Chương 7 : BỘ VI SAI
9.1 Tính vỏ cầu sau chủ động khơng dẫn hướng
9.1.2 Tính vỏ cầu sau theo tải trọng động do trọng lượng của bản
Khi xe chuyển động trên đường khơng bằng phẳng, lực thẳng đứng truyền từ
nhíp lên cầu luơn thay đổi và chính trọng lượng của cầu cũng bắt đầu gây tác dụng
lớn. Phản lực thẳng đứng giữa bánh xe và mặt đường khi qua chổ mấp mơ cĩ thể
lớn hơn nhiều so với tải trọng tĩnh.
Khi xe đi qua các chổ mấp mơ, cầu sau cĩ thể cĩ gia tốc rất lớn, nên trong một
số trường hợp chính trọng lượng của bản thân cầu đã làm gãy vỏ cầu.
Để tìm độ lớn ứng suất do trọng lượng bản thân cầu gây ra, ta chia cầu ra i phần (thơng thường i = 812) và xác định khối lượng của từng phần mi. Tiếp theo cho
gia tốc cố định đối với cầu khi đi qua chổ mấp mơ, ta cĩ thể xác định mơmen uốn
sinh ra do tải trọng động của chính cầu sau.
Trên hình 9.5-a là sơ đồ lực tác dụng lên vỏ cầu trong mặt phẳng thẳng đứng
khi xe chuyển động thẳng trên mặt đường khơng bằng phẳng.
Hình 9.5: Sơ đồ lực tác dụng lên vỏ cầu chủ động trong mặt phẳng thẳng đứng.
a – Sơ đồ lực tác dụng. b – Biểu đồ mơmen uốn.
c – Biểu đồ mơmen chống uốn.
d – Biểu đồ ứng suất uốn.
Trong mặt phẳng thẳng đứng vỏ cầu chịu tác dụng của các lực động S1, S2 (giả
thiết hàng hố được chất đều bên trái và bên phải, nên S1 = S2), do trọng lượng phần được treo gây nên được truyền qua nhíp đến vỏ cầu. Ngoài ra vỏ cầu cịn chịu tác
dụng của lực quán tính do trọng lượng bản thân cầu gây ra khi xe chuyển động trên
đường mấp mơ.
Các lực động S1, S2đượclấy với trường hợp khi nhíp vừa chạm vào ụ đỡ cao su (khơng va đập).
Tần số dao động của phần được treo của xe phụ thuộc vào loại trọng tải của ơ
tơ: từ 1 3 Hz.
Tần số dao động của phần khơng được treo (các cầu) từ 8 10 Hz. Tải trọng động do mổi phần mi của cầu gây ra cĩ giá trị:
Pđi = dt dv
mi (9.24)
Trong đĩ: mi – khối lượng của phần tử thứ i của cầu.
dt dv
– gia tốc thẳng đứng của cầu sau.
Ứng suất cao trong mặt phẳng thẳng đứng là lúc ụ đỡ cao su đập vào cầu, làm xuất hiện các lực S3,S4.
Giá trị cực đại của hệ số động kđ được tính như sau:
d) Muđ =S1.l Muđ =S3.l3 uốn Pđ1 zbx zbx S2 A M uốn W uốn S1 C S3 S4 Pđ2Pđ3 Pđ4 Pđ5 Pđ6 Pđ7Pđ8 Pđ9 l l3 l3 l a) b) c)
Kđ = t x z t