Problems in assessing the durability of a selected vehicle component based on the accelerated proving ground test

• Autorzy: Kosobudzki Mariusz , Stańco Mariusz

Identyfikatory

DOI

10.17531/ein.2019.4.8

Warianty tytułu

PL

Problemy oceny trwałości wybranego elementu pojazdu na podstawie przyspieszonego testu przebiegowego

• Języki publikacji: EN PL

Abstrakty

EN

The paper presents the results of the analysis of the durability of elastic elements occurring in the special-purpose 4x4 off-road truck suspension using data obtained during an accelerated proving ground test conducted during off-road driving. The limitations in access to material data present at the stage of the initial selection of the component (lack of fatigue strength data) are indicated and an alternative analytical method for fatigue strength estimation is given. The differences in the obtained results and their most important sources are pointed out. A method for using a generalized durability index d as a parameter independent of the subassembly material data is also described. The indicator can be used to assess the influence of resultant loads (recorded) appearing during the vehicle operation in the determined road conditions on the durability of the subassembly under study and to associate their value with the type of the test road section.

PL

W artykule przedstawiono wyniki analizy trwałości elementów sprężystych występujących w zawieszeniu specjalnego terenowego pojazdu ciężarowego 4x4 wykorzystując dane uzyskane podczas przyspieszonego testu drogowego przeprowadzonego podczas jazdy off-road. Wskazano na występujące ograniczenia w dostępie do danych materiałowych jakie są obecne na etapie wstępnego doboru podzespołu (brak danych wytrzymałości zmęczeniowej) oraz podano alternatywną analityczną metodę szacowania wytrzymałości zmęczeniowej. Wskazano na powstające różnice w uzyskanych wynikach oraz na najważniejsze ich źródła. Przedstawiono również sposób wykorzystania uogólnionego wskaźnika trwałości d jako parametru niezależnego od danych materiałowych podzespołu, który można wykorzystać do oceny wpływu obciążeń wynikowych (rejestrowanych) powstających podczas ruchu pojazdu w ustalonych warunkach drogowych na trwałość analizowanego podzespołu i powiązać ich wartość z rodzajem testowego odcinka drogowego.

Słowa kluczowe

EN

spring; stabilizer; proving ground tests; accelerated tests; durability; generalized durability index; offroad truck

PL

resor; stabilizator; test przebiegowy; badania przyspieszone; trwałość; uogólniony wskaźnik trwałości; ciężarowy samochód terenowy

• Wydawca: Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne
• Czasopismo: Eksploatacja i Niezawodność
• Rocznik: 2019
• Tom: Vol. 21, no. 4
• Strony: 592--598
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kosobudzki Mariusz

• Department of Mechanics, Materials Science and Engineering, Wroclaw University of Science and Technology ul. Łukasiewicza 7/9, 50-371 Wrocław

autor

Stańco Mariusz

• Department of Mechanics, Materials Science and Engineering, Wroclaw University of Science and Technology ul. Łukasiewicza 7/9, 50-371 Wrocław

Bibliografia

• 1. ASTM E739-10 - Standard practice for statistical analysis of linear or linearized stress-life (S‑N) and strain-life (ε-N) fatigue data. USA: ASTM International, West Conshohocken, PA, 2015.
• 2. Johannesson P, Speckert M. (editors) Guide to load analysis fo r durability in vehicle engineering. London: John Willey & Sons, 2014, https://doi.org/10.1002/9781118700518.
• 3. Hryciów Z, Krasoń W, Wysocki J. The experimental tests of the friction coefficient between the leaves of the multi-leaf spring considering a condition of the friction surfaces. Eksploatacja i Niezawodność - Maintenance and Reliability 2018; 20(4): 682-688, https://doi.org/10.17531/ein.2018.4.19.
• 4. Kocańda S, Szala J. Podstawy obliczeń zmęczeniowych. Warszawa: PWN, 1991.
• 5. Kosobudzki M. Metoda szacowania trwałości ustroju nośnego pojazdu wysokiej mobilności. Rozprawa doktorska. Politechnika Wrocławska, 2013.
• 6. Kosobudzki M, Smolnicki T. Generalized vehicle durability index for different traffic conditions, AIP Conference Proceedings 2019; 2078:020017(1-6), https://doi.org/10.1063/1.5092020.
• 7. Kosobudzki M, Stanco M. The experimental identyfication of torsional angle on a load-carrying truck frame during static and dynamic tests. Eksploatacja i Niezawodnosc - Maintenance and Reliability 2016; 18(2): 285-290, https://doi.org/10.17531/ein.2016.2.17.
• 8. Kosobudzki M. The use of acceleration signal in modeling process of loading an element of underframe of high mobility wheeled vehicle. Eksploatacja i Niezawodnosc - Maintenance and Reliability 2014; 16(4): 595-599.
• 9. Kukiełka L, Bartosik P, Szyc M. Optymalizacja procesu kulowania strumieniowego ze względu na naprężenia wynikowe, Archiwum Technologii Maszyn i Automatyzacji, KBM PAN_Oddział w Poznaniu 2010; 30/1: 117-126.
• 10. Lee Y-L, Pan J, Hathaway R, Barkey M. Fatigue testing and analysis. Theory and practice. Elsevier, 2005.
• 11. MIL-STD_810G - Environmental engineering considerations and laboratory tests. USA: Department of Defense test method standard, 2008.
• 12. NASA System Engineering Handbook. USA: NASA Headquarters, Washington, 2007.
• 13. Nasiłowska B, Bogdanowicz Z, Brzeziński M, Mońka G, Zasada D. Wpływ kulowania na strukturę, mikrotwardość i naprężenia własne stali austenitycznej 1.4539. Biuletyn WAT 2015; 64/2: 103-110, https://doi.org/10.5604/12345865.1157224.
• 14. Norma Obronna NO-06-A101 - Uzbrojenie i sprzęt wojskowy. Ogólne wymagania techniczne, metody kontroli i badań. Postanowienia ogólne
• 15. Norma PN-90/S-47250 - Pojazdy samochodowe i przyczepy. Resory piórowe. Wymagania i badania.
• 16. Reimpell J, Betzler J. Podwozia samochodów. Podstawy konstrukcji. Warszawa: Wydawnictwo Komunikacji i Łączności WKŁ, 2008.
• 17. Rusiński E, Koziołek S, Jamroziak K. Quality assurances metod for the design and manufacturing process of armoured vehicles. Eksploatacja i Niezawodnosc - Maintenance and Reliability 2009; 43(3): 70-77.
• 18. Spring design manual. AE-21. USA: SAE International, 1996.
• 19. Stańco M, Iluk A. Numeryczno - doświadczalna analiza wytężenia resoru parabolicznego pojazdu ciężarowego. Materiały konferencyjne XVI Konferencji Naukowo - Technicznej TKI2016 - Techniki Komputerowe w Inżynierii, 18‑21.10.2016.
• 20. Stańco M. Analysis of the influence of leaf geometry on stiffness and effort of the heavy-duty spring. In: Rusiński E, Pietrusiak D. (editors) Proceedings of the 14th International Scientific Conference - Computer Aided Engineering. Springer International Publishing, 2018, https://doi.org/10.1007/978-3-030-04975-1_84.
• 21. Łagoda T, Macha E. Trwałość zmęczeniowa maszyn - laboratorium. Opole: Politechnika Opolska, 2005.
• 22. www.tatratrucks.com/your-tatra-partner/tatra-testing-grounds/