MỞ ĐẦU 1.1 Tổng quan tình hình nghiên cứu trong và ngoài nƣớc.1 Tổng quan tình hình nghiên cứu trên thế giới. Để tăng mức độ êm dịu và sự thoải mái, tăng tính hiệu quả trong thời gian lái xe, cũng như để giảm sự mệt mỏi, các chứng đau lưng của người lái từ các rung động, mặt đường tác dụng lên bánh xe qua hệ thống giảm chấn lên khung thân xe truyền qua ghế tài xế tác dụng lên người tài xế. Đồng thời các rung động từ động cơ thông qua các cao su giảm chấn tác dụng lên khung thân xe truyền qua ghế tác dụng lên người lái, các tác động này làm cho người lái mệt mỏi gây mất tập trung, và nguyên nhân gây ra các triệu chứng bệnh nghề nghiệp về sau. Nhiều công trình nghiên cứu trên thế giới có liên quan đến vấn đề này đã được công bố, các nghiên cứu tiêu biểu có liên quan đến đề tài như: L.Sankaranarayanasamy [1] đã nghiên cứu tối ưu hoá sự thoải mái cho người lái dưới tác động của hệ thống treo ở khoang người lái của xe đầu kéo semi- rơmoc "Optimization of Human Comfort Reaction for Suspended Cabin Tractor Semitrailer Drivers".
Trong bài báo này để nghiên cứu tối ưu hóa sự thoải mái cho người lái tác giả đã sử dụng cảm biến gia tốc để đo các chuyển động góc xoay theo 3 trục x, y, z và gia tốc theo 3 phương x, y, z của ghế người lái sau đó tính toán và so sánh với tiêu chuẩn quốc tế về các rung động trên xe ISO-2631-1:1997 từ đó đánh giá và đề ra phương án tối tư hóa sự thoải mái cho người lái. Farid, tiến sĩ Ashraf Salah and tiến sĩ Wael Abbas [2] đã sử dung thuật toán di truyền với mô hình con người để tối ưu hóa thiết kế hệ thống treo tuyến tính cho một phần tư xe "Design of Optimal Linear Suspension for Quarter Car with Human Model using Genetic Algorithms". Trong bài báo này trình bày sự tối ưu 4 bậc tự do (4-DOF) tại vị trí ghế ngồi sử dụng thuật toán di truyền (GA: genetic algorithms) để xác định các thông số hệ thống treo để đạt được sự thoải mái tốt nhất cho con người. Cải thiện tính năng độ êm dịu tại ghế tài xế 2 bằng phương pháp cách ly càng nhiều càng tốt các rung động không theo bất kì quy tắc nào của mặt đường.2 Tổng quan tình hình nghiên cứu tại Việt Nam.
Ngành công nghiệp ô tô Việt Nam đang trong thời kỳ hội nhập đây là cơ hội cũng như là một thách thức lớn cho các nhà sản xuất ô tô và cũng như với các nhà cung cấp các sản phẩm cho ngành sản xuất ô tô trong nước (các nhà sản xuất ghế, các sản phẩm nội thất trong xe. Từ những yêu cầu thực tiễn trên, cũng đã có một số nghiên cứu trong nước về độ êm dịu cho ghế hành khách và ghế người lái trên xe như. Luận văn thạc sĩ: “Nghiên cứu đánh giá độ êm dịu của ô tô khách 29 chỗ ngồi sản xuất tại Việt Nam” của tác giả Bùi Quốc Vĩnh [8], trong luận văn này tác giả khảo sát độ êm dịu của xe Hyundai County sản xuất tại Việt Nam. Luận văn thạc sĩ: "Nghiên cứu ảnh hưởng của dao động lên hành khách trong xe khách giường nằm (Thaco-Mobihome)" của tác giả Nguyễn Ngọc Xuân [9], trong luận văn này tác giả phân tích ảnh hưởng của dao động lên hành khách trong xe khách giường nằm.
Mô hình tính toán toàn xe trong không gian 3 chiều (3D) được sử dụng để tính toán các thông số dao động và ứng dụng các nghiên cứu về độ êm dịu của con người ở các vị trí góc nghiêng khác nhau của lưng để so sánh và đánh giá. Quá trình phân tích và tính toán được thực hiện trong trường hợp xe đầy tải. Kết quả tính toán cho thấy mối quan hệ giữa các thông số của hệ thống treo với độ mấp mô của mặt đường ảnh hưởng đến hành khách trên xe. Từ đó, xác định được các thông số tới hạn cho phép đảm bảo độ êm dịu chuyển động cho xe cũng như cho hành khách, làm cơ sở tham khảo để tiến hành đề xuất phương án thiết kế nhằm nâng cao độ êm dịu chuyển động của xe và đề xuất lắp các biển báo vận tốc nguy hiểm, độ mấp mô của mặt đường cho các tài xế biết khi di chuyển qua các tuyến đường này.2 Lý do chọn đề tài Trong quá trình phát triển nền kinh tế quốc gia và phục vụ đời sống xã hội, phương tiện giao thông đóng vai trò quan trọng trong việc vận chuyển nguyên vật liệu cho sản xuất, tiêu dùng và phục vụ sự đi lại của con người.
Ở nước ta hiện nay, vận tải ô tô là hình thức phổ biến nhất do có tính cơ động cao, giá thành vận chuyển trên khoảng cách ngắn và trung bình tương đối rẻ hơn so với các phương tiện vận tải khác. Do nước ta là nước đang phát triển nhiều khu đô thị mọc lên, dân cư tập trung đông ở các trung tâm thành phố do đó nhu cầu phục vụ việc đi lại rất cao, nhà nước ta cũng đang rất chú trọng đến lĩnh vực vận tải công cộng phục vụ cho việc đi lại của người dân. Bên cạnh phương tiện giao thông đóng vai trò quang trọng trong vận tải ô tô thì người điều khiển phương tiện đóng một vai trò quyết định đến chất lượng phục vụ và độ an toàn khi tham gia giao thông. Người điều khiển phương tiện giao thông phải làm việc tập trung với hầu hết các giác quan và vận động các chi liên tục trong khoảng thời gian dài và với tầng suất làm việc liên tục do đó ảnh hưởng đến sức khỏe, độ nhạy bén của người lái đồng thời những tác động khác như điều kiện môi trường, đường sá giao thông, áp lực giao thông.
cũng tác động đến người điều khiển phương tiện giao thông khiến cho người điều khiển phương tiện giao thông dễ mệt mỏi ảnh hưởng đến công việc và độ an toàn khi tham gia giao thông. Từ những tác động và những ảnh hưởng trên đến người lái cho thấy việc nghiên cứu nhầm làm giảm ảnh hưởng tác động đến người điều khiển ô tô và tăng độ thoải mái cho người lái là rất cần thiết nhầm giảm các bệnh nghề nghiệp và tăng độ hiệu quả, tính an toàn khi tham gia giao thông. Góp phần đề ra phương hướng và biện pháp nhằm nâng cao chất lượng ô tô thiết kế và lắp ráp trong nước tăng sức cạnh tranh đối với các chủng loại ô tô nhập khẩu tại thị trường trong nước. Do các phương tiện giao thông vận tải trong nước có phạm vi quá rộng nên tác giả chọn phương tiện giao thông công cộng bằng xe buýt để nghiên cứu và đề ra phương án tăng tính tiện nghi và độ thỏa mái cho người lái nhầm giảm các bệnh nghề nghiệp và tăng độ hiệu quả, tính an toàn khi tham gia giao thông.
Phạm vi đề 4 tài có thể mở rộng cho các loại xe khác và cho các ghế hành khách trên xe buýt, xe khách ở các đề tài sau. Các vấn đề được nêu trên là lý do mà tác giả chọn đề tài: "Phân tích dữ liệu dao động tại ghế ngồi của người lái trên xe buýt bằng phương pháp thực nghiệm" 1.3 Mục tiêu và đối tƣợng nghiên cứu 1.1 Mục tiêu nghiên cứu. Mục tiêu tổng thể: - Nghiên cứu phương án thiết kế làm giảm dao động tác dụng lên người lái trên xe buýt trong nội thành thành phố Hồ Chí Minh bằng phương pháp phân tích dữ liệu thực nghiệm đo đạc tại ghế ngồi người lái. Mục tiêu cụ thể: - Hiểu được nguyên lý hoạt động, cách thức hoạt động và cách thức thu thập dữ liệu của thiết bị đo.
- Xử lý và phân tích dữ liệu thực nghiệm. - Đề xuất phương án thiết kế nhằm hạn chế và khắc phục các dao động tác động lên người lái để tăng sự thoải mái và giảm sự mệt mỏi cho người lái.2 Đối tƣợng nghiên cứu Phân tích dữ liệu dao động tại ghế ngồi của người lái trên xe buýt hoạt động trong phạm vi thành phố Hồ Chí Minh.1-Hình xe buýt JAC-61 chỗ 5 Hình 1.2-Bố trí ghế người lái trên xe buýt Hình 1.3-Hình ghế ngồi người lái 6 1.4 Nội dung và phạm vi nghiên cứu 1.1 Nội dung nghiên cứu - Xây dựng mô hình thực nghiệm đo đạc các thông số dao động tại ghế ngồi người lái trên xe buýt nội thành thành phố Hồ Chí Minh. - Thu thập, xử lý và phân tích dữ liệu thực nghiệm. - Đề xuất phương án thiết kế tối ưu cho ghế ngồi người lái.2 Phạm vi nghiên cứu - Việc thu thập dữ liệu và phân tích dao động tại ghế tài xế trên xe buýt của toàn bộ các xe buýt trong thành phố Hồ Chí Minh thực sự rất khó khăn và không khả thi nên tác giả chỉ lấy dữ liệu và phân tích dữ liệu dao động tại ghế ngồi của người lái trên tuyến xe buýt đưa rước xuất phát từ An lạc, Công ty Pouyen Việt Nam - Quốc lộ 1A - An sương - Quốc lộ 22 - Hương lộ 2 - Đường Hồ Văn Tắng - TL15 - TL8 - Khu công nghiệp cơ khí ô tô TPHCM.
- Tổng chiều dài đoạn đường thu thập dữ liệu là 35 km, tốc độ trung bình: 50km/h, tốc độ tối đa: 80km/h.4-Bản đồ lộ trình thu thập dữ liệu 7 Bảng 1.1- Thông tin kỹ thuật cơ bản của xe khách JAC B60 Stt BẢNG THÔNG SỐ KỸ THUẬT 1 Thông tin chung Ô tô thiết kế 1.1 Loại phương tiện Ô tô khách (thành phố) 1.2 Nhãn hiệu, số loại của phương tiện BSB1 1.3 Công thức bánh xe 4x2R 2 Thông số về kích thƣớc 2.1 Kích thước bao: DàixRộngxCao(mm) 9125x2480x3185 2.2 Chiều dài cơ sở (mm) 4200 2.3 Vệt bánh xe trước/sau (mm) 1910/1800 2.4 Vệt bánh xe sau phía ngoài (mm) 2100 2.5 Chiều dài đầu xe (mm) 2195 2.6 Chiều dài đuôi xe (mm) 2730 2.7 Khoảng sáng gầm xe (mm) 210 2.8 Góc thoát trước/sau (độ) 10/09 3 Thông số về khối lƣợng 3.1 Khối lượng bản thân (kg) 7820 3.1 Phân bố khối lượng bản thân lên trục xe trước(kg) 2150 3.2 Phân bố khối lượng bản thân lên trục xe sau(kg) 5670 3.2 Hành lý mang theo (kg) - 3.3 Số người cho phép chở kể cả người lái (người) 61 (28 ngồi + 33 đứng) 3.4 Khối lượng toàn bộ cho phép tham gia giao thông (kg) 11785 3.1 Phân bố lên cầu trước (kg) 4075 3.2 Phân bố lên cầu sau (kg) 7710 Khối lượng toàn bộ theo thiết kế cho phép của nhà sản 3.1 Phân bố lên cầu trước (kg) 4075 3.2 Phân bố lên cầu sau (kg) 7710 4 Thông số về tính năng chuyển động 8 4.1 Tốc độ cực đại của xe (km/h) 91,6 4.