Nghiên cứu dao động ô tô tải sản xuất lắp ráp ở việt nam khi vận chuyển gỗ trên đường lâm nghiệp tt

Mục tiêu của luận án Xây dựng mô hình và khảo sát dao động không gian của ô tô tải sản xuất lắp ráp ở Việt Nam khi chở gỗ rừng trồng trên đường lâm nghiệp để có thêm căn cứ khoa học cho

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP

-

NGUYỄN HỒNG QUANG

NGHIÊN CỨU DAO ĐỘNG Ô TÔ TẢI

SẢN XUẤT LẮP RÁP Ở VIỆT NAM KHI VẬN CHUYỂN

CÔNG TRÌNH ĐƢỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP – BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT

Người hướng dẫn khoa học:

1 PGS.TS Nguyễn Văn Bang

2 PGS TS Nguyễn Văn Quân

…….giờ … ngày … tháng ……năm …………

Có thể tìm hiểu luận án tại:

- Thư viện – Trường Đại học – Lâm nghiệp

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của luận án

Các loại xe ô tô tải cỡ nhỏ và trung bình sản xuất lắp ráp trong nước hiện đang được sử dụng rộng rãi Trong ngành lâm nghiệp đã có nhiều cơ sở sản xuất kinh doanh rừng sử dụng loại xe này vào việc vận chuyển gỗ rừng trồng

Do kích thước nhỏ, loại xe này có thể đi được trên đường hẹp vào tận các khu rừng trồng, không phải chi phí cho việc làm đường rộng, giá mua các loại xe này không cao nên phù hợp với vận chuyển gỗ rừng trồng nhiều vùng ở nước

ta hiện nay Khi vận chuyển gỗ trên đường lâm nghiệp, đường xấu, xe bị rung xóc, làm giảm độ êm dịu chuyển động, sinh ra tải trọng động, gây hư hỏng một

số chi tiết và phá hỏng mặt đường Khi chở gỗ trên đường lâm nghiệp khung xe

bị xoắn nhiều hơn Những vấn đề này cần được nghiên cứu

Xuất phát từ những vấn đề nêu trên, tác giả thực hiện luận án: “Nghiên cứu dao động ô tô tải sản xuất lắp ráp ở Việt Nam khi vận chuyển gỗ trên đường lâm nghiệp”

2 Mục tiêu của luận án

Xây dựng mô hình và khảo sát dao động không gian của ô tô tải sản xuất lắp ráp ở Việt Nam khi chở gỗ rừng trồng trên đường lâm nghiệp để có thêm căn cứ khoa học cho việc nghiên cứu độ bền xoắn khung xe, hoàn thiện thêm kết cấu bộ phận treo và chọn chế độ sử dụng hợp lý theo hướng nâng cao độ

êm dịu chuyển động, độ bền khung xe, giảm tải trọng lên mặt đường khi vận chuyển gỗ trên đường lâm nghiệp

3 Nội dung nghiên cứu

Xây dựng mô hình dao động không gian cho hai trường hợp: Mô hình dao động khi tạm coi khung xe cứng tuyệt đối nhưng dao động ở hai cầu phụ thuộc nhau và mô hình dao động kể đến xoắn khung xe nhưng dao động hai cầu độc lập nhau, khảo sát hai mô hình nêu trên tìm được các dao động theo phương thẳng đứng, dao động góc dọc và ngang, góc xoắn khung xe, lực động của các bánh xe xuống mặt đường; Khảo sát dao động trên miền tần số xác định các vùng cộng hưởng tương ứng với tốc độ cần tránh

Nghiên cứu thực nghiệm xác định một số thông số đầu vào cho bài toán

lý thuyết và kiểm chứng một số kết quả nghiên cứu lý thuyết

4 Đối tượng nghiên cứu của luận án

Đối tượng nghiên cứu của luận án là dao động của ô tô tải sản xuất lắp

ráp ở Việt Nam Thaco 165K chở gỗ rừng trồng trên đường lâm nghiệp

5 Phương pháp nghiên cứu

Luận án đã sử dụng phương pháp nghiên cứu lý thuyết kết hợp với thực nghiệm Trong nghiên cứu lý thuyết sử dụng phương trình Lagranger loại II và nguyên lý D’Alambert để thiết lập hệ phương trình vi phân dao động, sử dụng phần mềm Matlab – Simulink để khảo sát bài toán dao động Trong nghiên cứu thực nghiện luận án sử dụng phương pháp thí nghiệm ô tô và đo các đại lượng

không điện bằng điện để xác định các thông số đầu vào của bài toán khảo sát

và kiểm chứng kết quả nghiên cứu lý thuyết

6 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án

Xây dựng mô hình không gian của ô tô tải sản xuất lắp ráp ở Việt Nam khi vận chuyển gỗ rừng trồng trên đường lâm nghiệp, có kể đến xoắn khung xe

và cản dao động của các bánh lốp, khảo sát dao động của xe; bằng thực nghiệm xác định được các thông số đầu vào cho bài toán dao động, xác định được các dao động thẳng đứng và dao động góc, góc xoắn khung xe khi chở gỗ trên đường lâm nghiệp, minh chứng cho mô hình lý thuyết; đánh giá ảnh hưởng của kết cấu và điều kiện đường sá đến dao động, góc xoắn khung xe, lực động tác dụng lên mặt đường Kết quả nghiên cứu của đề tài có thêm căn cứ cho việc nghiên cứu độ bền xoắn khung xe, hoàn thiện thêm kết cấu để nâng cao độ bền,

độ êm dịu chuyển động, giảm tải trọng động tác dụng lên mặt đường, đồng thời phục vụ cho việc chọn chế độ sử dụng

7 Điểm mới của luận án

Xây dựng được mô hình không gian của ô tô tải sản xuất lắp ráp ở Việt Nam khi vận chuyển gỗ rừng trồng trên đường lâm nghiệp có kể đến xoắn khung xe và cản dao động của các bánh lốp, khảo sát dao động của xe trên miền thời gian và miền tần số; bằng thực nghiệm xác định các thông số đầu vào cho bài toán dao động, đo được các dao động thẳng đứng, dao động góc, góc xoắn khung xe khi chở gỗ trên đường lâm nghiệp với mấp mô mặt đường ngẫu nhiên, đã minh chứng cho mô hình lý thuyết khi ô tô chở gỗ đi qua mấp

mô đơn hình sin; đã thiết kế, chế tạo 03 cảm biến đo góc nghiêng và khung thí nghiệm đo độ cứng của nhíp, độ cứng và hệ số cản dao động của bánh lốp

8 Cấu trúc của luận án

Luận án có 108 trang bao gồm phần mở đầu (03 trang); Chương 1: Tổng quan vấn đề nghiên cứu (29 trang); Chương 2: Xây dựng mô hình dao động ô

tô tải sản xuất lắp ráp ở Việt Nam khi vận chuyển gỗ trên đường lâm nghiệp (28 trang); Chương 3: Khảo sát dao động ô tô chở gỗ (16 trang); Chương 4: Nghiên cứu thực nghiệm (21 trang); Kết luận và hướng phát triển (02 trang); Tài liệu tham khảo (54 tài liệu); Danh mục công trình đã công bố của luận án (04 công trình); 99 hình vẽ và đồ thị, 12 phụ lục

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

Luận án trình bày tổng quan về đặc điểm gỗ rừng trồng, đường ô tô lâm nghiệp và các phương tiện vận chuyển gỗ; những phương pháp nghiên cứu biên dạng đường vận chuyển, tổng quan về hệ thống treo ô tô vận tải

Luận án giới thiệu các công trình nghiên cứu về dao động ô tô trên thế giới và ở Việt Nam Trên thế giới đã có nhiều công trình nghiên cứu về dao

động ô tô, đặc biệt là các Luận án tiến sĩ của các tác giả Lưu Văn Tuấn, Võ Văn Hường, Nguyễn Phúc Hiểu, Đào Mạnh Hùng, Đặng Việt Hà, Trần Thanh

An, Nguyễn Xã Hội, Nguyễn Văn Hùng…Các công trình trong nước phần lớn nghiên cứu dao động ô tô khách và ô tô con trên đường giao thông chất lượng cao, đa số các mô hình thường bỏ qua sự cản dao động của bánh lốp và sự xoắn của khung xe

Luận án cũng nêu ra một số chỉ tiêu thường dùng để đánh giá êm dịu chuyển động của ô tô; các phương pháp cơ học và các phần mềm dùng trong nghiên cứu dao động, phương pháp nghiên cứu thực nghiệm để nghiên cứu dao động ô tô Từ những vấn đề trên, luận án đề ra nhiệm vụ và phương pháp nghiên cứu

CHƯƠNG 2 XÂY D NG MÔ HÌNH DAO ĐỘNG Ô TÔ TẢI SẢN XUẤT LẮP RÁP

Ở VIỆT NAM KHI VẬN CHUYỂN GỖ TRÊN ĐƯỜNG LÂM NGHIỆP 2.1 Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu là xe tải Thaco K 165 được sản xuất lắp ráp ở Việt

Nam (hình 2.1) chở gỗ rừng trồng có chiều dài 4 m chuyển động trên đường lâm nghiệp Đường lâm nghiệp là đường cấp thấp, thường gặp mấp mô Một cách gần đúng có thể coi mấp mô đơn dạng hình sin đơn vị và mặt đường dạng

hàm điều hòa hình sin

Hình 2.1: Xe tải Thaco K165 2,4 tấn dùng chở gỗ rừng trồng

- Hướng thứ hai: Xây dựng mô hình dao động của ô tô có kể đến xoắn khung, với thêm giả thiết dao động của hai cầu xe độc lập nhau (tức là

 ), khảo sát được các chuyển dịch thẳng đứng và chuyển dịch góc

ngang, góc xoắn khung, lực động tác dụng xuống mặt đường

2.2 Một số giả thiết chung

Xe tải chở gỗ là một cơ hệ phức tạp Để lập mô hình tính toán dao động của xe, cần đặt ra một số giả thiết sau:

(1) Trên xe chở đầy gỗ và coi khối gỗ trên xe như một khối đặc, trọng

tâm khối gỗ đặt tại điểm giữa của chúng;

(2) Khối gỗ đặt trên sàn xe, sàn xe có biến dạng cùng với khung xe;

(3) Các bánh xe luôn tiếp xúc với mặt đường;

(4) Bỏ qua ảnh hưởng của sự trượt của các bánh xe với mặt đường;

(5) Mặt đường có biến dạng rất nhỏ, coi như cứng tuyệt đối;

(6) Các phần tử đàn hồi làm việc trong giai đoạn tuyến tính;

(7) Bỏ qua ảnh hưởng của lực cản không khí và ma sát ở các ổ trục của

các bánh xe;

(8) Dao động của xe là các dịch chuyển quanh vị trí cân bằng tĩnh;

(9) Tải trọng của xe phân bố đối xứng qua mặt phẳng đứng dọc;

(10) Độ cứng của nhíp và lốp, hệ số cản giảm chấn của giảm sóc và lốp

ở bên phải và bên trái mỗi cầu bằng nhau;

(11) Các lốp kép sau được quy về lốp đơn với độ cứng và hệ số cản gấp

đôi, khoảng cách giữa hai vết tiếp xúc là giá trị trung bình của vết tiếp xúc hai

cặp lốp đơn;

(12) Coi chuyển động theo phương dọc của cầu tương đương với chuyển

động theo phương dọc của khối lượng được treo tương ứng;

(13) Các cầu xe không quay quanh trục ngang y

2.3 Mô hình dao động khi coi khung xe cứng tuyệt đối, dao động ở

hai cầu phụ thuộc nhau

Với các giả thiết trên, mô hình nghiên cứu dao động của xe quanh vị trí

cân bằng tĩnh trong trường hợp này được biểu diễn trên hình 2.2

Hệ có 3 khối lượng tập trung tại tâm của chúng (hình 2.2): m0 – khối

lượng của phần được treo; m1, m2, – khối lượng của cặp trục bánh trước, cặp

trục bánh sau;

Trong không gian hệ có 18 thông số định vị nhưng chỉ còn 7 thông số

độc lập Chọn các tọa độ suy rộng đủ là: q1= z0, q2= α0, q3= z1, q4 = z2 , q5= β0,

q6= β1, q7=β2, q8 = x0

Luận án xây dựng mô hình dao động trong mặt phẳng dọc xOz và ngang

yOz cho cầu trước và cầu sau, sau khi lập các công thức tính các biến dạng đàn

hồi, các biểu thức tính động năng, thế năng, hàm hao tán và các biểu thức lực

suy rộng Sau khi tính đạo hàm rồi thay vào phương trình Lagranger loại 2:

i i i

i

Q q q q

T q

T dt

 a b

z l z z z l b z b l z

c

b z l z z z l b z b l z

c

z c z c l c l c z c

c

z k z k l k l k z k

k

z

m

k k

n

k k

n

n n n

n n

n

n n n

n n

n

; 0 4

) 4 4

(

2

4

) 4 4

(

2

2 2 ) (

2 ) (

2

2 2 ) (

2 ) (

2

2 2 2 2 0 2 2 0 0 0 2 2 2

2 2 2 2 2

2 2 0 2 2 2 0

22

1 1 2 1 0 1 1 0 0 0 1 2 1

2 2 1 2 1

2 2 0 2 1 2

0

12

2 21 1 11 0 2 21 1 11 0 21 11

2 2 1 1 0 2 1 0 2 1

c

l

b z l z z l

b z

b l z

c

l

z l c z l c l

c l c z l c l

c

z l k z l k l

k l k z l k l

k

J

ip it i

n n n

n

n n

n n n

n

y

;

44

42

44

42

22

)(

2)(

2

22)(

2)(

2 2 2 2 0

2 2 0 2 2 2 0 22

2

1 0 2 0 1 0 1 0 0 1 2 1

2 2 1 2 0

2 2 0 2 1 2 0 12

1

2 2 21 1 11 0 2 2 21 2 1 11 0 2 21 1

11

2 2 1 1 0 2 2 2 1 0 2 1

)(

44

42

)(

2)(

42

)(

22

2)(22

2

2 1 2 1 12 1 1 11 1 1 1

1 1 2 0 1 1 1 0 0 0 1 2 1

2 2 1 2 1

2 2 0 2 1 2 0 12

1 1 1 1

1 1 2 1

2 2 1 12

1 11 11 0 1 11 0 11

` 1 1 1 0 1 0 1

1

1

c h

h c h h c h h k

b z l z z z l b z b l z c

h h b h h z b z c

z c c l

c z c z k k l

k z

k

z

m

p t p

t p

t

k k

n

p t p

t

n n

n n

n n

;)(

2)(

)(

44

42

)(

2)(

42

)(

22

2)(

22

2

2 2 2 2 22 2 2 21 2 2 2

2 2 2 0 2 2 2 0 0 0 2 2 2

2 2 2 2 2

2 2 0 2 2 2

0

22

2 2 2 2

2 2 2 2

2 2

2

22

2 21 21 0

2 21 0 21

` 2 2 2 0 2 0

2

2

2

d h

h c h h c h h k

b Z l z z z l b z b

l z

c

h h b h h z b z

c

z c c l

c z c z k k l

k z

k

z

m

p t p

t p

t

k k

n

p t p

t

n n

n n

n n

)(

)(

22

)(

2

22

)(

2

2 2 2 2 0 2 2 2 0 2 2 2

22

1 1 1 2 0 1 1 1 0 1 1 2

12

2 21 2 1 11 2 2 21 1 11

2

2 2 2 1 1 2 1 2 1

2

0

0

e z

b b

l z b

c

z b b

l z b

c

c b c b c

c

b

k b k b k

k

b

J

k k

k n

k k

k n

n n

k n k n

n n

k n n

)()];

()(

)(

[2

2)

()

(2

)(

2)(

2

)(

22

)(22

2 1 2 1 12 1 1 1 1 1 11

1 0 2 1 0 1 0 0 1 1 0 0 12

1 1 1 2 1 1 1 1 1 2

12

1 11 11 2 0 11 2 1 1 1 2 0 1

2

1

1

g h

h c h h k h h c b

b z b bl

bz b

c

h h b h h bz z b

c

c c b c

b k

k b k

b

J

t p t

p t

p n

p t t

p

n n

n n

( (

) (

[ 2

2 )

( ) ( 2

) (

2 ) ( 2

) (

2 2

) ( 2 2

2 2 2 2 22 2 2 2 2 2 21

2 0 2 2 0 2 0 0 2 2 0 0

22

2 2 2 2 1 1 2 2 2

2

22

2 21 21 2 0 21 2 2 2 2 2 0

h c h h k h h c b

b z b bl

bz

b

c

h h b h h bz z

b

c

c c b c b k

k b k

b

J

p t n t p t

p n

t p p

t

n n

n n

Trong đó: M, B, C, và G, S2 – là các ma trận hệ số, chúng được xác định

từ hệ số của từng số hạng trong các phương trình của hệ (2.16)

Giải hệ phương trình vi phân (2.16) sẽ cho ta góc lắc dọc α0, các chuyển dịch thẳng đứng z0, z1, z2, chuyển dịch góc ngang β0 , β1 , β2 từ đó có thể tính được góc xoắn khung θ

Các góc βk1 , βk2 có thể xác định theo β0 như sau:

Khi phần được treo có khối lượng m0 nghiêng đi một góc β0 so với phương thẳng đứng, thành phần của trọng lượng P = m0g là Psin β0 sẽ gây ra

mô men xoắn khung xe: Mc= Psin β0.hC ≈ P β0.hC Trong đó, hC là khoảng cách theo phương thẳng đứng từ khối lượng phần được treo đến khung xe

Nếu coi khung xe là vật biến dạng thì góc xoắn tương đối giữa hai mặt cắt A và B (hình 2.5) sẽ là:

θ = βk1 - βk2

a) Biến dạng xoắn của khung b) Biểu đồ mô men xoắn

Hình 2.5 Mô hình biến dạng của khung - sàn xe khi β k1 ≠ β k2

Mô men xoắn tại tiết diện C là MC, ta có sơ đồ phân bố mô men xoắn theo chiều dài khung xe như hình 2.5b, đây là hệ siêu tĩnh bậc 1 Giải hệ siêu tĩnh này ta được góc xoắn tương đối giữa các mặt cắt là:

1 1

1

Gj

x Mp

BX

Góc xoắn tương đối giữa A và B là:

p

C K

K

GJ

Ph l l

2 1

2 1 2 1

MN/m2), Jρ là mô men quán tính tiết diện ngang của khung xe

2.4 Mô hình dao động khi kể đến xoắn khung, dao động ở hai cầu độc lập nhau

Mô hình dao động toàn xe tổng quát có kể đến xoắn khung, dao động ở hai cầu độc lập nhau giới thiệu ở hình 2.6

Trong trường hợp này, ngoài các giả thiết nêu trên, có thêm 2 giả thiết: Xoắn khung xe là xoắn phẳng và 2 12

l



 , trong đó  là bán kính quán tính của phần được treo, l1,l2 là khoảng cách theo phương nằm ngang từ trọng tâm

ô tô đến cầu trước và cầu sau; Khối lượng phần được treo m0 được phân ra hai khối lượng: Khối lượng được treo phân bố lên cầu trướcm1và lên cầu sau

2

m

2.4.1 Thiết lập phương trình vi phân dao động của khối lượng được treo phân bố lên cầu trước và khối lượng không được treo cầu trước

Mô hình dao động của các khối lượng được treo phân bố lên cầu trước

và khối lượng không được treo cầu trước giới thiệu ở hình 2.7

Hình 2.7 Mô hình dao động của khối lượng được treo phân bố lên cầu trước

và khối lượng không được treo cầu trước

Sử dụng nguyên lý D’Alambert để thiết lập phương trình vi phân dao

động của mô hình dao động toàn xe

Phương trình dao động của khối lượng được treo phân bố lên cầu trước:

(2.25)

22

22

1 1 1 1 1 1 1 1

2 1 1 1 2 1 1 2 1 1 1

p t

t n

k t n n

k

n

q C b q C b q

C e K

b K e K

2.4.2 Thiết lập phương trình vi phân dao động của khối lượng được

treo phân bố lên cầu sau và khối lượng không được treo cầu sau

Mô hình dao động của khối lượng được treo phân bố lên cầu sau và khối

lượng không được treo cầu sau cho ở hình 2.8

0 2

2 2

1

Thiết lập phương trình vi phân dao động của khối lượng được treo phân

bố lên cầu sau và khối lượng không được treo cầu sau tương tự như đối với cầu

trước, với chú ý về dấu của lực tương tác giữa khối lượng được treo phân bố

lên cầu trước và khối lượng được treo phân bố lên cầu sau, thu được:

Phương trình dao động của khối lượng được treo phân bố lên cầu sau:

2 2 2 2 2 2 2 2

2 2

2 2

2 2 2 2 2 2 2 2

2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2

p t

s n

k s n n

k

n

q C b q C b q K

C e K

b K e K

2.4 3 Phương trình liên hệ khi kể tới độ cứng xoắn của khung xe

Mô men tương tác giữa khối lượng được treo phân bố lên cầu trước và

khối lượng được treo phân bố lên cầu sau khi kể tới độ cứng xoắn của khung

xe:

Mx  Cx k1 k2 (2.35)

Phương trình chuyển động lắc ngang của khối lượng được treo phân bố

lên cầu trước:

Phương trình chuyển động lắc ngang của khối lượng được treo phân bố

lên cầu sau:

2

2 2 2

2 2 2 2 2 2 2 2

- Luận án đã xây dựng được mô hình dao động trong không gian của ô tô

tải Thaco 165K khi tạm coi khung xe cứng tuyệt đối nhưng dao động của hai

cầu phụ thuộc nhau Bằng việc ứng dụng phương trình Lagranger loại II đã

thiết lập được hệ phương trình vi phân dao động trong không gian với 7 bậc tự

do của ô tô tải Thaco 165K khi vận chuyển gỗ, có kể đến cả hệ số cản của các

lốp xe làm cơ sở cho khảo sát dao động thẳng đứng và dao động góc của ô tô

trong mặt phẳng dọc và mặt phẳng ngang, rồi từ đó tính ra góc xoắn khung xe

- Đã xây dựng được mô hình dao động trong không gian của ô tô tải

Thaco 165K 8 bậc tự do khi coi hai cầu xe dao động độc lập (với giả thiết

 ) Bằng việc ứng dụng nguyên lý D’Alambert đã thiết lập được hệ

phương trình vi phân dao động trong không gian của ô tô tải Thaco 165K khi

vận chuyển gỗ có kể đến sự xoắn khung xe, làm cơ sở cho việc khảo sát dao

0 2

2 2

2

động thẳng đứng và dao động góc ngang của xe, tìm ra góc xoắn khung xe và lực động của các bánh xe xuống mặt đường

CHƯƠNG 3 KHẢO SÁT DAO ĐỘNG Ô TÔ CHỞ GỖ

3.1 Xác định các thông số đầu vào cho việc giải bài toán lý thuyết

Để khảo sát dao động của ô tô chở gỗ, phải xác định các thông số đầu vào, đó là các thông số hình học của ô tô, các khối lượng được treo và không được treo, các tọa độ trọng tâm và mô men quán tính đối với các trục, độ cứng của các phần tử đàn hồi và hệ số cản của các phần tử dập tắt dao động, đặc trưng của biên dạng đường lâm nghiệp Luận án kế thừa một số thông số đầu vào từ những công trình đã được công bố trước đây và xác định một số thông

số mới bằng phương pháp thực nghiệm Kết quả có được các thông số đầu vào (bảng 3.1 trong luận án)

Biên dạng mặt đường lâm nghiệp được xác định bằng phương pháp thực nghiệm (trình bày trong Chương 4)

3.2 Khảo sát dao động của ô tô chở gỗ

3.2.1 Khảo sát dao động của ô tô cho mô hình không gian, dao động ở hai cầu cầu phụ thuộc vào nhau

Sau khi lập được hệ phương trình vi phân dao động (2.16) và xác định các thông số đầu vào, sử dụng phần mềm Matlab – Simulink khảo sát dao động của của ô tô chở gỗ trên miền thời gian trong các trường hợp khi xe gặp các mấp mô đơn, khi mặt đường có dạng hàm điều hòa hình sin

Hình 3.2 giới thiệu các kết quả khảo sát khi xe chạy với tốc độ thấp một bánh xe trước bên trái gặp mấp mô đơn cao 0,1m, các bánh xe còn lại đi trên mặt phẳng

Hình 3.2 Các dao động của xe khi gặp mấp mô đơn cao 0,1 m

treo lớn nhất là 0,043 rad Nếu khung xe là vật liệu đàn hồi thì góc xoắn của khung lớn nhất tính được là 0,0226 rad Bằng cách thay các giá trị khác nhau của hệ số cản giảm chấn sau vào bài toán khảo sát, nếu chọn hệ số cản giảm chấn là 14280 Ns/m sẽ cho biên độ dao động thẳng đứng của phần được treo nhỏ nhất (0,013m)

Hình 3.4 cho kết quả khảo sát khi bánh xe bên trái và bên phải gặp biên dạng sóng hình sin có biên độ khác nhau (bên trái là 0,1m, bên phải là 0,15m), cùng tần số nhưng lệch pha

Hình 3.4 Các dao động thẳng đứng và dao động góc của xe khi bánh xe bên trái và bên phải gặp biên dạng đường hàm điều hòa nhưng có biên độ khác

nhau, cùng tần số nhưng lệch pha

Từ kết quả khảo sát cho trường hợp này thấy rằng: Biên độ chuyển dịch thẳng đứng lớn nhất của trọng tâm phần được treo là 0,17 m, biên độ dao động góc dọc lớn nhất là 0,1 rad, trong trường hợp này góc nghiêng ngang của phần được treo bằng 0,075 rad, tính ra góc xoắn khung xe tới 0,037 rad

3.2.2 Khảo sát dao động của ô tô cho mô hình không gian, dao động của hai cầu độc lập nhau, kể đến xoắn khung

Dưới dây là kết quả khảo sát cho các trường hợp sau:

Trường hợp 1: Bánh xe trước bên trái bám theo một mấp mô đơn hình sin biên độ 0,1m, các bánh xe còn lại chuyển động trên mặt đường phẳng

Hình3.7 Dịch chuyển của phần Hình 3.8 Góc lắc ngang Được treo tại trọng tâm của phần được treo

-0.03 -0.02 -0.01 0 0.01 0.02 0.03