Badania oporów tarcia w układzie sworzeń zwrotnicy : gniazdo samochodu osobowego

• Autorzy: Siczek K. , Siczek K.

Warianty tytułu

EN

Researches on the Friction Resistance in the System of Steering Rod : Pin Seat in Family Car

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przestawiono budowę sworznia wahacza badanego pojazdu. Celem badań omówionych w artykule było określenie wartości współczynnika tarcia między kulistymi powierzchniami sworznia i jego gniazda dla dwóch stanów technicznych powierzchni - przed i po zużyciu. Opracowano, przy użyciu metody elementów skończonych, model sworznia i jego gniazda. W modelu tym obliczono naciski oddziałujące na powierzchnie sworznia. Obliczenia przeprowadzono dla przypadków: równoległości i przekoszenia osi sworznia i gniazda. Ponadto w artykule zamieszczono schemat stanowiska badawczego do pomiaru momentu tarcia, między współpracującymi powierzchniami kulistymi, w warunkach ruchu rewersyjnego. Na tym stanowisku wykonano badania momentu tarcia między powierzchniami sworznia wahacza i jego gniazda, w obecności smaru litowego dla powierzchni sworznia nowego i sworznia po zużyciu. Na podstawie obliczonych nacisków oddziałujących na kulistą powierzchnie sworznia oraz na podstawie zmierzonych wartości momentu tarcia oszacowano wartości współczynnika tarcia między sworzniem i jego gniazdem.

EN

The design for the pin of arm for researched vehicle has been presented in the article. The aim of described researches has been the estimation of values for the coefficient of friction between sphere surfaces of the pin and of its seat, for two case of technical conditions of the mating surfaces - before and after wear. The model of the pin – seat assembly has been elaborated using finite elements method. The unit loading on the pin surface has been calculated in the model. Calculations have been provided for two cases: of parallel and of skew axis of the pin and its seat. Additionally, it has been presented the scheme of research stand for the measurement of friction moment, between mating spherical surfaces of pin and its seat, in reversing motion conditions. Researches on friction moment values between surfaces of the pin and its seat have been made in the stand, for the case of pure lithium grease existence in new and in the worn pin. Basing on calculated unit pressure loading the spherical surface of the pin and on values of measured friction moment, values of friction coefficient between mating surface of the pin and its seat have been estimated.

Słowa kluczowe

PL

samochód osobowy; sworzeń; wahacz

EN

car; bolt; wishbone

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Logistyka
• Rocznik: 2014
• Tom: nr 3
• Strony: 5661--5669
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab., CD1

Twórcy

autor

Siczek K.

• Politechnika Łódzka, Wydział Mechaniczny, Katedra Pojazdów i Podstaw Budowy Maszyn, ul. Żeromskiego 116, 90-924 Łódź

autor

Siczek K.

• Politechnika Łódzka, Wydział Elektrotechniki, Elektroniki, Informatyki i AutomatykiMechaniczny, ul. Stefanowskiego 18/22, 90-924 Łódź

Bibliografia

• 1. Alsaran A., Karakan M., Celik A.: The investigation of mechanical properties of ion-nitrided AISI 5140 low-alloy steel Materials Characterization. Mater Charact 2002; 48:323–7.
• 2. Bayrak M., Ozturk F., Demirezen M., Evis Z.: Analysis of tempering treatment on material properties of DIN 41Cr4 and DIN 42CrMo4 steels. J Mater Eng Perform 2007;16(5):597–600.
• 3. Bol’shakov V.I., Laukhin D.V., Sukhomlin G.D., Kuksenko V.I.: Effect of heat treatment on formation of acicular ferrite and on the properties of low carbon microalloyed steels 10G2FB and 09G2S. Met Sci Heat Treat 2004;46(11–12):545–50.
• 4. He K., Edmonds D.V.: Formation of acicular ferrite and influence of vanadium alloying. Mater Sci Technol 2002;18:289–96.
• 5. Huang Z., Yao M.: Effect of arrangement of acicular ferrite in a Widmanstatten microstructure on the fracture of mild steel. Mater Sci Eng: A 1989;119:211–7.
• 6. Mazancova E., Rucka Z., Mazanec K.: Comparison of microfractographic behaviour of acicular ferrite and bainite and hydrogen cracking resistance. Arch. Mater Sci 2007; 28(1–4):95–9.
• 7. Murakami Y.: Metal fatigue: effects of small defects and non-metallic inclusions. Elsevier; 2002.
• 8. Ossa E.A., Paniagua M.: Failure analysis of a fastener system and its analytical prediction, SAMPE conference, Baltimore, MD, USA. 2009.
• 9. Ossa E.A., Palacio C.C., Paniagua M.A.: Failure analysis of a car suspension system ball joint, Engineering Failure Analysis 18 (2011), pp. 1388–1394.
• 10. Reimpell J., Stoll H.: The Automotive Chassis: Engineering Principles, Ed. Arnold, London, 1998.
• 11. Ryu Y.I., Kang D.O., Heo S.J., Yim H.J., Jeon J.I.: Development of analytical process to reduce side load in strut-type suspension. J Mech Sci Technol 2010; 24:351–6.
• 12. Siczek K, Jóźwiak P., Research on the Existence of Boron Nitride in Grease and how It Influences the Motion Resistance for the Stud of Steering Rod, The Archives of Automotive Engineering v56, no 4, 2012.
• 13. Siczek K., Kuchar M., Koncepcja nowego amortyzatora samochodowego z odzyskiem energii, Archiwum Motoryzacji, Nr 02/2012, s. 135-147.
• 14. ANSYS v.13 help on-line documentation.