dinamika projektni

ANALIZA KRETANJA VOZILA KROZ KRIVINU Anes Bear, Elmin Omanovi, Juso Zorni

Saetak: Ovaj projektni zadatak je imao za cilj prikazati dinamike veliine prilikom prolaska vozila kroz krivinu, u naem sluaju to je bila desna krivina. Podaci koji su bili potrebni za analizu su dobiveni testiranjem vozila marke Honda Civic. Snimljeni su podaci koji su posluili kao osnova za analizu, i simulacijski program. Simulacija i grafiki prikazi dinamikih veliina su dobiveni pomou programa CarSim 8.1.

Kljune rijei: dinamika vozila, prolazak vozila kroz krivinu

1. UVOD

Snimljeni podaci prilikom prolaska vozila kroz lijevu i desnu krivinu, konstantnog radijusa 18.5m, uz pomo DriftBox-a su registrovani, te su dobijeni i karakteristini parametri kao to su vrijeme, brzina, preeni put, poduno i bono ubrzanje, radijus krivine, itd. Nakon toga je izvren simulacijski proces u CarSim-u gdje su koriteni parametri testiranog vozila. Podeeni su uslovi koji su bili priusutni tokom testiranja i dobili smo animacijski prikaz kretanja vozila kroz desnu krivinu sa grafikim prikazom djelovanja sila na vozilo. Krajnji rezultat su bili dijagrami dinamikih veliina od kojih su najvanije: poduna sila, vertikalno optereenje, bona sila, bono ubrzanje, ugao zakretanja upravljaa i poduna brzina vozila. Bitno je napomenuti da su dobivena 3 seta rezultata za brzine 40, 50 i 60km/h. Rezultati su prikazani u nastavku.

Slika 1. Koriteni ureaj za mjerenja Driftbox

2. DINAMIKA KRETANJA VOZILA KROZ KRIVINU

Na sljedeim slikama biti e prikazane sile koje djeluju na vozilo pri njegovom prolasku kroz krivinu:

Anes Bear, Elmin Omanovi, Juso Zorni

2

Slika 2. Parametri koji definiu kretanje vozila kroz krivinu

Dinamiku vozila moemo podijeliti na :

1. uzdunu dinamiku 2. poprenu dinamiku 3. vertikalnu dinamiku

Sa slike 2. se vidi da je za analizu dinamike vozila potrebno uzeti veoma veliki broj faktora u obzir, to dovodi do vrlo sloenih rauna. U ovom proraunu je veoma veliki broj faktora zanemaren ili pojednostavljen, zbog pojednostavljenja samog prorauna, to smanjuje tanost dobijenih podataka. Uzduna dinamika obuhvata:

Otpore kretanja Prenos obrtnog momenta na pogonski toak Realizaciju vune sile, klizanje i prijanjanje Proklizavanje pogonskog, blokiranje koenog toka Vuno-brzinske karakteristike vozila Ubrzanje, maksimalna brzina, maksimalni usponi Koenje

Poprena dinamika :

Prvenstveno: vonja u krivini Karakteristike pneumatika u bonom pravcu Upravljivost i stabilnost vozila u stacionarnim uslovima Parametri koji utiu na upravljivost Kombinovano bono i uzduno klizanje Nestacionarni manevri

Vertikalna dinamika :

Vertikalna pobuda Krutost i priguenje elastinog oslanjanja Uticaj na komfor Uticaj na horizontalnu dinamiku

Analiza kretanja vozila kroz krivinu

3

2. EKSPERIMENTALNI REZULTATI

Na sljedeim slikama biti e prikazani parametri dobijeni ekperimentalnim putem, pomou Driftbox-a.

Slika 3. Radijus krivine Slika 4. Preeni put

Slika 5. Brzina vozila Slika 6. Ubrzanje vozila


4

4. REZULTATI DOBIVENI POMOU PROGRAMA CARSIM

4.1. Brzina 40 km/h

Slika 7. Vertikalno optereenje

Raspodjela osovinskog optereenja vozila je razliita na svim tokovima. Zbog uticaja centrifugalne sile pri prolasku vozila kroz desnu krivinu, najvie optereenja se rasporedi na prednjem lijevom toku. U isto vrijeme dolazi do rastereenja desne strane vozila, pa je najmanje optereen zadnji desni toak. U nekim sluajevima moe doi do gubitka kontakta desne strane vozila sa podlogom.

Slika 8. Poduna sila


5

Sa prethodne slike uoava se veliki porast podune sile za kratko vrijeme, taj rast se drastino

smanjuje kada se ugao zakretanja upravljaa povea i deavaju se oscilacije dok vozilo

prolazi kroz krivinu jer su prednji tokovi pogonski. Nakon 3 sekunde dolazi do stabilizacije

vrijednosti jer je kretanje kroz krivinu zavreno.

Slika 9. Bono ubrzanje

Bono ubrzanje se poveava proporcionalno poveanju ugla zakretanja upravljaa odnosno tokova.Vraanjem upravljaa u prvobitni poloaj odnosno izlazak vozila iz krivine naglo se smanjuje bono ubrzanje.

Slika 10. Ugao zakretanja upravljaa


6

Slika 11. Bona sila

Bona sila zavisi od bonog ubrzanja i mase vozila. Iz slike se zakljuuje da najvea bona sila djeluje na prednji lijevi toak zbog preraspodjele mase na taj dio vozila.

Slika 12. Poduzna brzina


7

Slika 13. Trajektorija putanje vozila i zadane putanje

4.2. Brzina 50 km/h



8




9


Slika 18. Bona sila

, m


10

Slika 19. Poduna brzina

Slika 20. Trajektorija putanje vozila i zadane putanje


11

Brzina 60 km/h




12




13

Slika 24. Bona sila

Slika 25. Poduna brzina


14

26. Trajektorija zadane putanje i putanje vozila

5. Zakljuak

Vozilo pri prolasku kroz krivinu brzinom 40 i 50 km/h ne dolazi do znaajnijeg gubitka stabilnosti vozila, dok pri brzini vozila 60 km/h dolazi do izlaska vozila iz krivine. Centrifugalna sila je tolika da dolazi do bonog klizanja tokova. Poto se pogon dovodi na prednju osovinu, dodatna poduna sila smanjuje ukupnu silu koja se moe prenijeti na podlogu. Zbog toga kod vozila sa prednjim pogonom je mogue ui u krivinu manjom brzinom nego kod vozila sa pogonom na zadnjoj osovini.

Documents

dinamika projektni