Lựa chọn chỉ tiêu đánh giá độ êm dịu chuyển động của xe MST

Chỉ tiêu đánh giá độ êm dịu chuyển động của xe cho trường hợp là giá trị gia tốc dao động thẳng đứng của thân xe tại vị trí ghế lái xe Zg

Theo lý thuyết dao động xe xích [11] thì Z.. gđược tính như sau:

     0 l Z Zg   (2.3) Trong đó: g

Z - Gia tốc dao động thẳng đứng của thân xe tại vị trí ghế lái, m/s2;

Z- Gia tốc dao động thẳng đứng của trọng tâm thân xe, m/s2; l0 - Khoảng cách từ trọng tâm thân xe đến vị trí ghế lái, m;

 - Gia tốc dao động góc dọc thân xe, m/s2;

- Khi xe chuyển động trên đường có mấp mô nhỏ với tốc độ cao, thì dao động thẳng đứng của thân xe với tần số cao quyết định độ êm dịu. Xét trường hợp đặc trưng nhất khi mấp mô mặt đường có giá trị s0li1li, h = 0.05m khi đó hệ thống treo phải đảm bảo Zg 0.5g (2.4)

Trong đó:

s0 - Chiều dài mấp mô mặt đường, m; h - Chiều cao mấp mô mặt đường, m; g - Gia tốc trọng trường, m/s2

;

li+1, li - Khoảng cách từ trọng tâm thân xe đến trục bánh tì thứ i+1 và i, m. lx - Chiều dài xích tựa, m.

- Khi xe chuyển động trên đường có mấp mô lớn, khi đó ảnh hưởng tới độ êm dịu chuyển động là dao động góc dọc thân xe. Xét trường hợp nặng nhất là khi mấp mô mặt đường có giá trị s0 2lx, h = 0.15 - 0.20 m, khi đó hệ thống treo phải đảm bảo Zg 3g (2.5)

Giá trị Zntrên phụ thuộc vào các tham số như hệ thống cản động học của bộ giảm chấn (Kg), độ cứng lò so (Cg) của ghế.

Đánh giá ảnh hưởng dao động của xe tới sức khoẻ người điều khiển căn cứ vào giá trị trung bình bình phương gia tốc tác động tới con người. Theo tác giả Nguyễn Sỹ, Triệu Quốc Lộc [17] về công trình nghiên cứu "tiếng ồn và rung động trong sản xuất" đã xác định mức rung cho phép khi làm việc tiếp xúc với rung dưới 480 phút được xác định theo công thức sau:

TU U T U 480 480  (2.6)

Trong đó: UT - Mức dao động cho phép khi làm việc trong T phút; U480 - Mức dao động đối với thời gian 480 phút;

T - Thời gian tác động bởi rung trong phút.

Trong khuôn khổ luận văn, việc xác định mức rung cho phép từ biểu thức (2.6) trên cho người điều khiển xe tải MST 600 trong quá trình vận chuyển gỗ trên đường lâm nghiệp là việc tính toán, khảo sát, xác định dải tần số dao động và thời gian tác động của dao động lên người lái tính trong một ca làm việc.

Mô hình tính toán lý thuyết được xây dựng, sau khi xác định được qui luật gia tốc cực đại theo phương thẳng đứng của điểm đặt ghế trên cabin xe (vì ghế nối cứng nên gia tốc của điểm đặt này cũng là gia tốc tác động nên người lái). Xác định gia tốc cực đại tác động lên người lái ứng với mỗi trường hợp vận tốc xe chuyển động, tải trọng gỗ chở trên các dạng mấp mô mặt

đường khác nhau. Đối chiếu giá trị giữa gia tốc cực đại được xác định tại điểm đặt ghế trong miền vận tốc làm việc của xe với giá trị tác động lên người lái cho phép trong tiêu chuẩn là ta đánh giá được mức độ ảnh hưởng của dao động theo phương thẳng đứng của xe tải MST 600 lên người lái khi vận chuyển gỗ.

Mục đích của luận văn là nghiên cứu dao động thẳng đứng của ghế ngồi trên cơ sở đó tính toán các thông số của hệ giảm xóc, chống rung cho ghế, luận văn thiết lập mô hình nghiên cứu hệ "Xe tải MST 600 - Ghế ngồi người lái" theo mô hình tuyến tính của hệ một bậc tự do và chịu kích động động học. Việc lập và giải phương trình vi phân dao động của hệ này cũng trên cơ sở phương trình Lagrange loại II. Kết quả nhận được ta xác định được thành phần dao động cưỡng bức của ghế (biên độ gia tốc dao động thẳng đứng). Các giá trị này là cơ sở cần thiết cho việc tính toán thiết kế hệ thống giảm xóc cho ghế ngồi người lái.

Các thông số của hệ thống giảm xóc lắp cho ghế ngồi phải đảm bảo giá trị gia tốc tác động lên người lái thỏa mãn tiêu chuẩn cho phép theo biểu thức sau: Znmax Zn (2.7)

Với: Znmaxlà giá trị biên độ gia tốc cực đại theo phương thẳng đứng của người lái và ghế.

Mặt khác, theo tài liệu của tổ chức quốc tế về tiêu chuẩn hóa ISO đưa ra năm 1969 cho phép đánh giá tác dụng của dao động lên con người trên xe [11]. Đánh giá theo mức: thoải mái, mệt mỏi. Để đánh giá mức độ ảnh hưởng tới sức khỏe con người, người ta sử dụng dao động thẳng đứng điều hòa tác động lên người ngồi và người đứng trong vòng 8 giờ. Nếu tần số tác động ở trong giới hạn nhạy cảm nhất với dao động của con người (4-8 Hz), thì bình phương gia tốc trung bình đối với các giới hạn là:

- Mệt mỏi cho phép: 0,315 m/s2;

- Mệt mỏi giới hạn cho phép: 0.63 m/s2.

Với sự thay đổi của tần số và thời gian tác động thì các giá trị trên sẽ thay đổi. Khoảng tần số nhạy cảm nhất đối với con người là 4-8 Hz, tại đây cảm giác tỷ lệ với hằng số gia tốc và có giá trị nhỏ nhất.