Динаміка об’ємного гідропривода впускного клапана пневмомотора
DOI:
https://doi.org/10.30977/BUL.2219-5548.2020.90.0.62Ключові слова:
динаміка об’ємного гідропривода, впускний клапан пневмомотора, гідророзподільник з пропорційним електромагнітним управліннямАнотація
Вступ. Створення комбінованих енергетичних установок з пневмомоторів і ДВЗ не лише задовольняють сучасні вимоги з екології, але й істотно підвищують економічність автомобіля. У ХНАДУ створений експериментальний зразок одноциліндрового пневмомотора, у якому для управління впускним клапаном використаний об’ємний гідропривод з електромагнітним пропорційним управлінням. Дослідження динаміки гідропривода дає змогу оцінити характеристики навантажень насосної установки та розробити методику завдання режимів переміщення клапана в пусковому режимі. Проблема. Огляд публікацій показав відсутність досліджень перехідних процесів розгону та виходу на режим гідропривода, що встановився, впускного клапана пневмомотора, використовуваного для гібридних двигунів автомобілів. Метод. Розробка нелінійної математичної моделі об’ємного гідропривода штовхача впускного клапана пневмомотора, що відповідає режиму розгону для проведення подальшого динамічного аналізу. Проведення за допомогою пакета програм VisSim аналізу коливань тиску робочої рідини в лінії нагнітання насоса, швидкості та переміщення штовхача залежно від витрати робочої рідини, що подається, з урахуванням характеру зміни зовнішнього навантаження, сил інерції та тертя, і стисливості робочої рідини. Математична модель містить імітаційний модуль гідророзподільника з пропорційним електромагнітом і евристичний модуль стадійності навантаження на режимах від холостого ходу до номінального, які відкривають можливості для широкого комплексу досліджень динамічних завдань. Насамперед це стосується пуску гідропривода, коли під навантаженням виникають негармонійні, затухаючі коливання тиску в нагнітальній магістралі насоса зі значними початковими амплітудами. Практичні результати. У створеній математичній моделі гідропривода з імітаційним модулем гідророзподільника з пропорційним електромагнітом з’являється можливість поліпшення процесу пуску та формування різних команд, що управляють, для побудови оптимальних циклів роботи клапана. Реалізується також оцінка адекватності вибору насосної установки, виходячи з визначення розрахункового екстремального значення тиску під час пуску і його зіставленні зі значенням, що встановилося на робочому режимі.Посилання
Koncepciya sozdaniya pnevmaticheskogo dvigatelya dlya avtomobilya: monografiya / A.I. Voronkov, D. B. Glushkova, V.A. Karpenko et al. Kharkiv: HNADU, 2019. 256 s.
Avtomobili s kombinirovanny'm energeticheskim privodom: obzor razrabotok za rubejom. Avtostroenie za rubejom. 2002, no. 3, pp. 5–11.
Gidroprivodi ob’emni' ta pnevmoprivodi. Ch. 2. Obemni gidromashini ta pnevmomashini. Termini ta viznachennya (DSTU 3455.2–96). Chinniy vid 1998-01-01. 61 p. (Derjspojivstandart Ukraini).
Kraynyuk O.I. Regul'ovani sistemi gazorozpodilu DVZ: monografiya. Lugans'k: SNU im. V. Dalya, 2006. 232 p.
Vybor shemy elektrogidroavtomatiki dlya upravleniya vpusknym klapanom porshnevogo pnevmodvigatelya / A. I. Voronkov, G. A. Avrunin, I. N. Nikitchenko et al. Vestnik HNADU: Sbirnyk nauchnyh trudov. 2017, vol. 78, pp. 144–150.
Gidroprivod. Osnovy i komponenty. Uchebnyy kurs po gidravlike. Vol. 1, zakaznoy nomer – RRS, edition 3.1. Ed. 2nd (na russkom yazyke), Publ. Bosh Reksrot AG Servis Avtomatizaciya Didaktika 64711, Erbah, Germaniya, 2003. 322 p.
Uchebnyy kurs gidravliki. Vol. 2. Proporcionalnaya tehnika i tehnika servoklapanov. Uchebnik i spravochnik po gidravlicheskim proporcionalnym klapanam i servoklapanam, a takje elektronny'm komponentam, primenyaemyh v upravlenii i konturah regulirovaniya / H. Derr, R. Evald, Y. Hutter et al. Mannesman Reksrot GmbH, p/ya 340, 8770. Lor na Mayne, FRG, 1986. 230 p.
Proporcionalnyy redukcionnyy klapan patronnogo tipa WZRS6. PONAR wadowice. WK 499 979. 04/2013. 6 p.
Sholc D. Proporcionalnaya gidravlika. Osnovnoy kurs: uchebnik. Kiev: Festo, 2002. 123 p.
Raschet, proektirovanie i ekspluataciya obemnogo gidroprivoda: uchebn. posobie / Z. L. Finkelshteyn, O. M. Yahno, V. G. Cheban, Z. Ya. Lure, I. A. Chekmasova. Kyiv: NTU "KPI", 2006. 216 p.
Lure Z. Ya. Centa E. N., Panchenko A. I. Dinamika dvuhmernoy sistemy upravleniya mehatronnogo gidroagregata navesny'm oborudovaniem traktora. Promislova gidravli'ka i pnevmatika. 2017, no. 3 (57), pp. 29–46.
Gamynin N. S. Gidravlicheskiy privod sistem upravleniya. Moscow: Mashinostroenie, 1972. 376 p.
Metod polipshennya dinamichnih harakteristik procesu pusku obe'mnogo gidroprivoda z zamknenim lancyugom cirkulyacii` robochoi ridini / Z. Ya. Lure, V. B. Samorodov, G. A. Avrunin, E. N. Centa. Visnik Naciona'nogo tehnichnogo universitetu "HPI". Seriya: Gidravlichni mashini ta gidroagregati [Bulletin of National Technical University "KhPI". Series: Hydraulic machines and hydraulic units]: zb. nauk. pr. Kharkiv: NTU "HPI". 2019, no. 2, pp. 68–76.