Till innehåll på sidan

Centrifugal pendulum vibration absorbers in heavy-duty truck powertrains

Modelling, simulation and experimental investigations

Tid: Fr 2022-01-28 kl 10.00

Plats: F3, Lindstedtsvägen 26 & 28, Stockholm

Språk: Engelska

Ämnesområde: Farkostteknik

Respondent: Erik Gomez , Marcus Wallenberg Laboratoriet MWL

Opponent: Professor Ole Balling, Aarhus University

Handledare: Professor Leif Kari, Farkost- och flygteknik, Farkostteknik, VinnExcellence Center for ECO2 Vehicle design, Marcus Wallenberg Laboratoriet MWL; Ines Lopez Arteaga, VinnExcellence Center for ECO2 Vehicle design, Marcus Wallenberg Laboratoriet MWL

Abstract

Den tunga fordonsindustrin står inför stora utmaningar för att minska koldioxidutsläppen. Även om elektrifieringen ökar, kommer förbränningsmotorn att användas under en tid framöver. Åtgärder för att minska koldioxidutsläppen från förbrännningsmotorn som down-speeding, down-sizing och ökad förbränningstryck resulterar i ökade torsionsvibrationer och buller från lastbilen. Konventionella metoder för att minska torsionsvibrationerna såsom torsionsdämparen i kopplingslamellen kommer inte att vara tillräcklig i framtida drivlinor för att uppnå vibrations och bullerkraven. Centrifugalpendelabsorbatorn (CPVA) är en anordning för att minska torsionsvibrationerna som konventionellt inte har använts i tunga fordon. I denna avhandling presenteras analytiska, experimentella och numeriska undersökningar av CPVA. Först härleds rörelseekvationerna av en generaell CPVA med Kanes metod. Pendelbanorna och den relativa rotation av pendelkroppen i förhållande till rotorn kan ljusteras i modellen. En friktionsförlust av pendelnrörelsen har utvecklats tillsammans med en mätmetod för att bestämma friktionskoefficienten. Mätmetoden kan också användas för att validera pendelmodellens parametrar utan någon speciell testapparat förutom standardaccelerometrar och datainsamlingssystem. Den utvecklade CPVA-modellen inkluderas sedan i en torsionssmodell av en drivlina med gastrycksbaserad excitation från motormodellen. Drivlinamodellen är utvecklad för att kunna simulera transienta och kvasi-stationära förlopp i tidsdomänen. Dessutom modelleras dämpningen i pendelns ändlägen med en continuerlig funktion vilket underlättar den numeriska simuleringen. Man kan dra slutsatsen att det är viktigt att inkludera drivlinans systemdynamik i den slutliga designen av CPVA. Genom att utnyttja centrifugalabsorbatorns "veering"- egenskap kan drivlinans resonanser helt elimineras.

urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-305582