TLUMIČ ODPRUŽENÍ jako prvek ovlivňující jízdní vlastnosti automobilu

Podobné dokumenty
Anotace. Klíčová slova. Key words. Místo uložení práce. František Pražák, 2006

Výzkumná skupina Jarní vánek

Diagnostika podvozku motocyklu.

Snižování hlukové emise moderní automobilové převodovky

Určení hlavních geometrických, hmotnostních a tuhostních parametrů železničního vozu, přejezd vozu přes klíny

Sledování technického stavu závěsu kola

Snižování hlukové emise moderní automobilové převodovky. Prezentace: Pojednání ke státní doktorské zkoušce Ing. Milan Klapka

Ing. Martin Šindelář. Téma disertační práce: SLEDOVÁNÍ TECHNICKÉHO STAVU ZÁVĚSU KOLA VOZIDLA. Školitel: Doc. Ing. Ivan Mazůrek CSc.

Aplikace metod TD na podvozky motorových vozidel. Fakulta strojního inženýrství VUT v Brně Ústav konstruování

Optimalizace regulačního algoritmu MR tlumiče

Klíčová slova bezdemontážní diagnostika, tlumič odpružení, závěs kola, virtuální modelování, adheze, zpracování signálu, citlivostní analýza

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY VIRTUÁLNÍ MODEL DOKMITOVÉHO TESTU ZÁVESU KOLA

Projekt: Obor DS. Prezentace projektů FD 2010 Aktivní bezpečnost dopravních prostředků projekt k616 Bc. Petr Valeš

STUDENT CAR. Dílčí výpočtová zpráva. Univerzita Pardubice Dopravní fakulta Jana Pernera. Září 2008

Pevnostní výpočty náprav pro běžný a hnací podvozek vozu M 27.0

Odpružení automobilů

Optimalizace regulačního algoritmu MR tlumiče

3. Mechanická převodná ústrojí

doc. Dr. Ing. Elias TOMEH Elias Tomeh / Snímek 1

Zhoršení komfortu způsobené vibracemi. Základní principy. Frekvence. Oscilace a rozkmit. Rezonanční frekvence

Stabilizátory (pérování)

165/70 R T. M + S zimní (bláto a sníh) druhy pneumatik podle uložení vláken kostry a nárazníku :

Témata doktorského studia pro akademický rok 2011/2012

Ing. Václav Losík. Dynamický výpočet otočného sloupového jeřábu OS 5/5 MD TECHNICKÁ ZPRÁVA

Analýza komplexní spolehlivosti transtibiální protézy

[D] Konstrukční a procesní inženýrství.

Optimalizace regulačního algoritmu MR tlumiče

Nápravy: - nesou tíhu vozidla a přenáší ji na kola - přenáší hnací, brzdné a suvné síly mezi rámem a koly

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

pneumatiky a kola zavěšení kol odpružení řízení

Vliv přepravovaných nákladů na jízdní vlastnosti vozidel

Řízení. Téma 1 VOZ 2 KVM 1

Stanovení polohy kluzných trnů v CB krytu georadarem

Tlumič odpružení jako prvek ovlivňující jízdní vlastnosti automobilu

SEMI-AKTIVNĚ ŘÍZENÉ TLUMENÍ PODVOZKU VYSOKORYCHLOSTNÍHO VLAKU

Zavěšení kol. Téma 9. Teorie vozidel 1

Bezpečnostní systémy ABS (Antiblock Braking System), ASR (z německého Antriebsschlupfregelung) protiblokovacího zařízení ABS

Analytické metody v motorsportu

Téma: Dynamiky - Základní vztahy kmitání

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ

Odpružená sedačka. Petr Školník, Michal Menkina. TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI Fakulta mechatroniky, informatiky a mezioborových studií

Ing. Jaromír Kejval, Ph.D.

Zadavatel: Hella Autotechnik, s.r.o. Družstevní 338/ Mohelnice

v akademickém roku 2009/2010 Ústav konstruování, Fakulta strojního inženýrství, Vysoké učení technické v Brně

Řízení. Slouží k udržování nebo změně směru jízdy vozidla

Problematika disertační práce a současný stav řešení. Filip Hort

Témata pro zkoušky profilové části maturitní zkoušky. Strojírenství, varianta vzdělávání konstruování s podporou počítače

Karosérie. Ing. Zdeněk Štibinger

Vývojové služby pro automobilový průmysl

Nápravy motorových vozidel

Směrové řízení vozidla. Ing. Pavel Brabec, Ph.D. Ing. Robert Voženílek, Ph.D.

Analytické metody v motorsportu

BAKALÁŘSKÁ PRÁCE ALTERNATIVNÍ POHONY VOZIDEL

Analýza vodicích vlastností dieselelektrické lokomotivy s novým podvozkem CZ LOKO pomocí simulačních výpočtů

Zadání programu z předmětu Dynamika I pro posluchače kombinovaného studia v Ostravě a Uherském Brodu vyučuje Ing. Zdeněk Poruba, Ph.D.

Analytické metody v motorsportu

Témata doktorského studia pro akademický rok 2014/2015

Název zpracovaného celku: Nápravy automobilů

ZATÍŽENÍ KŘÍDLA - I. Rozdělení zatížení. Aerodynamické zatížení vztlakových ploch

Testovací příklady MEC2

Výpočtový program DYNAMIKA VOZIDLA Tisk výsledků

Zvyšování kvality výuky technických oborů

Novinky ve zkušebnictví 2011 SČZL. Únavové vibrační zkoušky ve SWELL. Ing. Jaromír Kejval, Ph.D.

Jednokolový přívěs pro ověření matematického modelu

Měření protismykových vlastností povrchů vozovek

Tuhost mechanických částí. Předepnuté a nepředepnuté spojení. Celková tuhosti kinematické vazby motor-šroub-suport.

Zvyšování kvality výuky technických oborů

1 ÚVOD 14 2 KDEZAČÍT SE SPOLEHLIVOSTÍASYNCHRONNÍCH ELEKTROMOTORŮ 16 3 BEZDEMONTÁŽNÍ TECHNICKÁDIAGNOSTIKA 17

Název práce: DIAGNOSTIKA KONTAKTNĚ ZATÍŽENÝCH POVRCHŮ S VYUŽITÍM VYBRANÝCH POSTUPŮ ZPRACOVÁNÍ SIGNÁLU AKUSTICKÉ EMISE

DIAGNOSTICKÝ SYTÉM M PRO KONTROLU ITÍM M METODY AKUSICKÉ EMISE

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ

Témata doktorského studia pro akademický rok 2014/2015

Citroen C4 Picasso 1.6 HDI

1 VÝPOČTY ODPRUŽENÍ 1.1 ZDVIH KOLA PŘI NAKLOPENÍ KAROSERIE O HMOTNOSTI A TĚŽIŠTĚ. Naklopení karoserie: ψ = 2 deg Rozchod kol: t = 1605 mm

Výukové texty pro předmět Měřící technika (KKS/MT) na téma Tvorba grafické vizualizace principu měření tlaku (podtlak, přetlak)

Zkušební komise pro státní závěrečné zkoušky 2016/17 č. 89

Literatura: a ČSN EN s těmito normami související.

TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI

WP25: Pokročilé zkušební metody pro spalovací motory a hnací řetězec Vedoucí konsorcia podílející se na pracovním balíčku

Mechanické kmitání (oscilace)

Problematika dizertační práce a současný stav řešení. Nemáš li co dělat, nedělej to zde

Zvyšování kvality výuky technických oborů

ŠKODA KAROQ SCOUT Vznětové motory

Centrum kompetence drážních vozidel (CKDV)

Příklady kmitavých pohybů. Mechanické kmitání (oscilace)

Na odpružení se svým způsobem také podílí pneumatiky a odpružené sedačky.

OBSAH. Pasivní bezpečnost silničních motorových vozidel ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE FAKULTA DOPRAVNÍ ÚSTAV DOPRAVNÍ TECHNIKY

Stroboskopické metody vibrační diagnostiky

UNIVERZITA. PARDUBICE Dopravní fakulta Jana Pernera. Katedra dopravních prostředků a diagnostiky. Oddělení kolejových vozidel

Identifikace kontaktní únavy metodou akustické emise na valivých ložiscích Zyková Lucie, VUT v Brně, FSI

Zvýšení kvality jízdní dráhy ve výhybkách pomocí zpružnění

Provozní pevnost a životnost dopravní techniky. - úvod do předmětu

Experimentální ověření možností stanovení příčné tuhosti flexi-coil pružin

2. Použití páteřového nástavného rámu je nejvýhodnější pro: a) terénní nákladní automobily b) autobusy c) motocykly

ŠKODA FABIA Zážehové motory

Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/ Název projektu: Moderní škola 21. století. Zařazení materiálu: Ověření materiálu ve výuce:

Poznámka : U bezdušových pneumatik duše a ochranná vložka odpadají, ventilek je umístěn přímo v ráfku.

Diagnostika strojů - jak nastavit smysluplné měření. ANEB NAUČTE SE TO KONEČNĚ, JAK NA TO ŠTÚROVO ŠKOLÍCÍ STŘEDISKO CMMS

VÝVOJ NOVÉ GENERACE ZAŘÍZENÍ S POKROČILOU DIAGNOSTIKOU PRO STANOVENÍ KONTAKTNÍ DEGRADACE

Transkript:

Disertační práce TLUMIČ ODPRUŽENÍ jako prvek ovlivňující jízdní vlastnosti automobilu Ing. František Pražák Školitel: Doc. Ing. Ivan Mazůrek CSc.

Osnova prezentace 1. Současná problematika diagnostiky tlumiče odpružení 2. Cíl disertační práce 3. Přístup k diagnostice tlumiče odpružení pomocí mat. simulace - diagnostický model hydraulického tlumiče - diagnostický čtvrtinový model automobilu 4. Hodnocení bezdemontážní diagnostiky tlumičů odpružení - impulsní dokmitový test - resonanční adhezní test - resonanční amplitudový test 5. Nová metodika bezdemontážní diagnostiky tlumičů - přejezdový test 6. Experimentální testy 7. Závěr a zhodnocení disertační práce 8. Odpovědi na otázky oponentů www.monroe.com

1. Současná problematika diagnostiky tlumiče odpružení Tlumič odpružení www.monroe.com

1. Současná problematika diagnostiky tlumiče odpružení Bezdemontážní diagnostika tlumičů odpružení 1. Impulsní dokmitový test síla působící mezi kolem a plošinou [N] 2. Resonanční adhezní test 34. 32. 3. 28. 26. 24. 22. 2 4 6 čas [s] 8 1

1. Současná problematika diagnostiky tlumiče odpružení Bezdemontážní diagnostika tlumičů odpružení 3. Resonanční amplitudový test pohyb pomocné hmoty m [mm] 8. 6. www.zf-sachs.de 4. 2.. -2. 2 4 6 8-4. -6. -8. čas [s] špatný technický stav tlumiče odpružení závěs kola s dobým tlumiče odpružení 1

1. Současná problematika diagnostiky tlumiče odpružení Přístup k matematickému modelování

2. Cíl disertační práce Cílem disertační práce je využití matematického modelování pro analýzu chování závěsu kola automobilu v závislosti na technickém stavu tlumiče odpružení. Dílčím úkolem této disertační práce je pomocí matematické simulace ověřit meze funkčnosti jednotlivých testerů určených pro bezdemontážní diagnostiku tlumičů. Výsledky matematického modelování ověřit reálnými experimenty na zkušebním vozidle.

3. Přístup k diagnostice tlumiče odpružení pomocí mat. simul. Čtvrtinový model automobilu s podmodelem diagnostického tlumiče odpružení - pracovat s lomenou nelineární charakteristikou různou pro tah a tlak imitovat vůli v uchycení tlumiče simulovat pružnosti montážních pružných lůžek zohlednit setrvačné hmoty tlumiče přihlédnout k pružnost plynové náplně simulovat smykové tření v systému uvažovat s vlivem přetlaku systému u plynových tlumičů

3. Přístup k diagnostice tlumiče odpružení pomocí mat. simul. Základní parametry modelu www.tuning.cz neodpružená hmota m1 kg 39.5 odpružená hmota m2 kg 25 hmota tlumiče m3 kg.5 radiální tuhost pneumatiky k1 N/mm 142.25 tuhost vozidlové pružiny k2 N/mm 7 tuhost uchycení tlumiče N/mm 5

3. Přístup k diagnostice tlumiče odpružení pomocí mat. simul. Tlumič odpružení rychlostní charakteristika 8 6 4 síla [N] 2 -.6 -.4 -.2.2.4-2 -4-6 rychlost [m/s] střední kluzná rychlost.52 m/s střední kluzná rychlost.15 m/s.6

3. Přístup k diagnostice tlumiče odpružení pomocí mat. simul. Tlumič odpružení typické závady www.koni-na.com

3. Přístup k diagnostice tlumiče odpružení pomocí mat. simul. Provedené simulace Citlivostní analýza jednotlivých testerů -3% neodpružená hmota m1 kg 39.5 odpružená hmota m2 kg 25 hmota tlumiče m3 kg.5 radiální tuhost pneumatiky k1 N/mm 142.25 tuhost vozidlové pružiny k2 N/mm 7 tuhost uchycení tlumiče N/mm 5 +3% Projev vybrané závady tlumiče odpružení 14 12 1 8 síla [N] 6 4 2 -.6 -.4 -.2-2.2.4.6-4 -6 rychlost [m/s] dobrý tlumič vadný tlumič www.zf-sachs.de

4. Hodnocení bezdemontážní diagnostiky tlumičů odpružení Impulsní dokmitový test

4. Hodnocení bezdemontážní diagnostiky tlumičů odpružení Impulsní dokmitový test měrný útlum pokles útlumu [%] základní nastavení.221 vůle v uchycení.219 -.95 měkké pryžové lůžko.213-2.74 snížená funkčnost tlumiče.192-12.33

4. Hodnocení bezdemontážní diagnostiky tlumičů odpružení Resonanční adhezní test síla působící mezi kolem a plošinou [N] 34. 32. 3. 28. 26. 24. 22. 2 4 6 čas [s] 8 1

4. Hodnocení bezdemontážní diagnostiky tlumičů odpružení Resonanční adhezní test 88 EUSAMA [%] 86 84 EUSAMA [%] Sníží přítlaku síly [%] Základní nastavení 81.72 Vůle v uchycení 79.73-2.44 Pružné lůžko 8.55-1.43 Vada v tlumící charakteristice 78.41-4.5 82 8 78 76 74-35 -25-15 -5 5 15 25 změna nastavení pozorovaného parametru [%] vliv odpružené hmoty vliv nahuštění pneumatiky vliv neodpružené hmoty 35

4. Hodnocení bezdemontážní diagnostiky tlumičů odpružení Resonanční amplitudový test pohyb pomocné hmoty m [mm] 8. 6. 4. 2.. -2. 2 4 6 8-4. -6. -8. čas [s] špatný technický stav tlumiče odpružení závěs kola s dobým tlumiče odpružení 1

4. Hodnocení bezdemontážní diagnostiky tlumičů odpružení Resonanční amplitudový test 8 změna amplitudy [%] 6 4 2-35 -25-15 -5-2 5 15 25 35-4 -6-8 změna nastavení pozorovaného parametru [%] vliv odpružené hmoty vliv neodpružné hmoty vliv nahuštění pneumatiky Max. amplituda [mm] Změna amplitudy [%] Základní nastavení 2.5 Vůle v uchycení 2-2.44 Pružné lůžko 2-2.44 Vada v tlumící charakteristice 27.3 33.17

5. Nová metodika bezdemontážní diagnostiky tlumičů stlačení kola [mm] Přejezdový test.6.5.4.3.2.1.2.4.6.8.1 čas přejezdu překážky [s] rychlost přejezdu 2km/h;výška 25mm rychlost přejezdu 1km/h;výška 25mm rychlost přejezdu 2km/h;výška 5mm.12

5. Nová metodika bezdemontážní diagnostiky tlumičů Přejezdový test 6 5 Poměrný útlum [-] 3 2 1-25 -15-5 -1 5 15 25 35-2 -3 Základní nastavení.335 Vůle v uchycení.275-1 Pružné lůžko.286-17.91 Vada v tlumící charakteristice.222-33.73-4 změna nastavení pozorovaného parametru [%] 4 vliv odpružené hmoty 3 vliv nahuštění pneumatiky vliv neodpružné hmoty poměrný útlum [%] poměrný útlum [%] 4-35 Sníží tlumení [%] 2 1-35 -25-15 -5 5 15 25-1 -2 změna nastavení pozorovaného parametru [%] vliv rychlosti přejetí překážky vliv výšky překážky 35

6. Experimentální testy Experimentální vozík

6. Experimentální testy Resonanční adhezní test odpr. hmota [kg] TriTec, tlak pneu 1.5 TriTec, tlak pneu.7 neodpr. hmota [kg] tuhost pneumatiky [N/mm] tuhost odpružení [N/mm] stav tlumiče modelovaná vl. frekvence odpružené hmoty [Hz] modelovaná vl. frekvence neodpružené hmoty [Hz] naměřená vl. frakvence odpružené hmoty [Hz] naměřená vl. frakvence neodpružené hmoty [Hz] 1.5 41.8 57.9 1.61 13.5 2.7 16.24 1.5 56.3 57.9 1.46 13.6 1.92 17.82 1.5 7.2 57.9 1.32 13.6 1.9 19.5 5.4 41.8 57.9 1.54 18.8 2.1 21 5.4 56.3 57.9 1.5 18.9 1.88 24.29 5.4 7.2 57.9 1.39 18.8 1.79 27.34 1.5 41.8 43.9 1.53 11.84 1.7 15.75 1.5 56.3 43.9 1.48 12.2 1.56 16.11 1.5 7.2 43.9 1.3 12.23 1.51 17.7 5.4 41.8 43.9 1.43 16.9 1.62 2 5.4 56.3 43.9 1.4 17.12 1.57 22.95 5.4 7.2 43.9 1.38 17.9 1.54 23.44 bez oleje

6. Experimentální testy Impulsní dokmitový test rovina, tlak pneu 1.5 atm výška vozíku od země [mm] 66 64 62 6 rovina, tlak 58 pneu.7 atm 56 54 Odpružená hmota [kg] neodpružen á hmota [kg] tuhost pneumatiky [N/mm] tuhost odpružení [N/mm] teoretická vl. Frekvence odpružené hmoty [Hz] naměřená vl. frekvence odpružené hmoty [Hz] 41.8 1.5 71.4 1.52 2.8 56.3 1.5 71.4 1.31 1.54 7.2 1.5 71.4 1.17 1.4 41.8 5.4 71.4 1.52 2.6 56.3 5.4 71.4 1.31 1.55 7.2 5.4 71.4 1.17 1.34 41.8 1.5 53.4 1.51 2.8 56.3 1.5 53.4 1.3 1.54 7.2 1.5 53.4 1.16 1.37 41.8 5.4 53.4 1.51 2.6 56.3 5.4 53.4 1.3 1.54 53.4 1.16 1.39 7.2.5 5.4 1 1.5 čas [s] špatný tlumič dobrý tlumič 2

6. Experimentální testy Přejezdový test tlumič.7.7 výška překážky [mm] 1 3 2 3.7 2 6 1.5 2 3 špatný měrný útlum 4 naměřeno zrychlení (záznam měřeného signálu [V]) tlak v pneumatice [atm] rychlost přejezdu [km/h] 3.5.11 vl.frekvence neodpružené hmoty [Hz] naměřeno měrný útlum modelov ané vl.frekvence neodpružené hmoty [Hz] modelované 1 3.97 16.271 2.17 14.15 1.5.129 15.61 2.5 X 1.7 1 3.28.18.67.2.3.316.415.772.5.6 čas [s].7 rychlost 2km/h;výška 3mm 12.152.44 rychlost 2km/h;výška 6mm rychlost 1km/h;výška 3mm 6.328 rychlost 1km/h;výška 3mm 2 3.89.7 2 6.88 14.15.289 18.131 1.5 2 3.17 12.549.385 11.617 dobrý

7. Závěr a zhodnocení disertační práce Závěrečné zhodnocení 1. Byl vytvořen matematický diagnostický čtvrtinový model automobilu s podmodelem hydraulického tlumiče 2. Provedla se citlivostní analýza testerů určených pro bezdemontážní diagnostiku tlumičů odpružení 3. Ověřili se možnosti experimentálního vozíku představující fyzický model čtvrtinového modelu automobilu 4. Prezentovala se nová metodika bezdemontážní diagnostiky Přejezdový test

Děkuji za pozornost

8. Odpovědi na otázky oponenta Ing. Bronislav Růžička Globální charakteristika tlumiče a stanovení charakteristik ostatních komponent při tvorbě matematického modelu 8 6 4 síla [N] 2 -.6 -.4 -.2.2.4-2 -4-6 rychlost [m/s] střední kluzná rychlost.52 m/s střední kluzná rychlost.15 m/s.6

8. Odpovědi na otázky oponenta Ing. Bronislav Růžička Globální charakteristika tlumiče a stanovení charakteristik ostatních komponent při tvorbě matematického modelu experimetnálně zjištěná charakteristika F[N] namodelovaná charakteristika v[m/s]

8. Odpovědi na otázky oponenta Ing. Bronislav Růžička Vliv dynamického stlačování pneumatiky na celkovou hodnotu útlumu závěsu kola Běžná pneumatika osobního automobilu Bantamová pneumatika

8. Odpovědi na otázky oponenta Doc. Ing. Zdeněk Kaplan, CSc. Jak by doktorand sám kriticky zhodnotil přínos své disertační práce pro rozvoj vědního oboru? 8 6 4 síla [N] 2 -.4 -.2.2.4.6-2 8-4 6-6 4 rychlost [m/s] střední kluzná rychlost.52 m/s střední kluzná rychlost.15 m/s změna amplitudy [%] -.6 2-35 -25-15 -5-2 5 15 25-4 -6-8 změna nastavení pozorovaného parametru [%] vliv odpružené hmoty vliv nahuštění pneumatiky vliv neodpružné hmoty 35

8. Odpovědi na otázky oponenta Doc. Ing. Zdeněk Kaplan, CSc. Proč není k disertační práci přiložen výkres experimentálního vozíku? l = 16mm vzdálenost od osy kývání k stykovému bodu pneumatika-vozovka lt = 12 mm poloha těžiště vozíku lo = 14mm umístění snímačů zrychlení na tlumiči lm = 16mm osa modelu lz = 18mm - umístění tlumiče na závěsu kola (přepákování tlumiče je 1:2)

8. Odpovědi na otázky oponenta Doc. Ing. Zdeněk Kaplan, CSc. Z jakých předpokladů byly stanoveny hodnoty veličin uvedených v kapitole 5.1 Identifikace fyzikálních parametrů vozíku? Jak byly dále využívány? Převod na modelová situaci www.tuning.cz Parametry vozu Škoda Fábia Parametry vozíku neodpružená hmota m1 kg 33 odpružená hmota m2 kg 233 hmota tlumiče m3 kg.5 radiální tuhost pneumatiky k1 N/mm 142.25 tuhost vozidlové pružiny k2 N/mm 4 neodpružená hmota m1 kg 1.5 odpružená hmota m2 kg 51.4 hmota tlumiče m3 kg.5 radiální tuhost pneumatiky k1 N/mm 53.4 tuhost vozidlové pružiny k2 N/mm 4

8. Odpovědi na otázky oponenta Doc. Ing. Zdeněk Kaplan, CSc. str. 46: Po bedlivém prozkoumání tohoto problému, za přispění matematického modelování a výsledků z předchozích testů se ukazuje problémovým prvkem pneumatika. Jaký byl první odhad doktoranda? Chybná analýza??? Nežádoucí modální vlastnosti vozíku???

8. Odpovědi na otázky oponenta Doc. Ing. Zdeněk Kaplan, CSc. Které další prvky, vedle tlumiče odpružení, ovlivňují jízdní vlastnosti automobilu? Bezpečnost Komfort Pneumatika Geometrie náprav Kinemato-elasitka závěsu kola Svislá dynamika závěsu kola Aerodynamika a přítlačné plochy Tuhost karosérie www.rsc.org www.formula1.com