Luận án Nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố sử dụng và kết cấu đến tính chất chuyển động vòng của máy kéo bánh dùng trong nông nghiệp

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI 
HÀN TRUNG DŨNG 
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ 
SỬ DỤNG VÀ KẾT CẤU ĐẾN TÍNH CHẤT 
CHUYỂN ĐỘNG VÒNG CỦA MÁY KÉO BÁNH 
DÙNG TRONG NÔNG NGHIỆP 
LUẬN ÁN TIẾN SĨ 
CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ 
HÀ NỘI - 2014 
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI 
HÀN TRUNG DŨNG 
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ 
SỬ DỤNG VÀ KẾT CẤU ĐẾN TÍNH CHẤT 
 CHUYỂN ĐỘNG VÒNG CỦA MÁY KÉO BÁNH 
 DÙNG TRONG NÔNG NGHIỆP 
CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ 
MÃ SỐ: 62.52.01.03 
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 
PGS.TS. BÙI HẢI TRIỀU 
HÀ NỘI - 2014 
i 
LỜI CAM ĐOAN 
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả 
nghiên cứu được trình bày trong luận án là trung thực, khách quan và chưa từng 
để bảo vệ ở bất kỳ học vị nào. 
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án đã được 
cám ơn, các thông tin trích dẫn trong luận án này đều được chỉ rõ nguồn gốc. 
 Hà Nội, ngày 16 tháng 12 năm 2013 
 Tác giả luận án 
 Hàn Trung Dũng 
ii 
LỜI CẢM ƠN 
Với tất cả lòng chân thành, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Thầy 
hướng dẫn: PGS.TS. Bùi Hải Triều – Bộ môn Động lực, Khoa Cơ Điện, Trường 
Đại học Nông nghiệp Hà Nội, người đã tận tình động viên, chỉ bảo, hướng dẫn và 
giúp đỡ tôi trong nhiều năm để tôi đủ quyết tâm hoàn thành bản luận án này. 
Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể các thầy, cô giáo Bộ môn Động lực, 
Khoa Cơ Điện, Ban Quản lý đào tạo, Ban Giám hiệu Trường Đại học Nông 
nghiệp Hà Nội và các khoa, phòng, ban, viện trong trường đã giúp đỡ về chuyên 
môn cũng như tạo điều kiện cho tôi trong quá trình thực hiện luận án. 
Xin chân thành cảm ơn Ban Giám đốc và tập thể cán bộ CNV Trung tâm 
Giám định máy và thiết bị (trực thuộc Viện Cơ Điện NN và Công nghệ STH) đã 
tạo điều kiện giúp đỡ tôi về thiết bị trong quá trình triển khai thí nghiệm. 
Xin chân thành cảm ơn Th.S. Lê Anh Sơn, giảng viên Bộ môn Động lực, 
Khoa Cơ Điện, Trường Đại học Nông nghiệp đã giúp đỡ phần mềm và công cụ 
tính toán rất hiệu quả. 
Tôi xin trân trọng cảm ơn các nhà khoa học, các bạn đồng nghiệp trong và 
ngoài cơ quan và đặc biệt là các thành viên trong gia đình, đã giúp đỡ, ủng hộ, 
động viên, góp ý kiến để tôi hoàn thành bản luận án này. 
Xin trân trọng cảm ơn! 
 Tác giả luận án 
 Hàn Trung Dũng 
iii 
Với tất cả lòng chân triển MỤC LỤC 
LỜI CAM ĐOAN .............................................................................................. i 
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................... ii 
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT..................................... vii 
DANH MỤC HÌNH VẼ - ĐỒ THỊ....................................................................x 
DANH MỤC BẢNG ...................................................................................... xiii 
MỞ ĐẦU ............................................................................................................1 
Chương 1. TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU..................................5 
1.1. Khái quát về tình hình phát triển máy kéo nông nghiệp ở nước ta .............5 
1.1.1. Thực trạng trang bị máy kéo ở nước ta......................................................5 
1.1.2. Tình hình nghiên cứu chế tạo máy kéo ở nước ta ......................................7 
1.2. Khái quát về tính chất chuyển động của máy kéo ......................................8 
1.3. Sự cần thiết nghiên cứu tính chất chuyển động vòng của máy kéo nông 
nghiệp ...............................................................................................................11 
1.4. Tình hình nghiên cứu trên thế giới về tính chất chuyển động của máy kéo 15 
1.4.1. Quá trình và thành tựu nghiên cứu động lực học ô tô theo phương ngang....15 
1.4.2. Tình hình nghiên cứu về tính chất chuyển động của máy kéo bánh .........19 
1.5. Tình hình nghiên cứu tính chất chuyển động của máy kéo ở trong nước .24 
1.6. Mô hình động lực học nghiên cứu tính chất chuyển động của máy kéo ...26 
1.7. Các mô hình bánh xe để nghiên cứu tính chất chuyển động của máy kéo 30 
1.8. Kết luận phần Tổng quan ........................................................................37 
Chương 2. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .....................38 
2.1. Nội dung nghiên cứu...............................................................................38 
2.2. Phương pháp nghiên cứu.........................................................................38 
2.2.1. Phương pháp mô hình hoá đối tượng nghiên cứu ....................................38 
2.2.2. Phương pháp mô phỏng số kết hợp với mô phỏng thực nghiệm ..............40 
2.2.3. Phương pháp giải bài toán chuyển động của ô tô máy kéo ......................43 
2.2.4. Phương pháp đánh giá tính chất chuyển động của ô tô máy kéo ..............45 
iv 
2.2.5. Phương pháp thí nghiệm xác định các tham số đặc trưng của mô hình 
nghiên cứu.........................................................................................................47 
2.2.6. Xây dựng phương pháp thí nghiệm xác định quỹ đạo chuyển động vòng 
của máy kéo ......................................................................................................49 
2.3. Kết luận chương 2...................................................................................55 
Chương 3. XÂY DỰNG MÔ HÌNH MÔ PHỎNG ĐỘNG LỰC HỌC 
CHUYỂN ĐỘNG VÒNG CỦA MÁY KÉO TRÊN ĐẤT NÔNG NGHIỆP .57 
3.1. Lựa chọn mô hình động lực học chuyển động của máy kéo nông nghiệp 57 
3.2. Xây dựng mô hình động lực học chuyển động vòng của máy kéo nông 
nghiệp trong trường hợp tổng quát.....................................................................58 
3.2.1. Các giả thiết khi xây dựng mô hình.........................................................58 
3.2.2. Hệ thống phương trình vi phân mô tả tính chất chuyển động vòng..........59 
3.2.3. Các quan hệ động học bổ sung ................................................................61 
3.2.4. Mô hình động cơ máy kéo ......................................................................63 
3.2.5. Mô hình hệ thống truyền lực ...................................................................64 
3.2.6. Mô hình bánh xe máy kéo nông nghiệp...................................................71 
3.2.7. Lực cản kéo của máy nông nghiệp ..........................................................76 
3.3. Thử nghiệm mô hình để khảo sát chuyển động vòng của máy kéo trên đất 
nông nghiệp.......................................................................................................77 
3.3.1. Mô hình một vết cho máy kéo có một cầu chủ động (4x2) ......................78 
3.3.2. Sơ đồ khối thuật toán khảo sát tính chất chuyển động vòng của máy kéo 
một cầu chủ động ..............................................................................................79 
3.4. Kết luận chương 3..................................................................................80 
Chương 4. KHẢO SÁT TÍNH CHẤT CHUYỂN ĐỘNG VÒNG CỦA MÁY 
KÉO TRÊN ĐẤT NÔNG NGHIỆP ................................................................81 
4.1. Chọn đối tượng để khảo sát....................................................................81 
4.2. Khảo sát động lực học chuyển động vòng ..............................................82 
4.2.1. Phương án thay đổi góc lái cuối .............................................................82 
4.2.2. Phương án thay đổi tốc độ xoay bánh xe dẫn hướng ..............................83 
4.3. Khảo sát chuyển động vòng ổn định ......................................................84 
v 
4.3.1. Các thông số chuyển động vòng ổn định khi thay đổi góc lái cuối .........85 
4.3.2. Các thông số chuyển động vòng ổn định khi thay đổi tỉ số truyền ..........85 
4.3.3. Các thông số chuyển động vòng ổn định khi thay đổi lực cản kéo ..........87 
4.3.4. Các thông số vòng ổn định khi thay đổi phân bố trọng lượng.................88 
4.4. Khảo sát sự sai lệch quỹ đạo chuyển động so với quỹ đạo cho trước......92 
4.4.1. Sai lệch quỹ đạo khi máy kéo quay vòng 900 .........................................93 
4.4.2. Sai lệch quỹ đạo khi vòng 1800 không nút..............................................94 
4.4.3. Sai lệch quỹ đạo khi vòng 1800 theo hình quả lê.....................................95 
4.5. Khảo sát ảnh hưởng của đặc tính bánh xe khi làm việc trên các loại nền 97 
4.6. Khảo sát ảnh hưởng của một số yếu tố sử dụng và kết cấu khác đến quỹ 
đạo chuyển động vòng.......................................................................................98 
4.6.1. Trường hợp trọng tâm liên hợp máy bị lệch hẳn về một phía .................98 
4.6.2. Trường hợp thay đổi tỷ số truyền khi quay vòng....................................99 
4.7. Kết luận chương 4................................................................................100 
Chương 5. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM............................101 
5.1. Thí nghiệm xác định mô men quán tính Jz của máy kéo đối với trục đứng 
qua trọng tâm ..................................................................................................101 
5.2. Xây dựng đặc tính động cơ bằng thực nghiệm .....................................105 
5.3. Thí nghiệm xác định đặc tính bánh xe máy kéo....................................106 
5.3.1. Mô tả chung về thiết bị thí nghiệm bánh xe WTD-02...........................106 
5.3.2. Sơ đồ lắp ráp các cụm chức năng .........................................................107 
5.3.3. Sơ đồ truyền động cho bánh xe thí nghiệm...........................................108 
5.3.4. Sơ đồ bố trí thiết bị đo lường ...............................................................108 
5.3.5. Kết nối thiết bị với máy kéo ngoài thực địa..........................................109 
5.3.6. Tổ chức thí nghiệm ..............................................................................111 
5.3.7. Kết quả thí nghiệm ..............................................................................111 
5.3.8. Kết quả xác định các hệ số của mô hình bánh xe..................................113 
5.4. Thí nghiệm kiểm chứng kết quả mô phỏng ..........................................116 
5.4.1. Mục đích thí nghiệm ............................................................................116 
vi 
5.4.2. Xây dựng hệ thống đo lường, thu thập và xử lý số liệu thí nghiệm quá 
trình quay vòng máy kéo .................................................................................116 
5.4.3. So sánh kết quả tính toán khảo sát theo mô hình mô phỏng với kết quả 
thực nghiệm trên máy kéo MTZ-80 .................................................................122 
5.5. Kết luận chương 5.................................................................................125 
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ............................................................................127 
Kết luận...........................................................................................................127 
Đề nghị............................................................................................................128 
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN 
ÁN ĐÃ CÔNG BỐ 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
PHỤ LỤC 
vii 
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT 
Kí 
hiệu 
Tên gọi Đơn vị 
tính 
F Góc lệch bên trung bình của hai bánh xe cầu trước rad 
R Góc lệch bên trung bình của hai bánh xe cầu sau rad 
 Góc chuyển động lệch tại vị trí trọng tâm rad 
 Góc xoay trung bình của hai bánh xe dẫn hướng cầu trước 
quanh trục z trong theo hệ tọa độ thân xe 
rad 
xF Hệ số bám dọc trung bình của các bánh xe cầu trước 
yF Hệ số bám ngang trung bình của các bánh xe cầu trước 
xR Hệ số bám dọc trung bình của các bánh xe cầu sau 
yF Hệ số bám ngang trung bình của các bánh xe cầu sau 
RF Hệ số bám tổng hợp của bánh xe cầu trước 
RR Hệ số bám tổng hợp của bánh xe cầu sau 
T Hiệu suất truyền lực cơ khí 
H Hiệu suất truyền lực thủy lực 
F Hệ số phân bố tải trọng pháp tuyến trên cầu trước 
R Hệ số phân bố tải trọng pháp tuyến trên cầu sau 
 Hệ số ma sát giữa bánh xe với mặt đường 
E Vận tốc góc của trục khuỷu động cơ rad/s 
E Gia tốc góc của trục khuỷu động cơ rad/s
2 
LH Vận tốc góc của trục li hợp rad/s 
LH Gia tốc góc của trục li hợp rad/s
2 
F Vận tốc góc của bánh xe cầu trước rad/s 
F Gia tốc góc của bánh xe cầu trước rad/s
2 
R Vận tốc góc của bánh xe cầu sau rad/s 
R Gia tốc góc của bánh xe cầu sau rad/s
2 
 Góc lệch của phương lực kéo ở móc so với trục dọc máy kéo rad 
 Góc xoay thân xe quanh trục z trong hệ tọa độ cố định rad 
 Vận tốc góc của thân xe xoay quanh trục z trong hệ tọa độ 
thân xe 
rad/s 
 Gia tốc góc của thân xe quanh trục z trong hệ tọa độ thân xe rad/s2 
 Bán kính cong của quỹ đạo trọng tâm của máy kéo m 
f Hệ số cản lăn 
k Hệ số kéo của máy kéo 
l Chiều dài cơ sở của máy kéo m 
Fl Khoảng cách từ trọng tâm máy kéo đến cầu trước m 
viii 
Rl Khoảng cách từ trọng tâm máy kéo đến cầu sau m 
Ml Khoảng cách từ cầu sau đến điểm móc máy nông nghiệp m 
MFl Khoảng cách từ trọng tâm máy nông nghiệp đến cầu trước m 
MRl Khoảng cách từ trọng tâm máy nông nghiệp đến cầu sau m 
m Khối lượng của máy kéo kg 
dFr Bán kính động lực học của bánh xe cầu trước m 
dRr Bán kính động lực học của bánh xe cầu trước m 
tFr Bán kính tính toán của bánh xe cầu trước m 
tRr Bán kính tính toán của bánh xe cầu sau m 
B Chiều rộng cơ sở của máy kéo m 
zFC Độ cứng theo phương thẳng đứng của bánh xe cầu trước N/m 
zRC Độ cứng theo phương thẳng đứng của bánh xe cầu sau N/m 
xFC Độ cứng của đường truyền lực đến bánh xe cầu trước N/m 
xRC Độ cứng của đường truyền lực đến bánh xe cầu sau N/m 
yFC Độ cứng theo phương ngang của bánh xe cầu trước N/m 
yRC Độ cứng theo phương ngang của bánh xe cầu sau N/m 
xFF Lực dọc trong vùng tiếp xúc tác dụng lên các bánh xe cầu 
trước 
N 
xRF Lực dọc trong vùng tiếp xúc tác dụng lên các bánh xe cầu 
sau 
N 
yFF Lực ngang trong vùng tiếp xúc tác dụng lên các bánh xe cầu 
trước 
N 
yRF Lực ngang trong vùng tiếp xúc tác dụng lên các bánh xe cầu 
sau 
N 
zFF Lực pháp tuyến trong vùng tiếp xúc tác dụng lên các bánh xe 
cầu trước 
N 
zRF Lực pháp tuyến trong vùng tiếp xúc tác dụng lên các bánh xe 
cầu sau 
N 
LFF Lực cản lăn của đất đối với các bánh xe cầu trước N 
LRF Lực cản lăn của đất đối với các bánh xe cầu sau N 
MF Lực cản kéo của máy nông nghiệp N 
G Trọng lượng của máy kéo N 
MG Trọng lượng của máy nông nghiệp N 
MJ Mô men quán tính của động cơ và phần chủ động của li hợp kg.m
2 
pJ Mô men quán tính của phần bị động của li hợp và các chi tiết 
quay trong hộp phân chia 
kg.m2 
xJ Mô men quán tính của máy kéo theo trục dọc x qua trọng 
tâm 
kg.m2 
yJ Mô men quán tính của máy kéo theo trục ngang y qua trọng 
tâm 
kg.m2 
ix 
zJ Mô men quán tính của máy kéo theo t ... ííûõ ìàøèí, Ìàøèíîñòðîåíèå, Ëåíèíãðàä. 
19. Ëóãîâöåâà Ñ.Ã. (1980). Òåîðèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå ìîáèëüíûõ 
ìàøèí, Âûøýéøàÿ øêîëà, Ìèíñê. 
20. Ïëóæíèêîâ Á.È., Ñëîíñêèé À.Ñ. (1989). Èìèòàöèîííàÿ ìîäåëü 
ïðîïàñíîãî òðàêòîðà ïðè àâòîìàòèçàöèðîâàíîì ïðîåêòèðîâàíèè, 
Òðàêòîðû è ñåëüñêîõîçÿéñòâåííûå ìàøèíû, (7). 
21. Ðîñëàâöåâ À.Â. (1994). Ýñïåðèìåíòàëüíûå èññëåäîâàíèÿ 
óñòîé÷èâîñòè äâèæåíèÿ è óïðàâëÿåìîñòè ìíîãîçâåííûõ ìàøèíî-
òðàêòîðíûõ àãðåãàòîâ, Òðàêòîðû è ñåëüñêîõîçÿéñòâåííûå 
ìàøèíû, (1). 
Tài liệu tiếng Đức 
1. Bojan F. (2008). Entwicklung und Applikation eines instationären Reifenmodells zur 
Fahrdynamiksimulation von Ackerschleppern, Dissertation, Universität 
Stuttgart. 
2. Böhler H. (2001). Traktormodell zur Simulation der dynamischen Belastungen bei 
Transportfahrten, Dissertation TU München 2001. 
3. Bösch P. et al (2002). Reifenmodelle - Wunsch und Wirklichkeit aus der Sicht der 
Fahrzeugentwicklung, Darmstädter Reifenkolloqium, Darmstadt. 
4. Burckhardt, M. (1993). Fahrwerktechnik: Radschlupfregelsysteme, Vogel-Verlag, 
Germany. 
5. Dirk O. (2001). Ein robustes Fahrdynamik-Regelungskonzept für die 
Kippvermeidung von Kraftfahrzeugen, Dissertation, TU München. 
6. Fritz G. (1978). Seitenkrafte und Ruekstellmoment von Personenwagenreifen bei 
Periodischer Anderung der Spurweite des Sturz- und Shliglaufwinkel, 
Dissertation, Universität Karlsurhe. 
7. Gegenbach W. (1968). Experimentalle Untersuchungen von Reifen auf nasser 
Fahrbahn, Automobiltechnische Zeitschrift (ATZ). 
8. Gohlich H. (1992). Modellbildung und Simulation als Hilfsmittel in der Traktoren- 
und Landmaschinnementwicklung, VDI/MEG, Kolloquium, Berlin. 
9. Grossmann K., Spenberger C.H., Schreiber U. (1996). Torsionsschwingungen in 
Antriebssystemen, Klassische Dynamikanalyse oder digitale Simulation, 
Antriesbetechnik Nr.34. 
10. Harnisch C. (2002). Dynamische Echtzeitsimulation der Gelädefahrt mehrachsiger 
Radfahrzeuge. Dissertation Universität der Bundeswehr Hamburg. 
11. Hirschberg W., Weinfurter H., Jung C. (2000). Ermittlung der Potenziale zur LKW-
Stabilisierung durch Fahrdynamiksimulation, VDI-Berichte 1559, Berechnung 
und Simulation im Fahrzeugbau, Düsseldorf. 
12. Holst C. (2001). Vergleich von Reifenmodellen zur Simulation der Fahrdynamik 
von Traktoren, Dissertation Technische Universität Berlin. 
13. Jaschke K. P. (2002). Lenkregler für Fahrzeuge mit hoher Schwerpunktlage, 
Dissertation, TU Carolo-Wilhelmina. 
14. Jungerberg H. (1984). Ein Beitrag zur experimentellen und numerischen Simulation 
von Traktorschwingungen, Dissertation TU Berlin. 
15. Kaplick C. (1995). Verifikation und Bewertung fahrdynamischer Traktor-
Simulationsmodelle, Dissertation Technische Universität Berlin. 
16. Karnopp D. (1992). System zur Verbesserung der Wankdynamik eines 
Kraftfahrzeuges, Patent No. P 4031317 A1 Deutsches Patentamt München. 
17. Kollar L. (1989). Modelle für die Beschreibung des Lenkvorgangs Mobiler 
Landmaschinenaggrate-Modellbildung und Simulation als Hilfsmittel in der 
Traktoren- und Landmaschinnementwicklung, VDI/MEG, Kolloquium. 
18. Langenbeck, B. (1992). Untersuchungen zum Fahrverhalten von Ackerschleppern 
unter besonderer Berücksichtigung der Reifeneigenschaften, Dissertation 
Universität Stuttgart. 
19. Maack H.H. (1972). Schraglaufuntersuchungen an Reifen auf Landwirtschftlichen 
Fahrbahnen, Diss. Rostock. 
20. Magnus R. (2007). Koordination aktiver Fahrwerk-Regelsysteme zur Beeinflussung 
der Querdynamik mittels Verspannungslenkung, Diss. Stuttgart. 
21. Meyer W.E., Kummer H.W. (1964). Die Kraftübertragung zwischen Reifen und 
Fahrbann, Automobiltechnische Zeitschrift (ATZ). 
22. Mischke M. (2002). Dynamic der Fahrzenge, Springer Verlag. 
23. Pickel P. (1993). Simulation Fahrdynamischer Eigenschaften von Traktoren, 
Dissertation Technische Universität Berlin. 
24. Rönitz R., Braess H.H., Zomotor A. (1972). Verfahren und Kriterien des 
Fahrverhalten von Personen- Kraftwagen, AL 332. 
25. Schmidt W., Rbelein W. (1988). Methodik zur Berechnung des Betriebsverhaltens 
von Landmaschinenantrieben, Agrartechnik VEB Verlag Technik, Berlin. 
26. Schwanghart H. (1967). Seitenkrafte an gelenkten Luftreifen in lockerem Boden, 
Grundlagen der Landtechnik. 
27. Sitkei G. (1969). Die Kennzahlen von AS-Reifen auf nachgiebigem Boden, 
Grundlagen der Landtechnik, (19). 
28. Stoll A., Kutzbach H.D. (2000). Führung von Landmaschinen mit GPS (GPS 
guidance of Agricultural Vehicles), Conference: Agricultural Engineering, pp. 
331-336. 
29. Trieu Bui Hai (1990). Untersuchung und Analyse des dynamischen 
Betrebsverhaltens des Traktorantriebes, Diss., Rostock. 
30. Vogel F. (1989). Untersuchung zum dynamischen Betriebsverhalten von einem 
PTA beim Stationaren, IH-Diss. A, Betrieb, Berlin. 
31. Von Glasner E.C. (1987). Einbeziehung von Prüfstandergebnisse in die Simulation 
des Fahrverhalten von Nutzfahrzeugen, Habilitation, Universität Stuttgart. 
32. Weber R. (1981). Beitrag zum übertragungsverhalten zwischen Shlupf- und 
Reifenführungskräften, AI. 
33. Weber R. (1981). Reifenführungskräfte bei schuellen Änderung von Schräglauf und 
Schluft, Universität Karlsurhe. 
34. Zomotor A., Braess H.H. (1974). Rönitz R. Doppelter Fahrspurwechsel eine 
Möglichkeit zur Beurteilung des Fahrverhalten von KFz, Automobiltechnische 
Zeitschrift (ATZ), (76). 
PHỤ LỤC 1- SỐ LIỆU NGHIÊN CỨU 
PL 1.1. Đặc tính kỹ thuật của các máy kéo khảo sát 
 (Theo số liệu của nhà sản xuất và số liệu thực nghiệm) 
Thông số 
Kí 
hiệu 
Đơn vị 
MTZ-80 
YM-3000 
Động cơ: 
Mã hiệu động cơ điezen 
Công suất 
Số xi lanh 
Tốc độ quay danh nghĩa 
Mô men xoắn lớn nhất 
Truyền lực: 
Số số truyền tiến/lùi 
Tỉ số truyền: 
số I 
số II 
số III 
số IV 
số V 
Hệ số khóa vi sai 
Kích thước: 
Chiều dài cơ sở 
Tọa độ trọng tâm đến cầu trước 
Tọa độ trọng tâm (đến cầu sau) 
K/c cầu sau - điểm móc MNN 
K/c điểm móc-trọng tâm MNN 
Khối lượng sử dụng 
Mm quán tính với trục ngang 
Mm quán tính với trục dọc 
Mm quán tính với trục đứng 
Di động-Treo: 
Bánh trước 
Bánh sau 
Chiều rộng vết bánh cầu trước 
Chiều rộng vết bánh cầu sau 
Áp suất không khí bánh trước 
Áp suất không khí bánh sau 
Bề rộng/Đường kính bánh trước 
Bề rộng/Đường kính bánh sau 
Độ cứng uốn ngang bánh trước 
Độ cứng uốn ngang bánh sau 
NE 
i 
nE 
MEmax 
i1 
i2 
i3 
i4 
i5 
kvs 
L 
lF 
lR 
lM 
d 
m 
JY 
JX 
JZ 
BF 
BR 
pkF 
pkR 
bF/DF 
bR/DR 
kuF 
kuR 
KW(HP) 
RPM 
Nm(KGm) 
m 
m 
m 
m 
m 
kg 
kgm2 
kgm2 
kgm2 
m 
m 
kG/cm2 
kG/cm2 
m 
m 
kN/rad 
kN/rad 
D240 
59(80) 
4 
2200 
286(29) 
9/2 
241,95 
142,1 
83,55 
68,0 
57,43 
0,5 
2,37 
1,682 
0,688 
0,225 
1,5 
3380 
3825 
4000 
3852 
9,0-20 
15,5-38 
1,5 
1,6 
1,7 
1,2 
0,19/0,81 
0,32/1,57 
28 
37,7 
YM 3T84 
 24,6(33) 
3 
2650 
135(13,8) 
560,71 
247,05 
113,76 
52,34 
1,82 
1,04 
0,78 
1390 
839,4 
987,4 
816,1 
5.5-16 
12.4/11-
28 
1,2 
1,2 
1,2-3,5 
1,2-3,5 
0,17/0,75 
0,32/1,23 
PL 1.2. Điều kiện đất ruộng thí nghiệm 
KẾT QUẢ ĐO ĐỘ CHẶT VÀ ĐỘ ẨM ĐẤT RUỘNG THÍ NGHIỆM 
Vị trí đo
2.5 cm 5 cm 7.5 cm 10 cm 12.5 cm 15 cm
1 526 526 491 596 772 826
2 667 632 596 877 983 1088
3 807 877 912 1088 1544 1369
4 842 807 807 948 1018 983
5 596 526 526 491 456 546
6 210 175 210 667 1264 1615
7 280 316 421 632 807 1509
8 140 245 245 491 1580 1650
9 316 245 316 421 456 1299
10 245 245 386 632 1193 1683
TB 463 459 491 684 1007 1257 76
89
83
76
Độ ẩm
(%)
73
84
77
44
81
69
84
Độ chặt (kPa) ở các độ sâu:
PHỤ LỤC 2 – MỘT SỐ KHỐI THUẬT TOÁN MÔ PHỎNG 
VÀ WORKSHEET THÍ NGHIỆM 
PL 2.1. Các khối mô phỏng trong Matlab/Simulink 
1. Khối tính toán vận tốc chuyển động của trọng tâm 
2. Khối xác định góc chuyển động lệch bên của trọng tâm 
3. Khối xác định độ trượt dọc trên các cầu 
4. Khối xác định góc chuyển động lệch của các cầu 
5. Khối xác định các lực tác dụng trên cầu trước 
6. Khối xác định các lực tác dụng trên cầu sau 
7. Khối xây dựng quỹ đạo của trọng tâm 
PL 2.2. Một số worksheet đo lường và tính toán xử lý trong DasyLab 
1. Worksheet đo dao động và tính Jz 
Filter00
Average00
Recorder00
Data Trigg00
Relay00 Time Base00 Arithmetic00
Formula00
Chu ky T
Read00
Mmqt Jz
List00
Formula01
2. Worksheet thí nghiệm gia tốc động cơ 
PC-CARD-: AI
PC-CARD-: CT
Fil ter00 Scaling00
Formula00 Statistics00
Dig. Meter00 Recorder00
Formula01Pulse Anal00 Statistics01
Write00
3. Worksheet thí nghiệm tính chất chuyển động vòng của máy kéo 
PHỤ LỤC 3 – MỘT SỐ HÌNH ẢNH VỀ THIẾT BỊ ĐO VÀ QUÁ TRÌNH 
NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM 
PL 3.1. Thiết bị đo lường và dụng cụ thí nghiệm: 
1. Máy đo độ chặt của đất SC 900 
2. Máy đo độ ẩm của đất M-300 
3. Khung chuyên dụng và Loadcell đo lực dọc 
4. Cảm biến quang và laser dùng đo tốc độ quay 
5. Sensor quang học V1-Datron đo vận tốc 2 phương 
6. Thiết bị thí nghiệm bánh xe WTD-01 (2002) 
Sơ đồ nguyên lý kết cấu thiết bị thí nghiệm bánh xe WTD-01 
2 
4 3 
5 
8 
15 
14 
13 
7 
1 9 
12 
11 
10 
16 
6 
7. Thiết bị thí nghiệm bánh xe WTD-02 (2012) 
8. Máy kéo Yanmar-3000 
PL 3.2. Hình ảnh tổ chức thí nghiệm 
1. Khảo nghiệm động cơ D240 
2. Khảo nghiệm động cơ máy kéo Yanmar 3000 
3. Thí nghiệm xác định Jz của MTZ-80 
4. Đo tải trọng phân bố trên bánh xe thí nghiệm 
5. Thí nghiệm bánh xe trên ruộng 
6. Thiết bị thí nghiệm bánh xe có tính cơ động cao trên đồng ruộng 
7. Thí nghiệm bánh xe trên đất khô 
8. Máy kéo MTZ-80 lắp thiết bị đo đang thí nghiệm quay vòng trên đồng 
PHỤ LỤC 4 – MINH HỌA MỘT SỐ KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM 
PL 4.1. Hiệu chuẩn cảm biến đo góc xoay bánh dẫn hướng 
PL 4.2. Một thí nghiệm gia tốc động cơ D240 
HiÖu chuÈn b¸nh ph¶i
y = 19,886x - 86,421
R20,9881 = 
-40
-20
0
20
40
0 2 4 6 8
V
§é
HiÖu chuÈn b¸nh tr¸i
y = 25,214x - 87,878
R20,9966 = 
-40
-20
0
20
40
0 2 4 6
V
§é
Hàm góc quay vô lăng
y = 0,078x
R2 = 0,973
-50
-25
0
25
50
-500 -250 0 250 500
(®é)
(®é)avl 
atb 
PL 4.3. Khảo nghiệm động cơ D240 tại TT Giám định máy và thiết bị 
M· hiÖu ®éng c¬: D240 N­íc s¶n xuÊt : Liªn X« 
T×nh tr¹ng kü thuËt: §· sö dông 
Ngµy thö nghiÖm: 6/10/2000 NhiÖt ®é m«i tr­êng: 29 0C 
Møc ga (so víi cùc 
®¹i): 100% 
NhiÖt ®é n­íc lµm 
m¸t: 80 0C 
STT t Q nPTO NPTO ne Ne Me Ge ge 
Ghi 
chó 
 (s) (gam) (v/ph) (kW) (v/ph) (kW) (Nm) (kg/h) (g/kWh) 
1 41,2 100,0 245,0 32,0 983,6 34,41 334,2 8,74 253,9 
2 37,5 100,0 266,0 36,0 1068 38,71 346,3 9,60 248,0 
3 35,0 100,0 298,0 40,0 1196 43,01 343,5 10,29 239,1 
4 33,0 100,0 320,0 40,5 1285 43,55 323,9 10,91 250,5 
5 31,0 100,0 338,0 42,5 1357 45,70 321,8 11,61 254,1 
6 30,0 100,0 373,0 44,5 1497 47,85 305,3 12,00 250,8 
7 30,0 100,0 400,0 48,0 1606 51,61 307,1 12,00 232,5 
8 29,8 100,0 400,0 46,0 1606 49,46 294,3 12,08 244,2 
9 29,4 100,0 450,0 52,0 1807 55,91 295,7 12,24 219,0 
10 28,0 100,0 480,0 51,0 1927 54,84 271,9 12,86 234,5 
11 27,0 100,0 500,0 51,0 2007 54,84 261,0 13,33 243,1 
12 27,0 100,0 510,0 51,0 2047 54,84 255,9 13,33 243,1 
13 26,5 100,0 525,0 53,0 2108 56,99 258,3 13,58 238,4 
14 25,2 100,0 540,0 54,0 2168 58,06 255,9 14,29 246,0 
15 25,0 100,0 550,0 52,5 2208 56,45 244,3 14,40 255,1 
16 24,0 100,0 560,0 53,0 2248 56,99 242,2 15,00 263,2 
17 15,5 50,0 570,0 43,0 2288 46,24 193,0 11,61 251,2 
18 46,5 100,0 585,0 26,0 2349 27,96 113,7 7,74 276,9 
19 36,0 50,0 590,0 0,1 2369 0,11 0,4 5,00 46500,0 
PL 4.4. Xử lý số liệu thí nghiệm bánh xe 
PHỤ LỤC 5 – KẾT QUẢ KHẢO SÁT CÁC THÔNG SỐ CHUYỂN ĐỘNG 
VÒNG CỦA MÁY KÉO YANMAR-3000 
PL 5.1. Khảo sát ảnh hưởng của góc lái cuối trong chuyển động vòng ổn định 
d ay dydt b aF aR Da 
[rad] [m/s2] [rad/s] [rad] [rad] [rad] [rad] 
0,3 0,1811 0,1741 0,1303 0,003481 0,0006638 0,0028172 
0,4 0,2486 0,2375 0,1770 0,004660 0,0009096 0,0037504 
0,5 0,3232 0,3061 0,2268 0,005892 0,0011800 0,0047120 
0,6 0,4090 0,3822 0,2808 0,007237 0,0014870 0,0057500 
PL 5.2. Khảo sát ảnh hưởng của tỉ số truyền trong chuyển động vòng ổn định 
 Số truyền II 
d ay dydt b aF aR Da 
[rad] [m/s2] [rad/s] [rad] [rad] [rad] [rad] 
0,3 0,0586 0,0991 0,1309 0,002637 0,0002139 0,002423 
0,4 0,0805 0,1352 0,1778 0,003547 0,0002926 0,003254 
0,5 0,1048 0,1744 0,2279 0,004497 0,0003787 0,004118 
0,6 0,1328 0,2180 0,2823 0,005513 0,0004755 0,005038 
 Số truyền III 
d ay dydt b aF aR Da 
[rad] [m/s2] [rad/s] [rad] [rad] [rad] [rad] 
0,3 0,1811 0,1741 0,1303 0,003481 0,0006638 0,002817 
0,4 0,2486 0,2375 0,1770 0,004659 0,0009096 0,003749 
0,5 0,3253 0,3061 0,2268 0,005892 0,0011800 0,004712 
0,6 0,4090 0,3822 0,2808 0,007237 0,0014870 0,005750 
 Số truyền IV 
d ay dydt b aF aR Da 
[rad] [m/s2] [rad/s] [rad] [rad] [rad] [rad] 
0,3 0,5996 0,3162 0,1282 0,006048 0,0002228 0,005825 
0,4 0,8202 0,4306 0,1742 0,007957 0,0003076 0,007649 
0,5 1,0160 0,5533 0,2230 0,010040 0,0004029 0,009637 
0,6 1,3290 0,6875 0,2759 0,012520 0,0005141 0,012006 
PL 5.3. Khảo sát ảnh hưởng của lực cản kéo trong chuyển động vòng ổn định 
 FM=1460N 
d ay dydt b aF aR Da 
[rad] [m/s2] [rad/s] [rad] [rad] [rad] [rad] 
0,3 0,1776 0,1728 0,1320 0,001211 -0,0005474 0,001758 
0,4 0,2444 0,2359 0,1793 0,001712 -0,0006849 0,002397 
0,5 0,3189 0,3046 0,2297 0,002310 -0,0007831 0,003093 
0,6 0,4047 0,3810 0,2845 0,003046 -0,0008299 0,003876 
 FM=2920N 
d ay dydt b aF aR Da 
[rad] [m/s2] [rad/s] [rad] [rad] [rad] [rad] 
0,3 0,1735 0,1711 0,1340 -0,001213 -0,002030 0,000817 
0,4 0,2395 0,2340 0,1820 -0,001576 -0,002611 0,001035 
0,5 0,3138 0,3029 0,2332 -0,001898 -0,003110 0,001212 
0,6 0,4003 0,3801 0,2889 -0,002153 -0,003513 0,001360 
 FM=4380N 
d ay dydt b aF aR Da 
[rad] [m/s2] [rad/s] [rad] [rad] [rad] [rad] 
0,3 0,1681 0,1685 0,1361 -0,003494 -0,003967 0,000473 
0,4 0,2329 0,2310 0,1848 -0,004557 -0,005065 0,000508 
0,5 0,3068 0,2999 0,2367 -0,005573 -0,005998 0,000425 
0,6 0,3938 0,3777 0,2931 -0,006556 -0,006745 0,000189 
PL 5.4. Khảo sát ảnh hưởng của phân bố trọng lượng trong chuyển động vòng ổn 
định 
 Không treo máy nông nghiệp 
d ay dydt b aF aR Da 
[rad] [m/s2] [rad/s] [rad] [rad] [rad] [rad] 
0,3 0,1812 0,1741 0,1302 0,003659 0,0006009 0,0030581 
0,4 0,2488 0,2375 0,1769 0,004891 0,0008230 0,0040680 
0,5 0,3237 0,3061 0,2267 0,006182 0,0010670 0,0051150 
0,6 0,4094 0,3822 0,2807 0,007598 0,0013430 0,0062550 
 Treo cày phía sau 
d ay dydt b aF aR Da 
[rad] [m/s2] [rad/s] [rad] [rad] [rad] [rad] 
0,3 0,1808 0,1746 0,0297 0,004467 0,000388 0,0040793 
0,4 0,2467 0,2383 0,0406 0,005934 0,000530 0,0054040 
0,5 0,3184 0,3075 0,0523 0,007486 0,000686 0,0068005 
0,6 0,3982 0,3843 0,0653 0,009241 0,000860 0,0083814 
 Treo máy gặt phía trước 
d ay dydt b aF aR Da 
[rad] [m/s2] [rad/s] [rad] [rad] [rad] [rad] 
0,3 0,1771 0,1704 0,2443 0,003024 0,000771 0,0022532 
0,4 0,2454 0,2315 0,3279 0,004060 0,001058 0,0030020 
0,5 0,3226 0,2965 0,4136 0,005141 0,001376 0,0037650 
0,6 0,4109 0,3662 0,5019 0,006307 0,001740 0,0045670