Замкнутая система управления нейтрализацией отработавших газов автомобилей


https://doi.org/10.15217/issn1684-8853.2015.2.37

Полный текст:


Аннотация

Введение: среди направлений решения проблемы нейтрализации отработавших газов автомобиля наибольшее распространение получили методы и средства каталитической нейтрализации. Исследования показали, что подогрев катализатора для решения задач нейтрализации оказывается необходим. Однако системы управления температурой катализатора по критерию минимизации вредных отработавших газов в известных работах не рассматривались. Целью исследования является разработка нового способа нейтрализации, основанного на построении замкнутой системы управления (регулирования, стабилизации) температурного режима. Результаты: анализ факторов, влияющих на эффективность катализатора, показал, что его нагревание повышает каталитические свойства. Разработана структура автоматической глобальной и локальной замкнутых систем управления процессом нейтрализации, которые обеспечивают нагрев катализатора только в моменты повышения концентрации вредных отработавших газов. Системы управления с оператором водителем также позволяют отслеживать процесс нейтрализации. Анализ функциональных зависимостей концентрации отработавших газов от температуры катализатора для обеспечения соответствия стандартам показал, что использование замкнутой системы регулирования температурного режима позволяет достигнуть требуемых норм. Практическая значимость: предлагаемый способ позволяет принципиально снизить количество отработавших газов в выбросах автомобилей, а приведенные в статье результаты исследований служат основой для отработки аппаратно программных средств конструкторско-технологических решений и последующего серийного внедрения управляемых каталитических нейтрализаторов в автомобильную промышленность.

Об авторах

Ремир Иосифович Сольницев
Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения
Россия


Геннадий Иванович Коршунов
Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения
Россия


Ольга Витальевна Баранова
Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения
Россия


Список литературы

1. Доклад об экологической ситуации в Санкт- Петербурге в 2012 году/ под ред. Д. А. Голубева, Н. Д. Сорокина. - СПб.: Сезам-Принт, 2013. - 173 с.

2. Автомобильный катализатор и его роль в выхлопной системе. http://autorelease.ru/ (дата обращения: 13.02.2015).

3. Как работает каталитический нейтрализатор в выхлопной системе автомобиля. http://avto-i-avto.ru/ ustrojstvo-avto/ustrojstvo-i-kak-rabotaet- kataliticheskij-nejtralizator-v-vyxlopnoj-sisteme- avtomobilya.html (дата обращения: 13.02.2015).

4. Пат. 2012145342/06 РФ МПК-Р0Ш 3/28. Каталитический нейтрализатор вредных выбросов автомобиля в атмосферу/ Р. И. Сольницев, Г. И. Коршунов. - № 2511776; заявл. 24.10.2012; опубл. 10.04.2014, Бюл. № 10. - 3 с.

5. Сольницев Р. И., Коршунов Г. И. Системы управления «природа-техногеника». - СПб.: Политехника, 2013. - 206 с.

6. Official website of the Manufacturer of the Catalyst with a Heater Emitec. http://www.emitec.com/en/ (дата обращения: 13.02.2015).

7. Manuel Presti, Lorenzo Pace. An Alternative Way to Reduce Fuel Consumption During Cold Start: the Electrically Heated Catalyst//SAE International. 2011. http://www.emitec.com/fileadmin/user_up-load/ Bibliothek/Vortraege/11ICE_0255_Final_Manuel_ Presti.pdf (дата обращения: 13.02.2015).

8. Martin Weiss, et al. Analyzing on-Road Emissions of Light-Duty Vehicles with Portable Emission Measurement Systems (PEMS)// JRC Scientific and Technical Reports. 2011. http://ec.europa.eu/ clima/policies/transport/vehicles/docs/2011_pems_ jrc_62639_en.pdf (дата обращения: 13.02.2015).

9. Европейский цикл движения NEDC для типовых испытаний. http://ustroistvo-avtomobilya.ru/ sistemy-snizheniya-toksichnosti/evropejskij-tsikl- dvizheniya-nedc-dlya-tipovyh-ispytanij/ (дата обращения: 13.02.2015).

10. Официальный сайт компании «НАВИА». http:// naviaglonass.ru/ (дата обращения: 13.02.2015).

11. Официальный сайт Международного института инжиниринга в экологии и безопасности жизнедеятельности. http://iehs.ru (дата обращения: 13.02.2015).

12. ГОСТ Р 41.101-99. Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения легковых автомобилей, оборудованных двигателем внутреннего сгорания, в отношении измерения объема выбросов двуокиси углерода и расхода топлива, а также транспортных средств категорий М1 и N1, оборудованных электроприводом, в отношении расхода электроэнергии и запаса хода. - М.: Изд- во стандартов, 2000. - 41 с.

13. Вредные вещества в промышленности: справочник для химиков, инженеров и врачей. Изд. 7-е, перераб. и доп. В III т. Т. III. Неорганические и элементорганические соединения. - Л.: Химия, 1977. - 608 с.

14. Система выхлопа. http://carmanz.com/volskswagen/ polo-2001/8412-polo200110-8.html (дата обращения: 13.02.2015).

15. Peter Mock, et al. Discrepancies between Type-Approval and “Real-World” Fuel Consumption and CO2 Values//International Council on Clean Transportation. http ://www.theicct.org/sites/de-fault/files/pub- lications/ICCT_EU_fuelconsumption2_workingpa- per_2012.pdf (дата обращения: 13.02.2015).


Дополнительные файлы

Для цитирования: Сольницев Р.И., Коршунов Г.И., Баранова О.В. Замкнутая система управления нейтрализацией отработавших газов автомобилей. Информационно-управляющие системы. 2015;(2):37-42. https://doi.org/10.15217/issn1684-8853.2015.2.37

For citation: Solnitsev R.I., Korshunov G.I., Baranova O.V. Closed System for Car Exhaust Emission Neutralization Control. Information and Control Systems. 2015;(2):37-42. (In Russ.) https://doi.org/10.15217/issn1684-8853.2015.2.37

Просмотров: 55


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1684-8853 (Print)
ISSN 2541-8610 (Online)