Luận văn Nghiên cứu tính toán và đánh giá dao động xe khách County HMK29SL đang lắp ráp tại công ty Tracomeco (Phần 1)

Nội dung text: Luận văn Nghiên cứu tính toán và đánh giá dao động xe khách County HMK29SL đang lắp ráp tại công ty Tracomeco (Phần 1)

1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM VĂN QUỐC NGHIÊN CỨU TÍNH TỐN VÀ ĐÁNH GIÁ DAO ĐỘNG XE KHÁCH COUNTY HMK 29SL ĐANG LẮP RÁP TẠI CƠNG TY TRACOMECO NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC - 605246 S KC 0 0 4 0 6 9 Tp. Hồ Chí Minh, năm 2013
2. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM VĂN QUỐC NGHIÊN CỨU TÍNH TỐN VÀ ĐÁNH GIÁ DAO ĐỘNG XE KHÁCH COUNTY HMK 29SL ĐANG LẮP RÁP TẠI CƠNG TY TRACOMECO NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC - 605246 Hướng dẫn khoa học: TS. LÂM MAI LONG Tp. Hồ Chí Minh, 2013
3. LÝ LỊCH KHOA HỌC I. LÝ LỊCH SƠ LƢỢC: Họ & tên: LÂM VĂN QUỐC Giới tính: Nam Ngày, tháng, năm sinh: 10/12/1973 Nơi sinh: Tây ninh Quê quán: Hiệp Tân, Hịa Thành, Tây ninh Dân tộc: Kinh Địa chỉ liên lạc: 22/5 đƣờng 7, khu phố 5, phƣờng Linh Tây, quận Thủ Đức, Tp,HCM Điện thoại nhà riêng: 0909.944.240 E-mail: lamvan_quoc@yahoo.com II. QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO: 1. Đại học: Hệ đào tạo: Chính qui Thời gian đào tạo từ 1997 đến 2002 Nơi học: Trƣờng Đại Học giao thơng vận tải cơ sở 2 Tp. Hồ Chí Minh Ngành học: Cơ Khí chuyên dùng Ngày & nơi bảo vệ đồ án: 04/2002 tại Trƣờng Đại Học giao thơng vận tải cơ sở 2 Tp. Hồ Chí Minh III. QUÁ TRÌNH CƠNG TÁC CHUYÊN MƠN KỂ TỪ KHI TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC: Thời gian Nơi cơng tác Cơng việc đảm nhiệm 2002 - 2005 Cơng ty Sài Gịn Ship Marin Nhân viên kỹ thuật 2005 - 2009 Cơng ty thiết kế và đống tàu Miền Nam Nhân viên kỹ thuật 2009 - 2013 Trƣờng cao đẳng cơng thƣơng Tp.HCM Giảng Viên i
4. LỜI CAM ĐOAN Tơi cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của tơi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chƣa từng đƣợc ai cơng bố trong bất kỳ cơng trình nào khác. Tp. Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2013 (Ký tên và ghi rõ họ tên) Lâm Văn Quốc ii
5. LỜI CẢM ƠN Quá trình nghiên cứu thực hiện luận văn là khoảng thời gian để lại nhiều dấu ấn. Em xin chân thành cảm ơn quý thầy cơ tham gia đào tạo học viên cao học ngành Kỹ thuật cơ khí động lực (Khai Thác & Bảo Trì Ơ tơ Máy Kéo) của trƣờng Đại học Sƣ Phạm Kỹ Thuật đã trang bị cho em thêm nhiều kiến thức mới và tạo điều kiện thuận lợi cho em thực hiện luận văn này. Em xin chân thành cảm ơn thầy TS. Lâm Mai Long đã hết sức nhiệt tình trong giảng dạy và trực tiếp hƣớng dẫn em. Thầy đã đƣa ra những ý kiến đĩng gĩp khắc phục, sửa chữa những sai sĩt trong quá trình em thực hiện luận văn. Xin cảm ơn bạn đồng nghiêp, các bạn học viên cùng khố đã giúp đỡ tơi trong thời gian qua. Xin chân thành cảm ơn! iii
6. TĨM TẮT Trong ngành cơng nghiệp sản xuất ơtơ, để nâng cao tính cạnh tranh của thƣơng hiệu, nhiều đơn vị, tập đồn đã chú trọng đến việc nghiên cứu dao động nhằm tạo ra các loại ơtơ đáp ứng đƣợc tính êm dịu, độ an tồn trong chuyển động với những điều kiện về cơ sở hạ tầng khác nhau ở mỗi quốc gia. Tính êm dịu, độ an tồn của ơtơ chi phối bởi hệ thống treo, đồng thời cũng cĩ ảnh hƣởng đến tính năng động lực học của ơtơ. Tính êm dịu của ơtơ chịu sự ảnh hƣởng bởi gia tốc thẳng đứng và các chuyển động lắc dọc, lắc ngang của ơtơ gây ra. Chuyển động hƣớng tới của ơtơ chịu ảnh hƣởng của nhiều yếu tố, ở đây ta chỉ xét yếu tố bị chi phối bởi hệ thống treo, yếu tố này là khả năng bám của bánh xe với mặt đƣờng và hệ số động lực học. Nội dung của luận văn đƣợc vận dụng lý thuyết dao động ơtơ, xây dựng mơ hình tốn học, thiết lập phƣơng trình vi phân mơ tả chuyển động để khảo sát tính tốn đối với xe khách cụ thể là County HMK29SL từ đĩ rút ra đƣợc những đánh giá cĩ tính khoa học về độ êm dịu và an tồn chuyển động của loại xe này. Đồng thời tính tốn ứng dụng giao diện bộ cơng cụ graphics user interface của matlab nhằm kiểm chứng và so sánh kết quả để đánh giá độ êm dịu chuyển động của ơtơ. iv
7. ABSTRACT In the automobile industry, to enhance the competitiveness of the brand, many units, the group has focused on the study of oscillations in order to create the kind of car are smooth response, safety in motion with the conditions of various infrastructure in each country. As calming, the safety of the car is dominated by suspension, and also affect the dynamics features of cars. Calculate the car's smooth influenced by vertical acceleration and vertical motion, horizontal shaking caused by cars. Moving towards the car under the influence of many factors, here we consider only elements affected by suspension, this factor is of wheel traction with the road surface and kinetic coefficients. The content of the thesis is to apply auto oscillation theory, mathematical modeling, differential equations set describing the motion to survey calculations for specific bus is the County HMK29SL from which to draw the scientific evaluation of the safety and smooth movement of vehicles. Simultaneously computing application interface graphics toolkit's user interface matlab to test and compare the results to assess the soothing motion of the car. v
8. MỤC LỤC TRANG QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LÝ LỊCH KHOA HỌC i LỜI CAM ĐOAN ii LỜI CẢM ƠN iii TĨM TẮT iv MỤC LỤC v Chƣơng 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI 1 1.1 Tổng quan chung về lĩnh vực nghiên cứu 1 1.1.1 Tình hình nghiên cứu trong nƣớc 3 1.1.2 Tình hình nghiên cứu ngồi nƣớc 7 1.2 Mục đích của đề tài. 10 1.3 Nhiệm vụ và giới hạn đề tài. 10 1.4 Phƣơng pháp nghiên cứu. 10 Chƣơng 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT 12 2.1 Kết cấu hệ thống treo 12 2.1.1 Phần đƣợc treo 12 2.1.2 Phần khơng đƣợc treo 12 2.1.3 Hệ thống treo 12 2.1.4 Lốp xe 13 2.2 Khái niệm về khối lƣợng đƣợc treo và khối lƣợng khơng đƣợc treo 13 2.2.1 Khối lƣợng đƣợc treo M 13 2.2.2 Khối lƣợng khơng đƣợc treo m 13 2.2.3 Hệ thống treo 14 2.3 Mơ hình dao động của ơ tơ 14 2.3.1 Các giả thiết 14 2.3.2 Mơ hình dao động tƣơng đƣơng 15 2.4 Hàm kích động từ mặt đƣờng 16 vi
9. 2.5 Phƣơng Trình Vi Phân Của Hệ Dao Động Trong Mơ Hình Phẳng 17 2.5.1 Phƣơng trình dao động hệ 4 bậc tự do 20 2.5.1.1 Phƣơng trình dao động 20 2.5.1.2 Hệ phƣơng trình vi phân chuyển động của hệ 4 bậc tự do 26 Chƣơng 3 PHƢƠNG PHÁP GIẢI PHƢƠNG TRÌNH VI PHÂN DAO ĐỘNG 29 3.1 Các thơng số của mơ hình tính tốn xe khách County HMK29S 29 3.2 Phƣơng pháp giải bài tốn dao động ơ tơ 29 Chƣơng 4 SO SÁNH ĐÁNH GIÁ ĐỘ ÊM DỊU XE KHÁCH COUNTYHMK29SL 33 4.1 Chỉ tiêu đánh giá độ êm dịu chuyển động 33 4.1.1 Đánh giá dao động của hệ thống treo 33 4.1.2 Trọng số gia tốc (r.m.s) đƣợc tính bằng cơng thức 33 4.1.3 Tính tốn tần số dao động riêng khơng cĩ giảm chấn: 33 4.2 Kết quả tính tốn với các dữ liệu thơng số kết cấu của xe Hyundai County trên giao diện Matlab: 36 4.3 Kết quả tính tốn với các dữ liệu thơng số kết cấu của xe County HMK29Sl trên giao diện Matlab: 39 4.4 So sánh từ kết quả tính tốn của xe khách Huyndai County với County HMK29SL 41 Chƣơng 5 THỰC TẾ ỨNG DỤNG GIAO DIỆN BỘ CƠNG CỤ GRAPHICS USER INTERFACE CỦA MATLAB TRONG THIẾT Ơ TƠ 42 5.1. Ứng dụng thực nghiệm các thơng số của mơ hình tính tốn xe buýt City Liner OF8000 trên giao diện bộ cơng cụ graphics user interface của matlab: 42 5.2 Ứng dụng thực nghiệm các thơng số của mơ hình tính tốn xe Toyota Vios Limo trên giao diện bộ cơng cụ graphics user interface của matlab: 46 5.3 Ứng dụng thực nghiệm các thơng số của mơ hình tính tốn xe Toyota Corolla ALTIS 2004 trên giao diện bộ cơng cụ graphics user interface của matlab 49 5.4. Kết quả kiểm chứng: 52 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 53 TÀI LIỆU THAM KHẢO 55 vii
10. DANH SÁCH CÁC HÌNH TRANG Hình 1.1: Xe County HMK29SL 1 Hình 1.2: Sơ đồ tổng thể xe County HMK29SL 2 Hình 1.3: Kích thƣớc hầm hàng xe County HMK29SL 3 Hình 1.4: Vùng chỉ dẫn sức khoẻ theo ISO 2631 và TCVN 6964 5 Hình 1.5: Hệ trục tọa độ quy định trong ISO 2631 8 Hình 1.6: Các giới hạn của gia tốc thẳng đứng trong các khoảng thời gian tác dụng cho phép theo ISO/DIS 2631 và hệ trục tọa độ quy định trong ISO 2631 8 Hình 1.7: Vùng chỉ dẫn sức khỏe ISO 2631-1:1997 9 Hình 2.1a: Mơ hình phẳng hệ dao động ơtơ 4 bậc tự do 15 Hình 2.1b: Sơ đồ tính tốn mơ hình phẳng hệ dao động 16 Hình 2.2: Dao động ơtơ trong mặt phẳng đứng hệ 4 bậc tự do 20 Hình 3.1: Các thơng số của xe County HMK 29SL ứng dụng trên giao diện bộ cơng cụ graphics user interface của matlab 31 Hình 3.2a: Đồ thị gia tốc của xe County HMK 29SL 31 Hình 3.2b: Đồ thị vận tốc của xe County HMK 29SL 31 Hình 3.2c: Đồ thị chuyển vị của xe County HMK 29SL 32 Hình 4.1: Các thơng số của xe Hyundai County ứng dụng trên giao diện bộ cơng cụ graphics user interface của matlab 36 Hình 4.2a: Đồ thị gia tốc của xe Hyundai County 37 Hình 4.2b: Đồ thị vận tốc của xe Hyundai County 37 Hình 4.2c: Đồ thị chuyển vị của xe Hyundai County 38 Hình 4.3: Các thơng số của xe County HMK29Sl ứng dụng trên giao diện bộ cơng cụ graphics user interface của matlap 39 Hình 4.4a: Đồ thị gia tốc của xe County HMK29Sl 39 Hình 4.4b: Đồ thị vận tốc của xe County HMK29Sl 40 Hình 4.4c: Đồ thị chuyển vị của xe County HMK29Sl 40 Hình 5.1: Xe City Liner OF8000 42 viii
11. Hình 5.2: Các thơng số của xe City Liner OF8000 ứng dụng trên giao diện bộ cơng cụ graphics user interface của matlab 43 Hình 5.3a: Đồ thị gia tốc của xe City Liner OF8000 44 Hình 5.3b: Đồ thị gia tốc của xe City Liner OF8000 44 Hình 5.3c: Đồ thị chuyển vị của xe City Liner OF8000 45 Hình 5.4: Xe Toyota Vios Limo 46 Hình 5.5: Các thơng số của xe Toyota Vios Limo ứng dụng trên giao diện bộ cơng cụ graphics user interface của matlab 47 Hình 5.6a: Đồ thị gia tốc của xe Toyota Vios Limo 47 Hình 5.6b: Đồ thị vận tốc của xe Toyota Vios Limo 48 Hình 5.6c: Đồ thị chuyển vị của xe Toyota Vios Limo 48 Hình 5.7: Xe Toyota Corolla ALTIS 2004 49 Hình 5.8: Các thơng số của xe Toyota Corolla ALTIS 2004 ứng dụng trên giao diện bộ cơng cụ graphics user interface của matlab 50 Hình 5.9a: Đồ thị gia tốc của xe Toyota Corolla ALTIS 2004 50 Hình 5.9b: Đồ thị gia tốc của xe Toyota Corolla ALTIS 2004 51 Hình 5.9c: Đồ thị chuyển vị của xe Toyota Corolla ALTIS 2004 51 ix
12. DANH SÁCH CÁC BẢNG TRANG Bảng 1.1: Phản ứng của cơ thể đối với những mức dao động khác nhau (TCVN 6964) 4 Bảng 1.2: Phản ứng về tiện nghi với mơi trƣờng dao động (ISO 2631-1:1997) 9 x
13. Chƣơng 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Tổng quan chung về lĩnh vực nghiên cứu Ngày nay cùng với xu hƣớng phát triển chung của thế giới, nền cơng nghiệp ơtơ đang phát triển rất nhanh để đáp ứng nhu cầu ngƣời sử dụng. Những địi hỏi đặt ra cho chiếc ơtơ khách là phải đáp ứng các yêu cầu về nhiên liệu, tốc độ, khơng gây ơ nhiễm mơi trƣờng, độ êm dịu và an tồn chuyển động v.v Chính vì lẽ đĩ mà các hệ thống trên ơtơ khơng ngừng đƣợc quan tâm cải tiến hiệu quả và phát huy hết những tính năng của chúng. Hình 1.1: Xe County HMK29SL Để đáp ứng nhu cầu đi lại cũng nhƣ vận chuyển hàng hố, cơng nghệ ơ tơ đã khơng ngừng thay đổi và phát triển, cải tiến sản phẩm để liên tục cho ra đời những loại xe kiểu dáng mới, tiện nghi hơn phù hợp với nhu cầu, điều kiện kinh tế của mỗi ngƣời, phù hợp với đặc điểm mỗi quốc gia và đạt đƣợc những tiêu chuẩn nhƣ đã qui định. Tuy nhiên, để cĩ đƣợc một chỗ đứng trong xã hội, để một cơng ty tồn tại và phát triển thì điều quan trọng nhất là phải tạo ra cái mà xã hội cần chứ khơng phải là cái mà ta đang cĩ 1
14. Với hệ thống giao thơng dày đặc, địa hình phức tạp nhƣ ở Việt Nam hiện nay, đặc biệt trong thành thị nền kinh tế phát triển, đời sống ngƣời dân đã đƣợc nâng cao, cùng với xu thế hội nhập vào nền kinh tế thế giới Thì câu hỏi đƣợc đặt ra là làm thế nào để nâng cao độ êm dịu và thoải mái cho ngƣời, hàng hố khi xe chuyển động? Làm thế nào để thời gian đƣa rƣớc khách ngắn đi? Ơ nhiễm mơi trƣờng đạt ở giới hạn cho phép? Số chỗ ngồi phải đƣợc bảo đảm cho mỗi chuyến đi (khơng thừa cũng khơng thiếu) . xe khách County HMK29SL đang lắp ráp tại cơng ty Tracomeco mới cỡ trung này cĩ động cơ mạnh mẽ ở trình độ phát triển cơng nghệ mới nhất với hệ thống phun nhiên liệu điện tử đáp ứng các tiêu chuẩn khí thải EURO-III. Loại xe buýt này sử dụng hệ thống phanh kiểu tang trống mạch kép thủy lực cĩ trợ lực chân khơng, tự điều chỉnh để giảm thời gian bảo dƣỡng, với hệ thống máy điều hồ nhiệt độ kiểu mới. Những điều này tạo đƣợc tính tiện nghi, mạnh mẽ cho hành khách và hàng hố trên xe, cịn độ êm dịu thì trong luận văn này ta sẽ tính tốn và đánh giá. Hình 1.2: Sơ đồ tổng thể xe County HMK29SL 2
15. Hình 1.3: Kích thƣớc hầm hàng xe County HMK29SL 1.1.1 Tình hình nghiên cứu trong nƣớc Dựa vào các tiêu chuẩn về độ êm dịu trên cơ sở tiêu chuẩn Quốc tế hiện hành là ISO 2631-1:1997, nhà nƣớc cũng ban hành bộ tiêu chuẩn TCVN 6964-1:2001 hồn tồn tƣơng đƣơng với tiêu chuẩn ISO 2631-1:1997. Mục đích của tiêu chuẩn TCVN 6964-1:2001 là xác định các phƣơng pháp đánh giá dao động tồn thân cĩ liên quan đến: - Sức khỏe và độ tiện nghi của con ngƣời chịu dao động. - Khả năng cảm nhận dao động. - Gây chĩng mặt, buồn nơn do dao động. 3
16. Phƣơng pháp đánh giá cơ bản dựa vào giá trị gia tốc (r.m.s) hay cịn gọi là giá trị gia tốc trung bình bình phƣơng (r.m.s). Trọng số gia tốc (r.m.s) tính bằng (m/s2) đối với dao động tịnh tiến và (rad/s2) đối với dao động quay. 1 T 2 1 2 a a w t dt Trọng số gia tốc r.m.s đƣợc tính theo cơng thức: w T 0 Trong đĩ: T: khoảng thời gian chịu dao động (s) 2 2 aw(t): gia tốc dao động tịnh tiến hoặc quay, tính bằng m/s hay rad/s . Bảng 1.1: Phản ứng của cơ thể đối với những mức dao động khác nhau (TCVN 6964) Nhỏ hơn 0,315 m/s2 Khơng cĩ cảm giá khĩ chịu Từ 0,315 đến 0,63 m/s2 Cĩ cảm giác chút ít về sự khơng thoải mái Từ 0,5 đến 1 m/s2 Cĩ cảm giác rõ rệt về sự khơng thoải mái Từ 0,8 đến 1,6 m/s2 Khơng thoải mái Từ 1,25 đến 2,5 m/s2 Rất khơng thoải mái Lớn hơn 2 m/s2 Cực kỳ khơng thoải mái Đánh giá dao động đƣợc dựa vào đồ thị sau: các đƣờng gạch - gạch chỉ ra các vùng cần chú ý với mục đích chỉ dẫn đối với sức khỏe. 4
17. Hình 1.4: Vùng chỉ dẫn sức khoẻ theo ISO 2631 và TCVN 6964 Chỉ tiêu về an tồn chuyển động và tải trọng tác dụng xuống nền đƣờng: Theo quan điểm về an tồn chuyển động (tính điều khiển) và tải trọng tác dụng xuống nền đƣờng thì trị số lực tác dụng thẳng đứng giữa bánh xe với đƣờng là thơng số quan trọng để đánh giá. Khi ơtơ chuyển động trên đƣờng cĩ biên dạng mang đặc tính ngẫu nhiên thì dáng điệu tải trọng thẳng đứng P(t) cũng mang tính chất ngẫu nhiên. Các giá trị của P (t) cũng dao động xung quanh vị trí giá trị trung bình P (t) (gọi là kỳ vọng tốn học), theo kết quả thử nghiệm thì giá trị này bằng giá trị tải trọng tĩnh Pt đặt lên bánh xe. Tải trọng thẳng đứng P(t) đƣợc xác định bằng tổng của tải trọng tĩnh Pt và tải trọng động giữa bánh xe và mặt đƣờng Nd(t): P(t) = Pt Nd(t) Sai lệch bình phƣơng trung bình của tải trọng thẳng đứng xác định theo biểu thức:  2 (P (t) P (t))2 (P N (t) P)2 N 2 (t) P   t d t d 5
18. Phƣơng sai của tải trọng thẳng đứng bánh xe: D = 2 = N 2 (t) P P d Chính bằng bình phƣơng trung bình trị số tải trọng động P P   Nd Nd Nd P t P t Bánh xe nảy khỏi mặt đường Xác suất t t Theo quan điểm về an tồn chuyển động thì sai lệch bình phƣơng  D phải là cực tiểu, nghĩa là  min. P P P Tải trọng tĩnh Pt xác định từ trọng lƣợng tĩnh của ơtơ và tọa độ trọng tâm theo hƣớng dọc xe. Tải trọng động Nd (t) xác định phức tạp hơn vì nĩ phụ thuộc vào tính chất dao động của ơtơ, vận tốc chuyển động và độ mấp mơ của biên dạng mặt đƣờng. Theo quan điểm về tải trọng tác dụng xuống nền đƣờng thì sẽ dựa vào trị số lớn nhất của tải trọng thẳng đứng, nghĩa là tƣơng ứng với giá trị dƣơng của Nd(t). Theo quan điểm về an tồn chuyển động thì ngƣợc lại, cần phải giới hạn mức độ biến thiên của tải trọng động. Bởi vì Nd biến thiên dẫn đến tải trọng thẳng đứng P(t) biến thiên gây ra sự biến thiên của lực bám và dẫn hƣớng của ơtơ, làm giảm tính ổn định và an tồn khi chuyển động. Cĩ trƣờng hợp đặc biệt là: bánh xe cĩ thể nảy khỏi mặt đƣờng, trong thời điểm đĩ thì lực P (t) = 0 dẫn tới hiện tƣợng ở bánh xe sẽ mất khả năng truyền lực kéo, lực phanh, đồng thời nếu là bánh xe dẫn hƣớng thì ở thời điểm đĩ ơtơ sẽ mất tính điều khiển. Do đĩ, cần phải xác định tỉ lệ giữa tải trọng động so với tải trọng tĩnh, nghĩa là lập tỉ lệ: N d a 0 P 0 t 6
19. Điều kiện để trong quá trình chuyển động, bánh xe khơng thể nảy khỏi mặt đƣờng là tải trọng động phát sinh giữa bánh xe và mặt đƣờng phải nhỏ hơn tải trọng tĩnh đặt lên bánh xe, nghĩa là: |Nd| < Pt a < 100 %. Ngồi ra khi dao động ngƣời ta quan tâm tới sự bám của lốp với mặt đƣờng. Cĩ thể ơtơ dao động đảm bảo thỏa mãn các chỉ tiêu về độ êm dịu nhƣng bánh xe bám đƣờng kém nên làm mất tính ổn định khi điều khiển xe, làm tăng tiêu hao nhiên liệu. Vì vậy cĩ thể sử dụng giá trị bình phƣơng trung bình của chuyển dịch tƣơng đối giữa bánh xe với độ mấp mơ mặt đƣờng để đánh giá sự bám của bánh xe trên đƣờng: T 1 2 lim Z1 q. dt Ds T T 0 Trong đĩ : q: chiều cao mấp mơ của biên dạng đƣờng. Z1: Chuyển vị của tâm bánh xe theo phƣơng thẳng đứng Giá trị Ds khơng đƣợc vƣợt quá giá trị cho phép [Ds] cho trƣớc với từng loại xe và loại mặt đƣờng. 1.1.2 Tình hình nghiên cứu ngồi nƣớc Tiêu chuẩn ISO/DIS 2631 đánh giá tính êm dịu chuyển động của ơtơ theo gia tốc thẳng đứng, tiêu chuẩn này đƣa ra các giới hạn cho phép đối với các giá trị hiệu dụng gia tốc thẳng đứng của thùng xe, trên thang đo Loga, ngƣời ta định nghĩa hiệu các mức cƣờng độ hiệu dụng của gia tốc bởi biểu thức: Z L 20Log hd [dB] Z  Zhd  -6 2 Trong đĩ: Z 0 : 10 [m/sec ] là gia tốc chuẩn  2 Zhd : giá trị hiệu dụng của gia tốc [m/sec ], đƣợc xác định bằng cơng thức:  1 2 Z Z2 (t) [m/sec ] hd  0 7
20. Đơn vị tính của LZ là deciben [dB]. Trị số của LZ dùng để đánh giá cƣờng độ của  gia tốc hiệu dụng Zhd . Theo tiêu chuẩn ISO/DIS 2631, các giới hạn của gia tốc thẳng đứng cho bởi hình 1.6, trên đĩ các đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa hiệu các mức cƣờng độ LZ của gia tốc thùng xe với các tần số trung bình của dao động thùng xe, đo trên giải tần 1/3 Ơc-ta-va (tức hệ trục tọa độ chia theo thang Lơgarit thập phân). Hình 1.5: Hệ trục tọa độ quy định trong ISO 2631 Hình 1.6: Các giới hạn của gia tốc thẳng đứng trong các khoảng thời gian tác dụng cho phép theo ISO/DIS 2631 và hệ trục tọa độ quy định trong ISO 2631 Tiêu chuẩn Quốc tế 2631-1:1997: Tiêu chuẩn ISO 2631-1:1997 đƣa ra 3 tiêu chuẩn để đánh giá ảnh hƣởng của dao động lên con ngƣời trong nhiều tình huống khác nhau: 8
21. - Ảnh hƣởng của đặc tính tuần hồn, ngẫu nhiên hay tức thời của dao động tồn thân trong quá trình đi trên ơtơ đến sức khỏe. - Sự đánh giá con ngƣời về tính tiện nghi trong quá trình đi trên ơtơ - Ảnh hƣởng dao động đến chứng say sĩng. Hình 1.7: Vùng chỉ dẫn sức khỏe ISO 2631-1:1997 Bảng 1.2: Phản ứng về tiện nghi với mơi trƣờng dao động (ISO 2631-1:1997) Nhỏ hơn 0,315 m/s2 Khơng cĩ cảm giá khĩ chịu Từ 0,315 đến 0,63 m/s2 Cĩ cảm giác chút ít về sự khơng thoải mái Từ 0,5 đến 1 m/s2 Cĩ cảm giác rõ rệt về sự khơng thoải mái Từ 0,8 đến 1,6 m/s2 Khơng thoải mái Từ 1,25 đến 2,5 m/s2 Rất khơng thoải mái Lớn hơn 2 m/s2 Cực kỳ khơng thoải mái 9