B. HỆTHỐNG LÁI
4.2.1. Sự quay vòng của bánh xe và các trạng thái quay vòng của nó
Sự quay vòng của bánh xe trong và ngoài quanh trụ đứng đƣợc thực hiện không bằng nhau nhằm đảm bảo khả năng không xảy ra trƣợt của các bánh xe. Các bánh xe quay vòng xung quanh tâm quay vòng O. Tâm quay vòng O tốt nhất là nằm trên đƣờng kéo dài của tâm trục cầu sau.
Trên các hệ thống treo độc lập, tâm trụ đứng O1, O2 có sự thay đổi nhỏ do vậy nhất thiết ở đòn ngang 10 phải có khớp cầu phân chia đòn ngang làm nhiều đoạn, thỏa mãn khả năng di động của tâm O1, O2.
Góc quay vành lái các xe hiện nay là từ 1,5 đến 2,5 vòng về một phía, góc quay bánh xe dẫn hƣớng tƣơng ứng từ 300 đến 400 nhằm đảm bảo lực đánh lái nhỏ, điều khiển chính xác.
Sự chuyển động và thay đổi hƣớng chuyển động của xe trên đƣờng là một quá trình phức tạp. Nếu chúng ta cho xe chuyển động trên đƣờng vòng với tốc độ rất chậm, thì cứ ứng với mỗi vị trí góc quay vành lái nhất định , xe sẽ quay vòng với bán kính R0 tƣơng
Hình 4.14. Sơ đồ cấu tạo hệ thống lái
O1, O2: đường tâm trụ đứng O: tâm quay vòng R Bán kính quay vòng 1. Vành lái 2. Trục lái 3. Bánh xe dẫn hướng 4. Đòn quay dẫn động 5. Đòn kéo dọc 6. Trụ đứng
7.Đòn bên 8. Khớp cầu (rôtuyl lái) 9. Cơ cấu lái 10. Đòn ngang liên kết
ứng. Trạng thái quay vòng này có thể coi là “quay vòng tĩnh”. Mối tƣơng quan giữa góc quay vành lái với bán kính R0 là mối tƣơng quan lý thuyết (xem hình 4.14). Trạng
thái quay vòng này đƣợc gọi là “quay vòng đủ”. Trong thực tế quá trình quay vòng là “động”, trạng thái “quay vòng đủ” rất ít xảy ra. Chúng ta thƣờng gặp trạng thái “quay vòng thiếu và quay vòng thừa”. Các trạng thái quay vòng động xảy ra trên cở sở của việc tăng tốc độ chuyển động và sự đàn hồi của bánh xe, hệ thống lái.
Với góc quay vành lái vẫn thực hiện là song bán kính quay vòng thực tế lại lớn hơn bán kính R0, đó là trƣờng hợp “quay vòng thiếu”. Khi đó để thực hiện quay vòng xe theo bán kính R0, ngƣời lái phải tăng góc quay vành lái một lƣợng tƣơng ứng . Khi góc quay vành lái là , bán kính quay vòng thực tế nhỏ hơn bán kính R0, là trƣờng hợp “quay vòng thừa”. Để xe chuyển động với bán kính R0 ngƣời lái phải giảm góc quay vành lái một lƣợng .
Trong điều khiển chuyển động, hiện tƣợng “quay vòng thừa” làm gia tăng lực ly tâm gây nguy hiểm cho trạng thái chuyển động, đòi hỏi ngƣời lái xe phải có kinh nghiệm xử lý. Đó là trạng thái quay vòng nguy hiểm (mất tính ổn định và tính điều khiển).