Раздел 8. Промышленное производство, материалы и транспорт

8.17 Разработать управляемую систему вторичного подрессоривания элементов большегрузных машин (тягачей) специального назначения

Реквизиты организации-разработчика, контактное лицо

1) ГНУ «Институт тепло- и массообмена им. А.В. Лыкова НАН Беларуси»
220072, г. Минск, ул. П. Бровки, 15
Тел.: +375 (17) 284-21-38, факс: +375 (17) 292-25-13

д.т.н. Коробко Е.В.
Тел.: +375 (017) 284-13-61

2) ГНУ «Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси»
220072, г. Минск, ул. Академическая, 12
Тел.: +375 (17) 284-21-38, факс: +375 (17) 284-02-41

д.т.н. Басинюк В.Л.
Тел.: +375 (017) 264-29-10

3) Производственное унитарное предприятие «Минский завод колесных тягачей»
220021, г. Минск, пр-т Партизанский, 150
Тел.: +375 (17) 238-10-09, +375 (17) 291-31-68, +375 (17) 291-31-78, факс: +375 (17) 292-25-13

Ефремов В.Л.
Тел.: +375 (017) 238-14-47

Аннотация проекта

Проект посвящен разработке, исследованию и испытанию управляемой системы вторичного подрессоривания элементов большегрузных машин, основанной на использовании реологических дисперсий.
Система подрессоривания состоит из исполнительного узла – амортизатора вязкого трения с электро (или магнито) управляемой рабочей средой, демпфирующие характеристики которой изменяются на несколько порядков при внешнем управлении; стандартных упругих элементов и блока управления с комплектом датчиков вибровоздействий. Система предназначена для адаптивного управления режимами виброзащиты при перевозке прецизионных грузов и обеспечении необходимых условий их эксплуатации как в режиме движения, так и стационарной работы.

Технические характеристики:

Описание проекта

Целью проекта является создание экспериментального образца активной системы виброзащиты элементов большегрузных автомобилей, строящейся по принципу управления инерционно-жесткостными параметрами виброзащитного устройства на основе исполнительных устройств в виде демпферов вязкого трения. Реализован эффективный метод стыковки электрического и гидравлического компонентов с ликвидацией кинематических связей, что достигается непосредственным воздействием электрического поля на рабочую жидкость демпфирующего узла. В результате выполнения проекта разработаны электрореологические составы с управляемыми параметрами (рабочие жидкости демпферов), методики и аппаратно-программные средства для систем автоматизированного управления колебаниями динамически нагруженных элементов, узлов и рабочих мест транспортных средств (амортизатор с электрореологической рабочей жидкостью (рис.1) и электронный блок управления), а на основе этого разработана адаптивная система вторичного подрессоривания (рис. 2).

Рис. 1 – Внешний вид ЭР амортизатора. а – нижняя часть; б – верхняя часть

Рис. 1 – Внешний вид ЭР амортизатора
а – нижняя часть; б – верхняя часть


Рис. 2 – Блок-схема адаптивной системы вторичного подрессоривания

Рис. 2 – Блок-схема адаптивной системы вторичного подрессоривания


Высококвалифицированный коллектив исполнителей имеет необходимый научно-практический опыт и состоит из сотрудников Института тепло - и массообмена им. А.В.Лыкова НАН Беларуси (ведущего в СНГ по данной проблеме), в котором на основе многолетнего опыта работы в области нелинейно-вязко-пластичных жидкостей и существующей научной и материальной базы проведены работы по изучению физических свойств электрореологических жидкостей и разработаны оптимальные для поставленных целей составы, созданы методы и средства измерений для определения алгоритмов управления их структурой с помощью внешних полей, а также сотрудников Объединенного института машиностроения Национальной академии наук Беларуси, в сотрудничестве с которыми квалифицированно разработан электронный блок управления системы. Унитарное предприятие «Минский завод колесных тягачей» (организация - потребитель, сумма финансирования работ из собственных средств которым составила ~ 50%) при участии Института тепло - и массообмена им. А.В.Лыкова НАН Беларуси изготовило амортизатор, провело испытания и тестирование элементов системы виброзащиты на имеющемся на заводе стенде со стандартным комплексом необходимой измерительной аппаратуры, подтвердившие заявленные параметры системы вторичного подрессоривания. Пример сравнения амплитудно-частотных характеристик приведен на рисунке 3.

Рис. 3 – Амплитудно-частотные характеристики демпфирующей системы при включенном (1) и выключенном (2) управляющих сигналах

Рис. 3 – Амплитудно-частотные характеристики демпфирующей системы при включенном (1) и выключенном (2) управляющих сигналах


В результате выполнения проекта разработана и опробована конкурентоспособная активная система виброзащиты элементов конструкции большегрузных машин.

Тип технологии

Технические и экономические преимущества

Увеличение декремента затухания колебательной системы с управляемой рабочей жидкостью – до 5 раз.

Инновационные аспекты предложения

Использование «умных» (электрореологических жидкостей) материалов с целью создания управляемой системы виброгашения.

Где была представлена технология

УП МЗКТ, РУП МТЗ.

Ключевые слова

Большегрузные автомобили, виброзащита, система подрессоривания, амортизатор, электрореология, электронная система управления, электрическое поле, технологический регламент, конструкторская документация, стендовые испытания.

Текущая стадия развития

Статус прав интеллектуальной собственности

Область применения технологии

Машиностроение, транспорт.

Классификатор Европейской сети трансфера технологий IRC

Предпочитаемые регионы

Практический опыт

Испытания МЗКТ (РБ).

Влияние на окружающую среду

Не оказывает.

Предлагаемые формы сотрудничества

Условия и ограничения при передаче технологии

Лицензирование.

Поддержка, предоставляемая при передаче технологии