Motorcycle Dynamics

Cossalter, Vittore; Lot, Roberto; Massaro, Matteo

doi:10.1002/9781118536391.ch1

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“…The forces and moments produced by the tyre [11] are illustrated in the following figures: Figure 4, forces acting on the intersection point between the plane of symmetry and the track in Figure 5, forces acting on the point of tyre contact and Figure 6, production of the moment M x , M y , M z . Longitudinal front wheel slip is zero because the wheel is not driving.…”

Section: Tyre Modellingmentioning

confidence: 99%

Section: Model Descriptionmentioning

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“…The front and rear tyre side slip are described by λ f and λ r respectively. In relation to the longitudinal slip, the front wheel does not slip, not producing longitudinal tyre force as the rolling resistance effect was neglected, in contrast with the rear wheel produces longitudinal tyre force causing longitudinal slip [11].Three coordinate systems are introduced to describe the dynamic properties and kinematics of the vehicle. Coordinate system r (x r , y r , z r ) as in Figure 1 is fixed to the rear structure and the rear plane x r , z r is the symmetry plane of rear structure.…”

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Motorcycle Cornering Behaviour Modelling

Donadio¹

2015

VTE-J

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The market for motorcycles has been showing a continuous increase in sales in last years. This result is driven by the change of perception by the consumers not to despise the two-wheeled vehicle as a transport. Fuel economy, parking easiness and speed of locomotion confirm the absorption of this product on the market. But the growth of scientific research in motorcycles dynamics do not grow at the same market rate, making it an issue to be exploited to improve the safety of the rider or assist in new projects development.This work uses a multi body motorcycle model containing 4 rigid bodies connected by revolution joints parameterized by 7 degrees of freedom. The model includes the major geometric and inertial characteristics of the motorcycle. It was used in the mathematical model nonlinear algebraic equations. The model is subjected to curvilinear trajectory with constant radius and speed which allows knowing the behaviour of the motorcycle on a steady state manoeuvre, using two input parameters imposed by the rider: angle of steering and roll angle.The simulation results are discussed and presented in graphical form. Aiming to validate the mathematical model an instrumented motorcycle with data acquisition equipment was used, comparing the testing values with those obtained in the mathematical model. The test procedure was exclusively developed for this work and has not been reported in the literature, fostering effective ways to test and validate this investigation. INTRODUCTIONThe technical description for a vehicle "single track", as the motorcycle is called in the literature, it is tied to single impression it leaves behind as it passes over the sand, for example. This peculiarity is the source of everything that makes the study of the vehicle undeniably complex, and yet at the same time so fascinating.Another factor is that the means of transport commonly used in day-to-day is so familiar that they are driven with ease which can essentially be reduced to two vehicle categories, two and four wheels. The first category is the bicycles and the motorcycles, which are equivalent in cinematic terms and the second the cars, which certainly is the most studied vehicle today, with extensive bibliography.A crucial consideration on these vehicles is that when a car is at rest, with or without passengers aboard, it remains in stable equilibrium. However, a motorcycle upright tends to fall, unless a suitable support or supported by the rider.A little observation brings to light some fundamental differences in the comparison of the two vehicles in motion:An inexperienced person driving a motor vehicle, intuitively and quickly realized that when the steering wheel is turned in one direction, the vehicle is oriented in the same direction, so they can drive the car precisely in the direction they want to go.However, even an adult inevitably involves potential embarrassment and difficulty associated with attempting to ride a bike for the first time -beginners are forced to put their feet on the ground, trying to...

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Section: Tyre Modellingmentioning

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Section: Model Descriptionmentioning

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Motorcycle Cornering Behaviour Modelling

Donadio¹

2015

VTE-J

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“…A altura do centro de gravidade tem uma influência significativa sobre o comportamento dinâmico de uma motocicleta, especialmente nas fases de aceleração e de frenagem como é explicado por Cossalter (2006). Um centro de gravidade alto, durante a fase de aceleração, conduz a uma maior transferência de carga partindo da frente para a roda traseira.…”

Section: Centro De Gravidade Da Motocicletaunclassified

“…Figura 4.12 -Efeito giroscópico gerado pelo movimento de rolagem da motocicleta e a rotação das rodas (Cossalter, 2006 O segundo objetivo é projetar um aparato de estudo da dinâmica de uma motocicleta em escala, de forma passiva, ou seja, sem interferência nos movimentos realizados pela moto, possibilitando a obtenção de dados experimentais capazes de comprovar as teorias e estudos existentes sobre a dinâmica de uma motocicleta.…”

unclassified

Desenvolvimento De Um Aparato Para Visualização E Análise Do Comportamento Dinâmico De Motocicletas Em Escala

RATTON¹

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II AgradecimentosAgradeço primeiramente aos meus pais, Eliane e Rodrigo, juntamente com meu irmão Daniel, por toda a educação, apoio e incentivo incondicional para alcançar este objetivo. Em especial, agradeço à minha avó Therezinha e meu falecido avô Hostilio, por tornarem possível estudar nesta universidade.Ao meu orientador Prof. Mauro Speranza Neto e ao aluno de Doutorado Allan N. de Albuquerque, agradeço pela disponibilidade, incentivo e orientação desde o início do projeto.À minha namorada Amanda meu agradecimento especial pelo carinho, apoio e motivação durante todo esse tempo. À equipe do Laboratório de Desenvolvimento de Controle (LDC), em especial, LucasRibeiro e Marilia Assad, que estiveram sempre à disposição para ajudar e apoiar.Por fim, aos amigos de curso da PUC-Rio, e futuros companheiros de profissão, que tornaram esta e outras experiências únicas em nossas vidas. Bruno Ribeiro Ratton III ResumoA origem da motocicleta pode ser considerada no ano de 1867 com o aparecimento da primeira bicicleta motorizada construída por Sylvester Howard Roper. O protótipo de motocicleta consistia em um quadro de madeira com duas rodas, alimentado por um motor de dois cilindros movido à queima de carvão. Esta máquina foi a primeira tentativa bem-sucedida de motorizar um veículo de duas rodas. Desde o modelo primitivo, a motocicleta evoluiu para se tornar um veículo bastante complexo. Devido à sua versatilidade, as motos têm alcançado um papel importante na vida diária moderna. Cada ano a demanda de diferentes modelos desses veículos aumenta à medida que novas aplicações e necessidades surgem, tais como transporte, lazer e esportes. Este aumento da procura de melhores veículos de duas rodas tem levado a modelos muito especializados e motivou estudos sobre as motocicletas.Apesar dos esforços para melhorar as motocicletas, elas ainda apresentam, sob certas condições, problemas comportamentais que induzem efeitos desestabilizadores. Portanto, estudos do comportamento dinâmico da motocicleta contribuem para uma melhor compreensão dos seus movimentos.O presente estudo tem como objetivo o desenvolvimento de um aparato, inexistente no mercado, que permita a visualização e o estudo dos movimentos e efeitos da dinâmica de uma motocicleta em escala. Para a realização deste projeto, foi necessário testar primeiramente o software, através da criação de modelos 3D e simulações para que houvesse certeza de que os efeitos gerados pelos movimentos da motocicleta, em especial seus efeitos giroscópicos, seriam considerados na programação do software. Após realizados esses estudos e seus resultados analisados, pode-se afirmar que o software em questão é capaz de realizar as simulações futuras de maneira a obedecer aos comportamentos físicos esperados. IVPor fim, o aparato foi projetado através de análises e modificações nas versões anteriores.Esta nova versão desenvolvida permite que a moto realize os movimentos de rolagem (roll), arfagem (pitch) e o movimento de guinada (yaw), antes não permitido. Considerando a base do aparato, foi...

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Design of a Multi-link Suspension for Motorcycles with a Sidecar

Tobolar

2020

Lecture Notes in Mechanical Engineering

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For motorcycles, various suspension concepts for the front steerable wheel have been developed over decades. Even if the telescopic front fork has been eventually established as a common design, other alternative designs are still being evolved. A design of such an alternative -a multi-link suspension, particularly utilised for motorcycles with a sidecar, is discussed in the present paper. Beside some modelling aspects, optimisation of suspension's kinematics and benefits of an asymmetric layout for left and right cornering are elaborated.

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Motorcycle Dynamics

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Motorcycle Cornering Behaviour Modelling

Motorcycle Cornering Behaviour Modelling

Desenvolvimento De Um Aparato Para Visualização E Análise Do Comportamento Dinâmico De Motocicletas Em Escala

Design of a Multi-link Suspension for Motorcycles with a Sidecar

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