Chương 6 tính ổn định của ô tô 4

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ GTVT CƠ SỞ ĐÀO TẠO THÁI NGUYÊN BÀI GIẢNG LÝ THUYẾT Ô TÔ CHƯƠNG TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA ƠTƠ GIẢNG VIÊN: VŨ THẾ TRUYỀN CHƯƠNG TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA ƠTƠ NỘI DUNG 6.1 Tính ổn định dọc tơ 6.2 Tính ổn định ngang tơ CHƯƠNG TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA ƠTƠ 6.1 Tính ổn định dọc tơ 6.1.1 Tính ổn định dọc tĩnh Tính ổn định dọc tĩnh ôtô khả đảm bảo cho xe không bị lật bị trượt đứng yên đường dốc dọc a Khi xe quay đầu lên dốc Góc dốc  tăng dần lúc bánh xe trước nhấc khỏi mặt đường hợp lực Z1=0 xe bị lật quanh điểm B Xác định góc dốc giới hạn mà xe bị lật đổ đứng quay đầu lên dốc tg1  b hg Hình 6-1: Sơ đồ lực mômen tác dụng lên ôtô đứng yên quay đầu lên dốc CHƯƠNG TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA ƠTƠ 6.1 Tính ổn định dọc tơ 6.1.1 Tính ổn định dọc tĩnh b Khi xe quay đầu xuống dốc b tg1'  hg ’1 :là góc giới hạn mà xe bị lật đứng quay đầu xuống dốc Trị số góc dốc giới hạn số loại ôtô đứng dốc Xe du lịch vận tải không tải 1=’1 =600 Xe vận tải đẩy tải: 1=30  400 ; 1’ > 600 Xe tự đổ không tải 1 = 20  350 ; ’1 > 600 Góc dốc giới hạn ơtơ đứng dốc bị trượt a L   hg a ' tg    Xe quay đầu xuống t L   hg tg t  Hình 6-2: Sơ đồ lực mômen tác dụng lên ôtô đứng yên quay đầu xuống dốc CHƯƠNG TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA ƠTƠ 6.1 Tính ổn định dọc tơ 6.1.1 Tính ổn định dọc tĩnh b Khi xe quay đầu xuống dốc Đối với ôtô, cấu phanh bố trí tất bánh xe Do lực phanh cực đại Ppmax= Gcos Xác định tương tự ta có điều kiện để xe đứng dốc bị trượt sau: tgt = tg’t = Để đảm bảo an toàn xe đứng dốc xe phải bị trượt trước bị lật đổ, điều xác định biểu thức: Hay: a b   L   hg hg   b    hg tgt < tgl CHƯƠNG TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA ƠTƠ 6.1 Tính ổn định dọc ô tô 6.1.2 Tính ổn định dọc động a Trường hợp tổng qt Ơtơ chuyển động ổn định lên dốc, khơng kéo mc (Pj = Pm = 0) Góc dốc giới hạn xe bị lật đổ : tg đ  b  frb p  hg G b Trường hợp xe chuyển động lên dốc, ổn định với tốc độ nhỏ, khơng kéo a mc (Pj = 0; Pm= 0, Pvà Pf ≈0) tg đ  hg Xe chuyển động xuống : tg đ'  b hg Hình 6-3: Sơ đồ lực mơmen tác dụng lên ôtô chuyển động lên dốc Xe bị trượt: tg   a L   hg CHƯƠNG TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA ƠTƠ 6.1 Tính ổn định dọc ô tô 6.1.2 Tính ổn định dọc động c Trường hợp xe kéo moóc chuyển động lên dốc với vận tốc nhỏ ổn định Khi chuyển động lên dốc đồn xe bị ổn định theo hai khả sau: - Bị lật đổ qua điểm tiếp xúc bánh xe sau xe kéo với đường - Bị trượt dọc lực kéo tiếp tuyến bánh xe chủ động đạt đến giới hạn bám Tự trên, xác định góc dốc giới hạn mà đoàn xe bị trượt coi Pm= Gmsin bỏ qua thành phần cản lăn moóc:  aG tg   G  L   hg   Gm  L   hm  Trong đó: Gm - trọng lượng tồn mc CHƯƠNG TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA ƠTƠ 6.1 Tính ổn định dọc tơ 6.1.2 Tính ổn định dọc động d Trường hợp xe chuyển động ổn định với vận tốc cao đường nằm ngang, khơng kéo mc Z1  G  b  f rb   p hg L Mf ≈ P = kFv2/13 =>Vận tốc nguy hiểm mà xe bị lật đổ: 3,6 Gb kFhg Hình 6-4: Các lực tác dụng lên ơtơ chuyển động đường nằm ngang với vận tốc cao v ; - vận tốc xe; vận tốc nguy hiểm xe bị lật đổ tính theo km/h Để tăng tính ổn định xe, ta tìm cách hạ thấp trọng tâm xe CHƯƠNG TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA ƠTƠ 6.2 Tính ổn định ngang ô tô 6.2.1 Tính ổn định động ngang ôtô chuyển động đường nghiêng Ta có: C cos  d  Ghg sin  d  M jn '' Z  0 c G Min ≈ trị số nhỏ bỏ qua, xe khơng kéo mc nên Pm= =>Góc giới hạn lật đổ xe chuyển động đường nghiêng ngang: tg đ  C hg Xe bị lật đổ trượt đường nghiêng ngang: C tg t  hg Hình 6-5 : Sơ đồ lực mơmen tác dụng lên ôtô chuyển động đường nghiêng CHƯƠNG TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA ƠTƠ 6.2 Tính ổn định ngang tơ 6.2.2 Tính ổn định động ngang ơtơ chuyển động quay vòng đường nghiêng ngang Viết phương trình mơmen O1 xét theo điều kiện lật, thay G v2 Plt  g R Ta được:  c  cos  d  hg sin  d  gR  2  c hg cos  d  sin  d Hình 6-6: Sơ đồ lực mơmen tác dụng lên ôtô chuyển động quay vòng đường nghiêng ngang CHƯƠNG TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA ƠTƠ 6.3 Tính ổn định xe ôtô phanh Giả sử ôtô chuyển động theo hướng trục X sau phanh lệch góc  Trong phanh bánh xe bên phải có lực phanh PP.Ph1 trục trước, PP.Ph2 trục sau, bánh xe bên trái có lực phanh PP.tr1 trục trước PP.tr2 trục sau : Tổng lực phanh bên phải là: PP.Ph = PP.Ph1 + PP.Ph2 Tổng lực phanh bánh xe bên trái là: PP.tr = PP.tr1 +PP.tr2 Mơmen quay vòng Mq xác định theo biểu thức: M q  Pp ph B B B  Pp.tr  Pp ph  Pp.tr  2 CHƯƠNG TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA ƠTƠ Phương trình chuyển động ôtô trọng tâm A viết dạng: I Z   M q  Ry1 a  Ry b Vì ơtơ bị xoay góc  nghĩa mơmen quay vòng Mq lớn nhiều so với tác dụng Ry1 Ry2 sinh ra, cho lên để đơn giản tính tốn bỏ qua lực Ry1và Ry2 lúc phương trình (6.45) có dạng: I Z   M q   Mq IZ Lấy tích phân hai lần phương trình (6.46) ta được:  Mq 2I Z t2 C CHƯƠNG TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA ƠTƠ Để tìm giá trị C ta sử dụng điều kiện ban đầu t=0 =0 lắp vào phương trình (6.47) ta có C=0 từ rút :   Mq 2I Z t2 Giả sử bánh xe phái bên phải có lực phanh lớn P P.Phmax theo điều kiện bám bánh xe với mặt đường lực phanh thấp bánh xe bên trái cho phép : Từ ta có : PP.trmin = 0,85 PP.phmax M q max 0,075BPP ph max Lắp giá trị Mqmax từ biểu thức (6.50) vào (6.48) ta tìm góc lệch cực đại max :  max  0,075 BP' P max t 2I Z CHƯƠNG TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA ƠTƠ Ở biểu thức (6.51) thành phần P’Pmax cần phải hiểu lực phanh cực đại phía theo điều kiện bám Lực phanh cực đại: Pp' max  G max Lắp giá trị P’Pmax từ biểu thức (6.52) (6.51) cuối ta có biểu thức xác định max:  max BGt 2 max 0,019 IZ Góc lệch cực đại max cho phép phanh không vượt 80 phanh ơtơ khơng vượt ngồi hành lang có chiều rộng 3,5 m  ...CHƯƠNG TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA ƠTƠ NỘI DUNG 6. 1 Tính ổn định dọc tơ 6. 2 Tính ổn định ngang tơ CHƯƠNG TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA ƠTƠ 6. 1 Tính ổn định dọc tơ 6. 1.1 Tính ổn định dọc tĩnh Tính ổn định dọc tĩnh tô. .. Hình 6- 2: Sơ đồ lực mômen tác dụng lên tô đứng yên quay đầu xuống dốc CHƯƠNG TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA ƠTƠ 6. 1 Tính ổn định dọc tơ 6. 1.1 Tính ổn định dọc tĩnh b Khi xe quay đầu xuống dốc Đối với tô, ... hg CHƯƠNG TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA ƠTƠ 6. 1 Tính ổn định dọc ô tô 6. 1.2 Tính ổn định dọc động c Trường hợp xe kéo moóc chuyển động lên dốc với vận tốc nhỏ ổn định Khi chuyển động lên dốc đồn xe bị ổn định