Động lực học tổng quát của ô tô

Khái niệm về các loại bán kính bánh xe – ký hiệu lốp 2 1 1 Ký hiệu lốp ?1 Được ghi ở đâu? ?2 Ghi ký hiệu lốp để làm gì? ?2 Các thông số cơ bản của lốp là gì? Các thông số kích thước cơ bản của lốp (sử dụng trong tính toán động lực học) Chiều rộng lốp B Chiều cao lốp H Đường kính trong d Đường kính ngoài D 2 1 1 Ký hiệu lốp → Ký hiệu lốp phải thể hiện được các thông số kích thước cơ bản của lốp (và các thông số kỹ thuật khác) B H d D a Ghi theo tiêu chuẩn của.

CHƯƠNG Type your text 2.1 Khái niệm loại bán kính bánh xe – ký hiệu lốp 2.1.1 Ký hiệu lốp ?1 Được ghi đâu? ?2 Ghi ký hiệu lốp để làm gì? ?2 Các thơng số lốp gì? 2.1.1 Ký hiệu lốp Các thơng số kích thước lốp (sử dụng tính tốn động lực học) B Chiều rộng lốp: B H Chiều cao lốp: H Đường kính trong: d d Đường kính ngồi: D → Ký hiệu lốp phải thể thơng số kích thước lốp (và thông số kỹ thuật khác) D 2.1.1 Ký hiệu lốp a Ghi theo tiêu chuẩn Nga Lốp có áp suất thấp (0,08 – 0,5 MN/m2): B – d Ví dụ: – 20: Chiều rộng lốp B = inch = 9.25,4 = 228.6 mm Chiều cao lốp H = B = 228.6 mm Đường kính trong: d = 20 inch = 508 mm Đường kính ngồi: D = d + 2H Ví dụ: 260 – 20 Lốp có áp suất cao (0,5 – 0,7 MN/m2): D×B D×H Ghi theo tiêu chuẩn châu Âu Chiều rộng? Chiều cao? Đường kính trong? Đường kính ngồi? Các thơng số khác? 2.1.2 Các loại bán kính bánh xe ?1 Bánh xe trạng thái tự (chưa lắp lên xe xe chưa chịu tải) có hình gì? ?2 Bánh xe lắp xe, xe chưa chuyển động (có chịu tải) có cịn hình trịn khơng? Tại sao? ?3 Trong q trình tơ chuyển động đường, hình dạng bánh xe có thay đổi khơng? Tại sao? ?4 Hãy lấy ví dụ trường hợp: Bánh xe quay xe không chuyển động; Bánh xe không quay xe chuyển động 2.1.2 Các loại bán kính bánh xe a Bán kính thiết kế (bán kính tự do) r0 Là bán kính xác định theo kích thước tiêu chuẩn Bán kính tính theo ký hiệu lốp ? Bán kính thiết kế bán kính lốp xe trạng thái nào? b Bán kính tĩnh rt Là khoảng cách từ tâm trục bánh xe tới mặt phẳng đường bánh xe đứng yên chịu tác dụng tải trọng thẳng đứng Gb ? Bán kính tĩnh có thay đổi q trình sử dụng tơ khơng? Cho ví dụ rt 2.1.2 Các loại bán kính bánh xe c Bán kính động lực học rđ Là khoảng cách từ tâm trục bánh xe tới mặt phẳng đường bánh xe chuyển động w v Gb rđ ? Bán kính động lực có thay đổi q trình sử dụng tơ khơng? Cho ví dụ d Bán kính lăn (bán kính động học) rl Là bán kính bánh xe giả định có vận tốc góc, vận tốc dài với bánh xe thực tế; bánh xe giả định không bị biến dạng, không bị trượt quay, không bị trượt lết w Gb rl = v v w 2.1.2 Các loại bán kính bánh xe ? Bán kính lăn có thay đổi q trình sử dụng tơ khơng? Thay đổi khoảng nào? Cho ví dụ ? Khi tính tốn động học tơ sử dụng bán kính nào? Khi tính tốn động lực học sử dụng bán kính nào? Các bán kính có khơng? e Bán kính làm việc trung bình (bán kính tính tốn) rb rb = l r0 l : Hệ số kể đến biến dạng chiều cao lốp Với lốp áp suất thấp: l = 0,930 – 0,935 Với lốp áp suất cao: l = 0,945 – 0,950 ? Tính bán kính làm việc trung bình lốp 40×20 2.2 Động lực học bánh xe bị động ? Lực gây chuyển động bánh xe chủ động? ? Lực gây chuyển động bánh xe bị động? Các lực tác dụng lên BXBĐ: Tải trọng tác dụng lên bánh xe: Gb Lực đẩy từ khung xe: Px Hợp lực phản lực pháp tuyến từ mặt đường: Z1 Hợp lực phản lực tiếp tuyến từ mặt đường: Pf1 Lực tác dụng theo phương ngang: Py Hợp lực phản lực tiếp tuyến (ngang)từ mặt đường: Y Mô men ma sát ổ trục, mơ men qn tính 2.2 Động lực học bánh xe bị động 2.2.1 Bánh xe đàn hồi lăn đường cứng v Cơng thức tính lực cản lăn: w Gb Px Z1 Viết phương trình tổng hình chiếu lực lên phương vng góc với mặt đường => Z1 = ? rđ Viết phương trình tổng mơ men trục bánh xe? Pf1 Pf = al Ký hiệu 𝑓 = 𝑎𝑙 gọi hệ số cản lăn→ Pf1 = ? 𝑟đ Mô men cản lăn: Mf1 = Pf1.rđ 2.2 Động lực học bánh xe bị động 2.2.2 Bánh xe cứng lăn mặt đường mềm Bánh xe không biến dạng, mặt đường biến dạng Phản lực pháp tuyến riêng phần phân bố lệch phía trước Nguyên nhân gây tổn thất lượng? Xác định chiều sâu vết bánh xe hình vẽ? Tương tự trường hợp trước, viết cơng thức tính lực cản lăn, hệ số cản lăn, mô men cản lăn? 2.2 Động lực học bánh xe bị động 2.2.3 Bánh xe đàn hồi lăn đường biến dạng Cả bánh xe mặt đường biến dạng Độ biến dạng lốp so với trường hợp “ ”? Độ biến dạng đường so với trường hợp “ ”? Lốp xe hay mặt đường biến dạng nhiều hơn? Tương tự trường hợp trước, viết cơng thức tính lực cản lăn, hệ số cản lăn, mô men cản lăn? 2.2 Động lực học bánh xe bị động Sơ đồ lực, mô men tác dụng lên bánh xe bị động v w Trong sơ đồ tính tốn, coi bánh xe tiếp xúc với mặt đường điểm Gb Px Mf1 rb Bán kính bánh xe bán kinh làm việc trung bình rb Phản lực pháp tuyến Z1 đặt điểm tiếp xúc Thêm vào mơ men cản lăn Mf1 có chiều ngược với chiều quay bánh xe Pf1 Z1 Các cơng thức tính lực cản lăn, mơ men cản lăn: Lực cản lăn: Pf1 = f.Z1 Mô men cản lăn: Mf1 = Pf1.rb 2.3 Động lực học bánh xe chủ động Sơ đồ lực, mô men tác dụng lên bánh xe chủ động w v Các trường hợp tương tự với bánh xe bị động Gb Mk Px Mf2 Lực kéo tiếp tuyến Pk lực gây chuyển động rb Lực đẩy từ khung xe Px lực cản trở chuyển động Pf2 Các lực khác tương tự với bánh xe bị động Pk Z2 Các cơng thức tính lực cản lăn, mơ men cản lăn: Lực cản lăn: Pf2 = f.Z2 Mô men cản lăn: Mf2 = Pf2.rb 2.4 Hệ số cản lăn yếu tố ảnh hưởng đến hệ số cản lăn 2.4.1 Khái niệm hệ số cản lăn Hệ số cản lăn a f = rd a? rđ? Là hệ số đặc trưng cho mức độ biến dạng vùng tiếp xúc bánh xe với mặt đường → Các yếu tố làm thay đổi mức độ biến dạng vùng tiếp xúc ảnh hưởng đến hệ số cản lăn 2.4.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến hệ số cản lăn Tính chất lý, trạng thái mặt đường → Ảnh hưởng nào? Tải trọng tác dụng lên bánh xe Gb → Ảnh hưởng nào? Vật liệu chế tạo lốp, áp suất lốp → Ảnh hưởng nào? Mô men xoắn tác dụng lên BXCĐ → Ảnh hưởng nào? Các yếu tố gây biến dạng bên bánh xe → Ảnh hưởng nào? 2.4 Hệ số cản lăn yếu tố ảnh hưởng đến hệ số cản lăn 2.4.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến hệ số cản lăn Vận tốc xe Khi vận tốc chưa vượt 80 km/h (≤ 22,2 m/s) → hệ số cản lăn gần không thay đổi f1 = f2 = f = f0 Khi vận tốc vượt 80 km/h ( >22,2 m/s) → hệ số cản lăn tăng theo hàm bậc hai vận tốc: v2 f = f (1 + ) 1500 f0: Hệ số cản lăn vận tốc ô tơ v ≤ 22,2 m/s 2.5 Phản lực thẳng góc từ mặt đường tác dụng lên bánh xe mặt phẳng dọc 2.5.1 Trường hợp chuyển động tổng quát ô tô Pw v hw Chuyển động đường dốc Chuyển động khơng Kéo mc j Mf1 Pj B Z1 Sơ đồ lực tác dụng lên ô tô mặt phẳng dọc C hg Pf1 Gcosa Mf2 Mk a L G Pk b Z2 Pm A Pf2 a hm 2.5 Phản lực thẳng góc từ mặt đường tác dụng lên bánh xe mặt phẳng dọc 2.5.1 Trường hợp chuyển động tổng quát ô tơ Pw v hw Viết phương trình tổng hình chiếu lực lên phương vng góc với mặt phẳng đường? Viết cơng thức tính tổng mơ men cản lăn? j Mf1 Pj B Z1 Viết phương trình tổng mơ men lực điểm A, điểm B? C hg Pf1 Gcosa Mf2 Mk a L G Pk b Z2 Pm A Pf2 Z1 = ? Z2 = ? a hm 2.5 Phản lực thẳng góc từ mặt đường tác dụng lên bánh xe mặt phẳng dọc Z1 = Z2 = G cos a (b − frb ) − ( Pi + Pj + Pw )hg − Pm hm L G cos a (a + frb ) + ( Pi + Pj + Pw )hg + Pm hm L Các phản lực Z1, Z2 có thay đổi q trình chuyển động tơ khơng? Cho ví dụ? Tính tổng phản lực pháp tuyến: Z1 + Z2 = ? Tổng có thay đổi q trình chuyển động tơ khơng? Tại sao? 2.5 Phản lực thẳng góc từ mặt đường tác dụng lên bánh xe mặt phẳng dọc 2.5.2 Khái niệm hệ số phân bố tải trọng ô tô Trong trình chuyển động, phản lực Z1, Z2 thay đổi theo điều kiện làm việc ô tô, tổng chúng không đổi Hệ số phân bố tải trọng “mi” tỉ số phản lực pháp tuyến cầu thứ “i” trọng lượng toàn ô tô Z1  m1 = G   Z2  m2 = G  m1: hệ số phân bố tải trọng lên cầu trước m2: hệ số phân bố tải trọng lên cầu sau Hệ số phân bố tải trọng có thay đổi q trình chuyển động tơ khơng? Cho ví dụ? 2.5.2 Khái niệm hệ số phân bố tải trọng ô tô a Xe đứng yên chỗ đường (m1T, m2T) Trong công thức xác định Z1, Z2, thành phần 0? Z1T Gb b  m1T = = =  G GL L   Z 2T Ga a  m2T = = = G GL L  m1T, m2T: hệ số phân bố tải trọng tĩnh lên cầu xe trước sau Trình bày phương pháp xác định hệ số phân bố tải trọng tĩnh thực tế? 2.5.2 Khái niệm hệ số phân bố tải trọng ô tô b Xe chuyển động ổn định với vận tốc lớn đường bằng, khơng kéo mc (m1k, m2k) Trong cơng thức xác định Z1, Z2, thành phần 0? Gfrb + Pw hg  Z1k Gb − (Gfrb + Pw hg ) m1k = = = m1T −  G GL GL  Gfrb + Pw hg  Z k Ga + (Gfrb + Pw hg ) m2 k = = = m2T +  G GL GL m1k, m2k: hệ số phân bố tải trọng lên cầu xe trước sau xe chuyển động tịnh tiến Sự phân bố tải trọng lên cầu thay đổi so với trường hợp xe đứng yên chỗ đường bằng? Giá trị nhỏ nhất, lớn m1k, m2k bao nhiêu? ... mặt phẳng dọc 2.5.1 Trường hợp chuyển động tổng quát ô tô Pw v hw Chuyển động đường dốc Chuyển động không Kéo moóc j Mf1 Pj B Z1 Sơ đồ lực tác dụng lên ô tô mặt phẳng dọc C hg Pf1 Gcosa Mf2 Mk... 2.3 Động lực học bánh xe chủ động Sơ đồ lực, mô men tác dụng lên bánh xe chủ động w v Các trường hợp tương tự với bánh xe bị động Gb Mk Px Mf2 Lực kéo tiếp tuyến Pk lực gây chuyển động rb Lực. .. 40×20 2.2 Động lực học bánh xe bị động ? Lực gây chuyển động bánh xe chủ động? ? Lực gây chuyển động bánh xe bị động? Các lực tác dụng lên BXBĐ: Tải trọng tác dụng lên bánh xe: Gb Lực đẩy từ