Издательство
Каталог
Авторам
Рекламодателям
КонтактыВНИМАНИЕ!
Новый адрес редакций журналов Колодезный пер., 2 А.
ООО «Издательство «Инновационное машиностроение»
- КНИГИ Прайс-лист
- ЖУРНАЛЫ Прайс-лист
Книги и журналы, просмотренные ранее
Статьи автора
К последнему номеру журналаВсе статьи автора в журнале: Салахов Р.Р.
- Улучшение характеристик системы охлаждения двигателя грузового автомобиля с применением помпы с электрическим приводомImproving the performance of a truck engine cooling system using an electric pumpАвторы статьиAuthorsСалахов Р.Р.Salahov R.R.Куликов А.С.Kulikov A.S.Ермаков А.М.Ermakov A.M.Фардеев Л.И.Fardeev L.I.Идиатуллин Б.М.Idiatullin B.M.RRSalakhov@kai.ru, Andrey.Kulikov@kamaz.ru, BMIdiatullin@dckai.ruRRSalakhov@kai.ru, Andrey.Kulikov@kamaz.ru, BMIdiatullin@dckai.ru
Улучшение характеристик системы охлаждения двигателя грузового автомобиля с применением помпы с электрическим приводом
УДК 621.43
В большинстве случаев система охлаждения грузового автомобиля работает от двигателя, используя помпу с механическим приводом, и ее производительность напрямую зависит от оборотов двигателя. При такой работе в зависимости от нагрузки на двигатель производительность системы охлаждения может быть как избыточной при малой нагрузке, так и недостаточной при большой нагрузке. Для того чтобы система охлаждения работала в оптимальном режиме, необходимо использовать помпу с электрическим приводом. В данной работе разработана помпа с электрическим приводом. Проведены сравнительные экспериментальные исследования помпы с электрическим и механическим приводом, которые показали эффективность работы помпы с электрическим приводом на всех режимах работы двигателя.
Ключевые слова
ДВС, система охлаждения, электрическая помпа, эффективность
Improving the performance of a truck engine cooling system using an electric pump
In most cases, the truck’s cooling system operates using a mechanically driven pump from the engine and its performance is directly dependent on engine speed. With such work, depending on the load on the engine, the performance of the cooling system can be either excessive at light load or insufficient at heavy load. In order for the cooling system to work in optimal mode, it is necessary to use a pump with an electric drive. In this work, an electric drive pump was developed. Comparative experimental studies of an electric and mechanical drive pump were carried out, which showed the efficiency of an electric drive pump in all engine operation modes.
Keywords
ICE, cooling system, electric pump, efficiency
- Разработка модернизированного рабочего колеса жидкостного насоса системы охлаждения грузового автомобиляDevelopment of a modernized impeller of a liquid pump for a truck cooling systemАвторы статьиAuthorsСалахов Р.Р.Salahov R.R.Ермаков А.М.Ermakov A.M.Хисматуллин Р.М.Hismatullin R.M.Бурлаков В.В.Burlakov V.V.Смоляков Ю.А.Smolyakov YU.A.RRSalakhov@kai.ru, amermakov@kai.ru, rmkhismatullin@kai.ru, Vyacheslav.Burlakov@kamaz.ru, Jura.Smolyakov@kamaz.ruRRSalakhov@kai.ru, amermakov@kai.ru, rmkhismatullin@kai.ru, Vyacheslav.Burlakov@kamaz.ru, Jura.Smolyakov@kamaz.ru
Разработка модернизированного рабочего колеса жидкостного насоса системы охлаждения грузового автомобиля
УДК 621.43
DOI: 10.36652/1684-1298-2020-3-8
В статье представлена разработка технологичного и недорогого колеса лопастного насоса для системы охлаждения двигателя грузового автомобиля. Для выполнения данной задачи проведено численное моделирование штатного лопастного колеса, также получены его характеристики с экспериментального стенда. Проведена верификация вычислительной модели штатного лопастного колеса. Затем в существующих габаритах разработана конструкция открытого лопастного колеса и проведено его численное моделирование. Разработанное лопастное колесо работает довольно эффективно и на самых высоких значениях КПД. При работе в составе двигателя КПД насоса максимален и равен 0,552—0,579. Максимальный КПД насоса равен 0,579 и достигается на самых высоких оборотах при частоте вращения колеса 4548 об/мин и расхода 655 л/мин.
Ключевые слова
центробежный насос; CFD-анализ, рабочие характеристики, оптимизированная конструкция, экспериментальные тесты, численное моделирование
Development of a modernized impeller of a liquid pump for a truck cooling system
The article presents the development of a technologically advanced and inexpensive wheel vane pump for a truck engine cooling system. To accomplish this task, a numerical simulation of a regular impeller was carried out, and its characteristics were also obtained from the experimental stand. The verification of the computational model of a regular impeller is carried out. Then, in the existing dimensions, the design of the open impeller wheel was developed and its numerical simulation was carried out. The developed impeller works quite efficiently and at the highest values of efficiency. The efficiency of the pump during operation as part of the engine is maximum and equal to 0.552—0.579. The maximum pump efficiency is 0.579 and is achieved at the highest speeds with a wheel speed of 4548 rpm and a flow rate of 655 l/min.
Keywords
centrifugal pump, CFD analysis, performance characteristics, optimized design, experimental tests, numerical simulation
- Исследование влияния теплообменника EGR на систему охлаждения ДВСStudy of the effect of the EGR heat exchanger on the internal combustion engine cooling systemАвторы статьиAuthorsСалахов Р.Р.Salahov R.R.Хисматуллин Р.М.Hismatullin R.M.Ермаков А.М.Ermakov A.M.Фардеев Л.И.Fardeev L.I.Андриянов С.М.Andriyanov S.M.RRSalakhov@kai.ru, rmkhismatullin@kai.ru, amermakov@kai.ruRRSalakhov@kai.ru, rmkhismatullin@kai.ru, amermakov@kai.ru
Исследование влияния теплообменника EGR на систему охлаждения ДВС
УДК 536.24
DOI: 10.36652/1684-1298-2021-2-03-12
В статье приведено исследование и модификация системы охлаждения рядного дизельного двигателя КАМАЗ Р6 с использованием теплообменного аппарата системы рециркуляции продуктов сгорания в программном комплексе одномерного моделирования Simcenter AMESim. В ходе выполнения исследований выявлены проблемы перегрева двигателя при использовании теплообменника системы рециркуляции продукт ов сгорания, предложены и исследованы возможные варианты решения по оптимизации температурного уровня теплоносителя в системе охлаждения двигателя.
Ключевые слова
одномерное моделирование, 1D моделирование, ДВС, двигатель внутреннего сгорания, теплообмен, система охлаждения, СО, теплообменник, теплообменный аппарат, ТА
Study of the effect of the EGR heat exchanger on the internal combustion engine cooling system
The article presents a study and modification of the cooling system of a KAMAZ R6 in-line diesel engine using a heat exchanger of the combustion products recirculation system in the Simcenter AMESim one-dimensional simulation software. In the course of the research, the problems of engine overheating when using a heat exchanger of the combustion products recirculation system were identified, and possible solutions were proposed and investigated to optimize the temperature level of the coolant in the engine cooling system.
Keywords
one-dimensional modeling, 1D modeling, ICE, internal combustion engine, heat exchange, cooling system, CO, heat exchanger, heat exchanger, TA
- Разработка адаптивной системы охлаждения грузового автомобиля с электрической помпой и исследование ее совместной работы с термостатомDevelopment of an adaptive cooling system for a truck with an electric pump and a study of its joint operation with a thermostatАвторы статьиAuthorsСалахов Р.Р.Salahov R.R.Ермаков А.М.Ermakov A.M.Хисматуллин Р.М.Hismatullin R.M.Хафизов И.Р.Hafizov I.R.Идиатуллин Б.М.Idiatullin B.M.Шепельский В.М.SHepelskiy V.M.Смоляков Ю.А.Smolyakov YU.A.RRSalakhov@kai.ru, AMErmakov@kai.ru, RMKhismatullin@kai.ru, IRKhafizov@kai.ru, BMIdiatullin@dckai.ru, ShepelskiyVM@stud.kai.ruRRSalakhov@kai.ru, AMErmakov@kai.ru, RMKhismatullin@kai.ru, IRKhafizov@kai.ru, BMIdiatullin@dckai.ru, ShepelskiyVM@stud.kai.ru
Разработка адаптивной системы охлаждения грузового автомобиля с электрической помпой и исследование ее совместной работы с термостатом
УДК 621.43
DOI: 10.36652/1684-1298-2021-8-3-11
В данной работе исследовалось влияние внедрения помпы с электрическим приводом на повышение эффективности систем охлаждения двигателей внутреннего сгорания. Численное одномерное моделирование работы системы проводилось в соответствии с European transient cycle (ETC). Численная модель системы охлаждения была верифицирована по экспериментальным данным, полученным на стенде научно-технического центра ПАО "КАМАЗ". В работе проведено сравнение системы охлаждения с ременным и электрическим приводом помпы. Выявлено, что система охлаждения с электрическим приводом поддерживает более стабильную температуру охлаждающей жидкости, а также обеспечивает экономию энергии на привод помпы. Можно отметить, что работа системы охлаждения с механическим приводом имеет непропорционально высокие затраты энергии, нестабильную температуру охлаждающей жидкости, поэтому при резких изменениях режимов работы штатный термостат не может удерживать ее в диапазоне двух градусов по Цельсию. При повышенных оборотах двигателя и малой нагрузке возникает избыточный расход энергии на привод, а при неисправностях термостата и переохлаждения охлаждающей жидкости, в свою очередь, при малых оборотахи высокой нагрузке отмечен перегрев охлаждающей жидкости. Также в работе рассмотрены варианты работы помпы с электрическим приводом с включенным термостатом и без него. Система с работающим термостатом и помпой с электрическим приводом расходует немного больше энергии за счет того, что термостат не открывается полностью, вследствии чего обороты помпы на 8,2 % выше, чем в системе охлаждения без термостата.
Ключевые слова
электрическая помпа, европейский транзиентный цикл, система охлаждения, двигатель, алгоритм управления помпой
Development of an adaptive cooling system for a truck with an electric pump and a study of its joint operation with a thermostat
In this paper, we investigated the impact of the introduction of an electrically driven pump on improving the efficiency of cooling systems for internal combustion engines. Numerical one-dimensional modeling of the system operation was carried out in accordance with the European transient cycle (ETC). The numerical model of the cooling system was verified using experimental data obtained at the stand of the scientific and technical center of PJSC KAMAZ. The paper compares the cooling system with a belt and with an electric pump drive. It has been found that an electrically driven cooling system maintains a more stable coolant temperature and also provides energy savings for pump drive. It can be noted that the operation of the cooling system with a mechanical drive has a disproportionately high energy consumption, unstable temperature of the coolant, therefore, with sudden changes in operating modes, the standard thermostat cannot keep it in the range of two degrees Celsius. At high engine speeds and low load, excessive energy consumption for the drive occurs, and in case of thermostat malfunctions and overcooling of the coolant, in turn, at low speeds and high load, overheating of the coolant is noted. Also, the work considers options for the operation of a pump with an electric drive with and without a thermostat. A system with a working thermostat and an electrically driven pump consumes a little more energy due to the fact that the thermostat does not open completely and, as a result, the pump speed is 8.2 % higher than in a cooling system without a thermostat.
Keywords
electric pump, European transit cycle, cooling system, engine, pump control algorithm
- Исследование динамических нагрузок на кривошипно-шатунный механизм грузового автомобиляInvestigation of dynamic loads on the crank mechanism of a truckАвторы статьиAuthorsСалахов Р.Р.Salahov R.R.Ермаков А.М.Ermakov A.M.Хисматуллин Р.М.Hismatullin R.M.Хафизов И.Р.Hafizov I.R.Разваляев С.В.Razvalyaev S.V.RRSalakhov@kai.ru, AMErmakov@kai.ru, RMKhismatullin@kai.ru, IRKhafizov@kai.ru, ssergei.1991@mail.ruRRSalakhov@kai.ru, AMErmakov@kai.ru, RMKhismatullin@kai.ru, IRKhafizov@kai.ru, ssergei.1991@mail.ru
Исследование динамических нагрузок на кривошипно-шатунный механизм грузового автомобиля
УДК 621.43
DOI: 10.36652/1684-1298-2022-2-3-9
В данной работе разработана и верифицирована одномерная модель кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов дизельного двигателя с учетом массы деталей и инерционных сил. Проведено моделирование их совместной работы на различных оборотах двигателя. Получены данные по динамическим нагрузкам на коленчатый и распределительный валы. Одномерная численная модель верифицирована по данным трехмерных расчетов, которые полностью совпадают с аналитическим и графическим решениями. Выявлено значительное влияние инерционных сил на вал газораспределительного механизма при увеличении частоты вращения.
Ключевые слова
кривошипно-шатунный механизм, динамические нагрузки, дизельный двигатель, коленчатый вал
Investigation of dynamic loads on the crank mechanism of a truck
In this work, a one-dimensional model of the crank and gas distribution mechanisms of a diesel engine has been developed and verified, taking into account the mass of parts and inertial forces. Simulation of their joint operation at different engine speeds has been carried out. The data on the dynamic loads on the crankshaft and camshafts were obtained. The one-dimensional numerical model was verified according to the data of threedimensional calculations, which completely coincide with the analytical and graphical solutions. A significant effect of inertial forces on the shaft of the gas distribution mechanism with an increase in the rotational speed was revealed.
Keywords
crank mechanism, dynamic loads, diesel engine, crankshaft
- Исследование параметров системы смазки двигателя грузового автомобиля при различных рабочих температурах моторного маслаInvestigation of the parameters of the lubrication system of a truck engine at various operating oil temperaturesАвторы статьиAuthorsСалахов Р.Р.Salahov R.R.Ермаков А.М.Ermakov A.M.Хисматуллин Р.М.Hismatullin R.M.Смоляков Ю.А.Smolyakov YU.A.Разваляев С.В.Razvalyaev S.V.RRSalakhov@kai.ru, AMErmakov@kai.ru, RMKhismatullin@kai.ru, jura.smolyakov@kamaz.ru, razvalyaevsv@kamaz.ruRRSalakhov@kai.ru, AMErmakov@kai.ru, RMKhismatullin@kai.ru, jura.smolyakov@kamaz.ru, razvalyaevsv@kamaz.ru
Исследование параметров системы смазки двигателя грузового автомобиля при различных рабочих температурах моторного масла
УДК 621.43
DOI: 10.36652/1684-1298-2022-4-3-9
В данной работе проведены исследования параметров системы смазки грузового автомобиля в зависимости от рабочей температуры масла. Построена одномерная модель системы смазки двигателя грузового автомобиля с учетом динамических нагрузок, действующих на кривошипно-шатунный механизм в процессе его работы в соответствии с индикаторной диаграммой. Модель верифицирована по экспериментальным данным, полученными в НТЦ ПАО "КАМАЗ". После чего проведены численные исследования параметров системы смазки при различных рабочих температурах масла. Выявлены зависимости давления и расхода масла в системе смазки грузового автомобиля.
Ключевые слова
система смазки, вязкость масла, моделирование, толщина смазочного слоя
Investigation of the parameters of the lubrication system of a truck engine at various operating oil temperatures
In this paper, we studied the parameters of the lubrication system of a truck, depending on the operating temperature of the oil. A one-dimensional model of the lubrication system of a truck engine is constructed, taking into account the dynamic loads acting on the crank mechanism during its operation in accordance with the indicator diagram. The model has been verified using experimental data obtained at the Research and Development Center of KAMAZ PJSC. After that, numerical studies of the parameters of the lubrication system at various operating oil temperatures were carried out. The dependences of pressure and oil consumption in the lubrication system of a truck are revealed.
Keywords
lubrication system, oil viscosity, modeling, lubrication layer thickness
- Исследование эффективности работы установок обогрева, вентиляции и кондиционирования для электрических грузовых автомобилей и электробусов в российских климатических условияхStudy of the efficiency of heating, ventilation and air conditioning units for electric trucks and buses in Russian climatic conditionsАвторы статьиAuthorsЕрмаков А.М.Ermakov A.M.Салахов Р.Р.Salahov R.R.Хисматуллин Р.М.Hismatullin R.M.Капитонов А.А.Kapitonov A.A.AMErmakov@kai.ru, RRSalakhov@kai.ru, RMKhismatullin@kai.ru, alexander.kapitonov@kamaz.ruAMErmakov@kai.ru, RRSalakhov@kai.ru, RMKhismatullin@kai.ru, alexander.kapitonov@kamaz.ru
Исследование эффективности работы установок обогрева, вентиляции и кондиционирования для электрических грузовых автомобилей и электробусов в российских климатических условиях
УДК 621.577, 656.132, 656.135
DOI: 10.36652/1684-1298-2022-11-14-18
В данной работе проведено исследование термодинамической эффективности циклов установок обогрева, вентиляции и кондиционирования (HVAC) в зависимости от сезонных режимов эксплуатации электрического транспорта, как в режиме обогрева зимой, так и режиме кондиционирования летом с использованием фреонов R134A, R-290, R404a, R407C, R410a, R502, R507a, R-744, R1234YF.
Ключевые слова
кондиционирование, отопление, парокомпрессионная холодильная машина, HVAC, эффективность, фреон, электрический грузовой транспорт, электробус
Study of the efficiency of heating, ventilation and air conditioning units for electric trucks and buses in Russian climatic conditions
In this paper, a study was made of the thermodynamic efficiency of the cycles of heating, ventilation and air conditioning (HVAC) installations, depending on the seasonal modes of operation of electric vehicles, both in the heating mode in winter and in the air conditioning mode in summer, using freons R134A, R-290, R404a, R407C, R410a, R502, R507a, R-744, R1234YF.
Keywords
air conditioning, heating, vapor compression refrigeration, HVAC, efficiency, freon, electric heavy duty vehicle, electric bus
- Исследование эффективности работы климатической установки электробуса в холодное время годаStudy of the efficiency of the climate control system of an electric bus in the cold seasonАвторы статьиAuthorsЕрмаков А.М.Ermakov A.M.Салахов Р.Р.Salahov R.R.Данилов Э.Е.Danilov E.E.Хисматуллин Р.М.Hismatullin R.M.AMErmakov@kai.ru, RRSalakhov@kai.ru, danilovee@kamaz.ru, RMKhismatullin@kai.ruAMErmakov@kai.ru, RRSalakhov@kai.ru, danilovee@kamaz.ru, RMKhismatullin@kai.ru
Исследование эффективности работы климатической установки электробуса в холодное время года
УДК 621.577, 656.132, 656.135
DOI: 10.36652/1684-1298-2023-2-14-20
В данной работе создана одномерная математическая модель парокомпрессионной климатической установки с учетом характеристик реального оборудования и проведено исследование термодинамической эффективности циклов парокомпрессионной климатической установки электробуса в стационарной и нестационарной постановке в холодное время года с использованием фреонов R134a, R290, R407c, R410a, R404a, R507a, R600a и R1234yf. Тепловая мощность климатической установки в режиме теплового насоса значительно снижается, по сравнению с режимом холодильной машины, что связано с большим перепадом температур в испарителе и конденсаторе. Наибольшую теплопроизводительность климатическая установка показала при использовании фреонов R290, R407c, R410a и R507a.
Ключевые слова
отопление, парокомпрессионная холодильная машина, HVAC, эффективность, фреон, электробус
Study of the efficiency of the climate control system of an electric bus in the cold season
In this paper, a one-dimensional mathematical model of a vapor-compression climate system was created, taking into account the characteristics of real equipment, and a study was made of the thermodynamic efficiency of the cycles of a vapor-compression climate system of an electric bus in a stationary and non-stationary setting in the cold season using freons R134a, R290, R407c, R410a, R404a, R507a, R600a and R1234yf. The heat output of the vapor-compression climate system in the heat pump mode is significantly reduced compared to the chiller mode, due to the large temperature difference in the evaporator and condenser. The air conditioner showed the highest heat output when using freons R290, R407c, R410a and R507a.
Keywords
air conditioning, heating, vapor compression refrigeration, HVAC, efficiency, freon, electric heavy duty vehicle, electric bus
- Повышение эффективности работы климатической установки электробуса в холодное время годаOptimization of location and capacity of the system of road construction machinery centers in VietnamАвторы статьиAuthorsЕрмаков А.М.Ermakov A.M.Салахов Р.Р.Salahov R.R.Данилов Э.Е.Danilov E.E.Хисматуллин Р.М.Hismatullin R.M.AMErmakov@kai.ru, RRSalakhov@kai.ru, danilovee@kamaz.ru, RMKhismatullin@kai.ruAMErmakov@kai.ru, RRSalakhov@kai.ru, danilovee@kamaz.ru, RMKhismatullin@kai.ru
Повышение эффективности работы климатической установки электробуса в холодное время года
УДК 621.577, 656.132, 656.135
DOI: 10.36652/1684-1298-2023-11-23-29
Вспомогательной системой электробуса, потребляющей наибольшее количество энергии, является климатическая система, поэтому для увеличения пробега электробуса на одном заряде необходимо повышать эффективность климатической установки. Наибольшее количество энергии климатическая установка потребляет в холодное время года, что особенно актуально в российских условиях. В данной работе проведено исследование различных методов повышения эффективности климатической установки в холодное время года. Рассмотрены следующие методы: выбор рабочего тела; использование регенеративного теплообменника в составе парокомпрессионной установки; использование рекуперации теплоты воздуха из салона электробуса, а также использование объединенной системы терморегулирования температуры в салоне электробуса и его электрооборудования.
Ключевые слова
электробус, эффективность, парокомпрессионная холодильная машина, HVAC, хладагент, климатическая установка
Optimization of location and capacity of the system of road construction machinery centers in Vietnam
The article deals with the problem of optimizing the system of centers for ensuring the performance of road construction machines in Vietnam. In order to improve quality and meet maintenance and repair needs, a systematic approach is needed for the entire fleet of road construction machines in Vietnam. Three variants of the structure of the system for ensuring the operability of road construction equipment in Vietnam are considered, taking into account the possibility of cooperation with construction enterprises. For the proposed variants of the structure, a mathematical model was developed based on the transport problem of optimizing the placement and capacity of centers for ensuring the performance of road construction machines and industrial and technical construction enterprises on the basis of cooperation. A technique for solving the problem using the simulation annealing method is proposed. As a result of optimization, two options for the location and capacity of the system of centers for ensuring the performance of road construction machines were obtained.
Keywords
road construction machines, operability, placement optimization, annealing simulation, maintenance, repair
- Исследование работы системы охлаждения с применением помпы с вязкостной муфтойStudy of the operation of a cooling system using a pump with a viscous couplingАвторы статьиAuthorsГумеров И.Ф.Gumerov I.F.Ермаков А.М.Ermakov A.M.Салахов Р.Р.Salahov R.R.Хафизов И.Р.Hafizov I.R.Смоляков Ю.А.Smolyakov YU.A.Закиров А.Ф.Zakirov A.F.AMErmakov@kai.ru, RRSalakhov@kai.ruAMErmakov@kai.ru, RRSalakhov@kai.ru
Исследование работы системы охлаждения с применением помпы с вязкостной муфтой
УДК 656.135, 621.432, 62-713.3
DOI: 10.36652/1684-1298-2024-7-3-7
В данной работе создана и верифицирована одномерная модель системы охлаждения двигателя грузового автомобиля, с учетом характеристик радиатора, насоса, рубашки охлаждения и термостата. Проведены сравнительные исследования работы системы охлаждения с помпой от ременного привода и помпы с приводом от электроуправляемой вязкостной муфты в нестационарном цикле, которые показали значительное снижение потребления механической энергии на привод помпы.
Ключевые слова
система охлаждения, моделирование, эффективность, помпа с вязкостной муфтой
Study of the operation of a cooling system using a pump with a viscous coupling
In this work, a one-dimensional model of a truck engine cooling system was created and verified, taking into account the characteristics of the radiator, pump, cooling jacket and thermostat. Comparative studies of the operation of a cooling system with a pump driven by a belt drive and a pump driven by an electrically controlled viscous clutch in an unsteady cycle were carried out, which showed a significant reduction in the consumption of mechanical energy for the pump drive.
Keywords
cooling system, modeling, efficiency, viscous coupling pump
- Оценка снижения энергопотребления при использовании комплексной системы терморегулирования электробусаEvaluation of energy consumption reduction when using an integrated thermal management system for an electric busАвторы статьиAuthorsФардеев Л.И.Fardeev L.I.Данилов Э.Е.Danilov E.E.Ермаков А.М.Ermakov A.M.Салахов Р.Р.Salahov R.R.Lenar.Fardeev@kamaz.ru, danilovee@kamaz.ru, AMErmakov@kai.ru, RRSalakhov@kai.ruLenar.Fardeev@kamaz.ru, danilovee@kamaz.ru, AMErmakov@kai.ru, RRSalakhov@kai.ru
Оценка снижения энергопотребления при использовании комплексной системы терморегулирования электробуса
УДК 621.577, 656.132, 656.135
DOI: 10.36652/1684-1298-2025-11-9-16
Использование электробусов в России сталкивается с проблемой повышенного энергопотребления в холодное время года. Дополнительное энергопотребление связано с необходимостью обогрева салона электробуса. Термодинамическая эффективность парокомпрессионной установки в режиме теплового насоса при увеличении перепада температур между окружающей средой и салона электробуса снижается, потребляя большее количество энергии в холодное время года, чем при положительных температурах. Снизить затраты на обогрев салона можно путем использования имеющихся тепловых ресурсов на борту электробуса, которыми являются тепловыделение силового электрооборудования и теплота воздуха, выводимого из салона. Реализация этого подхода возможна за счет использования объединенной системы термоменеджмента, которая включает в себя блок температуры салона, блок термостабилизации силового электрооборудования и блок управления вентиляцией салона. Использование системы объединенной системы терморегулирования позволяет снизить потребление энергии климатической установкой на 80 % при температуре окружающего воздуха ниже –10 °С.
Ключевые слова
электробус, энергопотребление, климатическая установка, HVAC, система терморегулирования
Evaluation of energy consumption reduction when using an integrated thermal management system for an electric bus
The use of electric buses in Russia faces the problem of increased energy consumption during the cold season. Additional energy consumption is associated with the need to heat the electric bus interior. The thermodynamic efficiency of a vapor compression unit in heat pump mode decreases with increasing temperature difference between the environment and the electric bus interior, consuming more energy in the cold season than at temperatures above zero. The cost of heating the cabin can be reduced by using the available thermal resources on board the electric bus, which are the heat generated by power electrical equipment and the heat of the air removed from the cabin. The implementation of this approach is possible through the use of an integrated thermal management system, which includes a cabin temperature unit, a thermal stabilization unit for power electrical equipment, and a cabin ventilation control unit. The use of an integrated thermal management system makes it possible to reduce the energy consumption of the air conditioning unit by 80 % at ambient temperatures below minus 10 °C.
Keywords
electric bus, energy consumption, climate control, HVAC, thermal management system
