Evaluation of Vehicle Comfort: Influence of the Type of Suspension and Type of Tread

Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Mecânica apresentada à Faculdade de Ciências e TecnologiaOs veículos automóveis integram o quotidiano da vida atual, sendo utilizados tanto em contexto de lazer como sistema de mobilidade, representando em muitas situações um elevado tempo de exposição para o condutor e passageiros. Relativamente ao utilizador, um dos aspetos mais importantes num veículo envolve as vibrações que são transmitidas durante a sua utilização. Neste contexto, o conforto dos utilizadores é um fator importante, tanto ao nível do bem-estar como de modo a reduzir o cansaço e evitar problemas de saúde. Com o avanço da tecnologia, os veículos atuais garantem um maior conforto e uma menor exposição às vibrações, como por exemplo o sistema de suspensão adaptativa, que permite regular a suspensão a sua rigidez. Este sistema é habitualmente considerado um extra nos veículos, sendo interessante perceber as vibrações a que o utilizador está exposto para as várias afinações do veículo, assim como a perceção das diferenças ao nível do conforto do condutor. Este trabalho apresenta uma avaliação comparativa do nível de exposição a vibrações do condutor de um veículo com sistema de suspensão adaptativa. Para o estudo foi considerado um veículo de gama média/alta, instrumentado no banco do condutor com uma acelerómetro triaxial. Foi definido um protocolo de recolha de dados que envolveu dois tipos de piso e quatro afinações do sistema de suspensão. Os resultados obtidos mostram que, para o veículo avaliado e para as condições de ensaio consideradas, não se identificaram alterações significativas ao nível do desconforto que o condutor possa sentir, independentemente do tipo de condução que opte por fazer, seja este um estilo mais desportivo ou normal do dia-a-dia e também independentemente do tipo de piso em que circule.The motor vehicles are part of our day to day life and are used either for leisure or as a mobility system. In both manners, they represent, in many situations, a high exposure time for the driver and the passengers. In what concerns the user, one of the most relevant aspects about the vehicle, is that it transmits vibrations during its use. In this matter, the comfort of the users is an important factor, both in the level of well-being and as a way to reduce tiredness and avoid health related issues.With the growth of technology, the current vehicles guarantee more comfort and less exposure to these vibrations by using, for example, the adaptive suspension system, which allows to regulate the suspension and its rigidity. This system is, normally, considered as an extra to the vehicles and so, it is interesting to understand the vibrations to which the user is exposed for the various affinities of the vehicle, as well as the perception of the differences in the user’s comfort. This work presents a comparative evaluation of the level of the user’s exposure to vibrations in a vehicle with an adaptive suspension system. For this study it was considered a vehicle of upper middle range, with a triaxial accelerometer in the driver’s seat. It was established a protocol for data gathering which involved two floor types and four affinities of the adaptive suspension system.The results obtained show that, for the evaluated vehicle and for the trial’s conditions considered, there are no major changes in terms of the discomfort the driver may feel, regardless of the kind of driving he chooses to do, either a more sports kind of driving or a more normal, day-to-day, one. It has also been shown that the type of floor in which the vehicle is circulating on has no major influence in this matter