۸۲۴

Evaluation and investigating of vehicle dynamics reference models to achieve optimum Vehicle handling Quality

كارشناسي ارشد

مكانيك

تهران شمال

۱۳۹۷

۹۷/۶/۳۱

۱۸/۵

۱۲۱

احمدي،سيد جواد

Reference model , under steering coefficient , active safety system

مدل مرجع يك بخش مهم از هر سيستم كنترلي است كه وظيفه آن تعيين مقادير مطلوب بردار متغيير حالت در هر لحظه مي باشد. مدل مرجع كنترل كننده خودرو هاي مجهز به سيستم ايمني فعال از مدل دو چرخ خطي سازي شده خودرو در شرايط دور زدن حالت پايدار به دست مي آيد. ضريب كم فرماني مطلوب يكي از پارامترهاي مهم اين مدل مرجع مي باشد كه با تغيير آن خروجي كنترل كننده و به تبع آن پاسخ هاي خودرو تغييرمي نمايد. كيفيت فرمان پذيري كه از مهمترين جنبه هاي رفتار ديناميكي خودرو مي باشد به عنوان يكي از شاخص هاي اساسي مقايسه خودروهاي گوناگون مي باشد.فرمان پذيري خودرو در معناي كلي تسلط راننده بر خودرو به هنگام رانندگي مي باشد به طوري كه بتواند تا حد ممكن وظايف رانندگي را به سهولت انجام دهد. كيفيت فرمان پذيري به عواملي هم چون سرعت دوراني ، سرعت و شتاب جانبي خودرو بستگي دارد. اين كيفيت بر ايمني خودرو تاثير عميق مي گذارد. جهت افزايش كيفيت فرمان پذيري خودرو طرح هاي مختلفي از جمله فعال نمودن فرمان چرخ جلو ، فعال نمودن چرخ عقب و يا فعال نمودن هم زمان چرخ جلو و عقب كه منجر به كنترل سرعت دوراني خودرو و به تبع آن افزايش ايمني خودرو مي گردد ارايه گرديده است. روش هاي ارزيابي كيفيت فرمان پذيري خودرو اساساً شامل سه روش ارزيابي كيفيت فرمان پذيري كيفي ، ارزيابي كمي و روش هاي مبتني بر مدل رياضي مي باشند. روش هاي ارزيابي كيفي بر روي راننده و روش هاي ارزيابي كمي بر روي خودرو متمركز مي باشند. در نتيجه براي اجراي اين نوع ارزيابي ها لازم است خودرو طراحي و ساخته شده باشد. جهت بررسي كيفيت فرمان پذيري خودرو در مراحل طراحي مقدماتي و قبل از ساخت نمونه مهندسي و عملياتي، مدل هاي رياضي توسعه يافته است. وجود چنين روش هايي موجب كاهش هزينه هاي طراحي و ساخت نمونه مي گردد.در روش هاي ارزيابي مبتني بر مدل رياضي اجزاي مختلف يك سيستم راننده- خودرو كه شامل راننده و خودرو مي باشدبه صورت رياضي مدل سازي مي گردند. در ارزيابي كيفيت فرمان پذيري مبتني بر مدل رياضي ابتدا سعي مي شود پارامترهاي موثر بر كيفيت فرمان پذيري شناسايي گردد. معلوم شده است كه اين پارامترها اساساً به انحراف مسير جانبي خودرو ، زاويه فرمان و مشخصات مدل راننده بستگي دارد و شاخص حاصل از اين پارامترها طوري است كه هر چه مقدار آن كمتر باشد كيفيت فرمان پذيري خودرو بيشتر خواهد بود. اين مطالعه با هدف بهينه سازي ضريب كم فرماني مدل مرجع جهت ارتقاي كيفيت فرمان پذيري كل خودروهاي با فرمان پذيري فعال در چرخ جلو (AFS) و فرمان پذيري فعال در چرخ عقب (ARS) انجام شده است. در اين مطالعه از شبيه سازي كامپيوتري و تابع كمي شاخص كيفيت فرمان پذيري كل استفاده شده است. شاخص كيفيت فرمان پذيري كل كه متشكل از كارآيي وظيفه، بار كاري فيزيكي و بار كار ذهني مي باشد. نتايج اين مطالعه نشان مي دهد كه نمودار شاخص كيفيت فرمان پذيري بر حسب ضريب كم فرماني مدل مرجع داراي يك نقطه مينيمم مي باشد. ضريب كم فرماني بهينه مدل مرجع در خودروي ARS با سرعت خودرو داراي رابطه خطي و براي خودروي AFS داراي رابطه تكه اي خطي مي باشد. با بهينه سازي ضريب كم فرماني مدل مرجع، حداكثر انحراف جانبي خودرو به حداقل رسيده و پايداري خودرو بهبود مي يابد تا به اين ترتيب ايمني رانندگي خودرو افزايش يابد. شاخص كل كيفيت فرمان پذيري كل حداقل، حداكثر سرعت جانبي، حداكثر انحراف از مسير جانبي و حداكثر انحراف سرعت دوراني در خودروهاي AFS و ARS با سرعت رو به جلوي خودرو داراي رابطه خطي مي باشند. ضريب كم فرماني بهينه مدل مرجع خودروهاي ARS در محدوده سرعت هاي تعريف شده نسبت به ضريب كم فرماني بهينه مدل مرجع خودروهاي AFS كوچكتر مي باشد. پيشنهاد مي گردد به منظور كاهش هزينه هاي طراحي و نمونه سازي قبل از ساخت نمونه هاي مهندسي و عملياتي از اين روش جهت بهينه سازي ضريب كم فرماني مدل مرجع خودروهاي AFS و ARS استفاده گردد.

52920