Hiện nay hớng nghiên cứu động lực học chuyển động của đoàn xe đang đợc quan tâm nhằm xây dựng và bổ xung các tiêu chuẩn kỹ thuật, tối u hóa cấu trúc, thiết lập các hệ thống điều khiển
Bộ giáo dục đào tạo Trờng đại học bách khoa hµ néi TẠ TUẤN HƯNG NGHIÊN CỨU, KHẢO ST NG LC HC PHANH ON XE Luận văn thạc sĩ khoa học khí động lực Hà Nội - 2009 Tai ngay!!! Ban co the xoa dong chu nay!!! 17051113900531000000 Bộ giáo dục đào tạo Trờng đại học bách khoa hà nội TẠ TUẤN HƯNG NGHIÊN CỨU, KHO ST NG LC HC PHANH ON XE Luận văn thạc sĩ khoa học khí động lực NGI HNG DẪN KHOA HỌC TS VÕ VĂN HƯỜNG Hµ Néi - 2009 MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ Trang LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 An tồn giao thơng với đồn xe 1.2 Quỹ đạo chuyển động đoàn xe 12 1.3 Tình hình nghiên cứu động lực học đoàn xe 13 1.4 Phương pháp nghiên cứu 16 1.5 Mục đích nhiệm vụ đề tài 17 1.5.1 Mục đích đề tài 17 1.5.2 Nhiệm vụ đề tài 17 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ LUẬN 19 2.1 Phương pháp lập hệ phương trình 20 2.2 Cấu trúc ôtô 22 2.3 Xây dựng mơ hình 23 2.3.1 Thiết lập phương trình động lực học xe 24 2.3.2 Mơ hình hệ thống treo 33 2.3.3 Mô hình ¼ 39 2.3.4 Động lực hoc bánh xe 45 2.4 Phương pháp giải 54 CHƯƠNG 3: CHƯƠNG TRÌNH MƠ PHỎNG VÀ SỐ LIỆU 55 3.1 Trình tự thực q trình mơ 55 3.2 Sơ đồ thuật tốn chương trình mô Simulink 56 3.3 Xây dựng chương trình mơ 58 3.3.1 Khối tính tốn thơng số xe kéo 59 3.3.2 Khối tính tốn thơng số xe mooc 71 3.4 Số liệu phương án khảo sát 83 3.4.1 Chọn số liệu 83 3.4.2 Các phương án khảo sát 84 3.4.3 Các số liệu sử dụng phương án khảo sát 85 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ, PHÂN TÍCH, NHẬN XÉT 86 4.1 PHƯƠNG ÁN 86 4.1.1 Tiêu chuẩn phanh đoàn xe .86 4.1.2 Đồ thị mô tả mômen phanh M 87 4.1.3 Đồ thị mô tả gia tốc quãng đường phanh 88 4.1.4 Đồ thị mô tả áp lực tác dụng lên bánh xe (Fz) 92 4.1.5 Đồ thị lực kéo Fx 94 4.1.6 Đồ thị hệ số trượt s 95 4.1.7 Kết luận 97 4.2 PHƯƠNG ÁN 99 4.2.1 Đồ thị mô tả mômen phanh M 99 4.2.2 Đồ thị mô tả gia tốc quãng đường phanh 100 4.2.3 Đồ thị mô tả áp lực tác dụng lên bánh xe (Fz) 103 4.2.4 Đồ thị lực kéo Fx 105 4.2.5 Đồ thị hệ số trượt s 107 4.2.6 Kết luận 109 4.3 PHƯƠNG ÁN 109 4.3.1 Các kết 110 4.3.2 Nhận xét phân tích 111 Kết luận 113 Tài liệu tham khảo 116 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT - A( m2 ) , Ay ( m2 ) , AMy ( m2 ) : Diện tích, thiết diện -c : Hệ số khí động - ρ ( kg / cm3 ) : Mật độ khơng khí - CL ( N / m) : Độ cứng hướng kính lốp - CLF ( N / m) : Độ cứng hướng kính lốp trước - CLR1 ( N / m) : Độ cứng hướng kính lốp trước cầu cân xe kéo - CLR2 ( N / m) : Độ cứng hướng kính lốp sau cầu cân xe kéo - CLM ( N / m) : Độ cứng hướng kính lốp trước xe mooc - CLM ( N / m) : Độ cứng hướng kính lốp sau xe mooc - C ( N / m) : Độ cứng hệ thống treo - CK ( N / m) : Độ cứng chốt khớp nối K - C1 ( N / m) : Độ cứng treo trước - C2 ( N / m) : Độ cứng treo sau - CF ( N / m) : Độ cứng treo trước - CR1 ( N / m) : Độ cứng treo cầu trước - cầu cân xe kéo - CR2 ( N / m) : Độ cứng treo cầu sau - cầu cân xe kéo - CM ( N / m) : Độ cứng treo cầu trước xe mooc - CM ( N / m) : Độ cứng treo cầu sau xe mooc - K ( Ns / m) : Hệ số cản hệ thống treo - KF ( Ns / m) : Hệ số cản hệ thống treo trước - KR1 ( Ns / m) : Hệ số cản hệ thống treo sau - cân xe kéo - KR ( Ns / m) : Hệ số cản hệ thống treo trước- cân xe kéo - KM ( Ns / m) : Hệ số cản hệ thống treo sau - KM ( Ns / m) : Hệ số cản hệ thống treo trước - a ( m) : Khoảng cách từ trọng tâm xe kéo đến cầu trước - b ( m) : Khoảng cách từ trọng tâm xe kéo đến cầu sau - a M (m ) : Khoảng cách từ trọng tâm xe mooc đến khớp nối - bM ( m) : Khoảng cách từ trọng tâm xe mooc đến cầu sau - HG ( m) : Chiều cao trọng tâm xe kéo - H K ( m) : Chiều cao khớp nối K - H MG ( m) : Chiều cao trọng tâm xe mooc - hK ( m) : Chiều cao khớp nối K so với trọng tâm xe kéo - hM ( m) : Chiều cao khớp nối K so với trọng tâm xe mooc - RTB ( m) : Bán kính ma sát trung bình vành đĩa khớp nơi K - µK : Hệ số ma sát khớp nối K -r : Bán kính tự lốp - J Y (kgm2 ) : Mơmen qn tính trục y xe kéo - J Z (kgm ) : Mômen quán tính trục z xe kéo - J yAF kgm2 : Mơmen qn tính trục y cầu trước xe kéo ( ) - J yAR (kgm2 ) : Mơmen qn tính trục y cầu cân xe kéo - J yAR1 (kgm2 ) : Mơmen qn tính trục y cầu trước – cầu cân xe kéo - J yAR2 (kgm ) : Mômen quán tính trục y cầu sau – cầu cân xe kéo - J yAM1 (kgm ) : Mômen quán tính trục y cầu trước – xe mooc - J yAM1 (kgm ) : Mơmen qn tính trục y cầu sau – xe mooc - h ( m) : Chiều cao mấp mô đường - h1 ( m) : Chiều cao mấp mô đường bánh xe phía trước - h2 ( m) : Chiều cao mấp mơ đường bánh xe phía trước cầu cân - h3 ( m) : Chiều cao mấp mơ đường bánh xe phía sau cầu cân - h4 ( m) : Chiều cao mấp mơ đường bánh xe phía trước xe mooc - h5 ( m) : Chiều cao mấp mơ đường bánh xe phía sau xe mooc - FZF ( N ) : Tải trọng từ đường tác dụng lên bánh xe - FZF ( N ) : Tải trọng từ đường tác dụng lên bánh xe cầu trước - FZR1 ( N ) : Tải trọng từ đường tác dụng lên bánh xe trước-cân xe kéo - F ZR2 ( N ) : Tải trọng từ đường tác dụng lên bánh xe sau- cân xe kéo - FZM1 ( N ) : Tải trọng từ đường tác dụng lên bánh xe phía trước – xe mooc - FZM ( N ) : Tải trọng từ đường tác dụng lên bánh xe phía sau – xe mooc - FZt (N ) : Tải trọng tĩnh bánh xe - FZFt ( N ) : Tải trọng tĩnh bánh xe trước - FZR1, t (N ) : Tải trọng tĩnh bánh xe phía trước - cân xe kéo - F ZR2, t (N ) : Tải trọng tĩnh bánh xe phía sau - cân xe kéo - FZM1, t (N ) : Tải trọng tĩnh bánh xe phía trước – xe mooc - FZM 2, t (N ) : Tải trọng tĩnh bánh xe phía sau - xe mooc - FZFd ( N ) : Tải trọng động bánh xe trước - FZR1, d ( N ) : Tải trọng động bánh xe phía trước - cân xe kéo - F ZR2, d ( N ) : Tải trọng động bánh xe phía sau - cân xe kéo - FZM1, d ( N ) : Tải trọng động bánh xe phía trước – xe mooc - FZM2, d ( N ) : Tải trọng động bánh xe phía sau - xe mooc - FC (N ) : Lực đàn hồi hệ thống treo - FCF (N ) : Lực đàn hồi hệ thống treo trước - FCR ( N ) : Lực đàn hồi hệ thống treo cân - F CR1 ( N ) : Lực đàn hồi hệ thống treo trước - cân xe kéo - FCR2 ( N ) : Lực đàn hồi hệ thống treo sau - cân xe kéo - FCM ( N ) : Lực đàn hồi hệ thống treo trước - xe mooc - FCM ( N ) : Lực đàn hồi hệ thống treo sau - xe mooc - FKF ( N ) : Lực cản hệ thống treo trước FKR (N ) : Lực cản hệ thống treo cầu cân - F KR1 ( N ) : Lực cản hệ thống treo trước - cân xe kéo - FKR2 (N ) : Lực cản hệ thống treo sau - cân xe kéo - F KM1 ( N ) : Lực cản hệ thống treo trước - xe mooc - FKM (N ) : Lực cản hệ thống treo sau - xe mooc - FCL N ( ) : Lực đàn hồi hướng kính bánh xe - FCLF (N ) : Lực đàn hồi hướng kính bánh xe trước - FCLR1 (N ) : Lực đàn hồi hướng kính bánh xe trước - cân xe kéo - FCLR2 (N ) : Lực đàn hồi hướng kính bánh xe sau - cân xe kéo - FCLM1 ( N ) : Lực đàn hồi hướng kính bánh xe trước - xe mooc - FCLM ( N ) : Lực đàn hồi hướng kính bánh xe sau - xe mooc - M ( kg ) : Khối lượng toàn xe - m( kg) : Khối lượng treo xe kéo - mF ( kg) : Khối lượng treo trước - xe kéo - mR ( kg ) : Khối lượng treo sau - xe kéo - mAF ( kg) : Khối lượng không treo trước - xe kéo - mAR1 ( kg) : Khối lượng không treo trước - cân xe kéo - mAR2 ( kg) : Khối lượng không treo sau - cân xe kéo - mAM1 ( kg) : Khối lượng không treo trước - xe mooc - mAM ( kg) : Khối lượng không treo sau - xe mooc - ϕb : Hệ số bám đường - ft ( m) : Độ võng tĩnh - ft1 ( m) : Độ võng tĩnh phía trước - ft ( m) : Độ võng tĩnh phía sau - ft1R ( m) : Độ võng tĩnh phía trước dãy phải - ft1L ( m) : Độ võng tĩnh phía trước dãy trái - ft R2 ( m) : Độ võng tĩnh phía sau dãy phải - ft L2 m ( ) : Độ võng tĩnh phía sau dãy trái - ϕ ( rad ) : Góc lắc thân xe - ξ (m) : Chuyển vị phương thẳng đứng cầu xe