Сотрудник ИРНИТУ Антон Чернышков 16 февраля защитил кандидатскую диссертацию по специальности 2.9.5. Эксплуатация автомобильного транспорта (Шифр диссертационного совета: 05.01). Исследование посвящено диагностике автомобилей с электрическими силовыми приводами на стендах с беговыми барабанами.
По информации руководителя сектора аттестации научно-педагогических кадров ИРНИТУ Бориса Олзоева, в 2023 году вуз благодаря статусу «Национальный исследовательский» получил возможность самостоятельно присуждать ученые степени кандидатов и докторов наук. Университет вправе открывать диссертационные советы, устанавливать порядок представления и защиты диссертаций, порядок лишения и восстановления ученых степеней, рассмотрения апелляций. Первым, кто проходил аттестацию по новой модели, стал сотрудник кафедры автомобильного транспорта Антон Чернышков.
На кафедре автомобильного транспорта молодой ученый ведет практические и лабораторные занятия по дисциплинам «Техническая диагностика КТС», «Механика КТС», «Основы теории силовых установок КТС». В составе научного коллектива он занимается исследованиями автомобильных шин. Проект выполняется в интересах компании Cordiant.
Тема диссертации Антона Чернышкова – «Контроль технического состояния агрегатов электрического силового привода автомобилей на стендах с беговыми барабанами». Научный руководитель – Заслуженный деятель науки РФ, д.т.н., профессор, заведующий кафедрой автомобильного транспорта ИРНИТУ Александр Федотов.
Официальными оппонентами Антона Чернышкова выступили д.т.н., профессор Курганского госуниверситета Валерий Васильев и к.т.н., директор проекта ГНЦ ФГУП «Научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт» (г. Москва) Кирилл Карпухин.
Рассказывая про актуальность тематики исследования, Антон Чернышков отметил, что в транспортной сфере взят курс на снижение выбросов от использования двигателей внутреннего сгорания. Именно поэтому на смену традиционным колесным транспортным средствам приходят автомобили с электрическими силовыми приводами. Специалисты прогнозируют развитие рынка электромобилей, обращая внимание на их качественную диагностику, восстановление работоспособности. Наиболее значим контроль технического состояния агрегатов и тягово-динамических свойств, от которых зависит эффективная эксплуатация автомобилей с электрическими силовыми приводами.
К периодическому возникновению отказов приводит сложность конструкций, систем и агрегатов автомобилей с электрическим приводом, а именно силовой установки и трансмиссии (39 %). Порядка 28 % отказов – неисправности тяговой высоковольтной батареи и высоковольтных цепей питания. Отсутствие современных методов диагностики и оборудования для их выполнения сокращают период эксплуатации автомобилей. Значительная часть времени при простоях отводится не ремонту, а поиску неисправных механизмов.
По словам автора диссертации, наиболее информативным инструментом для технического состояния автомобилей с электрическим приводом являются стенды с беговыми барабанами. Однако они разработаны для решения ограниченного круга задач, поскольку существует нехватка научно обоснованных тестовых режимов для отслеживания функционирования агрегатов. Инженерам недостаточно информации о нормативных значениях диагностических параметрах.
Цель диссертационного исследования – повысить оперативность и качество, снизить трудоемкость контроля технического состояния агрегатов автомобилей с электрическим силовым приводом на стендах с беговыми барабанами в условиях эксплуатации. Работа призвана сократить простои автомобилей в процессе поиска неисправных силовых агрегатов, чтобы обеспечить контроль техсостояния, основанный на доказательствах.
Как отмечает Антон Чернышков, результатом диссертационного исследования стала методика стендового контроля технического состояния агрегатов электрического силового привода автомобилей, а также математическая модель:
По теме диссертации автор опубликовал 17 печатных трудов, в том числе три работы в изданиях, входящих в перечень рекомендованных ВАК, и столько же – в зарубежных журналах. Антон Чернышков имеет четыре патента на полезную модель, свидетельство о государственной регистрации программ для ЭВМ. Результаты исследовательской работы политеховца были представлены и одобрены на всероссийских и международных конференциях в Иркутске, Чите, Воронеже, Хабаровске и Москве. Наработки Антона Чернышкова нашли применение в АО «ГАРО-ТРЕЙД» (г. Великий Новгород), ООО «Фритрейн» (г. Екатеринбург) и СТО «Браво» (г. Иркутск).
«Авторская математическая модель учитывает параметры, характеризующие работу электрического силового привода, взаимодействие колес с эластичными шинами с беговыми барабанами стенда, а также изменения технического состояния агрегатов трансмиссии и электрического силового привода автомобиля. Кроме того, матмодель отслеживает динамические процессы в системе «Автомобиль с электрическим силовым приводом – Стенд с беговыми барабанами».
Научное обоснование получили следующие тестовые режимы – тяговый, тяговый с нагрузкой, движение с постоянной скоростью, свободный выбег, рекуперативное торможение. Они позволяют с высокой информативностью и оперативностью выявлять техническое состояние агрегатов электрического силового привода автомобилей во время их функционирования на стендах с беговыми барабанами, контролировать их тягово-динамические свойства, значительно снижая трудоемкость контроля технического состояния в условиях эксплуатации».
Научный руководитель Александр Федотов подчеркнул, что Антона Чернышкова отличают дисциплинированность, любовь к точным наукам, ответственный подход к экспериментам, умение критически оценивать собственные результаты. Во время подготовки диссертации политеховец проявил самостоятельность, показал отличные познания в математике, которые нашли отражение в авторской методике диагностики автомобилей.
На кафедре автомобильного транспорта Антон Чернышков ведет практические и лабораторные занятия по дисциплинам «Техническая диагностика КТС», «Механика КТС», «Основы теории силовых установок КТС». В составе научного коллектива он занимается исследованиями автомобильных шин. Проект выполняется в интересах компании Cordiant.
«Антон Чернышков имеет богатый опыт экспериментальных и аналитических исследований, публичных выступлений. Он владеет современными методами научного знания, в том числе программными продуктами. Результаты работ, проведенных с использованием компьютерных технологий, внедрены в учебный процесс кафедры, применяются в сервисных компаниях», - сказал Александр Федотов.
Полный текст диссертации размещен на сайте ИРНИТУ:
https://www.istu.edu/deyatelnost/nauka/dissertatsii/elementy/74988