1.1.3 .Phương pháp nghiên cứu
4.2. TÍNH ỔN ĐỊNH NGANG CỦA XE KHI CHỞ QUÁ TẢI
4.2.1. Tính ổn định ngang của xe chở quá tải khi chuyển động thẳng trên
4.2.1.1 Xét tính ổn định của xe khi xe chở quá tải theo điều kiện lật đổ
Trong đó:
CXIX. : là phản lực ngang tác dụng lên các bánh xe bên phải, bên trái. CXX. : là góc nghiêng ngang của đường.
CXXI. : là các phản lực thẳng góc từ đường tác dụng các bánh xe bên phải và bên trái.
CXXII. : là mơmen của các lực qn tính tiếp tuyến tác dụng trong mặt phẳng ngang khi xe chuyển động không ổn định.
Xe có xu hướng lật đổ quanh trục nằm trong mặt phẳng của đường và đi qua điểm tiếp xúc của hai bánh xe bên trái với mặt đường (điểm B) như hình.
Lấy Mơmen đối với điểm B và rút gọn thì ta được:
Khi góc tăng tới giá trị giới hạn , xe bị lật quanh trục đi qua B, Lúc đó
Hình 4. 6: Sơ đồ lực và mơ men tác dụng lên xe chở quá tải khi chuyển động thẳng trên
Thơng thường, giá trị nhỏ nên có thể coi , xe khơng kéo rơ móc nên .
Ta xác định được góc giới hạn lật đổ khi xe chuyển động trên đường nghiêng ngang là:
Trong đó:
CXXIII. : góc nghiêng ngang giới hạn của đường mà xe bị lật đổ. CXXIV. c: là chiều rộng cơ sở của xe.
Vậy:
4.2.1.2 Xét tính ổn định của xe khi chở quá tải theo điều kiện trượt
Khi chất lượng bám của bánh xe với đường kém, xe có xu hướng trượt khi chuyển động trên đường nghiêng ngang.
Để xác định góc giới hạn khi xe bị trượt, ta lập phương trình hình chiếu các lực lên mặt phẳng song song với mặt đường.
Trong đó:
CXXV. : góc nghiêng ngang giới hạn mà xe bị trượt. CXXVI. : hệ số bám ngang giữa bánh xe và mặt đường.
Rút gọn biểu thức (4.23) ta được:
Nhưng trong trường hợp này thì:
Vậy qua điều kiện ta xét ở trên, ta thấy xe lật đổ trước khi bị trượt, không đảm bảo được điều kiện an toàn, độ ổn định giảm khi xe chở quá tải.
Khi xe đứng yên trên đường nghiêng ngang, ta cũng xác định được góc nghiêng giới hạn mà tại đó xe bị lật đổ hoặc bị trượt.
Ở trong trường hợp này, xe chỉ chịu tác dụng của trọng lượng. Phương pháp xác định cũng tương tự như phần trên, ta có ngay góc giới hạn mà xe bị lật đổ:
Cũng tương tự ta có góc giới hạn mà xe bị trượt là:
Điều kiện để xe trượt trước khi lật:
Nhưng trong trường hợp này thì:
Vậy qua điều kiện ta xét ở trên. Khi xe đứng yên trên đường nghiêng ngang ta thấy xe bị lật đổ trước khi bị trượt. Khơng đảm bảo điều kiện an tồn khi xe chở quá tải.