Xây dựng mô hình xác định hành lang an toàn chuyển động khi quay vòng của xe bus lắp ráp tại việt nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - - BÙI PHÚ BAN XÂY DỰNG MƠ HÌNH XÁC ĐỊNH HÀNH LANG AN TỒN CHUYỂN ĐỘNG KHI QUAY VỊNG CỦA XE BUS LẮP RÁP TẠI VIỆT NAM Chuyên ngành: Kỹ thuật Cơ khí Động lực LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS TRỊNH MINH HỒNG Hà Nội - 2018 CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc BẢN XÁC NHẬN CHỈNH SỬA LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên tác giả luận văn : Bùi Phú Ban Đề tài luận văn: Xây dựng mô hình xác định hành lang an tồn chuyển động quay vòng xe bus lắp ráp Việt Nam Chuyên ngành: Kỹ thuật Cơ khí động lực Mã số SV: CA170212 Tác giả, Người hướng dẫn khoa học Hội đồng chấm luận văn xác nhận tác giả sửa chữa, bổ sung luận văn theo biên họp Hội đồng ngày 27/10/2018 với nội dung sau: - Lỗi in ấn, chế Ngày 11 tháng năm 2018 Giáo viên hướng dẫn Tác giả luận văn TS Trịnh Minh Hoàng Bùi Phú Ban CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG PGS.TS Nguyễn Trọng Hoan MỤC LỤC MỤC LỤC i LỜI CAM ĐOAN iv DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ CÁI VIẾT TẮT v DANH MỤC CÁC BẢNG vii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ viii LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan công nghiệp ô tô Việt Nam 1.1.1 Sự phát triển ngành công nghiệp ô tô 1.1.2 Chiến lược phát triển cơng nghiệp tơ đến 2025, tầm nhìn 2035 1.2 Tính điều khiển, vấn đề an tồn giao thơng quỹ đạo chuyển động 1.2.1 Tính điều khiển tơ 1.2.2 Vấn đề an tồn giao thơng quỹ đạo chuyển động 1.3 Các dạng ổn định ngang ô tô 1.4 Mơ hình nghiên cứu dao động 12 1.4.1 Mơ hình 1/4 13 1.4.2 Mơ hình 1/2 theo phương dọc 14 1.4.3 Mơ hình quay vịng 1/2 14 1.4.4 Mơ hình khơng gian 15 1.5 Các nguồn kích thích tơ dao động 15 1.6 Mục tiêu, đối tượng, phương pháp phạm vi nghiên cứu 17 1.6.1 Mục tiêu nghiên cứu 17 1.6.2 Đối tượng nghiên cứu 17 1.6.3 Phương pháp nghiên cứu 17 1.6.4 Phạm vi nghiên cứu 17 1.6.5 Nội dung luận văn 17 i 1.7 Kết luận chương I 18 CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG MƠ HÌNH ĐỘNG LỰC HỌC XÁC ĐỊNH QUĨ ĐẠO CHUYỂN ĐỘNG CỦA XE BUS GIƯỜNG NẰM 19 2.1 Phương pháp xây dựng mơ hình 19 2.2 Phân tích cấu trúc tơ giả thiết 20 2.3 Thiết lập hệ phương trình vi phân mơ tả động lực học xe bus 23 2.3.1 Xét mặt phẳng song song với mặt đường 23 2.3.2 Xét mặt phẳng dọc xe 25 2.3.3 Xét mặt phẳng ngang xe 26 2.3.4 Nội lực hệ thống treo 28 2.3.5 Xác định lực bánh xe mơ hình lốp 30 2.4 Hệ phương trình vi phân tổng quát 34 CHƯƠNG 3: KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ THÔNG SỐ ĐẾN HÀNH LANG AN TỒN CHUYỂN ĐỘNG CỦA XE BUS KHI QUAY VỊNG 36 3.1 Thông số kỹ thuật xe bus 36 3.2 Điều kiện khảo sát, tiêu đánh giá phương án khảo sát 39 3.2.1 Mô tả điều kiện khảo sát 39 3.2.2 Chỉ tiêu đánh giá 40 3.2.3 Các phương án khảo sát 40 3.3 Khảo sát ảnh hưởng thông số sử dụng đến khả vi phạm đường xe bus quay vịng cung đường có bán kính khơng đổi 41 3.3.1 Ảnh hưởng góc quay bánh xe dẫn hướng đến khả vi phàm đường xe bus quay vòng 41 3.3.2 Ảnh hưởng vận tốc xe đến khả vi phạm đường quay vòng 45 ii 3.4 Khảo sát ảnh hưởng thông số sử dụng đến khả vi phạm đường xe quay vòng cung đường có bán kính khơng đổi 50 3.5 Kết luận chương 55 TÀI LIỆU THAM KHẢO 57 iii LỜI CAM ĐOAN Tên là: Bùi Phú Ban Học viên cao học lớp 2017 A KTOTO - Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Hiện cơng tác tại: Lữ đồn 279 - Binh chủng Công Binh Tôi xin cam đoan luận văn với đề tài : “ Xây dựng mơ hình xác định hành lang an toàn chuyển động quay vòng xe bus lắp ráp Việt Nam ” thầy giáo TS Trịnh Minh Hoàng hướng dẫn cơng trình nghiên cứu riêng tơi Tất tài liệu tham khảo có nguồn gốc, xuất xứ rõ ràng Tôi xin cam đoan tất nội dung luận văn nội dung đề cương yêu cầu thầy giáo hướng dẫn Nếu có vấn đề nội dung luận văn, tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm với lời cam đoan Hà Nội, ngày 28 tháng năm 2018 Học viên Bùi Phú Ban iv DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ CÁI VIẾT TẮT Ý nghĩa Ký hiệu Đơn vị g Gia tốc trọng trường f Hệ số cản lăn - rt Bán kính tĩnh bánh xe m m/s2 C11, C12 Độ cứng hệ thống treo trước N/m C21, C22 Độ cứng hệ thống treo sau N/m K11, K12 Hệ số cản giảm chấn trước N.s/m K21, K22 Hệ số cản giảm chấn sau N.s/m CL11, CL12 Độ cứng hướng kính lốp trước N/m CL21, CL22 Độ cứng hướng kính lốp sau N/m mA1 Khối lượng khơng treo trước kg mA2 Khối lượng không treo sau kg Khối lượng toàn xe đầy tải kg Mc1 Khối lượng toàn phân cho cầu trước kg Mc2 Khối lượng toàn phân cho cầu sau kg LW Chiều dài toàn xe m BW Chiều rộng toàn xe m HW Chiều cao toàn xe m L Chiều dài sở m b1 Một nửa khoảng cách vết bánh xe trước m b2 Một nửa khoảng cách vết bánh xe sau m w1 Một nửa khoảng cách nhíp trước m w2 Một nửa khoảng cách nhíp sau m hg Chiều cao trọng tâm m r1 Bán kính động bánh xe trước m r2 Bán kính động bánh xe sau m M v Jx Jy Jz JAx1 JAx2 JAy11, JAy12 JAy21, JAy22 x Mô men quán tính khối lượng thân xe quanh trục dọc x Mơ men qn tính khối lượng thân xe quanh trục ngang y Mơ men qn tính khối lượng thân xe quanh trục thẳng đứng z Mô men quán tính khối lượng cầu trước quanh trục dọc x Mơ men qn tính khối lượng cầu sau quanh trục dọc x Mơ men qn tính khối lượng bánh xe trước quanh trục ngang y Mơ men qn tính khối lượng bánh xe sau quanh trục ngang y Hệ số bám dọc cực đại vi kgm2 kgm2 kgm2 kgm2 kgm2 kgm2 kgm2 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1 Thông số kỹ thuật xe THACO BUS HB120-SL 37 Bảng 3.2 Thông số sử dụng tính tốn mơ động lực học 37 Bảng 3.3 Trạng thái quay vòng xe quay vòng với vận tốc v = 40 km/h cung đường có bán kính R =40m, bề rộng đường 3.75m, góc quay bánh xe dẫn hướng δ thay đổi 44 Bảng 3.4 Trạng thái quay vòng xe quay vịng với góc quay bánh xe dẫn hướng δ = 9.20 cung đường có bán kính R =40m, bề rộng đường 3.75m, vận tốc v thay đổi 47 Bảng 3.5 Kết khảo sát ổn định quỹ đạo (vi phạm đường) xe quay vịng cung đường có bán kính R = 40m, bề rộng đường 3.75m 49 Bảng 3.6 Kết khảo sát ổn định quỹ đạo (vi phạm đường) xe quay vịng cung đường có bán kính R = 35m, bề rộng đường 3.75m 52 Bảng 3.7 Kết khảo sát ổn định quỹ đạo (vi phạm đường) xe quay vịng cung đường có bán kính R = 45m, bề rộng đường 3.75m 53 Bảng 3.8 Kết khảo sát ổn định quỹ đạo (vi phạm đường) xe quay vòng cung đường có bán kính R = 50m, bề rộng đường 3.75m 54 vii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1 Mơ hình 1/4 13 Hình 1.2 Mơ hình 1/2 14 Hình 1.3 Mơ hình quay vịng 1/2 15 Hình 2.1 Mơ hình khơng gian tơ bus giường nằm 21 Hình 2.2 Mơ hình lực tác động lên xe mặt phẳng song song với mặt đường 24 Hình 2.3 Mơ hình lực tác động mặt phẳng dọc 25 Hình 2.4 Mơ hình lực tác động mặt phẳng ngang 27 Hình 2.5 Nội lực hệ thống treo 28 Hình 2.6 Đặc tính hệ thống treo 29 Hình 2.7 Mơ hình động lực học bánh xe đàn hồi 31 Hình 2.8 Mơ hình lốp 32 Hình 3.1 Hành lang chuyển động xe với v = 40 km/h, δ = 9.10, bán kính cung đường R = 40m, bề rộng đường bR = 3.75m 41 Hình 3.2 Hành lang chuyển động xe với v = 40 km/h, δ = 8.70 42 Hình 3.3 Hành lang chuyển động xe với v = 40 km/h, δ = 9.50 43 Hình 3.4 Hành lang chuyển động xe với δ = 9.20, v = 50 km/h 45 Hình 3.5 Hành lang chuyển động xe với δ = 9.20, v = 36 km/h 46 Hình 3.6 Hành lang chuyển động xe với δ = 9.20, v = 54 km/h 47 viii Bảng 3.3 Trạng thái quay vòng xe quay vòng với vận tốc v = 40 km/h cung đường có bán kính R =40m, bề rộng đường 3.75m, góc quay bánh xe dẫn hướng δ thay đổi δ (0 ) 9.5 Trạng thái 1 1 1 0 -1 -1 -1 -1 Bảng 3.3 trình bày kết khảo sát khả vi phạm đường xe bus quay vòng 31 trường hợp khảo sát với góc quay bánh xe dẫn hướng δ thay đổi 80 đến 110 với bước nhảy δ = 0.10 vận tốc khơng đổi v = 40 km/h cung đường có bán kính R = 40m, bề rộng đường 3.75m Trong bảng 3.3, có giá trị màu vàng thể trạng thái quay vòng vi phạm bên Các có giá trị màu xanh thể trạng thái quay vòng xe đường qui định Các có giá trị -1 màu đỏ thể trạng thái quay vịng vi phạm bên ngồi Kết khảo sát cho thấy, trường hợp δ ≤ 90, xe có trạng thái quay vịng vi phạm đường bên Còn trường hợp δ ≥ 9.30, xe có trạng thái quay vịng vi phạm đường bên ngồi Chỉ có kết khảo sát với δ = 9.10 δ = 9.20 xe quay vịng nằm đường mong muốn Kết cho thấy trạng thái vi phạm đường xe "nhạy" với thay đổi góc quay bánh xe dẫn hướng (hay góc đánh lái) Ngồi ra, kết khảo sát phù hợp với lý thuyết trạng thái quay vịng tơ: - Trạng thái quay vòng thiếu làm cho xe vi phạm đường bên thường xảy với góc δ nhỏ Góc δ lớn vi phạm Sự vi phạm bắt đầu điểm trước trái (x12,y12) xe sau đến điểm giới hạn sau Khi bị vi phạm đường bên dẫn đến xe có khả bị va chạm với phương tiện chiều thành lề đường bên - Trạng thái quay vòng thừa làm cho xe vi phạm đường bên thường xảy với góc δ lớn Góc δ nhỏ vi phạm bên ngồi Sự vi 44 phạm bắt đầu điểm trước phải (x11,y11) xe Khi bị vi phạm đường bên ngồi gây va chạm với phương tiện lề đường đường bên 3.3.2 Ảnh hưởng vận tốc xe đến khả vi phạm đường quay vòng Phương án khảo sát ảnh hưởng vận tốc xe đến khả vi phạm đường xe bus quay vòng là: Khảo sát mức vận tốc khác khoảng giá trị v = [36,54] km/h, bước nhảy km/h, góc quay bánh xe dẫn hướng δ số Hình 3.4 Hành lang chuyển động xe với δ = 9.20, v = 50 km/h Hình 3.4, hình 3.5 hình 3.6 thể số kết khảo sát góc quay bánh xe dẫn hướng không đổi δ = 9.20 với vận tốc xe tương ứng v = 50, 36, 54 km/h Ở hình 3.4, xe chuyển động quay vịng với vận tốc v = 50 km/h với 45 góc quay bánh xe dẫn hướng δ = 9.20, kết khảo sát cho thấy, quỹ đạo chuyển động tất điểm giới hạn xe nằm hành lang đường giới hạn bên bên Trong trường hợp này, xe chuyển động không vi phạm đường Hình 3.5 thể kết khảo sát với góc quay bánh xe dẫn hướng khơng đổi δ = 9.20, vận tốc v = 36 km/h Ở điều kiện quay vòng này, phần xe vi phạm đường bên trong, dẫn đến va chạm vào thành lề đường phương tiện đường bên Hình 3.6 thể kết khảo sát với góc quay bánh xe dẫn hướng không đổi δ = 9.20, vận tốc v = 54 km/h Ở điều kiện quay vòng này, phần xe vi phạm đường bên ngồi, dẫn đến va chạm với phương tiện lề đường bên ngồi Hình 3.5 Hành lang chuyển động xe với δ = 9.20, v = 36 km/h 46 Hình 3.6 Hành lang chuyển động xe với δ = 9.20, v = 54 km/h Bảng 3.4 Trạng thái quay vòng xe quay vòng với góc quay bánh xe dẫn hướng δ = 9.20 cung đường có bán kính R =40m, bề rộng đường 3.75m, vận tốc v thay đổi v (km/h) 36 38 40 42 44 46 48 50 52 54 56 58 60 -1 0 0 0 0 0 Trạng thái Bảng 3.4 trình bày kết khảo sát trạng thái quay vịng xe 10 trường hợp khảo sát với vận tốc v thay đổi khoảng 36 km/h đến 54 km/h với bước v = km/h góc quay bánh xe dẫn hướng δ = 9.20 cung đường có bán kính R = 40m, bề rộng đường 3.75m Trong bảng 3.4, có giá trị màu vàng thể trạng thái quay vòng vi phạm bên phải (làn bên 47 trong) Các có giá trị màu xanh thể trạng thái quay vòng (xe đường) Các có giá trị -1 màu đỏ thể trạng thái quay vòng vi phạm bên trái (làn bên ngoài) Kết khảo sát cho thấy, trường hợp v = 36 km/h, xe có trạng thái quay vịng có phần xe vi phạm đường bên ngồi Cịn trường hợp δ = 54 km/h, xe có trạng thái quay vịng với phần xe vi phạm đường bên Trong dải vận tốc v từ 38 km/h đến 52 km/h, xe quay vòng nằm đường mong muốn Kết cho thấy trạng thái quay vòng xe "nhạy" với thay đổi vận tốc chuyển động xe Ngoài ra, kết khảo sát phù hợp với lý thuyết trạng thái quay vịng tơ: Khi vận tốc tăng trọng tâm xe "văng" ngồi tâm đường mong muốn Đối với quỹ đạo chuyển động xe, kết cho thấy vận tốc cao khả vi phạm bên cao, vận tốc thấp khả vi phạm bên ngồi cao 48 Bảng 3.5 Kết khảo sát ổn định quỹ đạo (vi phạm đường) xe quay vịng cung đường có bán kính R = 40m, bề rộng đường 3.75m delta (do) v (km/h) 36 38 40 42 44 46 48 50 52 54 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 8.6 8.7 8.8 8.9 9.1 9.2 9.3 9.4 9.5 9.6 9.7 9.8 9.9 ≥10 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 -1 0 0 0 0 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 49 Kết tổng hợp dạng khảo sát trình bày phần 3.3.1 3.3.2 trên, thay đổi vận tốc xe khoảng từ 36 km/h đến 54 km/h, góc quay bánh xe dẫn hướng khoảng từ 80 đến 110, kết khảo sát trạng thái quay vòng vi phạm đường tổng hợp bảng 3.5 Trong bảng 3.5, ô có giá trị màu vàng thể trạng thái quay vòng vi phạm bên phải (làn bên trong) Các có giá trị màu xanh thể trạng thái quay vòng đường Các có giá trị -1 màu đỏ thể trạng thái quay vòng vi phạm bên trái (làn bên trong) Từ bảng tổng hợp này, có số nhận xét sau: - Trạng thái quay vòng vi phạm đường bên trong: 1) vận tốc xe lớn khả vi phạm bên nhiều 2) góc quay bánh xe dẫn hướng nhỏ khả vi phạm bên nhiều - Trạng thái quay vòng vi phạm đường bên ngồi: 1) vận tốc xe nhỏ khả vi phạm bên nhiều 2) góc quay bánh xe dẫn hướng lớn khả vi phạm bên nhiều 3.4 Khảo sát ảnh hưởng thông số sử dụng đến khả vi phạm đường xe quay vòng cung đường có bán kính khơng đổi Mở rộng khảo sát với dải thông số sử dụng vận tốc xe khoảng từ 36 km/h đến 54 km/h, góc quay bánh xe dẫn hướng khoảng từ 80 đến 110, kết khảo sát trạng thái vi phạm đường xe quay vịng cung đường có bán kính R khác tổng hợp bảng 3.6, bảng 3.7 bảng 3.8 tương ứng với R = 35m; 45m; 50m Trong bảng trên, có giá trị màu vàng thể trạng thái quay vòng vi phạm bên phải (làn bên trong) Các ô có giá trị màu xanh thể trạng thái quay vòng (xe đường) Các ô có giá trị -1 màu đỏ thể trạng thái quay vòng vi phạm bên trái (làn bên ngoài) Kết từ bảng tổng hợp cho thấy: - Trạng thái quay vòng vi phạm đường bên trong: 1) vận tốc xe lớn khả vi phạm bên nhiều 2) góc quay bánh xe dẫn hướng nhỏ khả vi phạm bên nhiều 50 - Trạng thái quay vòng vi phạm đường bên ngồi: 1) vận tốc xe nhỏ khả vi phạm bên ngồi nhiều 2) góc quay bánh xe dẫn hướng lớn khả vi phạm bên nhiều - Khi cung đường mở rộng (tăng bán kính R), khả quay vịng bị vi phạm bên ngồi giảm, tình trạng quay vịng vi phạm bên tăng Ngồi ra, kết khảo sát sử dụng cho định hướng ứng dụng: - Khi biết trước bán kính cung đường R (ví dụ đo hay xác định GPS, từ số liệu thiết kế đường), từ việc tính tốn liệu xác định vùng quay vịng khơng vi phạm đường đề xuất miền điều khiển để đảm bảo xe khơng quay vịng vi phạm bên ngồi Việc điều khiển tác động vào thay đổi (theo hướng giảm) vận tốc thay đổi (theo hướng giảm) góc đánh lái (góc quay bánh xe dẫn hướng) Tuy việc điều khiển nhiều ý nghĩa trường hợp điều khiển xe có người lái, sở thiết kế loại xe hệ thống giao thông thông minh Ngoài từ liệu xác định trạng thái vi phạm đường định hướng mức cảnh báo cho người lái xe để giảm tốc độ tăng giảm góc đánh lái quay vịng Mặt khác, từ kết khảo sát xe bus, mở rộng khảo sát cho loại xe khác, dạng kết đánh giá trạng thái vi phạm đường làm sở cho toán đặt biển hạn chế tốc độ trước đường vịng, đường xuyến Ví dụ: từ kết bảng 3.6, góc đánh lái cho trước, vận tốc lớn 50 km/h, xe trạng thái quay vịng vi phạm đường bên trong, cần hạn chế tốc độ xe không vượt q 50 km/h vào đường vịng có bán kính 35m bề rộng đường tiêu chuẩn 3.75m 51 Bảng 3.6 Kết khảo sát ổn định quỹ đạo (vi phạm đường) xe quay vòng cung đường có bán kính R = 35m, bề rộng đường 3.75m delta (do) v (km/h) 36 38 40 42 44 46 48 50 52 54 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 8.6 8.7 8.8 8.9 9.1 9.2 9.3 9.4 9.5 9.6 9.7 9.8 9.9 ≥10 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 52 Bảng 3.7 Kết khảo sát ổn định quỹ đạo (vi phạm đường) xe quay vòng cung đường có bán kính R = 45m, bề rộng đường 3.75m delta (do) v (km/h) 36 38 40 42 44 46 48 50 52 54 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 8.6 8.7 8.8 8.9 9.1 9.2 9.3 9.4 9.5 9.6 9.7 9.8 9.9 ≥10 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 53 Bảng 3.8 Kết khảo sát ổn định quỹ đạo (vi phạm đường) xe quay vòng cung đường có bán kính R = 50m, bề rộng đường 3.75m delta (do) v (km/h) 36 38 40 42 44 46 48 50 52 54 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 8.6 8.7 8.8 8.9 9.1 9.2 9.3 9.4 9.5 9.6 9.7 9.8 9.9 ≥10 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 54 3.5 Kết luận chương Chương luận văn khảo sát ảnh hưởng góc xoay bánh xe dẫn hướng vận tốc xe đến ổn định quỹ đạo chuyển động (khả vi phạm đường) quay vòng cung đường có bán kính khơng đổi với dải thơng số sử dụng vận tốc xe khoảng từ 20 km/h đến 60 km/h, góc quay bánh xe dẫn hướng khoảng từ 30 đến 50, kết khảo sát trạng thái vi phạm đường xe quay vịng cung đường có bán kính khơng đổi cung đường có bán kính R khác Kết khảo sát cho thấy: vận tốc xe lớn góc quay bánh xe dẫn hướng nhỏ khả vi phạm đường bên nhiều Khi vận tốc xe nhỏ góc quay bánh xe dẫn hướng lớn khả vi phạm đường bên nhiều Khi tăng bán kính R, tình trạng quay vịng vi phạm đường bên xe giảm, tình trạng quay vịng vi phạm đường bên ngồi xe tăng Khi biết trước bán kính cung đường R (ví dụ đo GPS, số liệu thiết kế đường), từ việc tính tốn liệu xác định vùng quay vịng đề xuất miền điều khiển để đảm bảo xe quay vòng phạm vi đường cho phép, sở khoa học để thiết kế loại ô tô thông minh hệ thống giao thơng thơng minh Việc điều khiển tác động vào thay đổi vận tốc góc đánh lái (góc quay bánh xe dẫn hướng) cách phù hợp Ngoài ra, kết đánh giá trạng thái vi phạm đường xe bus quay vịng ổn định làm sở cho toán đặt biển hạn chế tốc độ trước đường vòng, đường xuyến 55 KẾT LUẬN Trong q trình vận hành tơ, quay vòng trạng thái thường xuyên phổ biến Khi quay vòng, xuất lực ly tâm gây phản lực ngang từ mặt đường lên xe làm ổn định quỹ đạo chuyển động xe, trang thái vi phạm đường Vì nghiên cứu động lực học ngang xe bus nói chung khảo sát trạng thái vi phạm đường xe quay vòng cần thiết Luận văn trình bày phân tích sở lý thuyết ổn định quỹ đạo chuyển động dăn tới khả vi phạm đường Để đánh giá q trình quay vịng ô tô có vi phạm đường hay không, luận văn xây dựng mơ hình động lực học tổng qt tơ Các phương trình vi phân chuyển động ô tô giải công cụ Simulink phần mềm chuyên dụng Matlab cho kết quỹ đạo chuyển động ô tô quay vịng với mức vận tốc góc quay bánh xe dẫn hướng khác Luận văn khảo sát ảnh hưởng số thông số sử dụng góc quay bánh xe dẫn hướng, vận tốc xe quay vòng đến khả vi phạm đường xe bus 45 chỗ quay vòng cung đường có bán kính khác Các kết sử dụng làm sở cho toán điều khiển cảnh báo điều kiện sử dụng thực tế Một số hạn chế luận án hướng nghiên cứu tiếp theo: Phạm vi nghiên cứu giới hạn đánh giá khả vi phạm đường với góc đánh lái (góc quay bánh xe dẫn hướng) vận tốc xe không đổi, chưa quan tâm đến tốc độ đánh lái, mấp mơ mặt đường, q trình phanh đường vịng, yếu tố dạng điều khiển gây ổn định ngang quay vòng Cần có nghiên cứu hồn chỉnh để đánh giá ổn định quỹ đạo chuyển động ô tô quay vòng trường hợp 56 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Cổng thông tin doanh nghiệp- Bộ kế hoạch đầu tư, Chiến lược phát triển công nghiệp ô tô đến 2025 tầm nhìn 2035, Quyết định thủ tướng phủ Số: 1168/QĐ- TTg (16/7/2014) [2] Cổng thơng tin doanh nghiệp- Bộ kế hoạch đầu tư, kế hoạch phát triển ngành công nghiệp ô tô phụ tùng ô tơ, (Truy cập: 20h:15- 19/2/2017) [3] Phạm Quang Huy(2014),Giáo trình thực hành thiết kế khí với SOLIDWORKS, NXB Thanh Niên [4] Pgs.Ts Nguyễn Việt Hùng, Pgs.ts Nguyễn Trọng Giảng (2003)ANSYS & Mô số công nghiệp phần tử hữu hạn, Nhà xuất khoa học kỹ thuật [5] Võ Văn Hường, Nguyễn Tiến Dũng, Dương Ngọc Khánh, Đàm Hồng Phúc, (2014), Động lực học tơ, NXB Giáo dục Việt Nam [6] Lê Quang Minh, Nguyễn Văn Vượng (1992 ), Sức bền vật liệu, Nhà xuất khoa học kỹ thuật [7] J.Pawlowski (Author), G.H Tidbury (Editor)(1970),Vehicle Body Engineering, Century Publishing [8] Bogsjö, Klas, (2007),“Road profile statistics relevant for vehicle fatigueCentre for Mathematical Sciences”, Lund University [9] Department of Management and Engineering division of Mechanics (October 8, 2015), “Chassis calculations for Frame design FU14-116”, Linkoping University [10] Mohammad Zehsaz- Morteza Homayoun Sadeghi-Mir Mohammad EttefaghReza Hassannejad, (April 2014) “Fatigue strength of a chassis of a semi-heavy truck under dynamic loads due to real road roughness”, Transactions of FAMENA, volume 38(issue 4):89-105 [11] Monika S.Agrawal (June-2015) “Finite Element Analysis of Truck Chassis Frame”, International Research Journal of Engineering and Technology,’ (IRJET) (Volume: 02 Issue: 03 57 [12] Teo Han Fui, Roslan Abd Rahman(2007), “STATICS AND DYNAMICS STRUCTURAL ANALYSIS OF A 4.5 TON TRUCK CHASSIS”, (Jurnal Mekanikal, No 24, 56 – 67 [13] Saeed oaveni, “Finite element analysis theory and Application with Ansys” (Fourth Edition) 58 ... tài ? ?Xây dựng mơ hình xác định hành lang an tồn chuyển động quay vịng xe Bus lắp ráp Việt Nam? ?? Đây hướng nghiên cứu động lực học ngang ô tô bus giường nằm, cụ thể xác định hành lang an tồn chuyển. .. = 3.75m 41 Hình 3.2 Hành lang chuyển động xe với v = 40 km/h, δ = 8.70 42 Hình 3.3 Hành lang chuyển động xe với v = 40 km/h, δ = 9.50 43 Hình 3.4 Hành lang chuyển động xe với δ = 9.20,... Tổng quan; Chương 2: Xây dựng mơ hình động lực học xác định quĩ đạo chuyển động xe bus giường nằm; Chương 3: Khảo sát ảnh hưởng số thơng số đến hành lang an tồn chuyển động xe bus quay vòng; Kết