Nghiên cứu đặc tính quay vòng của xe du lịch

Nghiên cứu đặc tính quay vòng của xe du lịch Nghiên cứu đặc tính quay vòng của xe du lịch Nghiên cứu đặc tính quay vòng của xe du lịch luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp

Bộ giáo dục đào tạo TRường đại học bách khoa hµ néi - Luận văn thạc sĩ khoa học Nghiên cứu đặc tính quay vòng xe du lịch Chuyên ngành: ÔTÔ Lê đức hiếu Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS phạm hữu nam Hà nội 2007 Mục lục Nội dung Trang Môc lôc Danh mục hình vẽ ®å thÞ Các ký hiệu dùng chung luận văn Lời nói đầu 10 Ch­¬ng Tỉng quan 12 Chương Mô hình tính toán lốp xe ôtô 20 2.1 Đặc điểm làm việc bánh xe ôtô 20 2.1.1 Nhiệm vụ vai trò bánh xe «t« 20 2.1.2 Yêu cầu bánh xe lốp ôtô 21 2.1.3 Phân loại lốp xe «t« 22 2.1.4 Các chế độ làm việc bánh xe 24 2.2 Phân tích lực mô men tác dụng lên bánh xe ôtô 24 2.2.1 Lực mô men tác dụng lên bánh xe bị động 26 2.2.2 Lực mô men tác dụng lên bánh xe chủ động 27 2.3 Mô hình tính toán lốp xe «t« 29 2.3.1 Mô hình tính toán chung 29 2.3.1.1 Tính lực ngang trường hợp góc lệch bên nhỏ 30 2.3.1.2 TÝnh lùc ngang gãc lƯch bªn lín 32 2.3.2 Mô hình tính toán lốp cho xe du lịch 33 2.3.2.1 Quan hƯ gi÷a lùc däc độ trượt dọc bánh xe 33 2.3.2.2 Quan hệ lực ngang góc lệch bên bánh xe 35 2.3.3 Tính lực tổng hợp theo lùc däc vµ lùc ngang 39 2.4 Lực tổng hợp tác dụng lên bánh xe 30 2.5 KÕt luËn ch­¬ng 42 Chương Xây dựng hệ phương trình vi phân mô tả quỹ đạo chuyển động ôtô du lịch 44 3.1 Hệ trục tọa độ khảo sát 44 3.2 Các lực tác dụng lên ôtô 47 3.2.1 Các lực tác dụng lên mặt phẳng dọc 47 3.2.2 C¸c lùc tác dụng mặt phẳng ngang 55 3.3 Xây dựng mô hình khảo sát quỹ đạo chuyển động ôtô 59 3.3.1 Mô hình vết 59 3.3.1.1 Đặc điểm mô hình 59 3.3.1.2 Quan hƯ ®éng häc 61 3.3.1.3 HƯ ph­¬ng trình vi phân mô tả chuyển động xe 63 3.3.2 Mô hình phẳng 65 3.3.2.1 Đặc điểm mô hình 65 3.3.2.2 Quan hƯ ®éng häc 68 3.3.2.3 HƯ ph­¬ng trình vi phân mô tả chuyển động xe 70 3.4 KÕt luËn ch­¬ng 73 Ch­¬ng Sử dụng Simulink Matlab giải hệ phương trình vi phân mô tả quỹ đạo chuyển động xe 75 4.1 Kh¸i qu¸t chung vỊ Matlab & Simulink 75 4.2 Sơ đồ thuật toán chương trình mô Simulink 80 4.3 Xây dựng chương trình mô 83 4.3.1 Mô phương trình tính góc lệch bên thân xe 84 4.3.2 Mô phương trình tính gãc xoay th©n xe 86 4.3.3 Mô phương trình tính góc nghiêng thân xe 87 4.3.4 Các chương trình phụ khác 88 Chương Phân tích kết tính toán đặc tính quay vòng xe du lịch 92 5.1 Thông số xe khảo s¸t 92 5.2 Khảo sát đặc tính quay vòng xe vận tốc quay vòng không đổi 93 5.3 Khảo sát nhân tố ảnh hưởng đến tính chÊt quay vßng 96 5.4 KÕt luËn ch­¬ng 104 KÕt luËn chung 107 Tài liệu tham khảo 110 Phô lôc 111 Tóm tắt luận văn 117 Danh mục hình vẽ Hình 1.1 Sơ ®å khèi hƯ thèng ®iỊu khiĨn cđa «t« 14 H×nh 1.2 Quan hƯ h×nh häc cña xe 15 Hình 2.1 Cấu trúc lốp sợi mành hướng kính sợi mành chéo 23 Hình 2.2 Lực mô men tác dụng lên bánh xe ôtô 25 Hình 2.3 Sơ đồ lực tác dụng lên bánh xe bị động 26 Hình 2.4 Sơ đồ lực tác dụng lên bánh xe chủ ®éng 28 H×nh 2.5 BiÕn dạng ngang góc lệch bên lốp 29 Hình 2.6 Sự biến dạng ngang phần tử thay 30 Hình 2.7 Sự biến dạng lốp gãc lƯch bªn nhá 30 Hình 2.8 Vi phân biến dạng lốp 31 Hình 2.9 Sự biến dạng lốp góc lệch bên lớn phân bố F Z 32 Hình 2.10 Quan hệ lực dọc độ trượt däc 34 H×nh 2.11 Lực góc lệch bên bánh xe dẫn hướng 35 Hình 2.12 Các góc lệch bên bánh xe 37 Hình 2.13 Xác định r ij vµ θ ij 38 Hình 2.13 Đồ thị Kamm biểu thị mối quan hệ khả truyền lực dọc lực bên bánh xe 41 H×nh 2.14 ảnh hưởng lực dọc đến đặc tính lệch bên bánh xe 42 Hình 3.1 Hệ trục tọa độ gắn ôtô 45 Hình 3.2 Xác định tọa ®é cđa mét ®iĨm kh«ng gian 46 Hình 3.3 Các lực tác dụng lên ôtô 47 Hình 3.4 Các lực tác dụng lên ôtô mặt phẳng dọc 50 Hình 3.5.Sơ đồ xác định diện tích cản diện ôtô 53 Hình 3.6 Lực tác dụng mặt phẳng ngang 55 Hình 3.7 Xác định điểm đặt lực F N 57 Hình 3.8 Mô hình vết ôtô 60 H×nh 3.9 Quan hệ động học mô hình 61 Hình 3.10 Các vị trí tâm quay vòng tức thời P 63 Hình 3.11 Mô hình phẳng «t« 66 Hình 3.12 Sự nghiêng ngang thân xe 67 H×nh 3.13 Quan hệ động học mô hình 68 Hình 3.14 Mô hình vết tương đương 72 Hình 4.1 Sơ đồ thuật toán chương trình 81 H×nh 4.2 Quy luật đánh lái (t) 82 Hình 4.3 Mô tả lực ngang F y1 b»ng Simulink 84 Hình 4.4 Mô tả lực ngang F y2 Simulink 85 H×nh 4.5 Mô tả quy luật góc quay bánh xe dẫn hướng 85 Hình 4.6 Chương trình mô góc lệch bên thân xe 86 Hình 4.7 Chương trình mô góc xoay thân xe 87 Hình 4.8 Chương trình mô góc nghiêng thân xe 88 Hình 4.9 Chương trình tính gia tốc hướng tâm Simulink 89 Hình 4.10 Chương trình tính gia tốc lệch bên a y Simulink 89 Hình 4.11 Chương trình tÝnh thêi gian quay vßng lý thuyÕt b»ng Simulink 90 Hình 4.12 Chương trình tính góc xoay thân xe quay vòng 90 Hình 5.1 Quỹ đạo chuyển động xe 94 H×nh 5.2 Quan hƯ β = f(t) 94 H×nh 5.3 Quan hƯ a h = f(t), a y = f(t) 95 H×nh 5.4 Quü đạo chuyển động xe thay đổi tải trọng 96 H×nh 5.5 Quan hƯ cđa góc lệch bên góc xoay thân xe theo thời gian 97 Hình 5.6 Góc nghiêng thân xe thay đổi chế độ tải trọng 98 Hình 5.7 Đồ thị gia tốc hướng tâm gia tốc lệch bên vận tốc thay đổi 99 Hình 5.8 Đồ thị đặc tính tốc độ cđa vËn tèc gãc xoay th©n xe 100 Hình 5.9 Đồ thị đặc tính tốc độ góc lƯch bªn cđa xe 101 Hình 5.10 Đặc tính vận tốc góc xoay thân xe K thay đổi 101 Hình 5.11 Đồ thị đặc tính góc lệch thân xe K thay đổi 102 Hình 5.12a Đồ thị góc lệch bên bánh xe thay đổi độ cứng lốp 102 Hình 5.12b Đồ thị góc lệch bên bánh xe thay đổi độ cứng lốp 103 Hình 5.12c Đồ thị góc lệch bên bánh xe thay đổi độ cứng lèp 103 C¸c ký hiƯu dïng chung luận văn Ký hiệu Đơn vị ý nghĩa a m Khoảng cách từ tâm cầu trước đến trọng tâm b m Khoảng cách từ tâm cầu sau đến trọng tâm l m Chiều dài sở xe B m Chiều rộng sở xe m kg Khối lượng xe ms kg Khối lượng treo G N Trọng lượng xe G1 N Trọng lượng phân cầu trước G2 N Trọng lượng phân cầu sau g m/s2 Gia tèc träng tr­êng ay m/s2 Gia tèc bên ah m/s2 Gia tốc hướng tâm Iz kg.m2 Mô men quán tính ôtô quay quanh trục z Ix kg.m2 Mô men quán tính ôtô quay quanh trục x C1 N/rad §é cøng gãc cđa lèp tr­íc C2 N/rad §é cøng gãc cđa lèp sau β rad Gãc lƯch th©n xe ψ rad Gãc xoay th©n xe δ rad Góc đánh lái rad Góc nghiêng ngang thân xe α1 rad Gãc lƯch bªn cđa lèp tr­íc α2 rad Gãc lƯch bªn cđa lèp sau αt rad Góc lệch bên cầu trước s rad Góc lệch bên cầu sau v m/s vận tốc xe t s Thời gian khảo sát x - Hệ số b¸m däc ϕy - HƯ sè b¸m ngang 10 Lêi nói đầu Ngày nay, kinh tế Việt Nam đà tăng trưởng mạnh, đời sống người dân tăng cao nên nhu cầu lại, mua sắm phương tiện cá nhân tăng Trong điều kiện đường sá cải thiện nhiều, tốc độ trung bình ôtô nâng cao, tốc độ xe tăng lên làm cho thời gian lưu thông rút ngắn lại, mang lại nhiều lợi ích mặt kinh tế tăng vận tốc lên cao lại liên quan đến vấn đề an toàn giao thông Hiện tai nạn giao thông vấn đề thời nóng bỏng Để cải thiện vấn đề tai nạn giao thông cần phải nâng cao ý thức người tham gia giao thông, người điều khiển loại phương tiện giới đường bộ: ôtô, xe máy Về mặt kỹ thuật loại phương tiện tham gia giao thông phải đảm bảo tính điều khiển mức độ tốt nhất, tức phải đảm bảo quỹ đạo chuyển động ôtô có tín hiệu điều khiển người lái xe Việc nghiên cứu quỹ đạo chuyển động ôtô Việt Nam cần thiết, sở để đánh giá chất lượng loại ôtô nhập vào Việt Nam, khai thác phương tiện có, đồng thời sở để đánh giá chất lượng loại ôtô cải tiến, lắp ráp, hoán cải mục đích sử dụng nâng cao an toàn chuyển động, ghóp phần đẩy nhanh kinh tế nước nhà thực nghị định Chính phủ an toàn giao thông Xuất phát từ yêu cầu thực tế, đà lựa chọn đề tài nghiên cứu liên quan đến quỹ đạo chuyển động ôtô, với mong muốn đóng ghóp phần công sức vào vấn đề an toàn giao thông có kiến thức tính điều khiển quỹ đạo chuyển động ôtô phơc vơ cho c«ng viƯc cđa t«i sau Trong thời gian làm luận văn nhận hướng dẫn, bảo tận tình thầy giáo hướng dẫn khoa học: PGS.TS Phạm Hữu Nam thầy giáo môn ôtô trường ĐHBK Hà nội Tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TS Phạm Hữu Nam, thầy môn bạn đồng nghiệp đà tận tình giúp đỡ để hoàn thành luặn văn 104 Hình 5.12b Đồ thị góc lệch bên bánh xe thay đổi độ cứng lốp Hình 5.12c Đồ thị góc lệch bên bánh xe thay đổi độ cứng lốp Đồ thị h×nh 5.12a, 5.12b, 5.12c biĨu diƠn mèi quan hƯ cđa góc lệch bên bánh xe trước bánh xe sau thay ®ỉi hƯ sè ®é cøng gãc cđa bánh xe hai chế độ đầy tải, với góc đánh lái max = 15o Trường hợp C1 = 80000 N/rad, C2 = 40000 N/rad: độ cứng lốp trước lớn độ cứng lốp sau, góc lệch bên bánh trước lớn góc lệch bên bánh xe sau , nhân tố quay vòng xe K = -0,0078 làm cho xe 105 trạng thái quay vòng thừa vận tốc nguy hiểm v ng = 19,5 m/s Đồ thị biểu diễn quỹ đạo chuyển động xe hình 5.13 Hình 5.13 Quỹ đạo chuyển ®éng cđa xe Tr­êng hỵp C1 = 40000 N/rad, C2 = 80000 N/rad: độ cứng lốp trước nhỏ độ cứng lốp sau, góc lệch bên bánh xe trước nhỏ góc lệch bên bánh sau , nhân tố quay vòng xe K = 0,0162 > 0, lúc xe trạng thái quay vòng thiếu, vận tốc nguy hiểm v ng = 12,9 m/s Tr­êng hỵp C1 = C2 = 50000 N/rad: ®é cøng cđa lèp tr­íc b»ng ®é cøng cđa lốp sau, nhận thấy đồ thị hình 5.5 góc lệch bên bánh xe trước lớn góc lệch bên bánh xe sau, nhân tố quay vòng xe K=0,0048, lúc xe trạng thái quay vòng thiếu, vËn tèc nguy hiĨm cđa xe v ng =23,57m/s ViƯc thay đổi độ cứng lốp, thực tế xảy trình sử dụng người lái xe chưa quan tâm mức đến thay đổi áp suất lốp Khi bơm cho bánh xe áp suất bánh xe không đồng đều, trình sử dụng chất lượng lốp khác độ cứng lốp luôn bị thay đổi Trong trường hợp lốp mềm cứng lam 106 cho xe trạng thái quay vòng chuyển sang chế độ quay vòng thiếu quay vòng thừa Do sử dụng đảm bảo áp suất lốp theo tiêu chuẩn nhà sản xuất, không dùng loại lốp khác xe, loại lốp có thông số khác phụ thuộc vào nhà sản xuất 5.4 Kết luận chương Qua phân tích, đánh giá thông số nhân tố ảnh hưởng đến quỹ đạo tính chất quay vòng xe thu kết sau: Khi khảo sát với thông số thĨ cđa xe thÝ nghiƯm nhËn thÊy xe cã đặc tính quay vòng thiếu quỹ đạo chuyển động xe có bán kính quay vòng lớn bán kính quay vòng trường hợp tính theo lý thuyết giá trị nhân tố quay vòng K = 0,072 > 0, vËn tèc nguy hiÓm v ng = 19,36m/s Sự biến đổi góc lệch thân xe ảnh hưởng nhiều đến hướng chuyển động ôtô, giá trị góc lệch bên lớn làm tính điều khiển xe Khảo sát quỹ đạo chuyển động xe tăng dần giá trị vận tốc, giữ nguyên bán kính quay vòng, thấy gia tốc hướng tâm tăng theo quy luật tăng vận tốc Khi gia tốc hướng tâm tăng làm tăng giá trị lực ly tâm, ảnh hưởng tới quỹ ®¹o chun ®éng cđa xe Khi thay ®ỉi ®é cøng góc bánh xe: độ cứng bánh xe cầu trước lớn độ cứng bánh xe cầu sau xe có tính quay vòng thừa nhân tố quay vòng K < 0, độ cứng bánh xe cầu trước nhỏ độ cứng bánh xe cầu sau tăng đồng thời độ cứng bánh xe cầu trước cầu sau lớn độ cứng quy định nhà sản xuất, lúc xe có tính quay vòng thiếu K > Do trình sử dụng người lái xe cần ý 107 đến vấn đề để đảm bảo quỹ đạo chuyển động mong muốn vào đường vòng Để làm cần phải làm theo khuyến cáo sau: Sử dụng loại lốp nhà sản xuất quy định áp suất lốp theo dẫn nhà sản xuất Không lắp loại lốp khác xe Thường xuyên kiểm tra áp xuất lốp theo quy định Qua phân tích nhân tố ảnh hưởng đến tính chất quay vòng xe nhận thấy kết có quy luật biến đổi phù hợp với lý thuyết có giá trị khác Với kết thu chứng minh cho mô hình nghiên cứu áp dụng để kiểm tra, đánh giá đặc tính quay vòng xe lắp ráp, xe nhập xe cải tiến hệ thống Qua phân tích nhận thấy xu hướng thiết kế xe du lịch có nhân tố quay vòng K > tính điều khiển xe trường hợp K > có lợi so với K < Để đảm bảo K > th­êng chän cho: (C s b – C t a) > Đối với xe tốc độ cao coi C t = C s cần thiết phải có b > a, tức trọng tâm xe đặt lên gần phần tâm trục cầu trước Đó lý ngày có nhiều xe du lịch thường đặt động phía trước, cầu trước cầu chủ động 108 Kết luận chung Qua nội dung kết nghiên cứu đà trình bày, luận văn đà đáp ứng mục tiêu nghiên cứu đặt ra: Đà xây dựng mô hình tính toán lốp xe ôtô, sở cho việc xây dựng phương tình vi phân mô tả quỹ đạo chuyển động ôtô Phân tích lực tác dụng vào ôtô, nguyên nhân, yêu tố ảnh hưởng đến quỹ đạo chuyển động ôtô Xây dựng phương trình vi phân mô tả quỹ đạo chuyển động ôtô thông qua mô hình khảo sát Tác giả đà đưa mô hình nghiên cứu, nghiên cứu mô hình phẳng vết (2 bậc tự do) để làm tảng cho việc nghiên cứu mô hình ba bậc tự Sử dụng mô hình phẳng vết đảm bảo yêu cầu nghiên cứu quỹ đạo chuyển động ôtô, thấy nhân tố ảnh hưởng đến tính quay vòng xe chưa kể đến ảnh hưởng nghiêng ngang, hệ phương trình vi phân mô tả quỹ đạo chuyển động mô hình đơn giản, giải công cụ toán học lý mà sở để tính toán mô hình hai vết Trong mô hình hai vết đà khảo sát đầy đủ yếu tố ảnh hưởng đến tính chất quay vòng ôtô, có kể đến ảnh hưởng hệ thống treo, phân bố tải trọng lên bánh xe Sử dụng công cụ Simulink để mô quỹ đạo chuyển động ôtô máy tính Công cụ mô có nhiều ưu điểm sử dụng không phức tạp, có giao diện đồ họa trực quan dễ quan sát, cập nhật thay đổi liệu cách nhanh chóng thuận lợi Ngoài việc hiển thị kết đồ họa, Simulink lưu sang dạng file liệu Sử dụng thông số xe cụ thể để tính, khảo sát thông số ảnh hưởng đến quỹ đạo chuyển động, tính quay vòng ôtô kết tính toán phù hợp với quy luật đà nghiên cøu lý thut ý nghÜa thùc tÕ cđa ®Ị tài nhằm cải thiện đặc tính quay vòng cho xe du lịch thông qua cải tiến thông số kết cấu, phân bố lại tải trọng, 109 Các kết chạy chương trình khảo sát cho thấy xe, chạy tốc độ thay đổi tải trọng làm thay đổi bán kính quay vòng xe, làm thay đổi quỹ đạo chuyển động ôtô Khi giữ nguyên thông số xe, chế độ tải trọng tăng tốc độ xe, tốc độ tăng kéo theo gia tốc hướng tâm xe tăng lên, ứng với vận tốc có giá trị giới hạn mà ôtô bị trượt ổn định hay tính dẫn hướng phụ thuộc vào chiều tác dụng lực ly tâm so với lực ngang Khi cho xe chạy vận tốc không đổi giữ nguyên thông số xe, độ cứng bánh xe cầu trước lớn bánh xe cầu sau, nhân tố quay vòng K < 0, xe trạng thái quay vòng thừa Khi độ cứng bánh xe cầu trước nhỏ độ cứng bánh xe cầu sau trường hợp độ cứng bánh xe cầu trước độ cứng bánh xe cầu sau, xe có nhân tố quay vòng K > 0, xe trạng thái quay vòng thiếu Xét tính an toàn trường hợp có K > tốt trường hợp K < Các kết khảo sát đạt đà khẳng định cho phần nghiên cứu lý thuyết đà chọn mô hình khảo sát phù hợp không phức tạp thể đầy đủ mục tiêu nghiên cứu đề tài ứng với chế độ tải, giữ nguyên bán kính quay vòng có vận tốc giới hạn, vượt vận tốc giới hạn làm cho xe tính ổn định, gây an toàn sử dụng Vì trình sử dụng cần ý đến vận tốc xe quay vòng Đối với xe có nhân tố quay vòng K > có tính an toàn chuyển động cao trường hợp xe có K < Đối với xe có vận tốc cao ngày thường có nhân tố quay vòng K = Biện pháp để có K > 0, th­êng chän cho: (C s b – C t a) > Đối với xe tốc độ cao coi C t = C s cần thiết phải có b > a, tức trọng tâm xe đặt lên gần phần tâm trục cầu trước Đó lý ngày có nhiều xe du lịch thường đặt động phía trước, cầu trước cầu chủ động 110 Ngoài để có trị số K thay đổi độ cứng bánh xe, độ cứng lốp nên sử dụng quy định nhà sản xuất việc thay đổi độ cứng bánh xe không khả thi Các nội dung phân tích nghiên cứu lý thuyết kết đạt chạy chương trình mô làm tài liệu tham khảo cho sở cải tạo nâng cấp, thiết kế kiểm tra đánh giá chất lượng quỹ đạo chuyển động đảm bảo cho vấn đề an toàn giao thông Bên cạnh đó, đề tài mặt hạn chế chưa xét đến ảnh hưởng góc đặt bánh xe đến quỹ đạo chuyển động xe Khi kể đến góc đặt bánh xe lúc có mô men ổn định tác dụng lên bánh xe, cản trở quay vòng bánh xe dẫn hướng Trong nội dung luận văn khảo sát quỹ đạo chuyển động trường hợp độ trượt bé, góc lệch bên bánh xe nhỏ ảnh hưởng góc đặt bánh xe đến quỹ đạo chuyển động xe không đáng kể Trong thời gian học tập, nghiên cứu làm luận văn tốt nghiệp trường ĐHBK Hà nội, hướng dẫn thầy giáo, thân tác giả đà có nhiều cố gằng học tập, nghiên cứu tâm hoàn thành mục tiêu đà đề Tuy nhiên hạn chế thời gian, tài liệu tham khảo, điều kiện khảo nghiệm thực tế nên luận văn có khiếm khuyết Tác giả mong nhận bảo, góp ý thầy giáo bạn đồng nghiệp Hà nội, ngày 31/03/2007 Lê Đức Hiếu 111 tài liệu tham khảo Nguyễn Hữu Cẩn, Dư Quốc Thịnh, Phạm Minh Thái, Nguyễn Văn Tài, Lê thị Vàng Lý thuyết ôtô máy kéo Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà nội 1998 Nguyễn Hữu Cẩn, Phạm Hữu Nam Thí nghiệm ôtô Nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà nội 2004 Nguyễn Hoàng Hải, Nguyễn Việt Anh Lập Trình Matlab ứng dụng Nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà nội 2006 Trần Văn Nghĩa Tin học ứng dụng thiết kế khí Nhà xuất giáo dục, Hà nội 2004 Nguyễn Phùng Quang Matlab & Simulink Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà nội 2006 Nguyễn Khắc Trai Tính điều khiển quỹ đạo chuyển động ôtô Nhà xuất giao thông vận tải, 1997 HanB Pacejka Type Mechanics and Vehicle Dynamics 2002 J.Y.Wong Theory of ground vehicle John Wiley & Sons, INC, 2001 Georg Rill Vehicle Dynamics Lecture Notes, 2005 112 Phô lôc Phô lục Chương trình nạp liệu thông số xe điều kiện chuyển động sử dụng tính toán quỹ đạo chuyển động xe %Thong_so_3DOF clear all m=1860; ms=1660; hs=0.524; a=1.17; b=1.52; %a=1.4; b=1.4; l=a+b; Iz=3285; Ixz=585; Ip=3280; C1=80000; C2=40000; Kfi=25000; Cfi=3000; v=30/3.6; B=1.52; deltamax=pi/6; alpha=2; 113 phi=0.7; g=9.81; f=0.018; Ff1=f*m*g*b/l; Ff2=f*m*g*a/l; K=1.8; S=2.2; Fomega=K*S*v*v; k1=0.55;k2=0.50;k3=0.15; k4=0.20; Fx1=k1*phi*g*m*b/l/2;Fx2=k2*phi*g*m*b/l/2; Fx3=k3*phi*g*m*a/l/2; Fx4=k4*phi*g*m*a/l/2; X1=Fx1+Fx2-Ff1-Ff2; X2=Fx3+Fx4-Ff2-Fomega; Mo_hinh_3BTD 114 Phụ lục Chương trình mô Simulink 115 116 Phụ lục Bảng kết tính toán thông số động lực học quay vòng Chế độ đầy t¶i beta1 0 0.0001 0.0003 0.001 0.0016 0.0035 0.0049 0.0057 0.0076 0.0175 0.0305 0.0446 0.059 0.0736 0.0883 0.0964 0.0964 0.0964 0.1026 0.1047 0.1054 0.1055 0.1056 0.1057 0.1057 0.1058 0.1059 0.1059 0.106 0.1061 0.1061 0.1061 0.1062 0.1062 0.1062 0.1062 0.1062 0.1062 0.1062 pxi1 0 0 0.0004 0.0016 0.0049 0.0114 0.0228 0.0391 0.0422 0.0422 0.0422 0.0645 0.0914 0.1221 0.156 0.1924 0.4919 0.5354 0.231 0.4486 0.5789 0.2384 0.2384 0.2384 0.6225 0.4054 0.666 0.3626 0.2788 0.3203 0.7096 0.7533 0.7969 0.8406 0.8843 0.928 0.9719 fi1 0 0 0.0002 0.0011 0.0024 0.0035 0.0033 0.0009 0.0039 0.0049 0.0049 0.0049 0.0122 0.0213 0.0314 0.0421 0.053 0.11 0.1133 0.0637 0.1055 0.1156 0.0657 0.0657 0.0657 0.1169 0.0999 0.1174 0.093 0.0757 0.0849 0.1173 0.1168 0.1159 0.1147 0.1135 0.1122 0.111 Chế độ tải 04 ngời beta2 0 0.0001 0.0003 0.0014 0.0016 0.0025 0.004 0.0045 0.0079 0.0175 0.0303 0.0455 0.061 0.0768 0.0928 0.108 0.108 0.108 0.1144 0.1169 0.1182 0.1187 0.1189 0.1191 0.1192 0.1194 0.1194 0.1195 0.1196 0.1196 0.1196 0.1197 0.1197 0.1197 0.1197 0.1197 0.1197 0.1197 0.1197 pxi2 0 0 0 0.0003 0.0011 0.003 0.0074 0.0153 0.0284 0.0425 0.0425 0.0645 0.091 0.1213 0.1545 0.1902 0.5157 0.5582 0.2274 0.4734 0.6007 0.2274 0.2274 0.2665 0.6433 0.4312 0.6859 0.3893 0.3067 0.3478 0.7286 0.7714 0.8142 0.8571 0.9 0.943 0.9861 fi2 0 0 0.0002 0.001 0.0022 0.0032 0.0033 0.0016 0.0026 0.0076 0.0076 0.0157 0.0253 0.0356 0.0462 0.0566 0.1066 0.108 0.0664 0.1043 0.1087 0.0664 0.0664 0.0755 0.1088 0.1009 0.1084 0.0963 0.0837 0.0906 0.1077 0.1068 0.1058 0.1048 0.1038 0.103 0.1022 Chế độ không tải beta3 0 0.0002 0.0005 0.0011 0.0025 0.0026 0.0033 0.0096 0.0189 0.0316 0.048 0.0655 0.0832 0.1012 0.1193 0.1283 0.1283 0.1283 0.1345 0.1373 0.139 0.1399 0.1404 0.1406 0.1408 0.1409 0.141 0.1411 0.1411 0.1411 0.1411 0.1412 0.1412 0.1412 0.1412 0.1412 0.1412 0.1412 pxi3 0 0 0 0.0002 0.0005 0.0012 0.0032 0.0072 0.0151 0.0282 0.0318 0.0318 0.0507 0.074 0.1009 0.1308 0.4027 0.443 0.1632 0.3628 0.4835 0.1976 0.2104 0.2104 0.5243 0.3234 0.5653 0.2848 0.2104 0.247 0.6065 0.6478 0.6892 0.7307 0.7723 0.814 0.8557 fi3 0 0 0.0002 0.0006 0.0013 0.002 0.0023 0.0015 0.0011 0.006 0.0073 0.0073 0.0143 0.0224 0.031 0.0397 0.0824 0.0844 0.0482 0.0796 0.0856 0.056 0.0586 0.0586 0.0862 0.0759 0.0864 0.0711 0.0586 0.0653 0.0862 0.0857 0.0851 0.0845 0.0838 0.0832 0.0827 117 0.1063 0.1063 0.1063 0.1063 0.1063 0.1063 0.1063 0.1063 0.1063 0.1063 0.1063 0.1063 0.1063 0.1063 0.1063 0.1063 0.1063 0.1063 0.1063 0.1063 0.1063 0.1063 0.1063 1.0157 1.6771 1.7212 1.7653 1.8094 1.8535 1.8976 1.9137 1.0596 1.5446 1.5888 1.6329 1.1036 1.4564 1.5005 1.1476 1.1916 1.3239 1.3681 1.4122 1.2357 1.2798 1.2798 0.1099 0.1077 0.1079 0.108 0.1081 0.1082 0.1083 0.1083 0.1089 0.1071 0.1073 0.1075 0.1081 0.1067 0.1069 0.1075 0.107 0.1064 0.1065 0.1065 0.1065 0.1065 0.1065 0.1197 0.1198 0.1198 0.1198 0.1198 0.1198 0.1198 0.1198 0.1198 0.1198 0.1198 0.1198 0.1198 0.1198 0.1198 0.1198 0.1198 0.1198 0.1198 0.1198 0.1198 0.1198 0.1198 1.0291 1.6776 1.7208 1.764 1.8073 1.8505 1.8662 1.8665 1.0723 1.5479 1.5911 1.6344 1.1154 1.4614 1.5046 1.1586 1.2019 1.3316 1.3749 1.4181 1.2451 1.2883 1.867 0.1016 0.1016 0.1017 0.1017 0.1017 0.1017 0.1017 0.1017 0.1011 0.1013 0.1014 0.1015 0.1008 0.101 0.1012 0.1006 0.1005 0.1006 0.1007 0.1009 0.1004 0.1005 0.1017 0.1412 0.1412 0.1412 0.1412 0.1412 0.1412 0.1412 0.1412 0.1412 0.1412 0.1412 0.1412 0.1412 0.1412 0.1412 0.1412 0.1412 0.1412 0.1412 0.1412 0.1412 0.1412 0.1412 0.8975 1.5273 1.5693 1.6113 1.6533 1.6953 1.7373 1.7793 0.9394 1.4012 1.4432 1.4853 0.9813 1.3172 1.3592 1.0232 1.0652 1.1912 1.2332 1.2752 1.1072 1.1491 1.7946 0.0822 0.0821 0.0821 0.0821 0.0821 0.0821 0.0821 0.0821 0.0819 0.0819 0.082 0.082 0.0816 0.0817 0.0818 0.0815 0.0814 0.0814 0.0815 0.0816 0.0813 0.0814 0.0821 118 Tãm t¾t luận văn Tên đề tài: Nghiên cứu đặc tính quay vòng xe du lịch Mục tiêu nội dung đề tài: - Xây dựng lý thuyết tính toán lốp xe ôtô - Lựa chọn mô hình nghiên cứu: mô hình vết ôtô, mô hình phẳng - Thiết lập hệ phương trình vi phân mô tả quỹ đạo chuyển động ôtô thông qua mô hình nghiên cứu - ứng dụng công cụ mô Simulink phần mềm Matlab7.0 để khảo sát đặc tính quay vòng ôtô Kết đạt được: - Xây dựng mô hình tính toán lốp xe ôtô du lịch, sở để xây dựng phương trình vi phân mô tả quỹ đạo chuyển động xe - Nghiên cứu thông số xe nhân tố ảnh hưởng đến đặc tính quay vòng ôtô thông qua mô hình vết mô hình phẳng - ứng dụng Simulink & Matlab giải hệ phương trình vi phân cho phép ta đánh giá đặc tính quay vòng xe thay đổi thông số tải trọng, điều kiện chuyển động khảo sát Các từ khoá + Mô hình vết + Mô hình phẳng + Mô hình lốp + Quỹ đạo chuyển động + Simulink ... 88 Chương Phân tích kết tính toán đặc tính quay vòng xe du lÞch 92 5.1 Thông số xe khảo sát 92 5.2 Khảo sát đặc tính quay vòng xe vận tốc quay vòng không đổi 93 5.3 Khảo... chọn hướng xây dựng đề tài luận văn tốt nghiệp là: Nghiên cứu đặc tính quay vòng xe du lịch Mục đích đề tài xây dựng mô hình nghiên cứu xe ôtô du lịch, có kể đến ảnh hưởng biến dạng lốp, xây dựng... động, đặc tính biến dạng lốp cao su đàn hồi, thông số kết cấu xe Khi có kể đến yếu tố làm 18 cho quan hệ hình học ôtô bị thay đổi, làm cho tính quay vòng ôtô quay vòng quay vòng thiếu quay vòng