Поліпшення демпфірування коливань транспортних засобів шляхом удосконалення пневморесор
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.253561Ключові слова:
транспортний засіб, пневмопідвіска, пневморесора, дросель, додатковий резервуар, моделювання, коефіцієнт демпфіруванняАнотація
Відомо, що пневмопідвіски транспортних засобів, у яких в якості пружного елементу використано пневморесори діафрагмового типу, не забезпечують необхідного демпфірування коливань. Причина цього в тому, що такі пневморесори мають відносно велику за ємністю «пасивну» частину. В наслідок цього через дросель, що встановлений між пневморесорою та додатковим резервуаром, перетикає відносно мала маса стислого повітря. Ця маса повітря містить теплову енергію, у яку перетворилась енергія коливань, яка надходить через стінки додаткового резервуару в довкілля. Це трактується як демпфірування коливань, яке є недостатнім із-за малої маси повітря.
Тому паралельно до діафрагмових пневморесор встановлюють гідравлічні гасителі коливань, що ускладнює і здорожує транспортний засіб. Підвищення демпфуючих властивостей таких пневмопідвісок дозволить виключити гідравлічні гасителі коливань, що зменшить витрати та спростить експлуатацію.
Запропоновано пневмопідвіску з удосконаленою пневморесорою, у якої збільшено ефективну площу та зменшено «пасивну» ємність, складено емпіричну формулу для визначення її коефіцієнту демпфірування і вираз для коефіцієнту жорсткості. Проведено математичне моделювання коливань транспортних засобів із різною конструкцією пневморесор з метою поліпшення їх демпфірування. У математичній моделі враховано зміну параметрів пневневморесори при коливаннях. Дослідження проведено стосовно дизель-поїзда ДЛ-02. З використанням математичного моделювання доведено ефективність пневмопідвіски з удосконаленою пневморесорою: її показник демпфірування досягає 0,263, а коефіцієнт демпфірування коливань 45859 кг/с, що відповідає значенням, які рекомендовано для транспортних засобів
Посилання
- Novikov, V. V., Ryabov, I. M., Chernyshov, K. V., Pozdeev, A. V., Pohlebin, A. V. (2020). Pneumohydraulic spring with adaptive self-adjusting damper for suspension of a high-speed tracked vehicle and its calculation procedure. Traktory i Sel’hozmashiny, 1 (2), 13–20. doi: https://doi.org/10.31992/0321-4443-2020-2-13-20
- Zuo, L., Scully, B., Shestani, J., Zhou, Y. (2010). Design and characterization of an electromagnetic energy harvester for vehicle suspensions. Smart Materials and Structures, 19 (4), 045003. doi: https://doi.org/10.1088/0964-1726/19/4/045003
- Takahashi, M., Wakui, S. (2009). Improvement of Isolated table Using Auxiliary Tank. Journal of the Japan Society for Precision Engineering, 75 (4), 542–547. doi: https://doi.org/10.2493/jjspe.75.542
- Choi, S.-B., Seong, M.-S., Kim, K.-S. (2009). Vibration control of an electrorheological fluid-based suspension system with an energy regenerative mechanism. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part D: Journal of Automobile Engineering, 223 (4), 459–469. doi: https://doi.org/10.1243/09544070jauto968
- Dushchenko, V. V., Maslіev, V. G., Nanivskyi, R. A., Maslіev, A. O. (2019). Application of magnetorheological elastomers for performance control of cushioning systems for wheeled vehicles. Electrical Engineering & Electromechanics, 5, 50–59. doi: https://doi.org/10.20998/2074-272x.2019.5.09
- Liubarskyi, B., Lukashova, N., Petrenko, O., Pavlenko, T., Iakunin, D., Yatsko, S., Vashchenko, Y. (2019). Devising a procedure to choose optimal parameters for the electromechanical shock absorber for a subway car. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (5 (100)), 16–25. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.176304
- Liubarskyi, B., Lukashova, N., Petrenko, O., Yeritsyan, B., Kovalchuk, Y., Overianova, L. (2019). Procedure for modeling dynamic processes of the electromechanical shock absorber in a subway car. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5 (5 (101)), 44–52. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.181117
- Dushchenko, V., Vorontsov, S., Masliyev, V., Agapov, O., Nanivskyi, R., Cherevko, Y., Masliiev, A. (2021). Comparing the physical principles of action of suspension damping devices based on their influence on the mobility of wheeled vehicles. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (5(112)), 51–60. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.237312
- Jang, J.-S. (2014). The Effects of Parameter Changes on the Properties of an Air Spring. Journal of the Korea Society For Power System Engineering, 18 (2), 77–82. doi: https://doi.org/10.9726/kspse.2014.18.2.077
- Asami, T., Yokota, Y., Ise, T., Honda, I., Sakamoto, H. (2013). Theoretical and Experimental Analysis of the Nonlinear Characteristics of an Air Spring With an Orifice. Journal of Vibration and Acoustics, 135 (1). doi: https://doi.org/10.1115/1.4007677
- Korobka, B. A., Shkabrov, O. A., Kovalenko, Yu. N., Nazarenko, V. F. (2010). Otechestvennaya passazhirskaya telezhka na pnevmopodveske. Vagonniy park, 6, 48–51.
- Vol'pert, A. G., Zholobov, V. A. (1985). Vibrogasiteli podvizhnogo sostava: kakimi oni dolzhny byt'? Zheleznodorozhniy transport, 3, 54–57.
- Masliev, V. G., Shevchenko, P. M., Evstratov, A. S., Alekseev, A. O. (1981). Pnevmaticheskoe ressornoe podveshivanie teplovoza 2TE116. Transportnoe mashinostroenie. Moscow: NIIINFORMTYaZhMASh.
- Masliiev, A. O., Makarenko, Yu. V. Masliiev, V. H. (2015). Dempfiruvannia kolyvan kuzoviv transportnykh zasobiv, yaki obladnano pnevmatychnymy resoramy. Visnyk Natsionalnoho tekhnichnoho universytetu «KhPI». Zb. nauk. prats. Seriya: Transportne mashynobuduvannia, 43 (1152), 59–64.
- Posibnyk z tekhnichnoho obsluhovuvannia ta remontu hidravlichnykh ta fryktsiynykh hasnykiv kolyvan pasazhyrskykh vahoniv. Rada z zh. d. transportu derzhav-uchasnyts Spivdruzhnosti, Protokol vid 21-22 zhovtnia 2014 r. No. 61.
- Masliiev, A. O., Masliiev, V. H., Dushchenko, V. V. (2017). Pat. No. 113641 UA. Pnevmatychna pidviska. No. u201607535; zaiavl. 11.07.2016; opubl. 10.02.2017, Bul. No. 3.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2022 Vyacheslav Masliyev, Vladislav Dushchenko, Vitalii Yepifanov, Roman Nanivskyi, Yurii Cherevko, Anton Masliev, Alexander Demydov, Yurii Makarenko
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
