Снижение токсичности выхлопных газов автомобиля за счет рекуперации энергии торможения

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Введение. В последние годы в Российской Федерации наблюдается значительный прирост автомобильного транспорта, что приводит к существенному увеличению выбросов токсичных газов в атмосферу. Доля выбросов токсичных газов автотранспорта колеблется от 65 до 70%. Для снижения выбросов токсичных газов в атмосферу внедряются электромобили, однако они имеют целый ряд недостатков: ограниченный пробег до подзарядки аккумулятора и дорогостоящие аккумуляторы. Также ускоренно ведутся работы по использованию водорода в качестве топлива для автомобилей. Однако вопросы хранения водородного топлива пока еще не проработаны. При этом существующий парк автомобилей продолжает отравлять атмосферу.

Цель исследование рекуператора энергии торможения для снижения оксида углерода СО в отработавших газах автомобиля УАЗ.

Материал и методы. Разработана конструкция комбинированной установки с газогидравлическим рекуператором торможения, которая использована на автомобиле УАЗ (пат. РФ № 2193977). Сравнительные исследования проведены согласно ГОСТ 33670-2015 и ГОСТ 52033-2003.

Результаты и обсуждение. Результаты сравнительных исследований автомобиля показали, что на повышенной передаче при скорости движения 18–25 м/с – минимум выбросов СО, а на низших передачах он значительно возрастает. Рекуператор этот недостаток устраняет за счет дополнительной передачи мощности на ведущие колеса.

Заключение. При разгоне автомобиля в городском цикле с рекуператором наблюдается минимум выбросов СО, при этом возрастает ускорение автомобиля, что уменьшает время разгона и путь на 30–35%. Автомобиль с рекуператором в среднем расходовал бензина до 15 л/100 км, а в серийном исполнении этот показатель составлял до 17,5 л/100 км пути. За счет рекуператора выбросы СО снижаются на 16%.

Об авторах

Олег Иванович Поливаев

Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I

Email: Polivaevoi@icloud.com
ORCID iD: 0000-0002-3610-6339
SPIN-код: 1423-0193

д.т.н., профессор

Россия, 394087, Воронеж, ул. Мичурина, 1

Алексей Николаевич Ларионов

Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I

Email: larionovan@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-3656-3812
SPIN-код: 3950-7191

д-р физ.-мат. наук, профессор

Россия, 394087, Воронеж, ул. Мичурина, 1

Дмитрий Борисович Болотов

Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I

Автор, ответственный за переписку.
Email: BDB1998@ya.ru
ORCID iD: 0000-0002-3925-1419

магистр

Россия, 394087, Воронеж, ул. Мичурина, 1

Список литературы

  1. Ахметов Л.А., Корнев Е.В. Автомобильный транспорт и охрана окружающей среды. Ташкент: Мехнат, 2012.
  2. Сердюкова А.Ф., Барабанщиков Д.А. Влияние автотранспорта на окружающую среду // Молодой ученый. 2018. № 25. С. 31–33.
  3. Курилкин В.В., Ромашко А.М. Общая основа изделий с рекуперацией энергии // Механизация строительства. 2013. № 6. С. 31–37.
  4. Чмиль В.П. Рекуперация энергии в гидромеханизме поворота платформы экскаватора // Механизация строительства. 2017. Т. 78, № 2. С. 7–10.
  5. Ивлев В.И., Мисюрин С.Ю. Автономные пневматические привода для легких транспортных средств // Проблемы машиностроения и автоматизации. 2012. № 2. С. 32–34.
  6. Посметьев В.И., Никонов В.О. Повышение эффективности гидропривода многофункционального автомобиля для ухода за полезащитными лесными полосами // Вестник Воронежского государственного аграрного университета. 2017. № 4. С. 140–149.
  7. Патент РФ на изобретение №2193977/ 10.12.2002. Бюл. № 11. Поливаев О.И., Полухин А.П., Мягков Д.Ю., Сухоруков П.В. Устройство для рекуперации энергии транспортного средства. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=37722330. Дата обращения: 07.04.2022.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Зависимость токсичности отработавших газов от нагрузки двигателя.

3. Рис. 2. Рекуператор автомобиля УАЗ.

Скачать (119KB)
4. Рис. 3. Зависимость изменения оксида углерода (СО) при движении от номера включенной передачи и при разгоне автомобиля.

5. Рис. 4. Зависимость изменения расхода топлива в ГЦД.

Скачать (116KB)
6. Рис. 5. Зависимость изменения оксида углерода в ГЦД.

7. Рис. 6. Характеристика разгона автомобиля УАЗ по времени (a) и по пути (b).

Скачать (1012KB)

© Поливаев О.И., Ларионов А.Н., Болотов Д.Б., 2022

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».