Гашение колебаний в энергосиловом блоке при пуске современного двигателя
Автор: Абдулов Сергей Владимирович, Тараторкин Игорь Александрович, Держанский Виктор Борисович, Тараторкин Александр Игоревич, Волков Александр Александрович
Рубрика: Расчет и конструирование
Статья в выпуске: 2 т.18, 2018 года.
Бесплатный доступ
Содержание статьи посвящено исследованию динамики пуска современного двигателя, оценке динамической нагруженности элементов трансмиссии, соединенных с двигателем. Процесс исследуется экспериментально при запуске реального двигателя, оснащенного современной системой управления подачей топлива Common Rail. При этом определяются временные функции момента, угловой скорости вала двигателя, цикловая подача топлива и угол опережения впрыска, а также параметры колебательного процесса, сопровождающие пуск двигателя. На основе экспериментальных данных строится имитационная модель в программном пакете Amesim, параметры которой и начальные условия соответствуют реальному процессу. При этом учитывается возможность введения нелинейной упруго-диссипативной связи между маховиком двигателя и ведущим элементом трансмиссии. На основе результатов имитационного моделирования установлены зависимости амплитуд динамического момента от ускорения разгона двигателя и параметров упруго-диссипативной связи. На основе результатов исследования обоснованы направления совершенствования процесса пуска, обеспечивающие приемлемую динамическую нагруженность. Новизна результатов состоит в изучении зависимости амплитуд динамического момента от ускорения разгона и параметров упруго-диссипативной связи (соединения) двигателя с трансмиссией. На основе полученных результатов обоснованы направления совершенствования процесса пуска. Перспективы использования состоят в возможности оптимизации параметров управления системой топливоподачи современного дизельного двигателя с учетом зависимости процесса от свойств трансмиссии и особенностей ее функционирования. Практическая значимость результатов исследования состоит в изучении условий возбуждения резонансных колебаний в системе двигатель - трансмиссия в процессе пуска и решении обратной задачи - определения требуемой величины ускорения разгона двигателя в процессе пуска и выбора упруго-диссипативных параметров гасителя, ограничивающего амплитуды динамического момента.
Двигатель, трансмиссия, нагруженность, пуск, торсион, гаситель, колебания, собственная частота, резонанс
Короткий адрес: https://sciup.org/147231714
IDR: 147231714 | DOI: 10.14529/engin180201
Список литературы Гашение колебаний в энергосиловом блоке при пуске современного двигателя
- Torque Control Isolation (TCI) The Smart Clutch / W. Reik, A. Albers, M. Schnurr et al. - LuK-Symposium. - 1990.
- Albers, A. Das Zweimassenschwungrad der dritten Generation - Optimierung der Komforteigenschaften von PKW-Antriebssträngen / A. Albers // Antriebstechnisches Kolloquium 91. - Verlag TÜV-Rheinland, 1991.
- Taratorkin, A. Dynamic Loading Reduction of Multiplate Clutches Lined Plates of the Vehicle Powertrain / A. Taratorkin // SAE Technical Papers. - 2014. - № 2014-01-2332. - P. 1-5.
- Тараторкин, А.И. Снижение динамической нагруженности фрикционов гидромеханических трансмиссий транспортных машин / А.И. Тараторкин // Труды НАМИ: сб. науч. ст. - М.: Наука. - 2015. - Вып. 260. - С. 178-189.
- Albers, A. Simultaneous Engineering an einem Beispiel aus der KFZ-Zulieferindustrie / A. Albers // Führungskräfte-Treffen 93 des VDI-EKV Verein deutscher Ingerieure. - Düsseldorf, 1993.
- Fidlin, A. DMF Simulation Techniques / A. Fidlin, R. Seebacher // 8th LuK Symposium. - 2006. - С. 55-71.
- Reik, W. Good Vibrations - Bad Vibrations / W. Reik, A. Fidlin, R. Seebacher // VDI Conference Vibrations in Drives. - 2009.
- DMF - Nothing New / A. Kooy, A. Gillmann, J. Jäckel, M. Bosse // 7th LuK Symposium, 2002. - P. 5-14.
- Kroll, J. Torsionsschwingungsdempfung fur zukunftige Motoren / J. Kroll, A. Kooy, R. Seebacher // Schaeffler Kolloquium 2010. - Herzogenaurach: Schaeffler Technologies, 2010.
- Schneider, M. The Clutch Comfort Portfolio: From a supplier's product to an equipment criterion / M. Schneider et al. // 10th Schaeffler Symposium. - 2014.
- Белоутов, Г.С. Математическая модель расчета динамических нагрузок во входных элементах трансмиссии при проходе резонансной зоны в процессе запуска двигателя / Г.С. Белоутов, И.В. Быков // Актуальные проблемы защиты и безопасности: труды XVII Всерос. науч.-практ. конф. РАРАН (1-4 апр. 2014 г.). - М.: Рос. акад. ракетных и артиллерийских наук, 2014. - C. 142-149.
- Терских, В.П. Крутильные колебания валопровода силовых установок / В.П. Терских. - Л.: Судостроение, 1970.
- Бурцев, С.Е. Расчет опасных режимов вынужденных колебаний крутильных систем гусеничных машин / С.Е. Бурцев. - М.: Изд-во ВА БТВ, 1967.
- Вейц, В.Л. Динамика машинных агрегатов с двигателями внутреннего сгорания / В.Л. Вейц, А.Е. Кочура - Л.: Машиностроение, 1976.
- Проектирование трансмиссий автомобиля / под ред. А.И. Гришкевича. - М.: Машиностроение, 1983. - 263 с.
- Альгин, В.Б. Динамика многомассовых систем машин при изменении состояний фрикционных компонентов и направлений силовых потоков / В.Б. Альгин // Механика машин, механизмов и материалов. - 2014. - № 4 (29). - С. 21-32.
- Ричард, Л. Цифровая обработка сигналов: пер с англ. / Л. Ричард. - 2-е изд. - М.: ООО «Бином-Пресс», 2007.
- PowerGraph. Руководство пользователя. - http://www.powergraph.ru.
- Измайлов, Д.Ю. PowerGraph. Часть 2 - проведение измерений / Д.Ю. Измайлов // ПиКАД. - 2008. - № 2. - C. 42-46.
- Системы управления дизельными двигателями: пер. с нем. - Первое рус. изд. - М.: ЗАО «КЖИ «За рулем», 2004. - 480 с.
- LMS Imagine.Lab Model-oriented approach to designing mechatronic systems. - https://www. plm.automation.siemens.com/ru_ru/products/lms/imagine-lab/amesim.
