1. Modifying the brake drum geometry to avoid selfexcited vibrations and noiseMiha Pevec, Darko Vranešević, Grega Oder, Iztok Potrč, Matjaž Šraml, 2012, izvirni znanstveni članek Opis: A squealing noise of 50 dB was measured on a vehicle homologation test at around 900 Hz on the existing brake drum design, mounted on the rear axle of the mid-sized passenger automobile. Therefore, analysis of eigenfrequencies of the original drum design was performed using the impact hammer test and numerical analysis. It was established that a critical mode shape 0/2 exists at around 900 Hz, exactly where the squeal noise was recorded at the brake road noise evaluation vehicle test. The analysis was carried out with the intention to eliminate the possibility of the squealing noise by increasing the critical mode above 900 Hz. The relation between different brake drum modifications parameters and the eigenfrequencies was determined and the best solution was obtained. The first eigenfrequency of the proposed drum design was increased by 58 Hz and the difference between the in-plane and out-of plane mode shape was sufficient. We can conclude that the modified drum design will not have squeal issues at 900 Hz as there are no eigenfrequencies of the brake drum in that range and therefore the problem of the loud brake is solved. Ključne besede: zavorni disk, lastna frekvenca, metoda končnih elementov Objavljeno v DKUM: 10.07.2015; Ogledov: 1100; Prenosov: 65
Povezava na celotno besedilo |
2. METODA NAPOVEDOVANJA NASTANKA TERMIČNIH RAZPOK NA TORNI POVRŠINI AVTOMOBILSKIH ZAVORNIH DISKOVMiha Pevec, 2013, doktorska disertacija Opis: V predloženi doktorski disertaciji je razvita metoda za določitev dobe trajanja zavornih diskov zaradi termičnih razpok na torni površini. Po avtorjevem vedenju je to prvo delo, ki sistematično obravnava vsa področja, ki vplivajo na določitev dobe trajanja pri znanih obremenitvah. Tako razvita metodologija bo služila znanstvenikom ter zavornim inženirjem kot orodje pri optimizaciji geometrije zavornega diska ter materialov.
Določitev dobe trajanja zavornih diskov je izredno multidisciplinarno raziskovalno področje, saj zajema znanje iz testiranj, materialov, mehanike, numeričnih metod, prenosa toplote ter dimenzioniranja na dobo trajanja. V doktorskem delu so najprej povzeti rezultati dosedanjih rezultatov iz posameznih področij, po kritični analizi dosedanjih del pa so izpostavljene opažene pomanjkljivosti, ki so v nadaljevanju podrobno obdelane.
Za potrebe določitve natančnega temperaturnega polja je predstavljena numerična metoda za določitev faktorja prestopa toplote, ki upošteva realne pogoje med testiranji. Ugotovljeno je, da se rezultati predlagane metode razlikujejo z do sedaj objavljenimi analitičnimi ter numeričnimi metodami, ki ne morejo upoštevati vpliv vpihovanja hladilnega zraka med izvajanjem testa. Poleg tega je predstavljena tudi predlagana metoda za določitev emisijskega koeficienta sevanja zavornega diska med obratovanjem, katere rezultati se razlikujejo tudi za do 47 % od trenutno javno objavljenih. Opravljena je bila podrobna analiza temperaturno odvisnih fizikalnih lastnosti sive litine EN-GJL-250, kot so toplotna prevodnost, specifična toplota ter temperaturna razteznost. Ugotovljeno je bilo, da se nekatere lastnosti razlikujejo od javno objavljenih tudi za do 48 %.
S pomočjo numerične analize po metodi končnih elementov so bila določena temperaturna ter deformacijska polja med predstavljenim obremenitvenim ciklom. Za natančno določitev deformacijskega polja je bila opravljena podrobna analiza mehanskih lastnosti sive litine EN-GJL-250. Predstavljeni so rezultati nateznih in tlačnih preskusov pri sobni temperaturi ter povišanih temperaturah. Rezultati so statistično obdelani z Weibullovo verjetnostno teorijo.
Na osnovi zahtev računskih modelov za izračun dobe trajanja po izbrani deformacijski metodi je bila v sklopu doktorske naloge opravljena podrobna analiza lastnosti utrujanja obravnavane sive litine. Nizkociklični preskusi utrujanja so bili izvedeni pri sobni temperaturi ter povišanih temperaturah. Določeni so bili parametri utrujanja, ki so potrebni za izračun dobe trajanja, ter izrisane deformacijske krivulje zdržljivosti. Na koncu je po izbranih hipotezah določena doba trajanja zavornega diska, ki je primerjana z rezultati eksperimenta. Eksperiment zajema pet obravnavanih zavornih diskov, ki so bili testirani po obravnavanem testu na odpornost proti utrujenostnim razpokam na zavornem dinamometru.
Ugotovljeno je, da se rezultati eksperimenta ter predlagane metodologije odlično ujemajo, kar kaže na nujnost celovite obravnave problema, kot je to prikazano v predloženi doktorski disertaciji. Ključne besede: avtomobilski ventiliran zavorni disk, siva litina, termične razpoke, torna površina, doba trajanja, nizkociklično utrujanje, parametri utrujanja materiala, deformacijska metoda, metoda končnih elementov, testiranje na dinamometru Objavljeno v DKUM: 09.12.2013; Ogledov: 1955; Prenosov: 294
Celotno besedilo (14,48 MB) |
3. ZAVORNI SISTEMI VOZIL IN NJIHOVA ENERGIJSKA UČINKOVITOSTIvan Kerenčič, 2013, diplomsko delo Opis: Diplomsko delo obravnava problematiko, lastnosti in nabor dejavnikov, ki vplivajo na kakovost in optimalno delovanje zavornih sistemov avtomobila. Opisani so osnovni pojmi in značilnosti delovanja zavorne naprave, razčlenjeni so glavni sklopi, tipi in zgradba zavornih sistemov. Na kratko so tudi razloženi najpogostejši sistemi, ki se uporabljajo v avtomobilu za uravnavanje zdrsa in aktivni elektronski varnostni sistemi, kot so ABS, BAS, ESP, ASR in drugi, za katere je za delovanje posledično odvisna tudi zavora.
Ker tehnologije napredujejo s časom, so se tudi na tem področju pojavile številne izboljšave in novosti, ki izpopolnjujejo samo zaviranje in zaviralni proces. Pojavljajo se metode in načini izkoriščanja energije zaviranja, ki je dolgo časa bila neizkoriščena in se je spreminjala samo v toploto. Tako s tehnologijo, kot tudi z vidika varnosti, se je pojavila tudi potreba po novih materialih tudi na tem področju, ki omogočajo bistveno boljše delovanje, učinkovitost in vodenje celotnega sistema.
Predstavljeni pa so tudi vplivi zavornih sistemov na okolje, kot je onesnaževanje s hrupom, vibracije in trdni delci, ki nastajajo pri zaviranju. Pojasnjeni so tudi ukrepi za zmanjšanje negativnih vplivov zavornih sistemov na okolje, kako ravnati z odpadnim materialom (olja) ter kako novi kompoziti in izboljšave sistema doprinesejo k boljšemu varovanju okolja. Ključne besede: zavore, zavorni sistemi, zavorna pot, zgradba zavorne naprave, elektronski varnostni sistemi vozila, sistemi za uravnavanje zdrsa, energijska učinkovitost zavor, regeneracijsko zaviranje, vpliv zavornih sistemov na okolje (hrup in vibracije) Objavljeno v DKUM: 14.11.2013; Ogledov: 2571; Prenosov: 321
Celotno besedilo (46,70 MB) |
4. RAZVOJ ZAVORNEGA DISKAMiha Pevec, 2009, diplomsko delo Opis: V diplomskem delu je podrobno predstavljen in opisan razvoj zavornega diska od modeliranja, do iskanja najboljše oblike zavornega diska s pomočjo numeričnih metod. Razvoj zavornega diska zajema ustreznost hlajenja diska s pomočjo računalniške dinamike tekočin, simulacije segrevanja in ohlajanja, simulacije deformiranja diska in preračunavanje lastne frekvence za preprečevanje »cviljenja« diska. V diplomskem delu je posebej podrobno prikazan zavorni test Auto Motor Sport, ki je merilo za ustreznost zavornega diska. Na podlagi rezultatov numeričnih analiz so podani predlogi za izboljšavo oblike zavornega diska. Celoten postopek razvoja diska se uporablja pri slovenskem proizvajalcu zavornih diskov, podjetju CIMOS d. d., kjer je diplomsko delo tudi nastalo.
Ključne besede: zavorni disk, osebna vozila, zavorni test Auto Motor Sport, termo mehanska analiza, optimizacija zavornega diska Objavljeno v DKUM: 02.04.2009; Ogledov: 2673; Prenosov: 424 (1 glas)
Celotno besedilo (2,96 MB) |