BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ
HỒ VĂN HÓA

NGHIÊN CỨU MỨC ĐỘ ÊM DỊU CỦA XE BUS
DAEWOO BC212MA SỬ DỤNG TRONG TP. HỒ CHÍ MINH

NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC - 60520116

S K C0 0 4 6 2 9

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 10/2015


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ
HỒ VĂN HÓA

NGHIÊN CỨU MỨC ĐỘ ÊM DỊU CỦA XE BUS DAEWOO
BC212MA SỬ DỤNG TRONG TP.HỒ CHÍ MINH

NGÀNH : KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC - 60520116
Hướng dẫn khoa học:
PGS.TS NGUYỄN VĂN PHỤNG


Ngày & nơi bảo vệ đồ án, luận án hoặc thi tốt nghiệp: Tháng 1/2011 tại khoa động lực
trường Đại học sư phạm kỹ thuật Tp.HCM.
Người hướng dẫn: GVC.Th.s Nguyễn Ngọc Bích
III. QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC CHUYÊN MÔN KỂ TỪ KHI TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC:
Thời gian

Nơi công tác

Công việc đảm nhiệm

Trường Cao đẳng kỹ thuật Lý Tự Trọng
Tp.HCM
Trường Cao đẳng kỹ thuật Lý Tự Trọng
6/2012 đến nay
Tp.HCM
5/2011-5/2012

i

Giảng viên thỉnh giảng
Giảng viên cơ hữu


LỜI CAM ĐOAN
Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố
trong bất kỳ công trình nào khác
Tp. Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 201…
(Ký tên và ghi rõ họ tên)



năm


TÓM TẮT
Trong suốt quá trình Việt Nam hội nhập nền kinh tế thế giới, mức sống người dân
được nâng cao và hệ quả là nhu cầu về sự tiện nghi, tính tiện lợi ngày càng được chú trọng
hơn. Những loại sản phẩm có đặc tính trên cũng lần lượt ra đời để đáp ứng nhu cầu ngày
càng cao của người tiêu dùng.
Trong nền công nghiệp sản xuất ôtô, để nâng cao tính cạnh tranh của thương hiệu,
nhiều tập đoàn đặc biệt chú trọng đến nghiên cứu dao động nhằm tạo ra các loại xe nhằm
đáp ứng được tính êm dịu, độ an toàn cao trong chuyển động với những điều kiện về cơ sở
hạ tầng khác nhau ở mỗi quốc gia.
Tính êm dịu và độ an toàn xe được chi phối bởi hệ thống treo, đồng thời hệ thống
treo cũng có ảnh hưởng đến tính năng động lực học của xe. Tính êm dịu của xe chịu sự ảnh
hưởng bởi gia tốc thẳng đứng và các chuyển động lắc dọc, lắc ngang của xe gây ra. Chuyển
động hướng tới của xe chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố, ở đây ta chỉ xét những yếu tố bị
chi phối bởi hệ thống treo, yếu tố này là khả năng bám của bánh xe với mặt đường và hệ
thống động lực học.
Luận văn này là kết quả nghiên cứu mức độ êm dịu của xe Bus “ DAEWOO
BC212MA” sử dụng trong TP.HCM bằng cách vận dụng lý thuyết về dao động, xây dựng
mô hình toán học, thiết lập phương trình vi phân mô tả sự chuyển động của ôtô. Các thông
số được tính toán trên phần mềm Matlab với kết quả có độ chính xác cao. Kết quả tính toán
sẽ được so sánh với các tiêu chuẩn về độ êm dịu để có những đánh giá mang tính khoa học
về độ êm dịu của loại xe này.
Để có được đặc tính về độ êm dịu cao, tải trọng va đập bé, tác giả đã sử dụng mô
hình động lực học và hệ phương trình vi phân để khảo sát sự ảnh hưởng của các thông số
kết cấu đến đặc trưng dao động của hệ, đồng thời tìm ra công thức tối ưu cho các thông số
về độ cứng của bộ phận đàn hồi hệ thống treo, và hệ số giảm chấn của hệ thống treo.



MỤC LỤC
Trang tựa

TRANG

Quyết định giao đề tài
Xác nhận của cán bộ hướng dẫn
Lý lịch khoa học

i

Lời cam đoan

ii

Lời cảm ơn

iii

Tóm tắt

iv

Mục lục

vi

Danh sách các hình



4

2.3. GIỚI THIỆU LOẠI HỆ THỐNG TREO SỬ DỤNG TRÊN XE BUS
DAEWOO BC 212 MA:…………………………………………………………. 8
2.3.1 Hệ thống treo trước :………………………………………………

8

2.3.2 Hệ thống treo sau :…………………………………………………

8

vi


CHƯƠNG 3: CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ ĐỘ ÊM DỊU CHUYỂN ĐỘNG XE
……………………………………………………………………………………. 8
3.1. ẢNH HƯỞNG CỦA DAO ĐỘNG ĐẾN CON NGƯỜI :…………………

8

3.2. CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ ÊM DỊU :………………………… 9
3.2.1 Chỉ tiêu về tần số dao động :……………………………………..

10

3.2.2 Chỉ tiêu về gia tốc và vận tốc dao động :…………………………

10


4.2. KHÁI NIỆM VỀ CÁC THÔNG SỐ TƯƠNG ĐƯƠNG :………………

20

4.2.1 Khối lượng được treo m2 :………………………………………

20

4.2.2 Khối lượng không được treo m1 :………………………………

20

4.2.3 Các bộ phận của hệ thống treo :…………………………………

21

4.3. MÔ HÌNH DAO ĐỘNG CỦA XE :………………………………………

24

vii


4.3.1 Mô hình không gian :……………………………………………… 24
4.3.2 Mô hình phẳng:…………………………………………………...... 25
4.3.3 Mô hình dao động tương đương :…………………………………

26



58

6.1.2 Hệ dao động ôtô trong mặt phẳng ngang :....................................

66

6.2. ĐÁNH GIÁ ĐỘ ÊM DỊU CỦA XE :……………………………………
viii

75


6.2.1 Tốc độ giới hạn khi xe qua độ cao mấp mô : vgh...........................

77

6.2.2. Kết luận :.............. ............................................................. ............... 79
6.3. ĐỀ XUẤT TÍNH TOÁN HỆ THỐNG TREO TỐI ƯU :………………

80

6.3.1. Độ cứng nhíp ( C2 ) :……………………………………………

80

6.3.2. Hệ số cản giảm chấn ( K2) :……………………………………

82


Hình 3.3 : Vùng chỉ dẫn sức khỏe của TCVN 6964

18

Hình 4.1 : Quan hệ tần số dao động riêng phần được treo với độ võng tĩnh
hiệu dụng

22

Hình 4.2 : Mô hình không gian hệ dao động ôtô Sáu bậc tự do của mô hình 3D
dao động ôtô bao gồm :

24

Hình 4.3: Mô hình hệ dao động ôtô trong mặt phẳng dọc

27

Hình 4.4 : Sơ đồ tính toán mô hình dao động ô tô trong mặt phẳng dọc

27

Hình 4.5 : Mô hình hệ dao động ôtô 4 bậc tự do trong mặt phẳng đứng ngang

28

Hình 4.6: Sơ đồ tính toán mô hình dao động ôtô trong mặt phẳng ngang

29


68

Hình 6.9 : Đồ thị vận tốc của các thông số thực tế trong mặt phẳng ngang

70

Hình 6.10 : Đồ thị vận tốc của các thông số tối ưu trong mặt phẳng ngang

71

Hình 6.11 : Đồ thị gia tốc của các thông số thực tế trong mặt phẳng ngang

73

x


Hình 6.12: Đồ thị gia tốc của các thông số tối ưu trong mặt phẳng ngang

74

Hình 7.1: Cấu tạo và đặc điểm đóng mở lỗ tiết lưu trên giảm chấn

88

Hình 7.2 : Cấu tạo và sơ đồ nguyên lý bộ chấp hành

89

Hình 7.3 : Hoạt động bộ chấp hành


1


biện pháp cải tiến thay đổi các thông số của hệ thống treo nhằm nâng cao độ êm dịu
của xe.
1.4. ĐIỂM MỚI VÀ GIÁ TRỊ THỰC TIỄN CỦA LUẬN VĂN :
Trước đây cũng có một số đề tài tốt nghiệp chỉ tính toán dao động trên mặt
phẳng dọc (XOZ), còn luận văn này ngoài việc tính toán trên mặt phẳng dọc mà còn
tính toán trên mặt phẳng ngang (YOZ) nhằm hạn chế lắc ngang. Đứng về thực tiễn luận
văn này hoàn toàn có thể phục vụ giảng dạy và là tài liệu tham khảo nghiên cứu về dao
động ôtô.
1.5. GIỚI HẠN ĐỀ TÀI :
Trong quá trình chuyển động, ôtô thực chất là một cơ hệ phức tạp với nhiều
liên kết đàn hồi giữa các bộ phận có khối lượng khác nhau. Việc nghiên cứu tính toán
dao động của hệ thống treo trên mô hình toàn bộ xe là quá phức tạp. Đề tài này chỉ sử
dụng mô hình phẳng để tính toán dao động.
1.6. BỐ CỤC LUẬN VĂN :
Luận văn được chia thành 7 chương :
Chương 1

: Mở đầu

Chương 2

: Tổng quan về xe bus DAEWOO BC 212 MA

Chương 3

: Các chỉ tiêu đánh giá độ êm dịu chuyển động của xe

BC212MA khi hoạt động sẽ có nhiều tiện ích và an toàn cho hành khách. Dòng xe này
còn có thêm tiện ích nữa cho khách hàng là sàn xe thấp và chỉ có 01 bậc lên xuống cho
cửa trước và cửa giữa, loại cửa dạng 2 mảnh đóng mở trượt vào trong, chiều rộng hữu
ích của cửa là 1.200mm (thông thường các loại xe buýt chiều rộng hữu ích của cửa lên
xuống là 600 – 900mm). Với 3 cửa lên xuống sẽ giảm hẳn thời gian dừng và đỗ xe,
nhất là khi tan tầm, hành khách sẽ không còn cảnh chen lấn khi lên xuống.

Hình 2.1: Xe Bus DAEWOO BC 212 MA

3


2.2. CÁC THÔNG SỐ CỦA XE BUS DAEWOO BC 212 MA.
STT

BẢNG THÔNG SỐ KỸ THUẬT

1

Thông tin chung
Loại phương tiện

Ô tô Bus TP.HCM

Nhãn hiệu, Số loại của phương tiện

DAEWOO BC212MA

Công thức bánh xe



Vết bánh sau (mm)

1853

Trọng lượng toàn bộ (kG)

16000

Trọng lượng bản thân (kG)

11200

Cầu trước (kG)

3400

Cầu sau (kG)

7800

Thông số về động cơ
Loại

DOOSAN DE12TIS –
euro II – Tu bô tăng áp

Kiểu

4 Thì, 6 xilanh thẳng

Trục vít - ê cu bi /Cơ khí
có trợ lực thuỷ lực

Thông số về hiệu suất
Tốc độ lớn nhất (km/h)

82

Độ vượt dốc (%)
6

29,8

Thông số về hộp số
Loại hộp sốcơ khí

7

115 N.m / 1260 v/ph

Tỉ số nén

Kiểu hệ thống lái /Dẫn động
5

123 x 155

5 số tiến, 1 số lùi

Hệ thống treo


Hệ thống phanh – Tự động điều chỉnh khe hở
má phanh

5


Hệ thống phanh khí nén

Phanh chính

hai dòng tuần hoàn.
Hỗ trợ 4 van an toàn
Phanh dừng

Kiểu lò xo lốc kê tác
động lên bánh sau.
Điều khiển kiểu cần gạt

Phanh bỗ trợ
10

Phanh khí xả động cơ

Hệ thống côn - Tự động điều chỉnh hành trình
côn
Kiểu

Một đĩa ma sát khô, điều
khiển bằng thuỷ lực hỗ

Máy sấy nóng không khí

Có

Sàn xe

Trải sàn chống trơn

6


chống trượt
Gương chiếu hậu

Gương cầu lồi, tầm nhìn
rộng

13

Cửa lên xuống
Cửa lên xuống

3 cửa kiểu hai mảnh
rộng 1.200mm.
Điều khiển bằng điện
đóng mở bằng hơi ( Tuỳ
chọn kiểu 2 cửa)

14


động, thời gian tác động, hướng tác động…..Nhiều thí nghiệm đã cho thấy :
- Dao động với tần số từ 3 đến 5 Hz gây rối loạn sự lưu thông máu làm bị choáng.
- Dao động với tần số từ 5 đến 11 Hz gây rối loạn đường tai trong, ảnh hưởng đến
dạ dày, ruột.

8