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

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

Téma disertační práce

SLEDOVÁNÍ TECHNICKÉHO STAVU ZÁVĚSU KOLA VOZIDLA Funkce závěsu kola:  zabezpečení správného postavení kol vůči rámu vozidla  kinematické vedení kola (ramena, táhla)  dynamické chování závěsu kola  odpružení  stabilizátor  tlumič odpružení

ústřední element závěsu kola

Formulace problémů disertační práce Důvody sledování parametrů tlumiče odpružení:  parametry tlumiče jako vstupní podmínka pro matematické modely závěsu kola, či celého podvozku (vývoj aktivních řídících prvků)  složitost jeho konstrukce (poznatky z hydromechaniky, termodynamiky, tribologie)  obecné požadavky na tlumič odpružení (bezpečnost a komfort jízdy)

kvalitní metodika experimentů

Formulace cílů disertační práce

 optimalizace metodiky měření na testeru pro demontované tlumiče včetně vypracovaní metodiky vyhodnocování naměřených dat, která bude zahrnovat vliv deformace pružných prvků a setrvačných hmot tlumiče  sestavení a odladění měřícího řetězce testeru demontovaných tlumičů, volba vhodného programového prostředí pro vytvoření řídící aplikace.  experimentální ověření stability vybraných parametrů tlumiče, určení nejvýznamnějších vlivů a stanovení hodnotících kritérii stability parametrů

Tester Gillop 1.4 – projekt FV FSI Základní parametry

 pohon realizován klikovým mechanismem s křižákem  plynulá regulace zkušební frekvence řešena tyristorovým regulátorem a stejnosměrným motorem  možnost testování ve čtyřech zdvihových režimech  testování vzorků do délky 1400 mm  reakční síla tlumiče snímána tenzometrickým siloměrem  rychlost a zdvih tlumiče vyhodnocován na základě snímání úhlového natočení pohonné řemenice  teplota pláště tlumiče snímána diodovým teploměrem

Tester demontovaných tlumičů – projekt FV FSI Řídící program Parametry řídícího programu

     

snímání a filtrace 5 měřených kanálů zadání nastavitelných parametrů testeru vyřešeno tzv. bufferování měřených dat on-line zpracování měřených dat on-line prezentace zpracovaných dat archivace dat

schéma řídícího programu

Problémy on-line zpracování  řízená decimace kanálů dle pulzního snímání natočení kliky mechanismu  rychlost a zdvih tlumiče vyhodnocován z úhlu natočení kliky mechanismu  programová detekce a následná korekce fázového posunu mezi měřenou reakční sílou a vypočteným zdvihem a kluznou rychlostí tlumiče řízená decimace

Tester demontovaných tlumičů – projekt FV FSI Řídící program měřící mód  nastavení měřících a korekčních parametrů  nastavení a kalibrace měřících kanálů  monitoring měřených kanálů servisní mód

zadaní parametrů testeru a měř. vzorku indikace aktuální kluzné rychlosti indikace teploty pláště tlumiče on-line prezentace výkonových charakteristik tlumiče (F-v a F-z char.)  archivace dat s informací o měř. vzorku    

Návrh metodiky testování demontovaných tlumičů Analýza soustavy tlumič – zkušební stanice mechanický model soustavy

pohybová rovnice soustavy

mq + bq + k 2 q − k1(qZ − q) = 0 m...

kmitající hmota tlumiče, včetně náplní

b... konstanta tlumení k 2 ... tuhost plynové náplně tlumiče k1... tuhost pružných úchytů tlumiče q...

zrychlení hmoty tlumiče

q... q...

rychlost hmoty tlumiče posuv hmoty tlumiče

qZ ... kinematické buzení

Návrh metodiky testování demontovaných tlumičů Vliv pružných prvků tlumiče na měřenou reakční sílu  uchycení tlumiče, pokud je realizováno pružnými členy  plynová náplň tlumičů  provedena měření na testeru Gillop Popis měř. vzorku Pružné úchyty

Dvouplášťový nízkotlaký automobilový tlumič

F-v

F-z

Parametry měření Zdvih: 50mm Rychlost: 0,3 a 0,6 m/s

Patrný projev hystereze

Plynová náplň

Jednoplášťový vysokotlaký motocyklový tlumič s externí tlakovou nádobkou

Zdvih: 26mm Rychlost: 0,6 m/s Tlak plynové náplně: 0,7MPa a 0,1MPa

Patrný pokles tlumícího účinku

nutnost separace složek reakční síly tlumiče z naměřených charakteristik

Návrh metodiky testování demontovaných tlumičů Separace složek reakční síly tlumiče

 algoritmus separace silových složek vychází s pohybové rovnice pro soustavu tlumič – budící zařízeni  výsledkem je určení poddajnosti úchytů a tzv. „vnitřní“ tuhosti tlumiče (tuhost závislá na plynové náplni tlumiče)

Návrh metodiky testování demontovaných tlumičů Globální charakteristika tlumiče

 analyzační software vyvinut v programovém prostředí LabView 8.0  vstupní data naměřena stanicí Gillop  cíle – analýza vlivu zrychlení na dynamické parametry tlumiče