Wykorzystanie pomiaru poziomu hałasu w czasie badań oporów ruchu w układzie gniazdo - zawór - prowadnica dla bezkrzywkowego napędu zaworu

• Autorzy: Siczek K.

Warianty tytułu

EN

The use of the sound level measurement during tests of the resistance of motion in the assembly seat insert-valve-guide for the camless valve drive

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przeprowadzono badania eksperymentalne na stanowisku, którego schemat zamieszczono w artykule. Obiektem badań były napędzane magnetoelektrycznie zawory stalowe i tytanowe współpracujące z żeliwnymi prowadnicami i gniazdami. Celem badań było uzyskanie wartości parametrów charakteryzujących pracę układu gniazdo - zawór - prowadnica. Na stanowisku badano wznios i przyspieszenie zaworu, siłę uderzenia zaworu o gniazdo, siłę oporów tarcia trzonka zaworu o prowadnicę, temperaturę gniazda i temperaturę prowadnicy. Ponadto mierzono poziom hałasu uderzenia zaworu o gniazdo. Badania przeprowadzono dla różnych wartości wzniosu zaworu, częstotliwości wymuszenia oraz temperatury pracy elementów. W wyniku pomiarów uzyskano wykresy poziomu hałasu w funkcji częstotliwości i czasu, zamieszczone w artykule. Opracowano także model stanowiska badawczego z użyciem Metody Elementów Skończonych. W modelu tym uzyskano rozkłady ciśnienia akustycznego i poziomy hałasu, zamieszczone w artykule. Uzyskane wyniki wskazują na nieliniowy wzrost poziomu hałasu w funkcji częstotliwości wymuszenia, zaś rozkłady ciśnienia akustycznego sugerują miejsce umiejscowienia mikrofonu pomiarowego w czasie badań.

EN

Experimental researches have been carried out on the research stand, which scheme has been given in the article. Driven magneto electrically, steel and titanium valves mating with guides and seat inserts made of cast iron have been the object of investigations. The aim of the study has been to derive the parameters characterizing the work of the assembly seat insert - valve - guide. It has been studied the lift and acceleration of the valve, the valve impact force into seat insert, the friction force between valve stem and the guide, the temperature of the guide and of seat insert. The sound level from the impact of valve into its seat insert has been measured, either. Tests have been performed for different values of the valve lift, the frequency of excitation and the temperature for components. The graphs obtained by measuring the sound level as a function of frequency and time, have been included in the article. Also a model of the research stand has been developed using Finite Element Method. In this model it has been obtained distributions of sound pressure and of sound level, contained in the article. The results indicate the non-linear increase in noise levels as a function of excitation frequency, and sound pressure distributions suggest that the measurement microphone placement position during testing.

Słowa kluczowe

PL

rozrząd bezkrzywkowy; zawór; prowadnica; gniazdo; opory ruchu; poziom hałasu

EN

camless valvetrain; valve; guide; seat insert; resistance of friction; sounds level

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Naukowe Silników Spalinowych
• Czasopismo: Silniki Spalinowe
• Rocznik: 2011
• Tom: R. 50, nr 3
• Opis fizyczny: Pełny tekst na DVD, Bibliogr. 10 poz.

Twórcy

autor

Siczek K.

• Wydział Mechaniczny Politechniki Łódzkiej

Bibliografia

• [1] Boie C., Kemper H., Kather L., Corde G.: Method for Controlling a Electromagnetic Actuator for Achieving a Gas Exchange Valve On a Reciprocating Internal Combustion Engine, US Patent 6340008, 2000
• [2] Haskara I., Mianzo L., Kokotovic V.: Method of Controlling an Electromagnetic Valve Actuator, US Patent 6644253, 2001
• [3] Schneider L.: Electromagnetic Valve Actuator with Mechanical End Position Clamp or Latch, US Patent 6267351, 2001
• [4] Theobald M., Lequesns B., Henry R.: Control of Engine Load via Electromagnetic Valve Actuators, SAE 940816, 1994
• [5] Sturman O.: Hydraulic Actuator for an Internal Combustion Engine, US Patent 5638781, 1994
• [6] Sun Z., Cleary D.: Dynamics and Control of an Electro-Hydraulic Fully Flexible Valve Actuation System, Proceedings of American Control Conference, Denver, Colorado, June, 2003
• [7] Wright G., Schecter N., Levin M.; Integrated Hydraulic System For Electrohydraulic Valvetrain and Hydraulically Assisted Turbocharger, US Patent 5375419, 1994
• [8] Ma J., Schock H., Carlson U., Hoglund A., Hedman M.: Analysis and Modelling of an Electronically Controlled Pneumatic Hydraulic Valve for Automotive Engine, SAE 2006-01-0042
• [9] Zbierski K.: Bezkrzywkowy magnetoelektryczny rozrząd czterosuwowego silnika spalinowego. Monografia, Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej. Łódź, listopad 2007
• [10] ANSYS v. 11.0 - documentation on-line