Nghiên cứu ảnh hưởng của một số thông số sử dụng đến dao động xe con

V MNH C giáo dục đào tạo Trường đại học bách khoa hà nội *************************** V MNH ĐỨC KỸ THUẬT ÔTÔ VÀ XE CHUYÊN DỤNG NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ THÔNG SỐ SỬ DỤNG ĐẾN DAO ĐỘNG XE CON LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Chun ngành: Kỹ thuật ơtơ xe chun dụng KHỐ 2009 Hà Nội - 2011 LỜI NĨI ĐẦU Ơ tơ phương tiện vận tải có vai trị quan trọng kinh tế quốc dân, có ưu điểm khác hẳn loại phương tiện khác như: Thông dụng, đơn giản, dễ sử dụng có tính động cao… Được ứng dụng rộng rãi tất lĩnh vực dân quốc phòng Cùng với phát triển mạnh mẽ khoa học công nghệ, công nghiệp ô tô giới phát triển ngày cao, cho đời nhiều loại ô tô phục vụ cho nhu cầu mục đích sử dụng người Việc thiết kế hệ thống, cụm chi tiết ô tô, đánh giá chất lượng làm việc chúng ngày quan tâm nghiên cứu nhằm nâng cao chất lượng ô tô Dao động ô tô vấn đề cần quan tâm nghiên cứu để nâng cao chất lượng khai thác ô tô Hiện phương pháp mô số sử dụng rộng rãi để nghiên cứu hệ, đặc biệt q trình mơ thể tính ưu việt cao miêu tả hệ phi tuyến áp dụng vào mô hệ dao động ô tô Trong thời gian vừa qua có nhiều tác giả đề cập tới vấn đề nghiên cứu dao động tơ Tuy nhiên tính chất phức tạp vấn đề nên phần lớn tác giả phải sử dụng giả thiết để đơn giản hóa mơ hình như: Chỉ nghiên cứu mơ hình phẳng, hệ dao động thực tế chuyển thành hệ tuyến tính phi tuyến yếu… dẫn tới kết nghiên cứu nhiều hạn chế Bên cạnh đó, xe lắp giáp Việt nam đặc biệt xe chưa nghiên cứu sâu dao động Xuất phát từ yêu cầu , lựa chọn đề tài: “ Nghiên cứu ảnh hưởng số thông số sử dụng đến dao động xe con” Đề tài tập trung vào nghiên cứu mô hệ dao động tơ có xét đến yếu tố phi tuyến từ làm sở cho việc chọn thơng số kết cấu hợp lí đảm bảo độ êm dịu chuyển động cho xe Đây cơng việc hữu ích vơ quan trọng cho việc nghiên cứu dao động ô tô trình thử nghiệm ban đầu nhằm tiết kiệm thời gian, khối lượng tính tốn giảm chi phí cho thí nghiệm đo đạc sản phẩm thử nghiệm thực tế Trong trình thực luận văn, PGS - TS Lưu Văn Tuấn tập thể cán giảng dạy môn ô tô trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội bạn đồng nghiệp tận tình giúp đỡ bảo Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc PGS - TS Lưu Văn Tuấn thầy giáo môn ô tô xe chuyên dụng Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội tạo điều kiện thuận lợi để hoàn thành đề tài Mặc dù đề tài đạt số kết định, nhiên khả kinh nghiệm hạn chế nên luận văn khơng tránh khỏi sai sót Rất mong đóng góp ý kiến chân thành Thầy giáo, nhà khoa học, đồng nghiệp bạn bè để đề tài hồn thiện Tơi xin chân thành cảm ơn! Hà nội, ngày 16 tháng 11 năm 2011 Vũ Mạnh Đức môc lôc Trang TRANG BÌA PHỤ LỜI CAM ĐOAN LỜI NÓI ĐẦU MỤC LỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA XE DANH MỤC BẢNG 13 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ 14 CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 16 1.1 Sự phát triển ngành công nghiệp ô tô Việt Nam 16 1.1.1 Tình hình phát triển, quan điểm phát triển tương lai 16 1.12 Chính sách nội địa hóa phát triển cơng nghiệp tô 17 a Quan điểm phát triển ngành công nghiệp ô tô 17 b Mục tiêu phát triển……………………………………………… 19 c Đặc điểm thị trường ô tô Việt nam………………………………… 20 1.2 Tổng quan nghiên cứu dao động ô tô 21 1.2.1 Các nghiên cứu dao động ô tô nước 21 1.2.2 Nghiên cứu dao động ô tô giới 23 a Nghiên cứu biên dạng mặt đường 24 b Nghiên cứu dao động ô tô 24 c Nghiên cứu cảm giác người 25 1.3 Nhiệm vụ phương hướng nghiên cứu luận án 25 1.3.1 Nghiên cứu tiêu đánh giá độ êm dịu chuyển động 25 1.3.2 Xây dựng mơ hình thiết lập hệ phương trình vi phân mô tả 26 1.3.3 Mô dao động………………………………………………… 26 CHƯƠNG II: CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ ĐỘ ÊM DỊU CHUYỂN 28 2.1 Ảnh hưởng dao động tới thể người xe cộ 28 2.1.1 Những ảnh hưởng dao động lên thể người 28 a Ảnh hưởng rung toàn thân 28 b Ảnh hưởng rung cục 30 2.1.2 Ảnh hưởng dao động đến độ bền độ an toàn chuyển động 30 2.2 Các tiêu đánh giá độ êm dịu chuyển động ô tô 31 2.2.1 Chỉ tiêu tần số dao động 33 2.2.2 Chỉ tiêu dịch chuyển tương đối sàn xe 33 2.2.3 Chỉ tiêu gia tốc dao động 34 2.2.4 Chỉ tiêu an toàn chuyển động tải trọng tác dụng xuống 35 đường CHƯƠNG III XÂY DỰNG MƠ HÌNH VÀ THIẾT LẬP HỆ PHƯƠNG 37 TRÌNH VI PHÂN MƠ TẢ DAO ĐỘNG 3.1 Xây dựng mơ hình dao động tơ 37 3.1.1 Cơ sở xây dựng mơ hình dao động 37 a Mơ hình ¼ 38 b Mơ hình dao động liên kết 39 c Mơ hình 1/2 40 d Mơ hình khơng gian xe 40 3.1.2 Xây dựng mơ hình dao động xe con… 41 3.1.3 Hàm kích động 42 3.2 Thiết lập hệ phương trình vi phân mơ tả dao động 43 3.2.1 Cơ sở, phương pháp………………………… 43 3.2.2 Xây dựng hệ phương trình vi phân mô tả dao động 44 3.2.2.1 Hệ thống treo trước 46 a Khối lượng không treo trước bên trái 47 b Khối lượng không treo trước bên phải 39 3.2.2.2 Hệ thống treo sau 49 a Lực quán tính 50 b Trọng lực 50 c Lực từ đường tác dụng lên cầu xe qua lốp trái phải 50 d Lực truyền từ thân xe xuống cầu qua hệ thống treo trái 51 e Lực truyền từ thân xe xuống cầu qua hệ thống treo phải 51 f Phương trình cân lực tác dụng lên cầu sau theo 52 g Phương trình cân mô men cầu sau 52 3.2.2.3 Thân xe 52 a Phương trình cân lực theo phương Z 52 b Phương trình cân mô men theo tọa độ suy rộng φ 53 c Phương trình cân mơ men theo tọa độ suy rộng θ 53 3.2.2.4 Hệ phương trình vi phân 54 CHƯƠNG IV : MÔ PHỎNG DAO ĐỘNG 55 4.1 Thư viện tiện ích Simulink 55 4.2 Sơ đồ tổng thể 58 4.3 Sơ đồ khối chức 61 4.3.1 Khối ‘‘ Thân xe’’ 61 a Khối ‘‘ Z’’ 61 b Khối ‘‘Phi’’ 62 c Khối ‘‘ Teta’’ 63 4.3.2 Khối ‘‘ Hệ thống treo’’ 63 a Khối ‘‘ F_ Supension’’ 63 b Khối ‘‘R_ Supension’’ 66 c Khối ‘‘ Gia tri 68 Z i ’’ R R 4.3.3 Khối ‘‘ Cầu xe’’ 68 a Khối ‘‘ Cau _ Truoc’’ 69 b Khối ‘‘Cau _ Sau’’ 70 4.3.4 Khối lốp xe 70 4.3.5 Khối ‘‘ Duong’’ 73 CHƯƠNG V: MỘT SỐ KẾT QUẢ MÔ PHỎNG 76 5.1 Các thơng số xe đưa vào tính toán 76 5.2 Một số kết mô 78 5.2.1 Một số kết mô dao động 78 5.2.2 Ảnh hưởng thông số đến dao động xe 82 a Ảnh hưởng vận tốc xe 82 b Ảnh hưởng thông số hệ thống treo 86 c Ảnh hưởng độ cứng lốp 90 d Ảnh hưởng khối lượng thân xe 92 e Ảnh hưởng độ cứng ổn định ngang 95 KẾT LUẬN 97 TÀI LIỆU THAM KHẢO 100 CÁC KÝ HIỆU VÀ CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA XE Ký hiệu Đơn vị Ý nghĩa ký hiệu a m Khoảng cách từ trọng tâm xe tới cầu trước b m Khoảng cách từ trọng tâm xe tới cầu sau B1 m Chiều rộng sở cầu trước B2 m Chiều rộng sở cầu sau B 2g m Khoảng cách giảm chấn treo sau C 1T N/m Độ cứng hệ thống treo trước trái C 1P N/m Độ cứng hệ thống treo trước phải C 2T N/m Độ cứng hệ thống treo sau trái C 2P N/m Độ cứng hệ thống treo sau phải C od Nm/rad Độ cứng chống xoắn ổn định C L1T N/m Độ cứng lốp trước trái C L1P N/m Độ cứng lốp trước phải C L2T N/m Độ cứng lốp sau trái C L2P N/m Độ cứng lốp sau phải ft m Độ võng tĩnh hệ thống treo đầy tải N Lực quán tính khối lượng không treo trước trái, R R R R R R R R R R R R R F qt1T, F qt1P R R R phải N Lực quán tính khối lượng khơng treo sau F tl1T, F tl1P N Trọng lực khối lượng không treo trước trái, phải F tl2 N Trọng lực khối lượng không treo sau F tl3 N Trọng lực khối lượng treo F qt3 N Lực quán tính khối lượng treo N Lực đàn hồi hệ thống treo trước trái phải F qt2 R R R R R R R F C1T, F C1P R R R F K1T, F K1P N Lực cản giảm chấn hệ thống treo trước trái, phải F CL1T, N Lực đàn hồi bánh xe trước trái, phải R R R R R F CL1P R F KL1T, F KL1P N Lực cản giảm chấn bánh xe trước trái, phải F C2T, F C2P N Lực đàn hồi hệ thống treo sau trái, phải F K2T, F K2P N Lực cản giảm chấn hệ thống treo sau trái, phải F CL2T, N Lực đàn hồi bánh xe sau trái, phải N Lực cản giảm chấn bánh xe sau trái, phải F 1T, F 1P N Lực truyền từ thân xe xuống cầu trước trái, phải F L!T, F L1P N Lực truyền từ lốp lên cầu trước trái, phải F 2T, F 2P N Lực truyền từ thân xe xuống hệ thống treo sau trái, phải F L2T, F L2P N Lực truyền từ lốp lên hệ thống treo sau trái, phải g Nms2 Gia tốc trọng trường jx Nms2 Mơ men qn tính khối lượng treo theo trục quay x jy Nms2 Mơ men qn tính khối lượng treo theo trục quay Y J 2x Nms2 Mô men qn tính khối lượng khơng treo theo trục quay R R R R R R R R R R R F CL2P R F KL2T, R F KL2P R R R R R R R R R R R R R R P R P R P R P x K 1T, K 1P Ns/m Hệ số cản giảm chấn trước trái, phải K 2T, K 2P Ns/m Hệ số cản giảm chấn sau trái, phải K 1nm Ns/m Hệ số cản giảm chấn trước nén mạnh K 1nn Ns/m Hệ số cản giảm chấn trước nén nhẹ K 1tm Ns/m Hệ số cản giảm chấn trước trả mạnh K 1tn Ns/m Hệ số cản giảm chấn trước trả nhẹ K 2nm Ns/m Hệ số cản giảm chấn sau nén mạnh R R R R R R R R R R R 10 K 2nn Ns/m Hệ số cản giảm chấn sau nén nhẹ K 2tm Ns/m Hệ số cản giảm chấn sau trả mạnh K 2tn Ns/m Hệ số cản giảm chấn sau trả nhẹ K od Ns/m Hệ số tác dụng ổn định K L1T Ns/m Hệ số cản lốp trước trái K L1P Ns/m Hệ số cản lốp trước phải K L2T Ns/m Hệ số cản lốp sau trái K L2P Ns/m Hệ số cản lốp sau phải L m Chiều dài sở xe M xe Kg Khối lượng toàn xe đầy tải M Kg Khối lượng treo đầy tải m 1T Kg Khối lượng không treo cầu trước trái m 1P Kg Khối lượng không treo cầu trước phải m2 kg Khối lượng không treo cầu sau M qtφ Nm Mơ men qn tính khối lượng treo theo trục quay y M qtθ Nm Mô men quán tính khối lượng treo theo trục quay x Nm Mô men tác dụng lên thân xe truyền từ hệ thống treo R R R R R R R R R R R R R R M 1, M R R R trước, sau M 1T, M 1P Nm Mô men tác dụng từ hệ thống treo trước trái phải M 2T, M 2P Nm Mô men tác dụng từ hệ thống treo sau trái phải M T, M P Nm Mô men tác dụng lên thân xe truyền từ hệ thống treo R R R R R R R R R phái trái, phải q 1T, q 1P m Kích động mặt đường tác động lên lốp trước trái, phải q 2T, q 2P m Kích động mặt đường tác động lên lốp sau trái, phải t s Thời gian giao động v Km/h Vận tốc xe R R R R R R 11 Hình 5.10 – Độ lệch quân phương góc lắc cầu sau Dθ theo vận tốc ⇒ Vì để đảm bảo độ êm dịu chuyển động nên chạy xe với vận tốc v ≤ 80 Km/h b Ảnh hưởng thông số hệ thống treo: Độ cứng hệ thống treo phụ thuộc phần vào độ cứng lò xo hệ thống treo (cả hệ thống treo trước treo sau), ta thay đổi thơng số độ cứng lò xo hệ thống treo trước treo sau dẫn đến thay đổi trình dao động xe Dưới ta xét ảnh hưởng độ cứng lò xo tới số thơng số: - Ảnh hưởng độ cứng lị xo đến sai lệch quân phương tọa độ trọng tâm thân xe DZ(m) gia tốc thân xe DZ : Trong phần cho giá trị độ cứng C2 tăng dần từ 20 – 90 KN/m, độ cứng C1 có giá trị C11 = 20 KN/m, C12 = 35 KN/m, C13 = 50 KN/m tương ứng với đồ thị có màu khác hình vẽ 5.11 5.12 86 Nhìn vào hình vẽ 5.11 ta thấy độ cứng lị xo sau C2 tăng độ lệch Dz ban đầu giảm sau C2 >5.104 N/m DZ lại tăng Ứng với giá trị độ cứng lò P P xo trước C11 C13 độ lệch DZ lớn so với độ lệch độ cứng C12, lò xo trước cứng mềm làm cho tọa độ trọng tâm thân xe thay đổi nhiều điều dẫn đến độ êm dịu xe chuyển động Và nhìn vào hình vẽ 5.11 ta thấy giá trị độ cứng C2 < 23 KN/m C2> 82 KN/m làm cho DZ tăng chí vượt q giá trị cho phép [DZ] số thời điểm g g g g y Sai lech quan phuong toa tam than xe (m) 0.023 C11=20 KN/m C12=35 KN/m C13=50 KN/m 0.022 0.021 Duong sai lech gioi han 0.02 0.019 0.018 0.017 0.016 0.015 0.014 Do cung cua lo xo sau C2 (N/m) x 10 Hình 5.11 – Độ lệch quân phương tọa độ trọng tâm thân xe DZ độ cứng lò xo hệ thống treo C1 C2 thay đổi 87 Sai lech quan phuong gia toc tam than xe m/s2 Anh huong cua cung C2 den sai lech quan phuong gia toc than xe C1 thay doi C11=20KN/m C12=35KN/m C13=50KN/m 4.5 3.5 Duong sai lech gioi han 2.5 1.5 0.5 Do cung lo xo sau C2 (N/m) x 10 Hình 5.12 – Độ lệch quân phương gia tốc trọng tâm thân xe DZ độ cứng lò xo hệ thống treo C1 C2 thay đổi Còn ảnh hưởng độ cứng lò xo hệ thống treo đến sai lệch quân phương gia tốc thân xe hình vẽ 5.12 gần tương tự Ở C2> 40 KN/m DZ tăng đồ thị C2 > 80 KN/m giá trị DZ vượt sai lệch giới hạn [ DZ ] Đường màu xanh nước biển ứng với độ cứng lò xo trước C12 = 35 KN/m nằm vị trí gần thấp so với hai đường lại chứng tỏ độ cứng sai lệch DZ đạt giá trị nhỏ, hay gia tốc thân xe thay đổi với biên độ khơng q lớn Tóm lại, ứng với điều kiện đầu vào biên dạng đường tải trọng vận tốc xe cho bảng 5.1 độ cứng lị xo nên lấy khoảng sau để nâng cao chất lượng dao động xe: C1= 30 – 40 KN/m C2 = 35 – 50 KN/m 88 - Ảnh hưởng hệ số cản giảm chấn đến sai lệch quân phương tọa độ trọng tâm thân xe DZ (m) gia tốc thân xe DZ : Trong phần ta cho hệ số cản giảm chấn thay đổi từ 0,6.K – 1,6.K, qua hai hình vẽ 5.13 5.14 ta thấy rõ DZ DZ giảm hệ số cản giảm chấn tăng, tức ta tăng độ cản giảm chấn độ êm dịu chuyển động xe tăng Như độ cản giảm chấn tính toán thiết kế nên chọn lớn cho phù hợp Sai lech quan phuong toa tam than xe (m) với kết cấu đặc tính giảm chấn 0.02 0.019 0.018 0.017 0.016 0.015 0.014 0.013 0.6 0.7 0.8 0.9 1.1 1.2 He so can cua giam chan X*K 89 1.3 1.4 1.5 1.6 Hình 5.13 – Ảnh hưởng độ cản giảm chấn đến sai lệch quân phương tọa độ trọng Sai lech quan phuong gia toc tam than xe (m/s2) tâm thân xe DZ 1.2 1.15 1.1 1.05 0.95 0.9 0.85 0.6 0.7 0.8 0.9 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 He so can cua giam chan X*K Hình 5.14 - Ảnh hưởng độ cản giảm chấn đến sai lệch quân phương gia tốc trọng tâm thân xe DZ c Ảnh hưởng độ cứng lốp: 90 Sai lech quan phuong toa tam than xe (m) 0.013 CL21=200KN/m CL22=300KN/m 0.0125 CL23=400KN/m CL24=500KN/m 0.012 0.0115 0.011 0.0105 0.01 0.0095 1.5 2.5 Do cung cua lop truoc (N/m) x 10 Hình 5.15 – Ảnh hưởng độ cứng lốp đến sai lệch quân phương tọa độ trọng tâm thân xe DZ Sai lech quan phuong gia toc tam than xe (m/s2) 2.2 CL21=200 CL22=300 CL23=400 CL24=500 KN/m KN/m KN/m KN/m 1.8 1.6 1.4 1.2 0.8 1.5 Do cung cua lop truoc (N/m) 2.5 x 10 Hình 5.16 – Ảnh hưởng độ cứng lốp đến sai lệch quân phương gia tốc trọng tâm thân xe DZ 91 Độ cứng lốp trước cho khoảng 100 – 125 KN/m, độ cứng lốp sau lấy giá trị tăng dần CL21 = 200 KN/m, CL22 = 300 KN/m, CL23 = 400 KN/m, CL24 = 500 KN/m tương ứng với đồ thị có màu sắc khác hình vẽ Nhìn vào hình vẽ 5.15 5.16 ta thấy độ lệch DZ DZ tăng độ cứng lốp trước lốp sau tăng lên Tuy nhiên giá trị DZ DZ lại tăng không nhiều chưa vượt giới hạn cho phép, cần xác định độ cứng lốp ta cần vào tính chất bám, tải trọng, độ cứng hệ thống treo… để cải thiện chất lượng dao động xe d Ảnh hưởng khối lượng thân xe: Khối lượng thân xe phụ thuộc vào số lượng hành khách xe, xe chỗ lượng hành khách tối đa người tương ứng với tải trọng xe đầy tải Trong phần cho tải trọng xe tăng dần từ – người khối lượng treo thay đổi để xét ảnh hưởng tới dao động xe: Qua hình vẽ 5.17 ta thấy DZ giảm tăng số hành khách đạt n = người, sau lại tăng lên Tuy nhiên DZ nằm giới hạn cho phép 92 Hình 5.17 – Ảnh hưởng khối lượng treo đến sai lệch quân phương tọa độ trọng tâm thân xe DZ Hình 5.18 – Ảnh hưởng khối lượng treo đến sai lệch quân phương gia tốc trọng tâm thân xe DZ 93 Cịn hình 5.18 DZ lại giảm dần số lượng hành khách tăng đạt giá trị Min n = người, DZ = m/s2 Tuy nhiên DZ đạt giá trị lớn P P DZ chưa vượt giới hạn - Khi độ cứng hệ thống treo thay đổi: Trong phần này, cho độ cứng lò xo hệ thống treo thay đổi đồng thời cho tải trọng xe tăng dần từ khơng tải đầy tải Qua hình vẽ 5.19 hình dáng đồ thị gần giống nhau, nhiên độ lệch DZ lớn độ cứng C11 C14 Đặc biệt độ cứng lò xo trước nhỏ, C11 = 10 KN/m sai lệch DZ vượt giới hạn cho phép Còn với độ cứng lò xo sau độ lệch DZ chưa đạt tới giới hạn, nhiên với C24 = 50 KN/m độ lệch tọa độ trọng tâm thân xe lớn Hình 5.19 – Ảnh hưởng khối lượng treo đến sai lệch quân phương tọa độ trọng tâm thân xe DZ độ cứng lò xo trước C1 thay đổi 94 Do vậy, qua đồ thị 5.19 5.20 khẳng định thêm việc lựa chọn độ cứng lò xo hệ thống treo cần phải nằm khoảng hợp lý, không cứng mềm quá, C1 nên nằm khoảng 20 – 30 KN/m C2 nên nằm khoảng 30 – 40 KN/m Hình 5.20 – Ảnh hưởng khối lượng treo đến sai lệch quân phương tọa độ trọng tâm thân xe DZ độ cứng lò xo trước C2 thay đổi e Ảnh hưởng ổn định ngang: Trong phần này, độ cứng chống xoắn xoắn cho thay đổi từ 6.104 - 10.104 KN/m để xét ảnh hưởng đến góc lắc ngang thân xe P P P P 95 Sai lech quan phuong goc lac ngang than xe Teta (Rad) -3 x 10 Anh huong cua cung on dinh den sai lech quan phuong goc lac ngang than xe 7.9 7.8 7.7 7.6 7.5 7.4 6.5 7.5 8.5 Do cung chong xoan cua on dinh ngang (N/m) 9.5 10 x 10 Hình 5.21 – Độ lệch quân phương góc lắc ngang thân xe Dθ Độ lệch quân phương góc lắc ngang thân xe thay đổi nhỏ ta cho độ cứng chống xoắn Cod thay đổi có xu hướng giảm dần 96 KẾT LUẬN Nghiên cứu dao động ôt ô vấn đề khơng xe đóng Việt nam đặc biệt xe khách, xe bus, xe minibus… chưa nghiên cứu sâu dao động Bên cạnh đó, việc trình bày cách tổng thể nghiên cứu phương pháp mô hệ dao động ô tơ có xét tới yếu tố phi tuyến với biên dạng đường lấy từ thực nghiệm đưa đề tài sát với thực tế Các kết đưa tính tốn dựa thơng số xe minibus đóng Việt nam qua làm sở cho việc lựa chọn thông số kết cấu hợp lý để đảm bảo độ êm dịu chuyển động cho xe chạy đường Để làm cơng việc tính tốn mơ kể đề tài sử dụng phần mềm MatLab – Simulink 7.0, phần mềm mạnh đặc biệt cơng tác mơ sử lý tốn học Các kết thu có độ xác độ tin cậy cao Sau thời gian nghiên cứu làm việc nghiêm túc tác giả luận văn thu số kết quan trọng sau: + Xây dựng mơ hình khơng gian xe chỗ ngồi với cầu trước độc lập cầu sau phụ thuộc, qua áp dụng nguyên lý D’Alambe thiết lập hệ phương trình vi phân mơ tả dao động xe với phương trình + Mơ dao động xe nhờ vào khối chức thư viện Simulink có yếu tố phi tuyến như: Góc đặt giảm chấn, hệ số cản giảm chấn, độ cứng lò xo, tách bánh… xét yếu tố như: xoắn, ụ cao su hạn chế hành trình, sức cản gió, gia tốc phanh… + Thu kết như: chuyển vị, vận tốc, gia tốc chuyển động trọng tâm thân xe, trọng tâm cầu xe theo phương pháp thẳng đứng Z; góc lắc thân xe góc lắc cầu sau; lực tác dụng từ hệ thống treo lên thân xe, lực từ đường 97 tác dụng lên lốp xe… Các kết quan trọng hữu ích trình nghiên cứu sau này, đặc biệt tính chọn thơng số kết cấu xe hệ thống treo nhằm đảm bảo chất lượng dao động cho xe + Đưa mối quan hệ thông số kết cấu như: độ cứng lò xo, hệ số cản giảm chấn, độ cứng lốp, độ cứng chống xoắn ổn định, khối lượng xe… điều kiện khác vận tốc xe đến thông số dao động xe chuyển vị gia tốc dao động trọng tâm thân xe, từ đánh giá lựa chọn cách sơ thông số kết cấu nhằm đảm bảo độ chuyển động cho xe Tuy nhiên, bên cạnh luận văn tồn số hạn chế sau: + Mới dừng lại việc nghiên cứu, tính tốn, lựa chọn cách sơ số thông số kết cấu hệ thống treo chưa giải tốn tối ưu hóa thơng số hệ thống treo + Kết bước đầu đưa lực từ hệ thống treo tác dụng lên thân xe chưa tính bền khung vỏ xe, lực từ đường tác dụng lên bánh xe chưa đưa ảnh hưởng chất lượng dao động điều kiện đường xá đến tính ổn định xe, hệ thống phanh, hệ thống lái, hệ thống truyền lực… + Mơ hình dao động chưa hồn tồn xác so với thực tế, bên cạnh lại chưa có điều kiện đo đạc, kiểm chứng thí nghiệm thực tế đó, kết thu mang tính hàn lâm lý thuyết Tóm lại, cịn nhiều hạn chế kết đạt bước đầu khả quan, cho phép thấy phương pháp ứng dụng nghiên cứu hệ dao động tơ phịng thí nghiệm, điều làm giảm nhẹ khối lượng tính tốn chi phí cho thí nghiệm thực tế Do thời gian nghiên cứu chưa nhiều khối lượng kiến thức đòi hỏi đề tài rộng lớn, vượt xa so với khả tác giả Do đó, tơi mong góp ý, bảo thầy giáo chuyên gia, đồng thời mong góp sức 98 bạn đồng nghiệp doanh nghiệp sản xuất ô tơ để đưa đặc tính dao động xe ngày hồn thiện hơn, góp phần nâng cao chất lượng phục vụ hành khách, chuyên chở hàng hóa… Cuối cùng, em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến thầy giáo PGS.TS.Lưu Văn Tuấn tận tình hướng dẫn thời gian vừa qua, cảm ơn thầy môn ô tô bạn bè đồng nghiệp tận tình bảo giúp đỡ tơi hồn thành tốt luận văn 99 TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Hữu Cẩn, Phạm Minh Thái, Nguyễn Văn Tài, Dư Quốc Thịnh, Lê Thị Vàng, Lý thuyết ô tô, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật (2000) Nguyễn Khắc Trai, Nguyễn Trọng Hoan, Hồ Hữu Hải, Phạm Huy Hường, Nguyễn Văn Chưởng, Trịnh Minh Hoàng, Kết Cấu Ô Tô, Nhà xuất Bách Khoa - Hà Nội năm 2010 ThS Nguyễn Hoàng Hải, Nguyễn Việt Anh, Lập trình Matlab ứng dụng, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật (2006) TS Trần Văn Nghĩa, Tin học ứng dụng thiết kế khí, Nhà xuất Giáo dục (2004) Lưu Văn Tuấn, Dư Quốc Thịnh, Đoàn Xuân Hải, Nghiên cứu độ êm dịu xe ca Việt nam đóng, Đề tài T.16/90 Đại học Bách khoa Hà Nội 1991 Võ văn Hường, Nghiên cứu hồn thiện mơ hình khảo sát dao động ô tô tải nhiều cầu, Luận văn tiến sĩ kỹ thuật 2003 Nguyễn Phúc Hiểu, Nghiên cứu ảnh hưởng dao động lên khung xương ô tô chuyển động đường, Luận Văn thạc sỹ kỹ thuật – HVKTQS 1992 Trịnh Minh Hoàng, Khảo sát dao động xe tải hai cầu kích động ngẫu nhiên mặt đường, Luận Văn thạc sỹ kỹ thuật – ĐHBKHN 2001 Nguyễn Văn Lộc, Nghiên cứu ảnh hưởng đặc tính phi tuyến hệ thống treo đến dao động ô tô, Luận Văn thạc sỹ kỹ thuật – ĐHBKHN 2005 10 Đặng Việt Hà, Nghiên cứu ảnh hưởng thông số kết cấu đến điều kiện làm việc ô tô độ êm dịu chuyển động, Luận Văn thạc sỹ kỹ thuật – ĐHBKHN 1996 100 ... 5.1 Các thông số xe đưa vào tính tốn 76 5.2 Một số kết mô 78 5.2.1 Một số kết mô dao động 78 5.2.2 Ảnh hưởng thông số đến dao động xe 82 a Ảnh hưởng vận tốc xe ... kết nghiên cứu nhiều hạn chế Bên cạnh đó, xe lắp giáp Việt nam đặc biệt xe chưa nghiên cứu sâu dao động Xuất phát từ yêu cầu , lựa chọn đề tài: “ Nghiên cứu ảnh hưởng số thông số sử dụng đến dao. .. quan nghiên cứu dao động ô tô 21 1.2.1 Các nghiên cứu dao động ô tô nước 21 1.2.2 Nghiên cứu dao động ô tô giới 23 a Nghiên cứu biên dạng mặt đường 24 b Nghiên cứu dao động