Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การศึกษาผลจากการโคลงของรถต่อพฤติกรรมการบังคับเลี้ยวของผู้ขับขี่

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Investigation of driver steering characteristics influence by roll motion

Year (A.D.)

2011

Document Type

Thesis

First Advisor

นักสิทธ์ นุ่มวงษ์

Second Advisor

สัณหพศ จันทรานุวัฒน์

Faculty/College

Faculty of Engineering (คณะวิศวกรรมศาสตร์)

Degree Name

วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

วิศวกรรมเครื่องกล

DOI

10.58837/CHULA.THE.2011.1480

Abstract

วิทยานิพนธ์ฉบับนี้จัดทำขึ้นโดยมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลจากการโคลงของรถยนต์ที่มีต่อพฤติกรรมการบังคับเลี้ยวของผู้ขับขี่ โดยอาศัยระบบจำลองการขับขี่ยานยนต์ในการจำลองสถานการณ์ที่กำหนดไว้ รวมทั้งติดตั้งอุปกรณ์สำหรับวัดค่าพารามิเตอร์ที่ต้องการขณะทำการทดลองด้วย การนำระบบจำลองการขับขี่ยานยนต์มาใช้จำเป็นต้องปรับเปลี่ยนโครงสร้างบางส่วนให้เหมาะสมยิ่งขึ้น เช่น โครงสร้างที่นั่งซึ่งเดิมมีน้ำหนักมาก จึงต้องออกแบบโครงสร้างใหม่และเลือกแบบที่ดีเหมาะสมที่สุดโดยโครงสร้างที่นั่งใหม่ที่ได้มีน้ำหนักเบากว่าเดิมถึง 35 กิโลกรัม จากนั้นจึงมีการออกแบบตำแหน่งข้อต่อและความยาวของแขนกล เพื่อที่จะให้ระบบจำลองนี้สามารถทำงานได้ในช่วงที่กำหนดไว้ ในการทดลองใช้ผู้ทดสอบจำนวนทั้งหมด 33 คน ประกอบด้วย ผู้หญิง 15 คนและผู้ชาย 18 คน โดยจำลองการโคลงแบบขั้นขนาดหนึ่งหน่วยเริ่มต้นที่ 10 องศา และให้ผู้ขับขี่จับพวงมาลัย 2 แบบ คือจับด้วยมือเดียวและสองมือ จากนั้นจึงเก็บข้อมูลมุมการโคลงและมุมการหมุนพวงมาลัยที่เวลาต่างๆ เพื่อนำไปใช้หาผลการตอบสนองเชิงความถี่ของผู้ทดสอบแต่ละคนซึ่งใช้ในการวิเคราะห์หาฟังก์ชั่นถ่ายโอนของระบบต่อไป จากการทดลองสามารถสรุปผลได้ว่า ผลการตอบสนองเชิงความถี่เมื่อผู้ทดสอบจับพวงมาลัยด้วยมือทั้งสองข้างสามารถประมาณได้ด้วยฟังก์ชั่นถ่ายโอนอันดับ 3 โดยมีผู้ทดสอบจำนวน 20 คนที่สามารถใช้ฟังก์ชั่นถ่ายโอนนี้จำลองได้ดีมาก และส่วนที่เหลือสามารถจำลองได้ใกล้เคียงเท่านั้น ส่วนผลการตอบสนองเชิงความถี่เมื่อผู้ทดสอบจับพวงมาลัยด้วยมือข้างเดียวสามารถประมาณได้ด้วยฟังก์ชั่นถ่ายโอนอันดับ 3 โดยมีผู้ทดสอบจำนวน 21 คนที่สามารถใช้ฟังก์ชั่นถ่ายโอนนี้จำลองได้ดีมาก 11 คนสามารถจำลองได้ใกล้เคียงและ 1 คนที่ไม่สามารถจำลองด้วยฟังก์ชั่นถ่ายโอนนี้ นอกจากนี้ยังมีการทำการทดลองเพิ่มเติมโดยจำลองการโคลงของรถสามล้อเพื่อศึกษาพฤติกรรมการบังคับเลี้ยวเช่นกัน

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

The objective of this thesis is to investigate the steering behavior of drivers by using the driving simulator, which provides a convenient framework for detecting various driver response parameters under controlled situation. However, in order to use this driving simulator, some components, such as cockpit are needed to be redesigned and adjusted for more flexibility. Firstly, the old design of cockpit is very heavy, so we have to make a design requirement and a new conceptual design to consider a suitable one. Then, we have developed the new cockpit frame which decreasing from 65 kg to 30 kg. Next, we have design a new joint position to be able to have a workspace requirement. In the experiment, we have done the data collecting experiment with 33 test drivers, consisting of 15 female and 18 male. Under the experiment conditions, a 10-degree roll angle is applied to the driving simulator as a unit step function and the experiment is conducted with two mode of testing, i.e., by holding the steering wheel in one hand and two hands. The steering wheel angle and vehicle roll angle, which is originally represented in time domain, are measured to be converted to frequency domain for further study. The result shows that, for a two-hand holding experiment setup, all of the driver frequency responses (33 test subjects), can be represented as a third order transfer functions and 20 cases of that may be considered as mostly fit, while the other as approximately fit. In the case of one-hand holding experiment setup, one case cannot be represented as the third order transfer function, while the numbers of mostly fit and approximate fit case are 21 and 11, respectively. Moreover, we have also done the experiment with three-wheel vehicle (Tuk-Tuk) to study the driver’s behavior.

Link to Full Text

Share

COinS