Khảo Sát Ảnh Hưởng Của Hệ Thống Treo Đến Đặc Tính Ổn Định Ngang Của Xe Mobihome HB120 Khi Chuyển Động Quay Vòng Trên Mặt Đường Mấp Mô

• Tác giả: Nguyễn Xuân Ngọc
• Người hướng dẫn: PGS.TS Nguyễn Văn Phụng
• Trường học: Đại học Bách Khoa, Đại học Quốc gia TP.HCM
• Chuyên ngành: Kỹ thuật Cơ Khí Động Lực
• Đề tài: Khảo sát ảnh hưởng của hệ thống treo đến đặc tính ổn định ngang của xe MobiHome HB120 khi chuyển động quay vòng trên mặt đường mấp mô
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2016
• Địa điểm: TP.Hồ Chí Minh

• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU
• 1.1. Đặt vấn đề
• 1.2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 1.3. Mục tiêu nghiên cứu
• 1.4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
• 1.4.1. Ý nghĩa khoa học
• 1.4.2. Ý nghĩa thực tiễn
• 1.5. Phương pháp nghiên cứu
• 1.6. Bố cục luận văn
• 2. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN
• 2.1. Một số đề tài nghiên cứu trong nước
• 2.2. Một số đề tài nghiên cứu trên thế giới
• 2.3. Những vấn đề cần tập trung giải quyết
• 3. CHƯƠNG 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
• 3.1. Lý thuyết về dao động của ô tô
• 3.1.1. Các phần tử trong mô hình dao động ô tô
• 3.1.1.1. Phần được treo
• 3.1.1.2. Hệ thống treo
• 3.1.1.3. Phần không được treo
• 3.1.2. Các mô hình dao động ô tô
• 3.1.2.1. Các khái niệm cơ bản
• 3.1.2.2. Phương pháp Newton
• 3.1.2.3. Phương pháp Lagrange
• 3.1.2.4. Mô hình toàn xe
• 3.2. Lý thuyết về đặc tính ổn định ngang của ô tô
• 3.2.1. Xác định các điều kiện ổn định tới hạn theo ổn định ngang
• 3.2.1.1. Khảo sát ô tô chuyển động vòng trên đường nằm ngang
• 3.2.1.2. Khảo sát ô tô chuyển động vòng trên đường nghiêng ngang
• 3.2.2. Biên dạng mặt đường
• 3.2.2.1. Một số trường hợp nguy hiểm khi xe chuyển động trên mặt đường mấp mô
• 3.2.2.1.1. Vận tốc tới hạn (xảy ra cộng hưởng)
• 3.2.2.1.2. Độ cao mấp mô nguy hiểm
• 4. CHƯƠNG 4: KHẢO SÁT VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ
• 4.1. Thông số kỹ thuật tổng quát xe khách giường nằm HB120
• 4.2. Tính toán các vận tốc ổn định ngang của xe
• 4.2.1. Trường hợp xe chuyển động quay vòng trên đường ngang với mặt đường mấp mô
• 4.2.1.1. Theo điều kiện trượt
• 4.2.1.2. Theo điều kiện lật
• 4.2.2. Trường hợp xe chuyển động quay vòng trên đường nghiêng ngang với mặt đường mấp mô
• 4.2.2.1. Theo điều kiện trượt
• 4.2.2.2. Theo điều kiện lật
• 4.3. Xác định lực tương tác giữa trục xe và thân xe
• 4.3.1. Mô hình dao động và hệ phương trình vi phân
• 4.3.2. Tính toán các thông số cơ bản của hệ phương trình vi phân dao động
• 4.3.3. Hàm kích động từ mặt đường khảo sát
• 4.3.4. Khảo sát và đánh giá
• 5. CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

I. Mở đầu

Luận văn tập trung vào khảo sát ảnh hưởng của hệ thống treo đến đặc tính ổn định ngang của xe MobiHome HB120 khi chuyển động quay vòng trên mặt đường mấp mô. Đối tượng nghiên cứu là xe khách giường nằm HB120, sản xuất bởi công ty Trường Hải. Phạm vi nghiên cứu giới hạn trong việc đánh giá ảnh hưởng của hệ thống treo đến ổn định ngang, với các giả thiết như xe chuyển động đều, bỏ qua lực gió bên và biến dạng lốp. Mục tiêu chính là xây dựng mô hình toán học, hệ phương trình vi phân, và xác định vận tốc giới hạn lật ngang của xe.

1.1 Đặt vấn đề

Nhu cầu vận tải hàng hóa và hành khách ngày càng tăng, đặc biệt là vận tải đường bộ. Tuy nhiên, tai nạn giao thông liên quan đến xe khách giường nằm cũng gia tăng, đặc biệt là lật ngang. Nguyên nhân chính là do mất ổn định ngang khi xe chuyển động trên đường mấp mô hoặc nghiêng. Việc nghiên cứu ảnh hưởng của hệ thống treo đến ổn định ngang của xe là cần thiết để nâng cao an toàn giao thông.

1.2 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu là xe MobiHome HB120, với phạm vi giới hạn trong việc đánh giá ảnh hưởng của hệ thống treo đến ổn định ngang. Các giả thiết bao gồm xe chuyển động đều, bỏ qua lực gió bên và biến dạng lốp. Mục tiêu là xây dựng mô hình toán học và xác định vận tốc giới hạn lật ngang.

II. Tổng quan

Chương này tổng hợp các nghiên cứu liên quan đến ổn định ngang của ô tô trong nước và quốc tế. Các nghiên cứu trong nước tập trung vào việc sử dụng phương pháp tách khối lượng phần treo và không treo để lập hệ phương trình vi phân. Các nghiên cứu quốc tế đề cập đến việc sử dụng phần mềm mô phỏng để đánh giá ảnh hưởng của hệ thống treo đến ổn định ngang.

2.1 Nghiên cứu trong nước

Các nghiên cứu trong nước như bài báo 'Ổn định ngang của ô tô khi chuyển động quay vòng' của Ths. Dương Ngọc Văn và TS. Nguyễn Văn Trà đã sử dụng phương pháp tách khối lượng phần treo và không treo để lập hệ phương trình vi phân. Kết quả cho thấy mối quan hệ giữa vận tốc trượt và vận tốc lật với bán kính quay vòng.

2.2 Nghiên cứu quốc tế

Các nghiên cứu quốc tế tập trung vào việc sử dụng phần mềm mô phỏng để đánh giá ảnh hưởng của hệ thống treo đến ổn định ngang. Các kết quả cho thấy sự ảnh hưởng đáng kể của độ cứng giảm chấn và độ mấp mô mặt đường đến ổn định ngang của xe.

III. Cơ sở lý thuyết

Chương này trình bày các lý thuyết cơ bản về dao động của ô tô và đặc tính ổn định ngang. Các mô hình dao động được xây dựng dựa trên phương pháp Newton và Lagrange. Các điều kiện ổn định tới hạn được xác định thông qua việc khảo sát xe chuyển động trên đường nằm ngang và nghiêng.

3.1 Lý thuyết dao động ô tô

Các mô hình dao động ô tô được xây dựng dựa trên phương pháp Newton và Lagrange. Các phương trình vi phân được thiết lập để mô tả dao động của khối lượng phần treo và không treo. Các thông số như độ cứng lò xo và giảm chấn được tính toán để đánh giá ảnh hưởng đến dao động của xe.

3.2 Đặc tính ổn định ngang

Các điều kiện ổn định tới hạn được xác định thông qua việc khảo sát xe chuyển động trên đường nằm ngang và nghiêng. Các yếu tố như vận tốc tới hạn và độ cao mấp mô nguy hiểm được đánh giá để xác định nguy cơ lật ngang của xe.

IV. Khảo sát và đánh giá kết quả

Chương này trình bày kết quả khảo sát và đánh giá ảnh hưởng của hệ thống treo đến ổn định ngang của xe MobiHome HB120. Các thông số kỹ thuật của xe được sử dụng để tính toán vận tốc ổn định ngang. Các kết quả cho thấy sự ảnh hưởng đáng kể của độ cứng giảm chấn và độ mấp mô mặt đường đến ổn định ngang của xe.

4.1 Thông số kỹ thuật xe HB120

Các thông số kỹ thuật cơ bản của xe MobiHome HB120 được sử dụng để tính toán vận tốc ổn định ngang. Các thông số bao gồm khối lượng phần treo và không treo, độ cứng lò xo và giảm chấn, và kích thước cơ bản của xe.

4.2 Tính toán vận tốc ổn định ngang

Các vận tốc ổn định ngang được tính toán dựa trên các điều kiện trượt và lật. Kết quả cho thấy sự ảnh hưởng đáng kể của độ cứng giảm chấn và độ mấp mô mặt đường đến vận tốc giới hạn lật ngang của xe.

V. Kết luận và kiến nghị

Luận văn kết luận rằng hệ thống treo có ảnh hưởng đáng kể đến ổn định ngang của xe MobiHome HB120. Các kiến nghị bao gồm việc cải tiến hệ thống treo và lắp đặt các biển báo hạn chế vận tốc tại các đoạn đường có độ mấp mô cao để nâng cao an toàn giao thông.

5.1 Kết luận

Kết quả nghiên cứu cho thấy hệ thống treo có ảnh hưởng đáng kể đến ổn định ngang của xe MobiHome HB120. Các thông số như độ cứng giảm chấn và độ mấp mô mặt đường cần được xem xét để nâng cao an toàn giao thông.

5.2 Kiến nghị

Các kiến nghị bao gồm việc cải tiến hệ thống treo và lắp đặt các biển báo hạn chế vận tốc tại các đoạn đường có độ mấp mô cao. Các nghiên cứu tiếp theo nên tập trung vào việc đánh giá ảnh hưởng của các yếu tố khác như tải trọng và điều kiện thời tiết đến ổn định ngang của xe.