Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Is the representation of transient states of tyres a matter of practical importance in the simulations of vehicle motion?

Lozia Z.

Archiwum Motoryzacji

|

2017

|

Vol. 77, nr 3

63--84

EN

There are quite few publications where the representation of transient states of tyres is taken into account in the examination of the motion of a vehicle as a whole by computer simulation. Most of the researchers who build models of motor vehicle dynamics leave this issue out of account, believing that it is related to the phenomena of little importance in both qualitative and quantitative terms, especially when self-excited vibration of wheels with pneumatic tyres is ignored. The objective of this publication is to present simulations of motor vehicle motion in the situation encountered during the training of drivers at Driver Improvement Centres. The author proves that the taking into account of the representation of transient states of the lateral force and aligning moment on vehicle tyres will strongly affect the calculation results. This is because of the excitation form, the time constants of which are comparable with the relaxation time of the tyres of the vehicle under test. The analysis results have been presented in both quantitative and qualitative form, i.e. in a table and as time histories of selected quantities, respectively. The data shown indicate considerable differences in the calculated effects of disturbance to rectilinear motion of a passenger car, when determined with ignoring the transient states of tyres, in comparison with the corresponding calculation results obtained with the transient states of tyres having been taken into account. The biggest differences in the absolute values recorded during the first second from the beginning of the disturbance to the motion of rear vehicle wheels were observed in yaw (heading) angle, lateral displacement of the centre of vehicle mass, and moment of forces on the steering wheel. The differences were so big (from 19 % to 26 %) that they changed the qualitative and quantitative assessment of vehicle behaviour. Thus, they highlighted the great impact that the representation of transient states of the lateral forces and aligning moments on vehicle tyres exerts on the results of the test being simulated.

PL

Niewiele jest prac, w których uwzględnia się opis stanów nieustalonych ogumienia w badaniach symulacyjnych ruchu całego pojazdu. Większość osób budujących modele dynamiki samochodów pomija ten opis, uznając, że dotyczy zjawisk mało istotnych z jakościowego i ilościowego punktu widzenia, zwłaszcza wtedy, gdy pomijane są drgania samowzbudne kół ogumionych. Celem niniejszej publikacji jest przedstawienie symulacji ruchu samochodu w sytuacji, która jest spotykana w trakcie treningów kierowców w Ośrodku Doskonalenia Techniki Jazdy. Autor udowadnia, że uwzględnienie opisu stanów nieustalonych siły bocznej i momentu stabilizującego ogumienia w bardzo istotny sposób wpływa na wyniki przeprowadzonych obliczeń. Wynika to z postaci wymuszenia, którego stałe czasowe są porównywalne z czasem nabiegania ogumienia badanego pojazdu. Autor przedstawia wyniki ilościowo w formie tabeli oraz jakościowo w postaci przebiegów czasowych wybranych wielkości. Wskazują one na istotne różnice między efektami zaburzenia ruchu prostoliniowego samochodu osobowego, dla przypadku nieuwzględniania stanów nieustalonych ogumienia, odniesionymi do wyników otrzymanych dla przypadku uwzględniania stanów nieustalonych ogumienia. Największe różnice modułów w trakcie pierwszej sekundy od wystąpienia zaburzenia ruchu kół osi tylnej, dotyczą kąta odchylenia (kąta kierunkowego), przemieszczenia poprzecznego środka masy pojazdu oraz momentu na kole kierownicy. Są one na tyle istotne (od 19 do 26%), że zmieniają jakościowo i ilościowo ocenę zachowania pojazdu. Wskazują, zatem, na duży wpływ opisu stanów nieustalonych sił bocznych i momentów stabilizujących kół jezdnych na wyniki symulowanego testu.

2

Experimental research on tyres in transient sideslip conditions

Luty W.

Archiwum Motoryzacji

|

2014

|

Vol. 66, nr 4

23--32, 133--141

EN

The paper presents selected results of experimental research on motor truck tyres in transient sideslip conditions. The tests were carried out with the use of two test facilities: a quasi-static test stand and a trailer for dynamic tyre testing. Results of measurements of the lateral reaction transmitted by the tyre of a vehicle wheel have been presented here against the background of changes in the wheel motion conditions. During the tests, quick changes were forced in the tyre slip angle, with single pulse, stepwise, and oscillating inputs being applied. A method of observing and analysing the share of tyre relaxation in the process of transmission of the lateral reaction in transient tyre sideslip conditions has been presented. The measurement results obtained contribute to elucidation of the tyre relaxation issues. Simultaneously, they constitute a source of data that make it possible to verify a model of tyre-road interaction where tyre relaxation would be taken into account.

PL

W pracy przedstawiono wybrane wyniki badań eksperymentalnych ogumienia samochodu ciężarowego w nieustalonych warunkach znoszenia bocznego. Badania wykonano przy wykorzystaniu dwóch stanowisk badawczych: stanowiska do badań quasi - statycznych oraz przyczepy do badań dynamicznych ogumienia. Zaprezentowano wyniki pomiaru wartości reakcji bocznej przenoszonej przez koło na tle zmian warunków ruchu koła. Podczas badań wymuszano szybkie zmiany wartości kąta znoszenia koła. Zadawano pojedyncze, skokowe albo oscylacyjne realizacje wymuszenia. Przedstawiono metodę obserwacji i analizy udziału nabiegania ogumienia w procesie przenoszenia reakcji bocznej w nieustalonych warunkach znoszenia bocznego koła. Uzyskane wyniki pomiarów przybliżają problematykę nabiegania ogumienia. Jednocześnie stanowią zasób danych umożliwiających weryfikację modelu współpracy koła ogumionego z podłożem, uwzględniającego nabieganie ogumienia.

3

Assessment of the possibilities of determining the characteristics of a pneumatic tyre with the use of an original road test system

Stańczyk T., Stachowski P.

Archiwum Motoryzacji

|

2013

|

Nr 1

65-83

EN

An original method of the carrying out of road test measurements, which enables the obtaining of side slip characteristics of pneumatic tyres in a simple way, has been presented. A unique measuring trailer built at the Chair of Automotive Vehicles and Transport of the Kielce University of Technology has be en demonstrated. The trailer design and the trailer actually built have been shown. The measurements carried out during road tests with the use of the trailer have been described and an example of the measurement results obtained has been presented in the form of a side slip characteristic curve of the tyre under tests. Furthermore, a model for investigating the dynamic characteristics of the towing vehicle and trailer system was formulated to assess the correctness of the method used. The necessary parameters and assumptions we re introduced and the number of degrees of freedom was determined for the model. The procedure to build the model with the use of the MD ADAMS software designed for analysing the dynamics of multi-mass systems has been described. The elements of the system under consideration, in particular the model solids and links between them, the system of external forces, and the pneumatic tyre model used, have been characterized. The simulation tests performed have been described. The simulation test results and the procedure of analysing them to determine the side force values for an argument applied in the form of a set of tyre slip angle values have been presented. The characteristic curve of the side slip of the pneumatic tyre as obtained from the tests has be en compared with the reference characteristic curve of the pneumatic tyre model used in the system under investigation. The results obtained from the work done have been recapitulated and assessed.

PL

W pracy zaprezentowano autorską metodologię wykonywania pomiarów drogowych, umożliwiających w prosty sposób pozyskiwanie charakterystyk bocznego znoszenia kół ogumionych. Przedstawiono oryginalną przyczepę pomiarową zbudowaną w Katedrze Pojazdów Samochodowych i Transportu Politechniki Świętokrzyskiej. Zaprezentowano przyczepę na etapie jej projektowania i w postaci zbudowanego urządzenia. Opisano pomiary drogowe wykonane z użyciem przyczepy i przedstawiono przykładowy wynik tych pomiarów w postaci charakterystyki bocznego znoszenia badanego koła. Następnie, w celu oceny poprawności zastosowanej metodologii, sformułowano model do badania dynamiki układu samochód . przyczepa. Wprowadzono niezbędne parametry i założenia oraz określono liczbę stopni swobody modelu. Opisano procedurę tworzenia modelu za pomocą oprogramowania do analizy dynamiki układów wielomasowych MD ADAMS. Scharakteryzowano elementy tworzące analizowany układ, bryły i więzy występujące pomiędzy nimi, siły zewnętrzne oraz użyty model koła ogumionego. Opisano przeprowadzone badania symulacyjne. Przedstawiono wyniki otrzymane podczas badań symulacyjnych i procedurę ich analizy w celu otrzymania wartości siły bocznej dla argumentu zadanego w postaci kąta znoszenia. Otrzymaną charakterystykę bocznego znoszenia porównano z charakterystyką wzorcową modelu koła ogumionego, zastosowanego w badanym układzie. Dokonano podsumowania i oceny otrzymanych wyników.

4

Simulation of non-steady-state curvilinear vehicle motion

Sar H., Reński A.

Journal of KONES

|

2009

|

Vol. 16, No. 3

343-356

EN

The application of computer simulation in vehicle research is relatively cheap and rapid method of investigation of dynamic phenomena occurring in vehicle motion. The important problem in using this method is identification of vehicle model parameters. The paper presents the results of road tests and computer simulations of selected maneuvers performed by vehicle. On the basis of road tests the side slip characteristics of front and rear axle of the vehicle were determined, both for steady-state and non-steady-state motion conditions. The obtained slip characteristics were used in computer simulation of selected maneuvers especially maneuvers of high dynamics. The results of calculation and road tests are presented as a form of plots of vehicle yaw velocity and side slip angles of front and rear axle. The results of simulation using steady-state and non-steady-state slip characteristics were compared with the results of road tests. Significant differences between calculations obtained for steady-state and non-steady-state characteristics were noticed. On the basis of comparison of simulation results and road measurements it can be stated that the application of side slip characteristics determined in non-steady-state conditions instead of static characteristics, brings the results of simulation closer to the results of measurements. Furthermore, it can be stated that the application of side slip characteristics obtained in the steady-state conditions applied in simulation of non-steady-state maneuvers may lead to considerable differences between the results of measurements and simulation.

PL

Zastosowanie symulacji komputerowej w badaniach pojazdów jest coraz bardziej rozpowszechnione jako względnie tanie i szybkie źródło wiedzy o zjawiskach dynamicznych występujących w ruchu samochodu. Istotnym ograniczeniem stosowania tej metody jest możliwość pozyskiwania danych do modelu obliczeniowego pojazdu. W pracy przedstawione są wyniki badań drogowych oraz rezultaty symulacji komputerowej wybranych manewrów wykonywanych przez samochód. Na podstawie badań drogowych wyznaczono charakterystyki znoszenia kół przedniej i tylnej osi, przy czym charakterystyki wyznaczano zarówno dla ustalonych jak i nieustalonych stanów ruchu. Otrzymane charakterystyki znoszenia wykorzystano następnie w obliczeniach symulacyjnych wybranych manewrów, szczególnie manewrów o dużej dynamice. Jako wyniki symulacji przedstawiono przebiegi prędkości kątowej samochodu względem jego osi pionowej oraz kątów znoszenia kół przedniej i tylnej osi. Wyniki symulacji uzyskane dla różnego rodzaju charakterystyk znoszenia porównano z wynikami uzyskanymi z rzeczywistych realizacji tych samych manewrów. Stwierdzono znaczne różnice pomiędzy wynikami obliczeń otrzymanymi dla charakterystyk ustalonego i nieustalonego znoszenia. Z porównania wyników symulacji z wynikami badań drogowych wynika, że zastosowanie charakterystyk znoszenia wyznaczonych w warunkach nieustalonych daje wyniki bliższe wynikom pomiarów niż w przypadku zastosowania charakterystyk statycznych. Wykazano, że stosowanie w obliczeniach symulacyjnych nieustalonych stanów ruchu charakterystyk opon otrzymanych w warunkach ustalonych może prowadzić do znacznych rozbieżności pomiędzy wynikami pomiarów a wynikami symulacji komputerowej.

5

Analiza prędkości kątowej koła samochodu ciężarowego podczas hamowania z udziałem siły bocznej i układu ABS

Luty W., Prochowski L.

Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej. Nauki Techniczne

|

2008

|

Z. 8

227-233

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań procesu hamowania koła ogumionego samochodu ciężarowego średniej ładowności w obecności znoszenia bocznego i działania układu przeciwblokującego ABS. Przedstawione wyniki pomiarów pokazały wpływ procesu znoszenia bocznego na przebieg zmniejszania wartości prędkości kątowej koła oraz skracanie czasu uaktywnieniu układu ABS wraz ze wzrostem kąta znoszenia koła. Stwierdzono również wpływ znoszenia bocznego na obniżenie ciśnienia hamowania, które jest sterowane pracą zaworów układu ABS. Widoczne jest także zmniejszenie osiągniętej prędkości kątowej oraz poślizgu wzdłużnego koła podczas hamowania wraz ze wzrostem wartości kąta znoszenia.

EN

Research results of commercial truck tired wheel during simultaneous braking and side cornering with activated anti-lock brake system are presented in this paper. Presented research results show an influence of wheel side cornering process on decreasing a wheel angular velocity value and shorting a time period of ABS system activation. There is also concluded that decrease rate of wheel angular velocity and slip coefficient during braking, reach lower and lower maximum values when cornering angle increases.