Tính ổn định của ô tô

Tính ổn định của ô tô là gì? Khả năng giữ được quỹ đạo chuyển động theo yêu cầu trong mọi điều kiện chuyển động khác nhau Ô tô có những điều kiện chuyển động nào? Đứng yên; đi thẳng trên đường dốc, đường nghiêng; phanh, quay vòng trên các loại đường khác nhau Nghiên cứu tính ổn định  xác định các điều kiện để đảm bảo ô tô không bị lật đổ, không bị trượt trong từng điều kiện chuyển động cụ thể 6 1 Tính ổn định dọc của ô tô 6 1 1 Tính ổn định dọc TĨNH (ô tô đứng yên trên đ.

Tính ổn định tơ gì? Khả giữ quỹ đạo chuyển động theo yêu cầu điều kiện chuyển động khác Ơ tơ có điều kiện chuyển động nào? Đứng yên; thẳng đường dốc, đường nghiêng; phanh, quay vòng loại đường khác nhau… Nghiên cứu tính ổn định:  xác định điều kiện để đảm bảo ô tô không bị lật đổ, không bị trượt điều kiện chuyển động cụ thể 6.1 Tính ổn định dọc tơ 6.1.1 Tính ổn định dọc TĨNH (ơ tô đứng yên đường dốc) Z2 Z1 Pp G Z2 Pp a Khi đầu xe quay lên dốc G Z1 a Khi đầu xe quay xuống dốc Tỉnh ổn định dọc tĩnh: khả đảm bảo cho ô tô không bị lật đổ, không bị trượt đứng yên đường dốc 6.1 Tính ổn định dọc ô tô 6.1.1 Tính ổn định dọc TĨNH (ô tô đứng yên đường dốc) a) Góc giới hạn lật (alt) Khi đầu xe quay xuống dốc Khi đầu xe quay lên dốc Z1 Z2 Pp Xu hướng G Pp lật quanh: Z1 Trục B-B Trục A-A Lực gây lật: a G.sin a G.sin a a Lực chống lại lật (lực giữ): G.cos a G.cos a Trạng thái giới hạn lật: Z2 = Z1 = G Z2 6.1 Tính ổn định dọc tơ 6.1.1 Tính ổn định dọc TĨNH (ơ tơ đứng n đường dốc) a) Góc giới hạn lật (alt) Khi đầu xe quay xuống dốc Khi đầu xe quay lên dốc Z1 Z2 Pp G Z2 a Z1  b tan a lt  hg G Pp Xác định phản lực (khi xe chưa bị lật) G cos a b  G sin a hg L Z2  Z1 G cos a a  G sin a hg L a Góc dốc giới hạn lật tĩnh alt a , Những yếu tố ảnh hưởng tan a lt  hg đến góc giới hạn lật tĩnh? 6.1 Tính ổn định dọc tơ 6.1.1 Tính ổn định dọc TĨNH (ơ tơ đứng n đường dốc) a) Góc giới hạn lật (alt) Giá trị góc giới hạn lật với loại xe XE DU LỊCH, VẬN TẢI KHI KHÔNG TẢI XE TẢI, MÁY KÉO BÁNH LỐP KHI ĐẦY TẢI XE TỰ ĐỔ KHI KHÔNG TẢI alt 600 350 - 400 200 - 350 a’lt 600 ≥ 600 > 600 GÓC Giá trị góc giới hạn có liên hệ với tính ổn định tơ? 6.1 Tính ổn định dọc tơ 6.1.1 Tính ổn định dọc TĨNH (ơ tơ đứng n đường dốc) b) Góc giới hạn trượt (ajt ) Khi đầu xe quay xuống dốc Phanh tay có cầu chủ động Khi đầu xe quay lên dốc Z1 Z2 Pp G Z2 a Pp Xu hướng trượt: Xuống dốc Xuống dốc Lực gây trượt: G.sin a G.sin a G Z1 a Trạng thái giới hạn trượt: Ppmax = Pj = Z2.j Ppmax = Pj = Z2.j Lực phanh cực đại: Ppmax = G.sina’jt Ppmax = G.sinajt 6.1 Tính ổn định dọc tơ 6.1.1 Tính ổn định dọc TĨNH (ơ tơ đứng n đường dốc) b) Góc giới hạn trượt (ajt ) Khi đầu xe quay xuống dốc Phanh tay có cầu chủ động Khi đầu xe quay lên dốc Z1 Z2 Pp G Z2 G Pp Z1 Xác định phản lực a Z2  G cos a a  G sin a hg aj tan ajt  L  j hg L Z2  G cos a a  G sin a hg L Góc giới hạn trượt tĩnh ajt a Những yếu tố ảnh hưởng tan aj, t  aj L  j hg đến góc giới hạn trượt tĩnh? 6.1 Tính ổn định dọc tơ 6.1.1 Tính ổn định dọc TĨNH (ơ tơ đứng n đường dốc) b) Góc giới hạn trượt (ajt ) Khi đầu xe quay xuống dốc Phanh tay có tất cầu xe Khi đầu xe quay lên dốc Z1 Pp1 Z2 Pp2 G Z2 G Pp2 Trạng thái giới hạn trượt: a Ppmax = Pj = Gcosajt.j Z1 Pp1 Ppmax = Pj = Gcosajt.j Lực phanh cực đại: Ppmax = G sina’jt Ppmax = G.sinajt Góc giới hạn trượt tĩnh ajt , tan ajt  j a tan ajt  j 6.1 Tính ổn định dọc tơ 6.1.1 Tính ổn định dọc TĨNH (ô tô đứng yên đường dốc) Xe bị trượt hay bị lật nguy hiểm hơn? Điều kiện để trượt xảy trước lật xe ổn định ajt  a lt aj t  a , , lt Nếu xe có phanh tay cầu sau: aj b  L  j hg hg j  L  j hg hg Nếu xe có phanh tay tất cầu: b j hg a j hg 6.1 Tính ổn định dọc tơ 6.1.2 Tính ổn định dọc ĐỘNG (ô tô chuyển động đường dốc) a) Trường hợp tổng quát (ô tô chuyển động không đường dốc, có kéo móoc) Z1  Z2  G cos a (b  frb )  ( Pi  Pj  P )hg  Pm hm L G cos a (a  frb )  ( Pi  Pj  P )hg  Pm hm L Trạng thái giới hạn lật Z1 = Trạng thái giới hạn trượt Pkmax = Pj Khảo sát tương tự xe đứng yên đường dốc 6.1 Tính ổn định dọc ô tô 6.1.2 Tính ổn định dọc ĐỘNG (ô tô chuyển động đường dốc) b) Ơ tơ chuyển động ổn định lên dốc với vận tốc nhỏ, không kéo móoc, bỏ qua lực cản lăn (Pj = 0; Pm = 0; P = 0; Pf = 0) Gcosa b  G.sin a hg Các phản lực pháp tuyến: Xác định góc giới hạn lật alđ Z1 = b  tan a ld  hg Z1  Z2  L Gcosa a  G.sin a hg L Điều kiện để trượt xảy trước lật: Xác định góc giới hạn trượt ajđ ajđ < alđ Pkmax = Pj  j.Z2 = G.sinajđ ja  tan aj d  L  j hg b j  hg 6.1 Tính ổn định dọc tơ 6.1.2 Tính ổn định dọc ĐỘNG (ô tô chuyển động đường dốc) c) Ơ tơ chuyển động ổn định với vận tốc cao đường bằng, khơng kéo móoc, bỏ qua lực cản lăn (Pj = 0; Pi = 0; Pm = 0; Pf = 0.) Ơ tơ có khả bị ổn định nào? Do nguyên nhân nào? Các phản lực pháp tuyến: Z1  Z2  Xác định vận tốc nguy hiểm Khi ô tô trạng thái giới hạn lật: Gb   W.hg G.b  P hg L G.a  P hg L  Gb  W v Z1 = n hg  Giá trị vận tốc nguy hiểm có liên hệ đến tính ổn định tơ? 6.2 Tính ổn định ngang tơ 6.2.1 Ơ tô chuyển động thẳng đường nghiêng Các lực, mô men tác dụng lên ô tô: Trọng lực G; Mjn Phản lực pháp tuyến từ mặt đường tác dụng lên bánh xe bên phải: Z’; bên trái: Z’’ Phản lực ngang từ mặt đường tác dụng lên bánh xe bên phải: Y’; bên trái: Y’’ Mô men lực quán tính tiếp tuyến tác dụng mặt phẳng ngang Mjn Gcosb Z’ Y’ G A Y’’ Z’’ B b Sơ đồ lực tác dụng lên ô tơ 6.2 Tính ổn định ngang tơ 6.2.1 Ô tô chuyển động thẳng đường nghiêng Xác định góc giới hạn lật bl Lực gây lật Mjn G.sinb Lực chống lại lật (lực giữ) G.cosb Phản lực Z’ c G cos b  G sin b hg  M jn Z' c Trạng thái giới hạn lật Z’ = Gcosb Z’ Y’ G A Y’’ Z’’ B Góc giới hạn lật bl tan b  c 2hg b Sơ đồ lực tác dụng lên tơ 6.2 Tính ổn định ngang tơ 6.2.1 Ơ tơ chuyển động thẳng đường nghiêng Xác định góc giới hạn trượt bj Mjn Lực gây trượt G.sinb Các phản lực ngang Y’, Y’’ Gcosb Y ' Y ''  G.sin b Các phản lực pháp tuyến Z’, Z’’ Trạng thái giới hạn trượt Y’ = P’j đồng thời Y’’ = P’’j Góc giới hạn trượt bj G sin bj  j y G cos bj  tan bj  j y Y’ G Z ' Z ''  G.cos b Z’ A Y’’ Z’’ B b Sơ đồ lực tác dụng lên tơ 6.2 Tính ổn định ngang tơ 6.2.2 Ơ tơ chuyển động quay vịng đường nghiêng Đường nghiêng ngồi trục quay vịng Pl: lực qn tính ly tâm Mjn O G v2 Pl  g R R Pl Y’’ Xu hướng lật quanh: Trục A-A Lực gây lật: Gcosb Z’’ G B Z’ Y’ Gsinb; Plsinb; Plcosb Lực chống lại lật: Plsinb A O b Sơ đồ lực tác dụng lên tơ 6.2 Tính ổn định ngang tơ 6.2.2 Ơ tơ chuyển động quay vịng đường nghiêng Đường nghiêng ngồi trục quay vòng O Xác định phản lực Z’’: R c c   G ( cos b  hg sin b )  Pl  hg cos b  sin b   M jn 2   Y’’ Z ''  c Trạng thái giới hạn lật Z’’ = Plsinb Pl Z’’ G B Y’ Vận tốc giới hạn lật vn: Z’ A O c  tan b 2hg  gR c 1 tan b 2hg Mjn b Vận tốc nguy hiểm phụ thuộc vào yếu tố nào? Giá trị vận tốc nguy hiểm có liên hệ đến tính ổn định tơ? 6.2 Tính ổn định ngang tơ 6.2.2 Ơ tơ chuyển động quay vịng đường nghiêng Đường nghiêng ngồi trục quay vịng Xu hướng trượt tô? O R Lực gây trượt: Gsinb, Plcosb; Pl G B Y’ + Y’’ = (Z’ + Z’’)jy Y’ Y ' Y ''  G sin b  Pl cos b ; Z ' Z ''  G cos b  Pl sin b j y  tan b vj  gR  j y tan b Plsinb Y’’ Z’’ Trạng thái giới hạn trượt: Vận tốc giới hạn trượt vj: Mjn Z’ A O b Vận tốc nguy hiểm phụ thuộc vào yếu tố nào? Giá trị vận tốc nguy hiểm có liên hệ đến tính ổn định tơ? 6.2 Tính ổn định ngang tơ 6.2.2 Ơ tơ chuyển động quay vịng đường nghiêng Cơng thức xác định vận tốc nguy hiểm tơ quay vịng trên: c  tan b j y  tan b Đường nghiêng 2hg vj  gR  gR  j y tan b c 1 tan b 2hg Đường nằm ngang (b = 0) c  gR 2hg c  tan b Đường nghiêng vào 2hg (đổi dấu góc b)  gR c 1 tan b 2hg vj  gRj y j y  tan b vj  gR  j y tan b ... xe quay xuống dốc Tỉnh ổn định dọc tĩnh: khả đảm bảo cho ô tô không bị lật đổ, không bị trượt đứng yên đường dốc 6.1 Tính ổn định dọc ô tô 6.1.1 Tính ổn định dọc TĨNH (ô tô đứng yên đường dốc)... Nghiên cứu tính ổn định:  xác định điều kiện để đảm bảo ô tô không bị lật đổ, không bị trượt điều kiện chuyển động cụ thể 6.1 Tính ổn định dọc tơ 6.1.1 Tính ổn định dọc TĨNH (ơ tô đứng yên... tự xe đứng yên đường dốc 6.1 Tính ổn định dọc ô tô 6.1.2 Tính ổn định dọc ĐỘNG (ô tô chuyển động đường dốc) b) Ơ tơ chuyển động ổn định lên dốc với vận tốc nhỏ, không kéo móoc, bỏ qua lực cản