Đang tải... (xem toàn văn)
i ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP DƯƠNG ĐÌNH HIỂN NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA THÔNG SỐ HỆ THỐNG TREO KHÍ NÉN XE TẢI HẠNG NẶNG ĐẾN ĐỘ ÊM DỊU VÀ KHẢ NĂNG THÂN THIỆN MẶT ĐƯỜNG LUẬN V[.]
i ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP DƯƠNG ĐÌNH HIỂN NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA THƠNG SỐ HỆ THỐNG TREO KHÍ NÉN XE TẢI HẠNG NẶNG ĐẾN ĐỘ ÊM DỊU VÀ KHẢ NĂNG THÂN THIỆN MẶT ĐƯỜNG LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Chuyên ngành: Kỹ thuật Cơ khí Động lực Thái Nguyên - Năm 2020 ii LỜI CAM ĐOAN Sau thời gian hai năm học tập, rèn luyện nghiên cứu trường Để đánh giá kết học tập nghiên cứu mình, em lựa chọn thực đề tài là: “Nghiên cứu ảnh hưởng thơng số hệ thống treo khí nén xe tải hạng nặng đến độ êm dịu khả thân thiên mặt đường” Dưới hướng dẫn tận tình thầy giáo PGS.TS Lê Văn Quỳnh, Thầy, cô giáo Khoa Kỹ thuật Ơ tơ Máy động lực, đặc biệt ThS Bùi Văn Cường nỗ lực thân, đề tài em hoàn thành đáp ứng nội dung đề tài Thạc sĩ Kỹ thuật Cơ khí Động lực Em xin cam đoan cơng trình nghiên cứu cá nhân em Các số liệu, kết có Luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác trừ cơng bố tác giả Thái Nguyên, ngày… tháng… năm 2020 iii LỜI CẢM ƠN Em xin chân thành cảm ơn Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Thái Nguyên Khoa kỹ thuật Ơ tơ Máy động lực cho phép em thực luận văn Em xin chân thành biết ơn quý thầy cô giáo tham gia giảng dạy tận tình hướng dẫn tạo điều kiện để em hồn thành chương trình học tập Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo PGS TS Lê Văn Quỳnh tập thể cán giáo viên Khoa Kỹ thuật Ơ tơ & MĐL, Hội đồng bảo vệ đề cương hướng dẫn cho em hoàn thành luận văn theo kế hoạch nội dung đề Trong trình thực đề tài có nhiều cố gắng song kiến thức kinh nghiệm chun mơn cịn hạn chế nên luận văn khơng thể tránh khỏi thiếu sót, em mong nhận đóng góp quý báu quý thầy cô bạn đồng nghiệp để luận văn tơi hồn thiện Em xin chân thành cảm ơn ! Thái Nguyên, ngày… tháng… năm 2020 HỌC VIÊN iv MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN iii MỤC LỤC iv DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT vi DANH MỤC HÌNH VẼ vii DANH MỤC BẢNG ix LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU 1.1 Phân tích hệ thống treo tơ 1.1.1 Cấu tạo chung hệ thống treo[5,6] 1.1.2 Giới thiệu chung hệ thống treo khí 1.2 Phân tích ảnh hưởng dao động ô tô đến người mặt đường [2,3] 1.3 Phân tích ảnh hưởng dao động tô đến người mặt đường 1.3.1.Các nguồn gây dao động ô tô 1.3.2 Ảnh hưởng dao động ô tô, đường giao thông thể người 10 1.4 Phân tích tiêu đánh giá dao động ô tô [2,3] 14 1.4.1 Tần số gia tốc dao động 15 1.4.2 Chỉ tiêu độ êm dịu Hiệp hội kỹ sư Đức VDI 16 1.4.3 Đánh giá độ êm dịu theo tiêu chuẩn ISO 20 1.4.4 Chỉ số đánh giá tải trọng động bánh xe 22 1.5 Tình hình nghiên cứu nước quốc tế 23 1.5.1 Tình hình nghiên cứu nước 23 1.5.2 Tình hình nghiên cứu quốc tế 23 1.6 Mục địch, ý nghía, đối tượng, phương pháp nghiên cứu 25 1.7 Kết luận 26 v CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG MƠ HÌNH DAO ĐỘNG 27 2.1 Xây dựng mơ hình dao động 27 2.2.Các mơ hình nghiên cứu động lực học hệ thống treo khí nén[9] 29 2.3 Xây dựng mơ hình dao động khảo sát cho xe tải hạng nặng 32 2.4 Hàm mấp mô mặt đường[10] 36 2.4.1 Mấp mô mặt đường hình sin 36 2.4.2 Mấp mô mặt đường ngẫu nhiên xác định thực tế 38 2.4.3 Mấp mô mặt đường dạng ngẫu nhiên ISO 41 2.5 Kết luận chương 43 Chương 3: MƠ PHỎNG VÀ PHÂN TÍCH ẢNH HƯỞNG CÁC THƠNG SỐ HỆ THỐNG TREO KHÍ 41 3.1 Mô 41 3.1.1 Thông số đầu vào cho mô 41 3.1.2 Sơ đồ mô Simulink 41 3.1.3 Kết mô thảo luận 42 3.2 Ảnh hưởng điều kiện khai thác đến độ êm dịu thân thiện với mặt đường 44 3.2.1 Ảnh hưởng vận tốc 44 3.2.2 Ảnh hưởng mấp mô mặt đường 46 3.3 Phân tích ảnh hưởng thơng số hệ thống treo khí đến độ êm dịu chuyển động hệ số tải trọng động 47 3.3.1 Ảnh hưởng áp suất 47 3.3.2 Ảnh hưởng thể tích ban đầu 51 3.4 Kết luận chương 54 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 55 TÀI LIỆU THAM KHẢO 57 vi DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT STT Ký hiệu Ý nghĩa ý hiệu Đơn vị Mb Khối lượng treo kg Ma Khối lượng không treo kg DLC Fs FT,RMS aw Gia tốc bình phương trung bình m/s2 p Áp suất bên lị xo khí nén Pa qi Biên độ mấp mơ mặt đường m V Thể tích bình chứa khí nén m3 10 Vb ,Vr Thể tích lị xo khí nén bình khí m3 11 n Chỉ số nén đa biến 12 Ae Diện tích tác d ng lị xo khí nén m2 13 As Tiết diện đường ống dẫn khí nén m2 14 F Lực tác dụng hệ thống treo N Hệ số tải trọng bánh xe Tải trọng tĩnh bánh xe N Tải trọng động bánh xe tác dụng lên mặt đường N vii DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Kết cấu ngun lý kết cấu hệ thống treo khí nén Hình 1.2 Hệ thống treo cầu trước khí nén Mercedes–Benz Hình 1.3 Hệ treo khí phụ thuộc cầu chủ động Hình 1.4 Hệ treo khí cầu treo phụ thuộc cầu chủ động Hình 1.5 Hệ treo khí cầu dẫn hướng Hình 1.6 Hệ treo khí cầu dẫn hướng Hình 1.7 Hệ treo khí phụ thuộc cầu chủ động Hình 1.8 Hệ treo khí túi khí để hạ thấp trọng tâm Hình 1.9 Mối quan hệ Đường – Ơ tơ - Người[2,3] 11 Hình 1.10 Các vị trí tiếp xúc dao động người điều khiển 12 Hình 1.11 Các tần số thể người 13 Hình 1.12 Các đường cong cảm giác dao động điều hòa 18 Hình 1.13 Sơ đồ xác định thực nghiệm hệ số độ êm dịu K 18 Hình 2.1 Mơ hình dao động 1/4 27 Hình 2.2 Mơ hình phẳng dao động tơ cầu 28 Hình 2.3 Mơ hình dao động không gian 29 Hình 2.4 Mơ hình lị xo khí nén đơn giản 29 Hình 2.5 Mơ hình NISHIMURA 30 Hình 2.6 Mơ hình VAMPIRE 30 Hình 2.7 Mơ hình SIMPAC 31 Hình 2.8 Mơ hình lị xo khí nén GENSYS theo phương dọc 32 Hình 2.9 Mơ hình dao động xe 33 Hình 2.10 Mơ hình hệ thống treo 34 Hình 2.11 Hàm điều hồ mấp mơ 37 Hình 2.12 Sơ đồ đo mấp mơ mặt đường xử lý kết đo[6] 38 Hình 2.13 Kết đo mấp mơ mặt đường quốc lộ 1A đoạn đường Hà Nội Lạng Sơn (đoạn 1) 39 Hình 2.14 Kết đo mấp mô mặt đường quốc lộ 1A đoạn đường Hà Nội Lạng Sơn qua xử lý (đoạn 1) 39 Hình 2.15 Kết đo mấp mô mặt đường quốc lộ 1A đoạn đường Hà Nội Lạng Sơn (đoạn 2) 40 viii Hình 2.16 Kết đo mấp mơ mặt đường quốc lộ 1A đoạn đường Hà Nội Lạng Sơn qua xử lý (đoạn 2) 40 Hình 2.17 Chiều cao mấp mô mặt đường theo tiêu chuẩn ISO A (mặt đường có chất lượng tốt) 42 Hình 2.18 Chiều cao mấp mô mặt đường theo tiêu chuẩn ISO B (mặt đường có chất lượng tốt) 42 Hình 2.19 Chiều cao mấp mơ mặt đường theo tiêu chuẩn ISO C (mặt đường có chất lượng bình thường) 43 Hình 3.1 Sơ đồ mơ tổng thể mơ Matlab/Simulink 42 Hình 3.2 Gia tốc theo phương thẳng đứng thân xe 43 Hình 3.3 Lực động bánh xe tác dụng xuống mặt đường 43 Hình 3.4 Ảnh hưởng vận tốc chuyển động đến gia tốc bình phương trung bình thân xe 45 Hình 3.5 Ảnh hưởng vận tốc đến hệ số tải trọng động bánh xe 45 Hình 3.6 Ảnh hưởng mấp mô mặt đường đến gia tốc bình phương trung bình thân xe 46 Hình 3.7 Ảnh hưởng mấp mơ mặt đên hệ số trọng động bánh xe 47 Hình 3.8 Ảnh hưởng áp suất p0 đến gia tốc bình phương trung bình thân xe 49 Hình 3.9 Ảnh hưởng áp suất p0 đến giá trị lực động bánh xe 49 Hình 3.10 Ảnh hưởng áp suất trạng thái ban đầu túi khí đến giá p0 đến giá trị aw 50 Hình 3.11 Ảnh hưởng áp suất trạng thái ban đầu túi khí đến giá p0 đến giá trị DLC 50 Hình 3.12 Ảnh hưởng thể tích khí nén trạng thái ban đầu trạng phần đàn hồi khí nén đến tính êm dịu chuyển động tơ 52 Hình 3.13 Ảnh hưởng thể tích khí nén trạng thái ban đầu trạng phần đàn hồi khí nén đến hệ số tải trọng động bánh xe 52 Hình 3.14 Ảnh hưởng thể tích trạng thái ban đầu túi khí đến giá V0 đến giá trị aw 53 Hình 3.15 Ảnh hưởng thể tích trạng thái ban đầu túi khí đến giá p0 đến giá trị DLC 53 ix DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Bảng đánh giá chủ quan độ êm dịu ô tô theo ISO 2631-1 21 Bảng 2.1 Các lớp mấp mô mặt đường phân loại theo tiêu chuẩn ISO 8068[17] 42 Bảng 3.1 Thông số mô 41 Bảng 3.2 Ảnh hưởng vận tốc chuyển động ô tô đến aw DLC 44 Bảng 3.3 Ảnh hưởng mấp mô mặt đường đến aw DLC 46 Bảng 3.4 Ảnh hưởng áp suất trạng thái ban đầu túi khí đến giá p0 đến giá trị aw DLC 48 Bảng 3.5 Ảnh hưởng thể tích trạng thái ban đầu túi khí đến giá p0 đến giá trị aw DLC 51 LỜI NĨI ĐẦU Dao động tơ lĩnh vực nhiều nhà khoa học chuyên gia quan tâm nghiên cứu nhằm thiết kế chế tạo tơ có tính ưu việt đáp nhu cầu ngày cao người Hiện phương pháp mô số sử dụng rộng rãi để nghiên cứu hệ, đặc biệt q trình mơ thể tính ưu việt cao miêu tả hệ phi tuyến áp dụng vào mô hệ dao động ô tô Ngày nay, hệ thống treo tơ có phần tử đàn hồi loại khí nén ngày dùng phổ biến ô tô Với ưu điểm vượt trội này, hệ thống treo khí nén ứng dụng rộng dãi tất loại phương tiện, với hệ thống điều khiển điện tử cho loại hệ thống treo trở lên phổ biến toàn giới Ở Việt Nam, vài năm trở lại đây, kinh tế phát triển mạnh mẽ kéo theo nhu cầu tính tiện nghi an tồn chuyển động Các nhà sản xuất lắp ráp nước đưa sản phẩm sử dụng hệ thống treo khí nén sử dụng nhiều xe tải, ô tô khách, ô tô khách giường nằm, xe du lịch Do phần tử đàn hồi khí nén hệ thống có khả thay đổi độ cứng nhờ vào đặc tính chịu nén khơng khí bầu chứa khí, áp dụng việc tự động điều khiển bán tự động thay đổi độ cứng phù hợp với điều kiện khai thác khác Thơng số hình học túi khí ảnh hưởng lớn đến hiệu hệ thống treo Xuất phát từ yêu cầu trên, em lựa chọn đề tài:“Nghiên cứu ảnh hưởng thông số hệ thống treo khí nén xe tải hạng nặng đến độ êm dịu khả thân thiên mặt đường” hướng dẫn khoa học thầy giáo PGS TS Lê Văn Quỳnh Mục tiêu, phạm vi, đối tượng, phương pháp nghiên cứu, luận văn Mục tiêu nghiên cứu: Đánh giá ảnh hưởng thông số hệ thống treo đặc biệt phần tử đàn hồi khí nén nhằm giảm tác động xấu đến mặt đường giao thông độ êm dịu chuyển động 2 Phạm vi nghiên cứu: Xây dựng mơ hình dao động ¼ để nghiên cứu đánh hiệu tìm thống số thiết kế tối ưu nhằm giảm tác động xấu đến mặt đường giao thông người điều khiển Đối tượng: Hệ thống treo khí thơng số thiết kế hệ thống treo khí xe tải hạng nặng Phương pháp nghiên cứu: Lý luận kết hợp mô phần mềm Matlab/Simulink R2012b để tìm thơng số thiết kế tối ưu cho hệ thống treo xe tải hạng nặng nhằm nâng cao khả thân thiện với mặt đường giao thông độ êm dịu chuyển động Nội dung nghiên cứu: Nội dung luận văn sau: Chương Tổng quan đề tài nghiên cứu; Chương Xây dựng mơ hình dao động nghiên cứu; Chương Mô đánh giá thông số thiết kế hệ thống treo khí Ý nghĩa khoa học thực tiễn: Luận văn xây dựng mơ hình dao động để đánh giá hiệu hệ thống treo khí cho xe tải hạng nặng; Thiết lập hệ phương trình vi phân mô tả dao động xe; Mô phân tích ảnh hưởng thơng số hệ thống treo khí; Kết sở góp phần cho việc tính tốn thiết kế ứng dụng cho phương tiện giao thông Qua cho phép bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc đến thầy giáo PGS TS Lê Văn Quỳnh người hướng dẫn khoa học trực tiếp suốt thời gian làm luận văn Tôi xin gửi lời cảm ơn tới thầy khoa Kỹ thuật ô tô Máy động lực, Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp - Đại học Thái Nguyên, đặc biệt thầy ThS Bùi Văn Cường giúp đỡ em hoàn thành luận văn Do hạn chế mặt thời gian mặt kiến thức chắn luận văn tránh khỏi thiếu xót, mong đóng góp ý bổ sung thêm quý thầy, cô giáo bạn đồng nghiệp để luận văn hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn ! Thái Nguyên, ngày tháng năm 2020 HỌC VIÊN CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU Mục đích chương phân tích kết cấu đặc tính hệ thống thống treo phạm vị ứng dụng hệ thống treo ô tơ, phân tích tổng quan nghiên cứu dao động, cơng trình khoa học cơng bố nước ngồi nước bật có liên quan làm rõ hướng đề tài nghiên cứu Qua phân tích tiêu đánh giá độ êm dịu chuyển động hệ số tải trọng động hàm mục tiêu luận văn 1.1 Phân tích hệ thống treo tô 1.1.1 Cấu tạo chung hệ thống treo[5,6] Hệ thống treo phận đàn hồi để liên kết bánh xe khung xe vỏ xe Do vậy, có nhiệm vụ, yêu cầu phân loại đây: a Nhiệm vụ: Chủ yếu hệ thống giảm va đạp làm cho ô tô chuyển động êm dịu ô tô chuyển động mặt đường không phẳng Mặt khác hệ thống treo phận truyền lực mômen bánh xe vỏ xe bao gồm lực kéo, lực bên, mômen chủ động mômen phanh phanh b.Yêu cầu: Sự liên kết bánh xe vỏ phải đảm bảo độ êm dịu xe mà phải đủ khả để truyền lực Để đảm bảo vấn hệ thống treo có u cầu sau: - Hệ thống treo phải phù hợp với điều kiện sử dụng theo tính kỹ thuật xe xe chạy đường xấu hay đường tốt; - Bánh xe chuyển dịch giới hạn định; - Quan hệ động học bánh xe phải hợp lý thoả mãn mục đích hệ thống treo giảm dao động theo phương thẳng đứng, không phá hỏng quan hệ động học động lực học chuyển động bánh xe; - Không gây nên tải trọng lớn mối liên kết với vỏ; - Hệ thống treo phải đảm độ bền cao độ tin cậy lớn, không gặp hư hỏng bất thường; - Giảm tiếng ồn bên bên thùng xe; - Hệ thống treo phải đảm bảo tính ổn định tính điều khiển chuyển động với tốc độ khác đặc biệt ô tô chuyển động tốc độ cao; - Giá thành hệ thống rẻ, dễ thay sửa chữa c, Phân loại: hệ thống treo phân loại sau: - Phân loại theo mối liên kết hệ bánh xe bên trái bên phải: hệ thống treo độc lập phụ thuộc - Phân loại phân tử đàn hồi: hệ thống treo nhíp, lị xo, khí, thủy khí, điện tử, cao su - Phân loại theo phận dập tắt dao động: ma sát, thủy lực, điện từ - Phân loại điều khiển: điều khiển bán tích cực điều khiển tích cực 1.1.2 Giới thiệu chung hệ thống treo khí Hệ thống treo khí có ưu điểm khơng có ma sát phần tư đàn hồi, trọng lượng phần tử đàn hồi nhỏ giảm chấn động giảm tiếng ồn từ bánh xe lên buồng lái Bộ phận đàn hồi khí nén với đường đặc tính đàn hồi phi tuyến, kết cấu việc lắp đặt đơn giản, sử dụng loại xe có chất lượng tốt: xe con, xe buýt chất lượng cao, xe tải có trọng tải lớn Hệ thống treo khí nén dùng ơtơ hình thành sở khả điều chỉnh độ cứng buồng đàn hồi khí nén (ballon) theo chuyển dịch thân xe Sơ đồ nguyên lý kết cấu hệ thống đơn giản trình bày Hình 1.1 Sự hình thành tự động điều chỉnh áp suất theo nguyên lý van trượt khí Các ballon khí nén bố trí nằm thân xe bánh xe thông qua giá đỡ bánh xe Trên thân xe bố trí van trượt khí Van trượt gắn liền với chia khí nén (block) Khí nén cung cấp từ hệ thống cung cấp khí nén tới block cấp khí nén vào ballon Khi tải trọng tăng lên, ballon khí nén bị ép lại, dẫn tới thay đổi khoảng cách thân xe bánh xe Van trượt khí thơng qua địn nối dịch chuyển vị trí trượt chia khí block Khí nén từ hệ thống cung cấp tới ballon cấp thêm khí nén Hiện tượng cấp thêm khí nén kéo dài chiều cao thân xe với bánh xe trở vị trí ban đầu Khi giảm tải trọng tượng xảy tương tự, trình van trượt tạo nên bớt khí nén khỏi ballon Hình 1.1 Kết cấu nguyên lý kết cấu hệ thống treo khí nén 1- Bánh xe; 2- Ballon khí; 3- Thân xe; 4- Giá đỡ; 5- Van trượt khí; 6- Cảm biến vị trí; 7- Bộ vi xử lý; 8- Bộ chia khí nén; 9- Bình chứa khí nén 6 Một số hệ thống treo khí ứng dụng[7] Hình 1.2 Hệ thống treo cầu trước khí nén Mercedes–Benz Trong hình 1.3 kết cấu hệ treo khí Hãng SAF-Holland, thiết kế cho cầu chủ động, chịu tải 7000 đến 9000 kg Có cấu chống xoay, bảo đảm hạn chế dao động xoắn cầu chủ động vây tăng khả ổn định cho xe Cơ cấu chống xoay giảm đến 85% lực xoay ngang cầu Với kết cấu khơng nhữg nâng cao khả ổn định mà cịn giảm rung ồn, giảm áp lực đường Balon khí loại đẳng tích, khơng cần phải chăm sóc bảo đưỡng nhiều Do có độ cao thấp nên sư dụng cho xe Hình 1.3 Hệ treo khí phụ thuộc cầu chủ động Hình 1.4 thiết kế cho cầu chủ động loại ngằ, tải 10500 đến 13500 kg Cũng có cấu chống xoay, giảm dao động xoắn cho hệ truyền lưc, giảm rung ồn, có tuổi thọ cao Hình 1.4 Hệ treo khí cầu treo phụ thuộc cầu chủ động Hình 1.5 thiết kế cho cầu dẫn hướng bị động, động đặt sau cho xe bus Balon đặt trực tiếp giữ dầm cầu khung, có độ cứng vữg cao nâng cao khả ổn định Hình 1.5 Hệ treo khí cầu dẫn hướng Hình 1.6 kiểu treo khí độc lập hai địn ngang, có khả hạ thấp tâm xe, balon khí có chiều cao thấp, hành trình động khơng lớn, thân xe lắc ngang Tải loại 000 500 kg 8 Hình 1.6 Hệ treo khí cầu dẫn hướng Hinh 1.7 hệ thống treo khí phụ thuộc, balon khí, có cấu chống xoay, đỡ 10500 đến 12000 kg tải Balon đặt trực tiếp dầm dọc nên khả bánh xe tiếp đường tốt Hình 1.7 Hệ treo khí phụ thuộc cầu chủ động Hình 1.8 kiểu treo balon khí, có khơng gian lớn, balon đặt xa nên có khả chống xoay tốt, nâng cao khả ổn định, giảm rung ồn Hệ có khả hạ thấp trọng tâm 1.2 Phân tích ảnh hưởng dao động ô tô đến người mặt đường [2,3] Ơ tơ hệ dao động nằm mối liên hệ chặt chẽ với đường có biên dạng phức tạp Dao động tơ ảnh hưởng đến người (lái xe hành khách), hàng hóa chuyên chở, độ bền cụm tổng thành, ảnh hưởng tới độ an toàn chuyển động tơ, mà cịn ảnh hưởng tới tuổi thọ đường Đặc biệt trình chuyển động, kích động động học mấp mơ mặt đường làm cho ô tô dao động, ô tô dao động làm phát sinh tải trọng động lớn tác dụng nên hệ thống chịu tải xe (khung vỏ), chi tiết, cấu tổng thành…ảnh hưởng đến độ bền tuổi thọ chúng Hình 1.8 Hệ treo khí túi khí để hạ thấp trọng tâm 1.3 Phân tích ảnh hưởng dao động tơ đến người mặt đường Ơ tơ hệ dao động nằm mối liên hệ chặt chẽ với đường có biên dạng phức tạp Dao động tô ảnh hưởng đến người (lái xe hành khách), hàng hóa chuyên chở, độ bền cụm tổng thành, ảnh hưởng tới độ an toàn chuyển động tơ, mà cịn ảnh hưởng tới tuổi thọ đường Đặc biệt trình chuyển động, kích động động học mấp mơ mặt đường làm cho ô tô dao động, ô tô dao động làm phát sinh tải trọng động lớn tác dụng nên hệ thống chịu tải xe (khung vỏ), chi tiết, cấu tổng thành…ảnh hưởng đến độ bền tuổi thọ chúng 1.3.1.Các nguồn gây dao động ô tô Đối với hệ bất kỳ, nguồn kích thích dao động có hai dạng kích thích động học kích thích lực học Trên ôtô có nhiều nguồn gây dao động ô tơ: Độ lệch tâm hình dạng khơng đồng bánh xe, độ không cân bánh xe chi tiết quay động cơ, hệ thống truyển lực 10 Các ngoại lực xuất q trình chuyển động ơtơ tăng tốc, phanh, quay vịng Các mấp mơ bề mặt đường Cho đến mấp mô biên dạng đường coi nguồn gây dao động tơ Các mấp mơ biên dạng đường kích động động học từ mặt đường, mơ tả nhiều cách: - Mô tả hàm xác định thường mấp mơ dạng xung mấp mơ có dạng hàm điều hồ - Mấp mơ biên dạng đường mô tả hàm ngẫu nhiên chiều cao nhấp nhô theo chiều dài đường Việc nghiên cứu dao động tơ mơ hình giai đoạn phát triển mơ hình hai nhóm kích động đơn tuần hồn hợp lý tín hiệu vào tường minh cho phép quản lý tín hiệu mơ hình Khi nghiên cứu dao động ơtơ tác dụng đường vài loại đường, vài khu vực cụ thể, thiết phải đo đạc đường thiết phải dụng hàm ngẫu nhiên 1.3.2 Ảnh hưởng dao động ô tô, đường giao thông thể người Phương tiện giao thơng q trình chuyển động sinh dao động, hệ thống dao động mối quan hệ chặt chẽ với đường - hành khách - lái xe (hệ thống quan hệ “Đường - Ơ tơ - Con người”) Qua hình 1.9 có hướng nghiên cứu hệ thống quan hệ trên: nghiên cứu bề mặt đường; nghiên cứu dao động ô tô; nghiên cứu cảm giác sức chịu đựng người Hướng nghiên cứu thứ nhất, thực thực nghiệm lý thuyết nhằm mục đích xác định quy luật kích thích dao động tơ Bằng phương pháp đo ghi biên dạng đường khác nhau, tiến hành xử lý kết nhận Dao động ô tô chuyển động dao động cưỡng với nguồn kích thích mấp mơ mặt đường Mấp mơ mặt đường thường khơng có 11 quy luật (mấp mô mặt đường ngẫu nhiên), để mô tả toán học biên dạng đường dùng đặc trưng thống kê gồm: kỳ vọng toán học, phương sai mật độ phổ lượng chiều cao mấp mô mặt đường Trên giới có nhiều cơng trình nghiên cứu việc mơ tả tốn học độ mấp mơ bề mặt đường Hình 1.9 Mối quan hệ Đường – Ô tô - Người[2,3] Hướng nghiên cứu thứ hai, nghiên cứu dao động tơ với mục đích cải thiện độ êm dịu chuyển động, chất lượng kéo, tính kinh tế, tính dẫn hướng, độ ổn định chuyển động, độ bền độ tin cậy Vì vậy, nghiên cứu dao động ô tô ... lớn đến hiệu hệ thống treo Xuất phát từ yêu cầu trên, em lựa chọn đề tài:? ?Nghiên cứu ảnh hưởng thông số hệ thống treo khí nén xe tải hạng nặng đến độ êm dịu khả thân thiên mặt đường? ?? hướng dẫn khoa. .. học tập, rèn luyện nghiên cứu trường Để đánh giá kết học tập nghiên cứu mình, em lựa chọn thực đề tài là: ? ?Nghiên cứu ảnh hưởng thơng số hệ thống treo khí nén xe tải hạng nặng đến độ êm dịu khả. .. để tìm thơng số thiết kế tối ưu cho hệ thống treo xe tải hạng nặng nhằm nâng cao khả thân thiện với mặt đường giao thông độ êm dịu chuyển động Nội dung nghiên cứu: Nội dung luận văn sau: Chương