Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Considerations for starting combustion engines with AC machines

Monroy Mauricio, Romero Carlos A., Henao Edison

Diagnostyka

|

2023

|

Vol. 24, No. 1

art. no. 2023102

EN

To initiate its combustion cycles, internal combustion engines require a minimum rotational speed that can be given from several sources (muscular, electrical, pneumatic, among others). Advantages of initiating an ICE with an AC electrical machine is that it can integrate starter motor and generator in one device, provide a linear ramp of acceleration when starting, and assist the ICE in torque production. This article illustrates considerations for the design of a starting system with an AC electrical machine. Initially, criteria of torque, rotational speed and power requirements are analysed, considering resistances of compression, friction, and inertia of the slider-crank mechanism, as well as accessories, with a preliminary experimental validation. Also, types of three-phase AC electrical machines are put to comparison, as well as their associated electronic components needed for driving them in each case, concluding that AC induction machines require a complex 4-quadrant inverter. PM synchronous machines require a simpler inverter, but with highly specified power electronics components. The classical wound rotor machine requires the simplest inverter, with unidirectional power flow, less power transfer losses and less critical power electronics components. Finally, considerations for using of a battery assisted with supercapacitor as complementary DC power source are made.

2

Badanie charakterystyk rozrusznika elektrycznego

Pszczółkowski Józef

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2019

|

R. 20, nr 6

240--247

PL

W artykule scharakteryzowano zasadę działania rozrusznika elektrycznego układu rozruchowego silnika spalinowego. Omówiono podstawowe procesy i zależności je charakteryzujące i uzasadniono charakterystyki pracy rozrusznika. Scharakteryzowano stanowisko do badań rozrusznika pozwalające na badanie jego charakterystyk i stanu technicznego przy zasilaniu za pomocą akumulatora i hamowaniu za pomocą hamulca elektrowirowego i ciernego. Stanowiska umożliwia także badanie charakterystyk pracy akumulatora w warunkach zasilania rozrusznika przy stałym jego obciążeniu. Przedstawiono wyniki badań funkcjonowania układu rozruchowego i jego elementów, akumulatora i rozrusznika w warunkach stanowiskowych i podczas napędzania wału korbowego silnika. Wskazano możliwości wykorzystania sygnałów napędzania wału korbowego jako sygnałów diagnostycznych stanu akumulatora, rozrusznika i silnika spalinowego. Omówiono sygnały rejestrowane podczas napędzania wału korbowego silnika przez rozrusznik.

EN

The article describes the principle of operation of the electric starter of the starting system of the internal combustion engine. Basic processes and dependencies were described, and the characteristics of the starter's work were discussed. The station for the starter testing, allowing the examination of its characteristics and technical condition when powered by a battery and braking by means of an electro-spin and friction brake, was characterized. The station also allows testing the battery operation characteristics in the conditions of the starter power supply at its constant load. The results of tests of the functioning of the starting system and its components, the battery and the starter in the stationary conditions and while driving the engine crankshaft are presented. The possibilities of using the crankshaft driving signals as diagnostic signals of the state of the battery, starter and combustion engine are indicated. The signals recorded while driving the engine crankshaft by the starter were discussed.

3

Cechy elektryczne układu rozruchowego silnika

Pszczółkowski J.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2018

|

R. 19, nr 6

655--660, CD

PL

W artykule scharakteryzowano właściwości elektryczne układu rozruchowego silnika, a więc akumulatora kwasowego oraz rozrusznika elektrycznego. Omówiono zależności napięcia pracy akumulatora od zmiennych niezależnych mających na nie wpływ, tj. pojemności, natężenia prądu, temperatury czy stanu naładowania. Scharakteryzowano zasady działania rozrusznika elektrycznego i przedstawiono jego charakterystyki uwzględniające właściwości obciążenia w postaci momentu oporowego oraz będącego źródłem energii akumulatora. Wskazano możliwości opisu charakterystyk układu rozruchowego oraz wyznaczenia parametrów elektrycznych akumulatora i rozrusznika jako elementów obwodu, czyli siły elektromotorycznej akumulatora, rezystancji, indukcyjności i pojemności.

EN

The article describes the electrical properties of the engine starting system, that is the acid battery and the electric starter. The dependencies of battery voltage on independent variables affecting them, i.e. capacity, current, temperature or charge status, are discussed. The principles of operation of the battery and electric starter were described and its characteristics were presented, taking into account the properties of the load in the form of a resisting torque and being a source of battery energy. The possibilities of describing the characteristics of the starting system and determining the electrical parameters of the battery and the starter as components of the circuit, i.e. the electromotive force of the battery, resistance, inductance and capacity, are indicated.

4

Diagnosing the automobile starting system

Dziubiński M., Drozd A., Kordos P., Syta A.

Combustion Engines

|

2017

|

R. 56, nr 3

19--23

EN

This article presents a new method for analysing the torque of an internal combustion engine using registered electromechanical runs and magnetic field distribution in a starter. The aim of the study was to develop a model of the starting current of an internal combustion engine and carry out verification tests on real objects. The developed model allows to simulate the shutdown of individual cylinders. Experimental research was conducted using the Bosch FSA 740 equipment for four internal combustion engines under variable operating conditions. During testing, the starting current and relative compression in cylinders were recorded. Simulating the variable load of the starter, the magnetic induction distribution of the magnetic induction was recorded in the feed slot. The research will be used to develop a method of diagnosing the starter and determining the torque of the internal combustion engine.

5

Bezpieczeństwo pacjentów podczas badania rezonansem magnetycznym

Szuflitowska B.

Inżynier i Fizyk Medyczny

|

2013

|

Vol. 2, nr 1

33--36

PL

Personel zakładów radiologii i diagnostyki obrazowej stanowi szczególną grupę wśród pracowników ochrony zdrowia. Z jednej strony bywa narażony na oddziaływanie czynników fizycznych (promieniowanie jonizujące, pole magnetyczne), z drugiej musi zapewnić odpowiednie bezpieczeństwo pacjentów podczas wykonywania procedur diagnostycznych. Pole magnetyczne należy do grupy 2B czynników rakotwórczych. W świetle obecnie uznawanych danych, pole magnetyczne do 4T nie wywołuje negatywnych zmian w organizmie (przy prawidłowo wykonanych procedurach). Nie można jednak z całą pewnością stwierdzić, że jest ono bezpieczne. Istnieje grupa pacjentów, dla których nawet minimalne wartości indukcji pola stanowią ogromne ryzyko.

EN

The staff of radiology and diagnostic imaging institutes presents the particular group among employees of public healthcare. On the one hand, they are exposed to influence of physical factors (radiation ionizing, magnetic field), on the other hand must assure proper safety for patients during diagnostic procedure. Magnetic field adheres to a category of 2B of carcinogenic agents. According to recognized data, the exposure to magnetic field to a value of 4T does not create negative lesions in organism (if correctly done). However, it is not possible to state certainly that it is entirely safe. There is a group of patients to which, even minimal induction of field is very dangerous.

6

Starter unique conception

Hajek V., Vitek O., Kuchynkova H.

Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe

|

2010

|

Nr 86

119-122

EN

Practical operation shows that the overall reliability and durability of vehicles is affected, to large extent, by the starting characteristics of combustion engine, and also by the power and energy characteristics of the starting system. The starting system means a starter, electromagnetic switch, and storage battery.

7

New type of axial starter

Hajek V., Vitek O., Kuchynkova H.

Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe

|

2010

|

Nr 87

59-62

EN

The Czech automotive industry presents its product to the car market segment: a starter of a unique AXIAL concept developed with the aid of purpose support from the Ministry of Industry and Trade, with a power of 1.3 kW and 2 kW, - the switch in one axis with the pinion, planet reducer and motor rotor. The starter uses excitation by NdFeB-based permanent magnets.

8

New starters generation

Hajek V., Tesar L.

Prace Naukowe Instytutu Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych Politechniki Wrocławskiej. Studia i Materiały

|

2008

|

Vol. 62, nr 28

191-196

EN

Practical operation shows that the overall reliability and durability of vehicles is affected, to large extent, by the starting characteristics of combustion engine, and also by the power and energy characteristics of the starting system. The presented work describes: overview of the starter types for passenger cars, contemporary starting system, new design concept of starters, requirements of the starting system.

PL

Przedstawiono oryginalna koncepcje rozrusznika AXIAL z magnesami trwałymi z ziem rzadkich (NdFeB), stosowana do uruchomienia nowego 3-cylindrwego silnika Skoda, korzystająca z urządzenia rozruchowego rozruchowego wirującego elektromagnetycznego zębnika.

9

The operational conditions and wear of elements in selfstarter of new generation for combustion engine

Siczek K.

Silniki Spalinowe

|

2007

|

R. 46, nr SC1

212-226

EN

The selfstarters of new generation are applicable in combustion engines more commonly. They differ from classical selfstarters which are simply the range electrical engines. The greatest producers of the selfstarters are Bosch, Valeo, Delco and Hitachi. The first characteristic feature of the selfstarters is using of magnetic field from sintered magnets forto selfstarter excitation. The second characteristic feature is using planetary gear, built in the selfstarter. It is difficult to find the technical characteristics of selfstarters in available literature. Because of it, it is necessary to measure such characteristics experimentally or to calculate it by, for example, Finite Element Method. The examplary characteristic of selfstarter, manufactured by Bosch, has been calculated and presented in the article. The wear of selfstarter bearing appears during a work of selfstarter. The wear depends on operational conditions of moving elements of selfstarter. The wear especially depends on loading, relative velocity and temperature. Knowing geometrical parameters and material parameters, for example from literature, and having calculated characteristic of selfstarter it is possible to value the loading, relative velocity and temperature of co-working elements in the selfstarter. It can be done, with earlier processed model. The model have been done with using of Finite Element Method. The subsidiary mathematical models have been used for calculation, as well. The results of computation have been placed in the article. The pictures of wear of chosen elements of selfstarter has been presented in the article either. The most loaded bearing of selfstarter is the front one. The value of bearing reaction can be equal 500 N and more. The area stress in the bearing can be equal 50 MPa, when the axis of shaft and the axis of bearing bush are parallel. The area stress in bearing can be equal near 120 MPa, when the axis of shaft and the axis of bearing bush are non parallel. The area stress in bearing of rotor can be equal 10 MPa. The relative velocity in front bearing can be equal 1.8 m/s. The relative velocity in rotor bearing can be 10 m/s. The temperature of selfstarter bearings can equal the temperature of environment. The temperature of rotor coils can be equal 325 K and more. Because of wear of bearing it is possible that the rotor can impact sintered magnets of selfstarter.

10

Nowe rozwiązania samochodowego systemu prądnica - rozrusznik

Tutaj J.

Czasopismo Techniczne. Mechanika

|

2004

|

R. 101, z. 7-M/2

629--636

PL

W artykule przedstawiono przegląd kilku wybranych, współczesnych rozwiązań systemu prądnica-rozrusznik oraz koncepcję nowego rozwiązania tego systemu w oparciu o zastosowanie bezszczotkowej, komutatorowej maszyny elektrycznej prądu stałego ze wzbudzeniem elektromagnetycznym oraz transformatorem wirującym.

EN

In the paper is given a review of some selected modern solutions of the automotive onboard-generator/starter-motor system as well as a new concept of his system based on an application of the brushless. AC-DC/DC-AC electronic-commutator electromagnetically-excited electrical machine with the rotary transformer

11

Wpływ temperatury na pracę łożysk rozrusznika

Siczek K.

Archiwum Motoryzacji

|

2004

|

Vol. 7, nr 3

211-225

PL

W artykule przedyskutowano źródła generowanego ciepła I strumienie wymienianego ciepła w rozruszniku oraz zamieszczono wyniki obliczeń poszczególnych wartości generowanych mocy cieplnych i strumieni ciepła. Ponadto zamieszczono wyniki zmierzonych wartości temperatury, momentu tarcia i prędkości obrotowej czopów w łożyskach, w funkcji liczby uruchomień rozrusznika. Przedstawiono również obliczone rozkłady temperatury w rozruszniku. Stwierdzono, że przyjęta metoda obliczania ilości generowanego i wymienianego ciepła oraz rozkładu temperatury w rozruszniku nadaje się do oszacowania wartości temperatury w jednym z łożysk rozrusznika, przy znajomości zmierzonej wartości temperatury w drugim łożysku rozrusznika. Ułatwia to analizę zjawisk zachodzących w łożysku, dla którego zmierzono moment tarcia i prędkość poślizgu czopa względem panewki.

EN

The heat generation and heat flow in the car starter have been discussed and calculated. The results of measured values of temperature, moment of friction and rotational velocity of the shaft vs number of cycles in bearing of car starter have been presented in the paper. The gradients of temperature in car starter have been shown. It has been concluded, that method of calculation the number of generated heat, of heat flow and of temperature gradient can be used to calculate value of temperature in back bearing in car starter, when the measured value of temperature in front bearing is known. It makes easier analysis of phenomena in bearing, for which one the measured values of moment of friction and sliding velocity are known. It can be also concluded, that the calculated value of temperature in back bearing is almost equal the measured value of temperature in front bearing in car starter. The increasing of value of rotational moment loading rotor, which has been accompanied decreasing of rotational velocity (it has resulted from characteristic of car starter), has caused increasing of loading and the greater power of friction in bearing. Owing to it, the value of temperature in car starter has increased. The decreasing of the value of moment of friction, which has accompanied the increasing of value temperature, in back bearing could be caused by higher intensity of oil issuing from the porous bush.

12

Trwałość i niezawodność łożysk rozrusznika

Burcan J., Siczek K.

Tribologia

|

2003

|

nr 4

71-80

PL

W referacie zaprezentowano wyniki badań trwałości łożysk rozrusznika. Geometria łożysk rozrusznika decyduje o ich trwałości i niezawodności. Wzrost początkowej wartości luzu powoduje spadek trwałości łożysk. Dla mniejszych wartości prędkości obrotowej spadek trwałości jest mniejszy. Trwałość i niezawodność łożysk nowych i naprawianych mogą być zbliżone. Nawet po trzeciej naprawie nie zaobserwowano wzrostu wartości momentu tarcia, temperatury i amplitudy drgań w łożyskach. Po trzeciej wymianie panewek rozrusznik powinien być wymieniony na nowy.

EN

The obtained results from researches of durability of bearing in car starter have been presented in the paper. The geometry of sintered bearing influences the durability and reliability of bearing system in car starter. The increasing of the begin value of bearing clearance results in decreasing of durability of bearing in car starter. For lower value of rotational speed the decreasing of durability of bearing is lower. The durability and reliability of repaired bearing can be close to the durability and reliability of new bearing. Even after the third repairing the bearing can work without increasing of resistance of motion, of value of temperature and of vibration. After the third repairing of bearing the car starter should be changed for new one.

13

Metoda wyznaczania charakterystyki mocy rozrusznika elektrycznego

Pszczółkowski J.

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

|

2001

|

Vol. 50, nr 9

143-157

PL

Dokonano analizy charakterystyk rozrusznika elektrycznego, ze szczególnym uwzględnieniem charakterystyki jego mocy. Charakterystyka mocy rozrusznika w rzeczywistych warunkach pracy - podczas rozruchu silnika spalinowego, różni się od jego charakterystyki nominalnej podawanej przez producenta. Wynika to ze zmian właściwości źródła energii zasilającego rozrusznik, którym jest akumulator kwasowy. Wskazano, że charakterystyka mocy może być opisana wielomianem drugiego stopnia, którego współczynniki wyznacza się metodami analizy regresji. Współczynniki rzeczywistej charakterystyki mocy mogą być wyznaczone z uwzględnieniem zmierzonych parametrów przebiegu rozruchu silnika. Opracowano metodę wyznaczania tzw. unormowanej charakterystyki rozrusznika. Jej wykorzystanie umożliwia porównywanie parametrów pracy rozrusznika podczas rozruchu silnika spalinowego w różnych temperaturach otoczenia.

EN

The analysis of electrical starter characteristics is presented, with special attention to its power characteristic. The starter power characteristic in real work condition - under engine cold starting differs from the standard characteristic given by a producer. It is caused by acid batery properties change at low temperatures. The power characteristic can be described by a second step polynominal. Its coefficientscan be appreciated with regression analysis methods. But coefficients of a real power characteristics at work conditions can be appreciated with engine starting parameters taking into consideration. A method of definition of the starter regulated power characteristic is presented. The using of it makes possible the comparison of starter work parameters during combustion engine starting at different temperatures.