Assessment of the Economic Effectiveness of Optimizing the Transmission of Setra S 417 Passenger Buses
DOI:
https://doi.org/10.32515/2664-262X.2024.9(40).2.112-118Keywords:
transmission, main gear, gearbox, gear ratio, operational characteristics of a passenger bus, fuel efficiencyAbstract
The creation and implementation of technologies aimed at increasing fuel efficiency is becoming the focus of attention of car manufacturers. This may involve improving engines, using less dense materials to build cars, developing efficient transmissions, and implementing alternative energy sources. Changing the gear ratio of the main gear affects the force and speed of rotation of the car's wheels. When reducing the gear ratio (using a higher gear), the torque increases, but the speed of rotation of the wheels, which is used to overcome large obstacles or climb, decreases. Conversely, increasing the gear ratio (using a lower gear) decreases torque but increases wheel speed, resulting in higher speeds on flat surfaces.
The effect of changing the gear ratio on fuel performance can be a bit complex. Basically, using a lower gear ratio (higher gear) can help save fuel at high speeds or when driving on level roads, because the engine can run more efficiently at lower rpm. However, in mountain conditions or when driving at low speeds, when more torque is needed, using a higher gear can result in more fuel consumption.
The article proposes the reconstruction of the transmission, by replacing the gears of the main transmission, in order to change the gear ratio of the transmission of the Setra S 417 type passenger bus. The vehicle under study is operated at the "TRAVELBUS TERNOPIL" transport enterprise The traction-speed calculation of a bus with a unified transmission was carried out, the fuel-economical characteristic was calculated, and a reduction in the average consumption of fuel and lubricants was established. The effectiveness of the conducted unification was tested in different directions, and it was established that the greatest efficiency was achieved on the expressway. Such unification is not advisable on routes with mountainous terrain.
References
Список літератури
1. Rozum R.I., Buriak M. V., Zakharchuk O. P. Innovative engines in the history of automobile building. Modern engineering and innovative technologies. 2021. Issue 18. Part 2. P. 64–67. URL: https://www.moderntechno.de/index.php/meit/issue/view/meit18-02/meit18-02
2. Захарчук О.П., Розум Р.І.,Буряк М.В., Фалович Н.М., Чорна О.В. Оцінка економічної ефективності удосконалення трансмісії пасажирських автобусів типу Van Hool acron 915 та NEOPLAN N316/3 Ul Науково-прикладні аспекти автомобільної і транспортно-дорожньої галузей: матеріали VII міжнарод. наук.-прак. конф. (м. Луцьк, 14-16 черв. 2022 р.). Луцьк, 2022. – 184 с. С.172-174 URL: http://eadnurt.diit.edu.ua/bitstream/123456789/15420/1/Muzykin.pdf
3. Методичні рекомендації до виконання кваліфікаційної роботи для бакалаврів спеціальності 275 «Транспорті технології (за видами транспорту)» за темою: «Експлуатаційні властивості автотранспортних засобів» / О.В. Дерюгін, О.О. Третяк, М.А. Весела ; М-во освіти і науки України, Нац. техн. ун-т «Дніпровська політехніка». – Дніпро: НТУ«ДП», 2020. – 21 с.
4. Lysenko S., Aulin V., Hrinkiv A., Dykha A., Chernovol M., Lyashuk O. Substantiation of diagnostic parameters for determining the technical condition of transmission assemblies in trucks. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2018. Vol. 2, Issue Nо 1 (92) P. 4-13 https://dspace.kntu.kr.ua/server/api/core/bitstreams/b16292ad-d714-405b-b73a-e5f163889f19/content
5. Atiyeh Vaezipour , Andry Rakotonirainy, Narelle Haworth. Reviewing in-vehicle systems to improve fuel efficiency and road safety. 6th International Conference on Applied Human Factors and Ergonomics (AHFE 2015) and the Affiliated Conferences, AHFE 2015.- Procedia Manufacturing 3 ( 2015 ) Р. 3192 – 3199
6. Динаміка автомобільних та інших транспортних засобів. Ч. 1. Тягово-швидкісні властивості автотранспортних засобів. Паливна економічність : навч. посіб. / Сохацький А. В., Трофімов О. В., Фірсов О. Д.. Дніпро : Університет митної справи та фінансів, 2018. 56 с.
7. Абляскін О.І., Курило Є. В. Методи підвищення паливної економічності та екологічної безпеки автомобілів з дизельними двигунами. Вісник Національного технічного університету "ХПІ". Сер.: Транспортне машинобудування. 2013. № 32. С. 3-9. URL: http://nbuv.gov.ua/ UJRN/Vcpitm_ 2013_32_3
8. Дослідження паливної економічності вантажних транспортних засобів в умовах експлуатації / Грицук І.В. та ін. Сучаснi технологiї в машинобудуваннi та транспортi. 2023. №1 (20). С. 138-145
9. Пасажирські перевезення Тернопіль TravelBus : веб-сайт. URL: http://travelbus.te.ua/
10. Туристичні автобуси : веб-сайт. URL: https://www.buskyiv.com/index.php/uk/
References
1. Rozum, R.I., Buriak, M. V., Zakharchuk, O. P. (2021) Innovative engines in the history of automobile building. Modern engineering and innovative technologies. Sergeieva&Co Karlsruhe (Germany). – Issue 18. Part 2. P. 64 – 67. https://www.moderntechno.de/index.php/meit/issue/view/meit18-02/meit18-02 [in English].
2. Zakharchuk, O.P., Rozum, R.I. Buryak, M.V., Falovych, N.M. & Chorna, O.V. (2022) Otsinka ekonomichnoi efektyvnosti udoskonalennia transmisii pasazhyrs'kykh avtobusiv typu Van Hool acron 915 ta NEOPLAN N316/ 3 Ul [Evaluation of the economic effectiveness of improving the transmission of Van Hool acron 915 and NEOPLAN N316/3 Ul passenger buses]. Scientific and applied aspects of automobile and transport and road industries: VII mizhnarod. nauk.-prak. konf. (14-16 cherv.) - VII International. science-practice conf. (pp. 172-174). Lutsʹk. Retrieved from: http://eadnurt.diit.edu.ua/bitstream/123456789/15420/1/Muzykin.pdf [in Ukrainian].
3. Deriuhin, O.V., Tretiak, O.O. & Vesela, M.A. (2020). Metodychni rekomendatsii do vykonannia kvalifikatsijnoi roboty dlia bakalavriv spetsial'nosti 275 «Transporti tekhnolohii (za vydamy transportu)» za temoiu: «Ekspluatatsijni vlastyvosti avtotransportnykh zasobiv» [Methodological recommendations for the performance of qualification work for bachelors of specialty 275 "Transport technologies (by types of transport)" on the topic: "Operational properties of motor vehicles"]. Dnipro: NTU«DP» [in Ukrainian].
4. Lysenko S., Aulin V., Hrinkiv A., Dykha A., Chernovol M., Lyashuk O. (2018) Substantiation of diagnostic parameters for determining the technical condition of transmission assemblies in trucks. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. Vol. 2, Issue No 1 (92) P. 4-13 https://dspace.kntu.kr.ua/server/api/core/bitstreams/b16292ad-d714-405b-b73a-e5f163889f19/content [in English].
5. Atiyeh Vaezipour, Andry Rakotonirainy, Narelle Haworth. ( 2015 ) Reviewing in-vehicle systems to improve fuel efficiency and road safety. 6th International Conference on Applied Human Factors and Ergonomics (AHFE 2015) and the Affiliated Conferences, AHFE 2015.- Procedia Manufacturing 3 P. 3192 – 3199 https://www.researchgate.net/publication/280614079_Reviewing_In-vehicle_Systems _to_Improve_ Fuel_Efficiency_and_Road_Safety [in English].
6. Sokhats'kyj, A. V., Trofimov, O. V. & Firsov, O. D. (2018). Dynamika avtomobil'nykh ta inshykh transportnykh zasobiv. Ch. 1. Tiahovo-shvydkisni vlastyvosti avtotransportnykh zasobiv. Palyvna ekonomichnist' [Dynamics of automobiles and other vehicles. Part 1. Traction and speed properties of motor vehicles. Fuel efficiency]. Dnipro: Universytet mytnoyi spravy ta finansiv https://document.kdu.edu.ua/info_zab/274_468.pdf [in Ukrainian].
7. Abliaskin, O.I. & Kurylo, Ye. V. (2013). Metody pidvyschennia palyvnoi ekonomichnosti ta ekolohichnoi bezpeky avtomobiliv z dyzel'nymy dvyhunamy [Methods of increasing fuel efficiency and environmental safety of cars with diesel engines]. Visnyk Natsional'noho tekhnichnoho universytetu "KhPI". Ser.: Transportne mashynobuduvannia. Bulletin of the National Technical University "KhPI". Ser.: Transport engineering, 32, 3-9. Retrieved from: http://nbuv.gov.ua/UJRN/Vcpitm_2013_32_3 [in Ukrainian].
8. Hrytsuk, I.V. et al. (2023). Doslidzhennia palyvnoi ekonomichnosti vantazhnykh transportnykh zasobiv v umovakh ekspluatatsii [Research on the fuel efficiency of cargo vehicles under operating conditions]. Suchasni tekhnolohii v mashynobuduvanni ta transporti - Modern technologies in machine building and transport, 1 (20), 138-145 [in Ukrainian].
9. Pasazhyrs'ki perevezennia Ternopil' TravelBus [Passenger transportation Ternopil TravelBus]. Retrieved from: http://travelbus.te.ua/ [in Ukrainian].
10. Turystychni avtobusy [Tourist buses]. Retrieved from: https://www.buskyiv.com/index.php/uk/ [in Ukrainian].
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2024 Olena Zakharchuk, Victoria Kysil, Oksana Shevchuk, Natalіia Falovych, Vasyl Zakharchuk
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
