Аргун Щ. В. Підвищення експлуатаційних властивостей міського пасажирського транспорту застосуванням електричного приводу

Дисертаційна робота присвячена вирішенню проблеми підвищення експлуатаційних властивостей міського пасажирського транспорту. Напрямком дослідження визначена необхідність розробки нових науково обґрунтованих методик та підходів до впровадження альтернативних систем генерації електричної енергії (АСГЕЕ) для міського електробуса (ЕБ). Проведено системний аналіз сучасного стану міського пасажирського транспорту. Доведено необхідність використання електричного приводу і АСГЕЕ для підвищення його експлуатаційних властивостей. Теоретичні і експериментальні дослідження електромеханічних процесів в силовій установці ЕБ виявили особливості їх протікання при використанні блоку суперконденсаторів (СК) як тягового джерела енергії і альтернативних джерел енергії. Встановлено, що застосування блоку СК в ЕБ дозволяє зменшити добові витрати в 2 рази, в порівнянні з гібридним автобусом, і в 2,5 рази, в порівнянні з автобусом з ДВЗ. Удосконалено метод створення об’єднаної системи альтернативних джерел генерації ЕЕ для міського пасажирського транспорту: в ЕБ з використанням лінійного електрогенератора та електричної машини обертального типу з триступеневим мультиплікатором, що дозволяє збільшити автономність ходу на 3-5 %; в транспортній інфраструктурі для зарядки міських електробусів, що використовують пристрій примусового зниження швидкості з генеруванням ЕЕ та енергогенеруюче дорожнє покриття і дозволяє зменшити споживання ЕЕ від мережі. Запропонована методологія комплексної оцінки електродвигунів (ЕД) тягового електроприводу являє собою інтегральний підхід до створення єдиних методів і засобів діагностування і побудована на семирівневій ієрархії, яка пов’язує між собою напрямки та завдання розробки методів оцінки ЕД за рівнями вібрацій на стадіях проектування, виготовлення і експлуатації, що дозволяє підвищити експлуатаційні властивості ЕБ. Визначені значення допустимих вібраційних прискорень тягових ЕД ЕБ, які дозволяють оцінювати їх технічний рівень. Розроблено модель оптимізації інфраструктури швидкої зарядки для міських ЕБ за допомогою якої вирішується задача визначення необхідної кількості і відповідного розташування зарядних станцій і необхідних параметрів накопичувачів енергії для кожного ЕБ на маршруті. Встановлено, що загальні витрати на прокладання тролейбусного маршруту більші за електробусний в 2,65 рази. Розроблено рекомендації щодо розвитку, реконструкції та переоснащення підприємств експлуатації міського автотранспорту шляхом інтеграції АСГЕЕ в транспортну інфраструктуру, що дозволяє підвищити технічний рівень міського пасажирського транспорту.