Optymalizacja charakterystyk zawieszeń i sterowania samochodu przednionapędowego w celu szybszego pokonania łuku drogi

• Autorzy: Maniowski M.

Warianty tytułu

EN

Optimization of wheel supensions and driving control of FWD car for faster cornering

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł dotyczy zwiększania osiągów samochodów przystosowywanych do sportu poprzez optymalizację charakterystyk elementów sprężystych i tłumiących w zawieszeniach kół. Parametry te są zwykle dobierane najczęściej metodami prób i błędów. W celu przyspieszenia tego procesu zastosowano wielokryterialną optymalizację modelu symulacyjnego samochodu, o 26 współrzędnych stanu i kilkuset parametrach, opartą na algorytmach ewolucyjnych. Wektor zmiennych decyzyjnych o 31 składowych zawiera także parametry odpowiedzialne za sterowanie kierowcy. Przykład numeryczny dotyczy wyścigowego przejazdu odcinka drogi asfaltowej typu prosta–łuk–prosta samochodem Ford Focus ST170. Przedstawiono możliwości poprawienia osiągów układu samochód-kierowca w pierwszej, najtrudniejszej fazie manewru.

EN

Paper deals with increasing of sports car performance through optimization of spring and damper modules in car suspensions. Typically, these parameters are chosen based on many road test with trial and error methods. In order to fasten this process a multi-criteria optimization algorithm is applied to a virtual car with 26 state variables and hundreds of parameters. The design vector includes also parameters responsible for the driver actions. Numerical example considers extreme negotiation of a corner with Ford Focus ST170. Performance enhancements the of car-driver system are described for turn-in phase.

Słowa kluczowe

PL

zwiększanie osiągów samochodu; optymalizacja; modelowanie ruchu; rajd; wyścigi

EN

car performance increase; optimization; modeling; rally; race

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej im. Tadeusza Kościuszki
• Czasopismo: Czasopismo Techniczne. Mechanika
• Rocznik: 2012
• Tom: R. 109, z. 5-M
• Strony: 35--50
• Opis fizyczny: Bibliogr.13 poz., rys., tab., wz., wykr.

Twórcy

autor

Maniowski M.

• Instytut Pojazdów Samochodowych i Silników Spalinowych, Wydział Mechaniczny, Politechnika Krakowska

Bibliografia

• [1] Braghin F., et al, Race driver model, Computers and Structures, vol. 86, 2008, 1503-1516.
• [2] Casanova D., Sharp R.S., Symonds P., Minimum time manoeuvring: The significance of yaw inertia, Vehicle System Dynamics, vol. 34, 2000, 77-115.
• [3] Gobbi M., Mastinu G., Doniselli C., Optimising a Car Chassis, Vehicle System Dynamics, 32: 2, 1999, 149-170.
• [4] Kalyanmoy D., Multi-objective Optimization using Evolutionary Algorithms, John Willey&Sons 2001.
• [5] Knapczyk J., Maniowski M., Optimization of 5-rod car suspension for elastokinematic and dynamic characteristics, The Archive of Mechanical Engineering, z. 2, 2010.
• [6] Knapczyk J., Maniowski M., Synthesis of a five-rod suspension for given load-displacement characteristics, Proc. Instn. Mech. Engrs, Part D: J. Automobile Engineering, Vol. 220, 2006, 879-889.
• [7] Maniowski M., Ustawienia samochodu rajdowego dla szybkiego pokonania hopy, Zeszyty Nauk. Politechniki Świętokrzyskiej, nr 8, Kielce 2008, 235-242.
• [8] Maniowski M., Optimization of spring-damper modules of rally car for fast passing over jump inducing bumps, International Association of Vehicle System Dynamics, Manchester 2011.
• [9] Maniowski M., Optymalizacja charakterystyk tłumienia amortyzatora samochodowego w warunkach przejazdu po pojedynczej nierówności drogi, Czasopismo Techniczne Politechniki Krakowskiej, 1-M, z. 2, 2011, 137-145.
• [10] Maniowski M., Porównanie efektywności modeli amortyzatorów hydraulicznych, Konferencja Bezpieczeństwa Pojazdów, Kielce–Cedzyna 2012.
• [11] Milliken W., Milliken D., Race Car Vehicle Dynamics. Warrendale PA USA: Society of Automotive Engineers (SAE) International, 1995.
• [12] Mitschke M., Dynamik der Kraftfahrzeuge, Band B, Springer-Verlag, 1984.
• [13] Van Valkenburgh P., Race car engineering and mechanics, HPBooks, 2002.

Uwagi

PL

Prezentowane wyniki badań, zrealizowane w ramach tematu nr M-4/368/DS/2012, zostały sfinansowane z dotacji na naukę przyznanej przez Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego.