Luận án Nghiên cứu dao động của ô tô khách có sử dụng hệ thống treo khí nén

Luận án Nghiên cứu dao động của ô tô khách có sử dụng hệ thống treo khí nén trang 1

Trang 1

Luận án Nghiên cứu dao động của ô tô khách có sử dụng hệ thống treo khí nén trang 2

Trang 2

Luận án Nghiên cứu dao động của ô tô khách có sử dụng hệ thống treo khí nén trang 3

Trang 3

Luận án Nghiên cứu dao động của ô tô khách có sử dụng hệ thống treo khí nén trang 4

Trang 4

Luận án Nghiên cứu dao động của ô tô khách có sử dụng hệ thống treo khí nén trang 5

Trang 5

Luận án Nghiên cứu dao động của ô tô khách có sử dụng hệ thống treo khí nén trang 6

Trang 6

Luận án Nghiên cứu dao động của ô tô khách có sử dụng hệ thống treo khí nén trang 7

Trang 7

Luận án Nghiên cứu dao động của ô tô khách có sử dụng hệ thống treo khí nén trang 8

Trang 8

Luận án Nghiên cứu dao động của ô tô khách có sử dụng hệ thống treo khí nén trang 9

Trang 9

Luận án Nghiên cứu dao động của ô tô khách có sử dụng hệ thống treo khí nén trang 10

Trang 10

Tải về để xem bản đầy đủ

pdf 162 trang nguyenduy 19/03/2024 1200
Bạn đang xem 10 trang mẫu của tài liệu "Luận án Nghiên cứu dao động của ô tô khách có sử dụng hệ thống treo khí nén", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.

Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận án Nghiên cứu dao động của ô tô khách có sử dụng hệ thống treo khí nén

Luận án Nghiên cứu dao động của ô tô khách có sử dụng hệ thống treo khí nén
s- 2 ). 
 + Cực kỳ khó chịu: Lớn hơn: 2 (m.s- 2 ). 
* Giá trị gia tốc tới hạn eVDV [6] 
 - Giá trị gia tốc tới hạn eVDV (Estimate Vibration Dose Value) đặc trưng cho giới 
hạn nguy hiểm đến sức khỏe con người, do dao động của ô tô khách trong khoảng thời 
gian dài. Các giá trị này ph thuộc vào thời gian dao động và gia tốc bình phương trung 
bình theo tần số. 
 - Chỉ tiêu về giá trị dao động tới hạn là giá trị ước lượng của gia tốc trung bình bậc 4 
VDV. Phương pháp này cho ra kết quả chính xác hơn phương pháp định lượng cơ sở 
bằng cách sử d ng luỹ th a bậc 4 thay luỹ th a bậc 2. 
 Trong luận án, sử d ng chỉ tiêu gia tốc dao động (2.76) đánh giá tính êm dịu chuyển 
động ô tô. 
2.4.2. Chỉ tiêu đánh giá an toàn chu ển động 
 Trong quá trình chuyển động, lực tương tác giữa bánh xe và mặt đường gồm các 
thành phần: lực theo phương thẳng đứng, gồm lực tĩnh do tr ng lượng bản thân ô tô và 
lực động do ô tô dao động; lực d c theo phương tiếp tuyến tại vết tiếp xúc với bánh xe, 
gồm có lực kéo và lực phanh; lực ngang theo phương tiếp tuyến tại vết tiếp xúc xuất 
 56 
hiện khi xe quay vòng, chạy trên mặt đường nghiêng. Các lực này có ảnh hưởng đến 
tính êm dịu cũng như an toàn chuyển động của ô tô. 
* Đánh giá an toàn chuyển động thông qua tải trọng tại bánh xe 
 Theo quan điểm về an toàn chuyển động [75], tải tr ng thẳng đứng của bánh xe tác 
d ng xuống nền đường tạo ra lực bám giữa bánh xe với mặt đường, đảm bảo cho ô tô 
chuyển động an toàn và là thông số quan tr ng để đánh giá tính an toàn chuyển động. 
Khi ô tô chuyển động trên đường thì dáng điệu của tải tr ng thẳng đứng của bánh xe 
Fz(t) cũng mang đặc tính ngẫu nhiên. Các giá trị của Fz(t) dao động xung quanh vị trí 
giá trị trung bình Fz (gọi là kỳ vọng toán học), theo kết quả thử nghiệm thì giá trị này 
bằng giá trị tải tr ng tĩnh đặt trên bánh xe Fzt. 
 FFz zt (2.77) 
 Tải tr ng thẳng đứng của bánh xe Fz(t) được xác định bằng tổng của tải tr ng tĩnh 
và tải tr ng động giữa bánh xe và bề mặt đường: 
 Fz()() t F zt F zd t (2.78) 
 Tải tr ng tĩnh của bánh xe dễ dàng xác định được t tr ng lượng của ô tô. Tải tr ng 
động Ftzd () xác định phức tạp hơn vì nó ph thuộc vào tính chất dao động của ô tô, vào 
vận tốc chuyển động và độ mấp mô của biên dạng bề mặt đường. Có thể xác định tải 
tr ng động bánh xe theo biểu thức toán h c sau: 
 F() t k z q (2.79) 
 zd t u
trong đó:kt - Độ cứng của lốp xe, 
 zu - Chuyển dịch của b nh e theo phương thẳng đứng, 
 q - Biên độ mấp mô mặt đường. 
 Theo quan điểm về tải tr ng tác d ng xuống nền đường, sẽ dựa vào trị số lớn nhất 
của tải tr ng bánh xe, nghĩa là tương ứng với giá trị dương của tải tr ng động: 
 Fz = Fzt + Fzd (2.80) 
 Theo quan điểm về an toàn chuyển động, được hiểu là khả n ng truyền lực kéo, lực 
phanh của bánh xe và ổn định quỹ đạo chuyển động của ô tô. Khả n ng đó ph thuộc 
vào mức độ thay đổi lực động tại các bánh xe. 
 Khi bánh xe tách khỏi mặt đường, tải tr ng thẳng đứng của bánh xe tác d ng xuống 
nền đường Fz = 0. Lúc này, bánh xe mất khả n ng truyền lực kéo, lực phanh và lực 
 57 
ngang. Đồng thời, nếu là bánh xe dẫn hướng thì ở thời điểm đó ô tô sẽ mất tính điều 
khiển. 
 Để đánh giá ô tô theo quan điểm về an toàn chuyển động, cần thiết xác định tỷ số 
giữa tải tr ng động và tải tr ng tĩnh của bánh xe Fzd (t)/Fzt . 
 Tải tr ng động luôn thay đổi theo thời gian, nên chúng ta sử d ng giá trị bình 
phương trung bình của tải tr ng động RMS Fzd . 
 Ngoài ra, khi ô tô dao động, người ta quan tâm tới sự bám của lốp với mặt đường. Ô 
tô dao động thỏa mãn các chỉ tiêu về độ êm dịu nhưng bánh xe bám đường kém nên làm 
mất tính ổn định khi điểu khiển xe. Vì vậy, có thể sử d ng giá trị bình phương trung 
bình của dịch chuyển tương đối giữa bánh xe với độ mấp mô bề mặt đường để đánh giá 
sự bám (tiếp xúc) của bánh xe với mặt đường. 
 Do vậy, có thể đánh giá chỉ tiêu an toàn chuyển động đối với ô tô có bốn bánh xe 
theo biểu thức toán h c sau [71],[72],[75]: 
 4 T
 11 2
 RMS Fzd  F zdi dt [N] (2.81) 
 4 T 
 i 1 0
 TrongFtzd () luận án, sử d ng chỉ tiêu (2.81) đánh giá an toàn chuyển động ô tô. 
* Ch tiêu đánh giá khả năng ổn định ngang. 
 Tính ổn định của ô tô là một trong những tính chất khai thác quan tr ng. Trong 
trường hợp tổng quát, được hiểu là khả n ng đảm bảo ô tô chuyển động không bị trượt 
hoặc lật trong m i điều kiện khai thác, khi chuyển động quay vòng, khi phanh hoặc khi 
chuyển động trên đường dốc. Tính ổn định của ô tô kém sẽ làm giảm tốc độ chuyển 
động và dễ gây ra các tai nạn. Theo hướng trượt hoặc lật, tính ổn định của ô tô được 
chia thành ổn định d c và ổn định ngang. Trong thực tế hiện tượng mất ổn định ngang 
xảy ra nhiều hơn và nguy hiểm hơn so với mất ổn định d c. 
a. Đ nh gi lật ngang tĩnh 
 Để đánh giá tính ổn định chống lật của ô tô, người ta sử d ng hệ số ổn định tĩnh 
(SSF - Static Stability Factor) và phân loại ô tô theo tính ổn định tĩnh [61] dựa trên các 
thông số về kích thước cơ sở của ô tô. 
 B
 SSF 
 2h
 g (2.82) 
 58 
trong đó: B- Chiều rộng cơ sở của ô tô 
 hg - Chiều cao trọng tâm ô tô 
 NHTSA (National Highway Traffic Safety Administration) dựa vào SSF để phân 
loại an toàn ổn định lật của ô tô theo 5 cấp như sau: Mối quan hệ giữa xác suất lật xe 
trong một tại nạn ph thuộc vào chỉ số SSF, xác suất xảy ra lật xe đối với ô tô có chỉ số 
SSF cấp1 lớn hơn 40% tương ứng với chỉ số SSF=1→1,04, t 30% đến 40% 
(SSF=1,04→1,12), 20% đến 30% (SSF=1,12→1,24), 10% đến 30% (SSF=1,24→1,45) 
và nhỏ hơn 10% đối với ô tô có SSF > 1,45. 
 Quy định về góc ổn định ở một số quốc gia như sau: 
+Việt Nam: góc ổn định tĩnh ngang của ô tô khi không tải không nhỏ hơn giá trị sau: 
 - 280 đối với xe khách hai tầng. 
 - 300 đối với xe có khối lượng toàn bộ không lớn hơn 1,2 lần khối lượng bản thân; 
 - 350 đối với các loại xe còn lại. 
+ Ấn Độ: tiêu chuẩn áp d ng theo độ ổn định ngang tĩnh là 350, và kiểm tra lật khi quay 
vòng. 
+ Trung Quốc: thử nghiệm theo độ ổ định ngang tĩnh tiêu chuẩn ở 35°. 
+ Nhật Bản: Thử độ ổn định ngang tĩnh 35°, 30° trong trường hợp phương tiện có tốc độ 
dưới 20 km/h và phương tiện có khối lượng toàn bộ không vượt quá 1,2 lần khối lượng 
không tải. 
b. Đ nh gi lật khi ô tô chuyển động 
 Phương pháp đơn giản đánh giá lật xe là bằng việc phân tích tĩnh mô hình xe tuyệt 
đối cứng, được trình bày bởi Gillespie [44]. Dựa trên mô hình đó có thể thấy rằng, lật xe 
sẽ xảy ra nếu gia tốc ngang vượt qua giá trị cho phép. Có nhiều tác giả đề cập tới đại 
lượng này và d ng để xét khả n ng lật của xe. Như vậy, khi sử d ng mô hình đơn giản, 
thông số kết cấu của xe ảnh hưởng đến lật xe là chiều rộng cơ sở và chiều cao tr ng tâm 
ô tô. 
 Phương pháp khác d ng hệ số phân bố tải tr ng ngang LTR để đánh giá ổn định ô 
tô theo [47],[69],[62]. 
 (2.83) 
trong đó: FzT- Phản lực tại bánh xe bên trái thứ i 
 FzP- Phản lực tại bánh xe bên phải thứ i 
 59 
 Giá trị của LTR<1 xác định khả n ng ổn định của ô tô. Khi LTR= 1 là khi các 
bánh xe ở một bên bị nhấc khỏi mặt đất có thể xảy ra lật ô tô. Nếu tần số dao động riêng 
lật của ô tô giống tần số kích thích, có thể gây ra cộng hưởng và có thể gây lật xe. Do đó 
lật xe có thể xảy ra thậm chí chưa đạt được đến giới hạn lật tĩnh. Gia tốc ngang không 
phải là đại lượng phù hợp để dự đoán lật xe trong các trạng thái tức thời, tức là gia tốc 
ngang có thể đạt đến giá trị lớn trong thời gian rất ngắn nhưng không gây ra lật xe. 
Ngoài ra, Baumann [29] cho rằng gia tốc ngang lớn thì không nhất thiết dẫn tới lật xe 
nếu chúng xuất hiện trong khoảng thời gian ngắn. Để tránh sự tác động của gia tốc 
ngang, Hecker [49] xây dựng bộ điều khiển để nhận biết xem nếu lực ngang lớn có thực 
sự dẫn tới lật xe hay không. Khi gia tốc ngang lớn hơn giá trị cho phép, bộ điều khiển 
xách định các bánh xe bên trong có nâng lên hay không bằng cách tác d ng lực phanh 
lên chúng và kiểm soát vận tốc của chúng. 
 Giới hạn lật tĩnh có thể t ng lên nếu đưa vào các thông số động lực h c. Solmaz 
[62] xây dựng hệ số phân bố tải tr ng ngang động LTRd, đối chiếu với hệ số phân bố tải 
tr ng ngang truyền thống, có xét tới độ cứng và hệ số cản lật nhưng không xét đến độ 
nghiêng ngang của tâm lật. Giống với LTR tĩnh, chỉ số LTRd động ≥ 1 chỉ ra xu hướng 
dẫn tới lật xe. 
 Ngoài ra, để đảm bảo an toàn cho ô tô khi chuyển động, góc nghiêng ngang thân 
xe Max ( góc nghiêng ngang tương đối giữa phần khối lượng được treo và khối lượng 
 hông được treo) lớn nhất cho phép không vượt quá 7-80. 
 0
  ax   ui 78 (2.84) 
trong đó:Max - Góc nghiêng ngang tương đối giữa phần khối lượng được treo và khối 
lượng hông được treo; - Góc nghiên phần khối lượng được treo;ui - Góc nghiên 
phần khối lượng hông được treo. 
Nhận xét: Nhìn chung có nhiều chỉ tiêu để đánh giá độ êm dịu và an toàn chuyển động. 
Trong đó, gia tốc dao động kể đến đồng thời biên độ, tần số dao động có ảnh hưởng 
trực tiếp đến lái xe, hành khách và hàng hóa. Vì vậy, gia tốc dao động là chỉ tiêu quan 
tr ng có tính chất quyết định đến độ êm dịu chuyển động. Trong giới hạn cho phép, 
luận án tập trung nghiên cứu đánh giá độ êm dịu chuyển động theo chỉ tiêu gia tốc dao 
động theo công thức (2.76). Đánh giá an toàn chuyển động của ô tô theo chỉ tiêu tải 
tr ng động thẳng đứng tác d ng giữa bánh xe với mặt đường theo công thức (2.81). Góc 
 60 
lắc ngang và gia tốc lắc ngang thân xe đánh giá tính ổn định của ô tô khách, tiêu chuẩn 
đánh giá ổn định theo công thức (2.83) và xét thêm góc nghiêng ngang thân xe lớn nhất 
Max theo công thức (2.84). 
 KẾT LUẬN CHƢƠNG II 
- Trong chương này, nghiên cứu sinh đã xây dựng được mô hình dao động ô tô khách 
1/4 và mô hình trong không gian với hệ thống treo khí nén, mô hình có kể đến các yếu 
tố phi tuyến, xây dựng được đường đặc tính đàn hồi tĩnh và động lực h c hệ thống treo 
khí nén, lựa ch n các chỉ tiêu đánh giá dao động và ổn định ô tô. 
- Đặc tính của lò xo khí nén có ảnh hưởng lớn đến thông số dao động và tính ổn định 
chuyển động ô tô, các thông số ảnh hưởng đó là: áp suất trong lò xo khí nén và bình khí 
ph ; thể tích bình khí ph . Ngoài ra còn có ảnh hưởng của chiều dài, tiết diện đường 
ống nối giữa bình khí ph và lò xo khí nén. 
- Mô hình chuyển động ô tô trong không gian gồm 8 bậc tự do, thông số kích thích đầu 
vào là mấp mô mặt đường, gia tốc d c và gia tốc ngang. Mô hình được d ng để đánh 
giá các chỉ tiêu dao động. 
- NCS đã xác định và lựa ch n các chỉ tiêu đánh giá về độ êm dịu và an toàn chuyển 
động ô tô để khảo sát dao động ô tô. 
- Các kết quả nghiên cứu trong chương II là cơ sở cho việc khảo sát mô hình dao động ô 
tô khách trong không gian sử d ng hệ thống treo khí nén. Khảo sát đánh giá ảnh hưởng 
các thông số kết cấu trong hệ thống treo khí nén đến dao động của ô tô. 
 61 
 CHƢƠNG III. KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN 
 DAO ĐỘNG CỦA Ô TÔ KHÁCH SỬ DỤNG HỆ THỐNG 
 TREO KHÍ NÉN 
 Trong chương này, NCS tiến hành khảo sát dao động ô tô khách, đánh giá ảnh 
hưởng của một số thông số kết cấu lò xo khí nén trong hệ thống treo đến dao động ô tô. 
Khảo sát được tiến hành trong miền thời gian và miền tần số. Các chỉ tiêu về êm dịu và 
an toàn chuyển động được xem xét đồng thời để đánh giá xác định ảnh hưởng. Kết quả 
đánh giá được ảnh hưởng của lò xo khí nén trong hệ thống treo đến dao động của ô tô 
khách. 
3.1. Mô phỏng mô hình nghiên cứu dao động ô tô trong Matlab Simulink 
 MATLAB là ngôn ngữ lập trình mạnh để giải quyết những vấn đề quan tr ng và 
khó kh n trong các bài toán ứng d ng kỹ thuật. 
 MATLAB cung cấp một môi trường phong phú dùng cho biểu diễn dữ liệu, đồ h a. 
Ngoài ra, MATLAB còn có các hộp công c ứng d ng (MATLAB Application 
Toolboxes) để giải quyết những vấn đề đặc biệt trong các lĩnh vực chuyên ngành như: 
công c điều khiển hệ thống, cơ sở dữ liệu, thống kê, tối ưu hóa,... 
 SIMULINK là một công c quan tr ng hàng đầu của MATLAB được sử d ng để 
mô hình hoá, mô phỏng và phân tích các hệ thống động lực h c. SIMULINK cho phép 
mô tả các hệ tuyến tính và phi tuyến trong miền thời gian liên t c hay rời rạc. 
 Trong khuôn khổ đề tài, NCS sử d ng Matlab Simulink [15] để giải quyết các 
nhiệm v : xây dựng mô hình và khảo sát dao động, đánh giá tính êm dịu và an toàn 
chuyển động của ô tô. 
+ Mô hình dao động ô tô khách sử dụng hệ thống treo khí nén. 
 Sử d ng hệ phương trình (2.75.) xây dựng sơ đồ mô phỏng dao động ô tô khách 
trong không gian với hệ thống treo khí nén, d ng để khảo sát đánh giá các chỉ tiêu dao 
động ô tô như trên Hình 3.1, sơ đồ mô phỏng dao động ô tô khách với hệ thống treo 
nhíp trên Hình 3.2. 
 62 
 Mo hinh dao dong o to trong khong gian voi he thong treo khi nen
 z z
 ws
 ws
 zd zd
 qu u
 zdd HE TREO KHI NEN
 Mat duong
 THAN XE KHONG GIAN z
 zd_dd
 zdd
 Fz
 qu
 CHI TIEU DAO DONG 
 Hình 3.1. Sơ đồ mô phỏng dao động trong không gian ô tô khách 
 với hệ thống treo khí nén 
 Trên sơ đồ gồm 3 khối chính: Khối mô phỏng phương trình dao động thân xe ô tô 
khách; khối mô phỏng động lực h c hệ thống treo khí nén và khối mô phỏng các chỉ 
tiêu đánh giá dao động (gia tốc dao động của người lái Zd ; gia tốc dao động thân xe 
Z,  , ; tải tr ng động ở các bánh xe Fzdi ; chuyển dịch tương đối của khối lượng 
được treo và không Mođư hinhợc treodao dong tại ocác to khach vị trí trong bánh khong xe gian zi voi hezz sithong treo ui ). nhip 
 DAO DONG KHONG GIAN CHI TIEU DANH GIA DAO DONG
 z1 z
 zd_dd1
 qu u
 zdd1
 Mat duong zdd1
 Fz1
 qu
 Hình 3.2. Sơ đồ mô phỏng dao động trong không gian ô tô khách với 
 hệ thống treo nhíp 
 Kích thích mấp mô mặt đường là thông số đầu vào cho mô hình, được mô phỏng 
trong khối “Mat duong” trên Hình 3.3, gồm kích thích mấp mô mặt đường dạng xung 
“Mat duong dang bac” và kích thích mặt đường ngẫu nhiên “Mat duong dang ngau 
 63 
nhien”. Khối “switch” được sử d ng để lựa ch n tín hiệu kích thích biên độ mặt đường 
dạng xung hoặc ngẫu nhiên ph hợp với chế độ mô phỏng khảo sát. 
 Mat duong bac thang
 q1
 q2
 bump -K-
 1
 Constant2 Transport q3
 Delay2 qu
 q4
 Switch
 Transport q
 Delay
 Mat duong dang ngau nhien
 Band-Limited
 White Noise
 1.55e-4 v0 sqrt
 Constant1 Math Product 1
 Function s
 Product1
 1 2*pi*0.1*v0
 Constant
 Hình 3.3. Sơ đồ mô phỏng kích thích mặt đường 
 Kích thích ngẫu nhiên của mặt đường tác d ng lên các bánh xe được thể hiện trên 
Hình 3.3, Trong đó, kích thích ở các bánh xe phía sau tương tự kích thích ở các bánh xe 
phía trước nhưng thời gian chậm tác d ng một khoảng là Δt = L/v (s). 
 Kích thích ngẫu nhiên của mặt đường được mô phỏng theo tiêu chuẩn ISO 8608-
1995 [50], Mitschke [72] (được tr nh b trong PL 4), ở các bánh xe bên trái và các 
bánh xe bên phải được tạo ra t hai khối “Mat duong dang ngau nhien” trên Hình 3.4 
 Mat duong dang ngau nhien
 Band-Limited
 White Noise
 1.55e-4 v0 sqrt
 Constant1 Math Product
 1
 Function s
 Product1
 1
 1 2*pi*0.1*v0
 qu
 Constant
 . 
 Hình 3.4. Sơ đồ mô phỏng kích thích mặt đường ngẫu nhiên theo tiêu chuẩn ISO [70] 
 64 
 Mo hinh dao dong than xe trong khong gian
 C* u Gfs* u delta_z
 Zs
 1
 K* u
 s
 Integrator2
 zdd 1 1
 inv(M)* u 1
 s s
 z
 Integrator1 Integrator3
 1 Kw* u
 ws
 2 2
 u zd
 Q* u
 qs 3
 . zdd 
 Hình 3.5. Sơ đồ mô phỏng dao động thân xe sử dụng hệ thống treo khí 
 nén trong không gian 
 Mo hinh he thong treo khi nen
 2 Guw* u
 zd
 Sign
 Product
 Cbeta * u |u|
 v
 u
 beta
 1
 Kv*Gsw* u inv(Mw)* u Math
 1 s
 Function
 z
 Integrator 3
 1
 Integrator 1
 w s
 Kv* u
 1
 ws
 Hình 3.6. Sơ đồ mô phỏng động lực học hệ thống treo khí nén 
 Sơ đồ khối mô phỏng các chỉ tiêu đánh giá dao động ô tô, sử d ng hệ thống treo loại 
nhíp như trên Hình 3.7 xác định gia tốc dao động của người lái, gia tốc dao động thân 
xe và tải tr ng động tại các bánh xe. Chuyển động của thân xe được tính toán bằng cách 
tích phân liên tiếp các gia tốc dao động theo thời gian. 
 65 
 Cac thong so danh gia dao dong
 1
 zd_dd
 zd_dd
 zd
 z_dd
 z
 K*u phi _dd
 K*u phi
 theta _dd
 theta
 2 1 1
 zdd s s
 Fzd
 1 Ku*Gfu * u
 z Dynamic Loads
 Fz
 Saturation Total Loads
 3 Ku* u
 2
 qu Static Loads Fzt
 Fz
Hình 3.7. Sơ đồ mô phỏng các chỉ tiêu đ nh gi dao động ô tô khách sử dụng hệ 
 Mo hinh dao thdongống o to treo trong nhíp khong gian
 S1* u
 1 zdd 1 1
 K2* u inv(M)* u 1
 s s s
 z1
 Integrator2 Integrator1 Integrator3
 1 2
 u zdd1
 Q1* u
 qs
 .
 Hình 3.8. Sơ đồ mô phỏng dao động trong không gian thân xe sử dụng hệ 
 thống treo nhíp 
 66 
 Cac thong so danh gia dao dong
 1
 zd_dd1
 zd_dd1
 zd1
 z_dd1
 z1
 K*u phi_dd1
 K*u phi1
 theta_dd1
 theta1
 2 1 1
 zdd1 s s
 1 Ku*Gfu* u Fzd1
 z Dynamic Loads
 Fz1
 Saturation Total Loads
 3 Ku* u
 2
 qu Static Loads
 Fz1
 Fzt
 Hình 3.9. Sơ đồ mô phỏng các chỉ tiêu đ nh gi dao động ô tô khách có hệ 
 thống treo nhíp 
3.2. Ô tô khách UNIVERSE. 
 Ô tô được d ng để khảo sát dao động là ô tô khách giường nằm hai tầng chở 43 
người gồm cả lái xe, có ký hiệu UNIVERSE K43-2F14, sử d ng hệ thống treo khí nén, 
được sản xuất lắp ráp trong nước, ô tô khảo sát có tuyến hình như trên Hình 3.10. 
 Hình 3.10. Ô tô thí nghiệm UNIVERSE K43-2F14 
 67 
 Ô tô UNIVERSE có các thông số kỹ thuật được trình bày trong Ph l c 5. Sơ đồ hệ 
thống treo khí nén ô tô UNIVERSE được trình bày như trên Hình 3.11: 
 Hình 3.11. Sơ đồ hệ thống treo khí nén trên ô tô UNIVERSE K43-2F14 
 1-Máy nén khí; 2- B nh ngưng nước; 3- Bầu tách ẩm; 4- Bình xả nước; 
 5- Bình chứa khí nén dẫn động phanh; 6- Lò xo khí nén; 7- Van điều chỉnh áp 
 suất khí nén; 8- Thanh điều chỉnh áp suất; 9- Bình khí nén dùng cho hệ thống 
 treo. 
 Hệ thống treo trên ô tô UNIVERSE khảo sát, sử d ng 02 lò xo khí nén cho cầu 
trước như trên Hình 3.12 và 04 lò xo khí nén cho cầu sau như trên Hình 3.13, trên các 
cầu có sử d ng van tải tr ng để điều chỉnh áp suất khí nén trong hệ thống. 
 3 4 5
 2
 1
 Hình 3.12. Hệ thống treo trước 
 1- Đ n dẫn hướng; 2- Khung xe; 3- Thanh ổn định ngang; 4- Giảm chấn 
 thủy lực; 5- Lò xo khí nén 
 68 
 2 3 4 5 6
 1
 7
 Hình 3.13. Hệ thống treo sau 
 1- Lò xo khí nén; 2- Khung xe; 3-Giảm chấn thủy lực; 4- Đ n dẫn hướng 
 dọc phía trên; 5- Thanh ổn định ngang; 6- Van điều chỉnh áp suất cầu sau; 
 7- Đ n dẫn hướng dọc phía dưới 
3.3. Khảo s t dao động riêng của ô tô 
3.3.1. Tần số dao động riêng của ô tô theo phương thẳng đứng 
 Để xác định các đặc trưng dao động riêng của ô tô, sử d ng mô hình dao động ô tô 
đã xây dựng ở chương 2. Để mô phỏng tần số dao động riêng của ô tô theo phương 
thẳng đứng, trong mô hình dao động cho phần khối lượng được treo dao động tự do tắt 
dần bằng cách cho kích thích ban đầu là 0,1m vào phần khối lượng không được treo. 
 Tần số dao động riêng khi đầy tải theo phương thẳng đứng của thân xe ( cách xác 
định được trình bày như trong mục 4.5.3 của Chương 4) là fzs 1,553 Hz , hệ số dập tắt 
dao động  zs 0,285. 
 0.1
 0.08
 0.06
 0.04
 [m] 0.02
 s
 z
 0
 -0.02
 -0.04
 -0.06
 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
 t [s] 
 Hình 3.14. Dao động riêng của ô tô theo phương thẳng đứng. 
 69 
3.3.2. Tần số dao động riêng lắc ngang 
 Mô phỏng dao động riêng lắc ngang được thực hiện với điều kiện góc nghiêng ban 
 0
đầu của thân xe 0= 5 . Kết quả mô phỏng thể hiện trên Hình 3.15. Tần số dao động lắc 
ngang thân xe là f s 0,6463 Hz và hệ số dập tắt dao động   s 0,5892. 
 Hình 3.15. Dao động lắc ngang tự do của thân xe 
3.4. Khảo s t dao động của ô tô trong miền thời gian. 
3.4.1. Ảnh hưởng của ấp ặt đường. 
+ K ch th ch m t đƣờng dạng xung t c động c c b nh xe bên tr i. 
 Tiến hành mô phỏng dao động ô tô khi cho các bánh xe bên trái chuyển động qua 
mặt đường mấp mô dạng xung bậc thang, chiều cao mấp mô 0,1m. Các bánh xe bên 
phải chuyển động trên mặt đường. Khảo sát cho hai trường hợp, ở các vận tốc chuyển 
động khác nhau: ô tô sử d ng hệ thống treo khí nén và ô tô sử d ng hệ thống treo nhíp 
có hệ số độ cứng tương đương. Lựa ch n kh

File đính kèm:

  • pdfluan_an_nghien_cuu_dao_dong_cua_o_to_khach_co_su_dung_he_tho.pdf
  • docxThông tin luan an (VN - EN).docx
  • pdftomtatEN.pdf
  • pdftomtatVN.pdf