автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.02, диссертация на тему:Система гидропривода вентиляторов охлаждения силового агрегата транспортного средства

На правах рукописи

Горячев Дмитрий Николаевич

СИСТЕМА ГИДРОПРИВОДА ВЕНТИЛЯТОРОВ ОХЛАЖДЕНИЯ СИЛОВОГО АГРЕГАТА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Специальность 05.02.02 «Машиноведение, системы приводов и детали

машин»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Владимир 2011 г.

4853066

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Ковровская государственная технологическая академия имени В. А. Дегтярева» (КГТА).

Научный руководитель: Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Даршг Я. А.

доктор технических наук, профессор Кобзев А. А.

кандидат технических наук, старший научный сотрудник Панин И. А.

Ведущая организация: ОАО «Ковровский электромеханический

завод», г.Ковров

Защита состоится 24 июня 2011 г. в 1400 часов на заседании диссертационного совета Д 212.025.05 во Владимирском государственном университете имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых (ВлГУ) по адресу: 600000, г. Владимир, ул. Горького, 87, ауд.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Владимирского государственного университета имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых. Автореферат размещен на сайте университета www.vlsu.ru.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направлять ученому секретарю диссертационного совета по адресу: 600000, г.Владимир, ул.Горького,87; E-mail: sim vl@nm.rir тел 8(4922)479-928, факс. (4922)53-25-75

Автореферат разослан 23 мая 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук, доцент

Е. А. Новикова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы.

Требования к удельной мощности мобильной техники, их силовым установкам, постоянно растут, так как это повышает эффективность этой техники. Повышение удельной мощности является важнейшей тенденцией и в создании двигателей современных транспортных средств.

С увеличением мощности двигателей транспортных средств, для обеспечения их оптимального теплового режима ужесточаются требования к эффективности систем охлаждения. Данное требование особенно актуально для машин, которые предназначены для работы в тяжелых условиях расширенного температурного диапазона окружающей среды от минус 50 ° С до + 50 ° С.

Существующие системы охлаждения силовых агрегатов транспортных средств в основном имеют либо механический привод, либо эжекторную систему, требующие больших затрат мощности, и ограниченные возможности по компоновке.

Гидропривод имеет малые габариты, что в сочетании с пропорциональным электрогидравлическим управлением создает предпосылки для создания системы охлаждения с более высокими характеристиками. Таким образом, можно рассматривать использование гидропривода в качестве привода вентиляторов системы охлаждения, как перспективный элемент силовых агрегатов транспортных средств.

Указанное выше обуславливает актуальность создания и проведение исследований гидропривода вентиляторов для систем охлаждения силовых агрегатов транспортных средств и гусеничных машин в частности.

Пели и задачи работы.

Целью работы является повышение эффективности охлаждения силового агрегата транспортного средства за счет создания системы гидропривода вентиляторов, с новыми характеристиками: к.п.д., габаритами, ресурсом и т. д. Для достижения указанной цели необходимой решить следующие основные задачи:

— разработать схему гидропривода вентиляторов;

— разработать ее математическую и имитационную модели;

— разработать алгоритмы управления, позволяющие реализовать энергосберегающие режимы;

— прозести модельные исследования разработанной гидравлической схемы и системы охлаждения;

— разработать конструкцию и провести экспериментальные исследования;

— разработка методики проектирования систем гидроприводов для вентиляторов охлаждения силовых установок транспортных средств.

Методы исследования.

Решения поставленных задач базируются на методах теоретической механики, методах математического моделирования динамики электрогидравлических систем, метода анализа и синтеза сложных технических систем, численных методах математического анализа, а так же на методах планирования эксперимента.

Научная новизна диссертационной работы состоит в следующем:

1. Предложена новая система гидропривода вентиляторов охлаждения силового агрегата транспортного средства, обеспечивающая при минимальных габаритах и затратах энергии требуемые параметры теплового режима.

2. Разработана имитационная модель системы и модельные методики анализа и синтеза системы. Выполненные модельные исследования и расчеты обеспечивают рациональный выбор элементов системы, минимизацию габаритов, обеспечение высокого к.п.д. и долговечность.

3. Выполнено экспериментальное исследование разработанного привода и системы охлаждения в целом в составе машины.

Практическая ценность.

В входе выполнения данной работы создан гидропривод, позволяющий:

1. Обеспечить необходимый тепловой режим силовой установки транспортного средства в широком диапазоне температур окружающей среды и загрузки двигателя.

2. Оптимизировать мощность, отбираемую от двигателя на систему охлаждения, и осуществлять загрузку привода вентиляторов в зависимости от загрузки силовой установки.

3. Повысить топливную экономичность.

4. Снизить динамические нагрузки на систему охлаждения.

5. Облегчить процесс компоновки изделия.

Реализация результатов работы.

1. Разработанный привод и его система управления внедрены на модернизированной боевой машине пехоты БМП-3 в ходе выполнения ОКР «Каркас-2», конструкторской документации присвоена литера «О)».

2. В настоящее время проводятся работы по установке силового блока с двигателем УТД-32Т, вентиляторной системой охлаждения и системой управления на модернизированный бронетранспортер БТР-90М.

3. Разработки диссертационной работы использованы в методических указаниях к практическим работам, которые внедрены учебный процесс кафедры «Гидропневмоавтоматики и гидропривода» (ГПА и ГП) КГТА им. В. А. Дегтярева.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

1. Новая система гидропривода вентиляторов охлаждения силового агрегата транспортного средства, обеспечивающая при минимальных габаритах и затратах энергии требуемые параметры теплового режима.

2. Структура и рациональный алгоритм работы привода вентиляторов с комбинированным регулированием, обеспечивающий поддержание температур теплоносителей силового блока в оптимальном диапазоне при различных режимах и условиях работы силовой установки.

3. Результаты экспериментальных исследований разработанного привода и системы охлаждения в целом в составе машины.

4. Расчетная схема и математическая модель системы охлаждения транспортного средства на основе гидропривода вентиляторов, позволяющая анализировать процессы при изменении управляющих воздействий и внешних факторов.

5. Алгоритм анализа и синтеза характеристик гидропривода системы охлаждения нового поколения, отражающий сложное взаимодействие различных элементов транспортного средства, его энергетических характеристик, рабочего процесса элементов гидропривода, алгоритма работы при различных режимах с возможностью введения в исследование экспериментальных динамических характеристик.

6. Имитационная модель системы и модельные методики анализа и синтеза системы.

Апробация работы.

Основные положения работы докладывались и обсуждались на:

1. Технических семинарах кафедры ГПА и ГП, КГТА им. В.А. Дегтярева (г. Ковров), НТС предприятий ОАО «СКБ ПА» (г. Ковров) и ОАО КЭМЗ (г. Ковров).

2. II Всероссийской межвузовской научной конференции «Наука и образование в развитии промышленной, социальной и экономической сфер регионов России». «Регионы России 2010». 05.02.2010 г., г. Муром.

3. Всероссийской научно-технической конференции «Гидромашины, гидроприводы и гидро-пневмоавтоматика». Декабрь 2009 г. Москва, МГТУ им. Н. Э. Баумана.

4. V Всероссийской конференции аспирантов и молодых ученых «Вооружение. Технология. Безопасность. Управление», апрель 2010 г., г. Ковров, КГТА.

Публикации результатов.

По теме диссертации опубликованы 9 печатных работ, в том числе две статьи в изданиях входящих в перечень ВАК РФ, получен один патент на изобретение.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, литературы и приложений. Диссертация содержит 151 страницу, 104 рисунка, 18 таблиц, список литературы из 106 наименований, приложения.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулированы ее цель и основные задачи, практическая значимость, научная новизна и основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе рассмотрены вопросы развития систем охлаждения силовых установок транспортных средств и их классификации, проведен обзор известных конструкций систем охлаждения транспортных средств ведущих мировых производителей мобильной гидравлики и их системный анализ.

Вопросы повышения эффективности систем охлаждения транспортных средств, в том числе посредством использования гидропривода, рассмотрены в работах отечественных ученых Архипова Г. В., Гогайзель В.А., Гусенцовой Е.С., Вахламова В. К., Шатрова М. Г., Юрчевского А. А., В.Н., Гуськова С.А., Коваленко А. А., Баранич Ю. В., Крутова В. И., Платонова В. Ф., Леиашвили Г. Р., и др., зарубежных авторов Sockel Tom, William F., Мопсу R. Р. и др., основы конструирования и расчета гидропривода разработаны в работах Прокофьева,

В.К. Свешникова, Т.М. Башта и др., вопросы теории и практики динамики и надежности приводной техники основываются на работах Чемоданова Б. К., Солодовникова В. В., Куропаткина П. В. и др.

В тоже время специфические особенности совместных режимов работы, динамических характеристик и структурных связей гидропривода, системы охлаждения и режимов нагружения силового агрегата транспортного средства предопределяют необходимость проведения дальнейших исследований.

На основе проведенного анализа, тенденций развития систем охлаждения транспортных средств, соискателем предложена следующая схема гидропривода вентиляторов системы охлаждения (рис.1).

-ф—рдтг

--А2

|Р1

1=Ц

Г

' ДУ1

Ф1

П..

42X4

н

1_| ког

т

А5

-О

М

гмТ^г

У ДР1

1___:: _J _ji____

_____\п

Оа

fcNrfll*

I-L

Йког к

; ер\ Т ь

ГШ '

(Vi

^ttCt »1 *||

J

Рис. I Гидравлическая схема гидропривода вентиляторов: А2 -установка насосная, A3, А4 - гидромоторы, А5, А6- датчики давления, ДТ2 - датчик температуры в гидросистеме, ATI —радиатор, Б/ - бак гидравлический.

Установка насосная представляет собой единый агрегат, содержащий два регулируемых насоса Н1 и Н2, имеющих тандемное подключение, гидрораспределители Р1 и Р2, насос подпиточный НЗ, фильтр Ф1, датчики линейных перемещений ДУ1 и ДУ2 и другие вспомогательные элементы.

К исполнительным гидродвигателям привода вентиляторов относятся два аксиально-плунжерных нерегулируемых гидромотора, оснащенных датчиками частоты вращения и предохранительными клапанами.

Исходя из выбранного направления исследований, определены и реализованы основные направления работы.

Вторая глава посвящена гидрообъемной передаче, как составной части системы охлаждения.

Общая методика модельного исследования и проектирования представляет собой ряд имитационных моделей объединенных единым алгоритмом. Суть методики состоит в модельном воспроизведении функционирования всей

4

системы в целом, сравнении результатов модельных и натурных испытаний, корректировке модели и расчете производных характеристик в дополнительных процедурах включенных в модель.

Структурная схема силового блока гусеничной машины, как объект регулирования по температурам теплоносителей строится на основе функциональной схемы системы охлаждения модернизированной БМП-3, которая представлена на рис.2, а так же основе анализа теплового состояния двигателя (в данном случае температуры охлаждающей жидкости).

Рис.2 Функционапыюя схема системы охлаждения модернизированной БМП-3 Для установившегося режима справедливо уравнение:

(1)

где, <Зпо — количество теплоты, поступившее от силовой установки в систему охлаждения в единицу времени; (Зр0 - отдача теплоты (расход через радиатор) окружающей среде в ту же единицу времени.

Нарушение теплового баланса (1) в системе охлаждения двигателя приводит к изменению температуры охлаждающей жидкости в соответствии с дифференциальным уравнением

С£=<3„-(?р, (2)

где С — теплоемкость системы охлаждения двигателя.

Так как при неравномерном режиме Т=Т0+АТ; С?а= С>„о+ЛС)„; С2р= (Зр0+Д(Зр, то с учетом условия (1) уравнение (4) принимает вид

д(3п-д<2р, (3)

После разложения полученной функциональной зависимости в ряд Тейлора, последующей линеаризации с учетом допущения, что скорость

5

изменения температуры окружающего воздуха значительно меньше, чем скорость изменения температуры теплоносителя, упрощения, и перехода к операторной форме получим дифференциальное уравнение двигателя, как объекта регулирования по температуре охлаждающей жидкости

(Ткр+ к,) Ф= ©дЦд- Р, (4)

где Тд - постоянная времени системы охлаждения; кд - коэффициент самовыравнивания системы охлаждения; 0Д - коэффициент усиления по нагрузке; ад - входная координата, определяющая режим работы двигателя; р — входная координата, определяющая частоту вращения вентилятора (объем воздуха через радиаторы); ср - выходная координата, температура теплоносителя; собственный оператор определяется выражением с!д(р)= Тдр+ кд.

Операторная запись дифференциального уравнения дает возможность получить передаточные функции элемента, характеризующие воздействия на него той или иной входной координаты, для чего все члены уравнения следует поделить на собственный оператор. В этом случае уравнение (4) запишется в виде

ср =\Г(р) - '^(р), (5)

0 сх

где: Л^^р^—л л - передаточная функция по режиму работы двигателя; тдР + кд

\\^(р)=——---передаточная функция по частоте вращения вентилятора.

Тдр + кд

Данный подход использован для математического описания двигателя и других элементов силовой установки, как объектов регулирования по температурам теплоносителей (рис.3).

гидромотора, пс/у — частота вращения вала двигателя. Выходные координаты: Т\г>с1а -температура ОЖ двигателя, Ттг1\> — температура масла двигателя, Гт^пи — температура масла ГМТ, Tgop — температура масла ГОП

В процессе работы сформулированы основные требования к гидроприводу вентиляторов системы охлаждения с двумя гидромоторами:

- максимальная частота вращения валов гидромоторов - 2900 об/мин;

— полезная мощность гидромотора при максимальной частоте вращения вала - не менее 33 кВт.

Для создания имитационной модели силовой части привода вентиляторов на основании гидравлической принципиальной схемы разработана расчетная схема гидропривода вентиляторов (рис.4).

<2ь<гаг1,Рь^ ы т

^ 1Чт» •!• «пчл

Рис. 4 Расчетная схема гидропривода вентиляторов. Один канал

Так как гидропривод вентиляторов системы охлаждения содержит два идентичных канала, которые состоят из одинаковых гидравлических приборов, то с целью упрощения имитационной модели расчетную схему привода построим для одного канала. Для более сложных модельных экспериментов предложенная структура гидропривода дополняется вторым каналом. На основе расчетной схемы, в общем виде модель гидропривода вентиляторов системы охлаждения можно представить состоящей из: модели механизма управления гидропривода, модели гидропривода, модели обратной связи, модели нагрузки.

Модель механизма управления может быть представлена в виде передаточной функции апериодического звена

\у - К"у__(б-)

Модель гидропривода формируется из моделей насоса, мотора и двух гидролиний к которым относятся и все клапаны. В модель привода отдельно вводиться и модель нагрузки.

Математическое описание гидролиний основывается на уравнении неразрывности потока для обеих гидролиний, гидромашин на уравнениях подачи/расхода гидромашин и моментов сил на валах гидромашин. Учитывая, что гидропривод вентиляторов системы охлаждения построен по объемно-

замкнутой схеме, т. е. во всасывающей магистрали постоянно присутствует давление подпитки Рпшщ=1.8...2.0 МПа, и рабочая жидкость находится в предварительно сжатом состоянии, то без потери точности зависимостью плотности реальной рабочей жидкости от давления в данном случае можно пренебречь. Поэтому уравнение расходов рассматриваем в объемной форме.

При коротких трубопроводах гидролинию допустимо рассматривать как объем. Тогда рабочий процесс в гидролинии моделируется уравнением расходов с включением деформационного расхода (.?сж (расхода сжатия-растяжения).

Уравнение расходов для первой гидролинии (аналогично и для второй) имеет вид:

¿0=0, (7)

(=0

или: <2п = + £?„_„ + - бог + + беж,

Здесь и далее: Q — расход; Я — относительный параметр регулирования; q — характерный объем гидромашины; <у — угловая скорость вращения вала гидромашины; Р — давление; £)ДОП] и Qвo„2 - расходы учитывающие утечки, перетечки и др.; индексы 1 и 2 — обозначают гидролинии гидропередачи, а также параметры отнесенные к этим гидролиниям. Компонентные уравнения имеют вид:

- для гидромашин (насоса и мотора, со своими индексами) справедливо:

Q = qRa>, (8)

- для клапанов предохранительных и подпиточных справедливо:

\К ■ АР при АР > Р.,, Окк = \ Н "' (9)

[0 при ДР<Р0 У '

- расход утечек: -расход сжатия жидкости:

бут^ут'-Ркл. (Ю)

(И)

сж Е(р) л

Уравнение моментов сил на валу гидромашины - это типовое уравнение

вида:

Мгм=Ма+1црсогм+Квтсогм+Мст (12)

В итоге, представляя модель насоса, мотора, гидролиний, нагрузки в виде отдельных блоков и объединяя их в соответствии с гидравлической схемой, получаем имитационную модель гидропередачи, приведенную на рис. 5.

Данная модель дает возможность исследовать функционирование гидропередачи в различных режимах. Она может рассматриваться как базовая и при необходимости дополняться моделями механизма управления насоса, приводного двигателя, системы подпитки, процедурой расчета энергетических параметров и др.

Рис.5 Имитационная модель гидропередачи. Один поток: R - параметр регулирования насоса, wl - частота вращения вала насоса, Nasos - модель насоса, L1 и L2 - модели гидролиний, Motor - модель гидромотора, нугрузка - модель нагрузки, Р1 и Р2 - давления в напорных магистралях гидропередачи, М - крутящий момент, Q1 и Q2 - расходы в напорных магистралях гидропередачи.

Математическая модель обратной связи но температуре теплоносителя в обобщенном виде представляется функцией от температуры теплоносителя:

Uoc=f(T), (13)

где Т — температура теплоносителя.

Модель нагрузки для гидропривода вентиляторов представляет собой вентиляторную характеристику и описывается выражением

Mliarp=K-ne\ (14)

где пв - частота вращения вала гидромотора, К - коэффициент пропорциональности.

После объединения структурной схемы силового блока (рис. 3) со структурной схемой гидропередачи (рис. 5) и дополнения ее моделью момента нагрузки на валу гидромотора (14), получена разомкнутая структурная схема системы управления приводом вентиляторов системы охлаждения гусеничной машины (рис. 6).

Рис.6 Разомкнутая структурная схема системы управления приводом вентиляторов системы охлаждения: GP5-модель гидропередачи. Radiator - модель силового блока.

Предварительная идентификация созданной методики и имитационной модели проводилась путем сравнения основных параметров системы охлаждения в установившемся режиме, полученных при имитационном моделировании и рассчитанных по типовой методике ОСТ ВЗ-1470-82 при максимальной загрузке и температуре окружающего воздуха +50 °С, которые приведены в табл.1.

Таблица 1

Значения основных параметров привода вентиляторов.

№ п/п Параметр Значение

ОСТ ВЗ-1470-82 Модель Отклонение, %

1. Температура охлаждающей жидкости, °С 114.05 106.8 6.36

2. Температура маела двигателя, °С 109.05 97.63 10.47

3. Температура масла ГМТ, °С 128.44 121.4 5.48

4. Температура масла ГОП, °С 98.97 88.25 10.83

5. Обороты валов гидромотров вентиляторов, рад/сек (об/мин) 303 (2900) 303 (2900) 0.00

6. Расход воздуха, м3/сек 7.282 7.26 0.3

Анализируя полученные результаты можно сделать следующий вывод: созданная в ходе выполнения работы имитационная модель системы управления приводом вентиляторов корректна и обладает высокой достоверностью.

Обобщая результаты многовариантных модельных экспериментов нерегулируемой системы охлаждения, определены недостатки нерегулируемой

системы и дано обоснование создания автоматической системы управления на основе регулируемого гидропривода.

В третьей главе сформирован алгоритм управления приводом вентиляторов, обеспечивающий поддержание температур теплоносителей в пределах оптимальных значений при изменении различных внешних возмущающих факторов.

Рассмотрены два варианта реализации обратной связи по температуре охлаждающей жидкости двигателя:

релейный, когда гидропривод вентиляторов работает в двух

режимах:

_ [0, при Тож < Г1; (15)

гпв [л тах, при Тож > Т2, где, Пгпа - частота вращения валов гидромоторов вентиляторов системы охлаждения, Т1 - температура выключения привода вентиляторов, Т2 -температура включения гидропривода вентиляторов на режим максимальной мощности.

- пропорциональный, когда частота вращения валов гидромотров гидропривода вентиляторов пропорциональна температуре теплоносителя:

пгав=К0Ж(Тк-Тн), (16)

где, Кож - коэффициент пропорциональности, Т„ - температура начала регулирования, Тк - температура окончания регулирования.

Структурно данный закон реализуется в виде совокупности звеньев «зона нечувствительности» и «насыщение».

Обработкой результатов моделирования проведен оценочный расчет мощности, потребляемой гидроприводом вентиляторов, который показывает снижение мощности потребляемой системой охлаждения от 21% при температуре воздуха + 50 °С до 90% при температуре окружающего воздуха минус 50 °С.

Учитывая различные режимы работы трансмиссии, а также то, что радиатор масла ГМТ имеет наихудшие условия для работы т. к. расположен внизу пакета радиаторов (см. рис.2), необходимо введение пропорциональной обратной связи и по температуре масла трансмиссии.

Структура комбинированной обратной связи (рис.7) построена таким образом, что в режиме реального времени управление осуществляется по самому нагруженному агрегату силового блока: охлаждающей жидкости или маслу ГМТ:

иис = иож при иож> и«, или иос = игмт при иож< игмт, (17)^

где, иос - сигнал комбинированной обратной связи, иож - сигнал обратной связи по температуре ОЖ, и^ - сигнал обратной связи по температуре масла ГМТ.

Рис.7 Структурная схема системы управления приводом вентиляторов с комбинированным регулированием по температуре ОЖ и масла ГМТ: Dead Zone — звенья типа «зона нечувствительности», определяют температуру начала регулирования, Saturation - звенья типа «насыщение», определяют температуру окончания регулирования, MinMax - звено выбора максимального значения.

Результаты имитационного моделирования структурной схемы системы управления приводом вентиляторов с комбинированным пропорциональным регулированием по температуре ОЖ и масла ГМТ приведены на рис.8. Т, °с

fx

ШШиРш

ВО й

Тгмт

Тож

Тмдв

Тгоп

t, с

Рис.8 Температуры теплоносителей при комбинированном регулировании: Тгмт — температура масла гидромеханической трансмиссии, Тож - температура охлаждающей жидкости, Тмдв — температура масла двигателя, Тгоп — температура масла гидрообъемной передачи механизма поворота.

Как показали исследования, при таком алгоритме управления и параметрах привода, реализуется работа системы охлаждения, при минимальных затратах

мощности на охлаждение и обеспечивается наиболее благоприятный температурный режим силового агрегата.

В четвертой главе дано описание конструкции привода вентиляторов, приведены данные экспериментальных исследований работы силовой установки модернизированной БМП-3 с вентиляторной системой охлаждения, проведена идентификация модели. Натурные испытания системы охлаждения в составе машины проводились на различных трассах и в различных природно-климатических условиях. Графики изменения температур теплоносителей модернизированной БМП-3 в условиях жарко-пустынного климата приведены на рис.9.

О 800 1600 2400 3200 4000 с

Рис.9 Результаты испытаний в условиях жарко-пустынного климата (Твозд=+36...+40 °С): Тгмт - температура масла гидромеханической трансмиссии, Тож-температура охлаждающей жидкости, Тмдв - температура масла двигателя, Ггоп -температура масла гидрообъемной передачи механизма поворота, 'Гвозд - температура окружающего воздуха.

Как видно из приведенных графиков, температуры теплоносителей находятся в рабочем диапазоне и не выходят за границы допустимых значений ни на одном из режимов движения и загрузки силовой установки машины.

Анализ максимальных значений температур теплоносителей полученных в результате моделирования и в результате практических испытаний опытного образца, приведенных в табл.2, позволяет провести идентификацию созданной модели системы охлаждения гусеничной машины.

Таблица 2

Максимальные значения температур теплоносителей полученных в результате

моделирования и в результате практических испытаний опытного образца

№ Теплоноситель Температура, °С Отклонение,

п/п моделирование испытания %

1. Охлаждающая жидкость 109.4 109.0 0.37

2. Масло двигателя 100.5 104.5 3.83

3. Масло трансмиссии 115.5 116.1 0.52

4. Масло ГОП 89.42 94.2 5.07

Таким образом, вентиляторная система охлаждения на основе гидропривода с пропорциональным электрогидравлическим управлением и система управления обеспечивают поддержание температурного режима силовой установки модернизированной БМП-3 при различных режимах движения н загрузки.

В заключении сформулированы основные выводы по диссертационной работе.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

Теоретические и экспериментальные исследования, выполненные в диссертационной работе, позволили получить ряд новых результатов и сформулировать следующие выводы:

1. Разработано математическое описание гидропривода вентиляторов системы охлаждения силового агрегата транспортного средства, ориентированное на исследование тепловых процессов в силовой установке с точки зрения поддержания температур теплоносителей в требуемых диапазонах.

2. Разработана методика проведения модельного эксперимента, включающая в себя имитационное моделирование рабочих процессов системы охлаждения с приводом разработанной схемы. Адекватность модели подтверждена результатами практических испытаний опытных образцов.

3. Разработан новый гидропривод вентиляторов охлаждения силовых агрегатов транспортных средств содержащий регулируемые насосы тандемного исполнения. Новизна решения подтверждена патентом РФ № 2184250.

4. Показано, что применение созданного гидропривода вентиляторов позволило увеличить мощность двигателя на 30% (с 330 кВт до 440 кВт) при сохранении тех же габаритов радиаторов.

5. Разработанный гидропривод обеспечивает поддержание температур тепло носителей силового агрегата в заданных диапазонах при температурах окружающей среды от минус 50 ° С до + 50 ° С.

6. Установлено, что применение регулируемого гидропривода совместно с системой управления обеспечивают снижение потребляемой мощности системы охлаждения от 21% при температуре воздуха + 50 ° С до 90% при температуре окружающего воздуха минус 50 ° С.

7. Создан алгоритм работы привода вентиляторов, обеспечивающий комбинированное управление пропорционально температурам нескольких теплоносителей, позволяющий реализовать энергосберегающие режимы.

8. Создана конструкция, обеспечивающая выполнение заданных требований, проведены исследования, анализ и сравнение результатов имитационного моделирования и практических испытаний. Отклонение максимальных значений температур теплоносителей полученных в результате моделирования и в результате практических испытаний опытного образца не превышает 5 %.

9. Разработанный привод и его система управления внедрены на модернизированной боевой машине пехоты БМП-3 в ходе выполнения ОКР «Каркас-2», конструкторской документации присвоена литера «О]».

Основные публикации по теме диссертации

Статьи в научных изданиях, рекомендованных ВАК РФ

1. Горячев Д.Н. Имитационная модель системы управления гидроприводом вентиляторов системы охлаждения гусеничной машины /

Д. Н. Горячев. - Межвузовский сборник научных статей «Известия ВолгГТУ», серия «Актуальные проблемы управления, вычислительной техники и информатики в технических системах» г. Волгоград, 2009. №12 - с. 28-32.

2. Горячев Д.Н. Методика разработки алгоритма управления приводом вентиляторов системы охлаждения транспортного средства/ Д. Н. Горячев. -Межвузовский сборник научных статей «Известия ВолгГТУ», серия «Актуальные проблемы управления, вычислительной техники и информатики в технических системах» г. Волгоград, 2009. №12 - с. 32-35.

3. Патент РФ № 2184250 (заявка № 2000116495 от 22.06.2000 г.) «Гидропривод вентиляторов системы охлаждения», авторы: Горячев Д.Н., Конов А. П., Савельев А. В.

4. Горячев Д.Н. Система управления приводом вентиляторов модернизированной БМП-3/ Д. Н. Горячев - Сборник трудов 15 ЦНИИИ МО РФ, 2009. с. 164 - 170.

5. Горячев Д.Н. Использование имитационного моделирования при создании системы управления гидроприводом вентиляторов системы охлаждения 1усеничной машины/ Д. Н. Горячев, А. В. Мельников - Сборник трудов 15 ЦНИИИ МО РФ, 2009.-е. 154- 163.

6. Горячев Д.Н. Моделирование и модельные исследования элементов гидропривода: Методические указания к практическим работам по курсу: «Гидропривод и средства гидроавтоматики» / Я А. Даршт, Д. Н. Горячев. Ковров, КГТА, 2010.-36с.

Материалы научно-технических конференций

7. Горячев Д.Н. Имитационная модель гидропривода вентиляторов системы охлаждения гусеничной машины / Д. Н. Горячев, Д. С. Шишкин -Гидромашины, гидроприводы и гидро-пневмоавтоматика: материалы Всероссийской молодежной научно-технической конференции. - М.: МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2009. - с. 15-16.

8. Горячев Д.Н. Система управления приводом вентиляторов гусеничной машины / Д. С. Шишкин, Д. Н. Горячев - Гидромашины, гидроприводы и гидро-пневмоавтоматика: материалы Всероссийской молодежной научно-технической конференции:. -М.: МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2009. с.15-16.

9. Горячев Д.Н. Гидропривод вентиляторов системы охлаждения / Д.Н. Горячев - Материалы докладов II Всероссийской межвузовской научной конференции. - Муром: изд.- полиграфический центр МИ ВлГУ, 2010. с. 270 -272.

Ю.Горячев Д.Н. Применение гидропривода с пропорциональным электрогидравлическим управлением в системе охлаждения гусеничной машины / Д.Н. Горячев - Вооружение. Технология. Безопасность. Управление: материалы V всероссийской научно-технической конференции аспирантов и молодых ученых. В: ч. 1. — Ковров: ГОУ ВПО «КГТА им. В.А. Дегтярева». -2010.-е. 188-199.

Личный вклад соискателя:

[2] - методика разработки алгоритма, участие в создании алгоритма работы гидропривода вентиляторов и его отладке; [1], [5], [7] — создание имитационной модели гидропривода вентиляторов системы охлаждения, исследование и анализ ее работы; [6] — создание имитационных моделей элементов гидропривода, исследование их работы; [4], [8], [9], [10] — разработка гидравлической схемы, конструкции и проведение испытаний, разработка схем электрических; [3] — разработка гидравлической схемы, конструкции, алгоритма работы, проведение испытаний.

ЛР № 020275. Подписано в печать 23.05.И. Формат 60x84/16. Бумага для множит, техники. Гарнитура Тайме. Печать офсетная. Усл. печ. л. 1,16. Тираж 100 экз. * Заказ 121. Редакционно-издательский комплекс Владимирского государственного университета. 600000, Владимир, ул. Горького, 87.

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

1. ОБЗОР СИСТЕМ ОХЛАЖДЕНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ, ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАПРАВЛЕНИЯ

ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1 Аналитический обзор систем охлаждения силовых установок транспортных средств.

1.2 Анализ системы охлаждения боевой машины пехоты БМП-3'.

1.3 Анализ гидростатических приводов вентиляторов транспортных средств.

2. ГИДРООБЪЕМНАЯ ПЕРЕДАЧА, КАК СОСТАВНАЯ ЧАСТЬ СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ.

2.1 Расчет параметров системы охлаждения модернизированной БМП-3.

2.2 Выбор гидропривода вентиляторов системы'охлаждения.

2.3 Структурная схема двигателя, как объекта регулирования по температуре охлаждающей жидкости.

2.4 Математическая модель гидропривода.

2.5 Модель системы управления приводом вентиляторов системы охлаждения*:.

3. АЛГОРИТМ УПРАВЛЕНИЯ ПРИВОДОМ

ВЕНТИЛЯТОРОВ.

3.1 Алгоритм управления приводом вентиляторов с релейной« обратной связью.

3.2 Алгоритм управления приводом вентиляторов с пропорциональной обратной.связью.

3.3 Алгоритм управления приводом вентиляторов с комбинированной обратной связью.

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РАБОТЫ СИЛОВОЙ УСТАНОВКИ МОДЕРНИЗИРОВАННОЙ БМП-3 С

ВЕНТИЛЯТОРНОЙ СИСТЕМОЙ ОХЛАЖДЕНИЯ.

4.1 Система управления приводом вентиляторов.

4.2 Конструкция приборов системы управления приводом вентиляторов.

4.2.1 Установка насосная.

4.2.2 Исполнительные гидродвигатели.

4.2.3 Блок управления.

4.2.4 Датчики давления.

4.2.5 Датчики температуры.

4.3 Результаты экспериментальных исследований работы силовой установки модернизированной БМП-3 с гидроприводом вентиляторов.

Актуальность темы.

Требования к удельной мощности мобильной техники, их силовым установкам, постоянно растут, так как это повышает эффективность этой техники. Повышение удельной мощности является важнейшей тенденцией и в создании двигателей современных транспортных средств.

С увеличением мощности двигателей транспортных средств, для обеспечения их оптимального теплового режима ужесточаются требования* к эффективности систем охлаждения. Данное требование особенно актуально для машин, которые предназначены для работы в тяжелых условиях расширенного температурного диапазона окружающей среды от минус 50 ° С до + 50 0 С.

Существующие системы охлаждения силовых агрегатов транспортных средств в основном имеют либо механический привод, либо эжекторную систему, требующие больших затрат мощности, и ограниченные возможности по компоновке.

Гидропривод имеет малые габариты, что в сочетании с пропорциональным электрогидравлическим управлением создает предпосылки для создания системы охлаждения с более высокими характеристиками. Таким образом, можно рассматривать использование, гидропривода в качестве привода вентиляторов системы охлаждения, как перспективный элемент силовых агрегатрв транспортных средств.

Указанное выше обуславливает актуальность создания и проведение исследований гидропривода вентиляторов для систем охлаждения силовых агрегатов транспортных средств и гусеничных машин в частности.

Цели и задачи работы.

Целью работы является повышение эффективности охлаждения силового агрегата транспортного средства за счет создания системы гидропривода вентиляторов, с новыми характеристиками: к.п.д., габаритами, ресурсом и т. д.

Для достижения этой цели решались следующие задачи:

- разработка схемы гидропривода вентиляторов с соответствующими качествами;

- разработка ее математической и имитационной моделей;

- проведение модельных исследований разработанной гидравлической схемы и системы охлаждения;

- разработка конструкции и экспериментальные исследования

- разработка методики проектирования систем гидроприводов для вентиляторов охлаждения силовых установок транспортных средств.

Методы исследования.

Решения поставленных задач базируются на методах теоретической механики, методах математического моделирования динамики электрогидравлических систем, метода анализа и синтеза сложных технических систем, численных методах математического анализа, а так же на методах планирования эксперимента.

Научная новизна диссертационной работы состоит в следующем:

1. Предложена новая система гидропривода вентиляторов охлаждения силового агрегата транспортного средства, обеспечивающая при минимальных габаритах и затратах энергии требуемые параметры теплового режима.

2. Разработана имитационная модель системы и модельные методики анализа и синтеза системы. Выполненные модельные исследования и расчеты обеспечивают рациональный выбор элементов системы, минимизацию габаритов, обеспечение высокого к.п.д. и долговечность.

3. Выполнено экспериментальное исследование разработанного привода и системы охлаждения в целом в составе машины.

Практическая ценность.

В входе выполнения данной работы создан гидропривод позволяющий:

1. Обеспечить необходимый тепловой режим силовой установки транспортного средства в широком диапазоне температур окружающей среды и загрузке двигателя.

2. Оптимизировать мощность, отбираемую от двигателя на систему охлаждения и осуществлять загрузку привода вентиляторов в зависимости от загрузки силовой установки.

3. Повысить топливную экономичность.

4. Снизить динамические нагрузки на систему охлаждения.

5. Облегчить процесс компоновки изделия.

Реализация результатов работы.

1. Разработанный привод и его система управления внедрены на модернизированной, боевой машине пехоты БМП-3 в ходе выполнения ОКР «Каркас-2», конструкторской документации присвоена литера «О]».

2. В настоящее время проводятся работы по установке силового блока с двигателем УТД-32Т, вентиляторной системой охлаждения и системой управления на модернизированный бронетранспортер БТР-90М'.

3. Разработки диссертационной работы использованы в методических указаниях к практическим работам, которые внедрены учебный процесс кафедры ГПА и ГП КГТА им. В^ А. Дегтярева.

На защиту выносятся:

1. Новая система охлаждения силовой установки гусеничной машины форсированной по мощности, обеспечивающая при минимальных габаритах и затратах энергии требуемые параметры теплового режима.

2. Структура и рациональный алгоритм работы привода вентиляторов с комбинированным регулированием, обеспечивающий поддержание температур теплоносителей силового блока в оптимальном диапазоне при различных режимах и условиях работы силовой установки.

3. Результаты экспериментальных исследований разработанного привода и системы охлаждения в целом в составе машины.

4. Расчетная схема и математическая модель системы охлаждения транспортного средства на основе гидропривода вентиляторов, позволяющая анализировать процессы при изменении управляющих воздействий и внешних факторов.

5. Алгоритм анализа и синтеза характеристик гидропривода системы охлаждения нового поколения, отражающий сложное взаимодействие различных элементов транспортного средства, его энергетических характеристик, рабочего процесса элементов гидропривода, алгоритма работы при различных режимах с возможностью введения в исследование экспериментальных динамических характеристик.

6. Имитационная модель системы и модельные методики анализа и синтеза системы.

Апробация работы.

Основные положения работы докладывались и обсуждались на:

1. Технических семинарах кафедры ГПА и ГП, КГТА им. В.А. Дегтярева (г. Ковров), НТС предприятий ОАО «СКВ ПА» (г. Ковров) и ОАО КЭМЗ (г. Ковров).

2. II Всероссийской межвузовской научной конференции «Наука и образование в развитии промышленной, социальной и экономической сфер регионов России». «Регионы России 2010». 05.02.2010 г., г. Муром.

3. Всероссийской научно-технической конференции «Гидромашины, гидроприводы и гидро-пневмоавтоматика». Декабрь 2009 г. Москва, МГТУ им. Н. Э. Баумана.

4. V Всероссийской конференции аспирантов и молодых ученых «Вооружение. Технология. Безопасность. Управление», апрель 2010 г., г. Ковров, КГТА.

Публикации результатов.

По теме диссертации опубликованы 9 печатных работ, в том числе две статьи в изданиях входящих в перечень ВАК РФ, получен один патент на изобретение.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, литературы и приложений. Диссертация содержит 151 страницу, 104 рисунка, 18 таблиц, список литературы из 106 наименований, приложения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Температура в системе охлаждения двигателя внутреннего сгорания существенно влияет, как на основные эффективные показатели (мощность, экономичность), так и на интенсивность изнашивания трущихся поверхностей.

С ростом мощности двигателей транспортных средств, для обеспечения их оптимального теплового режима повышаются требования к эффективности систем охлаждения. Данное требование особенно актуально для машин, которые должны работать в тяжелых условиях расширенного температурного диапазона окружающей среды от минус 50 0 С до + 50 ° С.

По мере форсирования режимов работы силовой установки задача отвода тепла от удаленных поверхностей и узлов (поршень, коленчатый вал, планетарные ряды передач, гидротрансформатор т. д.) возлагается еще и на смазочные системы. Они имеют обособленные контуры циркуляции со своими радиаторами. Температуры этих теплоносителей так же должны поддерживаться в определенных интервалах, что бы обеспечить наилучшие смазывающие свойства.

Так же постоянно повышаются требования к экономичности силовых установок.

Возможности существующих систем охлаждения в этом плане ограничены: с ростом мощности системы охлаждения растут ее габариты, что сдерживает повышение мощности силовых установок в целом, кроме того, нерегулируемые системы не позволяют обеспечить оптимальные температуры в широком диапазоне внешних воздействий.

Гидропривод имеет малые габариты, что в сочетании с пропорциональным электрогидравлическим управлением создает предпосылки для создания системы охлаждения с более высокими характеристиками.

В диссертационной работе рассмотрены принципиальные вопросы функционирования систем охлаждения транспортных средств, приведена их классификация.

Проведен анализ системы охлаждения боевой машины пехоты БМП-3.

В работе выполнен системный анализ успешного использования гидрообъемных передач в системах охлаждения ведущих мировых производителей мобильной гидравлики, которые благодаря простоте и легкости управления и компоновке нашли широкое применение в различных машинах.

Разработана методика и математическая модель двигателя, как объекта регулирования по температуре охлаждающей жидкости, позволяющая моделировать в динамике различные режимы работы системы охлаждения при различных условиях.

Разработана структурная схема силового блока модернизированной БМП-3 с двигателем УТД-32Т, как объекта регулирования по температуре.

Определены основные параметры гидромашин привода вентиляторов системы охлаждения.

Разработано математическое описание гидропривода вентиляторов системы охлаждения силового агрегата транспортного средства, ориентированное на исследование тепловых процессов в силовой установке с точки зрения поддержания температур теплоносителей в требуемых диапазонах.

Разработана разомкнутая структурная схема системы управления приводом вентиляторов системы охлаждения и проведено имитационное моделирование ее работы.

На основании полученных результатов проведено обоснование создания автоматической системы управления приводом вентиляторов с регулируемым гидроприводом.

На основе результатов теоретических исследований разработан алгоритм работы привода вентиляторов с комбинированным регулированием.

Разработан гидропривод вентиляторов для охлаждения силовых агрегатов транспортных средств содержащий регулируемые насосы тандемного исполнения. Новизна решения подтверждена патентом РФ № 2184250.

Разработанный привод и его система управления внедрены на модернизированной боевой машине пехоты БМП-3 в ходе выполнения ОКР «Каркас-2», конструкторской документации присвоена литера «01».

Применение, созданного гидропривода вентиляторов позволило увеличить мощность двигателя на 30% (с 330 кВт до 440 кВт) при сохранении тех же габаритов радиаторов.

Данный привод обеспечивает поддержание температур теплоносителей силового агрегата в заданных диапазонах при, температурах окружающей среды от минус 50 0 С до + 50 0 С.

Установлено, что применение регулируемого гидропривода совместно с системой управления обеспечивают снижение потребляемой мощности системы охлаждения от 21% при температуре воздуха + 50 ° С до 90%« при температуре окружающего воздуха минус 50 ° С.

Приведены результаты экспериментальных исследований работы силовой установки модернизированной БМП-3 с вентиляторной системой охлаждения и гидроприводом вентиляторов в различных природно-климатических условиях и режимах работы. Отклонение максимальных значений температур теплоносителей полученных в результате моделирования и в результате практических испытаний опытного образца не превышает 5 %.

Для системного решения задач исследования автором^ созданы и впервые представлены:

-анализ существующих систем охлаждения и обобщение результатов анализа;

-общая методика проведения модельного исследования и проектирования привода вентиляторов системы охлаждения;

-алгоритм работы привода вентиляторов системы охлаждения, обеспечивающий оптимальный тепловой режим силовой установки транспортного средства в широком диапазоне температур окружающей среды и загрузки двигателя;

-модельные исследования характеристик силовой установки модернизированной БМП-3 с вентиляторной системой охлаждения в различных режимах работы;

-результаты исследований характеристик работы силовой установки-модернизированной БМП-3 с вентиляторной системой охлаждения в различных природно-климатических условиях и режимах работы;

Разработка теоретических положений и создание на их основе гидропривода вентиляторов системы охлаждения и системы управления стало возможным благодаря комплексному использованию теоретических и экспериментальных методов, исследования. Решения поставленных задач базируются на методах теоретической механики, методах математического моделирования динамики электрогидравлических систем, метода анализа и синтеза сложных технических систем, численных методах математического анализа, а так же на методах планирования эксперимента. Созданные методики расчета электрогидравлических систем управления согласуются с опытом их проектирования.

Разработанные теоретические положения и новые технические решения опробованы экспериментально. Экспериментальные исследования метрологически обеспечены и проводились различных природно-климатических условиях в Иране,- Объединенных Арабских Эмиратах, Кувейте на полигонах в г. Кургане, Н. Тагиле и ГУЛ «38 НИИИ МО РФ» (г. Кубинка).

Всего было изготовлено 8 комплектов систем управления, приводом вентиляторов.

Полученные решения задач моделирования системы охлаждения транспортного средства позволяют существенно сократить объем экспериментальных исследований или полностью их исключить, что дает возможность значительно снизить затраты материальных ресурсов, денежных средств и времени на отработку изделий. Кроме этого, отдельные теоретические результаты являются определенным вкладом в общую теорию таких наук, как динамика и моделирование термодинамических и механических систем.

Разработанные и запатентованные конструктивные решения позволяют оптимизировать тепловой режим силовой установки транспортного средства и повысить, их экономичность и могут быть использованы при проектировании новых транспортных средств.

Основные положения и • результаты работы докладывались и обсуждались на семинарах и конференциях:

1. Работа докладывалась в 2009 — 2010 гг.: на технических семинарах кафедры ГПА и ГП, КГТА им. В.А. Дегтярева (г. Ковров), НТС предприятий ОАО «СКВ ПА» (г. Ковров) и ОАО КЭМЗ (г. Ковров).

2. II Всероссийской межвузовской научной конференции «Наука и образование в развитии промышленной, социальной и экономической сфер регионов России». «Регионы России 2010». 05.02.2010 г., г. Муром.

3. Всероссийской научно-технической конференции «Гидромашины, гидроприводы и гидро-пневмоавтоматика». Декабрь 2009 г. Москва, МГТУ им. Н. Э. Баумана.

4. V Всероссийской конференции аспирантов и молодых ученых «Вооружение.' Технология. Безопасность. Управление», апрель 2010 г., г. Ковров, КГТА.

По теме диссертации опубликованы 9 печатных работ, в том числе две статьи в изданиях входящих в перечень ВАК РФ, получен один патент на изобретение.

Таким образом, поставленные в настоящей диссертационной работе задачи решены, цель работы достигнута.

1. Алексеев Г. Н. Общая теплотехника: Учебное пособие. - М.: Высшая школа, 1980. - 552 е., ил.

2. Алиев А .Я., Фаталиев Н.Г. СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ ДВС, ОСНАЩЕННАЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДНЫМ НАСОСОМ «Автомобильная промышленность» 2008. №7.

3. Архипов Г. В. Автоматическое регулирование поверхностных теплообменников, М., «Энергия», 1971.

4. Баранич Ю.В., Гогайзель В.А., Гусенцова Е.С. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ТЕПЛОПЕРЕНОСА В СИСТЕМЕ ОХЛАЖДЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ АВТОМОБИЛЯ.

5. Барсуков С. И., Кнауб Л. В. Термодинамика и теплопередача: учеб. пособие. З.изд., доп. - О.: Астропринт, 2003. - 608с.

6. Бортовые цифровые вычислительные машины и системы, Матов В. И., Белоусов Ю. А., Федосеев Е. П. — М.: Высшая школа, 1988. •

7. Бош Рексрот. Системы и привода управления для фронтального погрузчика. Rexroth Bosch Group, 056/09Ю4.

8. Бронштейн И. Н., Семендяев К. А. Справочник по математике для инженеров и учащихся ВТУЗов. 13-е изд., исправленное. — М.: Наука, 1986. — 544 с.

9. В. Г. Гусев, Ю. М. Гусев. Электроника, М.: Высшая'Школа, 1991 г.

10. Гидромотор. Технические условия МКРН.382213.005ТУ, ОАО «СКБ ПА», г. Ковров, 2002 г.

11. Даршт Я.А. Расчетный комплекс машиностроительной гидравлики. -Ковров: КГТА, 2003. 412 с.

12. Двигатели внутреннего сгорания: В 3 кн. г Кн. 3: Компьютерный практикум; Моделирование процессов в ДВС: Учебник для вузов (под ред. Луканина В.Н., Шатрова М.Г.) Изд. 3-е, перераб, 2007 г. 414 с.

13. Двигатели внутреннего сгорания. В 4 кн. Кн.2. Теория поршневых и комбинированных двигателей. Учеб. / A.C. Орлин, М.Г. Круглов, Д;Н., Вырубов, H.A. Иващенко и др. Под ред. A.C. Орлина, М.Г.Круглова. 4-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1983.

14. Двигатели внутреннего сгорания; В 3 кн. Кн.1. Теория рабочих, процессов: Учеб:/ В!;Н- Луканин,. К.А.Морозов; А.С.Хачиян и др. Под ред. В.Н; Луканина М.: Высш. шк., 1995.

15. Двигатели внутреннего- сгорания. В 3 кн. Кн.2. Динамика и конструирование:. Учеб./ В.Н;- Луканин, И.В. Алексеев, М.Г. Шатров и др; Под ред. В;Н: Луканина: М;: Высш; шк., 1995.

16. Двигатели внутреннего сгорания. В 4 кн. Кн.4. Системы поршневых и комбинированных двигателей. Учеб. / A.C. Орлин, М.Г. Круглов, Д:Н. Вырубов, Н:А. Иващенко и др: Под ред: А.С.Орлина; М'Г. Круглова. 4-е изд., перераб. и дош М^: Машиностроение, 1985:

17. Дизель УТД-29. . Технические условия ТУ24.06.135-87, ОАО «Барнаултрансмаш»Барнаул, 1985 г.

18. Дизель УТД-32Т. Технические условия ТУ24.06-32Т-2000, ОАО «Барнаултрансмаш», Барнаул, 2000 г. ,

19. Каракулев А. В., Ильин М. Е., Маркеданец О. В. Эксплуатация строительных, путевых и погрузочно-разгрузочных машин: Учеб. Для вузов под ред. А. В. Каракулева. — М.: Транспорт, 1991. — 304 с.

20. Коваленко А. А., Баранин Ю. В. Упрощение математических моделей характеристик систем охлаждения тепловозов. Вюник Схщноукрашського Нащонального ушверситету 1м. В. Даля, №7(74), 2004. с. 68-72.

21. Конструирование и расчет двигателей внутреннего сгорания: Учебник для вузов. Н. X. Дьяченко, Б. А. Харитонов, В. М. Петров и др.; Под ред. Н. X. Дьяченко. — Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1979. — 392 е., ил.

22. Крутов В. И. Автоматическое регулирование и управление двигателей внутреннего сгорания: Учебник для вузов, обучающихся по специальности «Двигатели внутреннего сгорания». — 5-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1989. - 416 е.

23. Куропаткин П. В. Теория автоматического управления. Учебн. Пособие для элетротехнич. специальностей вузов. М., «Высшая школа», 1973.

24. Луков Н. М. Основы автоматики и автоматизации тепловозов: Учебник для вузов ж.-д. Трансп. — М.: Транспорт, 1989. — 296с.

25. Макаров И. М., Менский Б. М., Линейные автоматические системы (элементы теории, методы расчета и справочный материал). 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Машиностроение, 1982. - 504 е., ил.

26. Наземные тягово-транспортные системы. Энциклопедия в 3-х томах, И. П. Ксеневич, В. А. Гоберман, Л. А. Гоберман. Под ред. И. П. Ксеневича, — М.: Машиностроение, 2003.

27. Научно-технический отчет по составной части ОКР «Каркас-2» «Разработка гидрообъемной передачи с гидроаппаратурой привода вентиляторов», ОАО «СКБ ПА», г. Ковров, 2007 г.

28. Научно-технический отчет по составной части ОКР «Каркас-2» «Создание информационно-управляющей системы шасси», ОАО «СКБ, ПА», г. Ковров, 2007 г.

29. Николаев Ю.И., ГринюкВ.С., ГорейкоВ.Н., ЯчникА.Н. ДВИГАТЕЛЪ-ГМП-РЕТАРДЕР. ОПЫТ СОВМЕСТНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ («Автомобильная промышленность» 2008. №4).

30. ОСТ ВЗ-1470-82. Система жидкостного охлаждения дизелей. Метод расчета.

31. Отчет «Базовые модели гидравлических элементов, устройств, гидромашин, гидропередач, гидроприводов», г. Ковров, ОАО «СКБ ПА», 2000 г.

32. Патент РФ № 2199017 (заявка № 2001113097 от 16.05.2001) «Система охлаждения танка». Общевойсковая академия Вооруженных Сил Российской Федерации.

33. Патент РФ № 2121726 (заявка № 97119453/20 от 10.11.1997 г.) «Пропорциональный электромагнит».

34. Патент РФ № 2151329 (заявка № 99103265/09 от 17.02.1999 г.) «Электрогидравлическая система управления».

35. Патент РФ № 2155275 (заявка № 99101133 от 18.01.1999 г.) «Насос переменной производительности».

36. Патент РФ № 2184250 (заявка № 2000116495 от. 22.06.2000 г.) «Гидропривод вентиляторов системы охлаждения».

37. Петров А.П., Петрова К.А. ЗАВИСИМОСТЬ СХ АВТОМОБИЛЯ ОТ ПОТОКА ВОЗДУХА ЧЕРЕЗ СИСТЕМУ ОХЛАЖДЕНИЯ ДВС («Автомобильная промышленность» 2008. №3).

38. Платонов В. Ф., Леиашвили Г. Р. Гусеничные и колесные транспортно-тяговые машины. — М.: Машиностроение, 1986. 296 е., ил.

39. Привод вентилятора системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания, пат. 2055221, МПК: Б 01 Р 7/08.

40. Программа «Расчет аэродинамической характеристики трассы блока радиаторов с выходными жалюзи (ИАНТЯВвЬ)». ОАО СКБМ, г. Курган, 1991 г.

41. Программа «Расчет размерной характеристики вентилятора (80)». ОАО СКБМ, г. Курган.

42. Программа «Расчет эффективности радиаторов (ПЕК)». ОАО СКБМ. г. Курган, 1991 г.

43. Пояснительная записка к проекту. Расчет узлов систем охлаждения, пылеудаления и обдува силовой установки повышенной мощности. Л.Б. Шабашев, ВНИИТМ, г. Санкт-Петербург, 1998 г.

44. Ротач В. Я. Расчет динамики промышленных автоматических систем регулирования. М., "Энергия". 1973. 440с.

45. Руководящий: технический материал «Эжекторы пылеудаления силовых-установок военных гусеничных машин». Методы расчета. РТМ ВЗ-1827-89, ВНИИТМ, г. Ленинград, 1989 т.

46. Самонастраивающиеся системы. Справочник. Под общей редакцией Чинаева П. И., Изд-во «Наукова думка», г. Киев, 1969 г., 527 с.

47. Системы управления дизельными,двигателями. Перевод с; немецкого. Первое русское издание. — М. ЗАО «КЖИ «За рулем», 2004; — 480 е.: ил.

48. Следящие приводы. В 2-х кн. Под ред. Б. К. Чемоданова. М., «Энергия», 1976.

49. Слепокуров Ю. С. МАТЬАВ 5. Анализ технических систем. Воронеж: Изд-во ВГТУ, 2001 г. 167 с. ,

50. Слесаренко А.П. Математическое моделирование тепловых процессов: в телах сложной формы при нестационарных , граничных условиях//Пробл. машиностроения. 2002. - N 4. - С. 72-80.

51. Совместное, применение преобразования Лапласа и проекционных методов к решению нестационарных задач теплопроводности; П-В- Цой, В.II. Цой. Пробл. машиностроения. 2002. - N 2. - С. 50-61.

52. Техническое задание на опытно-конструкторскую работу «Разработка системы управления привода вентиляторов, системы охлаждения и модернизированной ГОП МП», ОАО СКБМ, г. Курган, 1996 г.

53. Техническое задание на разработку составной части ОКР «Разработка гидрообъемной передачи с гидроаппаратурой привода вентиляторов». Шифр «Каркас-2», ОАО СКБМ, г. Курган, 2001 г.

54. Техническое задание на разработку составной части ОКР «Создание информационно-управляющей системы- шасси». Шифр «Каркас-2», ОАО СКБМ; г. Курган, 2001 г.

55. Т.М. Башта. Машиностроительная гидравлика; М.: Машиностроение, 1971'.'

56. Хлыпало Е. И. Расчет и проектирование нелинейных корректирующих устройств в автоматических системах. — JL: Энергоиздат, Ленингр. отд-ние, 1982. — 272 е., ил.62. 688-000-сб232РР07, Расчет системы охлаждения, ОАО СКБМ. г. Курган, 1994 г.

57. DE10348133 от 12.05.2005 F01P7/04, F04D27/00. «Привод вентилятора, с использованием множества характеристик и управляющая программа мощностью вентилятора». DALMER CHRYSLER AG (DE).

58. DE60108646T от 26.01.2006г. F01P7/04. «Способ охлаждения двигателя автомобиля». VISTEON GLOBAL TECHNIC (US).

59. DE60108646D от 03.03.2005 F01P7/04, F01P7/16. «Способ охлаждения двигателя». VISTEON GLOBAL TECHNIC (US).

60. DE60108646T от 03.03.2005 F01P7/04. «Способ охлаждения двигателя автомобиля». VISTEON GLOBAL TECHNIC (US).

61. DEI02004028697, от 13.01.2005 F01P5/02, B60K11/06. «Модуль охлаждения с аксиальным вентилятором и регулируемым давлением потока». GEN MOTORS CORP (US).

62. DE3630515 от 07.04.88 F16H39/00, F16H39/04. «Регулируемый гидростатический привод». PIERBURG GMBH (DE).

63. DEI0305253 от 19.08.2004 F16H39/06. «Гидростатический преобразователь крутящего момента». ZAHNRAD FABRIC FRIEDRICHSHAFEN (DE).

64. DEI9930425 от 04.01.2001 F16H61/40, F16H61/44". «Гидропривод». MANNESMANN REXROTH (DE).

65. DE4342227 от 14.06.1995 г. Е16Н39/14. «Гидростатический привод переменной производительности». ERLACH RICHARD DEPLING (DE).

66. DEI0342037 от 07.04.2005 г. F15B9/03, F15B11/16, F15B21/08. «Система и способ управления подачей давления к нескольким потребителям». BOSCH REXROTH AG (DE).

67. DE4321637 от 12.01.1995 г. F15B9/03. «Гидропривод вентилятора для системы охлаждения ДВС». REXROTH MANNESMANN GmBH.

68. Develop a Fan Drive Hydro-Static Transmission. Wesmann, William F. SPERRY VICKERS TROY MICH VICKERS AOM DIV. 30 MAY 1974.

69. Dual Valve Controller. TECHNICAL DATASHEET #TDAX021800 Axiomatic Electronic.

70. EP1510716 от 02.03.2005. F01P7/04, F16D43/284. Европатент «Гидропривод вентилятора с двойной стратегией управления». BORG WARNER INC (US).

71. ЕР1500837от 26.01.2005 F01P7/04, F16D35/02. Европатент «Гидропривод вентилятора с внутренним охлаждением». BORG WARNER INC (US).

72. GB1162880 от 27.08.1969 F16H61/40. «Регулятор гидронасоса переменной производительности». BENNES MARREL (FR).

73. Hydrostatic drive optimizes engine cooling fan speed. Sockel Tom, Penton Media, Inc. August 01, 2008.

74. Hydrostatic Fan Drive for .Vehicles, Mannesmann Rexroth GmbH, RE 98065/01.94:

75. Fan Drives, System and Components, Technical' Information, SACJER-SUNDSTRAND GMBH & CO, BLN-10080, November 1994.

76. JP2005098302 от 14.04.2005 F01P7/04, F01P5/02. «Система и способ управления вентилятором двигателя». DETROIT DIESEL CORP.

77. JP2005098201 от 14:04.2005 F01P7/04. «Блок управления водяным охлаждением ДВС». HONDA MOTOR СО LTD. .

78. JP2005083333 от 31.03.2005 F01P7/04. «Вентилятор радиатора транспортного средства; блок управления для него». TAIHEIYO SEIKO КК.

79. JP2005069203 от 17.03.2005 F01P7/04. «Устройство охлаждениягпромышленного транспорта». TCM.CORP.

80. JP2005061277 от 10.03.2005 F01P7/04, F01P11/16. «Способ' регулирования числа оборотов вентилятора». CATERPILLAR MITSUBISHI BLTD.

81. JP2005030363 от 03.02.2005 F01P7/04, В60Н1/32. «Вентиляционная система» для транспортного средства с приводом от двигателя». DENSO CORP; ASMO СО LTD.

82. JP2004353554 от 16.12.2004 F01P7/04, В60Н1/00. «Блок управления вентилятором охлаждения». NISSAN MOTOR.

83. JP2004353457 от 16.12.2004 F01P7/04. «Блок управления вентилятором и способ управления». HONDA MOTOR СО LTD.

84. JP2004323001 от 18.11.2004 F01P7/04, В60Н1/32. «Метод и устройство управления вентилятором охлаждения автомобиля». HYUNDAI MOTOR СО LTD.

85. JP2004340322 от 02.12.2004 F01P7/04, F16H57/04. «Охладительное устройство трансмиссии». MITSUBISHI MOTORS CORP:

86. JP20043246613 от 18.11.2004 F01P11/16, В60К6/04. «Температурный контроллер для первичного движителя». NISSAN MOTOR.

87. JP2004293532 от 21.10.2004 F01P7/04, F01P7/16. «Охлаждающее устройство для теплопроводящих устройств». DENSO CORP.

88. MANNESMANN REXROTH "Fachtagung. Antriebs und Steuerungssysteme fur moderne Mobilmaschinen", RD 00247/03.95 (2 Auflage), стр. 105.

89. Modulating Fan Drive Systems, SAUER-SUNDSTRAND GMBH & CO, BLN- 10177, March 1999:

90. Test of Automatic Temperature Controlled Hydrostatic Fan Drive. GENERAL ELECTRIC CO PITTSFIELD MASS ORDNANCE SYSTEMS, Money,R. P.; Rio,R. L. Jun 72-Jul 75.

91. US2002145399 от 10.10.2002 г. F15B9/00. «Схема управления электрогидравлическим приводом для закрытого контура». HAMBY DAVID M(US).

92. US6408737 от 25.06.2002 г. F15B9/00. «Способ управления гидроприводом и система управления». SIEMENS AG.

93. Voith cooling systems for railcars. Voith Turbo GmbH & Co. KG 3/2001.

94. WO 0005490, DE 19981395, US 1998009391. F01P 7/04 «Гидропривод вентилятора для машин с двигателем». SAUER INC (US).

95. WO 2006007958 от 26.01.2006г. F01P7/04 «Устройство для регулирования охлаждения ДВС транспортного средства». BAYER-ISCHE MOTOREN- WERKE AG (DE).

96. W02005014986 от 17.02.2005 F01P7/04, F04D29/58. «Встроенный модуль для управления двигателем вентилятора». BOSCH GMBH ROBERT (DE); VOGT RICHAF (DE).