Song do điều kiện đường xá kém chất lượngViệt Nam, các xe này chưa đáp ứng được một số các yêu cầu đòi hỏi về độ êm dịu chuyển động, tính tiện nghi, tính an toàn chuyển động.... Mặc khá
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM
KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO
Trang 2CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT
NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
Tp Hồ Chí Minh, ngày - tháng - năm 2017
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1 Tên đề tài: Nghiên cứu thiết kế, thiết bị đo dao động trên ô tô
2 Các số liệu, tài liệu ban đầu:
3 Nội dung thực hiện đề tài:
4 Sản phẩm:
Trang 3CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc
*******
PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN
HƯỚNG DẪN
Họ và tên Sinh viên: MSSV
MSSV
Ngành:
Tên đề tài:
Họ và tên Giáo viên hướng dẫn:
NHẬN XÉT 1 Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện:
2 Ưu điểm:
3 Khuyết điểm:
4 Đề nghị cho bảo vệ hay không?
5 Đánh giá loại:
6 Điểm:……….(Bằng chữ:
Giáo viên hướng dẫn
(Ký & ghi rõ họ tên)
Trang 4CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc
*******
PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
Họ và tên Sinh viên: MSSV:
MSSV:
Ngành:
Tên đề tài:
Họ và tên Giáo viên phản biện:
NHẬN XÉT 1 Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện:
2 Ưu điểm
3 Khuyết điểm:
4 Đề nghị cho bảo vệ hay không?
5 Đánh giá loại:
6 Điểm: (Bằng chữ: )
Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2017
Trang 5MỞ ĐẦU
1 Tính cấp thiết của đề tài
Trong quá trình phát triển nền kinh tế quốc dân và phục vụ đời sống xã hội,việc vận chuyển hàng hoá, hành khách có vai trò to lớn Với việc vận chuyểnbằng ô tô có khả năng đáp ứng tốt hơn về nhiều mặt so với các phương tiệnvận chuyển khác do đặc tính đơn giản, an toàn, cơ động Trong các loại hìnhvận chuyển thì vận chuyển bằng ô tô là loại hình thích hợp nhất khi vậnchuyển trên các loại đường ngắn và trung bình Ô tô có thể đến được nhiềuvùng, nhiều khu vực địa điểm mà các phương tiện vận chuyển khác khó cóthể thực hiện được
Ngày nay do nhu cầu vận chuyển hàng hoá, hành khách tăng nhanh, mật độvận chuyển lớn Đồng thời cùng với sự mở rộng và phát triển đô thị ngàycàng tăng nhanh thì vận chuyển bằng ô tô lại càng có ưu thế ở các nướccông nghiệp phát triển, công nghiệp ô tô là ngành kinh tế mũi nhọn Trongkhi đó ở nước ta ngành công nghiệp ô tô mới chỉ dừng lại ở mức khai thác,
sử dụng, sửa chữa và bảo dưỡng Những năm 1985 trở về trước các ô tô hoạtđộng ở Việt Nam đều là ô tô nhập ngoại với nhiều chủng loại do nhiều công
ty ở các nước sản xuất Từ những năm đầu thập kỷ 90 chúng ta thực hiệnviệc liên doanh, liên kết với các công ty nước ngoài Nên ở Việt Nam hiệnnay đã có 14 liên doanh đã và đang hoạt động như: TOYOTA, MERCEDES
- BENZ VMC, DEAWOO, MITSUBISHI, NISSAN, FORD Tại những liêndoanh này ô tô được lắp ráp trên các dây chuyền công nghệ hiện đại Ngànhcông nghiệp ô tô Việt Nam đã chuyển sang một giai đoạn mới Công nghệlắp ráp ô tô ở nước ta cũng phát triển từ loại hình lắp ráp SKD sang CKD1,CKD2 và trong tương lai là lắp ráp IKD Trong loại hình lắp ráp IKD nhiềuchi tiết, hệ thống tổng thành được thiết kế chế tạo trong nước như hệ thốngtreo, khung vỏ
Tuy các ô tô được lắp ráp trên dây chuyền công nghệ hiện đại, áp dụng cácthành tựu khoa học kỹ thuật Song do điều kiện đường xá kém chất lượngViệt Nam, các xe này chưa đáp ứng được một số các yêu cầu đòi hỏi về độ
êm dịu chuyển động, tính tiện nghi, tính an toàn chuyển động
Nguyên nhân chính của việc xe không đáp ứng được những yêu cầu trên là
do xe chuyển động trên đường không bằng phẳng bị kích động liên tục bởimấp mô mặt đường gây lên dao động ô tô
Trang 6Mặc khách, hầu hết các xe khách, xe bus đều xuất phát từ gầm xe tải, khichuyển sang xe khách còn tồn tại nhiều vấn đề cần giải quyết như độ êm dịuchuyển động, bố trí chung hệ thống truyền lực, phân bố tải trọng lên các cầuxe.Vì thế cần phải có biện pháp kiểm tra lại chất lượng sản phẩm sau khi lắpráp theo đúng thực tế sử dụng trong nước nhằm định hướng lâu dài cho nềncông nghiệp ô tô nước ta.
Xuất phát từ những phân tích trên và được sự gợi ý của thầy giáo hướng dẫn
em làm đề tài: “Nghiên cứu thiết kế, thiết bị đo dao động trên ô tô”.
Em xin chân thành cảm ơn thầy hướng dẫn Ts Lê Thanh Phúc đã tận tìnhgiúp đỡ em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này Em xin kính chúc thầy luônmạnh khoẻ và có nhiều cống hiến hơn nữa trong sự nghiệp phát triển củangành ô tô nói riêng và ngành giao thông vận tải nói chung của Việt Nam
Trang 7CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN
1.1 Tình hình sản xuất ô tô ở việt nam
Hiện nay, nền công nghiệp ô tô Việt Nam cơ bản gồm có ba thành phần:
lắp ráp ô tô phát triển trên cơ sở các công ty cơ khí quốc doanh
- Các doanh nghiệp tư nhân
Tùy theo mức độ phức tạp vận hành chuyên môn hóa mà nghành công nghiệplắp ráp ô tô tồn tại những hình thức sau:
1.2 Các hướng nghiên cứu dao động ô tô
1.2.1 Các nghiên cứu trong nước:
Ngành công nghiệp ô tô Việt Nam đang trong quá trình hình thành và phát triểndần trở thành ngành công nghiệp mũi nhọn hàng đầu của đất nước Từ nhữngthực tế đó, cũng đã có một số đề tài thuộc chuyên ngành ô tô đề cập đến vấn đềdao động của ô tô như: Luận án tiến sỹ của tác giả Lưu Văn Tuấn đã đề ra mụctiêu nâng cao độ êm dịu cho xe khách Ba Đình đóng trên cơ sở IFA, trong luận
án này tác giả đã chú ý mô tả thuộc tính đàn hồi giữa khung và vỏ là kết cấuđặc trưng của xe ca: xe ca có kết cấu khung - vỏ chịu lực Luận án tiến sỹ của
tác giả Võ Văn Hường “Nghiên cứu hoàn thiện mô hình khảo sát dao động ôtô
tải nhiều cầu” Tác giả đã nghiên cứu sâu về lập mô hình dao động không gian
cho xe tải có yếu tố dao động ngang, khung xoắn chịu lực, thanh ổn định, có hệthống treo có đặc tính phi tuyến, hàm kích động riêng rẽ và tổng hợp Báo cáocủa tác giả Đào Mạnh Hùng đã xây mô hình xác định lực động và biên dạngmặt đường đến tải trọng tác dụng lên ô tô tại quốc lộ 1A đọan Hà Nội - LạngSơn
1.2.2 Các nghiên cứu về dao động ô tô trên thế giới
Trang 8Lần đầu tiên vào năm 1970 Mitschke đã tập trung vào tác phẩm nổi tiếng
"Dynamik der Kraftfahrzeuge" tập hợp tất cả các công trình nghiên cứu trước đó,bao gồm 200 trích dẫn Nội dung chính là nghiên cứu dao động xe con với môhình là 1/4 xe Sau đó, tác giả đề cập chỉ tiêu đánh giá dao động ôtô, cách tiếp cậnmang tính cổ điển Những năm sau này, 1980, Werner Schiehlen trình bàyphương pháp hệ nhiều vật Ngoài ra, máy tính cũng phát triển và các thuộc tínhcủa cụm như hệ treo, bánh xe cũng được nghiên cứu sâu hơn tuy nhiên các nghiêncứu đó vẫn tập trung chủ yếu vào xe con Ngày nay trên thế giới các nghiên cứu
về dao động của ô tô đã nghiên cứu sâu rộng hơn đó là tập trung nghiên cứu daođộng ô tô trong tổng thể hệ thống “Đường – Xe - Người”: Lúcio F.S Patrício vàcác đồng nghiệp (2006) đã nghiên cứu mô hình dao động không gian và AnilShirahatt (2008) nghiên cứu dao mô hình dao động không gian có xét ảnh hưởngđến ghế ngồi G Genta và L Morello đã nghiên cứu về các chỉ tiêu đánh giá độ
êm dịu và các thông số ảnh hưởng đến độ êm dịu thông qua đặc tính tần số biênđộ
1.3 Tổng quan về nghiên cứu dao động trên ô tô
Ô tô là một hệ dao động nằm trong mối liên hệ chặt chẽ với đường có mối liên hệrất phức tạp Dao động của ô tô không những ảnh hưởng đến con người , hàng hoáchuyên chở , độ bền của các cụm tổng thành ảnh hưởng tới độ an toàn chuyển độngcủa ô tô , mà còn ảnh hưởng tới tuổi thọ của đường Đặc biệt Trong quá trìnhchuyển động , sự kích thích động học của mấp mô bề mặt đường kích thích độnglực học của động cơ làm cho ô tô dao động khi ô tô dao động làm phát sinh tảitrọng động lớn tác dụng nên hệ thống chịu tải của xe khung, cơ cấu tống thành…ảnh hưởng đến độ bền và tuổi thọ của chúng
Ô tô có thể được coi như một hệ thống dao động nằm trong mối liên hệ chặt chẽ giữa “ Đường - Ô tô - Con người”
Trang 9Hình vẽ sơ đồ quan hệ của hệ thống: “ Đường - Ô tô - Con người”
Ngày nay , việc nghiên cứu dao động ô tô cũng đã đạt được các thành tựu đáng
kể Dao động ô tô được nghiên cứu trong tổng thể của hệ thống
“ Đường - Ô tô - Con người ” Điều này sẽ tạo điều kiện thuận lợi để thiết kếsát với thực tế ,song đòi hỏi việc kể đến biên dạng thực tế của đường và tính chấtcủa các cơ quan trên cơ thể con người chịu tác động của dao động Vì vậy việcnghiên cứa hệ thống “ Đường - Ô tô - Con người ” được chia thành 3 hướng nghiêncứu :
- Nghiên cứu về biên dạng bề mặt đường
- Nghiên cứu dao động ô tô
- Nghiên cứu cảm giác và sự an toàn của hàng hoá chuyên chở
1.3.1 Nghiên cứu về biên dạng mặt đường
Nghiên cứu về biên dạng bề mặt đường thường được tiến hành bằng thựcnghiệm và lý thuyết nhằm mục đích xác định quy luật kích thích dao động ô tô.Bằng các phương pháp đo ghi biên dạng đường khác nhau tiến hành xử lý các kếtquả nhận được như xác xuất thống kê Dao động của ô tô khi chuyển động khôngphải là dao động tự do mà là dao động cưỡng bức, trong đó nguồn gây kích thích là
do độ mấp mô của bề mặt đường Độ mấp mô mặt đường không có quy luật.Vậy đểgiải bài toán dao động trước tiên ta phải xác lập biên dạng đường bằng hàm toánhọc
Tuỳ theo kích thước hình học của mấp mô và tính chất thay đổi của chúng màbiên dạng đường có thể phân ra thành các nhóm đặc trưng khác nhau Theo
Trang 10IASENKO và PRUTRIKOP trong các công trình của mình biên dạng bề mặt đường
có thể phân thành ba nhóm chủ yếu sau:
Nhóm 1: Mấp mô đơn vị
Nhóm 2: Mấp mô có dạng hàm điều hoà ( hàm sin hay cos )
Nhóm 3: Mấp mô thay đổi liên tục với hình dạng bất kỳ
- Phương pháp thực nghiệm: Đo đạc trực tiếp trên mặt đường bằng dụng cụ đođặc biệt Quy luật của các mấp mô sẽ được biểu diễn dưới dạng số Kết quả này rấtthuận tiện cho việc dùng máy tính để xử lý Phương pháp này cho kết quả chính xácnhưng tốn kém, đòi hỏi phải có thiết bị đo đặc biệt
- Sau khi có các giá trị tung độ mặt đường (chiều cao biên dạng) biểu diễn quátrình ngẫu nhiên, người ta xác định đặc tính, tính hàm ngẫu nhiên gồm:
+ Tung độ trung bình mấp mô mặt đường hoặc vọng số toán học
+ Độ lệch quân phương hoặc phương sai tung độ mặt đường
+ Hàm đối xạ tung độ mặt đường
- Khi giải bài toán dao động người ta tìm ra hàm đặc trưng chuyển vị của hệ,kết hợp mật độ phổ, mặt đường để tìm ra phương sai và độ lệch quân phương củacác thông số dao động
- Bằng các số liệu của đặc tính thống kê về biên dạng đường , người ta xây dựng
mô hình về biên dạng đường và nó là cơ sở cho các tính toán về sau
1.3.2 Nghiên cứu dao động ô tô
Nghiên cứu dao động ô tô là cần thiết với mục đích cải thiện độ êm dịuchuyển động, chất lượng kéo, tính kinh tế, tính dẫn hướng, độ ổn định chuyển động,
độ bền và độ tin cậy Vì vậy nghiên cứu dao động ô tô là xác lập mối quan hệ giữadao động của ô tô với các chỉ tiêu cuả các chất lượng khai thác kể trên: nghiên cứucác chỉ tiêu đánh giá độ êm dịu chuyển động, nghiên cứu các chỉ tiêu về độ an toànchuyển động và tải trọng tác dụng xuống nền đường, thiết lập mô hình dao động ô
tô, giải bài toán về dao động ô tô, các mối tương quan của các thông số ô tô, của hệthống treo với các chỉ tiêu của các chất lượng khai thác, nghiên cứu nguồn gây daodộng , nghiên cứu chế tạo các phần tử của hệ thống treo có những tính năng chophép nâng cao độ êm dịu chuyển động, độ an toàn độ bền, độ tin cậy
Nghiên cứu dao động ô tô thường được tiến hành như sau:
- Thay thế ô tô bằng hệ dao động tương đương này hay khác tuỳ theo quanđiểm và mục đích nghiên cứu
- Sau đó tiến hành thiết lập phương trình chuyển động của hệ trên cơ sở sửdụng các phương pháp của cơ học giải tích hoặc nguyên lý Dalambe
Trang 11- Giải hệ phương trình nhờ máy tính điện tử hoặc máy tính số.Phân tích cácthông số đầu vào của hệ trên cơ sở các giả thiết về dao động tuyến tính hoặc phituyến tính, kích thích dao động là hàm điều hoà hay ngẫu nhiên.
Một trong những bài toán cơ bản khi nghiên cứu dao động ô tô là làm rõ ảnhhưởng của sự thay đổi các thông số của hệ đến dao động
Việc nghiên cứu thực nghiệm dao động ô tô có ý nghĩa rất quan trọng bởi vìkhi tiến hành thử nghiệm người ta cần giải quyết các vấn đề như: bằng cách nào đểkích thích cho ô tô dao động, gia công xử lý các số liệu thực nghiệm.Dao động của
ô tô nằm trong một dải tần số rộng có thể phân ra dao động của khối lượng treo ởtần số thấp, dao động khối lượng không treo ở tần số cao, dao động của thân xe,bánh xe, mặt đường
Mô hình nghiên cứu hệ dao động ô tô có thể xác định như sau :
+Thông số vào : Độ mấp mô của đường , vận tốc chuyển động , tải trọng
+Ô tô : Xây dựng hệ dao động, sử dụng cảm biến gia tốc
+Thông số ra : gia tốc chuyển dịch thẳng đứng
1.3.3 nghiên cứu cảm giác con người
Nghiên cứu cảm giác của con người Công việc này làm rất khó khăn Thông
thường khi đi ô tô chúng ta sẽ cảm thấy mệt mỏi, căng thẳng về thần kinh Vì vậy, việc nghiên cứu cảm giác của con người trên ô tô và đưa ra các chỉ tiêu đánh giá cho từng nhóm người, từng lứa tuổi là rất quan trọng Ngoài ra phải nghiên cứu sự phản ứng của các bộ phận, cơ quan trên cơ thể con người liên quan đến việc điều khiển xe, tạo cơ sở cho công việc tuyển chọn lái xe
Để có thể tạo ra một hệ dao động có chất lượng tốt cần thiết phải nghiên cứadao động ô tô trong mối liên hệ tổng thể “ Đường - Ô tô - Con người ”
Các kết quả nghiên cứu dao động ô tô sẽ góp phần nâng cao chất lượng thiết
kế chế tạo ô tô góp phần nâng cao hiệu quả sử dụng và năng suất vận chuyển của ô
tô trong nền kinh tế quốc dân
Trang 121.4 Dao động ô tô và sự ảnh hưởng đến con người
Các tính chất dao động của ô tô thường được đánh giá theo hai mặt: đánh giátheo quan điểm về độ êm dịu chuyển động mà thông số gia tốc dao động có tínhchất quyết định vì nó tác dụng lên lái xe, hành khách và hàng hoá, theo quanđiểm về độ an toàn chuyển động và tải trọng tác dụng xuống nền đường thì giátrị tải trọng động giữa bánh xe và nền đường là thông số mang tính chất quyếtđịnh
1.4.1 Những ảnh hưởng của dao động lên cơ thể con người
Khi ô tô hoạt động sẽ phát sinh dao động các dao động này tác động lên ngườingồi trên ô tô Làm cho cơ thể con người vừa thực hiện dao động riêng tắt dần
và dao động cưỡng bức Dao động phức tạp này gây biến đổi tâm sinh lý trong
cơ thể làm mệt mỏi, giảm năng suất làm việc, gây ảnh hưởng lâu dài đến sứckhoẻ ảnh hưởng của dao động đối với cơ thể con người phụ thuộc vào rất nhiềuyếu tố: thời gian tác động, vị trí tác động, đặc tính của hàm kích động dao động(là ngẫu nhiên,liên tục, gián đoạn có chu kỳ hay không có chu kỳ ) giá trị cácđại lượng động học đặc trưng cho dao động như: tần số, biên độ, vận tốc, giatốc
- Cơ chế tác động của dao động lên cơ thể con người:
Ô tô và các phương tiện vận tải nói chung khi hoạt động đều sinh ra các daođộng Các dao động này tác động trực tiếp nên người, hàng hoá ở trên xe.Những dao động này được truyền lên con người dưới dạng sóng cơ ( sóng dọc
và sóng ngang ) làm cho cả cơ thể hoặc từng bộ phận của cơ thể phải dao độngtheo Con người được xem như là một hệ cơ học đàn hồi có tần số dao độngriêng 3-30 Hz và có khả năng hấp thụ những dao động có tần số tới 8000 Hz.Khi chịu các lực kích thích do dao động gây ra các phần của cơ thể con ngườichuyển động tương đối với nhau như : khi ngồi trên ô tô phần mông tiếp xúc
Trang 13trực tiếp xuống ghế ngồi các phần còn lại của cơ thể được nối với nhau thôngqua các bộ phận như cơ , dây chằng, gân khi ô tô chuyển động gây ra dao độnglàm ghế dao động dẫn đến các bộ phận của cơ thể dao động theo ở thời điểmban đầu cơ thể con người thực hiện đồng thời hai dao động đó là: dao động riêngtắt dần và dao động cưỡng bức với tần số của lức kích thích Thực nghiệm chothấy tần số dao động riêng của cơ thể con người là khoảng 3-30 Hz nhưng chủyếu nằm trong khoảng 3,5-5 Hz Khi tần số dao động cưỡng bức của lực kíchthích trùng hoặc gần bằng với tần số dao động riêng của cơ thể thì sẽ xảy ra hiệntượng cộng hưởng gây ảnh hưởng xấu đến sức khoẻ con người Nhưng dao độngriêng này chỉ tồn tại trong một thời gian ngắn sau đó sẽ mất đi và cơ thể conngười chỉ còn lại dao động cưỡng bức dưới tác động của lực kích thích Daođộng cưỡng bức có thể biểu diễn dưới dạng toán học VD: đối với trường hợpđơn giản nhất có dạng:
Z + 2hz+ oz = q cos t
Lực kích thích tác động lên cơ thể con người bằng một trong hai đường truyền:
có thể là tác dụng vào phần mông ( nếu ngồi trên ghế ) hoặc tác dụng vào bànchân nếu người đó đứng Ngoài ra đối với người lái có tác động của vô lăng vàotay người lái
1.4.2 Các chỉ tiêu đánh giá độ êm dịu chuyển động
Tần số dao động
Tần số dao động là chỉ tiêu đầu tiên để đánh giá độ êm dịu chuyển động của ôtô, giá trị cho phép của tần số dao động được lấy theo tần số của người đi bộ: f= 1-1.5Hz
Trên thực tế người ta lấy giá trị dao động cho các loại ôtô là: n= 60÷85 lần/phút
Trang 14Trong các dải tần số này các giá trị cho phép bởi bình phương trung bình củagia tốc như sau:
- Gây ảnh hưởng xấu đến sức khoẻ: 0,63 m/s2
Trong một số các tiêu chuẩn còn đưa ra yêu cầu độ êm dịu chuyển động đốivới từng loại đường khác nhau, yêu cầu cụ thể các vị trí tiến hành do gia tốc daođộng hoặc vận tốc chuyển dịch, yêu cầu về khoảng vận tốc chuyển động của ô tô
mà khi đó các giá trị nhận được vượt quá giá trị cho phép
Đối với các hàng hoá trên thùng xe không có kẹp giữ, dây buộc thường yêucầu gia tốc ở sàn xe không vượt quá gia tốc trọng trường g = 9,81 m/s2 Xuất phát
từ giá trị này yêu cầu giá trị bình phương trung bình của gia tốc không vượt quá(0.15 - 0,3) *g
Ngoài ra độ êm dịu chuyển động của ô tô còn được đánh giá trên cơ sở cácthông số về dao động của ô tô như giá trị bình phương trung bình của gia tốc daođộng theo các phương X, Y, Z là : Zc’’ , Yc’’ , Xc’’
Giá trị gia tốc giới hạn theo các phương được xác định bằng thực nghiệm:
Zc’’< 2,5 m/s2
Yc’’< 0,7 m/s2
Xc’’< 1,0 m/s2
Các số liệu trên có thể xem là gần đúng để đánh giá độ êm dịu chuyển động của
ô tô, bởi vì nó dựa trên cơ sở số liệu thống kê
Mặt khác, quan trọng hơn cả là dao động ô tô truyền cho con người thực chất
là tác động ngẫu nhiên với dải tần số rộng và phức tạp cả theo hướng tác dụng.ảnh hưởng của dao động đến con người còn được đánh giá theo trị số hiệu quảcủa gia tốc dao động thẳng đứng
Công thức
Trang 15Zhq= ¿ √ lim 1
T ∫0
Zmax là biên độ lớn nhất của gia tốc dao động.
Nếu gia tốc dao động có dáng điệu bất kỳ, ta có thể xác định giá trị
Z .qh=D dt
T
ở đây: Ddt - diện tích được giới hạn bởi đường cong với trục hoành
T - tổng thời gian dao động
Hệ số êm dịu chuyển động K
Người ta đánh giá trên cơ sở cho rằng cảm giác con người khi chịu dao độngphụ thuộc vào hệ số êm dịu chuyển động K
Hệ số êm dịu chuyển động K phụ thuộc vào tần số dao động, gia tốc dao động,vận tốc dao động, phương dao động và thời gian tác dụng của nó đến con người.Nếu K = const thì cảm giác khi dao động sẽ không thay đổi
Hệ số K xác định theo trị số của biên độ gia tốc Z¨ hoặc bình phương trungbình Z ¨c :
t 0
T
-Z”
+Z”
Trang 16Trong đó: ki - hệ số êm dịu của thành phần thứ i
N - số thành phần của hàm ngẫu nhiên
Giá trị k có thể xác định bằng tính toán hoặc bằng thực nghiệm
Đánh giá cảm giác theo công suất dao động
Chỉ tiêu này được dựa trên giả thiết : cảm giác của con người khi chịu daođộng phụ thuộc vào công suất dao động truyền cho con người
Công suất trung bình truyền đến con người là:
Trang 17bình phương trung bình của gia tốc ¨aci thì chúng ta có:
Năng lượng tổng cộng truyền đến con người được xác định theo công thứcsau:
Z''ci : gia tốc giao động thẳng đứng truyền qua chân
Z''c ci: gia tốc dao động thẳng đứng truyền qua ghế ngồi
X''ci : gia tốc theo hướng dọc
Y''ci : gia tốc theo hướng ngang
Trong điều kiện Việt nam hiện nay khó có thể tính toán đo đạc được toàn bộgiá trị gia tốc theo ba phương X, Y, Z Vì vậy, chỉ tiêu công suất này nêu ra chỉmang tính chất tham khảo Hy vọng rằng đến một lúc nào đó đất nước ta phát triểnhơn, có trình độ công nghệ tiên tiến hơn chúng ta có thể sử dụng chỉ tiêu công suất
để đánh giá độ êm dịu chuyển động
Thực nghiệm cho thấy:
[Nc] = (0,2 0,3 ) w - Tương ứng với cảm giác thoải mái
Trang 18[Nc] = (6 10 ) w - Giới hạn cho phép đối với ô tô có tính cơ động caoNgười ta kết luận rằng: những tác động phụ truyền qua chân không lớn nhưnhững tác động truyền qua ghế ngồi
Chỉ tiêu về độ “bám” của bánh xe với mặt đường
Khi bánh xe bị nhấc khỏi mặt đường sẽ gây lên những ảnh hưởng không tốt tới độ bền, độ an toàn và tính kinh tế chuyển động Để đánh giá chỉ tiêu này người ta đưa ra giá trị độ lệch quân phương của dịch chuyển tương đối giữa tâm bánh xe và mặt đường Dz.
Độ lệch quân phương Dz được xác định theo công thức sau:
Rk(t)=Rkt Fđ(t) Trong đó:
Rkt : Tải trọng tĩnh
Fđ(t) : Lực động giữa bánh xe với bề mặt đường
Trang 19Dễ dàng xác định được tải trọng tĩnh của bánh xe Rk t từ trọng lượng của ôtô
và toạ độ trọng tâm theo hướng dọc xe Lực động Fd(t) xác định phức tạp hơn vì nóphụ thuộc vào tính chất dao động của ôtô, vận tốc chuyển động và độ mấp mô củabiên dạng bề mặt đường
Sơ đồ:
Rk
Tần suất
F
F