Badania tłumika magnetoreologicznego jako elementu zawieszenia siedziska pojazdu Study on magnetorheological damper for vehicle seat suspension

Pełen tekst

(1)PRACE NAUKOWE POLITECHNIKI WARSZAWSKIEJ z. 71. Transport. 2009. Andrzej G gorowski Wydzia Transportu Politechniki Warszawskiej. BADANIA TUMIKA MAGNETOREOLOGICZNEGO JAKO ELEMENTU ZAWIESZENIA SIEDZISKA POJAZDU Rkopis dostarczono, listopad 2009. Streszczenie: Przedmiotem artykuu s badania tumika magnetoreologicznego (MR) z punktu widzenia wykorzystania go w nowych inteligentnych zawieszeniach siedzisk pojazdów. Nowa koncepcja siedziska operatora pojazdu zakada wykorzystanie adaptacyjnego zawieszenia o parametrach sterowanych. Gównym celem proponowanej konstrukcji jest poprawa komfortu jazdy oraz minimalizacja niekorzystnego oddziaywania drga na operatora pojazdu przy uwzgldnieniu jego parametrów biomechanicznych. W niniejszym artykule przedstawiono model zawieszenia ze sterowanym tumieniem z wykorzystaniem tumika z ciecz magnetoreologiczn. Ukad zakada równie regulacj sztywnoci zawieszenia z wykorzystaniem elementów sprystych. Przedstawione badania czci MR zawieszenia miay na celu okrelenie moliwoci tumika magnetoreologicznego w tumieniu drga w pamie rezonansowym czowieka (operatora pojazdu). Sowa kluczowe: tumik magnetoreologiczny, zawieszenie, siedzisko pojazdu. 1. WSTP W dobie intensywnego rozwoju transportu problem skutecznej ochrony kierowców, maszynistów czy innych operatorów pojazdów przed szkodliwym oddziaywaniem drga nabiera coraz wikszego znaczenia i nie moe by pomijany przy projektowaniu i konstruowaniu nowoczesnych pojazdów. Jest to wic problem nie tylko komfortu i bezpieczestwa jazdy, ale równie zdrowia czowieka. Choroba wibracyjna majca róne postacie, zostaa zakwalifikowana w wielu krajach, w tym w Polsce do chorób zawodowych[1]. Powszechnie stosowane (zarówno w samym poje dzie jak i w konstrukcji siedziska) zawieszenia pasywne nie zapewniaj skutecznej ochrony. Dlatego coraz czciej próbuje si je zastpowa ukadami adaptacyjnymi (aktywnymi i semiaktywnymi), których parametry mona regulowa w zalenoci od warunków jazdy. Opracowanie konstrukcji zawieszenia, które odpowiednio szybko i skutecznie reagowaoby na szybkozmienne wymuszenia losowe powstae w wyniku oddziaywania kó pojazdu z nierównociami drogi czy toru jest problemem, którym zajmuj si orodki badawcze od wielu lat..

(2) 44. Andrzej Ggorowski. Celem prac autora [2-6] jest opracowanie metodyki projektowania aktywnych i semiaktywnych ukadów wibroizolacji siedzisk operatorów pojazdów z punktu widzenia komfortu jazdy i ochrony zdrowia operatorów pojazdów ( kierowców czy te maszynistów). Ukady takie musz wic charakteryzowa si du skutecznoci dziaania w zakresie czstotliwoci, dla których organizm czowieka jest najbardziej wraliwy na drgania (w obszarze wystpowania silnych wzmocnie rezonansowych). Niezbdne staje si zatem uwzgldnienie cech indywidualnych operatorów pojazdów w procesie konstruowania tego typu siedzisk. Stosowanie rónego rodzaju rozwiza aktywnych czy semiaktywnych w zawieszeniach siedzisk czy pojazdów stwarza wiele problemów natury konstrukcyjnej, energetycznej, niezawodnociowej i eksploatacyjnej. Przebadanie moliwoci rónych elementów konstrukcyjnych mogcych mie zastosowanie w zawieszeniach z uyciem technik komputerowych znacznie obnia koszty projektowania takich urzdze. Badania modelowe s wic wan czci w procesie opracowywania tego typu konstrukcji.. 2. KONCEPCJA BUDOWY ADAPTACYJNEGO ZAWIESZENIA SIEDZISKA OPREATORA POJAZDU Proponowana koncepcja zawieszenia mechatronicznego siedzisk pojazdów uwzgldnia ukad (rys. 1) skadajcy si z 4 podsystemów wzajemnie ze sob sprzgnitych, reprezentujcych kolejno czowieka, siedzisko z ukadem zawiesze, ukad sterowania zawieszeniem oraz podsystem generujcy drgania, reprezentujcy pojazd jadcy po nierównociach.. Podukad czowiek. Ukad sterowania. Siedzisko z ukadem zawiesze. Ukad realizujcy wymuszenie od drogi Rys. 1. Kompleksowy ukad do analizy zawieszenia siedziska operatora pojazdu ([3], z pracy autora).

(3) Badania tumika magnetoreologicznego jako elementu zawieszenia siedziska pojazdu. 45. Dotychczasowe konstrukcje zawiesze aktywnych czy semiaktywnych wykorzystuj sygnay mierzone w wybranych punktach pojazdu czy siedziska. W zaproponowanej koncepcji sygnay w procesie sterowania zawieszeniem s pobierane bezporednio z wybranych obszarów ciaa kierowcy. Badania przeprowadzone przez autora z wykorzystaniem zoonego modelu biomechanicznego czowieka wykazay, e ludzie o rónych parametrach biomechanicznych przenosz drgania w róny sposób [3]. Pobieranie informacji o stanie wibracji bezporednio z ciaa czowieka wydaje si wic susznym podejciem. We wspomnianych badaniach uwzgldniono zmiany takich parametrów jak: sztywnoci dysków szyjnych, piersiowych, ld wiowych, sztywnoci wizade szyjnych, piersiowych, ld wiowych, tumienia dysków szyjnych, piersiowych, ld wiowych, tumienia wizade szyjnych, piersiowych, ld wiowych, sztywnoci rónych grup mini, tumienia mini, masy poszczególnych struktur czowieka, momenty bezwadnoci poszczególnych elementów masowych modelu czowieka. Gówna uwaga w niniejszym artykule zostanie skupiona na badaniach tumika magnetoreologicznego bdcego czci proponowanego zawieszenia.. 3. ANALIZA URZ DZE Z CIECZAMI MAGNETOREOLOGICZNYMI Ciecze magnetoreologiczne s materiaem znanym ju od ponad 50 lat. Ich odkrycie i pierwsze wykorzystanie przypisywane jest osobie Jacoba Rabinowa [7]. Charakteryzuj si one zmian waciwoci fizycznych pod wpywem zewntrznego pola magnetycznego. W tak zwanym stanie „wyczonym”, przy braku oddziaywania z zewntrz, ciecze MR skadaj si z fazy ciekej – pynu syntetycznego i fazy staej – czstek ferromagnetyka. Ich charakter podobny jest do pynnych materiaów posiadajcych lepko na poziomie 0,1

(4) 1,0 Pa s [8, 9, 12]. Sytuacja zmienia si diametralnie w momencie, gdy pojawia si pole magnetyczne. W cigu kilku milisekund wyra nie widoczny staje si przyrost lepkoci pozornej oraz wystpuje graniczna warto naprenia, poniej której materia zachowuje si sprycie i przyjmuje form ciaa staego. Efekt ten jest niemal natychmiastowy i cakowicie odwracalny. Zaleno lepkoci od wartoci natenia pola magnetycznego pozwala na sterowanie waciwociami cieczy MR i to dziki temu zalicza si je do tzw. grupy materiaów SMART (których specyficzne waciwoci ulegaj zmianie w nastpstwie przyoonych z zewntrz rónorodnych pól fizycznych). Z punktu widzenia sterowania, najistotniejsz cech cieczy magnetoreologicznych jest moliwo. ksztatowania ich wasnoci reologicznych poprzez odpowiednie zmiany natenia pola magnetycznego wytwarzanego przez pyncy w obwodzie solenoidu prd..

(5) 46. Andrzej Ggorowski. Aktualnie materiay magnetoreologiczne oraz konstrukcje mechaniczne wykorzystujce ciecze MR jako podstaw swojego dziaania s przedmiotem bada w wielu orodkach naukowych i laboratoriach przemysowych. Poniewa zjawiska o charakterze nieliniowym zachodzce w cieczach MR pod wpywem zmiennego pola magnetycznego nie s do koca poznane, dlatego w literaturze mona spotka róne koncepcje i sposoby opisu ich waciwoci oraz zachowania w czasie pracy urzdze. Czsto przytaczany w literaturze model reologiczny Binghama [9, 12] tumaczy przechodzenie cieczy ze stanu lepkosprystego w stan lepkoplastyczny zmian napre cinajcych zgodnie z równaniem (1) W = Wg(pole H) + K J. (1). gdzie Wg(pole H) jest granicznym napreniem stycznym (okrelajcym granic plastycznoci) indukowanym przez pole magnetyczne o wartoci H przy prdkoci cinania J . Lepko dynamiczna K jest uzaleniona od rodzaju cieczy nonej. Badania dowiadczalne wykazuj, e praca urzdze MR zaley od wielu parametrów. Bardzo duy wpyw ma rodzaj i jako zastosowanej cieczy magnetoreologicznej. Do analizy wybrano tumik RD-1005 firmy Lord Corp. przeznaczony min. do montowania w zawieszeniach siedzisk pojazdów ciarowych (rys. 2). Dua dynamika tego urzdzenia (czas reakcji okoo 6 ms) sprawia, e moe ono z wyprzedzeniem reagowa na niepodane drgania pojazdu czy siedziska. W tablicy 1 przedstawiono parametry tumika RD-1005 wane z punktu widzenia sterowania. Tablica 1 Wybrane parametry tumika RD - 1005 Parametr Napicie zasilania – Uwe Maksymalne natenie prdu– I max Napicie sterujce Uster Rezystancja obwodu R Sia tumica przy prdkoci toka v=50mm/s i prdzie sterujcym I=1A Sia tumica przy prdkoci toka v=50mm/s i prdzie sterujcym I=0A. Warto

(6) 12V DC 2A 0 – 5V 5: t 2200N d 670N.

(7) Badania tumika magnetoreologicznego jako elementu zawieszenia siedziska pojazdu. 47. Rys. 2. Schemat tumika RD-1005 firmy Lord Corp. 4. MODEL MATEMATYCZNY ZAWIESZENIA W obecnie projektowanych zawieszeniach siedzisk i pojazdów widoczny jest wyra ny trend do projektowania tzw. ukadów aktywnych i semiaktywnych. Pojawio si tutaj wiele propozycji rónorodnych zawiesze, w tym ukadów wykorzystujcych urzdzenia z pynami magnetoreologicznymi [10, 11]. Jak ju wspomniano procesy o charakterze nieliniowym zachodzce w cieczy MR pod wpywem zmiennego pola magnetycznego nie s do koca poznane, dlatego w literaturze mona spotka róne podejcia w modelowaniu tych urzdze. Przykadowo plastyczny model Binghama opisuje waciwoci cieczy MR w zalenoci od pola magnetycznego [12]. Model Bounc-Wen oraz jego zmodyfikowane wersje [13] dobrze odzwierciedlaj wasnoci mechaniczne tumika MR, w tym zalenoci sia-przemieszczenie czy te sia – prdko . Nieliniowy model lepko - sprysto – plastyczny [14] uwzgldnia reologiczne stany cieczy MR. Obecnie stosowane ukady sterowania semiaktywnego uwzgldniaj gównie regulacje tumienia. Zastosowanie w proponowanym ukadzie dodatkowo regulacji sztywnoci rozszerza moliwoci zawieszenia w tumieniu drga o okrelonych czstotliwociach. Z punktu widzenia sterowania proponowany ukad jest wic „penym” zawieszeniem semiaktywnym. Model proponowanego zawieszenia przedstawiono na rys. 3..

(8) 48. Andrzej Ggorowski. M2. z4. M1 D(u). k28. c28(u) z5. k30. k29 k31 c29(u). z3. Podoga kabiny kierowcy z1. z2. Rys. 3. Model zawieszenia siedziska pojazdu ([2], z pracy autora). Cakowita sia oporu generowana przez proponowany ukad semiaktywny moe by. opisana nastpujc zalenoci: F k 30 (z 4 - z 3 ) k 31 (z 4 - z 3 ) Dz 6 c 28 (( z 4 - z 5 ) - z 3 ). k 28 ((z 4 - z 5 ) - z 3 ) k 29 ((z 4 - z 04 ) - z 3 ) ,. (2). lub równowanym równaniem F k 30 (z 4 - z 3 ) k 31 (z 4 - z 3 ) c 29 ( z 5 - z 3 ). k 29 ((z 4 - z 04 ) - z 3 ) ,. (3). gdzie z4 jest przemieszczeniem siedziska, z04 zostao uyte do opisu efektu akumulatora, z5 stanowi wewntrzne przemieszczenie tumika MR, natomiast z6 opisuje zjawisko histerezy. W modelu, sztywno akumulatora reprezentowana jest przez zmienn k29, natomiast tumienia wiskotyczne obserwowane przy duych i maych prdkociach s reprezentowane odpowiednio przez c28 i c29. Parametr k28 okrela sztywno ukadu MR wyznaczon przy duych prdkociach. Staa i regulowana sztywno s reprezentowane odpowiednio przez k30 i k31. Opis zjawiska histerezy uzyskano poprzez zastosowanie zmodyfikowanego modelu Bouc-Wen, w którym plastyczno cieczy magnetoreologicznej reprezentuje parametr zaleny od napicia. Obszar histerezy (jej wielko i ksztat) moe by regulowany poprzez zdefiniowanie parametrów , , A i n. Zmienna ewolucyjna zostaa opisana nastpujcym równaniem róniczkowym:.

(9) Badania tumika magnetoreologicznego jako elementu zawieszenia siedziska pojazdu. z6. | z 4 - z5 | z 6 | z 6 | n-1. 49. (4). ( z 4 - z5 )| z 6 |n A( z 4 - z5 ). Stan plastycznoci cieczy MR (D) oraz parametry tumienia wiskotycznego (c28, c29) bezporednio zalene od napicia (u) okrelone zostay równaniami (5), (6), (7): D(u) = Da + Db u c28 (u) = c28a+ c28b u c29 (u) = c29a+ c29b u. (5) (6) (7). gdzie Da, Db, c28a, c28b, c29a, c29b stanowi stae wyznaczone dowiadczalnie. Jeli oznaczymy przez Q(t) napicie na wejciu sterownika liniowego oraz przez u napicie wyjciowe to dynamika tumika MR moe zosta opisana filtrem I rzdu ze sta czasow T:. u. . 1 (u Q ) T. (8). Przy modelowaniu urzdze MR trudno stanowi prawidowa identyfikacja parametrów i wynikajca std konieczno indywidualnego podejcia do konkretnego urzdzenia zawierajcego ciecz magnetoreologiczn o okrelonej jakoci (a tym samym o specyficznych waciwociach). Tablica 2 Parametry zawieszenia i siedziska Parameter. Parameter. Value. Value. c28 a. 784 N s m-1. Db. 38430 N V-1 m-1. c28 b. 1803 N s V-1 m-1. n. 2. J. 136320 m-2. E. 2059020 m-2. k28 c29a. -1. 3610 N m. -1. 14649 N s m. -1. -1. c29b. 34622 N s V m. A. 301. k29. 840 N m. T. 5.5 ms. z04. 0.0245 m. k30. 7004 N m-1. k31. 0-22600 N m-1. M1. 2 kg. M2. 5 kg. Da. -1. 12441 N m. Do celów identyfikacji parametrów zawieszenia wykorzystano tumik RD-1005 firmy Lord Corp. opisany w niektórych pozycjach literaturowych [16, 18]. Wszystkie parametry ukadu zostay przedstawione w tablicy 2..

(10) 50. Andrzej Ggorowski. 5. BADANIA SYMULACYJNE Badania symulacyjne przeprowadzono w rodowisku Matlab - Simulink. Uwzgldniono przedzia napicia sterujcego w zakresie od 0 do 2,25V, dla którego równania (5), (6), (7) s spenione. Gówna analiza miaa na celu ocen moliwoci tumika MR ukadu semiaktywnego pod wzgldem moliwoci uzyskiwania odpowiednich si tumicych potrzebnych do minimalizacji drga. Przebadano m.in. wpyw napicia sterujcego oraz amplitudy i czstotliwoci ruchu wymuszajcego na generowane przez ukad siy oporu. W niektórych pozycjach literaturowych mona znale wyniki bada eksperymentalnych i symulacyjnych tumików MR dla wymusze o czstotliwociach do okoo 2,5 Hz [13, 16]. Swoje badania autor ukierunkowa na czstotliwoci rezonansowe czowieka. Badania wasne [3, 5] jak i literaturowe [19, 20] wskazuj na obszary ciaa ludzkiego najbardziej naraone na szkodliwe oddziaywanie drga oraz pasma czstotliwoci, w których nastpuje silne wzmocnienie wibracji. Najbardziej niebezpieczne dla czowieka s drgania niskoczstotliwociowe w pamie od 0,5 do 20 Hz. Ten zakres czstotliwoci, jak stwierdzono, pokrywa si z pasmem, w którym w ustroju czowieka wystpuje rezonans wikszoci narzdów i ukadów anatomicznych czowieka. Dlatego ten zakres czstotliwoci uwzgldniono przy wyborze parametrów ruchu wymuszajcego. Zadawano wymuszenie przemieszczeniem o ksztacie sinusoidalnym i rónych wartociach czstotliwoci oraz amplitudy (tablica 3). Badano zmian wartoci siy tumienia w funkcji czasu, przemieszczenia oraz prdkoci dla rónych wartoci napicia sterujcego. Na rysunkach 4, 5, 6, 7 pokazano przykadowe wyznaczone charakterystyki. Rysunki 4 i 5 ilustruj porównanie odpowiednio si tumienia w funkcji przemieszczenia oraz prdkoci toka tumika MR dla dwóch wymusze o rónych czstotliwociach (wymuszenie 1 - f1 =2 Hz, wymuszenie 2 - f2= 8 Hz) i tej samej amplitudzie (A = 0,006m). Rysunki 6 i 7 przedstawiaj porównanie odpowiednio si tumienia w funkcji przemieszczenia oraz prdkoci toka tumika MR dla dwóch wymusze o rónych amplitudach (wymuszenie 1 - A1 =0,006 m, wymuszenie 2 - A2 =0,01 m) i tej samej czstotliwoci (f =2 Hz). Tablica 3 Parametry wymuszenia Ksztat wymuszenia. czstotliwo. f [Hz]. Amplituda A [m]. sinusoidalny. 0,5 – 20. 0,002 – 0,02. Otrzymane wyniki wykazuj du zgodno z wynikami bada eksperymentalnych [16, 17] tumika RD –1005..

(11) Badania tumika magnetoreologicznego jako elementu zawieszenia siedziska pojazdu. a). . 51. 0.02 0.015 Wymuszenie 2 0.01. x[m]. 0.005 0 -0.005 -0.01. Wymuszenie 1. -0.015 -0.02. 0. 0.1. 0.2. 0.3. 0.4. 0.5 t[s]. 0.6. 0.7. 0.8. 0.9. 1. b). c). Rys. 4. Porównanie si tumienia w funkcji przemieszczenia toka tumika MR dla dwóch wymusze o rónych czstotliwociach przy rónych napiciach sterujcych: a) przebieg czasowy wymusze 1 i 2, b) sia – przemieszczenie przy wymuszeniu 1, c) sia – przemieszczenie przy wymuszeniu 2.

(12) 52. Andrzej Ggorowski. x[m]. a). b). . 1500 2.25 V 1000. 1.5 V. F[N]. 500. 0.75 V 0V. 0. -500. -1000 -1500 -0.08. -0.06. -0.04. -0.02. 0. 0.02. 0.04. 0.06. 0.08. v [ m/s ]. c). . 3000 2.25 V 2000 1.5 V 0.75 V. F[N]. 1000. 0V 0. -1000. -2000. -3000 -0.4. -0.3. -0.2. -0.1. 0. 0.1. 0.2. 0.3. 0.4. v [ m/s ]. Rys. 5. Porównanie si tumienia w funkcji prdkoci toka tumika MR dla dwóch wymusze o rónych czstotliwociach przy rónych napiciach sterujcych: a) przebieg czasowy wymusze 1 i 2, b) sia – prdko przy wymuszeniu 1, c) sia – prdko przy wymuszeniu 2.

(13) Badania tumika magnetoreologicznego jako elementu zawieszenia siedziska pojazdu. 0.02. a). 0.015 Wymuszenie 2 0.01. x[m]. 0.005 0 -0.005 -0.01. Wymuszenie 1. -0.015 -0.02 0. 0.1. 0.2. 0.3. 0.4. 0.5 t[s]. 0.6. 0.7. 0.8. 0.9. 1. b). c). . 2000 2.25 V 1500 1.5 V 1000. 0.75 V. F[N]. 500. 0V. 0 -500. -1000 -1500 -2000 -0.015. -0.01. -0.005. 0. 0.005. 0.01. 0.015. x[m]. Rys. 6. Porównanie si tumienia w funkcji przemieszczenia toka tumika MR dla dwóch wymusze o rónych amplitudach przy rónych napiciach sterujcych: a) przebieg czasowy wymusze 1 i 2, b) sia – przemieszczenie przy wymuszeniu 1, c) sia – przemieszczenie przy wymuszeniu 2. 53.

(14) 54. Andrzej Ggorowski . a). 0.02 0.015 Wymuszenie 2 0.01. x[m]. 0.005 0 -0.005 -0.01. Wymuszenie 1. -0.015 -0.02 0. b). . 0.1. 0.2. 0.3. 0.4. 0.5 t[s]. 0.6. 0.7. 0.8. 0.9. 1. 1500 2.25 V 1000. 1.5 V. F[N]. 500. 0.75 V 0V. 0. -500. -1000 -1500 -0.08. -0.06. -0.04. -0.02. 0. 0.02. 0.04. 0.06. 0.08. v [ m/s ]. c). . 2000 2.25 V. 1500. 1.5 V. 1000. 0.75 V F[N]. 500 0V 0 -500 -1000 -1500 -2000 -0.2. -0.15. -0.1. -0.05. 0. 0.05. 0.1. 0.15. v [ m/s ]. Rys. 7. Porównanie si tumienia w funkcji prdkoci toka tumika MR dla dwóch wymusze o rónych amplitudach przy rónych napiciach sterujcych: a) przebieg czasowy wymusze 1 i 2, b) sia – prdko przy wymuszeniu 1, c) sia – prdko przy wymuszeniu 2.

(15) Badania tumika magnetoreologicznego jako elementu zawieszenia siedziska pojazdu. 55. Analizujc dane przedstawione na rysunkach 4, 5, 6, 7 mona zauway wyra ny wpyw wartoci napicia sterujcego, czstoci wymuszenia oraz prdkoci na badane przebiegi charakterystyk. Przykadowo zmiana napicia z poziomu zerowego do wartoci 2,25 V powoduje kilkukrotny wzrost wartoci si tumicych. Mniejszy wpyw na siy tumienia w ukadzie ma zmiana wartoci amplitudy wymuszenia.. 6. WNIOSKI Badania tumika MR przeprowadzone w zakresie napi wyjciowych (stosowanych do zmiany pola magnetycznego) oraz amplitud i czstotliwoci wymuszenia pozwoliy na okrelenie jego potencjalnych moliwoci zastosowania do celów sterowania proponowanym zawieszeniem siedziska. Poniej przedstawiono wybrane wnioski z bada: szczytowa warto siy tumienia ronie ze wzrostem napicia sterujcego oraz czstotliwoci wymuszenia, szczytowa warto siy tumienia ronie ze wzrostem amplitudy przemieszczenia, charakterystyczna jest nieliniowa zaleno siy od prdkoci, której efekt ujawnia si szczególnie przy wzrocie czstotliwoci i przy maych prdkociach, wyniki pozwalaj okreli wartoci siy tumienia generowanej przez tumik MR potrzebnej do rozpraszania energii drga w zalenoci od wybranych nastaw sterujcych i parametrów wymuszenia. Przedstawione badania czci zawieszenia z regulowanym tumieniem stanowi jeden z etapów prac autora majcych na celu opracowanie skutecznego adaptacyjnego zawieszenia siedziska operatora pojazdu. Badania symulacyjne ukadu wykazay, e stosujc urzdzenia z ciecz magnetoreologiczn, mona uzyska znaczne siy tumice przydatne do minimalizacji drga oddziaywujcych na operatora w czasie jazdy. Jednake o skutecznoci ukadów aktywnych czy semiaktywnych w tumieniu drga decyduje w znacznej mierze ukad sterowania. Kolejnym problemem jest wic opracowanie efektywnego ukadu regulacji, który wykorzysta wszystkie moliwoci urzdze z cieczami magnetoreologicznymi czsto okrelanymi jako inteligentne.. Bibliografia 1.. 2.. 3.. 4.. Rozporzdzenie Rady Ministrów z dnia 30 lipca 2002 r. w sprawie wykazu chorób zawodowych, szczegóowych zasad postpowania w sprawach zgaszania podejrzenia, rozpoznawania i stwierdzania chorób zawodowych oraz podmiotów waciwych w tych sprawach. Dz. U. 2002, nr 132, poz. 1115. Choromaski W., Ggorowski A.: New concepts in the design of intelligent mechatronic vehicles seats. Proceedings of IAVSD’09, 21st International Symposium on Dynamics of Vehicles on Roads and Tracks, 17 – 21 August, 2009, KTH, Stockholm, Sweden, Book CD, p. 1-12. Ggorowski A.: Metoda syntezy zawiesze mechatronicznych siedzisk pojazdów z punktu widzenia minimalizacji oddziaywania drga na czowieka. Rozprawa doktorska, Politechnika Warszawska, Wydzia Transportu, Warszawa 2007. Ggorowski A.: Adaptacyjne zawieszenie siedziska operatora pojazdu. Konferencja „Transport XXI wieku”. Materiay konferencyjne. Warszawa, wrzesie 2007, t. 4, str. 59y65..

(16) 56 5.. 6.. 7. 8.. 9. 10. 11.. 12.. 13. 14. 15. 16. 17.. 18. 19. 20.. Andrzej Ggorowski Ggorowski A.: Modelowanie mechatronicznych zawiesze siedzisk pojazdów z uwzgldnieniem indywidualnych cech kierowców i maszynistów. Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej, Transport. Z. 56, Warszawa, 2006, s. 135y148, ISSN 0137-2300. Ggorowski A.: Metoda syntezy mechatronicznych zawiesze siedzisk pojazdów z wykorzystaniem sztucznych sieci neuronowych. Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów Politechniki Warszawskiej, SIMR, Mechanika Ekologia Bezpieczestwo Nr 1 (60) 2006, Warszawa 2006, s. 41y50, ISSN 1642-347X. Rabinow J.: Magnetic Fluid Torque and Force Transmitting Device. US Patent Nr. 2,575,360. Ashour O., Rogers C., A., Kordonsky W.: Magnetorheological Fluids: Materials, Characterization, and Devices. Journal of Intelligent Material Systems and Structures, vol. 7, No. 2( 1 March 1996), pp. 123 – 130. Carlson, J.D., Jolly, M. R.: MR-fluid, foam and elastomer devices. Mechatronics, Volume 10 Issues 4-5, June 2000, pp. 555 - 569. Yao G. Z., Yap F. F., Chen G., Li W. H., Yeo S. H.: MR damper and its application for semi-active control of vehicle suspension system. Mechatronics 12 (2002) 963-973, Pergamon. Choi Y., Wereley N. M.: Mitigation of biodynamic response to vibratory and blast-induced shock loads using magnetorheological seat suspensions. Proceedings of IMECE'03 2003 ASME International Mechanical Engineering Congress Washington, D.C., November 15-21, 2003 Jolly, M. R., Bender, J. W., Carlson, J.D.: Properties and Applications of Commercial Magnetorheological Fluids. Proc. SPIE 5th Annual Int. Symposium on Smart Structures and Materials, San Diego, CA, 1998. Spencer, B.F., Dyke, S.J., Sain, M.K. and Carlson, J.D.: Phenomenological Model of a Magnetorheological Damper. ASCE Journal of Engineering Mechanics, 1996, 123:230–238. Li W.H., Yao G.Z., Chen G., Yeo S.H., Yap F.F.: Testing and steady state modeling of a linear MR damper under sinusoidal loading. J Smart Mater Struct 2000;9(1):95–102. Wen, Y.K.: Method of Random Vibration of Hysteretic Systems. Journal of Engineering Mechanics Division, ASCE, Vol. 102, 1976,No. EM2, pp. 249–263. Lai C. Y, Liao W H.: Vibration Control of a Suspension System via a Magnetorheological Fluid Damper. Journal of Vibration and Control, 8: 527-547, 2002, 2002 Sage Publications. Hudha K., Jamaluddin H., Samin P.M., Rahman R.A.: Effects of control techniques and damper constraint on the performance of a semi-active magnetorheological damper. Int. J. Vehicle Autonomous Systems, Vol. 3, Nos. 2/3/4, 2005, pp. 230-252. Materiay katalogowe firmy Lord Corporation. Paddan G. S., Griffin M. J.: A review of the transmission of translational seat vibration to the head. Journal of Sound and Vibration (1998) 215(4), 863-882 . Mansfield N. J., Griffin M. J.: Non-linearities in apparent mass and transmissibility during exposure to whole-body vertical vibration. Journal of Biomechanics 33(2000), pp. 933– 41.. STUDY ON MAGNETORHEOLOGICAL DAMPER FOR VEHICLE SEAT SUSPENSION Summary: This paper presents study on magnetorheological (MR) fluid damper for a new intelligent vehicle seat suspension. The author proposes the suspension based on adaptive elements with control parameters. For purposes of harmfull vibration reduction and comfort improvement biomechanical parameters of drivers are regarded. The technical construction of the suspension utilizes semiactive parts: magnetorheological (MR) fluid damper and an adjustable spring. In this article author presents model of the adaptive suspension and simulation results of magnetorheological (MR) damper for purposes of vibration control (in resonances regions of human). Keywords: magnetorheological damper, suspension, vehicle seat. Recenzent: Iwona Grabarek.

(17)