Calculation and veryfication of forces driving outlet valves in magnetoelectrical valve timing of combustion engine

• Autorzy: Zbierski K. , Siczek K.

Warianty tytułu

PL

Obliczenie i weryfikacja siły napędzającej zawór wylotowy magnetoelektrycznego rozrządu tłokowego silnika spalinowego

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Jednym z problemów bezkrzywkowego magnetoelektrycznego rozrządu jest ograniczona wartość możliwej do wygenerowania siły napędzającej zawór wylotowy. W artykule przedstawiono model fizyczny zblokowanych napędów zaworów wylotowego i dolotowego wraz z siatką elementów skończonych, wygenerowaną za pomocą programu obliczeniowego Ansys. Model ten oparto na zbudowanym wcześniej prototypie zblokowanych układów napęd - zawór magnetoelektrycznego rozrządu doświadczalnego, jednocylindrowego silnika spalinowego. Magnetoelektryczny rozrząd zasilano prądem o napięciu 42 V. Obliczona wartość siły generowanej w napędzie zaworu wylotowego wyniosła 610 N dla maksymalnej wartości natężenia prądu równej 60 A. Obliczenie to zweryfikowano na wspomnianym prototypie zblokowanych układów napęd - zawór magnetoelektrycznego rozrządu, otrzymując siłę o wartości 628 N. Obliczona wartość siły napędzającej zawór wylotowy wykazała zatem dobrą zgodność z wartością uzyskaną podczas eksperymentu. stwierdzono, że możliwe jest uzyskanie jeszcze większej siły napędzającej zawór wylotowy wymiarów napędu, indukcji magnetycznej lub wartości natężenia prądu.

EN

A problem of camless magnetoelectrical valve timing is the limited value of possible to generate force driving outlet valve. The physical model of integrated driving of outlet and of inlet valve with finite element mesh together, generated by computational program Ansys have been presented in article. The model has been based on the earlier built prototype of integrated assemblies driving - valve of magnetoelectrical valve timing in experimental combustion engine, with single cylinder. Magnetoelectrical valve timing has been supplied by current, with the voltage value equal 42 V. Calculated value of force generated in outlet valve driving has been equal 610 N, for the maximal value of current equal 60 A. The calculation has been verified on the mentioned prototype of integrated assemblies driving - valve of magnetoelectrical valve timing, obtaining the value of force equal 628 N. Calculated values of forces were in a good agreement with the values obtained experimentally. It was found, the greater value of force driving outlet value could be obtained by increasing of driving gabarits, of magnetic flux density and of current value.

Słowa kluczowe

PL

rozrząd bezkrzywkowy silnika spalinowego; rozrząd magnetoelektryczny; zaworów silnika spalinowego

EN

camless valve timing of combustion engine; magnetoelectrical valve timing; magnetoelectrical driving the valves of combustion engine

• Wydawca: Łukasiewicz Research Network - Institute of Aviation ; European Science Society of Powertrain and Transport KONES Poland ; Wydawnictwo Instytutu Technicznego Wojsk Lotniczych
• Czasopismo: Journal of KONES
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 13, No. 3
• Strony: 455--462
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys.

Twórcy

autor

Zbierski K.

autor

Siczek K.

• Politechnika Łódzka Instytut Pojazdów, ul. Żeromskiego 116, 90-924 Łódź, Poland tel.: [phone],

Bibliografia

• [1] Ansys Documentation Help on – line, version 8.0, 2004.
• [2] Leonowicz, M., Wysłocki, J., Współczesne magnesy, WNT, Warszawa 2005.
• [3] Zbierski, K., Regulacja napełniania silnika o zapłonie iskrowym za pomocą rozrządu magnetoelektrycznego, Journal of Internal Combustion Engines, Kones 2003,Warszawa -Wisła 2003.
• [4] Zbierski, K., Theoretical basis of electromagnetic valve timing of combustion engine, Journal of Internal Combustion Engines, Kones 2004, Zakopane 2004.
• [5] Zbierski, K., Wstępne badania studialnego silnika z rozrządem elektromagnetycznym. Journal of Kones Internal Combustion Engines. Kones 2005, Polanica 2005.
• [6] Zbierski, K., Badania bezkrzywkowego, magnetoelektrycznego rozrządu silnika spalinowego.Sprawozdanie z realizacji projektu badawczego Nr 4 T12D 018 26, COBR Polmatex – Cenaro w Łodzi, Łodź maj 2006.
• [7] Zbierski, K., Siczek, K., Kossowski, Z., Napęd magnetoelektryczny. Teoretyczne podstawy. Napędy i Sterowanie, nr 9/2004.