Str. 69
wprowadzenie
Pierwsze masowo produkowane dwumasowe koło zamachowe (DMFW) w historii motoryzacji
wszedł do produkcji w 1985 roku. Krótki przegląd historyczny (rys. 1) pokazuje
rozwoju DMFW. Na początku, nieolejone amortyzatory
były używane, które ciężkich sprężyn znajduje się daleko na zewnątrz, że
wystawione problemy zużycia. Około 1987 roku, pierwszy smarem DMFWs
zostały wykorzystane i żywotność nie jest już problemem.
Wprowadzenie przepustnicy wiosną łuk był przełomowy dla
DMFW w 1989 r. rozwiązać prawie wszystkie problemy DMFW rezonansu w
raz. Ponadto, koszty były stale obniżone [1-4]. Początkowo głównym
koło zamachowe masę odlewania lub kutej stali. Później, obróbki metalu,
Specjaliści z firmy LuK udało się tworząc wszystkie części za wyjątkiem
wtórne koło zamachowe z kształtek z blachy. Aby zwiększyć
podstawowy moment bezwładności, składane mas zostały opracowane z
blachy (1995). To stanowiło podstawę do szerokiego korzystania z DMFW.
Ten intensywny pracy szczegółowo opłaciło się duży wzrost DMFW
produkcji (rys. 2).
Przy szacowanej wielkości produkcji około 2 mln DMFWs
w 1998 r., hałas i zachowanie komfortu co piąty samochód z ręczną
transmisji w Europie zostanie poprawiona przez DMFW. Rysunek 3 przedstawia
podziału według pojemności silnika i benzyny / oleju napędowego
klasy silnika. Jest oczywiste, że silniki o więcej niż 2,0 litra
przemieszczenie, szczególnie silników benzynowych, są przeważnie wyposażone
z DMFW. Korzystanie z DMFW do silników średniej wielkości rozpoczął się dopiero kilka
lat temu. Obecnie tylko kilka projektów dla pojemności silnika
mniej niż 1,6 litra.
Str. 72
LuK oczekuje, że w ciągu kilku lat nasycenie będzie podobny do co najmniej
średniej wielkości silników, jak jest dzisiaj w potężne silniki, ponieważ DMFW
pokazuje swoje zalety we wszystkich pojazdach. To nie był używany do tej pory w
mniejszych samochodów ze względu na wysokie koszty.
Stąd punkt krytyczny w rozwoju DMFW jest zmniejszenie kosztów.
dalszej części tej prezentacji będzie obejmować tę kwestię.
Zalety DMFW
Chociaż nie każdy chce DMFW ze względu na koszty, do osiągnięcia
ulepszeń są tak jasne, że jest on szeroko stosowany w dużych
pojazdów. Do najważniejszych zalet będzie opisane poniżej.
Izolacja od drgań skrętnych
Podstawową cechą DMFW jest niemal całkowitej izolacji
drgania skrętne. Zostało to omówione w poprzednich
prezentacje i będą podsumowane.
Rysunek 4 przedstawia kąt przyspieszenia wejściu przekładni dla
tradycyjnego systemu z przepustnicą skręcanie w tarczy sprzęgła (z lewej) w
porównaniu do DMFW (po prawej). Z tłumika skrętu tarczy sprzęgła,
nie ma istotnego wibracji osiągnięty przy niskich prędkościach.
Resonance można uniknąć, wybierając odpowiednie tłumienie.
Str. 73
W przeciwieństwie do DMFW prawie całkowicie filtruje nieprawidłowości silnika.
Resonance ogół nie występuje już w driving range. Biegów grzechotka nie
nie występuje ze względu na prawie jednolite działania wtórne
stronie koła zamachowego, a tym samym wału wejściowego przekładni. przykry
buczenie może być niemal całkowicie wyeliminowany.
Nieprawidłowości samego silnika staje się większa, ponieważ z DMFW
podstawowej koło zamachowe jest niższa niż w przypadku konwencjonalnego koło zamachowe
ze sprzęgłem. Dlatego, układu napędowego, niekiedy muszą być dostrojone.
Mniejsze podstawowej koło zamachowe również ma swoje zalety, jak to będzie
przedstawione później.
Dobre wibracji, zwłaszcza podczas jazdy przy niskiej prędkości, często prowadzi
do pracy o niskim zużyciu energii, co obniża zużycie paliwa ze względu na głównie
niskich prędkościach obrotowych silnika stosowanych. Wiele nowoczesnychsilników z momentem obrotowym stosunkowo płaski
krzywej za to zużycie redukcji operacji.
Relief transmisji
Innym pozytywnym skutkiem od wyników ulgę transmisji. Układ przeniesienia napędu
, a więc także transmisji z ulgą stresu ze względu na
usunięcie nieprawidłowości silnika.
Str. 74
Rysunek 5 ilustruje otwarte charakterystyka przepustnicy typowego
silnik wysokoprężny. Do tradycyjnego układu napędowego, dynamiczny dodatkowe
Momenty, w wyniku nieprawidłowości są nakładane. W zależności od
prędkości, są w stanie wygenerować więcej niż 10% dodatkowego obciążenia.
DMFW prawie całkowicie eliminuje dodatkowe wysokiej częstotliwości
momenty. Ponieważ transmisja jest zwolniony, wyższy moment statyczny może być
przekazywane, zwłaszcza w silniki wysokoprężne z DMFW (rys. 6).
konwencjonalnych 100% 100%
DMFW 105% 110%
oleju napędowego benzyny
Rysunek 6: Zwiększenie nośności transmisji podczas używania
DMFW. Nośność dla konwencjonalnych napęd jest
Zakłada się, że 100% zarówno dla benzyny jak i pojazdów z silnikami wysokoprężnymi.
Wał korbowy Pomocy
DMFW trwale zmienia system drgań wału korbowego. W
konwencjonalnego systemu, w tym ciężkie koło zamachowe sprzęgło jest sztywno
związane z wału korbowego. Duża bezwładność koła zamachowego generuje
duże siły reakcji na wale korbowym.
System DMFW zachowuje się bardziej przychylnie z powodu wtórnego
koło zamachowe może być brane pod uwagę dla odginania. Jest bardzo
luźno powiązanych ze sobą za pomocą przepustnicy skręcanie, a także poprzez łożysko rolkowe do
podstawowej koło zamachowe i dlatego generuje praktycznie żadnych reakcji.
Głównym koło zamachowe jest znacznie lżejszy od tradycyjnego koła zamachowego i
jest elastyczny, jak flexplate dla konwertera momentu obrotowego.
Nieodłącznym elementem zginanie i skręcanie zmiany formy rezonansowe z DMFW w
porównaniu do konwencjonalnego systemu. Wał korbowy jest przede wszystkim ulgę.
Str. 75
ysunek 7 przedstawia mierzona przykład. Zarówno na skręcanie i zginanie
wibracje są niższe z DMFW. W indywidualnych przypadkach należy
decyzję, czy wał korbowy przepustnicy można pominąć lub jeśli prostsze
Materiał może być stosowany do wału korbowego, takie jak na casting.
mierzone czasopisma
0
200
600
1000
1400
2000 4000
prędkość [rpm]
z DMFW
konwencjonalny
system
gięcia
skręcenie
Rysunek 7: Zmniejszenie skręcanie i zginanie drgania
wał korbowy za pomocą DMFW
LuK zaleca, aby te możliwości optymalizacji wykorzystania w
dalszego rozwoju pojazdu. To może generować znaczne oszczędności.
LuK jest przekonany, że nie ma żadnych dodatkowych kosztów związanych zDMFW jeśli
skutki uboczne są brane pod uwagę.
Str. 76
gwarancja
Jednym z tych skutków ubocznych, jest gwarancją.DMFW został zaprojektowany
na początku do ostatniego całe życie silnika.Części zamienne
dostaw dla DMFW są rzeczywiście kilka. Stąd DMFW jest w pełni
rozwiniętych części samochodowych układów napędowych.
Rysunek 8a pokazuje skarg pola dla pojazdów z konwencjonalnym
napędu. Pozorne jest nieproporcjonalnie duża liczba skarg w
obszarze, dla którego sprzęgło sprzęgło nie jest rzeczywistą przyczyną. to jest
wynikać z faktu, że często, tarcze sprzęgłowe otrzymują wraz z
całego sprzęgła ponieważ klient narzeka transmisji
grzechotki. Stąd, garażu, który nie ma rozwiązania, zastępuje cały system
uspokajać klienta. Ogólnie rzecz biorąc, wymiana nie powiodło się.
Dlatego, tarcze sprzęgłowe były czasem zmienił wiele razy. ponieważ nie
tylko koszty wymienione części, ale także liczne wysokie
demontaż koszty były często pokryte na koszt firmy, nie
były wygórowane koszty gwarancji, które przeniesiono do całkowitej produkcji
i częściowo dodane do kosztów nowej części sprzęgła.
Rysunek 8a: skarg pola dla pojazdów z konwencjonalnym napęd
DMFW ma położyć kres tego zwyczaju (Rys. 8b).Skarg
tego typu spadła tak znacząco, że może w końcu uwagę należy zwrócić na
rzeczywistych przypadków uszkodzenia. Podobnie, na miejscu badania mogą być prowadzone
zamiast.
Str. 77
Rysunek 8b: Poprawa w zakresie skarg po użyciu DMFW
Niewielu producentów są już pod uwagę ten wpływ kosztów w
kalkulacji ekonomicznej, czy problem jest to, czy DMFW należy
używane.
DMFW jest dojrzałym produktem, ale wciąż jest dalszy rozwój
potencjał.
Dwa aspekty zostaną omówione poniżej.
start silnika
Problem z przełomu rezonans podczas uruchamiania silnika
Głównym problemem od samego początku rozwoju DMFW.dobry
wibroizolacji DMFW podczas jazdy pojazdu został osiągnięty w
że częstotliwość rezonansowa został przeniesiony w zakresie poniżej biegu jałowego
przez dużą masę wtórnego koła zamachowego.
Z każdym uruchomieniu silnika, jednak musi on przejść przez rezonans
częstotliwości. Może to prowadzić do momentów, które są zbyt wysokie ze względu na duże bezwładności.
Rozwój DMFW zatem charakteryzuje się stałym
walki rezonans amplitudy.
Wiadomo, że amplitudy rezonansu są większe tym większe pobudzenie
z silnika. Dlatego silniki Diesla tylko cztery, a nawet trzy
cylindrów miejsce najwyższe wymagania DMFW. Każdy rodzaj tłumienia,
takie jak podstawowe tarcie, obciążenie urządzeń tarcia, tarcia i wiosną łuk
korzystny wpływ. Od tych współczynników tłumienia może zmniejszyć izolację w
w różnym stopniu, oczywiście istnieją pewne granice.
Str. 78
Mamy jednak otrzymał znaczącą pomoc, ponieważ wiele nowych,
elektronicznie sterowane silniki mają polepszone właściwości rozruchu.
moment rozruchowy silnika okazała się być decydującym czynnikiem, który
ma istotne znaczenie dla tworzenia rezonansu. To jest moment, z którym
silnik przyspiesza od rozrusznika prędkości. Im szybciej rezonansu
prędkości przechodzi przez, tym mniej bezwładności mogą zacząć wibrować.
Rysunek 9 przedstawia symulacje złego zachowania począwszy prędkością ponad
Rysunek 9: Słabe zachowanie podczas rozruchu (zawieszony start)
Przypadkach (jak na rysunku 9), w którym silnik pozostał w rezonans
przez dłuższy okres czasu lub że nawet nie rev na własne siły
są krytyczne. Jest to zawsze w przypadku, gdy moc silnika przy obrotach wyjścia jest
tak nisko, że cała energia jest uszczuplana przez bardzo elektronicznie,
nie ma energii pozostało do revving się. Warunek ten jest również wyznaczony
za zawieszone rozpoczęcia i muszą być bezwzględnie unikać z DMFW
ze względu na długotrwałe, wysokie amplitudy mogą powodować mechaniczneuszkodzenia
składników.
Rysunek 10a przedstawia kilka obliczeń symulacyjnych początek zebranych w
macierzy.Początkowy moment obrotowy zwiększa się ku górze i moment obrotowy
amplituda zwiększa się po prawej stronie.
Macierz wyraźnie pokazuje, jak silnik zaczyna się dobrze przy wyższych począwszy od
Momenty, a nawet zarządza silników bardzo nieregularne.
Str. 80
Między tym dobre zachowanie wyjścia i wyjścia do przyjęcia
zachowania, nie ma przekątną separacji, który powtarza się w
Rysunek 10b. Zakres, który jest bezpieczny dla wyjścia leży powyżej separacji
linii.
Jeżeli rozrusznik pozostaje w pozycji powyżej prędkości rezonansowej, a następnie
rozrusznik nie jest w stanie natychmiast wychodzi z pozycji ponownie krótko
składowanie kluczyk ze stacyjki. Powoduje to stan jeszcze bardziej korzystne.
granica między dobrym i złym zachowaniem począwszy od zmian w dół, aby
mniejszy moment startu. Duży rozrusznik bezwładności (zmniejszona na
wału korbowego) zmniejsza nieprawidłowości silnika.
Wiele nowoczesnych silników wykazują początkowy moment obrotowy 70 - 80 Nm, a tylko
około 40 Nm były zwyczajowo wcześniej. Dlatego prąd DMFW
koncepcji również działać bez problemów dla wielu trzy silniki cylinder
chociaż te problemy wydają krytyczne z punktu widzenia nieprawidłowości.
Zachowanie wyjściowe mogą być poprawione przez środki wymienione w
Rysunek 11.
· Wysoka silnika moment rozruchowy
· Starter do prędkości powyżej rezonansu lewo w pozycji
· Wysoka prędkość rozrusznika
· Amortyzacji (histerezy tarcia w DMFW)
· Wysoka pierwotnej masy koła zamachowego
· Małe wtórnym koło zamachowe
· Mieszkanie sztywność amortyzatora obrotu
Rysunek 11: Działania na rzecz poprawy zachowania począwszy od
W pierwszych latach DMFW rozwoju, wysoka zawartość składników
z przełomu rezonansu podstawowego problemu. od
elementy miały duże wymiary w stosunku do konwencjonalnego sprzęgła
płyty, kołnierz na przykład, inny powód do nadmiaru momentu obrotowego było
rozpoznany stosunkowo późno. Tylko jak wystąpienia rezonansu były
stopniowej poprawie, a gdy starano się zaprojektować
komponentów nieco mniejszy ze względu na koszty to było odkrył, że
nagłe obciążenie generowane podobnie wysokich momentów szczytu.
Gdy sprzęgło zajmował się bardzo szybko, wpływ miały miejsce, czy istnieje
wielka różnica pomiędzy prędkością silnika i przeniesienia napędu
Str. 81
wału. Tego typu szybkie zobowiązań wystąpić podczas bardzo sportowy, szybki
zmiany biegów, ale także podczas nieprawidłowego działania, takich jak: poślizgi z
pedału sprzęgła.
Wynik jest przedstawiony w kilku etapach na rysunku 12.obrotowej
ruch napęd jest przedstawiany jako model liniowy w celu uzyskania lepszej
przegląd.
Zakładając, że dwie masy koła zamachowego DMFW, które są połączone
ze sobą za pomocą przepustnicy DMFW skręcanie, ruch w kierunku prawo na wysokim
prędkości, a pozostałe napęd stoi, sprzęgło jest zamknięty
nagle.Wtórne koło zamachowe jest więc szybko zwolnił, a
podstawowe koło zamachowe jest tylko spowolnienie później ze względu na bardzo słabe
amortyzator skrętu. Dlatego ruch względny występuje między dwoma
masy koła zamachowego, które stają się tak duże, że masy może mieć wpływ
na siebie z dużą prędkością. Może to prowadzić do bardzo wysokich momentówszczytu.
pierwotnej masy średniej masy pojazdu
v
Rysunek 12: Wpływ obciążenia po szybkie zaangażowanie
str. 82
Rysunek 13 ilustruje momenty występujące między kołem zamachowym mas
natychmiast po sprzęgła zamyka gdyż występują w idealnym skręcanie
amortyzator z bardzo długim charakterystyka bez wpływu. Mogą one być
ponad dwukrotnie więcej niż moment obrotowy silnika w zależności od dystrybucji
masy.
Zazwyczaj charakterystykę przepustnicy DMFW skręcanie kończy się
około 1,3 razy moment obrotowy silnika. Przepustnica następnie bloki i
wpływ zdarza się, że dochodzi nawet do 20 razy więcej momentu obrotowego silnika.
0.00 0.04 0.08
czas [s]
moment obrotowy / max. moment obrotowy silnika
0
2
1
max. Moment ~ 20 x max. moment obrotowy silnika
charakterystyczny
wpływ krzywej
rzeczywiste charakterystyki
idealna charakterystyka
Rys. 13: Krzywa momentu obrotowego między pierwotnym i wtórnym koła zamachowego
masy po szybkie zaangażowanie do ideału, nieskończenie długo
charakterystyki, jak również dla prawdziwych charakterystyka
z momentem wpływu około 1,3 razy silnik
moment obrotowy
Rysunek 14 ilustruje wpływ czasu zaangażowania i wpływu
moment obrotowy na szczyt momentu obrotowego. Czas zaangażowania byłparametr
zróżnicowane. Rysunek pokazuje, że szczyt momenty są silnie uzależnione od
tych parametrów. Podczas powolnego zaangażowanie i / lub wysoki moment obrotowy wpływ,
skutki są praktycznie unikać. Stąd celem jest rozciągnięcie
czas zaangażowania, na przykład poprzez zainstalowanie zaworu w wersjihydraulicznej
systemu.
Str. 83
Peak-limiter momentu obrotowego jest odpowiedni do tego celu. Może to znacznie zmniejszyć
Momenty wpływ poprzez działanie jako zawór bezpieczeństwa.
zatrzymać pin moment obrotowy / moment obrotowy silnika
czas zaangażowania
Rysunek 14: Wpływ momentu uderzenia i czasu zaangażowania w
momenty szczyt
czas [ms]
° ograniczenie mechaniczne system zwalniania
ze stali pedał 15 - 20
° ograniczenie mechaniczne system zwalniania
z tworzywa sztucznego pedał 3 - 7
· Hydrauliczne ciepłe system uwalniania 30 - 70
· Hydrauliczne zimnej wydania 400 - 1000
· Hydrauliczne system zwalniania
ciepłe, z tłumieniem 100 - 250
Rysunek 15: Typowe czasy zaangażowanie za zwolnienie mechaniczne i hydrauliczne
systemów
Str. 84
Rysunek 15 ilustruje typowe minimalne czasy zaangażowanie podczas szybkiego
zaangażowania. Mechaniczne uwolnienie może wykonywać bez zwalniania,
szczególnie jeśli mają one lekkie pedały z tworzywa sztucznego. Nawet cięższepedal steel
redukuje szczytowe momenty w szczególności.Korzystne, minimum - tzn. długo -
razy zaangażowanie są wytwarzane przez układy hydrauliczne wydania.
Jeżeli maksymalne momenty obrotowe nie może być ograniczone w czasiezaangażowania, inne
środki muszą być wykorzystane. Rysunek 16 wymieniono znane środki.moment obrotowy
ogranicznika, który jest połączony szeregowo na przepustnicy DMFW, okazała
najbardziej skuteczne.
· Wyłączyć moment pin wysokiej
· Maksymalny moment obrotowy ogranicznik tłumienia w wersji systemu
· Prdko Wiosna wysoki (skrócić kąt)
· Ogranicznik momentu obrotowego
· Zmniejszenie momentu obrotowego sprzęgła
· Automatyczne sprzęgło zamiast tradycyjnego sprzęgła
Rysunek 16: Działania zmierzające do redukcji szczyt momenty podczas szybkiegozaangażowania
nowe Pokolenia
Na początku zaznaczono, że DMFW może prowadzić do poważnych
hałasu i komfort usprawnień we wszystkich pojazdach. Pozorna dodatkowe
koszty uniemożliwiły szerokie zastosowanie DMFW do tej pory, szczególnie dla
mniejszych pojazdów, ponieważ liczne wtórne korzyści nie były
jeszcze pod uwagę.
W związku z tym redukcji kosztów zostały w centrum rozwoju w ostatnich
lat. Najważniejsze z tych obniżek będzie omówione poniżej.
Ogólnego zmniejszenia kosztów
Metal-proces formowania dla części z blachy poprawiła się, co
do obróbki są świadczone niemal niepotrzebne w nowszych projektów. w
Ponadto, inne redukcje kosztów osiągnięto poprzez FEA obliczenia i
optymalny dobór materiału.
Str. 85
Wprowadzenie mniejszych łożysk kulkowych była trudna, ale w
Tymczasem okazało się opłacalne w produkcji (rysunek 17). jest
nie średniej wielkości między dużymi i łożyska niewielkie ze względu na
konfiguracja otworów na śruby wału korbowego (wewnątrz lub na zewnątrz
łożyska). Spowodowało to duży krok, który był trudny dla wielu
klientów.
Seria DMFW zmniejszone DMFW kosztów
Rysunek 17: Redukcja kosztów DMFW z małych łożysk
Ponadto, modułowych systemów budowy zostały opracowane dla różnych
odbiorców, dla których tylko niewielkich modyfikacji poszczególnych DMFW
elementów, takich jak sprężyny łukowe lub urządzeń do kontroli tarcia, trzeba było
między poszczególnych rozmiarów silnika.
Tego typu rozwiązania modułowe budowy również wymagać, aby pojazd
producenta pomocy, którzy zobowiązują się również do normalizacji
środków, na przykład w odniesieniu do pozycji wieńca.
Str. 86
tuleje
Kolejną redukcję kosztów można by osiągnąć z tulei (rys. 18). to
wydawało się niezbędne w celu ustalenia szczegółów tulei wewnątrz otworów na śruby
konfiguracji wału korbowego. Gdy uwalnia sprzęgło, cały
życie uwolnienia muszą być wspierane przez przepust. W związku z
duży promień tarcia, moment tarcia jest zbyt wysoki, co naruszyło
izolacji. Dlatego, LuK zaleca tulei muszą być zaprojektowane
do najmniejszej średnicy.
Tuleja z łożyskiem kulkowym
Rysunek 18: DMFW z tuleją
Testy przeprowadzone do tej pory z różnych wzorów tulei są obiecujące i
zadowalające żywotność ma z wystarczającą dokładnością centrowania.
DMFW z pralnia Damper
W początkowej fazie rozwoju DMFW, starano się zaprojektować skręcanie
amortyzator podobne do tych w tarcze sprzęgłowe. Od przepustnicy DMFWskręcanie
wykazuje znacznie lepsze wibracji niż amortyzator skrętu na
tarczy sprzęgła, sprężyny w DMFW miał być ucieleśnieniem większej względnej
kąt wibracji.Większe zużycie na prowadnicach związane wiosnę
str. 87
Ze względu na koszty do smarowania na smar, uszczelki, itp., LuK
przeprowadzone nowe badania w celu opracowania na sucho amortyzator DMFW.
Wciąż nie są w stanie z całą pewnością powiedzieć, że okres użytkowania będzie
osiągnięty. Ale nie ma powodu, by wierzyć, że nasze szanse są teraz lepiej
niż w 1985 roku. LuK ma lepsze teoretyczne i techniczne zaplecze do testów
analiza umów, które są tworzone i do wprowadzenia środków
przed zużyciem.
moment obrotowy [Nm]
Kąt [°]
prawdziwe wiosna / geometrii okna idealnym wiosna / oknie geometrii
40
-40
20 -20
40
-40
20 -20
Kąt [°]
moment obrotowy [Nm]
Rysunek 19: Histereza częściowe pętli podczas zmiany momentu obrotowego
Poprzez optymalne zaprojektowanie prowadnica sprężyny, tj. okien i koniec wiosny
cewki, tarcie pracy, a tym samym zużycie można znacznie zmniejszyć, dla
Przykładowo, jak pokazano na rys. 19.
Kolejnym ulepszeniem jest to osiągnąć, jeżeli sprężyny są skonfigurowane jako małe
średnicy, jak to możliwe, aby zachować siły odśrodkowej niska. na podstawie
doświadczenia z wczesnego rozwoju DMFW, wystarczająca usługi
życia można oczekiwać od suchej amortyzator skrętu w DMFW.DMFW
projekt jest znacznie uprościć przez pominięcie smarowania.
Jeśli wszystkie potencjalne oszczędności energii są łączone, a następnie DMFWwyniki
pokazano na rys. 20. Wewnętrznej sprężyny nie pozwalają dłużej
zwyczajowo płaska charakterystyka krzywej. Jednak inspekcje w kilku
pojazdów wykazały, że te wersje DMFW dla czterech do sześciu
silników benzynowych wykazują dobrą izolację drgań.możliwej do uzyskania
sprężyny nie wydają się odpowiednie dla czterech silników wysokoprężnych.
Suchej DMFW w tej formie nie jest obecnie możliwe dla tego typu silnika.
Str. 88
Alternatywne Możliwości eliminacji skrętne
Drgania w układzie przeniesienia napędu
Alternatywy dla DMFW są stale poszukiwane - nawet w LuK.
Drgania skrętne mogą być filtrowane, na przykład poprzez sprzęgło poślizgowe.
Nie ma jednak osiągnąć wibroizolacji DMFW, jak
Rysunek 21 ilustruje. Jest to wyjaśnione w prezentacji na
automatyzacji sprzęgła [5].
Innym teoretycznie interesująca możliwość, że niedawno spotkał się z dużym
odpowiedzi w popularnej prasie naukowej teraz zbadać [7, 8].
Str.89
Rysunek 21: Porównanie wibracji z dwumasowe koło zamachowe
o kontrolowanym poślizgu system izolacji
silnik
elektryczny
maszyna
sprzęgło
transmisja
wirnik + koło zamachowe
Rys. 22: Schematyczne przedstawienie wału korbowego generator rozrusznika
Chodzi o możliwość zmniejszenia różnic momentu celowo
generowanie counter-moment obrotowy przy ekspres. Wydaje się to łatwe do zrobienia
jeśli - z powodów zupełnie inaczej - wał korbowy rozrusznika powinny
Str. 90
być używane. Te rozrusznik wału korbowego, które zostały opracowane
przez różne firmy, połączenie rozrusznika i prądnicy w jednej maszynie,
która jest zainstalowana pomiędzy silnikiem a skrzynią biegów, zamiast
koło zamachowe (Rys. 22). Takie maszyny elektrycznej może pracować jako generator
i wyciągnąć odpowiednią ilość momentu obrotowego z wału korbowego
gdy silnik osiąga zbyt dużo momentu obrotowego po zapaleniu, w celu
oddać momentu obrotowego silnika elektrycznego podczas fazy sprężania.
Teoretycznie, krzywa momentu obrotowego może być całkowicie wyrównana.
Rysunek 23 ilustruje krzywa momentu obrotowego na wale korbowym kąt dlafourcylinder
silnik wysokoprężny. Na podstawie z prędkością 1500 rpm, kąt wału korbowego
jest ustalana na połowę obrotów.
Można zauważyć, których energia musi być rozpatrywane w oparciu o obszary
powyżej i poniżej środkowej linii momentu obrotowego.
-500
0
500
1000
1500
90 ° 180 °
kąta wału korbowego
moment obrotowy na wał korbowy [Nm]
średni moment obrotowy
Rys. 23: Krzywa momentu obrotowego na wale korbowym kąt
Energii będzie zabrane przez generowanie prądu w przypadku nadmiaru
moment obrotowy jest reprezentowany przez czerwony obszar. To muszą być przechowywane przez krótki czas,
np. w kondensatorze.
Podczas fazy sprężania, energia ta musi zostać zwrócona przez
silnik elektryczny (obszar zielony).
W celu oszacowania ilości energii, które są zaangażowane, obszar odpowiadający
na średni moment obrotowy, co odpowiada pracy spalania
silnika, również cieniowane.
Proste porównanie pokazuje czynniki:
Energii elektrycznej, które muszą być przewożone w tę iz powrotem, osiąga
tego samego rzędu co średnia moc silnika. Innymi słowy:
około 10 kW są stale wytwarzane w ekspres,
str.91
równoważone, przechowywany w kondensatorze, wydany ponownie, wysyłane przez falownik do
następnie napęd silnika elektrycznego. Nawet jeśli dziwo wysokiej skuteczności 98%
Zakłada się, dla każdego kroku, ogólną wydajność będzie tylko
około 88%. Oznacza to, że 12% energii elektrycznej transportowane
tam iz powrotem, co jest w porządku wielkości silnika spalinowego
mocy, lub znaczną ilość kW, zostaną przekształcone w ciepło.
Nawet jeśli założyć, że pełne odszkodowanie moment obrotowy jest zbędne, ponieważ
DMFW nie można całkowicie wyeliminować wibracje, w bilansie energetycznym
o odpowiedniej maszyny elektrycznej spadnie bardzo krótkie z
silnik wysokoprężny.
Silniki benzynowe są bardziej korzystne tu (rysunek 24). Niemniej jednak
nie zmienia faktu, że istnieją ogromne straty elektryczne z
aktywnych wzbudzenia skręcanie tłumienia od maszyny elektrycznej.
pojazd
bezczynności napędu przy 1500 rpm
czterocylindrowy diesel 300 700
sześciocylindrowy diesel 280 700
Czterocylindrowy silnik benzynowy 35 290
sześć cylilnder benzyny 35 300
amplitudy zmian momentu obrotowego [Nm]
Rysunek 24: Typowe amplitudy moment obrotowy na wale korbowym
Natomiast DMFW osiąga fantastyczne wartości w tym zakresie. Ze względu na
Kąt drgania w DMFW, część energii jest również utracone ze względu na
tarcia generowane. Do niekorzystnych przypadku cztero-cylindrowy silnik wysokoprężny
przy 1500 obrotów na minutę, straty z cyklu histerezy jest taka sama jak dla
odpowiedni kąt wibracji. Jest to utrata około 50 W, lub
100-krotnie mniej niż opisane powyżej tłumienia aktywnych.
LuK się zatem na założeniu, że mechaniczny system tłumienia
podobny do DMFW jest nadal potrzebna z wykorzystaniem wału korbowego rozrusznik
generatory.
Str. 92
streszczenie
W europejskiej grupy wysokiego, DMFW stał się bardzo udany i
chodzi tylko o przenikać do klasy średniej. Wczesne zmiany w
małych silników poniżej 1,6 litra pojemności silnika daje powody, by oczekiwać
że nie będzie wiele aplikacji DMFW na tym obszarze w ciągu kilku lat.
DMFW oferuje najlepsze wibracji, które nie mogą być świadczone przez
jakikolwiek inny system dzisiaj. Oprócz znanych zalet,
eliminacji grzechotka biegów i buczenie są dodatkowe korzyści, które
nie były uważane za wiele w przeszłości.
Mniejsze obciążenie transmisji można spodziewać się przez filtrowanie zmiany
części momentu obrotowego, zwłaszcza dla silników wysokoprężnych. Wał korbowywibracje
(skręcanie i zginanie) są ograniczone. Pozwala to na nowy wał korbowy
projektu. Należy zauważyć, że nieprawidłowości, silnik jest prawdopodobnie wzrośnie z powodu
na niską masę koła zamachowego DMFW.
Eliminacja narzędzi grzechotka zapobiega licznych skarg klientów, którzy
obawy, że ich transmisja może ulec uszkodzeniu, powodując kosztowne
koszty demontażu w okresie gwarancji.
Zużycie paliwa i emisji spalin, prowadząc samochód w niższej prędkości
zakresie.
Dodatkowe koszty systemu zoptymalizowany DMFW są nadal wyższe niż dla
konwencjonalnym rozwiązaniu. Jeżeli wtórne korzyści są uważane za wiele
DMFWs są już neutralne pod względem kosztów.
Niemniej jednak, LuK wciąż stara się obniżyć koszty DMFW. to
powinno prowadzić do nowych zastosowań. Oprócz zwyczajowych
środków racjonalizacji i dostrajania, przejście będzie w
w najbliższych latach z łożyskiem kulkowym do przepustu. Ponadto, praca będzie
prowadzone na sucho amortyzatory DMFW, które nie są uważane za
krytyczne rozmiary silnika, ale które mogą produkować oszczędne koncepcjiDMFW
dla dużej części pojazdów.