Bài giảng môn Vật lý - Chương 10: Tính ổn định của ô tô máy kéo (Tiếp)

G Pm 02 Zk hm Cã thÓ xÈy ra:  – Bị lật đổ – không thể lên đượcdo các bánh chủ động không đủ bám – Không thể lái đượcdo các bánh lái không đủ bám ngang §Æt bµi to¸n theo ®iÒu kiÖn l¸i: –[r]

10.0 10.1 10.2 Tính ổn định ô tô máy kéo Lop7.net kháI niệm chung tính ổn định ô tô máy kéo Home Khi máy kéo làm việc đỗ trên dốc có thể xẩy bị lật đổ bị trượt xuống chân dốc Khi đó ta nói máy kéo ổn định V ậy tính ổn định máy kéo có thể hiểu là khả chồng lật chống trượt nó đỗ trên dốc làm việc Các tiêu đánh giá tính ổn định: sử dụng các góc dốc giới hạn mà máy kéo có thể đỗ (đứng yên) làm việc trên đó LËt ngang Ph©n lo¹i: ( không bị lật đổ bị trượt xuống dốc) LËt däc t 1)– Tính ổn định dọc : t + Tính ổn định dọc tĩnh học (khi đỗ trên dốc): + Tính ổn định dọc động lực học ( làm việc): Gãc dèc giíi h¹n – – – – Chèng lËt Chống trượt Chèng lËt Chống trượt t  d d 2)– Tính ổn định ngang: + Tính ổn định ngang tĩnh học (khi đỗ trên dốc): – Chống lật Trượt ngang – Chống trượt  + Tính ổn định ngang động ( làm việc) : –Chèng lËt  – Chống trượt Lop7.net t Trượtdọc xuống d d 10.1 tính ổn định dọc ô tô máy kéo Home 10.1.1 Tính ổn định dọc tĩnh học Gsin t Gcos t – Gãc dèc giíi h¹n chèng lËt G PP  PP định lùc phanh X¸c c¸c gãc dèc giíi h¹n : Gsin : – g©y kÐo quanh – Chèng lËt lËt m¸y t= ? – kÐo m¸y – Chèng trượt  kÐo = ? trượt xuống Gcos: – Chèng lËt – tạo lực bám chống trượt  – Góc dốc giới hạn chống trượt Lop7.net 10.1 tính ổn định dọc ô tô máy kéo Home 10.1.1.1– Xác định các góc ổn định dọc tĩnh học chống lật b b C h in  h G L – Có thể xác định theo tọa độ trọng tâm ’ t > t L­um¸y ý: V× < (L–b) kÐob nh­ h×nh trªn Do đó đỗ quay đầu xuống Lop7.net dèc an toµn h¬n Zn b Phương pháp xác định các góc giơi hạn C – Khi bị lật, phương trọng lùc ®i qua trôc lËt: + lªn dèc trôc lËt lµ 02 vµ Zn = ’llµ vµ Z = h + xuèng dèctrôc lËt t K – C©n b¨ng m« men t¹i G trục lật xác định ®­îc gãc dèc giíi h¹n chèng lËt 01 02 L 01 – Trôc lËt 02 – Gãc giíi h¹n: Gs L a) lªn dèc: Pp 02  Zk 02 Pp 01 Zn G c os  G Zk C os Gc in  s G  b) xuèng dèc: – Trôc lËt 01 – Gãc giíi h¹n: 10.1 tính ổn định dọc ô tô máy kéo Home Góc dốc giới hạn chống lật máy kéo xích a M¸y kÐo xÝch cã hÖ thèng treo nöa cøng ’t t G Lªn dèc h Xuèng dèc 02 0.5L 01 0.5L a M¸y kÐo xÝch cã hÖ thèng treo c©n b»ng ’t 02 t G h 01 hk 0.5lk 0.5lk Lop7.net Lªn dèc Xuèng dèc 10.1 tính ổn định dọc ô tô máy kéo Home 10.1.1.2– Tính ổn định dọc tĩnh học chống trượt Điều kiện để máy kéo không bị trượt xuèng dèc: PP > Gsin Lực phanh cực đại theo điều kiện bám: a) Khi lªn dèc b C h  G 02 PP  Ppmax = P = ZK os Gc in  s G 01 Zn L Zk b) Khi xuèng dèc NÕu phanh c¶ cÇu: ZP = Gcos Xét tương tự trên tg =  Khi chØ phanh cÇu sau NÕu phanh c¶ cÇu: Lưu ý: Vì b < (L–b) đó ’  <  Đỗ quay đầu lên dốc chống trượt tốt Nh­ngchèng lËt l¹i kÐm h¬n Lop7.net tg =  Nên đỗ quay đầu xuống dốc (Lùi lên để đỗ an toàn hơn) 10.1 tính ổn định dọc ô tô máy kéo Home 10.1 Tính ổn định dọc V lµm viÖc 1) Khi lµm viÖc víi m¸y n«ng nghiÖp mãc b in h os Gc Gs C  G Pm 02 Zk hm Cã thÓ xÈy ra:  – Bị lật đổ – không thể lên đượcdo các bánh chủ động không đủ bám – Không thể lái đượcdo các bánh lái không đủ bám ngang §Æt bµi to¸n theo ®iÒu kiÖn l¸i: – Nếu biết trước góc dốc Cần xác định lực kéo lớn cho phép Pmcp – Nếu biết trước lực kéo P m Cần xác định góc dốc lớn cho phép cp Lop7.net PK 01 Zn L Zn §Æt bµi to¸n theo ®iÒu kiÖn b¸m: Ph¶i ­udèc tiªn – Nếu biết trước gãc  điều kiện đảm b¶o l¸i ®­îc ! CÇn X§ Lùc kÐo lín nhÊt Pm < P – Nếu biết trước lực kéo P m CÇn X§ gãc dèc lín nhÊt cho phÐp cp 10.1 tính ổn định dọc ô tô máy kéo Home V C¸ch gi¶i: Bµi to¸n theo ®iÒu kiÖn l¸i §Ó m¸y kÐo cßn cã kh¶ n¨ng l¸i ®­îc Yêu cầu phản lực pháp tuyến trên cầu trước phải đảm bảo lớn gia trị tối thiểu cho phÐp: b in  Zn > Zcp Theo thùc nghiÖm: Zcp = (0,15  0,2)G Nh­ vËy, ta cÇn t×m quan hÖ gi÷a phản lực pháp tuyến cầu trước Z n víi lùc kÐo ë mãc Pm h os Gc Gs C G Pm 02 PK 01 Zn L Zk hm  XÐt c©n b»ng m« men t¹i 02: Thay Zn = Zcp ta xác định lực kéo lớn cho phép theo điều kiện lái: (1) Lop7.net 10.1 tính ổn định dọc ô tô máy kéo Home V C¸ch gi¶i: Bµi to¸n kiÓm tra theo ®iÒu kiÖn b¸m Điều kiện để liên hợp máy chuyển động được: Pkmax > Pm + Gsin +Pf hoÆc Pm < Pkmax– Gsin – P f in Gs C h os Gc Pkmax = P = ZK  Theo ®iÒu kiÖn b¸m: b G M« men c¶n l¨n: Mf = rKPf = rKfGcos 02 PK 01 Zn Pf L Zk hT  Lùc kÐo cho phÐp theo ®iÒu kiÖn b¸m (2) Lop7.net 10.1 tính ổn định dọc ô tô máy kéo Home Cách giải: Bài toán theo điều kiện lái và theo điều kiện bám đồ thị 1– Xây dựng đồ thị: 2– Sử dụng đồ thị: 1) Cho trước góc ( cần xác định Pm) kÎ ®­êng song víi trôc tung Đường thẳng đó cắt df cong nào trước thì chọn lực kéo theo điều kiện đó Pmcp = f1 () (1) Pmcp = f2 () (2) Pm Pmcp Pmcp(1) Pm Pm(2) Pm 2) Cho trước P m ( cần xác định  ) max kÎ ®­êng song víi trôc hoµnh Đường thẳng đó cắt df cong nào trước thì chọn lực kéo theo điều kiện đó Lop7.net  cpL cp Đặc tính ổn định dọc máy kéo  10.1 tính ổn định dọc ô tô máy kéo Home 10.1 Tính ổn định dọc lµm viÖc 3) Khi các bánh chủ động bị nêm chặt Trường hợp 1: Bánh chủ động bị nêm chặt Khung xe quay quanh trên bán trục bánh chủ động 0K Trường hợp 2: Bánh chủ động lăn Khung xe xoay quanh trục bánh chủ đông góc nào đó dừng lai máy kéo chuyển động tư cầu trước nâng lên khỏi mặt đồng (thường tháy các máy kéo làm đất trên ruộng nước) Lop7.net 10.1 tính ổn định dọc ô tô máy kéo Home 3) Khi các bánh chủ động bị nêm chặt a) M« men g©y lËt: – Theo khả động ML = MK = Mei.m – Theo m« men ma s¸t c«n ly hîp ML = Mmaxi.m – Theo kh¶ n¨ng b¸m cña b¸nh xe M L = r K P ML 0K MK Lop7.net 10.1 tính ổn định dọc ô tô máy kéo Home b) M« men chèng lËt: Khi b¸nh xe bÞ nªm chÆt, phần khối lượng cầu sau Còng kh«ng xoay ®­îc Do đó có mộ phần trọng lượng t¹o m« men chèng lËt C0 ML C 0K G MP = GPlP GP – trọng lượng các cum chi tiÕt quay quanh trôc b¸nh xe GP = G – GCS GCS – trọng lượng cầu sau ZK l lP Trọng lượng cầu sau có thể xem phân bố đối xừng qua trôc h×nh häc cña b¸nh xe Do vậy, mô men chống lật có thể xác định gần đúng: MP = GPlP = Gl Lop7.net CP GP 10.1 tính ổn định dọc ô tô máy kéo Home c) Điều kiện trì ổn định: MP > M L = M K C0 ML C – Theo khả động MP > Mei.m – Theo m« men ma s¸t c«n ly hîp MP > Mmaxi.m – Theo kh¶ n¨ng b¸m cña b¸nh xe M P > r K P 0K G ZK L­u ý l lP Trong trường hợp cầu trước đã nâng lên và có nguy lật máy, người láicắt côn từ từ để làm giảm mô men lật và nhờ đó máy từ từ hạ xuống 0K Lop7.net CP GP 10.2 tính ổn định ngang của ô tô máy kéo Home Khái niệm chung tính ổn định ngang: LËt ngang t Trượt ngang  Lop7.net 10.2 tính ổn định ngang ô tô máy kéo 10.2.1 Tính ổn định ngang tĩnh học e Gsint C  t Gsint t Gcost G t G Y2 02 h Y1 t Gcost Y2 Z2 h B/2 Y1 01 Z1 B/2 t a) Góc ổn định tĩnh chống lật Góc ổn định tĩnh chống trượt Lop7.net 02 Z2 B/2 01 Z1 B/2 b) 10.2 tính ổn định ngang ô tô máy kéo 10.2.2 Tính ổn định ngang bên bị rơI xuống rãnh B Qu¸ tr×nh lËt cã thÓ chia thµnh giai ®o¹n h1 C - Giai ®o¹n I: M¸y kÐo quay quanh t©m o Cho đến b¸nh bªn ph¶i tiÕp xóc víi ®iÓm 02 C1 G h1 - Giai ®o¹n II : M¸y kÐo quay quanh t©m 02 02 Lop7.net hd Giai ®o¹n II: Giả thiết động hoàn toµn biÕn thµnh thÕ n¨ng B Gh1 = Gh2 h1 = h2 C Rd C2 C1 G Trong quan hÖ ổn định tĩnh học: Rd h d Lop7.net 02 hd Rd 10.2 tính ổn định ngang ô tô máy kéo 10.2.2 Tính ổn định ngang quay vòng Nguy hiÓm nh¸t lµ quay vßng lªn phÝa trªn dèc PLYsin L PLt PLY PLYcos PLX C Gsin RLt PLY  C v w g Gcos G Y2 h 00 Z2 Y1 R  B B/2 01 Z1 B/2 b) a) Lop7.net 02 10.2 tính ổn định ngang ô tô máy kéo 10.2.2 Tính ổn định ngang quay vòng a) XÐt theo ®iÒu kiÖn chèng lËt: Khi bÞ lËt Z = vµ tõ ®iÒu kiÖn c©n b»ng m« men lÊy víi ®iÓm O ta sÏ nhËn ®­îc : hoÆc Từ đó rút : Khi quay vßng trªn ®­êng b»ng( = 0) vËn tèc giíi h¹n sÏ lµ: Lop7.net