Hỡnh 4.2.2. Đồ thị gúc đỏnh lỏi
Nhận xột: Trong phương ỏn này tỏc giả khảo sỏt xe bắt đầu phanh ở t=1,5s và hết quỏ độ ở 2 s. Cựng với đú là xe chịu tỏc động đỏnh lỏi dạng hỡnh sin với biờn độ đỏnh lỏi lớn.
Hỡnh 4.2.4. Đồ thị lực ngang Fy
Hỡnh 4.2.5. Đồ thị lực dọc Fx
Cỏc thành phần lực học trong phương ỏn này cũng cú sự thay đổi tương ứng. Sự thay đổi rừ nhất là lực ngang Fy. Thành phần lực ngang thay đổi theo gần theo gúc đỏnh lỏi của bỏnh xe. Tuy nhiờn trong giai đoạn sau từ khoảng 5s thỡ giỏ trị lực này giảm do tỏc động tổng hợp của sự trượt bỏnh xe. Thành phần
lực dọc Fx thay đổi theo mụ men phanh. Tỏc động của quay vũng chỉ ảnh hưởng một phần đến giỏ trị lực này (Hỡnh 4.2.5), nhưng khụng rừ ràng.
Hỡnh 4.2.6. Đồ thị gúc hướng
Hỡnh 4.2.7. Đồ thị hiệu gúc trượt
Về hướng chuyển động của xe khi chịu hai tỏc động phanh và quay vũng thể hiện rừ ràng hơn trờn cỏc đồ thị gúc hướng (Hỡnh 4.2.6). Ở giai đoạn đầu khi đỏnh lỏi và phanh, do cỏc bỏnh xe chưa bị trượt nờn gúc hướng là nhỏ, xe vẫn
chuyển động ổn định. Nhưng từ khoảng 4s thỡ cú sự trượt lớn ở cỏc bỏnh xe cho nờn gúc hướng là lớn. Xe cú xu hướng mất ổn định khi lỏi và phanh.
Hỡnh 4.2.8. Đồ thị gúc trượt cỏc bỏnh xe
Tớnh mất ổn định của xe sau khi chịu tỏc động tổng hợp của cả lỏi và phanh được thể hiện rừ ràng trong đồ thị gúc trượt tại cỏc bỏnh xe (hỡnh 4.2.8). Sau 4,5s thỡ cỏc gúc trượt tăng nhanh và khụng cú xu hướng ổn định trở lại là do tỏc động của bỏnh xe bị trượt khi phanh hoàn toàn tỏc động đến chuyển động ngang xe.
Sự trượt của xe ở thời điểm sau 4,5s thể hiện rừ hơn trờn đồ thị gia tốc dọc (hỡnh 4.2.9). Trước 4,5s thỡ gia tốc thay đổi theo quy luật của phanh và lỏi, nhưng khi cỏc bỏnh xe bị trượt thỡ gia tốc phanh giảm rất nhanh, xe bị mất tớnh phanh khi quay vũng.
Hỡnh 4.2.10. Đồ thị vận tốc dọc xe
Hỡnh 4.2.12. Đồ thị vận tốc gúc quay đứng thõn xe
Kết hợp với cỏc đồ thị tốc độ và gia tốc gúc xoay thõn xe, tỏc giả nhận thấy, trạng thỏi quay vũng của xe phụ thuộc rất nhiều vào gúc đỏnh lỏi và tỏc động của trạng thỏi trượt bỏnh xe. Trong giai đoạn đầu thỡ khi gúc đỏnh lỏi dương xe cú xu hướng quay vũng thiếu, trạng thỏi xe ổn định, nhưng sau khi gúc lỏi trở về õm thỡ xe cú xu hướng quay vũng thừa và mất ổn định. Do tỏc động gúc lỏi là tuần hoàn nờn trạng thỏi của xe thay đổi liờn tục. Khi bắt đầu phanh từ 1,5s đến 2s thỡ tốc độ gúc quay thõn xe cú sự biến động khỏc hơn trạng thỏi khụng phanh. Xe cú lỳc quay vũng thừa, cú lỳc quay vũng thiếu, đến khoảng 4,5 s thỡ sự mất ổn định thể hiện rừ ràng bằng việc cả tốc độ và gia tốc đều khụng biến đổi theo quy luật ban đầu. Do sự trượt của bỏnh xe ảnh hưởng lớn đến khả năng ổn định của ụ tụ khi phanh và quay vũng.
KẾT LUẬN
Ngày nay khi mà ụ tụ đó trở thành phương tiện đi lại ngày càng phổ biến, tốc độ ụ tụ ngày càng tăng cao thỡ yờu cầu về an toàn chuyển động ngày càng cao. Hệ thống phanh là hệ thống an toàn quyết định đến việc hạn chế tai nạn giao thụng.
Khi ụ tụ chuyển động nú sẽ chịu rất nhiều tỏc động từ phớa người lỏi như phanh, quay vụ lăng, hay ga. Ngoài những tỏc động của người lỏi thỡ cỏc yếu khỏch quan từ ngoại cảnh như chất lượng mặt đường khỏc nhau, giú và cỏc yếu tố bất ngờ tất cả sẽ ảnh hưởng rất lớn đến an toàn khi xe lưu thụng.
Khảo sỏt động lực học ụ tụ bằng mụ hỡnh động lực học một dóy phi tuyến: cỏc kết quả đưa ra phự hợp với cỏc cụng bố trước đú. Cú 2 phương ỏn được chọn để nghiờn cứu là:
(a) Phương ỏn khảo sỏt 1: xe phanh và đỏnh lỏi xung: Phương ỏn này đó đưa ra được cỏc kết quả đỏnh giỏ ứng xử của xe trong điều kiện đang phanh và gặp chướng ngại vật đột ngột.
(b) Phương ỏn khảo sỏt 2: xe phanh và đỏnh lỏi hỡnh sin, Phương ỏn này đó đưa ra được cỏc kết quả đỏnh giỏ ứng xử của xe trong điều kiện đang phanh và đi qua nhiều chướng ngại vật gần nhau.
Cỏc kết quả khảo sỏt cho thấy rằng, trong điều kiện khi phanh kết hợp với đỏnh lỏi với cỏc quy luật khỏc nhau. Mà trong điều kiện bỏnh xe khụng bị trượt hoàn toàn, thỡ quỹ đạo và cỏc thụng số động lực học của xe vẫn đảm bảo khả năng theo yờu cầu.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Rolf Isermann (2006): Fahrdynamik-Regelung, nxb Vieweg ATZ/MTZ- Fachbuch, http://www.vieweg.de
[2] Raesh Rajamani (2006): Vehicle Dynamics and Control, nxb Springer USA
[3] Bernd H./Metin E.(2008): Fahrwerkhandbuch, nxh Vieweg-Teubner, http://www.viewegteubner.de
[4] Wallentowitz/Reif (2006) Handbuch Kraftfahrzeugelektronik, nxb Vieweg ATZ/MTZ- Fachbuch, http://www.vieweg.de
[5] Wallentowitz/Mớtschke (2004):Dynamik der Kraftfahrzeuge, nxb Springer, http://www.springer.de
[6] Ryszard Andrzejewski (2005): Nonlinear Dynamics of a Wheeled Vehicle, nxb Springer USA, http://www.springeronline.de
[7] Winner Hermann/ Hakuli Stefan (2009): Handbuch Fahrerassistenzsysteme, nxb Vieweg ATZ/MTZ- Fachbuch, www.vieweg.de
[8] Dieter Schramm (2010): Modellbildung und Simulation der Dynamik von Kraftfahrzeuge, Springer, 2010, http://dnb.d-nb.de
[9] Raesh Rajamani (2006): Vehicle Dynamics and Control, nxb Springer USA
[10] Mannfred B (1993): Fahrwerktechnik: Radschlupf-Regelsysteme, nxb Vogel
[12] Ammon, D (1997): Modellbildung und Systementwicklung in der Fahrzeugtechink, BG Teubner
[13] Nguyễn Quớ Toàn (2008): Nghiờn cứu ảnh hưởng của hệ thống treo đến khả năng ổn định của ụ tụ, Luận văn Thạc sỹ, ĐHBK Hà Nội
[14] Đỗ Quốc Hoàn (2008): Nghiờn cứu ảnh hưởng của hệ thống treo đến khả năng truyền lực của xe con bằng mụ hỡnh và thực nghiệm, Luận văn Thạc sỹ, ĐHBK Hà Nội
[15] Nguyễn Trọng Du (2008): Nghiờn cứu dao động của hệ thống treo ụ tụ cú điều khiển, Luận văn Thạc sỹ, ĐHBK Hà Nội
[16] Nguyễn Khăc Trai (1997): Tớnh điều khiển và quỹ đạo chuyển động của ụ tụ, nxb Giao thụng, Hà Nội
[17] Vừ Văn Hường, Thỏi Mạnh Cầu (2007): Nghiờn cứu chuyển động thực của ụ tụ bằng mụ hỡnh ẳ, Tuyển tập cụng trỡnh Hội nghị cơ học toàn quốc lần thứ VII, Hà Nội, 12/2007
[18] Vừ Văn Hường, Thỏi Mạnh Cầu (2007): Lập mụ hỡnh phẳng nghiờn cứu phanh ụ tụ, Tuyển tập cụng trỡnh Hội nghị cơ học toàn quốc lần thứ VII, Hà Nội, 12/2007