Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Analysis of the dynamics of passenger cars with McPherson strut suspension systems in the MSC.ADAMS software environment with taking into account the friction in shock absorbers

Harlecki A., Kubas K.

Archiwum Motoryzacji

|

2012

|

Nr 1

39-60

EN

The paper presents a method to analyse the dynamics of passenger cars with McPherson strut suspension systems, which will make it possible to consider the friction that takes place between major components, i.e. piston rod and cylinder, of front shock absorbers. The analysis was carried out with making use of modern tools to support the engineering design process, i.e. the Autodesk Inventor program (used to work out geometric models of the car under consideration), and the MSC.ADAMS software (in the environment of which the dynamics of the structural model of the car under consideration was analysed). The analysis included investigation of the tendency exhibited by a car to have variations in the distribution of car body weight among road wheels at sudden lane-change manoeuvres, especially in the case of previous severe defect (oil outflow) of one of the car shock absorbers as a result of which the shock absorber would fail to function fully. In such a situation, dry friction may occur between mating parts of the defective shock absorbers, which would impede (or even prevent) relative translational motion of the parts. In the authors' opinion, the study presented may be interesting for designers of McPherson strut suspension systems for automotive vehicles.

PL

W artykule przedstawiono metodę analizy dynamiki samochodów osobowych z zawieszeniem typu McPherson, pozwalającą uwzględnić zjawisko tarcia występującego między współpracującymi elementami przednich amortyzatorów, tzn. tłoczyskiem i cylindrem. Analizę przeprowadzono przy użyciu nowoczesnych narzędzi wspomagających proces inżynierskiego projektowania, tzn. programu Autodesk Inventor (przy użyciu którego opracowano modele geometryczne elementów rozważanego samochodu) oraz programu MSC.ADAMS (w środowisku którego przeprowadzono analizę dynamiki modelu strukturalnego samochodu). W ramach analizy badano tendencję samochodu do zróżnicowania rozkładu jego ciężaru na koła w wyniku gwałtownie wykonywanych manewrów zmiany pasy ruchu - szczególnie w przypadku gdy jeden z jego amortyzatorów ulegnie wcześniej poważnej awarii (polegającej na wycieku z niego oleju) i w rezultacie nie będzie już spełniać należycie swojej funkcji. Między współpracującymi elementami .zdefektowanego. amortyzatora może wówczas wystąpić stan tarcia suchego, utrudniającego (blokującego) ich względny ruch przesuwny. Zdaniem autorów, prezentowana praca może zainteresować projektantów zawieszeń samochodowych typu McPherson.

2

Wyznaczanie oporów w wybranych połączeniach zawieszenia samochodu osobowego z uwzględnieniem dynamicznej charakterystyki współczynnika tarcia suchego

Kubas K.

Archiwum Motoryzacji

|

2010

|

Nr 2

71-86

PL

W niniejszej pracy przedstawiono model samochodu osobowego opracowany w pakiecie MSC.Adams, z uwzględnionym tarciem w wybranych połączeniach układu kierowniczego. W modelu tym zastosowano autorski model tarcia w przegubach wahaczy, uwzględniający tzw. dynamiczną charakterystykę współczynnika tarcia. Charakterystyka ta oraz metodologia jej wyznaczania zostały przedstawione we wcześniejszych pracach autora. Opracowany model posłużył do wyznaczania przebiegów momentu oporu w badanych przegubach, w różnych przypadkach ruchu samochodu. Identyfikacja zakresu wartości momentu oporu (w szczególności podczas ruchu pojazdu) może być przydatna projektantom samochodów. Odpowiednie dobranie tych wartości jest szczególnie istotne w ocenie bezpieczeństwa i komfortu jazdy.

EN

In the paper, the model of a passenger car with friction in chosen joints of steering system in MSC.Adams software, have been presented. In this model, author's model of friction in suspension arm with dynamic dry friction characteristic has been taken into account. This characteristic and methodology of its determining have been presented in earlier author's works [1, 2]. The model developed has been used to determine friction torque courses in suspension arm joints in case of moving car. Identification of range of friction torque values (especially when car moves) can be useful for car designers. Proper correction of these values is especially important to assessment of safety and comfort of driving.

3

Badania doświadczalne oporów ruchu w przegubach przedniego zawieszenia typu McPherson wybranego samochodu osobowego

Kubas K., Harlecki A.

Archiwum Motoryzacji

|

2009

|

Nr 2

97-110

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań doświadczalnych wykonanych na stanowisku zawierającym elementy przedniego (typu McPherson) i tylnego zawieszenia wybranego samochodu osobowego. W budowie stanowiska zachowano ściśle wymiary rzeczywistego samochodu. Celem badań było zlokalizowanie miejsc występowania największych oporów ruchu w przednim zawieszeniu i oszacowanie wartości tych oporów. Badania zrealizowano w dwóch etapach. W pierwszym z nich zlokalizowano wstępnie miejsca występowania największych oporów ruchu, wykorzystując w tym celu kierownicę dynamometryczną zamontowaną na stanowisku. W drugim etapie badań oszacowano wartość momentu oporu występującego podczas ruchu obrotowego jednej ze zwrotnic wokół jej osi zataczania. Uzyskane wyniki badań doświadczalnych wykorzystano w zaproponowanej metodologii wyznaczania dynamicznych charakterystyk współczynników tarcia suchego w wybranych przegubach przedniego zawieszenia typu McPherson samochodów osobowych.

EN

This paper shows the results of experimental research carried out on the stand with the elements of the front (McPherson) and rear suspection of a selected passenger car. The precise dimensions of a real car were copied during the construction of the stand. The research aimed at locating the places in the front suspencion having the highest motion resistance and at establishing the values of such motion resistance. The research was done in two stages. During the first stage the places with the highest motion resistance were initially located. For this purpose a dynamometric steering wheel installed on the stand was employed The second stage included the evaluation of the resistance torque occurring during the rotation of one of the stub axles around its knigpin axis. The results of the experimental research in question were used in the auggested methodology of determining the dynamic characteristics of the dry friction coefficients in selected joints of McPherson front suspension of passenger cars.

4

Analiza dynamiki układu kierowniczego samochodów osobowych z zawieszeniem typu McPherson

Harlecki A., Adamiec-Wójcik I., Kubas K.

Czasopismo Techniczne. Mechanika

|

2004

|

R. 101, z. 7-M/1

245--252

PL

W pracy przedstawiono pewną metodę analizy dynamiki (w zakresie rozwiązywania tzw. prostego zadania dynamiki) układu wieloczłonowego będącego modelem fizycznym układu kierowniczego samochodów osobowych z zawieszeniem typu McPherson. W przyjętym modelu poszczególne człony traktowane są jako ciała sztywne. Geometrię układu opisano przy wykorzystaniu tzw. macierzy przekształceń jednorodnych zbudowanych na podstawie przyjętych współrzędnych złączonych opisujących względne położenie sąsiednich członów. Równania ruchu układu wprowadzono, bazując na formalizmie równań Lagrange'a. W celu wyznaczenia wszystkich niewiadomych wielkości uzupełniono je odpowiednimi równaniami więzów geometrycznych. Przyjęty model daje możliwość uwzględnienia tarcia suchego występującego w parach kinematycznych układów kierowniczych samochodów, przy czym dla potrzeb przeprowadzonej analizy tarcie to zredukowano do przesuwnej pary kinematycznej łączącej zębatkę z prowadnicą umiejscowioną w nadwoziu.Proponowana metoda analizy dynamiki układów kierowniczych może zainteresować projektantów mechanizmów samochodowych, a w szczególności może być użyteczna w procesie wspomagania projektowania i optymalizacji układów kierowniczych.

EN

The objective of this paper is to present a method of dynamic analysis of steering system of passenger cars with McPherson suspension. The links of the system are modeled as rigid bodies. The geometry of the system is described by using homogenous transformations and joint coordinates. Equations of motion have been derived on the basis of the Lagrange equations. In order to determine all unknown quantities constraint equations have been additionally formulated. Dry friction occurring in the steering system has been reduced to the prismatic joint between the steering rack and guide located in the car body. The method can be used in design and optimization of steering systems of passenger cars with McPherson suspension.

5

Dynamic analysis of the steering system of a passenger car with McPherson suspension.

Harlecki A., Adamiec-Wójcik I., Kubas K.

Archive of Mechanical Engineering

|

2004

|

Vol. LI, nr 2

181-213

EN

The objective of this paper is to present the method of dynamic analysis of the steering system of a passenger car with McPherson suspension. The links of the system are modelled as rigid bodies; however, the method enables flexibility of the steering shaft of the car to be taken into account. The geometry of the system is described by using homogenous transformations. Equations of motion are derived on the basis of the Lagrange equations. In the method proposed, the classed loop of links is cut at selected joints and suitable reaction forces are introduced. Dry friction occuring in the steering system is reduced to the prismatic joint between the steering rack and guide. The method can be used in design and optimization of steering system of passenger car with McPherson suspension.

PL

W pracy przedstawiono pewną metodę analizy dynamicznej (w zakresie tzw. prostego zadania dynamiki) układu wieloczłonowego będącego modelem fizycznym układu kierowniczego wybranego samochodu osobowego z zawieszeniem typu McPherson. Analizowany układ stanowiący przestrzenny mechanizm dźwigniowy zbudowany jest z dziesięciu członów modelujących: kierownicę, żebatkę, drążki kierownicze, zwrotnice wraz z kołami, tłoczyska kolumn typu PcPherson oraz wahacze. W przyjetym modelu człony traktowane sa jako ciała sztywne, można natomiast uwzględnić podatność skrętną kolumny kierownicy. Geometrię układu opisano przy wykorzystaniu tzw. macierzy jednorodnych. Równania ruchu układu wyprowadzono bazując na fromalizmie równań Lagrange'a. Równania te uzupełniono odpowiednimi równananiami więzów geometrycznych. Przyjęty model daje możliwość uwzględnienia tarcia suchego występującego w połączeniach członów układów kierowniczych samochodów, przy czym dla potrzeb przeprowadzonej analizy tarcie to zredukowano do przesuwnego połączenia między zębatką a obudową. Dane do obliczeń przyjęto na podstawie analizy dokumentacji technicznej dotyczącej wybranej marki samochodu osobowego z zawieszeniem typu McPherson, udostępnionej przez jego producenta. W celu wyznaczenia potrzebnych parametrów masowych poszczególnych członów odwzorowano ich rzeczywistą geometrię, korzystając z pakietu oprogramowania Autodesk Inventor. Proponowana metoda analizy dynamicznej układów kierowniczych może zainteresować projektantów mechanizmów samochodowych, a w szczególności może być użyteczna w procesie wspomagania projektowania układów kierowniczych.