The method of measurement of thermal deformation piston. Analysis of measurement error

• Autorzy: Mitukiewicz G. , Pawelski Z.

Warianty tytułu

PL

Metoda pomiaru odkształceń cieplnych tłoka. Analiza błędu pomiaru

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule dokonano oceny możliwości odzyskiwania części energii drgań pojazdu. Jedną z potencjalnych możliwości, jest wykorzystanie ciśnienia płynu w amortyzatorze do napędu turbogeneratora zasilającego akumulator. Interesujące wydaje się zastosowanie amortyzatorów pneumatycznych, z uwagi na możliwość bezpośredniego wyprowadzenia rozprężanego powietrza do atmosfery - co może ułatwiać konstrukcje układu odzyskującego energię. Celem przedstawianych w artykule badań jest ocena możliwości odzyskania energii z amortyzatora pneumatycznego, bez pogarszania poziomu tłumaczenia drgań, jaki zapewniają amortyzatory hydrauliczne. W artykule zamieszczono schemat proponowanego amortyzatora pneumatycznego, jego model matematyczny, wyniki obliczeń narastania ciśnienia w amortyzatorze w funkcji przemieszczenia jego tłoka, dla różnych prędkości tłoka. Porównano charakterystyki amortyzatorów: hydraulicznego i pneumatycznego z odzyskiwaniem energii. Zaprezentowano też model koła i związanej z nim masy samochodu. Przy użyciu tego modelu wykonano symulacje ruchu koła i masy samochodu dla zadanej prędkości ruchu pojazdu. Opracowano także model nierówności drogi. Przy pomocy wspomnianych modeli obliczono energię odzyskiwaną na drodze 1 km podczas ruchu pojazdu osobowego.

EN

At the Department of Vehicle and Fundamentals of Mechanical Engineering of Technical University of Lodz the test rig was built to measure the thermal deformation of the piston. The article shows how to measure thermal deformations of the piston on this rig. For the measurement were used laser sensors for distance measurement, which measure the distance from the object to the sensor with a resolution of 4[mu]m. The piston expands during heating and it resuting as a reduction in the distance between the sensor and the piston. The changes of geometric dimensions of the piston was determined using the geometrical dependence. The temperature of the piston was measured with 4 thermocouples placed near the piston crown. Distance measurements were mesured simultaneously on two axes: the Axis perpendicular to the crown. Distance measurements were mesured simultaneously on two axes: the axis perpendicular to the axis of piston pin and the piston pin axis. A research position with the burner used to heat the piston and the temperature stabilization system were described. Specially designed burner was powered by propane gas. To ensure proper conditions for combustion of gas in addition to the mixer is fed compressed air. By adjusting the expense of gas and air could affect on the flame temperature. Temperature stabilization system allowed to maintain a constant coolant temperature of 62 [degrees]C. In the second part of the article presents the analysis undertaken, the systematic error of measurement and statistical processing of the preliminary results of measurements on this test rig.

Słowa kluczowe

PL

amortyzator pneumatyczny; odzysk energii; turbogenerator

EN

internal combustion engines; pistons; thermal loading

• Wydawca: Wydawnictwo Naukowe Sieci Badawczej Łukasiewicz - Przemysłowego Instytutu Motoryzacji
• Czasopismo: Archiwum Motoryzacji
• Rocznik: 2011
• Tom: Nr 2
• Strony: 39--56
• Opis fizyczny: 149--166,Bibliogr. 10 poz.,

Twórcy

autor

Mitukiewicz G.

autor

Pawelski Z.

• Politechnika Łódzka, Katedra Pojazdów i Podstaw Budowy Maszyn,

Bibliografia

• [1] ZABŁOCKI, M.: Badania rozwojowe tłokowych silników spalinowych. Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej, Kraków – Janowice 1979.
• [2] JASKÓLSKI J., BUDZIK, G.: Stacjonarny przepływ ciepła w tłoku silnika spalinowego. Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej, Kraków 2003.
• [3] JASKÓLSKI, J.: Stanowiska do badań obciążeń cieplnych i mechanicznych tłoków silników spalinowych. Silniki spalinowe nr 1/1979.
• [4] JASKÓLSKI, J. AND ARMATYS, J.: Stanowisko do pomiaru odkształceń liniowych tłoków silników spalinowych. Materiały konferencyjne Politechniki Krakowskiej. Konmot 76.
• [5] MITUKIEWICZ, G. AND PAWELSKI, Z.: Stanowisko do pomiaru odkształceń cieplnych tłoka. Kontom 2008, Zeszyt 11, ss. 239-250.
• [6] MITUKIEWICZ, G. AND SYGNIEWICZ, J., Odkształcenia cieplne tłoka silnika SW680 w zależności od kształtu zastosowanej komory spalania. KONES 2007.
• [7] MITUKIEWICZ, G. AND SYGNIEWICZ, J.: O możliwości pomiaru temperatur tłoka. Archiwum Motoryzacji, PTNM 4/2007, ss. 331-349.
• [8] GARDYŃSKI, L. AND WEROŃSKI, A., Stanowisko do pomiarów chwilowych temperatur denka tłoka. Materiały konferencyjne KONES ’97.
• [9] MITUKIEWICZ, G. AND PAWELSKI Z.: Odkształcenia cieplne tłoka silnika SW680 w zależności od położenia zastosowanej komory spalania. Kones 2008, tom 4, ss. 359-367.
• [10] MITUKIEWICZ, G.: Ocena wpływu kształtu komory spalania i miejsca jej usytuowania na odkształcenia cieplne tłoka. Praca doktorska 2009.