Технологічна надійність силової установки гібридного автомобіля.
Автор: Грабар Василь Васильович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Автомобільний транспорт
Інститут: Інститут механічної інженерії та транспорту
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2025-2026 н.р.
Мова захисту: англійська
Анотація: Гібридні силові установки відіграють важливу роль у сучасному автомобілебудуванні, забезпечуючи економічність, екологічність та стабільну динаміку. Надійність ГСУ, що включає батарею, електродвигуни, силову електроніку, планетарну передачу та системи, визначає ефективність роботи автомобіля. Навіть невеликі відхилення можуть знизити енергоефективність, погіршити динаміку та безпеку. Через зростання використання гібридів та ускладнення конструкцій контроль технічного стану та прогнозування параметрів ГСУ стають особливо важливими. Об’єкт дослідження – силова установка гібридного автомобіля як складний багатокомпонентний енергетичний комплекс. Предмет дослідження – закономірності зміни технічного стану компонентів ГСУ під впливом пробігу, режимів навантаження та експлуатаційних факторів. Мета роботи – визначити вплив деградації окремих вузлів ГСУ на поведінку автомобіля, побудувати математичні моделі зміни їхніх параметрів та сформувати рекомендації щодо підвищення технологічної надійності. Для досягнення мети роботи проведено узагальнений аналіз розвитку гібридних силових установок, їх конструктивних особливостей та класифікаційних підходів, визначено характерні відмови основних підсистем і типові інтервали їх появи, а також побудовано математичні моделі зміни технічного стану елементів ГСУ з оцінкою інтенсивності відмов і ?- процентного ресурсу. На основі отриманих результатів сформовано рекомендації щодо оптимізації регламентів технічного обслуговування. Методична частина включає статистичний аналіз експлуатаційних даних, використання положень теорії надійності та математичного моделювання, а також застосування програмних засобів Excel для обробки, розрахунків і графічного подання результатів. 5 Основні результати роботи полягають у всебічному дослідженні конструкції та надійності гібридної силової установки на основі аналізу сучасних тенденцій розвитку гібридного транспорту. В роботі систематизовано типові схеми ГСУ, визначено характерні відмови ключових компонентів – ДВЗ, високовольтної батареї, електромашин, силової електроніки та планетарної передачі – та побудовано залежності інтенсивності відмов ?(x) з окресленням пробігових інтервалів підвищеного ризику. Дослідження ?-процентного ресурсу дало змогу оцінити ресурсні властивості основних вузлів і сформувати рекомендації щодо адаптивного планування технічного обслуговування з метою підвищення технологічної надійності та стабільності роботи гібридного автомобіля. Наукова новизна роботи полягає в узагальненому підході до оцінювання технологічної надійності гібридної силової установки. У дослідженні поєднано аналіз конструкції основних вузлів, статистичний розгляд типових відмов та математичне моделювання зміни їх стану з пробігом. Такий підхід дає змогу визначити періоди підвищеного ризику несправностей, оцінити роботу ГСУ за різних навантажень і спрогнозувати, коли саме автомобіль потребуватиме сервісного втручання. Практичне значення результатів полягає в можливості використання запропонованих методик у реальних умовах сервісного обслуговування. Розроблені підходи можуть застосовуватися для коригування інтервалів технічного обслуговування, створення діагностичних карт і систем моніторингу, оптимізації роботи сервісних центрів, зменшення кількості раптових відмов та підвищення безпеки експлуатації гібридних автомобілів. Крім того, результати можуть бути корисними у навчальних програмах для підготовки інженерно-технічного персоналу. Структура роботи. включає вступ, три розділи, висновки, список використаних джерел та додатки. Загальний обсяг становить 71 сторінка, містить 13 таблиць, 18 рисунки та 22 літературних джерела українською та англійською мовами. Ключові слова: гібридний автомобіль, силова установка, відмови, HV- батарея, електропривод, технічний стан.