Phƣơng pháp xây dựng mô hình.. Xét trong mặt phẳng dọc xe.. Xét trong mặt phẳng ngang xe.
Trang 2M C L C Ụ Ụ
MC LC i
L iii
DANH MC KÝ HI U VÀ CH CÁI VI T T T iv
DANH MC CÁC BNG vi
DANH MC CÁC HÌNH V vii
LU 1
NG QUAN 4
1.1 Tình hình công nghi p ô tô Vi t Nam 4
1.1.1 K hoch phát trin ngành công nghi p ô 4 tô 1.1.2 Chi n c phát tri n công nghi p ô n 2025, t m nhìn 2035 7 tô u khi n, v an toàn giao thông và qu o chuyng 9
u khi n c a ô tô 9
1.2.2 V an toàn giao thông và qu o chuy n ng 9
1.3 Các d ng m t nh ngang ô tô 10
1.4 Mô hình nghiên cng 12
1.4.1 Mô hình 1/4 13
1.4.2 Mô c 14
1.4.3 Mô hình quay vòng 1/2 15
1.4.4 Mô hình không gian 15
1.5 Các ngung 16
1.6 Mm vi nghiên c u 17
1.6.1 M c tiêu nghiên c u 17
ng nghiên c u 17
u 17
1.6.4 Ph m vi nghiên c u 18
1.6.5 N i dung lu 18
Kt lu 19
Trang 3P MÔ HÌNH NGHIÊN CNG L C H C NGANG Ô TÔ
20
ng mô hình 20
2.2 Phân tích c u trúc ô tô và các gi thit 21
2.3 Thit lp h ng lc hc ca xe 24
2.3.1 Xét trong mt phng song song v i m t ng 24
2.3.2 Xét trong mt phng dc xe 26
2.3.3 Xét trong mt phng ngang xe 27
2.3.4 N i l c h thng treo 29
nh các l c bánh xe b ng mô hình l p 31
2.4 H ng quát 36
O SÁT NG C A M T S THÔNG S N KH NG C A XE KHI QUAY VÒNG 37
3.1 Thông s k thu t c a xe t i ben Dongfeng DVM2.5 37
3.2 Mô t u ki n kh o sát, ch o sát 40
3.2.1 Mô t u ki n kh o sát 40
3.2.2 Ch 41
o sát 41
3.3 Kh o sát ng c a các thông s s d n mt nh qu o c a xe u trong mi 42
3.3.1 ng c a góc quay bánh xe d n mt nh chuyng khi quay vòng 42
3.3.2 ng c a v n t n mt nh chuyng khi quay vòng 45
3.4 Kh o sát ng c a các thông s s d n mt nh qu o c a xe i 51
3.5 Kt lu 56
KT LUN 57
TÀI LIU THAM KH O 58
Trang 4L ỜI CAM ĐOAN
Tên tôi là: Bùi Quc Huy
H c viên cao h c l p 15BKTOTO khoá 2015B - i h c Bách khoa Hà
N i
Hin Phú Th
tài : Xây d ng mô hình và mô ph ự ỏng độ ng
l c h c ngang ô tô ự ọ do th y giáo ng ng d n là công trình nghiên c u c a riêng tôi T t c các tài li u tham kh u có ngu n g c, xu t x
rõ ràng
t c nh ng n i dung trong lu i dung
u c a th ng d n N u có v gì trong n i dung ca luu trách nhi m v i la mình
Hà Nộ i, ngày 28 tháng 9 năm 2017
H ọc viên
Bùi Quốc Huy
Trang 6J x Mô men quán tính khng c a thân xe
J Ay21 , J Ay22 Mô men quán tính khng c a các bánh
2
Trang 7DANH M C CÁC B Ụ ẢNG
B ng 1.1 S ng vi 4
B ng 3.1 Thông s k thut xe ti Dongfeng DVM 2.5 38
B ng 3.2 Thông s s d ng trong tính toán mô ph ng lc hc 38
B ng 3.3 Tr ng thái quay vòng c a xe khi quay vòng v i v n t c v = 40 km/h trong
Trang 8DANH M C CÁC HÌNH V Ụ Ẽ
Hình 1.1 Mô hình 1/4 13
Hình 1.2 Mô hình 1/2 14
Hình 1.3 Mô hình quay vòng 1/2 15
Hình 2.1 Mô hình không gian ô tô ti 2 cu 22
Hình 2.2 Mô hình lng lên xe trong m t ph ng song song v i m ng 25 Hình 2.3 Mô hình các l ng trong m t ph ng d c 26
Hình 2.4 Mô hình các l ng trong m t ph ng ngang 28
Hình 2.5 Ni lc h th ng treo 29
c tính h th ng treo 30
ng l c h i 32
Hình 2.8 Mô hình lp 33
Hình 3.1 Hành lang chuyng c a xe v 0, bán kính cung ng R = 40m, b r ng bR = 3.75m 42
Hình 3.2 Hành lang chuyng c a xe v 0 43
Hình 3.3 Hành lang chuyng c a xe v 0 44
Hình 3.4 Hành lang chuyng c a xe v 0, v = 50 km/h 46
Hình 3.5 Hành lang chuyng c a xe v 0, v = 40 km/h 47
Hình 3.6 Hành lang chuyng c a xe v 0, v = 54 km/h 48
Trang 9 thúc phát các ngành công khác và nâng cao
tranh thành nhà cung linh tùng trong
i s ng và phát tri n c a nn kinh tng xá ngày càng
c nâng cp và m rng nên m u này dn v v an toàn chuy ng cc quan tâm
S chuy ng ci ph i th c hi n theo qu o ph c
tu ch nh góc quay vành lái Khi nâng cao t chuyn
ng c n thi t ph m b o m a qu o chuy ng và góc quay vành lái ch t ch ng h p s sai l m nh u khin
s d n t i m t qu o chuyng và gây mt an toàn giao thông
ng l c h ng l c h c c a ô tô khi có l c ngang tác d ng L c ngang xu t hi ng nghiêng, khi có gió ngang ho c va ch m v n khác Khi có lc ngang, ph n l c th ng t m ng tác d ng lên hai bánh xe cùng m t tr c
i làm n kh n l c kéo, l c phanh, th m chí có th gây nguy hit hoc lt xe t
t d ng tai n n nguy hi m không ch cho b n thân ô tô mà còn cho c
Trang 10các thành phn tham gia giao thông khác
Xut phát t thc trng trên, tác gi ng nghiên cu v ng l c hc ngang ca ô tô, góp phn xây d ng m t s lý thuy t cho vi an toàn chuy ng trong th m h th nh do còn nhin giao c t và m giao thông l n v tài “Xây dựng mô hình và mô
ph ỏng độ ng l ực học ngang ô tô”
M c tiêu luụ ận văn:
Xây d ng mô hình không gian mô t trng l c h c ngang c a ô tô,
kh o sát s ng c a m t s thông s n t c xe, góc xoay bánh xe d n
n kh ng c a xe khi quay vòng nh T nh
ng làm cho các bu khi n và c u ki n s d ng thc t
Trang 11 ng k t qu cho các bài toán c u khi n
ng l c h c ngang sau này
u khing l c h c
Do kh i gian có h n vì v y b n lu a em không c các thiu sót, em kính mong nhc s góp ý, ch b o c a các th b n lu
cc hoàn thi
các th y giáo trong B môn Ô tô và Xe chuyên d i h c Bách khoa Hà
Nng d n giúp em hoàn thành t t lu
Hà N
H ọc viên
Bùi Qu c Huy ố
Trang 12CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1 Tình hình công nghi p ô tô Vi t Nam ệ ệ
1.1.1 K ế hoạch phát tri n ngành công ể nghi ệ p ô tô
Theo d báo, giai n ph c p ô s tô di ran vào kho ng t 2020 - 2025
n khi n u không s n xu t trong c, Vi t Nam s ph i nh p kh u ô tô
ng nhu c u c a i tiêu dùng Hi n nay scó d ch chuy n m nh m
s s n xut, l p ráp ô t tô châu Âu, châu M sang châu Á làm thay i b c tranhcông nghi p ô tô toàn c u Phát trin công nghi p ô c n tô c xem là gi i pháp dài h n góp ph n thc hi n m c tiêu công nghi p hóa, hi n i hóa t c,
Vi t Nam tham gia sâu vào chu i giá tr toàn cu, có tácng lan t a kéo theo
s phát trin c a các ngành công nghi p liên quan, góp ph n có gim thâm h t cáncân i m
Ngày 28 tháng 10 2015, Th ng Chính ph ban hành Quy nh
s -TTg phê duyt ] k[3 ho ch hành ng phát tri n ngành công nghip ô
tô và ph tùng ô tô nhm thc hi n Chi n c Công nghip hóa c a Vi t Nam trong khuôn kh h p tác Vit Nam - Nht B n ng n 2020, t m nhìn
2030 Công nghi p ô tô Vit Nam hi n nay ch ch y u u s chi ph i c a 19 nhà s n
xu t là thành viên c a VAMA (gm 13 doanh nghi p liên doanh và 6 doanh nghi p trong c) Các nhà s n xu t này cùng chia nhau th ng trên 200.000
v i nhi u chng lo xei khác nhau M t s hi u ô l n tô trên th có gi i
m t t i Vit Nam Toyota, GM, Ford, Honda, Mercedes-Benz Theo T ng c c Thng kê ] [1 tínhn h t 2012, ngành s n xu t xe cóng moóc có:
B ng 1.1 S ả ố lượ ng vi ệc làm đóng góp toàn ngành ô tô
358 (trong có 50 nhà s n xu t l p
ráp trong c và c ngoài)
Trang 13S u li thng kê cho th so cácy v i ngành công nghi p khác, công nghi p ô
tôVit Nam hi n nay th c s nhicó u góp cho nn kinh t nói chung và công nghi p nói riêng
Vi t Nam hi n nay, công nghip ô vtô n còn c b o h v i hàng ràothu nh p kh u 15 - 50% 2014, c s n ng và dung ng th ng u t trên 120.000 xe, trong xe 5 ch chim 42,1% s n ng xe s n xu t trongc,
xe t i chim 25,1% và các dòng xe còn l i m i dòng chim trên i 10%
ng bình quân kim ng ch xu t kh u giai n 2009 - 2013 t M t hàng xu t kh u ch là linh y u ki n, ph tùng ô tô, chi trên 90% và m th ng
xu t kh u ch là Nh y u t B n và Hoa Công K nghi p h tr cho công nghi p ô
tô v n còn kém phát tri n T l mua ph tùng trong c t c m c khác nhau tùy theo chng loi xe và nhà s n xu t (10-30% i v i du l xe ch, >30% i
v i xe t > 40% i v i xe buýt) i, Công nghi p ô tô Vit Nam hi n nay ng c
m t s v n b n sau:
- Th ng trong c v n còn nh;
- Giá xe c a Vit Nam cao so v i giá xe c a các c trong khu vc;
- Áp l c c nh tranh các trong t c khu v c ngày càng l n khi l trình c t
gi m thu CEPT hoàn t t vào 2018 v i m c thu su t v 0% i v i m i loi
xe nh p kh u t ASEAN
- Công nghi p h tr cho công nghi p ô v n tô phát trin, ngu n nhân
l c trong công nghi p ô nói tô riêng và trong v c khí, k thu t nói chung
c ng c yêu c u c a doanh nghi p s n xu l p t, ráp ô tô
- Chính sách phát tri côngn nghi p ô tô thi gian qua thi ng u b và
ng mang tính ng n h n, gây khó cho các doanh nghip s n xu t, l p ráptrong vi c l p k ho ch s n xu t dài h n
- V i nh ng phát tri côngn nghi p ô và ph tùng ô tô tô Vit Nam trthành ngành công nghi p quan trng c a n n kinh t , ng c ph n l n nhu
c u trong c và tham gia sâu vào mng i s n xu t ô tô th i, gi k hoch hành
Trang 14ng phát tri n ngành công nghip ô và phtô tùng ô xác tô nh t 2015 [3] thc hi n:
* Điề u ch nh các lo i thu , phí và l ỉ ạ ế ệ phí liên quan đế n ô tô
Chính sách thu, phí l phí s và c duy trì n nh lâu dài các chính sáchthu, phí và l phí liên quan n ô (SCT/OT/VAT; phí duy b o tô tu, ng ng
b , phí môi ng ) v i l trình thu, phí n i a n nh trong vòng 10 T
2015, u ch nh l i giá tr tính thu tiêu th c bi t i v i xe s n xu t trong
c và xe nh p kh u cho hp lý
* H ỗ trợ ả s n xu ất trong nước và nâng cao giá trị ạo ra trong nướ t c
B sung công nghi p ô và ph tô tùng vào danh m c các v c u
trong Ngh nh ng d n hành thi Lu t u m i gi n hóa th xu t c t
nh p kh u và v n chuy n linh ki n, ph tùng t các nhà cung ch c p xu t ph c
v th ng a Gi thu n i m nh p kh cácu i v i ph tùng, linh ki n ô tô
s n xu t trong c c và nh k soát, rà chu nh danh m c ph tùng, linh
ki n ô tô c gi m thu nh p kh u Nghiên c u, th thi c gi i pháp, chính sách phù
h p nh m gi i quy t v n chi phí s n xu cao t c a ngành công nghi p ô trong tô
c
* Phát triể n công nghi p h ệ ỗ trợ
Chính ph b hành an Ngh nh v phát tri côngn nghi p h tr [4] Xây
d ng danh m c s n phm công nghi p h tr tiên phát trin theo ng t p trung, có ch sungn l c B công nghi p ô tô và ph tùng ô tô vào danh m c các s n ph m khí trng m khuy n khích phát trin B sung m t s linh ki n,
ph tùng tô ô vào danh m c các s n ph m công ngh cao
B ngu n v n trí nh t nh t Qu phát trin doanh nghi p v a nh và cho các doanh nghi p vay u trang thi t b s n xu t trong CNHT v c ph c
v CN ô v i tô lãi sut, thi h n vay và n i l ng u ki n th chp Xây
d ng và c p nh t ng xuyên li s d u v công nghi p h tr và khí.Nghiên c u, xu t phát tri n các c m liên k t (cluster) công nghi p ô nh m tô
t n d ng s t p trung công nghi p hi n c a có các doanh nghi p ho t ng trong
Trang 15công nghi p ô và nh tô ng rõ ràng cho nh ng d án, nhà u m Xây i.
d ng các khu công nghi p dành cho các SME Nht B n v i y d ch tr v h
kèm
* Phát triể n ngu n nhân l c ồ ự
N m b t th trc ng ngu n nhân l c công nghi p, ng k t n i gi a doanh nghi p và nhà ng Th thic vi c c p gi y chng nh n tay ngh trongngành công nghi p ô tô c bi t trong s n xu t ph tùng, linh kin) Xây d ng
trình phát tri n ngu n nhân l c công nghi p ô v tô i s h p tác, h tr c a doanh nghi p và t ch c c ngoài Nghiên c u, xu t chính sách h trthúc y công tác t o liên t c và tip nh n th c t p sinh i t các doanh nghip
Nht B n t i t Nam Vi
y m nh ho t ng c a các chuyên gia Nh t B n, shindanshi sang Vi t Nam h tr các doanh nghi p SME c a VN
* An toàn, môi trường và cơ sở ạ ầ h t ng
T chc di n trao i gi a các bên liên quan (chính ph , doanh nghi p, chuyên gia, t chc phi l i nhu n ) th luo n v các liên v n quan n antoàn, môi ng và s h t ng trong công nghi p ô tô.Thc hi n c nghiên c u ác
v các an v n toàn, môi ng s h t ng và trong công nghi p ô tô
1.1.2 Chi ế lượ n c phát tri ể n công nghi ệ p ô tô đế n 2025, t m ầ nhìn 2035
Trang 16Các nhóm tiên
- Dòng xe cho nông nông thôn và các xe khách trung và liên giá thànhlý, toàn an và
- Dòng xe nhân kích cá tiêu ít phù
giao thông và thu dân
- Các chi linh quan thân xe cho vài xe; tác các hãng ô tô
a tùng, linh mà Nam có vai trò xích trong - cung toàn trên công
hình thành trung liên công
ô tô trung trên tác - liên các doanh ráp ô tô,các doanh công
các nghiên - khai và các thành kinh nâng cao và chuyên môn hóa
Trang 17- quán, chính sách trong gian
10 phù xu tin tiêu dùng và nhà làm cho các
1.2 Tính điều khi n, v n đ an toàn giao thông và qu o chuy n đ ng ể ấ ề ỹ đạ ể ộ
1.2.1 Tính điề u khi n c a ô tô ể ủ
u khi n c a ô tô [8 c hi u là các ph n ng c a ô tô (chuy n v )
i v i góc quay vành lái khi ô tô chuyng trong mu ki n nh nh (v n
t u khiu khi n khách quan và thay th i lái b ng các hàm góc quay vành lái
Liên quan tu khi n là khái ni m v nh c a h thng M t h thng
c g i là nh n t t d n theo th i gian H th ng không n
nh n n theo th i gian H th ng biên nh n u quá
i hong không t t d n ng chuyng
c a ô tô là m c tính c a ô tô gi ng chuyng theo góc quay vành lái khi chng c a các l c và mô men ngoi cnh
1.2.2 V ấ n đ ề an toàn giao thông và qu ỹ đạ o chuy ể n đ ng. ộ
Trong giao thông ô tô, mng gi i h n, s chuy ng c a ô tô không
th và không cho phép là nh ng m ng vô t n [8] N u ô tô m u t khi n d dàng d n t i mt an toàn giao thông Vì vm bo qu o chuy ng
c ng cong m ng là m t y u t nh m b o an toàn giao thông
S chuy n ng c i ph i th c hi n theo qu o ph c t p,
u ch nh góc quay vành lái Khi nâng cao t chuyng
c n thi t ph m b o m a qu o chuy ng và góc quay vành lái ch t ch nhing h p s sai l m nh u khi n s d n t i
m t qu o chuy ng và gây m t an toàn giao thông Ch ng h
ng vòng t cao gng ng i v t, phanh xe quá g p d n bó l t các
Trang 18ô tô
ng l c h ng l c h c c a ô tô khi có l c ngang tác
d ng [6,7] L c ngang xu t hi ng nghiêng, khi có gió ngang ho c va ch m v n khác
Khi có l c ngang, ph n lc thng t m ng tác d ng lên hai bánh xe cùng
m t tr i làm n kh n l c kéo, l c phanh, th m chí
có th gây nguy hi t ho c l t d ng tai
n n nguy hi m không ch cho b n thân ô tô mà còn cho c các thành ph n tham gia giao thông khác Vì v y, nghiên c ng l c h c ngang ô tô là c n thi t trong th i
m h th h nh do còn nhin giao c t và m giao thông l n K t qu nghiên c u vào cho các h thu khi n nh ngang ho c làm tín hi u c c vic
Trang 19mt ng th ng là các bánh xe b t ngang do phanh g p ho c do gia
t c l ng có h s bám th p Khi b m t i lái khó có th u khing chuyng c a xe theo mong mu n
Mt nh l t ngang x y ra do xe va ch m v i l ng
ng i v t khác ho t ng t m t bên m ng ( trâu, gà) S va chm vng này cùng v i các chuy ng c a xe s sinh ra mô men gây l t ngang l n làm xe m t nh l t ngang r t nhanh S va ch m x y ra do nhi y n vi ph ng di chuy n S vi ph ng l i do s m t ng gây ra Nng có
h s bám th p, dù gia t c ngang không l n, xe s t ngang và v p ph i l
Vng chuyng an toàn trong kh ng có th xu nh báo cho i lái có bi n pháp ng phó phù h p
ho c làm thông s u vào cho các h thu khi n ng l c h c c a xe làm gi m kh t ng m
Trang 201.4 Mô hình nghiên cứu dao đ ngộ
M ng có các kh ng: thân xe (kh c treo); các bánh xe (các kh c treo) Liên k t gi a kh ng
c treo và khc treo là h th ng treo H th
b c ng c a h c n gi m ch n Kh c treo là
ph n t liên k ng v i xe Xét v m ng, thân xe có ba h to suy
r ng, chuy ng l c d c, chuy ng l c ngang V i bánh xe chuy ng theo
có th c h th ng treo m t cách toàn di n ngày
i h th ng treo c n Vì v y,
mt s tác gi [6,7,9 ] c tiêu ca h th
- Cách ly ng c a m i v i thân xe v i m c tiêu nâng cao êm
d êm dnh b i gia t ng c a thân xe, xác
nh t i v trí c i ngy m c tiêu này c c khi gia t c theo
t c c ti u
- B u ki n bám v ng Kh ng là thông s quan trng quy n kh n l c d c và kh n l c ngang c a
ng thì áp l c gi truy n l c d c và ngang i S các
ng pha H th ng treo ph c thi t k sao cho ph n l c này
c gi m nhi u so v i t i tr c tiêu này là chuy n v i gi a c u xe v i m ng; t c là s bi n d ng kính ca
l p
- H thng treo ph i thi t k sao cho ít x p c ng gi a thân xe và bánh
xe, ngoài ra c n ph i h n ch góc l c d c, góc l c ngang là các y u t gây ra s thay
u các ph n l c các bánh xe Nh ng s i các l c bám d c và l c bám ngang d i qu o không mong mu n
c a ôtô Vì v y m c tiêu s m t c a h thng treo này là bm nh chuyn
ng ô tô
Trang 21- H thng treo ph i b m không gian làm vi c nh H thng treo phtoàn b kh ng c treo, n u ch n thì d võng
n làm cho không gian treo ln ch phù h p
Khi khng s d ng
a ôtô thay cho mô hình v t lý th c Vi c thi t l p và l a ch n các
a ô tô ph thu c vào m c tiêu nghiên c i
ng nghiên c u, kh n tính toán Trong ph n t ng quan, tác gi ch lot s i mô hình i mt cách nhìn t ng quan v l p mô hình [6,7]
1.4.1 Mô hình 1/4
Mô hình 1/4 bao g m kh c treo m thay th cho kh ng thân xe
và khc treo mA thay th cho kh ng bánh xe, c u xe và thành
ph n liên k t Ph c treo liên k t v i nhau thông qua các ph n t
i c a treo và gi m ch c ng là C và h s gi m ch n là K Hình 1.1
Hình 1.1 Mô hình 1/4
Z m
K
h
m C
Trang 22Quá trình nghiên c u trong mô hình 1/4 ch ng c a m t trong b n bánh
ng l c h c bi u th ng liên k t ô tô 2 c u d ng mô hình ph ng Mô hình này nghiên cng trong m t ph ng d c vuông góc v i m
trng tâm c a xe Hai h th ng treo bên trái và bên phc quy v thành m t Hai l p trái và ph c quy v thành m t Nh p nhô m c th
1
1
1 1
Trang 231.4.3 Mô hình quay vòng 1/2
Khi quay vòng, có l c ngang tác d ng, các bánh xe b bi n d ng và l ng chuyng Giá tr góc l ch ph thu c vào giá tr l c ng c a l p
ng vuông góc vng chuyng c a các bánh xe không th
g p nhau t i tâm quay vòng và vi c kh o sát s quay vòng c a xe r
vi c kh o sát có tính kh c có góc l ch trung bình là 1, các bánh sau có góc l ch trung bình là 2n hóa thành mô hình m t dãy Hình 1.3
Hình 1.3 Mô hình quay vòng 1/2
1.4.4 Mô hình không gian
Mô hình không gian là mô hình t ng th c a xe bao g m m t kh c
c mô t t t m ph ng c ng tuy i v i h th c l p, các khc mô t i v i h thng treo ph thuc, khc mô t t thanh
Trang 24Mô hình không gian nghiên c u xe nhi u c u có k t c u v
ch u l c thép
1.5 Các ngu ồn kích thích ô tô dao động
Khi chuyng có r t nhi u ngu ng Có
th k ra mt s ngu n kích thích [5-7]
nghiêng, biên d ng m p mô c a m ng: Chuyng c a ô tô trên m t
ng không b ng ph ng s ng c a kh ng phc treo và khng phc treo c m p mô c a m ng là ngun
ng
ng c a các y u t ngo i c c
+ K t c u ô tô: S phân b kh l ch tâm, hình du ca
không cân b ng c a các bánh xe, tình tr ng l p và s ng c a các chi tit chuyng quay c th ng truy n l
u ki n v n hành: Trong quá trính v n hành, ngu ng có
ng r t l ng c a quá trình phanh, gia t c, quay vòng Ta th y
r ng, ngày nay m xe r t l u king xá ch t h p không k i
so v i s a s i lái
ng vào h th ng phanh, gia t c, quay vòng chi m m t kho ng th i gian r t
l n trong th ng th i gian xe chuy u này d n s nh
ng c u ki n v n hành t ng c a ô tô là r
ng là m t y u t thu ng, mô t nh ng y u t gây dao
ng c mô t i d ng các hàm biên d ng sau:
f h
ng ng u nhiên: hf t mf,Rf τ
V i: m f: giá tr trung bình;
Trang 25ph tài này ch t p trung nghiên c u y u t gây n mt nh
qu o gây vi ph ng c a ô tô do góc quay bánh xe d ng và tca xe khi quay vòng t s y u hình thành l c ngang tác d ng lên ô tô
1.6 M ục tiêu, đối tượng, phương pháp và phạm vi nghiên c u ứ
1.6.2 Đối tượ ng nghiên c u ứ
Xe t i ben Dongfeng DVM2.5 t n là dòng xe liên doanh gi a công ty Vi t Trung và tt trong nh ng dòng xe t i ben bán ch y nh t hin nay ti Vit Nam c chng nghiên c u.
1.6.3 Phương pháp nghiên cứu
Lu u lý thuy t b ng mô hình và ti n hành kh o sát ng c a m t s thông s n qu o chuy ng khi quay vòng (góc quay bánh xe dng) và v n t c c a xe khi quay vòng
Trang 261.6.4 Ph m vi nghiên c u ạ ứ
Mt nh ngang cc r t r ng g m m t ng và
mt nh l t ngang Trong khuôn kh tài, lu nghiên c u ng
c a v n t c xe và góc quay bánh xe d n qu o chuy ng khi quay vòng nh T ng mt nh vi phng
xung chuyng an toàn khi quay vòng
Trang 27Nghiên cng mt nh qu o chuyng có th
xung chuyng an toàn cho xe Vng chuyng an toàn có th
ph i v i ngành công nghi p s n xu
m t cách khái quát v t u khi n, v an toàn giao thông và qu o chuy n
ng; các y u t hình thành l c ngang tác d ng lên ô tô và m t s c
nghiên c ng l c h c T nh ng nghiên c u t xu t
nh ng m ng và n i dung nghiên c u chính c thc hin
Vi c l p mô hình nghiên c u nh ngang ô c th c hi
kh o sát a lu
Trang 28CHƯƠNG 2: LẬP MÔ HÌNH NGHIÊN C U Ứ
ĐỘNG L C H C NGANG Ô TÔ Ự Ọ
Ô tô là m t h c ph c t p bao g m nhi u b ph n, kh
v xe, tr c, bánh xe, Tuy nhiên khi nghiên c u v ng l c hng
l c h c ngang nói riêng ta có th chia kh ng c a ô tô thành hai kh ng
c treo (là toàn b kh ng c a xe n m bên trên h
thng treo lò xo và gi m ch n) và kh c treo (là khng nm
i h th ng treo và bên trên bánh xe)
Tùy theo t ng m u v ng l c h c ô tô có th xây d ng mô hình v t lý h thng trong các m t ph ng khác nhau Trong m t ph ng d c, dao
ng thng và quay quanh tr c ngang ng tâm c a kh c treo êm d u chuy ng c a xe Trong m t ph ng ngang, chuy n
v góc c a kh c treo quay quanh tr c d ng tâm c a xe s quyn tính dng và m nh chuyng c a xe Mô hình
c xây d ng ph m b o: sát v i th c t n, thu n ti n trong tính toán, phù hp v i m u và cho k t qu chính xác nh t
M c tiêu c a lu ng mô hình và kh o sát qu o chuy ng khi quay vòng nh v i các thông s góc quay bánh
xe dng), v n t c và tình tr ng m ng Khi quay vòng v i v n t c nhanh, chn hay nh thì ph n l c th ng t m ng tác d ng lên hai bánh xe cùng m t tr i làm n kh n l c kéo,
lc phanh, thm chí có th gây nguy hit hoc l
2.1 Phương pháp xây dựng mô hình
Mô hình xây dng h p xe chuy nh
t ng l c h c c a xe t i 2 c u S d ng l c h c có th xác
c t i trng trong nhing h p chuy
t c, phanh, quay vòng và các chuy ng tích hu ki n bánh xe b t Vic thi t l p h ng l c h c ô tô có th s d ng nhi
Trang 29pháp tùy theo m và các thông s c n tính toán Trong nghiên c u này s d ng
u trúc h nhi u v thi t l ng l c h xây
dng l c h u trúc h nhi u v [5- t 7,9 ], n c n th c hin bao gm:
Phân tích ct các gi thit;
quy chi u;
Thi t l p h
Gi i h
i dung c a t c c th
2.2 Phân tích c u trúc ô tô và các gi thi t ấ ả ế
K t c u xe t i là ph c t p v i tính ch t liên k t phi tuy n c hình h c và v t
lý, i u này ng r t l n tính chng l c h c c a xe t i Vì v y vi c mô
t phi tuy n (h thng treo, l p, tách bánh) là c n thi t trong nghiên c ng lc
hc hin nay Kt cu xe t m là khung ch u l c, h treo ph thuc có yu
t phi tuy n v c phân thành ph c và sau,
ng là các cc và sau
Vm cy, lu d ng các gi thit sau trong quá trình
mô t ng l c hc ca xe ti 2 cu:
ng l c h c không gian t ng quát;
2 Mô hình ô tô t i nh 2.45 t n có 2 tr c (c u sau ch i x ng theo trc
dc ca xe;
t t m ph ng có kh ng M t t i tr ng tâm Trong
ng h p t ng quát, thân xe có 6 chuy ng (6 b c t do) bao g m: 3 chuy n
ng t nh ti n theo các tr c x (tr c d c), y (tr c ngang), (tr z c thng) và 3 góc
ng: (góc l c d c - quay quanh trc y), (góc l c ngang - quay quanh
trc x), (góc lch bên - quay quanh trc z);
Trang 30Hình 2.1 Mô hình không gian ô tô t i 2 c u ả ầ
Trang 31Trên mô hình s d ng các ký hi u sau:
- Jz: Mô men quán tính quanh trc z c a xe t i;
- J y: Mô men quán tính trc y c a khc treo xe ti;
- Jx: Mô men quán tính trc x c a khc treo xe t i;
- J Axi: Mô men quán tính trc x c a khc treo c u th ( = 1 2); i i
- J Ayij: Mô men quán tính tr c y ij i ( = 1 2; = 1 2); j
- : Chuy n v x c ca tr ng tâm kh c treo;
- : Chuy n v y a trng tâm khc treo;
- : Chuy n v z ng ca trng tâm khc treo;
- : Góc lc ngang c a thân xe;
- : Góc lc d c c a thân xe;
- : Góc xoay thân xe;
- A1: Chuy n v thng c a tr ng tâm kh c (cu th 1);
Trang 32- 2w 2: Kho ng cách gi a 2 v t nhíp trên cu sau;
y, mô hình c u trúc c a xe t i s có 14 t suy r ng (14 b c t do) bao
g m: 6 b c t do mô t chuy ng c a thân xe ( , , , x y z , , ); 2 b c t do mô t
mô t chuy ng c a t ng v t theo các t suy r
c thi t l p nh ng lng lên v t Vi c này
có th ng l c h c theo các m t ph ng chiu
2.3.1 Xét trong m ặt phẳ ng song song v ới mặ t đư ng ờ
Khi xét trong m t ph ng song song v i m ng, toàn xe v i kh ng M
(bao g m kh c treo và các kh c treo) th c hi n 3 chuyng là: chuyng d c ( ), ngang ( ) và quay quanh tr x y ng ( ) V i 3 ψ
b c t do ta thi t l chuy ng c a xe trong m t
ph ng song song v i m ng (hình 2.2)
Trang 33Hình 2.2 Mô hình l ực tác độ ng lên xe trong m ặt phẳ ng song song v i m ớ ặt đườ ng
Hình 2.2 mô t các l ng lên xe trong m t ph ng song song v i m ng
u:
-δ , δ11 12: Góc quay bánh xe dng bên trái và bên ph i;
- F xij: Ph n l c t m ij i=1( 2, j=12) theo
