Khảo sát ổn định chuyển động ô tô bằng phương pháp năng lượng

Abstract

This paper presented the results of a vibration analysis of a car body traveling on uneven road surfaces, based on a 1/2-car model in the lateral (YOZ) plane with five degrees of freedom, including vertical displacement, lateral displacement, roll angle (rotation about the longitudinal axis), and independent vertical motions of the left and right wheels. The system’s equations of motion are derived using the energy method-type formulation, incorporating kinetic energy, potential energy, dissipation functions, and road-induced excitations. Numerical simulations were performed in MATLAB-Simulink using road surface profiles classified as Class B and Class D in accordance with ISO 8608:2016. The simulation results are used to evaluate the onset and magnitude of body oscillations and roll angle when the vehicle operates at a speed of 40 km/h under asymmetric road excitation conditions 

Keywords: Independent double-wishbone suspension system, vibration, stability, road surface profiles.

Tóm tắt

Bài báo trình bày kết quả khảo sát dao động ô tô khi chuyển động trên mặt đường không bằng phẳng thông qua mô hình dao động ½ trong mặt phẳng ngang (YOZ) với 5 bậc tự do, bao gồm chuyển vị đứng, chuyển vị ngang, góc lắc ngang, và chuyển vị độc lập của hai bánh xe. Hệ phương trình vi phân chuyển động được thiết lập dựa trên phương pháp năng lượng, xét đầy đủ động năng, thế năng, hàm hao tán và ảnh hưởng của kích động mặt đường. Mô phỏng được thực hiện trên phần mềm Matlab-Simulink, sử dụng biên dạng mặt đường loại B và loại D theo tiêu chuẩn ISO 8608:2016. Kết quả mô phỏng được sử dụng để đánh giá biên độ và sự xuất hiện dao động của thân xe, góc lắc ngang khi xe di chuyển ở vận tốc 40km/h trong điều kiện bất đối xứng kích động từ mặt đường. 

Từ khóa: Hệ thống treo độc lập 2 đòn ngang, dao động, ổn định, biên dạng mặt đường.