Four Wheel Steering – Hệ thống bánh dẫn hướng, qua góc nhìn động lực học (New.otohui-com) – Hệ thống Four Wheel Steering công nghệ dẫn động phát triển nhiều hãng xe Hệ thống giúp mang lại ổn định êm cho hành khách trình xe đánh lái Vậy xe lại ổn định có bốn bánh xe dẫn hướng? Các yếu tố tác động lên xe để trì độ ổn định vào cua? Hãy tìm hiểu giải vấn đề qua nhìn động lực học tô Four Wheel Steering – Hệ thống bánh dẫn hướng, qua góc nhìn động lực học Điều kiện vận hành: Hệ thống bốn bánh xe dẫn hướng biết vận hành việc thêm hệ thống lái cho bánh xe cầu sau Điều giúp bánh xe cầu sau thay đổi góc độ phù hợp đánh lái điều góp phần tạo cảm giác an tồn vào cua Khi chạy tốc độ cao bánh xe cầu sau đánh lái hướng với bánh xe cầu trước Và với tốc độ thấp bánh xe cầu sau đánh lái ngược hướng với bánh xe cầu trước Điều tạo nên hai ưu điểm hệ thống 4WS tơ: Đầu tiên giảm bán kính quay vịng xe Điều hữu ích giúp tăng khả động tốc độ thấp chủ yếu khu vực đỗ xe đánh lái chậm quanh khúc cua hẹp Bán kính quay vịng giảm khơng thích hợp để lái xe tốc độ cao làm giảm độ ổn định Thứ hai để thực 4WS để tăng độ ổn định tốc độ cao khả vận hành xe cách quay bánh sau chiều với bánh trước Khi xe đánh lái vào cua có yếu tố tạo nên ổn định kể đến thành phần lực tác dụng – lực ngang lực ly tâm, vận tốc phương tiện bán kính quay vòng phương tiện Từ yếu tố hệ thống dẫn động bốn bánh có hai yếu tố tạo nên ổn định hệ thống 4WS thành phần lực ngang chiều dài lái Ls Lực ngang bánh xe dẫn hướng Các bánh xe thành phần chịu tác dụng từ mặt đường tác dụng lên xe chịu nhiều thành phần lực không mong muốn điều vấn đề điều kiện vận hành xe Việc hiểu thành phần lực ngang bánh xe dẫn hướng tạo thêm nhiều sở giải thích cho nhiều tượng ổn định xe sau Lực ngang lực sinh điều kiện vận hành bánh xe khác nhau, ví dụ độ mấp mơ mặt đường khác nhau, áp suất lốp bánh xe di chuyển khác xe đánh lái, vận tốc bánh lái phía phía ngồi khác Đó ngun nhân gây lực ngang bánh xe thân xe Khi xe vào cua, tượng tải trọng quán tính bị dồn đến bánh xe dẫn hướng Lý đưa khối lượng vận tốc chuyển động thẳng Khi đổi hướng, xe có xu hướng đẩy phía trước quán tính xe, điều làm cho bánh xe dẫn hướng không đạt góc lái cần thiết Cụ thể vectơ vận tốc bánh xe dẫn hướng bị lệch góc Alpha so với chuyển động lý tưởng bánh xe Do cơng thức tính lực ngang biểu thị dấu âm cho điều Và thực tế tạo nên lực ngang hướng chiều góc lái (ví dụ xe đánh lái qua bên trái có lực ngang hướng phía bên trái ngược lại) Áp dụng cho điều kiện vận hành thực tế hệ thống 4WS ta giải thích Khi xe chạy tốc độ cao, bánh sau đánh lái hướng với bánh xe dẫn hướng, lực ngang bánh xe sau hướng vào phía đường cua Lúc lực ly tâm lớn vận tốc cao lực ngang lại có chiều ngược lại với lực ly tâm Nó giúp ổn định phần đuôi xe vào cua, tránh gây tượng lật xe giúp người lái vào cua mượt mà hơn, nhanh nhiều đặc biệt hữu dụng chuyển cao tốc Để hiểu thêm lực ly tâm lực ngang tham khảo viết: Phân tích tượng lật xe ô tô Chiều dài lái Ls: Để tìm hiểu vấn đề tìm hiểu động lực học lái Ackerman Để bánh xe khơng bị trượt lết trượt quay đường vng góc với vectơ vận tốc chuyển động bánh xe phải gặp điểm – tâm quay vịng tức thời xe O Điều kiện phổ biến giúp tạo tâm quay xe vào cua Chiều dài lái Ls xác định hình học giả sử tâm quay O di chuyển lên xuống thay đổi góc lái tương ứng lúc bánh trước bánh sau điều kiện vận hành Đối với xe bốn bánh dẫn động: Ls nằm khoảng -1 đến cầu trước cầu sau lái ngược hướng Ls > cầu trước cầu sau đánh lái bên phải Ls < -1 cầu trước cầu sau đánh lái qua bên trái Nó mang lại bán kính quay vịng nhỏ nhiều so với hệ thống cầu dẫn động (Bán kính kính quay vịng khoảng cách tâm quay O trọng tâm xe) Hãy xem xét điều kiện xe vào cua với tốc độ thấp, bánh xe cầu sau đánh lái ngược hướng với bánh xe cầu trước tạo bán kính quay vịng nhỏ giúp xe vào cua nhanh Thêm vào vận tốc bán kính nhỏ nên lực ly tâm lúc thấp, bánh sau dẫn hướng ngược nên tạo lực ngang chiều với lực ly tâm hỗ trợ đẩy đuôi xe ngồi vịng cua Do giúp xe vào cua nhanh gọn góc đánh lái tài xe nhờ hỗ trợ dẫn hướng cầu sau ... bán kính quay vòng phương tiện Từ yếu tố hệ thống dẫn động bốn bánh có hai yếu tố tạo nên ổn định hệ thống 4WS thành phần lực ngang chiều dài lái Ls Lực ngang bánh xe dẫn hướng Các bánh xe thành... lái qua bên trái có lực ngang hướng phía bên trái ngược lại) Áp dụng cho điều kiện vận hành thực tế hệ thống 4WS ta giải thích Khi xe chạy tốc độ cao, bánh sau đánh lái hướng với bánh xe dẫn hướng,. .. vectơ vận tốc bánh xe dẫn hướng bị lệch góc Alpha so với chuyển động lý tưởng bánh xe Do cơng thức tính lực ngang biểu thị dấu âm cho điều Và thực tế tạo nên lực ngang hướng chiều góc lái (ví dụ