Analysis of an accelerating model of motor vehicle with the uncontrolled steering wheel

• Autorzy: Zalewski, Jarosław

Warianty tytułu

PL

Analiza przyspieszania modelu samochodu z niekontrolowanym kołem kierownicy

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In this paper a continuation of the previous research has been presented. A simulation of a vehicle’s acceleration in various road conditions but without a driver’s control has been taken into account. The main aim of this paper was to answer the question whether the random road conditions could affect the vehicle while accelerating while a driver cannot control the direction of its motion. The three various maximum amplitudes of the irregularities for both the dry and the icy road surface were used. Almost different road profiles were also adopted for the analyzed maneuver, which defines a specific coefficient. Apart from no control of the vehicle the initial speed was set to 5 km/h and after 1 s the vehicle started to accelerate. The time of reaching the full throttle (100%) was only 0.25 s which provided a rapid acceleration. The simulation time was 10 s.

PL

W artykule przedstawiono kontynuację wcześniejszych badań. Uwzględniono symulację przyspieszenia pojazdu w różnych warunkach drogowych, ale bez kontroli pojazdu przez kierowcę. Głównym celem pracy była odpowiedź na pytanie, czy losowe warunki drogowe mogą oddziaływać na pojazd podczas przyspieszania podczas gdy kierowca nie może kontrolować kierunku jego ruchu. Użyto trzech różnych maksymalnych amplitud nierówności dla nawierzchni suchej i oblodzonej. Dla analizowanego manewru uwzględniono również prawie różne profile nawierzchni, co sprecyzowano przy użyciu określonego współczynnika. Oprócz braku kierowania pojazdem prędkość początkową ustawiono na 5 km/h i po 1 s pojazd zaczął przyspieszać. Czas dojścia do pełnego otwarcia przepustnicy (100%) wynosił zaledwie 0,25 s, co zapewniało gwałtowne przyspieszenie. Czas symulacji wyniósł 10 s.

Słowa kluczowe

PL

przyspieszanie; warunki drogowe; ruch swobodny

EN

acceleration; road conditions; free motion

• Czasopismo: Journal of KONBiN
• Rocznik: 2023
• Tom: Vol. 53, iss. 1
• Strony: 137--146
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Zalewski, Jarosław

• Warsaw University of Technology (Politechnika Warszawska)

Bibliografia

• 1. Bokare P.S., Maurya A.K., Acceleration-Deceleration Behaviour of Various Vehicle Types, Transportation Research Procedia, Volume 25, 2017, DOI: https://doi.org/10.1016/j.trpro.2017.05.486.
• 2. Eunjin C., Eungcheol K., Critical aggressive acceleration values and models for fuel consumption when starting and driving a passenger car running on LPG,International Journal of Sustainable Transportation, 11:6, 2017,DOI: 10.1080/15568318.2016.1262928.
• 3. Jazar R. N., Vehicle Dynamics: Theory and Application Third ed., Cham Switzerland: Springer, 2017, DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-319-53441-1.
• 4. Li W., Potter T., Jones R. P., Steering of 4wd vehicles with independent wheel torque control, Vehicle System Dynamics, 29:sup1, 1998,DOI: 10.1080/00423119808969560.
• 5. Pietrusiak D, Wróbel J, Czechowski M, Fiebig W. Dynamic NVH Numerical Analysis of Power Steering in the Presence of Lubricant in the System, Materials, 15(7):2406, Basel, 2022, DOI: 10.3390/ma15072406.
• 6. Mondal S., Gupta A., Evaluation of driver Acceleration/Deceleration behavior at signalized intersections using vehicle trajectory data, Transportation Letters, 2022, DOI: 10.1080/19427867.2022.2052584.
• 7. Sterthoff J., Henze, R., Küçükay F., Vehicle handling improvements through Steerby-Wire, Automot. Engine Technol., 6, 2021, DOI: https://doi.org/10.1007/s41104-021-00079-0.
• 8. Suarez J., Makridis M., Anesiadou A., Komnos D., Ciuffo B., Fontaras G., Benchmarking the driver acceleration impact on vehicle energy consumption and CO2 emissions, Transp Res D Transp Environ., 107:103282, 2022 DOI: 10.1016/j.trd.2022.103282.
• 9. Yajie Z., Ding L., Zhang H., Zhu T., Wu L., Vehicle Acceleration Prediction Based on Machine Learning Models and Driving Behavior Analysis, Applied Sciences, 12, no. 10: 5259, 2022, DOI: https://doi.org/10.3390/app12105259.
• 10. Zalewski J,. Simulation of a Motor Vehicle Momentarily Accelerating in Various Road Conditions, Journal of KONBiN, vol.51, no.1, 2021, DOI: https://doi.org/10.2478/jok-2021-0010.
• 11. Zhang Y., Wang Z., Wang Y., Zhang C., Zhao B., Research on automobile fourwheel steering control system based on yaw angular velocity and centroid cornering angle, Measurement and Control, 55(1-2), 2022, DOI:10.1177/00202940211035404.
• 12. Zhu J., Wang Z., Zhang L., Dorrell D. G., Braking/steering coordination control for in-wheel motor drive electric vehicles based on nonlinear model predictive control, Mechanism and Machine Theory, Volume 142, 2019,DOI: https://doi.org/10.1016/j.mechmachtheory.2019.103586.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0016.3243