Nghiên cứu đánh giá độ êm dịu của hệ thống treo otô KIA CERATO lắp ráp tại THACO

LểăNG CăĐ C Đ IăH CăĐÀăN NG TR NGăĐ IăH CăBÁCHăKHOA - LểăNG CăĐ C CHUYÊN NGÀNH K ăTHU TăC ăKHệăĐ NGăL C NGHIểNăC UăĐÁNHăGIÁăĐ ăểMăD U C AăH ăTH NGăTREOăỌăTỌăKIAăCERATO L PăRÁPăT IăTHACO LU NăVĔNăTH CăSĨă K ăTHU TăC ăKHệăĐ NGăL C K32 ĐƠăN ng - Nĕmă2018ă Đ IăH CăĐÀăN NG TR NGăĐ IăH CăBÁCHăKHOA LểăNG CăĐ C NGHIểNăC UăĐÁNHăGIÁăĐ ăểMăD Uă C AăH ăTH NGăTREOăỌăTỌăKIAăCERATOă L PăRÁPăT IăTHACO ChuyênăngƠnh:ăK ăTHU TăC ăKHệăĐ NGăL C Mưăsố:ă8520116 LU NăVĔNăTH CăSƾ K ăTHU TăC ăKHệăĐ NGăL C NG IăH NGăD NăKHOAăH C: TS.ăPHANăMINHăĐ C ĐƠăN ngă- Nĕmă2018 L IăCAMăĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu kết qu nêu luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác! Tácăgi ălu năvĕn LêăNg căĐ c TịMăT TăLU NăVĔN NGHIểNăC UăVÀăĐÁNHăGIÁăĐ ăểMăD UăC AăH ăTH NGăTREO ỌăTỌăKIAăCERATOăL PăRÁPăT IăTHACO H căviên:ăLêăNg căĐ căăăăă ChuyênăngƠnh:ăk ăthu tăc ăkhíăđ ngăl c Mưăsố:ă8520116 Khóa: 32 Tr ngăĐ iăh căBáchăkhoaă- ĐHĐN Tómăt tă- Đ ăêmăd uăchuyểnăđ ngălƠăm tătrongănh ngăthơngăsốărấtăquanătr ngăc aăơătơ.ăNóă nhăh ngă nhiềuăđ năchấtăl ợngăv năchuyểnăhƠngăhóa,ăhƠnhăkhách;ătu iăth ăc aăcácăh ăthốngăc aăơătơăvƠăơătơ.ăDoăđó,ă nângăcaoăđ ăêmăd uăchuyểnăđ ngăc aăơătơ,ănhấtălƠăơătơăduăl chănóiăriêng,ălnălƠănhuăcầuăc aăcácănhƠăs nă xuấtăơătơ.ăMụcăđíchăc aănghiênăc uănƠyălƠănghiênăc uăđ ăêmăd uăchuyểnăđ ngăc aăơătơăKIAăCERATOăs nă xuấtăt iăcơngătyăTHACOăvƠăđềăxuấtăph ngăánăc iăthi năđ ăêmăd uăchuyểnăđ ngăc aăơătơăKIAăCERATO Mơăhìnhămơăphỏngăđ ăêmăd uăchuyểnăđ ngăc aăơătơătrongăph ngăthẳngăđ ngăđ ợcăxơyăd ngăvƠăđ ợcă ápădụngăvƠoăphầnămềmăMatlabăSimulinkăđểătínhătốnăêmăd uăchuyểnăđ ngăc aăôătôăKIAăCERATOătrênă miềnăth iăgianăvƠămiềnătầnăsố.ăK tăqu ămôăphỏngă v iăôătôăCERATOăhi năt iăchoăthấyăkhiăơătơăchuyểnă đ ngăv iăv nătốcă60ăkm/h,ăchiềuăcaoămấpămơăc aăđ ngă0,01ămmăvƠăchiềuădƠiăsóngămặtăđ ngălƠă2ămăthìă th iăgianăd păt tădaoăđ ngăt ngăđốiănhỏă(1,7ăs),ătầnăsốădaoăđ ngăriêngă1,2ăHz,ăgia tốcăbìnhăph ngătrungă bình (GTBPTB) 0,64 m/s2 - v ợtăquáăgi iăh năyêuăcầuă0,63ăm/s2 theo TCVN 1694-1:2001.ăK tăqu ămôă phỏngăsoăsánhăv iăhaiălo iălốpă205/55R16ăvƠă215/45R17ăchoăthấyăs ădụngălốpă205/55R16ăv iăápăsuấtăh iă lốpă2,2ăKG/cm2 s ăđ tăđ ợcăđ ăêmăd u cao,ăv iăGTBPTBălƠă0,59ăm/s2 Cácă th că nghi mă đoă GTBPTBă c aă ôă tôă khiă ch yă trênă đ ngă th ă v iă haiă lo iă lốpă 205/55R16ă vƠă 215/45R17ăchoăthấyăGTBPTB nằmătrongăgi iăh năchoăphépăkhiăápăsuấtăh iălốpănhỏăh nă2,2ăkG/cm2,ăđốiă v iălốpă205/55R16,ănh ngăkhiăápăsuấtăh iălốpăcaoăh nă2,2ăkG/cm2 GTBPTB nằmăngoƠiăgi iăh năchoă phép.ă Kiểmă traă h ă daoă đ ngă trongă miềnă th iă giană choă thấyă biênă đ ă daoă đ ngă c aă h ă khiă s ă dụngă lốpă 205/55R16ă cũngă luônă nhỏă h nă soă v iă khiă s ă dụngă lốpă 225/45R17,ă GTBPTB 0.6 m/s2,ă tầnă sốă daoă đ ngă riêngăfă=ă1,21ăHzălƠăphùăhợpăv iăyêuăcầuăvềăđ ăêmăd uăđốiăv iăôătôăconă(fă=ă1.0ă- 1.5) Nghiênăc uănƠyăchoăthấyănênăl părápăơătơăKIAăCERATOăv iălốpăcỡă205/55R16ăđểăđ tăđ ăêmăd uăchuyểnă đ ngăuăcầu T ăkhóa: Đ ăêmăd uăchuyểnăđ ng ơătơ;ămơăhìnhădaoăđ ngăn aăơătơ;ămơăphỏngăbằngăMatlabăSimulink;ălốpă ơătơ;ăgiaătốcăbìnhăph ngătrungăbình RESEARCH AND EVALUATION OF SMOOTH KIA CERATO ASSEMBLY AT THACO Abstract: Ride comfort is one of the most important parameters of the automobile It affects the quality of cargo and passengers; longevity of systems of cars and automobiles Therefore, improving the ride comfort of vehicles, especially cars in particular, is always the demand of automobile manufacturers The purpose of this study was to investigate the ride comfort of KIA CERATO car manufactured by THACO and to propose a solution for improving the ride comfort of KIA CERATO car The vertical motion simulator model was developed and applied to Matlab Simulink software to calculate the ride comfort of KIA CERATO car on time and frequency domain Simulation results with the current CERATO car show that when the car moves at 60 km/h on the road with bumpy height of 0,01 and pavement wave length of m, the extinguishing time oscillation is small (1.7s), frequency of 1.2 Hz and RMS value of the sprung mass acceleration of 0.64 m/s2 - exceeds the required limit of 0.63 m/s2 according to TCVN 1694-1:2001 The simulation results, compared between 205/55R16 and 215/45R17 tires, show that using 205/55R16 tires with 2.2Kg/cm2 tire pressure will achieve better comfort, with a RMS value of the sprung mass acceleration of 0.59 m/s2 The experiments for CERATO car on a test track with types of tire (205/55R16 and 215/45R17) show that the RMS value of the sprung mass acceleration is within the allowable limits when the tire pressure is less than 2.2 kG/cm2 as using 205/55R16 tire, but when the tire pressure is higher than 2.2 kG/cm2, the RMS value of the sprung mass acceleration is out of bounds Checking the oscillation in time domain shows the oscillation amplitude of the system as using 205/55R16 tires is always smaller than that as using 225/45R17 tires, RMS value of the sprung mass acceleration 0.6 m/s2, f = 1.21 Hz, which is in line with the demand for cars (f = 1.0-1.5) This study suggests that KIA CERATO should be assembled with 205/55R16 tires to achieve the required ride comfort Key words: Ride comfort; half-car model; Matlab Simulink; tire; RMS value of the sprung mass acceleration M CăL C M ăĐ U 1.ăLụăDOăCH NăĐ ăTÀI M CăĐệCHăNGHIểNăC U 3.ăĐ IăT 4.ăPH NGăVÀăPH MăVIăNGHIểNăC U NGăPHÁPăNGHIểNăC U: ụăNGHĨAăC AăĐ ăTÀI: 6.ăăC UăTRÚCăC AăLU NăVĔN: CH NGă1.ăT NGăQUAN 1.1 H ăth ngătreoătrênăôătô 1.2.ă nhăh ngăc aăh ăth ngătreoăđ năđ ăêmăd uăvƠăanătoƠnăchuy năđ ng 1.2.1 C ăch ătácăđ ngăc aăh ăthốngătreoălênăc ăthểăconăng 1.2.2.ă nhăh ngăc aăh ăthốngătreoăđốiăv iăc ăthểăconăng i i 1.3.ăCácăch ătiêuăđánhăgiá 1.3.1.ăTầnăsốădaoăđ ng 1.3.2 Giaătốcădaoăđ ng 1.3.3.ăH ăsốăêmăd uăchuyểnăđ ng 1.3.4.ăCôngăsuấtădaoăđ ng 10 1.3.5.ăGiaătốcăvƠăth iăgianădaoăđ ng 11 1.3.6ăTiêuăchu năquốcăt ăvềădaoăđ ng 12 1.4.ăCácăh ngănghiênăc uăv ăh ăth ngătreo 15 1.5 Cácănghiênăc uăliênăquanăđ năđ ătƠi 19 1.6.ăK tălu năch CH ng 19 NGă 2.ă XỂYă D NGă MỌă HỊNHă MỌă PHỎNGă Đ ă ểMă D Uă CHUY Nă Đ NGăC AăỌăTÔ 20 2.1 Cácăgi ăthi tăxơyăd ngămơăhình 20 2.1.1 Gi ăthuy t 20 2.1.2 Xơyăd ngămơăhìnhădaoăđ ngătrênăơătơătrênămiềnăth iăgian,ămiềnătầnăsố 25 2.2 K tălu năch ng 36 CH NGă3:ăNGHIểNăC UăĐÁNHăGIÁăĐ ăểMăD UăỌăTỌăKIAăCERATO 37 3.1 Gi iăthi uăôătôăKia Cerato l părápăt iăTHACO 37 3.1.1 Thôngăsốăk ăthu tăc aăôătôăKia Cerato 37 3.1.2 Thôngăsốăk ăthu tăh ăthốngătreoăc aăxeăKia Cerato 38 3.2.ăĐánhăgiáăđ ăêmăd u 39 3.2.1.ăK tăqu ăkh oăsátătrongămiềnăth iăgian 39 3.2.2.ăK tăqu ăkh oăsátătrongămiềnătầnăsố 42 3.3.ăK tălu năch CH ng 43 NGă4:ăăNGHIểNăC U T Iă UăH TH NG TREO 44 4.1.ăC ăs ălỦăthuy t 44 4.1.1.ăăBƠiătoánăkh oăsátătốiă uăt ngăquát 44 4.1.2.ăăCácălo iăbƠiătoánăđánhăgiáăđ ătốiă u 44 4.1.3 Tìmănghi măbằngăph ngăphápăsố 48 4.2.ăKh oăsátăcácăy uăt ăk tăc uăc aăh ăth ngătreoăcóă nhăh ngăđ năhƠmăm că tiêu 65 4.2.1.ăSaiăl chăchu năkhiătĕngătốcătrênăđ ngă(đ ăkhôngăêmăd u) 67 4.2.2.ăSaiăl chăchu năkhiătínhăđ năl căkíchăđ ngătừămặtăđ ngă(Đ ăbámăđ ng) 68 4.2.4.ăKh oăsát,ăđánhăgiáăthôngăsốăh ăthốngătreo 69 4.2.5.ăKh oăsátăh ăthốngătreoăv iăthơngăsốă c aăph ngătrìnhăh ăsốăng uă nhiênăb că1 69 4.2.6.ăKh oăsátăh ăthốngătreoăv iăthơngăsốă c aăph ngătrìnhăh ăsốăng uă nhiênăb că1 72 4.2.7.ăKh oăsátăh ăthốngătreoăv iăthơngăsốă c aăph ngătrìnhăh ăsốă ng uănhiên b că1 73 4.2.8.ăKh oăsátăhóaăh ăthốngătreoăv iăthơngăsốă c aăph ngătrìnhăh ă sốăng uănhiênăb că1 74 4.2.9.ăKh oăsátăh ăthốngătreoăv iăthơngăsốă c aăph ngătrìnhăh ăsốăng uă nhiênăb că2 76 4.2.10.ăăKh oăsátăh ăthốngătreoăv iăthôngăsốă c aăph ngătrìnhăh ăsốă ng uănhiênăb că2 77 4.3 Kh oăsát,ăđánhăgiáăđ ăêmăd uăc aăh ăth ngătreoătheoăs ăthayăđ iăc aă ngă su tăl p 78 4.3.1.ăKh oăsátătrênămiềnăth iăgian 79 4.3.2.ăKh oăsátătrênămiềnătầnăsố 82 4.4 K tălu năch CH ng 86 NGă5:ăTHệăNGHI MăVÀăX ăLụăS ăLI UăTRểNăƠ TƠ CERATO 87 5.1.ăM căđíchăthíănghi măvƠăx ălỦăs ăli u 87 5.2.ăăĐ iăt ngăthíănghi măvƠăđi uăki năthíănghi m 88 5.2.1.ăăĐốiăt ợngăthíănghi m 88 5.2.2 Thôngăs ăk ăthu tăh ăth ngătreoăc aăxeăKia Cerato 88 5.3.ăThi tăb ăvƠăquyătrìnhăthìănghi m 89 5.3.1.ăThi tăb ăvƠăđiềuăki năthíănghi m 89 5.3.2.ăQuyătrìnhăthíănghi m 91 5.4.ăK tăqu ăx ălỦăd ăli u 94 5.4.1.ăX ălýăsốăli uăđoăđ ăc ngălốp 94 5.4.2.ăăX ălýăsốăli uăđoăcácăthôngăsốăyêuăcầuăcụcăđĕngăkiểm 100 5.4.3.ăX ălýăk tăqu ăđoătrênăđ ngăth 104 5.4.4.ăKiểmătraădaoăđ ngăv iăápăsuấtălốpă2.2ăkg/cm2 Lốpă215/45R17ăvƠă 205/55R16 110 5.5.ăK tălu năch ng 114 K TăLU N 115 H NGăPHÁTăTRI NăC AăĐ ăTÀI 116 TÀIăLI UăTHAMăKH O 117 DANHăM CăCÁCăKụăHI UăVI TăT T CÁCăKÝăHI U fts Đ ăvõngătƿnhă c aăh ăthốngătreoăsau (Cm) ftt Đ ăvõngătƿnhă c aăh ăthốngătreoătr c (Cm) Fđ Đ ăvõngăđ ng c aăh ăthốngătreoătr c (Cm) CS Đ ăc ngăc aăphầnăt ăđƠnăh iătrongăh ăthốngătreo (N/m) Ct Đ ăc ngăc aălốp (N/m) Ω Tầnăsốădaoăđ ng (Hz) K H ăsốăêmăd uăchuyểnăđ ng Giaătốcădaoăđ ng (m/s2) Ky H ăsốăhấpăthụ Giáătr ătrungăbìnhăc aăgiaătốcădaoăđ ng (m/s2) T Th iăgianătácădụng (S) P(t) L cătácăđ ngălênăconăng V(t) V nătốcădaoăđ ng (m/s2) aw(t) Giaătốcărungăđ ngăt nhăti năhoặcăquay,ălƠăhƠmăsốătheoăth iăgian,ătínhă 0 Su() iăkhiădaoăđ ng (N) (m/s2) Tầnăsốăm u (Chuăkỳă/m) M tăđ ăph ănĕngăl ợngăchiềuăcaoămấpămôăc aăđ ngă(m3/chuăkỳ) Đ ăd chăchuyển,ătốcăđ ăd chăchuyểnăc aăđiểmăliênăk tăv iăkhốiăl ợngă đ ợcătreo (m, m/s) Đ ăd chăchuyển,ătốc đ ăd chăchuyểnăc aăđiểmăliênăk tăv iăkhốiăl ợngă đ ợcătreo (m, m/s) mS Khốiăl ợngăđ ợcătreo (Kg) mU Khốiăl ợngăkhôngăđ ợcătreo (Kg) Zs D chăchuyểnăc aăkhốiăl ợngăđ ợcătreo (M) Zu D chăchuyểnăc aăkhốiăl ợngăkhôngăđ ợcătreo (M) Ks Đ ăc ngăc aăphầnăt ăđƠnăh i (N/m) Ku Đ ăc ngăc aălốp (N/m) bs H ăsốăc năc aăgi măchấn bu H ăsốăc năgi măchấnăc aălốp Q, ξ Mấpămôăbiênăd ngămặtăđ ng Saiăl chăchu nă(Đ ăkhôngăêmăd u) Saiăl chăchu nă(Đ ăbámăđ ng) Saiăl chăchu nă(Đ ăbámăđ ng) Kf Đ ăc ngălòăxoătr c (N/m) Kr Đ c ngălòăxoăsau (N/m) df H ăsốăgi măchấnătr dr H ăsốăgi măchấnăsauă(Ns/m) P T păcácăthamăsốăthíchăhợp P Cácăthamăsốăcầnăch nălƠăvevtor Q (P) HƠmămụcătiêu p* Thamăsốătốiă u c (Ns/m) HƠmătruyềnăd chăchuyểnăc aăkhốiăl ợngăkhôngăđ ợcătreo HƠmătruyềnăc ăh HƠmătruyềnăd chăchuyểnăthơnăxe HƠmătruyềnăgiaătốcăthơnăxe HƠmătruyềnăng uănhiênăc aăkhungăthùngăxe HƠmătruyềnăkhôngăgianălƠmăvi c W Tầngăsốăriêng (1/s) Ab H ăsố V V nătốc (1/s) Giaătốcădaoăđ ngăăthẳngăđ ngăc aăthơnăxe Saiăl chăchu năgiaătốcăbình quân Saiăl chăchu năc aăl cătácăđ ngăgi aăđ Saiăl chăchu năl cătácăđ ngăgi aăđ Saiăl chăchu năbìnhăquơnăgi aăđ ngăvƠăbánhăxeăFz ngăvƠăthơnăxe ngăvƠăthơnăxe Saiăl chăchu năchuyểnăđ ngăphơnătíchăd ngăph ngătrình CÁC CH ăVI TăT T PSD Ph ngătrìnhăh ăsốăng uănhiênă(PowerăSpectralăDensity)ăăă 1S- PSD Ph ngătrìnhăh ăsốăng uănhiênăb că1 2S- PSD Ph ngătrìnhăh ăsốăng uănhiênăb că2 RMS Giáătr ătrungăbìnhăbìnhăph WBV Daoăđ ngătoƠnăthơnă(Wholeăậ Body Vibration) VDV Giáătr ăM căđ ăRungăđ ngă(VibrationăDoseăValue) ngă(Rootămean square) DANHăM CăCÁCăB NG S ăhi uă Tênăb ng b ng M căđ 1.1 nhăh Trang ng c aădaoăđ ngăđ n s c khỏeăconăng i ng v i dãy tần số khác 1.2 Ph n ngăc ăthể v i nh ng m cădaoăđ ng khác 2.1 Giá từ h số hƠmăt 4.1 Thông số d li u mặtăđ 4.2 Thông số d li u mấp mô mặtăđ ng xem xét Đ c ng c a lốpăxeă215/45R17ăt ngă ng v i m t số áp suất 4.3 ngăquanăc a m t số lo iăđ 4.5 ng 5.1 63 78 ngă ng v i m t số áp suất h iălốp Đ ng biểu diểnăt ngă ng v i m t số áp suấtăh iălốp 78 78 ngă ng 85 v i m t số áp suấtăh iălốp Gia tốc BPTB c a xe s dụng lốpăxeă205/55R16ăt 4.7 63 h iălốp Gia tốc BPTB c a xe s dụng lốpăxeă215/45R17ăt 4.6 23 ng xem xét Đ c ng c a lốpăxeă205/55R16ăt 4.4 14 ngă ng v i m t số áp suấtăh iălốp Đ c ng c a lốpăxeă215/45R17ăkhiăthayăđ i áp suấtăh iălốp 85 100 105 5.4.3.1.2 tốcăbìnhăph nhăh ngăc aăápăsuấtăh iălốpăvƠăchiềuăcaoămấpămơămặtăđ ngăđ năgiaă ngătrungăbình B ng 5.4 - Tương quan áp suất lốp với gia tốc bình phương trung bình chiều cao mấp mô mặt đường khác CERATO V = 60 km/h; S = [m] Ápăsuấtăh iălốpă 1.4 1.8 2.2 2.6 218.156 240.241 293.567 337.323 382.234 401.981 Z''1tb(qo=0.005 m) 0.448 0.470 0.490 0.501 0.510 0.537 Z''1tb(qo=0.01 m) 0.591 0.643 0.670 0.695 0.701 0.727 Z''1tb(qo=0.015 m) 0.623 0.671 0.698 0.731 0.768 0.793 (kG/cm2) Đ ăc ngă(kN/m) ẢNH H ỞNG CÚA ÁP SU T H I L P VÀ CHIỀU CAO M P MÔ MẶT Đ ỜNG ĐẾN GIA T C BÌNH PH NG TRUNG BÌNH ng trung bình (m/s2) 0.9 0.8 0.7 0.6 Z''1tb(qo=0.005 m) 0.5 Z''1tb(qo=0.01 m) Gia t c bình ph 0.4 Z''1tb(qo=0.015 m) 0.3 0.2 0.1 0 0.5 1.5 2.5 3.5 Áp su t h i l p (kG/cm2) Hình 5.22 - nh hưởng áp suất lốp đến gia tốc bình phương trung bình chiều cao mấp mô mặt đường khác 106 5.4.3.1.3 nhăh đ năgiaătốcăbìnhăph ngăc aăápăsuấtăh iălốpăvƠăchiềuădƠiăsóngă mấpă mơă mặtăđ ngă ngătrungăbìnhă B ng 5.5 - Tương quan áp suất lốp với gia tốc bình phương trung bình chiều dài sóng mấp mơ mặt đường khác CERATO V = 60 km/h; qo=0.01 [m] Ápă suấtă h iă lốpă 1.4 1.8 2.2 2.6 218.156 240.241 293.567 337.323 382.234 401.981 Z''1tb (S = m) 0.603 0.665 0.723 0.758 0.786 0.810 Z''1tb (S = m) 0.591 0.643 0.670 0.695 0.710 0.727 Z''1tb (S = m) 0.580 0.615 0.635 0.656 0.674 0.690 Z''1tb (S = m) 0.880 0.843 0.739 0.689 0.660 0.635 (kG/cm2) Đ ăc ngă(kN/m) ẢNH H ỞNG CỦA ÁP SU T H I L P VÀ CHIỀU DÀI SÓNG MẶT Đ ỜNG ĐẾN GIA T C BÌNH PH NG TRUNG BÌNH Gia t c bình ph ng trung bình (m/s2) 0.9 0.8 0.7 Z''1tb(S = m) 0.6 Z''1tb(S = m) 0.5 Z''1tb(S = m) 0.4 Z''1tb(S = m) 0.3 0.2 0.1 0 Áp su t h i l p (kG/cm2) Hình 5.23 - nh hưởng áp suất lốp đến gia tốc bình phương trung bình chiều dài song mấp mơ mặt đường khác 107 5.4.3.2 Kết qu thí nghiệm lốp 205/55R16 5.4.3.2.1 nhăh ngăc aăápăsuấtăh iălốpăđ năgiaătốcăbìnhăph ngătrungăbìnhă ăcácă v nătốcăchuyểnăđ ngăc aăxeăkhácănhau B ng 5.6 - Tương quan áp suất lốp với gia tốc bình phương trung bình vận tốc chuyển động khác xe CERATO q0 = 0.01[m]; S = [m] Ápăsuấtăh iălốpă 1.4 1.8 2.2 2.6 200.454 240.241 275.987 309.223 349.523 371.290 0.490 0.524 0.548 0.570 0.596 0.613 0.471 0.501 0.527 0.539 0.552 0.570 0.517 0.554 0.574 0.597 0.609 0.627 (kG/cm2) Đ ăc ngă(kN/m) Z''1tb(30 km/h) Z''1tb(45 km/h) Z''1tb(60 km/h) ẢNH H ỞNG CỦA ÁP SU T H I L P VÀ VẬN T C CHUYỂN ĐỘNG CỦA XE ĐẾN GIA T C BÌNH PH NG TRUNG BÌNH 0.7 Gia t c BPTB (m/s2) 0.6 0.5 Z''2tb(30 km/h) 0.4 Z''2tb(45 km/h) 0.3 Z''2tb(60 km/h) 0.2 0.1 0 0.5 1.5 2.5 3.5 Áp su t h i l p (kG/cm2) Hình 5.24 - nh hưởng áp suất lốp đến gia tốc bình phương trung bình vận tốc chuyển động khác xe 108 5.4.3.2.2 tốcăbìnhăph nhăh ngăc aăápăsuấtăh iălốpăvƠăchiềuăcaoămấpămơămặtăđ ngăđ năgiaă ngătrungăbìnhă B ng 5.7 - Tương quan áp suất lốp với gia tốc bình phương trung bình chiều cao mấp mô mặt đường khác CERATO V = 60 km/h; S = [m] Ápăsuấtăh iălốpă 1.4 1.8 2.2 2.6 Đ ăc ngă(kN/m) 200.454 240.241 275.987 309.223 349.523 371.290 Z''1tb(qo=0.05 m) 0.238 0.2.56 0.270 0.277 0.283 0.2.927 Z''1tb(qo=0.01 m) 0.397 0.426 0.450 0.461 0.472 0.488 Z''1tb(qo=0.015 m) 0.555 0.594 0.627 0.642 0.658 0.681 (kG/cm2) ẢNH H ỞNG CÚA ÁP SU T H I L P VÀ CHIỀU CAO M P MÔ MẶT Đ ỜNG ĐẾN GIA T C BÌNH PH NG TRUNG BÌNH Gia t c bình ph ng trung bình (m/s2) 0.8 0.7 0.6 0.5 Z''1tb(qo=0.005 m) Z''1tb(qo=0.01 m) 0.4 Z''1tb(qo=0.015 m) 0.3 0.2 0.1 0 Áp su t h i l p (kG/cm2) Hình 5.25 - nh hưởng áp suất lốp đến gia tốc bình phương trung bình chiều cao mấp mơ mặt đường khác 109 nhăh 5.4.3.2.3 giaătốcăbìnhăph ngăc aăápăsuấtăh iălốpăvƠăchiềuădƠiăsóngămấpămơămặtăđ ngăđ nă ngătrungăbình B ng 5.8 - Tương quan áp suất lốp với gia tốc bình phương trung bình chiều dài sóng mấp mơ mặt đường khác CERATO q0 = 0.01[m]; V = 60 km/h Ápăsuấtăh iălốpă 1.4 1.8 2.2 2.6 200.454 240.241 275.987 309.223 349.523 371.290 0.553 0.572 0.597 0.624 0.660 0.699 Z''1tb (S = m) 0.517 0.554 0.574 0.597 0.609 0.627 Z''1tb (S = m) 0.481 0.515 0.542 0.558 0.571 0.590 Z''1tb (S = m) 0.736 0.712 0.669 0.618 0.569 0.538 (kG/cm2) Đ ăc ngă(kN/m) Z''1tb (S = m) ẢNH H ỞNG CỦA ÁP SU T H I L P VÀ CHIỀU DÀI SÓNG MẶT Đ ỜNG ĐẾN GIA T C BÌNH PH NG TRUNG BÌNH Gia t c bình ph ng trung bình (m/s2) 0.800 0.700 0.600 0.500 Z''1 tb(S = m) Z''1 tb(S = m) 0.400 Z''1 tb(S = m) 0.300 Z''1 tb(S = m) 0.200 0.100 0.000 0.5 1.5 2.5 3.5 Áp su t h i l p (kG/cm2) Hình 5.26 - nh hưởng áp suất lốp đến gia tốc bình phương trung bình chiều dài song mấp mô mặt đường khác 110 Nh năxét: V iăcùngăch ăđ ătínhătốn:ăVă=ă60ăkm/h,ăq0 = 0,01 (m), L0 = (m),ătaărútăraăm tă sốănh năxétăsau: - Cĕnă c ă vƠoă b ngă tínhă tốnă vƠă biểuă đ ă giáă tr ă bìnhă ph ngă trungă bìnhă giaă tốcă chuyểnăd chăc aăthơnăxeăvƠăcầuăxeătaăthấy:ăkhiăápăsuấtăh iălốpătĕngălênăthìăgiaătốcăbìnhă ph ngătrungă bìnhă tĕng.ă Điềuă nƠyă choă thấyă đ ă êmă d uă chuyểnă đ ngă tĕngă lênă khiă ápă suấtăh iălốpăgi măxuống Theoătiêuăchu năISOăthìăgi iăh năchoăphépăl nănhấtăđốiăv iăgiaătốcăbìnhăph ngă trung bình 6,36 m/s2.ă Soăv iătiêuă chu nă nƠyă thìăcácă ch ă đ ă tínhă tốn,ă cácă k tă qu ă nh nă đ ợcă nằmă trongă gi iă h nă choă phépă khiă ápă suấtă h iă lốpă nhỏă h nă 2,2ă kG/cm2 nh ngă khiă ápă suấtă h iălốpă từă 2,2ă kG/cm2 tr ă lênă thìăgiaă tốcă bìnhă ph ngătrungă bìnhă nằmăngoƠiăgi iăh năchoăphép - Khiăthayăđ iăsóngămặtăđ ngătừă1ăậ 6ămétătrongăcùngăv nătốcăchuyểnăđ ngăV,ă chiềuăcaoămấpămơăq0 vƠăchiềuădƠi sóngămấpămơămặtăđ tốcăbìnhăph ngăSăthìănhìnăchungăgiáătr ăgiaă ngătrungăbìnhăgi măđi,ădoăv yăđ ăêmăd uăchuyểnăđ ngătốtăh n - Khiăcùngăch ăđ ăv nătốcăvƠăchiềuădƠiăsóngămặtăđ mơătừă0.005ăậ 0.015ăthìăgiáătr ăgiaătốcăbìnhăph ng,ăthayăđ iăchiềuăcaoămấpă ngătrungăbìnhătĕngălên 5.4.4 Kiểm tra dao động với áp suất lốp 2.2 kg/cm2 Lốp 215/45R17 205/55R16 5.4.4.1.ăTrênămiềnăth iăgian Hình 5.27- Đồ thị chuyển dịch thân xe 111 Hình 5.28 - Đồ thị gia tốc chuyển dịch thân xe Hình 5.29 - Đồ thị góc xoay thân xe Hình 5.30 - Đồ thị bước nh y đơn vị 112 Hình 5.31 - Đồ thị đáp ứng xung đơn vị Hình 5.32 - Đồ thị chuyển dịch cầu trước Hình 5.33 - Đồ thị chuyển dịch cầu sau 5.4.4.2.ăKiểmătraătrênămiềnătầnăsố Hình 5.34 - Đồ thị chuyển dịch thân xe 113 Hình 5.35 - Đồ thị gia tốc thân xe Hình 5.36 - Đồ thị góc lắc thân xe Hình 5.37 - Đồ thị chuyển dịch cầu trước Hình 5.38 - Đồ thị chuyển dịch cầu sau 114 5.5 K tălu năch ng Bằngăth cănghi mătìmăraăđ ợcăđ ăc ngălốpăt ngă ngăv iăv iăápăsuấtăh iăthayăđ i Qua trìnhăth cănghi m,ăkhiăápăsuấtăh iălốpătĕngălênăthìăgiaătốcăbìnhăph ngătrungă bìnhătĕng.ăĐiềuănƠyăchoăthấyăđ ăêmăd uăchuyểnăđ ngătĕngălênăkhiăápăsuấtăh iălốpăgi mă xuống - Cĕnăc ăvƠoăgiáătr ăđ ăl chăbìnhăph ngătrungăbìnhăc aăl căđ ng,ăvƠăđ ăth ăl căđ ngă theoă th iă giană taă thấy:ă khiă ápă suấtă h iă lốpă tĕngă lênă thìă giáă tr ă đ ă l chă bìnhă ph ngă trungăbìnhăc aăl căđ ngătĕngălênă.ă Theoătiêuăchu năISOăthìăgi iăh năchoăphépăl nănhấtăđốiăv iăgiaătốcăbìnhăph ngătrungă bình 0.63m/s2.ă Soă v iă tiêuă chu nă nƠyă thìă cácă ch ă đ ă tínhă tốn,ă cácă k tă qu ă nh nă đ ợcănằmătrongăgi iăh năchoăphépăkhiăápăsuấtăh iălốpănhỏăh nă2,2ăkG/cm2,ăđốiăv iă lốpă 205/55R16,ă nh ngă khiă ápă suấtă h iă lốpă từă 2,2ă kG/cm2 tr ă lênă thìă giaă tốcă bìnhă ph ngătrungăbìnhănằmăngoƠiăgi iăh năchoăphép Kiểmătraăh ădaoăđ ngătrongămiềnă th iăgian,ătaăcóănh năxétăbiênăđ ădaoăđ ngăc aăh ăsauăkhiăs ădụngălốpă205/55R16ăcũngă lnănhỏăh năsoăv iăkhiăs ădụngălốpă225/45R17.ăGiaăătốcăbìnhăăph ngătrungăbìnhăă0.6ă m/s2, nằmătrongăph măviă0.315ăậ 0.63:ăhƠnhăkháchăcóăc măăgiácăchútăítăvềăs ăăkhơngăă tho iăămáiăă(TheoăTCVNă4964-1:2001),ătầnăăsốădaoăăđ ngăăăriêngăfă=ă1.21ăHzălƠăphùă hợpăv iăyêuăcầuăvềăđ ăêmăd uăđốiăv iăôătôăconă(fă=ă1.0ă- 1.5) 115 K TăLU Nă ĐềătƠi:ăắNghiênăc uăđánhăgiáăđ ăêmăd uăc aăh ăth ngătreoăôătôăKiaăCeratoăl pă rápăt iăThaco”ăđưăđ ợcăthoƠnăthƠnh.ăTừăk tăqu ănghiênăc u,ărútăraăđ ợcăcácăk tălu nă sauăđơy: Kết luận 1: Xơyăd ngămơăhìnhămơăphỏngăbằngăphầnămềmăMALAB/Simulink:  S ădụngăcácăthơngăsốăc aăơătơăđểăkh oăsátădaoăđ ngăơătơătrênămiềnătầnăsốăvƠă th iăgian.ă Qua ch ngătrìnhămơăphỏngăv iăthơngăsốăgi ăthuy tăkhiăđánhăgiáădaoăđ ngăc aă ơătơă :ăv nătốcă60km/h,ăchiềuăcaoămấpămơă0.01m,ăchiềuădƠiăsóngămặtăđ cóăgiaătốcăbìnhăph ngă2măthìă ngătrungăbìnhă0.64m/s2 vƠătầnăsốă1.2Hz,ădoăđóăơătơăch aăđ mă b oăvềăđ ăêmăd u  S ădụngăcácăbƠiătốnătốiă uăđểătìmăraăcácăbi năkhiăthi tăk ătốiă uăh ăthốngătreoă K tăqu ăch năđ ợcăb ăthôngăsốăk tăcấuăchoăh ăthốngătreoăc aăxeăkh oăsátăkhiăs ă dụngălốpă205/55R16ăv iăápăsuấtălốpă2.2ăKG/cm2 thìăcóătầnăsốăriêngă1.2ăHzăvƠăgiaătốcă bìnhăph ngătrung bình 0.62 m/s2 đ măb oăđ ăêmăd uăchuyểnăđ ngăc aăôătô.ă Kết luận 2: K tăqu ăth cănghi măchoăthấy Khiăôătôăchuyểnăđ ngăv i: - V nătốcălầnăl ợtălƠă30ăkm/h,ă45ăkm/hăvƠă60km/h - Chiềuăcaoămấpămơ:ă0.005m,ă0.01măvƠă0.015m.ă - ChiềuădƠiăsóngămặtăđ ng:ă1m,ă2m,ă4măvƠă6m.ă  V iălốpăngunăth yă225/45R17ăthìăgiaătốcăbìnhăph ngătrungăbìnhăđoăđ ợcălƠă 0.67m/s2 nằmăngoƠiăbiênăgi iăh năchoăphép.ăỌătơăch aăđ măb oăđ ăêmăd u  Thayă th ă lốpă 205/55R16ă thìă cóă giaă tốcă bìnhă ph ngă trungă bìnhă đoă đ ợcă lƠă 0.6m/s2 nằmătrongăgi iăh năchoăphép.ăỌătôăđ măb oăđ ăêmăd u K tălu nă: Nênăthayăth ălốpăđểănơngăcaoăđ ăêmăd uăkhiăôătôăchuyểnăđ ng Ph ngăán:ăthayălốpănguyênăth yă225/45R17ăbằngălốpă205/55R16 116 H NGăPHÁTăTRI NăC AăĐ ăTÀI Vì th i gian có h n nên tác gi nghiên c u mô th c nghi m m c đ nhăh ng c a áp suất lốpăđ năđ êm d u c a ô tô Các vấnăđề ch aăgi i quy t:  Kh oăsátăcácăthôngăsốăk tăcấuăkhácăc aăh ăthốngătreo  M căđ ă nhăh ngăc aădaoăđ ngăđ nătừngăvùng riêngălẻătrênăc ăthểăconăng ĐềătƠiăcóăthểăphátătriểnătheoăcácăh treoăđểănơngăcaoăđ ăêmăd uăơ tơ ngănƠyănhằmăhoƠnăthi năh năn aăh ăthốngă i 117 TÀIăLI UăTHAMăKH O Ti ngăVi t [1] Nguy nă Vĕnă Phụng Lý thuyết tính tốn dao động ô tô.ă Tr ngă Đ i h că S ă ph m K Thu t - 1997 [2] Nguy năVĕnăKhangă(2001) Dao động kỹ thuật.ăNXBăKhoaăh căvƠăk ăthu t.ă HƠăN iă- 2001 [3] Nguy năKh căTraiă(2006) Cơ sở thiết kế ô tô.ăNXBăGiaoăthôngăv năt i.ă HƠăN iă- 2006 [4]ăNguy năPhùngăQuangă(2006).ă Malab & Simulink.ăNhƠăxuấtăb năkhoaăh căk ă thuât HƠăN iă- 2006 [5] TrầnăVĕnăNh ăắ ng dụng máy tính gi iăcácăbƠiătốnădaoăđ ngătrênăơătơ”,ă Báo cáo nghiên c u khoa h c cấpătr ng.ăĐ i h c GTVT Hà N i - 2006 [6] Nguy năH uăC n,ăD ăQuốcăTh nh,ăPh măMinhăThái,ăNguy năVĕnăTƠi,ăLêăTh ă Vàng (2007) Lý thuyết Ô tô - Máy kéo.ăNXBăKhoaăh căvƠăk ăthu t.ăHƠăN iă- 2007 [7]ăNguy năPhùngăQuangă(2008),ăMalab & Simulink.ăNXBăKhoaăh căvƠăk ăthu t.ă HƠăN iă- 2008 [8] Nguy n Lê Duy Kh i.ă ắ nă đ nh chuyểnă đ ngă vƠă daoă đ ng ô tô - máyă kéo”.ă Tr ngăĐ i h c Bách Khoa TPHCM, thángă3ănĕmă2012 [9]ăVõăVĕnăH ngă(2004).ăThiết lập mơ hình kh o sát dao động ô tô vận t i nhiều cầu.ăLu năánăTS.ăĐHBKHN.ăHƠăN iă- 2004 [10]ăĐƠoăM nhăHùngă(2006) Xác định lực động bánh xe mặt đường ô tô t i điều kiện sử dụng VN LuơnăánăTSăăk ăthu t.ăHƠăN iă- 2006 [11] Nguy năH uăCầu,ăPh măH uăNamă(2006).ăThí nghiệm tô.ăNhƠăxuấtăb nă khoaăh căvƠăk ăthu t.ăHƠăN iă- 2006 [12] Bùi QuốcăVƿnhă(2011).ăNghiên cứu đánh giá độ êm dịu ô tô khách 29 chỗ ngồi s n xuất t i Việt Nam.ăĐ i h căBáchăKhoa.ăĐƠăNẵng - 2011 [13] Nguy n H u Th o (2012) Mô kh o sát dao động ô tô vận t i hành khách Malab – Simulink C a tác gi ăĐ i h căBáchăKhoa.ăĐƠăNẵng - 2012 [14]ăTrầnăVĕnăNh ăắPhátătriểnămơăhìnhăđ ngăl căh cătheoăph ngăd căc aălốpă trênăc ăs ămơăhìnhăPacejka”.ăT p chí Ảiao thơng Vận t i.ăSốă10ă- 2016 118 Ti ngăAnh [15] Tamboli, J.A (1999), ắOptimum design of a passive suspension system of a vehicle subjected to actual random road excitations, Journal of Sound and Vibration, 219”, pp 193-215 [16] Özgür BAYRAKDAR, Random Vibration of a Road Vehicle İZMİR,ă2010 [17] Stan Quinn, Andy Grace, Paul Barnard, Larry Michaels, Bill Aldrich: Using Simulink and Stateflow in Automotive Applications Math Works printed, 1998 [18] William T.Thomson, Theory of Vibration with Applications Stanley Thornes Publishers, UK, 1993 [19] H B Pacejka, Tyre and Vehicle Dynamics, Butterworth-Heinemann, 2006 [20] Phan Minh Duc, DESIGN OF EXPERIMENT, Faculty of Transportation Mechanical Engineering, Danang University of Technology, Da Nang, 2009 Trang web [21] Kiaăworldăwideăserviceănetwork,ăắăSuspensionăsystem”, Kia motors corp, 2017.ă[ăOnline].ăXemăt i:ăhttp://www.kia-hotline.com./manualV2/cnts/wiew/SHOP/ [ăNgƠyătruyăc p:ă15/01/2017] ... số tiêu đánh giá đ êm d u c a ô tô Kia Cerato l p ráp t i Thaco, v i lo i cụm bánh xe khác 3.ăĐ IăT NG VÀ PH M VI NGHIÊN C U Đối tượng nghiên cứu: Ơ tơ Kia Cerato l p ráp t i Thaco vƠăh thống thơngăsốăk... căviênăl aăch năđềătƠiă Nghiên c u đánh giá đ êm d uăc aăh ăth ng treo ôătô Kia Cerato l p ráp t i Thaco M CăĐệCHăNGHIểNăC U Xây d ng mơ hình tốn h c kh o sát tiêu đánh giá đ êm d u c a ô tô miền... NGă3:ăNGHIểNăC UăĐÁNHăGIÁăĐ ăểMăD UăỌăTỌ KIA CERATO 37 3.1 Gi iăthi uăôătô Kia Cerato l p ráp t i THACO 37 3.1.1 Thôngăsốăk ăthu tăc aăôătô Kia Cerato 37 3.1.2 Thôngăsốăk ăthu tăh thống treo c