Návrh a simulace pokrokového klikového mechanismu

Design and Simulation of Progressive Crank Train

conference paper

en

This paper describes efficiency enhancing of an internal-combustion engine by means of improvements in mechanical efficiency of its crank train. The keynote is the reduction of number of crankshaft main bearings to gain reduced crankshaft power losses. The progressive concept of an assembled crankshaft derives benefits from forging, sheet plate molding, and laser welding. For examination of not only power losses benefits, but also dynamic behaviour challenges, the state-of-the-art computational methods are used. The computational model, including modally reduced flexible bodies, is assembled as well as numerically solved in a Multi-Body System. An interaction between crankshaft and engine block and between crankshaft and connecting rods is simultaneously solved via hydrodynamic model of a journal bearing.

Tento článek popisuje zvyšování účinnosti spalovacího motoru prostřednictvím zvýšení mechanické účinnosti jeho klikového mechanismu. Hlavní myšlenkou je snížení počtu hlavních ložisek, jež přináší snížení třecích ztrát. Pokroková koncepce klikového hřídele využívá výhod kování, tváření a laserového svařování. Přínos v oblasti třecích ztrát, jakož celkové dynamické chování, jsou stanoveny pomocí pokročilých soudobých výpočetních metod. Výpočtový model, obsahující modálně redukovaná pružná tělesa, je sestaven a numericky řešen v prostředí Multi-Body System. Vzájemné působení mezi klikovým hřídelem a blokem motoru i mezi klikovým hřídelem a ojnicemi je zahrnuto prostřednictvím hydrodynamického modelu kluzného ložiska.

This paper describes efficiency enhancing of an internal-combustion engine by means of improvements in mechanical efficiency of its crank train. The keynote is the reduction of number of crankshaft main bearings to gain reduced crankshaft power losses. The progressive concept of an assembled crankshaft derives benefits from forging, sheet plate molding, and laser welding. For examination of not only power losses benefits, but also dynamic behaviour challenges, the state-of-the-art computational methods are used. The computational model, including modally reduced flexible bodies, is assembled as well as numerically solved in a Multi-Body System. An interaction between crankshaft and engine block and between crankshaft and connecting rods is simultaneously solved via hydrodynamic model of a journal bearing.

klikový mechanismus, ztrátový výkon, Muti-Body System

crank train, power losses, Multi-Body System

2015

22.10.2015

Kaunas University of Technology

Kaunas, Lithuania

9955-09-935-6

1822-296X

Transport Means 2014: Proceeding of the 19th International Scientific Conference

2015

1

240–243

4