второе: еще в 1954 г. по заданию министерства обороны в НАМИ раз­вернули работы по созданию трехосных автомобилей вы­сокой проходимости, имеющих повышенную до 5 т гру­зоподъемность. И в 1955 г. там изготовили два опытных образца такого автомобиля. Чтобы быстрее поставить его на производство, минавтопром принял решение перене­сти работы из НАМИ на УралАЗ. Согласно этому реше­нию УралАЗ и НАМИ должны были к 1 июля 1957 г. до­работать техническую документацию на трехосный авто­мобиль, для чего выделить группы конструкторов, из которых на заводе создать специальное конструкторское бюро (СКВ) по автомобилям высокой проходимости.

Нам, заводчанам, стало очевидным: УралАЗ в скором времени будет реконструирован. И действительно, 17 ап­реля 1957 г. ЦК КПСС и Совет Министров СССР при­нимают постановление о переориентировании УралАЗа на выпуск пятитонных автомобилей высокой проходи­мости и прекращении на нем выпуска двухосных АТС. При этом первая партия новых автомобилей должна бы­ла появиться в 1960 г., а серийное производство начаться в 1961 г.

Естественно, в сложившейся ситуации многие руко­водители в Южно-Уральском совнархозе и на заводе пришли к выводу, что организовывать производство ”Урал-355М” на заведомо небольшой срок экономически невыгодно: это будет только мешать выполнению главной цели — переходу на выпуск трехосных автомобилей.

Казалось, "Урал-355М" так и не увидит свет. Но снова, как и при создании его конструкции, решение пришло, когда его уже никто и не ожидал.

Как известно, в 1954 г. началось освоение целинных и залежных земель. Богатые урожаи, неготовность элевато­ров к приему такого количества зерна создали огромные очереди из автомобилей на приемных пунктах. Тем более, что разгружали зерно из кузовов бортовых автомобилей (самосвалы в то время почти не выпускали) вручную. Пришлось срочно оборудовать элеваторы подъемниками, на которых за счет наклона автомобиля зерно через от­крытый задний борт ссыпалось в приемник. Но возникла новая проблема: на автомобилях ЗИС-5М и УралЗИС-355 на заднем конце коленчатого вала стоял не сальник, а маслоотражательное кольцо. В результате при подъеме автомобиля масло из двигателя выливалось наружу. От автохозяйств и работников элеваторов стали поступать многочисленные жалобы на большой расход масла и за­грязнение им зерна. Поэтому в августе 1957 г. на завод прибыла бригада Госконтроля СССР, которая в акте про­верки записала: "УралАЗ не выполнил приказ министра автомобильной промышленности, согласно которому производство автомобилей "Урал-355М" он должен был начать в третьем квартале 1957 г.". За срыв важного за­дания на ряд руководителей УралАЗа и Южно-Ураль- ского совнархоза были наложены административные взыскания, им предписывалось в максимально короткое время завершить подготовку и начать выпуск этих авто­мобилей.

И дело пошло. Уже в декабре 1957 г. с главного кон­вейера завода сошла первая установочная партия (20 шт.) автомобилей "Урал-355М", ряд узлов которых изгото­вили по обходным технологиям или универсальным

34 Автомобильная промышленность, 2005, N° 12

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 37: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

способом, с 1 июля 1958 г. его выпуск стал крупносе­рийным, а в конце этого года завод перешел полностью на "Урал-355М".

Автомобиль, как и предполагалось, получился до­вольно удачным. Например, благодаря рациональной развесовке (на переднюю ось при полной загрузке при­ходилось менее 26 % массы), большим клиренсу и ра­диусу колес он, несмотря на увеличенную полную мас­су, по проходимости не отличался от ЗИС-5М, что га­рантировало его надежную и высокопроизводительную работу в районах со слаборазвитой дорожной сетью (Сибирь, Дальний Восток, Казахстан и т. д.). Особой на­дежностью отличался модернизированный двигатель "Урал-353", ресурс которого нередко превосходил ресурс автомобиля.

Постоянные работы над улучшением конструкции и повышением качества изготовления автомобиля были хо­рошо восприняты эксплуатационниками, у которых он стал пользоваться заслуженным уважением. Этому спо­собствовало сохранение базовых узлов и систем автомо­биля УралЭИС-355, к которым эксплуатация уже привык­ла и организовала хорошие их техническое обслуживание и ремонт.

Учитывая достоинства "Урал-355М", ряд предприятий начал выпускать специализированные АТС на его шасси: автоцистерны (для перевозки ГСМ, воды, молока), а так­же фургоны. В автохозяйствах нередко шли еще дальше: переоборудовали бортовые автомобили в самосвалы, ле­совозы, седельные тягачи и т. п. Не стоял в стороне и сам УралАЗ: в 1958—1959 гг. по заказу совнархоза на базе "Урал-355М" была разработана и выпущена полнопривод­ная (4x4) его модификация "Урал-381", оборудованная оригинальной раздаточной коробкой. Дело в том, что зад­ний мост этого автомобиля был от "Урал-355М", а перед­ний — от ГАЗ-63, т. е. мосты имели неодинаковые пере­даточные числа. Поэтому раздаточную коробку пришлось делать такой, чтобы она синхронизировала работу передне­го и заднего мостов, т. е. исключала пробуксовку колес и появление паразитной мощности между мостами.

На конвейере УралАЗа

Большинство автомобилей "Урал-381" были изготовле­ны в самосвальном исполнении, и они долгое время ра­ботали на строительстве в Челябинске и селах Челябин­ской области.

Однако началось производство трехосного автомобиля "Урал-375". Более того, потребовалось наращивать его выпуск, а для этого необходимо было перенести его сборку с временного конвейера на конвейер сборки "Урал-355М". В результате 16 октября 1965 г. с главного конвейера со­шел последний "Урал-355М", общий объем выпуска кото­рого за семь лет превысил 192,6 тыс. УралАЗ с 21 декабря 1965 г. полностью перешел на изготовление полнопри­водного "Урал-375" — автомобиля, аналогов которому по проходимости тогда не было в мире. Да и сегодня он ос­тается одним из лучших автомобилей по данному показа­телю. Но это уже другая тема.

Так завершилась многострадальная история создания и организации производства автомобиля "Урал-355М".

Канд. техн. наук А. И. Титков

U W Ярославский Завод Технологической Оснастки

• ИЗГОТОВЛЕНИЕ ПРОКЛАДОК ГБЦ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЕИЯМЗ, СМД, ВАЗ, ГАЗ, УАЗ, К-700, 701, МАЗ (500)ИЗ ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННЫХ ИМПОРТНЫХ _______________ЭКОЛОГИЧЕСКИ БЕЗОПАСНЫХ МАТЕРИАЛОВ ( Приглашаем

к сотрудничеству• РЕМКОМПЛЕКТЫ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЕИ ЯМЗ региональных• РЕМКОМПЛЕКТЫ ДЛЯ ХОДОВОЙ МАЗ представителей

• РЕМНИ ВЕНТИЛЯТОРНЫЕ, ПРИВОДНЫЕ И ВАРИАТОРНЫЕ

■ Ярославль, ул. Промышленная 1 тел./факс: (0852) 49-32-34, 49-32-351 щ ^ [email protected]_____________ I

Автомобильная промышленность, 2005, № 12 35

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 38: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

Вышли из печати

УДК 681.51/54

И н тел л ек ту а л ь н ы е си стем ы УПРАВЛЕНИЯ АВТОТРАНСПОРТНЫМИСРЕДСТВАМИ: Монография / В. П. Тарасик,

С. А. Рынкевич. — Мн.: УП "Технопринт", 2004 — 511 с.: ил.

Монография посвящена популярному в науке и тех­нике направлению — системам автоматизации техни­ческих объектов с применением технологий искусст­венного интеллекта.

В книге изложены основы создания адаптивных систем управления мобильными объектами (авто­транспортными средствами) с применением совре­менных методов и средств получения, обработки и представления информации. Рассматриваются прин­ципы и методы теории искусственного интеллекта и теории нечетких множеств как средства автоматиза­ции механизмов автомобиля. Дан ряд новых техниче­ских решений в области автоматизации, в том числе запатентованных авторами, обеспечивающих безопас­ность и эффективность автотранспортных средств.

Книга содержит семь глав. Первая обобщает этапы развития автоматизации и обозначает проблемы, ко­торые возникли при автоматизации технических объ­ектов на современном этапе. Во второй и третьей рас­смотрены общие теоретические вопросы построения интеллектуальных систем, особенности представле­ния и использования знаний в условиях многозначно­сти, типичных для функционирования АТС. С ис­пользованием математического аппарата теории не­четких множеств приводится методология синтеза алгоритма управления автомобилем, обладающего ин­теллектуальными функциями и способного адаптиро­ваться и обучаться в условиях внешней среды. Четвер­

тая посвящена автоматизации различных подсистем и механизмов АТС, в ней представлены наиболее инте­ресные отечественные и зарубежные разработки в этой области, а также рассмотрены тенденции в раз­витии интеллектуальных систем управления. Пятая глава знакомит с требованиями, архитектурой и основ­ными функциями интеллектуальных систем управления (ИСУ). Особое внимание уделено вопросам построения высокоэффективной системы, обеспечивающей безо­пасность и надежность АТС. Описаны алгоритмы для обучающихся и самообучающихся систем. В шестой изложены основные положения методики синтеза ха­рактеристик управления на примере гидромеханиче­ской передачи, приведены математические модели движения автомобиля и процессов функционирова­ния его основных механизмов, рассмотрены вопросы моделирования маршрута движения автомобиля, а также примеры полученных базовых характеристик управления. Седьмая посвящена синтезу адаптивных алгоритмов с применением интеллектуальных техно­логий. Она содержит результаты теоретических иссле­дований интеллектуальной системы управления для большегрузного автомобиля и городского автобуса, обосновывается ее целесообразность и эффективность применения таких систем, даются практические реко­мендации по их созданию и пример построения ин­теллектуальной системы управления двигателем.

Монография предназначена для специалистов, за­нимающихся исследованиями и созданием автомати­зированных систем управления автотранспортными средствами, а также для аспирантов и студентов авто­тракторных специальностей.

Д-р техн. наук А. Н. Максименко

Указатель статей, опубликованных в 2005 г.

№"Все для фронта, все для победы!"..................................... 5

ЭКОНОМИКА И ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВААдамович Б.А., Дербичев А.Г., Дудов В.И. — Система во­

дородной энергетики........................................................ 7Аджиманбетов С.Б. — Способ, повышающий эффектив­

ность торможения АТС с гибридным приводом.......... 9Алексеев Н.С. — Экономика процесса шлифования мик­

ропористых поверхностей.............................................. 11Гомоненко Ю.В. — Распределение автобусов по маршру­

там и часам суток ............................................................ 2

№Добринский Е.С. — Программа "Российское качество" в

системе повышения конкурентоспособности отечест­венного машиностроения................................................. 10

Знаменский В.В., Фролова Е.А. — Выбор предприятия- поставщика аутсорсинговых услуг................................ 6

Ионов В.И., Чаринцева В .А., Морозов Д.И. — Проекты корпоратизации промышленных предприятий: эконо­мическое обоснование..................................................... 11

Карунин АЛ. — МГТУ "МАМИ" — базовый вуз и научный центр автомобильной промышленности Рос­сии......................................................................................... 3

Катанаев Н.Т., Захарова А.В., Аркатов П.А. — Мак­роэкономические факторы и рентабельность предпри­ятий автомобилестроения................................................. 3

Кольга А. Д., Точил кин В.В. — Карьерные машины с на­клоненными колесами...................................................... 8

36 Автомобильная промышленность, 2005, № 12

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 39: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

№ №Коробейникова 0 .0 . — Экономические методы норма­

тивного воспроизводства основных фондов................ 12Кульчицкий А.Р., Эфрос В.В. — Транспорт и "парнико­

вые газы"............................................................................. 6Ламин И.И. — Оптимизация парка и параметров сбо­

рочного оборудования...................................................... 3Максимов Ю.В., Анкин А.В., Талибов Ю.Н., Тимонин B.C.

— "Образование без границ": технический вуз в усло­виях международной академической интеграции . . . . 12

Намаконов Б.В. — Проблемы экологии и реновационное автомобилестроение.......................................................... 4

Пашков В.И. — Автомобильная промышленность России в 2004 году.......................................................................... 4

Пашков В.И. — Автомобильная промышленность России в первом полугодии 2005 г................................................ 9

Погосян А.А. — Отслужившая автомобильная техника как источник сырья.......................................................... 10

Сорокин Н.Т. — Проблемы и тенденции развития рос­сийского машиностроения........................................ . . . 1

Таратынов О.В., Таратынова JI.E. — Оценка лизинговых проектов технического переоснащения машинострои­тельных предприятий........................................................ 8

Титков АИ. — От концепции — к стратегии развития ав­томобильной промышленности России в первой чет­верти XXI века.................................................................... 2

Фасхиев ХА., Крахмалева А.В. — Оценка эконо­мической эффективности производства и эксплуата­ции грузовых АТС............................................................. 1

Фасхиев Х А , Шишменцева Т А , Шайхутдинов И.Ф. —Оптимизация технико-экономических показателей АТС по интегральному критерию................................... 5

Фасхиев Х А , Шайхутдинов И.Ф., Галимянов А.Д. —Эксплуатационные свойства и цена грузового автомо­биля...................................................................................... 7

Яценко Н.Е., Сироткина А.В. — Реализация "Концепции развития автомобильной промышленности России": опыт и проблемы............................................................... 9

АСМ-факты............ ..................... 2, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12

КОНСТРУКЦИИ АВТОТРАНСПОРТНЫХ СРВДСТВ

Агейкин Я.С., Вольская Н.И. — Параметры ходовой час­ти, проходимость и плавность хода (Устойчивость, управляемость, комфорт)................................................. 9

Адамович Б А. — Каталитические нейтрализаторы отра­ботавших газов и экологическая безопасность АТС . . 1

Аджиманбетов С.Б. — Способ, повышающий эффектив­ность торможения АТС с гибридным приводом.......... 9

Айзенцон А.Е., Гармаш Ю.В., Михневич JI.E., Гера-сев О.В. — Регулятор напряжения с импульсным ста­билизатором ...................................................................... 8

Александров И. К. — Адаптивная трансмиссия и топлив­ная экономичность А Т С ................................................. 7

Антонов В.М. — Двигатель с разделенными тактами (Нетрадиционные ДВС).................................................... 2

Балабин И.В., Морозов С .А. — Криволинейное движе­ние АТС 4x2. Модели заноса и опрокидывания.......... 11

Барыкин А.Ю. — Сравнительные характеристики межко- лесных дифференциалов................................................. 5

Бахмутов С.В., Шухман С.Б., Лепешкин А А — Силовой привод колес многоосных машин: перспективы науч­ного поиска оптимальных решений.............................. 3

Белоусов Б.Н., Болдорев А.Г. — САУ рулевого управле­ния для колесных машин различных типов................ 9

Белоусов Б.Н., Болдорев АГ. — Всеколесное рулевое управление с автономным приводом............................ 11

Березин И.Д. — Информационные дисплеи..................... 4

Билык В.А. — Электрореологический демпфер для под- рессоривания элементов АТС.......................................... 11

Блаер И Л . — Устранение перекосов беговой дорожки конических роликоподшипников за счет усовершен­ствования их конструкции.......................................... 4

Блаер И Л . — Резьбовое соединение как источник ин­формации о собственной надежности............................ 7

Болдырев А.В. — Автомобили семейства "Евротраккер": тяговые характеристики................................................... 4

Варламов Д.О., Коротков В.И., Царев А.С. — Бескон­тактная система освещения............................................ 3

Вахитов Ю.Р. — Многоканальная система выпуска и па­раметры Д ВС...................................................................... 9

Вязников М.В. — Проблемы синтеза интеллектуальных систем управления движением гусеничных машин. . . 6

Га йво ронский А.И., Савенков А.М., Марков В А. — Газо- дизель с воспламенением от диметилового эфира. . 11, 12

Гоц А Н . — Построение внешней скоростной характери­стики бензинового двигателя с турбонаддувом............ 6

Гурвич Ю А , Сырокваш Ю.Д. — Прикладные критерии устойчивости движения управляемых колес (Устой­чивость, управляемость, комфорт)................................. 9

Денисов АС., Данилов И.К. — Условия смазки шатун­ных подшипников дизеля КамАЗ-740.11..................... 11

Евграфов А.Н., Переверзев С.Б. — Навесные элементы и аэродинамические характеристики легкового автомо­биля ...................................................................................... 9

Елистратов В.В. — Условия сцепления колес с дорогой как база систем предупреждения столкновения АТС . 12

Ермаков В.В., Королев В.В. — Вентильно-индукторный двигатель для усилителя руля.......................................... 12

Ерохов В.И., Карунин АЛ. — Лазерно-искровая система зажигания.......................................................................... 6

Захарик Ан.М., Захарик Ал.М., Захарик Ю.М., Голо- гуш А.А. — Оптимизация параметров бортовой пере­дачи портального ведущего моста................................... 2

Заяц Ю А , Суслов К.Д. — Предпосылки создания одно- тактного ДВС (Нетрадиционные ДВС).......................... 2

Зубков В.Ф., Андреев В А — Синтез кинематических схем составных планетарных коробок передач............ 12

Жуйков A M ., Баранчик В.П. — Направляющий аппарат подвески и его влияние на углы установки управляе­мых колес (Полноприводные легковые автомобили).. 8

Ильчук И А , Ильчук И.И. — Гидротеплоаккумулятор как способ повышения долговечности Д В С ................ 2

Карманов К.Н. — Тенденции развития троллейбусострое- ния......................................................................................... 2

Карышев Ю.Д., Пак В.Д., Попадьин С.В. — Карбюратор с программным изменением расходной характеристи­ки........................................................................................... 6

' Келлер АВ., Кунаккильдин Р.Ф., |Кычев В.Н.| — О ра­циональных режимах использования активных авто­поездов.................................................................................. 10

Клюкин П.Н., Филатов Б.С. — Индивидуальные катуш­ки зажигания с разомкнутым магнитопроводом и воз­можности их расчета........................................................ 3

"КПД автомобиля" или "эффективный КПД автомоби­ля"? ...................................................................................... 11

Крохотин Ю.М. — Аккумуляторная топливная система с быстродействующими электрогидравлическими фор­сунками (Средства улучшения экономических и эко­логических показателей дизелей)................................... 8

Кудин С.Н., Бигель Н.В., Пехтерев АА. — Новый тяго­вый электропривод карьерных самосвалов БелАЗ. . . . 10

Кузнецов И.В. — Экологические показатели серийного форкамерного ДВС: резервы улучшения....................... 4

Автомобильная промышленность, 2005, № 12 37

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 40: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

№ №

Кузнецов И.В. — Смесеобразование в ДВС с продувае­мой форкамерой............................................................... 5

Кузнецов И.В. — Экономические и экологические пока­затели форкамерного ДВС с расслоением заряда . . . . 9

Кульчицкий А.Р., Эфрос В.В. — Транспорт и "парнико­вые газы"............................................................................ 6

Кустарев Ю.С., Костюков А.В., Елисеев С.Ю., Агафо­нов Е.С. — Газотурбинный двигатель нового поколе­ния ..................................................................................... 3

Лепешкин А.В., Шухман С.Б. — Гидрообъемная транс­миссия для многоосных АТС.......................................... 3

Ломакин В.В., Емельянов А.Е. — Вибронагруженность силового агрегата полноприводного легкового автомо­биля...................................................................................... 3

Ломакин В.В., Емельянов А.Е. — Вибронагруженность силового агрегата (Полноприводные легковые автомо­били) ................................................................................... 8

Макаревич П.С., Макушин А.А. — Конструкции распре­делительного вала и показатели дизелей КамАЗ.......... 5

Макарян Р.Г. — Об аэродинамическом сопротивлении движению автомобиля...................................................... 5

Макарян Р.Г. — Дополнительные сопротивления пря­молинейному движению переднеприводного автомо­биля ...................................................................................... 8

Марков В.А., Девянин С.Н., Мальчук В.И., Павлов В.А., Тихонов А.В. — Конструкция распылителя форсунки (Средства улучшения экономических и экологических показателей дизелей)................ ....................................... 8

Мартыхин М.Ю., Мартыхин Ю.М. — Зависимость пере­даточного отношения клиноременного вариатора от степени загрузки и сил трения в его подвижных со­единениях .......................................................................... 7

Медведев Е.В., Клиншов А.М. — Кинематическое рассо­гласование и проходимость машин с комбинирован­ным движителем............................................................... 4

Медведев Е.В., Клиншов А.М. — Модель взаимодействия колесного движителя с деформируемой опорной по­верхностью ........................................................................ 10

Москвин Р.К. — Тяжелые грузовые автомобили "Яро- ви т"...................................................................................... 1

Москвин Р.К. — Ижевские мотоциклы............................. 6Москвин Р.К. — Семейство автомобилей З А З ............... 8Москвин Р.К. — Легкие грузовые автомобили "Трофим". . 9Москвин Р.К. — Автобусы НефАЗ.................................... 10Москвин Р.К. — Отечественная автомобильная техника

на МИМС-2005................................................................. 11Москвин Р.К. — Автомобили КамАЗ с силовыми агрега­

тами Я М З .......................................................................... 12Николаев Ю.И., Биншок А.Е., Ефремов В Л ., Коробко КВ.,

Левин М Л ., Билык В.А. — Электрореологический демпфер для подрессоривания элементов АТС............ 11

Никишин С.В. — Новая схема комбинированных сило­вых агрегатов для АТС...................................................... 11

Назаров А.Д. — Углы расположения противовесов ко­ленчатого вала и уравновешенность двигателей V-8 . . 1

Назаров А.Д. — Назначение двигателя и его допустимая суммарная неуравновешенная масса деталей КШМ . . 7

Некрасов В.Г. — Утилизация теплоты — альтернатива высокой степени сжатия и адиабатному процессу . . . 1

Некрасов В.Г. — Принципы электроэнергетики и авто­мобильные ДВС................................................................. 5

Некрасов В.Г. — Паровой утилизатор с кинетическим аккумулятором энергии................................................... 7

Некрасов В.Г. — Цилиндр комбинированного двигателя перспективных АТС.......................................................... 10

Новиков В.В. — Методика расчета демпфера постоянной мощности для пневмогидравлической подвески.......... 1

Новиков В.В. — Демпфер пневмогидравлической рессо­ры со свободным ходом плунжера................................ 6

Новиков Г.В. — Торможение двигателем автомобилей с гидрообъемной трансмиссией.................. ...................... 2

Поляков А.А. — Дисковый тормозной механизм.................11Пищулин М.В. — Фазовые превращения при смесеобра­

зовании в бензиновом двигателе с искровым зажига­нием...................................................................................... 12

Ревин А.А., Балакина Е.В. — Кинематические связи управляемых колес с рулевым приводом....................... 5

Рынкевич С .А. — Интеллектуальные системы управлениятормозами А Т С ................................................................. 1

Сальников В.И., Домнин Д.А. — Динамический гаси­тель колебаний колеса автомобиля: компьютерныйпрогноз............................................................................... 8

Селифонов В.В., Круташов А.В., Баулина Е.Е. — Много­целевые полноприводные АТС и дифференциал по­вышенного трения............................................................ 3

Соковиков В.К., Арустамов Л.Х., Хортов В.П., Стро­ков П.И., Бушуев К. А. — Беспрецизионный электро-гидродинамический ТНВД.............................................. 3

Суслов Е.Д. — Формирование характеристик дизеля пе­ременным способом смесеобразования......................... 4

Тверское Б.М. — Коробки передач WSK без сцепления и синхронизаторов............................................................... 4

Трухнов Л.И., Урбанович А.С., Чернушевич С.Н., Его­ров Д.А. — Машины для работы в подземных выра­ботках ................................................................................. 7

Чистов М.П., Абрамов В.Н., Майоров Г.П., Катуков АА.— Типаж пневматических шин регулируемого давле­ния........................................................................................ 2

Фаталиев Н.Г. — Двухкамерные шины для АТС.............. 8Федоренко В.И., Федоренко И.Н. — Компрессоры и на­

сосы на основе объемных роторно-волновых машин . 3Ямолов Ю.И., Нестеров В.А., Терентьев Б.А-, Кобец И.Ф.,

Гурьянов НА., Коротков М.В. — Изменение эколо­гической опасности автомобилей в процессе их экс­плуатации.............................................................................. 7

В Н И И , К Б и на з а в о д а х ......................................... 8

АВТОТЕХОБСЛУЖИВАНИЕАйзенцон А.Е., Гармаш Ю.В., Шевченко Н.П. — Мно­

горежимное устройство управления стеклоочистителем . 12Антропов Б.С., Плотников К.С., Голядкин А.В. — Резер­

вы экономии масла при эксплуатации дизелей ЯМЗ. . 7Васюков Г.В., Корольченко А.Я., Рубцов В.В. — Пожар­

ная безопасность помещений с АТС, работающими на газовом топливе.................................................................. 6

Гармаш С.Н., Решенкин А.С. — Новый принцип контро­ля состояния автомобильных масел в процессе экс­плуатации................................... ......................................... 9

Геращенко В.В., Геращенко А.В. — Для диагностирова-< ния дизелей на стенде...................................................... 2Геращенко В.В. — Устройство для диагностирования

сцепления........................................................................... 7Гурьянов Ю.А. — Показатели качества работающих мо­

торных масел и методы их определения....................... 10Кадыров С.М., Мусабеков З.Э., Хакимов А.М. — Ко­

ленчатые валы двигателей "Тико" и "Нексия", их экс­плуатационные дефекты................................................... 11

Калачев С.М., Калачев А.М., Шкурко Л.С. — Экспери­ментально-расчетный метод контроля состояния амор­тизаторов ............................................................................. 6

Кондратьев В.Д. — Стратегия развития сети станций и пунктов государственного технического осмотра . . . . 9

Макаров В.В., Петрыкин А.А., Емельянов В.Е., Шамони- на А.В., Баранник В.П., Онойченко С.Н. — Спирты как добавки к бензинам................................................... 8

38 Автомобильная промышленность, 2005, № 12

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 41: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

Осипов Н Л . — Энергетический подход к проблеме ре­сурса основных деталей ДВС.......................................... 5

Рогачев В.Д., Нечаев В.В. — Диагностирование элек­тронных регуляторов напряжения................................. 1

Рогачев В.Д., Нечаев В.В. — Диагностирование прибо­ров и систем электрооборудования автомобиля без пуска двигателя................................................................. 4

Станчев Д.И., Чудинов А.В., Минаков И.В. — Восста­новление шеек коленчатых валов методом детонаци­онного напыления............................................................ 1

Харитонашвили В.А. — Люфтомер для рулевого управле­ния ...................................................................................... 10

| Чижков Ю.П.|, Малеев Р.А., Коротков В.И., Скуча-лин РА. — Расчет системы электростартерного пуска с комбинированным источником тока 8

ТЕХНОЛОГИЯ, ОБОРУДОВАНИЕ, МАТЕРИАЛЫ

Алиев А А — Нитроцементация стальных деталей АТЭ в кипящем сл о е ................................................................... 11

Бажанов А.П. — Имитационная модель — средство обеспечения важнейших потребительских свойств АТС...................................................................................... 6

Баландин Ю А , Колпаков А.С., Жарков Е.В. — Диффу­зионные антикоррозионные покрытия, наносимые в псевдоожиженном слое................................................... 9

Боровушкин И.В. — Технология изготовления паяных радиаторов и ее резервы................................................... 12

Буйлов Е А — Остаточные радиальные деформации при деформирующем протягивании..................................... 11

Бугай Б.П., Буханова И.Ф., Журавель В.М., Дивин- ский В.В., Субботин Ю.Г., Федоров С.Н. — Лазерное упрочнение гильз цилиндров.......................................... 5

Булавин И А , Груздев А.Ю. — Новый технологический процесс сборки редукторов ведущих мостов................ 4

Бунатян Г.В., Лавриненко Ю.А., Доброхотов В.А. —Комплекты крепежных деталей — резерв совершенст­вования отечественных А Т С .......................................... 4

Вартанов М. В. — Параллельное конструкторско-техно­логическое проектирование — основа совершенство­вания изделий................................................................... 3

Волковичер Л.С., Клецкин Б.Э ., Бояркин А.И., Гре­хов И.Н., Волковичер Д.Ю. — Новый вариант креп­ления сменных вставок для машин центробежного ли­тья ........................................................................................ 6

Вячеславова О.Ф. — Анализ обработанных поверхностей с помощью фрактальных изображений (сигнатур) и фрактальных размерностей............................................ 3

Горобцов А.С., Карпов С.К., Кушвид Р.П. — Комплекс ФРУНД — инструмент исследования динамики авто­мобиля.................................................................................2, 4

Гуринович В А , Гурченко П.С., Исаевич Л А , Сидорен­ко М.И. — Торцовая раскатка деталей фланцевого ти­па ........................................................................................ 9

Евсеев П.П. — Расчетно-экспериментальный метод оп­ределения коэффициента сопротивления движению . 7

Захарик Ан.М., Захарик Ал.М., Захарик Ю.М., Голо- гуш А А — Компьютерное моделирование зубчатых колес АТС, имитирующее погрешности их изготовле­ния ...................................................................................... 5

Захарик Ю.М., Захарик Ал.М., Захарик Ан.М., Голо- гуш А.А. — Моделирование на ЭВМ зубчатых колес узлов трансмиссий автомобилей..................................... 7

Захарик Ан.М., Захарик Ал.М., Захарик Ю.М., Голо-гуш А А — Алгоритмы оптимизации параметров ди­намической нагруженности трансмиссии большегруз­ных А Т С ............................................................................. 11

№Зуев А.Б. — Усовершенствованная технология изготовле­

ния топливных трубопроводов....................................... 7Иванов В.В. — Маркировка двигателей автомобилей, за­

щищенная от фальсификации......... ............................. 1Кадыров С.М., Мусабеков З.Э., Хакимов А.М. — Техно­

логия восстановления шеек коленчатых валов двигате­лей "УзДЭУавто"............................................................... 3

Капуста П.П., Вихренко Д.В., Слабко И А — Комплекс­ный метод отработки конструкции рамы седельноготягача................................................................................... 1

Карабцев B.C., Валеев Д.Х. — Оптимизация бокового об­текателя кабины грузового автомобиля......................... 5

Колтунов И.И. — Моделирование погрешности шлифо­вания кольца подшипника.............................................. 3

Комаров А.И., Гоман А.М., Комарова В.И., Шостак В.Н. — Оксидокерамика на зеркале безгильзового алюминие­вого цилиндра Д В С .............................. ........................... 2

Корнилов С.Н., Прокопьев М.В. — Расчет крутильных колебаний в трансмиссии легкового автомобиля . . . . 2

Лаптев Б.Ф. — Автоматизированные склады для заводовотрасли................................................................................. 7

Малышева Г.В. — Клеи в технологии ремонта АТС . . . . 10 Мамонов А.В., Петрушенко В А — Электромеханическая

обработка резьбовых поверхностей................................ 8Никульников Э.Н. — Оценка параметрической надежно­

сти тормозной системы автомобиля.............................. 10Паньков Л.А. — Звукопоглощающие и вибродемпфи­

рующие материалы для легковых автомобилей......... 8, 12Решенкин А. С. — Магнитошумовой метод контроля со­

стояния силовых конструкций....................................... 8Санинский В А , Синьков А.В., Сторчак Н А — Меха­

ническая обработка коренных опор картеров, форма их торцевых зазоров и параметры масляного слоя . . . 2

Санкин Ю.Н., Явкин С А — Частодный метод решения задачи динамики упругой системы колесной машины. . 12

Сафонов А.И. — Алгоритм оценки механической харак­теристики тягового электродвигателя троллейбуса . . . 8

Сафонов А. И. — Расчет буксования ведущих колес трол­лейбуса с учетом кинематики поворота......................... 9

Суслин В.П., Макаров А.И., Джунковский А.В., Шу- тер М.И. — Программы измерений и контроля гео­метрии деталей автомобильной техники....................... 3

Суслов Е.Д., Заяц Ю А — Методика испытаний дизеляКамАЗ-740 с модернизированной ЦПГ......................... 6

Филимонов В.И., Марковцев В А , Филимонов С.В. — Авто м ат из и ро ка н н а я линия изготовления автомобиль­ных бамперов и методика ее создания......................... 4

Чернов Н.С., Зубков Н.Н. — Новый способ изготовления змеевиков из оребренных труб для теплообменных ап­паратов технологического оборудования....................... 1

Шандров Б.В., Земсков В А , Земскова Е.П. — Упрочне­ние поверхностей деталей методом электроэрозионно- го синтеза............................................................................. 3

Шандров Б.В., Смелянский В.М.|, Морозов Е.М., Жу­ковский А.В. Технологическое оборудование для мик-родугового оксидирования.............................................. 10

Щелкунов В.П., Полетаев В А — Композиты в двигате­лях УМЗ............................................................................... 1

Шумилин В.В. — " АВИТИЛ" — эффективные средства защиты от коррозии.......................................................... 5

ИНФОРМАЦИЯАрзамасов В.Б., Волчков А.Н., Шлыкова А.В. — Кафед­

ра — создатель перспективных материалов и техноло­гий........................................................................................ 3

Добринский Е.С., Сеин В.А. — "Архитектура" технологии автомобилестроения.......................................................... 1

Автомобильная промышленность, 2005, № 12 39

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 42: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

Иващенко ПА., Алышев С.Ю. — Студенческое КБ: по­иски и решения................................................................. 3

Набоких В А., Поляков Н А — Мощностные ряды авто­мобильных электростартеров.......................................... 3

В А с с о ц и а ц и и а в т о м о б и л ь н ы х и н ж е н е р о вРябчинский А И ., Плиев И .А , Сальников В.И., Мине-

ев Г.К. — Правила № 29 ЕЭК ООН нуждаются в пе­реработке. Факты и история вопроса............................ 1

48-я Конференция А А И ........................................................ 4Международный научный симпозиум в МГТУ "МАМИ" 6Конференция "Автомобиль и окружающая среда"............ 8

К о р о т к о о р а з н о м .........................................................6,9

Из и с т о р и и о т е ч е с т в е н н о г оа в т о м о б и л е с т р о е н и яМелик-Саркисьянц АС. — 70 лет производству автомо-

билей-самосвалов............................................................ 5Титков АИ. — Автомобиль "Урал-355М".......................... 12

За р у б е ж о мГоц АН., Горбунов П.В. — Дизели серийных легковых

автомобилей...................................................................... 8Ермаков В.В., Воронцов АИ. — Мультиплексные прото­

колы в системах автомобильной электроники............ 7

№ №

Михалицына Ю.В., Рябков В.А — Современное состоя­ние мировой автомобильной промышленности.......... 1

Михалицына Ю.В. — Об эффективности модели работы фирмы ’Тойота". Реалии современного мирового ав­томобилестроения ..................................... ....................... 11

Москвин Р.К. — Галтовочное и дробеструйное оборудо­вание "Реслер" . . . . .......................................................... 4

Рынкевич С .А — Адаптивные системы управления АТС 6Скворцов С.П. — Устройства и технология промышлен­

ного контроля системы "подушки безопасности" . . . . 10

В ы ш л и из п е ч а т иДобринский Е.С. — Рецензия на справочник "Инстру­

мент для современных технологий. Под ред. АП. Мас­лова ...................................................................................... 9

Максименко А Н . — Рецензия на монографию "Интел­лектуальные системы управления автотранспортными средствами" В.П. Тарасика, С.А Рынкевича................ 12

Ю б и л е иВ.В. Эфросу 75 лет ................................................................. 8К 75-летию ХАДИ-ХНАДУ................................................... 10

Н е к р о л о гПамяти АД. Просвиркина................................................... 6Памяти Э.И. Григолкжа........................................................ 7

С о д е р ж а н и еЭКОНОМИКА И ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВАКоробейникова О.О. — Экономические методы нормативного воспроиз­водства основных ф ондов.................................................................................... 1Максимов Ю.В., Анкин А.В., Талыбов Ю .Н., Тимонин B.C. — "Образо­вание без границ": технический вуз в условиях международной академи­ческой интеграции................................................................................................... 3А С М - ф а к т ы ........................................................................................................ 6

КОНСТРУКЦИИ АВТОТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ Москвин Р.К. — Автомобили КамАЗ с силовыми агрегатами ЯМЗ . . . . 7Гайворонский А.И., Савенков А.И., Марков В.А. — Газодизель с воспла­менением от диметилового эф и ра ..................................................................... 9Пищулин М.В. — Фазовые превращения при смесеобразовании в бензи­новом двигателе с искровым зажиганием......................................................... 13Зубков В.Ф., Андреев В А — Синтез кинематических схем составных планетарных коробок передач............................................................................. 16Ермаков В.В., Королев В.В. — Вентильно-индукторный двигатель для усилителя р у л я ........................................................................................................ 19Елистратов В.В. — Условия сцепления колес с дорогой как база систем предупреждения столкновения АТС................................................................... 21

АВТОТЕХОБСЛУЖИВАНИЕАйзенцон А.Е., Гармаш Ю.В., Шевченко Н.П. — Многорежимное уст­ройство управления стеклоочистителем............................................................ 23

ТЕХНОЛОГИЯ, ОБОРУДОВАНИЕ, МАТЕРИАЛЫБоровушкин И.В. — Технология изготовления паяных радиаторов и ее резервы...................................................................................................................... 25Санкин Ю.Н., Явкин С А — Частотный метод решения задачи динами­ки упругой системы колесной маш ины............................................................ 27Паньков Л А — Звукопоглощающие и вибродемпфирующие материалы для легковых автомобилей.................................................................................... 29

ИНФОРМАЦИЯИ з и с т о р и и о т е ч е с т в е н н о г о а в т о м о б и л е с т р о е н и яТетков А.И. — Автомобиль "Урал-355М"......................................................... 31В ы ш л и из п е ч а т иМаксименко А Н . — Рецензия на монографию "Интеллектуальные сис­темы управления автотранспортными средствами" В.П. Тарасика и С А Рынкевича........................................................................................................ 36

Указатель статей, опубликованных в 2005 г..................................................... 36

Главный редактор Н. А. ПУГИНЗаместитель главного редактора В. Н. ФИЛИМОНОВР Е Д А К Ц И О Н Н А Я К О Л Л Е Г И Я :И. В. Балабин, С. В. Бахмутов, О. И. Гируцкий, В. И. Гладков, М. А. Григорьев, Ю. К. Есеновский-Лаиков, А. Л. Карутн,Г. И. Мамити, Р. В. Козьфев (ответственньй секретарь),С. М. Круглов, Ю. А. Купеев, В. А. Марков, Э. Н. Никульников, В. И. Пашков, Н. Т. Сорокин, А. И. Титков, Н. Н. Яценко

Белорусский региональный редакционный совет:М. С. Высоцкий (председатель),Л. Г. Красневский (зам. председателя), Д. А. Дубовик,Н. В. Коритко, П. Л. Мариев, А П. Ракомсин,И. С. Сазонов, Г. А. Синеговский, В. Е. Чвялев

Художественный редактор Т. Н. Погорелова Корректор М .Г . ДжавадянСдано в набор 3.10.2005. Подписано в печать 17.11.2005. Формат 6 0 *8 8 1 /8 . Бумага офсетная. Печать офсетная.Уел. печ. л. 4,9. Уч.-изд. л. 6,82. Зак. 1989.Отпечатано в Подольской типографии — филиале ОАО "ЧПК" 142110, г. Подольск, ул. Кирова, 15

Ордена Трудового Красного Знамени ОАО «Издательство "Машиностроение"»Адрес издательства и редакции:107076, Москва, Стромынский пер., 4 Телефон 269-54-98. Факс 269-48-97 E-mail: [email protected] w w w .m a s h in .ru w w w .a v to m a s h .ru

Журнал зарегистрирован Министерством РФ по делам печати, телерадиовещания и средств массовых коммуникаций. Свидетельство ПН № 77-7184 Цена свободнаяЖурнал входит в перечень утвержденных ВАК РФ изданий для публикации трудов соискателей ученых степеней.За содержание рекламных объявлений ответственность несет рекламодатель.Перепечатка материалов из журнала "Автомобильная промышленность" возможна при обязательном письменном согласовании с редакцией; ссылка — обязательна.

40 Автомобильная промышленность, 2005, № 12

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Page 43: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

Справочная литература ОАО "Издательство "Машиностроение"

Автор, название книги

Автомобильный справочник / Под общ. ред. В.М. Приходько. 704 с.Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: В 3 т. 2648 с.

Боровский Г.В., Гоигорьев С.Н., Маслов АР. Справочник инструментальщика. 464 с.Вереина Л.И. Обработка на строгальных и долбежных станках: Справочник (Библиотека технолога). 394 с.Вибрации в технике: Справочник. Т. 6. Защита от вибрации и ударов. 456 с.Восстановление деталей машин: Справочник / Под ред. В.П. Иванова. 672 с.Гузеев В.И., Батуев В.А., Сурков И.В. Режимы резания для токарных и сверлильно-фрезерно-расточных станков с числовым программным управлением: Справочник / Под общ. ред. В.И. Гузеева. 368 с.

Диаграммы состояния двойных металлических систем: Справочник:В 3 т. / Под общ. ред. Н.П. Лякишева. Т. 1. 992 с.

Т. 2. 1024 с.Т. 3. Кн. 1. 872 с.Т. 3. Кн. 2. 448 с.Краткий справочник металлиста / Под общ. ред. А.Е. Древаля, ЕА. Скороходова. 960 с.Марочник сталей и сплавов / Под ред. А.С. Зубченко. 784 с.Неразрушающий контроль и диагностика: Справочник / Под ред. В.В. Клюева. 656 с.Обработка металлов резанием: Справочник технолога /Под общ. ред. А.А. Панова. 784 с.Осинцев О.Е., Федоров В.Н. Медь и медные сплавы. Отечественные и зарубежные марки: Справочник. 336 с.

Поливанов П.М., Поливанова Е.П. Таблицы для подсчета массы деталей и материалов: Справочник. 304 с.Пухальский В.А., Стеценко А.В. Как читать чертежи и технологические документы (Серия справочников для рабочих). 144 с.

Садаков Г.А. Гальванопластика: Справ, пособие. 400 с.

Сварка. Резка. Контроль: Справочник / Под общ. ред. Н.П. Алешина, Г.Г. Чернышова: В 2 т. 1104 с.

Свешников В.К. Станочные гидроприводы: Справочник. 512 с.

Сибикин Ю Л. Безопасность труда при монтаже, обслуживании и ремонте электрооборудования предприятий: Справочник. 336 с.

Справочник по пайке / Под ред. И.Е. Петрунина. 480 с.Справочник слесаря-монтажника технологического оборудования /Под общ. ред. П.П. Алексеенко, Л.А. Григорьева. 304 с.

Справочник технолога-машиностроителя /Под ред. А.М. Дальского, А.Г. Косиловой и др.: В 2 т. 1856 с.

Степнов М.Н., Шаврин А.В. Статистические методы обработки результатов механических испытаний: Справочник. 400 с.

Хромченко Ф.А. Справочное пособие электросварщика. 416 с.

Черменский О.Н., Федотов Н.Н. Подшипники качения: Справочник-каталог.576 с.

Чигарев А.В., Кравчук А.С., Смалюк А.Ф. ANSYS для инженеров: Справ, пособие. 512 с.

Цена с НДС, руб.

440-006000-00

330-00165-00

66-00440-00330-00

195-80

198-00192-50107-80

1650-00

3520-00770-00

1100-00

385-00

253-00

165-00

330-00

1430-00

385-00

220-00

363-00220-00

3300-00

330-00

275-00

1100-00

330-00

Книги можно приобрести в издательстве "Машиностроение", прислав заявку в отдел реализации по факсу: (495) 269-48-97 (работает круглосуточно);

по e-mail: [email protected]; по почте: 107076, г. Москва, Стромынский пер., д. 4, ОАО "Издательство "Машиностроение" Справки о наличии книг, выписке счетов и об отправке изданий по телефонам: (495) 269-66-00, 269-52-98Вологодская областная универсальная научная библиотека

www.booksite.ru

Page 44: jkZevgZy gZmqgZy [b[ebhl dZ девятый международный салон / 3 По вопросам выставки и конгресса обращаться по адресу:

Фирма GALIKA AG представляет:<#>FEINTOOL

Ядром технологии точной вырубки является штамп. Вырубные штампы позволяют изготавливать детали с высокой точностью и постоянством размеров.Фирма "Фаинтул" Швейцария была основана в 1959 году для промышленного внедрения технологии точной вырубки и по настоящее время является лидером на рынке. Точная вырубка получила признание во всем мире. Доля прессов фирмы "Фаинтул” на мировом рынке составляет более 60%. Этот метод штамповки используют практи­

чески все современные отрасли промышленности: машиностроение, автомобиле­строение, электрическая и электронная промышленности, промышленность по из­готовлению спорттоваров, инструментальная промышленность, медицинская про­мышленность и т. д. Чтобы экономично удовлетворять постоянно возростающие требования к качеству деталей, фирма “Фаинтул” постоянно совершенствует тех­нологию точной вырубки.

I & 1—5

<м§>I

3А§I

-ж©(Я,я_

■8Iffs»3toНЯ)

Проведение консультаций, продажа, ввод в эксплуатацию и сервисное обслуживание высококачественного оборудования, и прежде всего станков, обрабатывающих центров и линий, с обучением персонала работе на этом оборудовании. Всегда в наличии на складе в Москве запасные части и расходные материалы для всех видов станков.

119334, Москва, Пушкинская наб., 8аТел.: (495) 234-60-00 (многоканальный), 956-14-72, 956-14-73, 956-14-75, 956-14-76, 956-14-77, 954 09 04. 954-09-09, 954-09-00 954-12-07, 954-14-63; факс: (495) 954-44-16 E-mail: [email protected] Internet: http://www .galika.ru — -

GALIKA AGВологодская областная универсальная научная библиотека

www.booksite.ru