Analiza dynamiki amortyzatora samochodowego z odzyskiem energii z uwzględnieniem parametrów ogumienia

• Autorzy: Kuchar M. , Siczek K.

Warianty tytułu

EN

The analysis of dynamic for a car shock absorber with energy recuperation including tires parameters

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przestawiono amortyzator samochodowy z odzyskiem energii drgań podwozia, zamienianą na użyteczną energię elektryczną. Nowy amortyzator składa się z cylindra, zespołu turbiny i zespołu generatora energii elektrycznej. Jego wymiary są zbliżone do tych charakteryzujących amortyzator hydrauliczny, toteż nowy amortyzator z odzyskiem energii może być używany w typowym podwoziu samochodu. Zmiany wartości parametrów dynamicznych zachodzące podczas eksploatacji nowego amortyzatora i jego elementów składowych zostały oszacowane na podstawie danych literaturowych. Na podstawie tych danych oceniono dynamikę nowego amortyzatora, pracującego w warunkach drogowych. Celem niniejszej pracy było zbadanie sprawności mechanicznej amortyzatora odzyskującego energię w warunkach równego stanu ogumienia. Uzyskane wartości współczynnika tłumienia głównie podczas pracy generatora energii elektrycznej w nowym amortyzatorze, pozwoliły na używanie takiego amortyzatora w samochodzie. Ilość energii możliwej do odzyskania w amortyzatorem została oszacowana dla typowych warunkach drogowych. Opracowano model zespołu turbiny i przeprowadzono analizę przepływów płynu w modelu, która umożliwiła ocenę obciążenia wirnika turbiny i współczynnika tłumienia amortyzatora.

EN

The car shock absorber with recuperation for energy of chassis vibrations has been presented in the article. Such energy can be changed into the useful electric power. The shock absorber is composed of the cylinder, the turbine assembly and the electric power generator. Its dimensions are close to those of hydraulic shock absorber, so the new shock absorber with energy recuperation can be used in the typical chassis of automobile. The changes for values of dynamic parameters during operation of the new shock absorber and its components have been estimated using literature data. Basing on the data the analysis of dynamics for the shock absorber operating in road conditions has been made. The aim of the study has been to estimate the mechanical efficiency of car shock absorber with energy recuperation in conditions of different tires performance. The obtained values for coefficient of damping formed meanly during current generation in the generator of the shock absorber, have allowed using such absorber in automobile. The amount of electric power possible to recovery in the new shock absorber has been estimated for typical road conditions. Such electric power can be used as a comparative parameter in the cost-effectiveness analysis for using of new shock absorber in automobile. The model of the turbine assembly has been elaborated. The analysis of fluid flows in the model has been performed and results of it have been shown in the article.

Słowa kluczowe

PL

amortyzator; samochód; ogumienie; odzysk energii; sprawność mechaniczna; współczynnik tłumienia

EN

shock absorber; car; tires; energy recovery; mechanical efficiency; coefficient of damping

• Wydawca: Instytut Naukowo-Wydawniczy "TTS" Sp. z o.o
• Czasopismo: TTS Technika Transportu Szynowego
• Rocznik: 2012
• Tom: R. 19, nr 9
• Strony: 649--658, CD
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz.

Twórcy

autor

Kuchar M.

• Politechnika Łódzka

autor

Siczek K.

• Politechnika Łódzka

Bibliografia

• 1. Avadhany S. N.: Analysis of hydraulic Power Transduction in Regenerative Rotary Shock Absorber as Function of Working Fluid Kinematic Viscosity. S.B. Materials of Science & Engineering Massachusetts Institute of Technology, 2009.
• 2. Emam M. A. A., Shaaban S., El-Demerdash S., El-Zomor H.: A tyre-terrain interaction model for off-road vehicles, Journal of Mechanical Engineering Research Vol. 3(7), pp. 226-238, July 2011.
• 3. Kamiński E., Pokorski J.: Dynamika zawieszeń i układów napędowych pojazdów samochodowych, WKŁ, Warszawa, 1983.
• 4. Kuchar M., Siczek K.: Ocena możliwości odzyskiwania energii z układu zawieszenia przy wykorzystaniu amortyzatora pneumatycznego, Archiwum Motoryzacji 2/2011, s. 21-37.
• 5. Rao M. D., Gruenberg S.: Measurement of Equivalent Stiffness and Damping of Shock Absorbers, Michigan Technological University, Houghton, MI 49931, USA.
• 6. Sayers M. W., Karamihas S. M.: The basic information and measurement road profiles, University of Michigan, 1998.
• 7. Siczek K., Kuchar M.: Koncepcja nowego amortyzatora samochodowego z odzyskiem energii. Archiwum Motoryzacji Vol. 56, No. 2, 2012, s. 135-147.
• 8. Wong, J. Y., Theory of Ground Vehicles, John Wiley and Sons, 1993.
• 9. INVENTOR Profesional v.12 help on-line documentation.