МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
Національний Транспортний Університет
Кафедра "Автомобілі"
КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЙ
З ДИСЦИПЛІНИ “АВТОМОБІЛІ”
Частина 4
Сучасні тенденції розвитку конструкції автомобіля.
для студентів спеціальності
"Автомобілі та автомобільне господарство”
денної форми навчання
Завідувач кафедри “ Автомобілі “
Сахно В.П.
Старший викладач кафедри “Автомобілі”
Ковальчук Г.О.
Київ 2013 р.
ЛЕКЦІЯ
Тема: Сучасні тенденції розвитку систем керування автомобілем з штучним інтелектом
Мета: Вивчити сучасні тенденції розвитку автоматичних систем керування автомобілем з штучним інтелектом
Час - 2 години.
Навчально – методичне забезпечення: Мультимедійний проектор, екран, ноутбук, зразки рекомендованої літератури.
Питання, що розглядаються:
Сучасні тенденції розвитку систем керування автомобілем з штучним інтелектом:
1.Сучасні загальні тенденції розвитку систем керування автомобілем з штучним інтелектом.
2. Сучасні тенденції розвитку транспортних систем управління з штучним інтелектом транспортно-дорожнім комплексом та транспортними засобами.
Список рекомендованої та використаної літератури:
1. Транспортна стратегіяУкраїни до 2020 року.
2. Концепсія розвитку автомобільної промисловості та регулювання ринку автомобілів у період до 2015 року.
3. Програма розвитку легкового автомобілебудування в Україні до 2020 року.
4. Автомобілі. Навчальний посібник. М.Ю. Основенко, В.П. Сахно.1992р.
5. Автомобілі. Основи конструкції , теорія. Навчальний посібник.
В.І. Сирота, В.П. Сахно . 2007 р.
6. Основи конструкції автомобілів. Навчальний посібник. В.І.Сирота. 2006 р.
7. Автомобиль. Анализ конструкции, елементы расчета. Учебник.
В.В. Осепчугов, А.К.Фрумкин.
8. Автомобиль. Основы конструкции. Учебник. Н.Н.Вишняков и другие.
9. Автомобілі. Тягово-швидкісні властивості та паливна економічність: Навч. посібник. . Сахно В.П., Безбородова Г.Б., Маяк М.М., Шарай С.М – К.: В-во “КВІЦ, 2004. – 174 с.
10. Основи конструкції автомобіля. Навчальний посібник в електронному вигляді. Г.О. Ковальчук, В.П. Сахно. 2011р. - 805с.
11. Автомобільні двигуни. Підручник. Ф.І. Абрамчук та ін. Вид. Арістей. 2006 р. 475 с.
12. Програми самонавчання.
13. Дизайнология автомобиля. В. А. Ашкин. “Niksha” , 1995.- 96 c
14. Інтелектуальні транспортні системи автомобільного транспорту(Функціональні основи). Навчальний посібник. В. В. Рудзінський. Вид. Редакційно-видавничий відділ Житомирського державного технологічного університету.
1.Сучасні загальні тенденції розвитку систем керування автомобілем з штучним інтелектом.
Системи керування автомобілем з штучним інтелектом призначені
покращити характеристики джерел енергії, трансмісії, неелектронних систем керування та безпеки руху. Знижити собівартость експлуатаційних витрат та покращити екологічні показники автомобіля.
1.1. Системи керування автомобілем зі штучним інтелектом підрозділяються за:
Об’єктом керування:
Двигуном внутрішнього згоряння бензиновим двигуном, дизелем або електродвигуном.
Трансмісією (зчепленням, автоматичною коробкою передач, роздавальною коробкою, міжосьовим та міжколісним диференціалами).
Ходовою системою (підвіска, колеса).
Гальмівною системою (забезпеченням безпеки руху та використанням кінетичної енергії гальмування).
Рульовим керуванням (забезпеченням безпеки руху).
Обладнанням салону.
Технологією виготовлення, призначенням, конструкцією та принципом дії датчиків.
Способом приводу системою виконавчих механізмів:
Гідравлічним.
Електрогідравлічним.
Електричним.
Електропневматичним.
Способом керування системою:
Неавтоматичні, які вступають у дію після отримання сигналу від водія.
Автоматичні без участі водія.
Можливістю керування одним, декількома виконавчими механізмами, або автомобілем у цілому:
Системи, що керують одним виконавчим механізмом і можуть використовувати датчики інших систем у своїй роботі.
Системи, які працюють комплексно з іншими системами, можуть передавати їм сигнали до виконання та забезпечують автоматичний рух автомобіля.
Кризові явища у розвитку економіки, зменшення енергетичних запасів світу, збільшення насиченості автомобільним транспортом привело до постійно зростаючих затримок людей і вантажів у транспортних потоках, збільшення кількості дорожньо - транспортних пригод з нанесенням травм та людських втрат, а також збільшення шкідливих викидів в навколишнє середовище, що примусили суспільство удосконалювати рівень управління автомобілем та транспортною інфраструктурою, покращувати безпеку руху на дорогах за рахунок активного використання досягнень науки та техніки в області комп’ютерних технологій, електроніки, використання нових систем керування робочими процесами у всіх галузях народного господарства і впроваджувати у конструкцію автомобіля та дорожню інфраструктуру забезпечення руху транспортних системи з штучним інтелектом (Intelligent Transport System - ITS) .
Системи керування автомобілем зі штучним інтелектом повинні бути адаптовані до транспортних систем зі штучним інтелектом, які забезпечують рух на дорогах.
Робота по створенню транспортних систем з штучним інтелектом спостерігається у багатьох країнах світу, у яких експлуатується автомобільна техніка, незалежно від того, виготовляють ці країни автомобільну техніку чи ні.
В області автомобільного транспорту найбільш перспективним напрямком наукових досліджень у світі є розробка транспортних систем з штучним інтелектом (ТСШІ) (Intelligent Transport System - ITS), які забезпечують можливість штучної інтелектуальної взаємодії з одиничними дорожніми транспортними засобами, або із транспортним потоком, за допомогою інформаційних і комунікаційних технологій, а також транспортно-дорожньої інфраструктури. Це дає можливість підвищити ефективність використання автомобілів, задоволення соціального попиту на виконання транспортної роботи, підвищення рівня безпеки руху, зменшення шкідливих викидів у навколишнє середовище, збереження якісного дорожнього полотна.
Транспортні системи забезпечують максимально ефективне функціонування транспортно-дорожнього комплексу шляхом підвищення якості задоволення потреб економіки й населення в безпечних і ефективних перевезеннях. Це можливо за рахунок впровадження способів організаційного керування транспортною системою з використанням сучасних інформаційно-телекомунікаційних і телематичних засобів керування з штучним інтелектом. В систему керування обов’язково повинні входити адаптована дорожно - транспортна інфраструктура і адаптовані різноманітні за конструкцією, призначенням та способом керування транспортні засоби.
Поява ТСШІ вимагає зміни статусу автомобіля від незалежного, самостійного й у значній мірі непередбачуваного суб'єкта дорожнього руху на активного, що має можливість реагувати на сигнали дорожньо - транспортної інфраструктури, покращувати комфортність керування та безпеку руху.
Оперативним завданням ТСШІ є здійснення й підтримка можливості автоматичної взаємодії всіх транспортних суб'єктів у реальному масштабі часу на адаптивних принципах.
Важливу роль у розвитку ТСШІ грає наявність чіткого нормативно - правового й технічного регулювання вимог до розвитку: елементів систем керування автомобілем зі штучним інтелектом, принципів і правил телематичної взаємодії транспортних засобів між собою, дорожньою інфраструктурою з ТСШІ.
На сьогоднішній час особливо велика увага приділяється усіма світовими автовиробниками до наявності в конструкції автомобіля штучних інтелектуальних систем керування, які адаптовані до штучних інтелектуальних систем дорожньо - транспортної інфраструктури.
Простежується тенденція установлення в автомобілі комплексних систем керування з штучним інтелектом, що адаптовані до дорожньо - транспортної інфраструктури з ТСШІ.
Відсутність вимог до штучних інтелектуальних систем й стандартів, що регламентують їхню взаємодію стримує практичну реалізацію інтелектуальної взаємодії автомобілів між собою й із транспортно-дорожньою інфраструктурою.