Tính ổn định ngang của xe khi chuyển động thẳng trên đường nghiêng ngang

4.3. Tính ổn định ngang của xe giường nằm

4.3.1.Tính ổn định ngang của xe khi chuyển động thẳng trên đường nghiêng ngang

4.3.1. Tính ổn định ngang của xe khi chuyển động thẳng trên đường nghiêng ngang ngang

4.3.1.1.Xét ổn định theo điều kiện lật đổ

Hình 4.5: Sơ đồ lực và mômen tác dụng lên xe khi chuyển động thẳng trên đường nghiêng ngang.

49

Y’, Y” – Các phản lực ngang tác dụng lên các bánh xe bên phải và bên trái. β – Góc nghiêng ngang của đường.

Z’, Z” – Các phản lực thẳng góc từ đường tác dụng lên các bánh xe bên phải và bên trái. Mjn – Mômen của các lực quán tính tiếp tuyến tác dụng trong mặt phẳng ngang. khi xe chuyển động khơng 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 4.5.

Lấy mômen đối với điểm B và rút gọn ta được:

Z’ = G.

c

2.cosβ − G.hg.sinβ + Mjn

c (4.13)

Khi góc β tăng tới giá trị giới hạn βđ, xe bị lật quanh trục đi qua B. Lúc đó Z’= 0. Thơng thường, giá trị Mjn nhỏ nên có thể coi Mjn ≈ 0.

Ta xác định được góc giới hạn lật đổ khi xe chuyển động trên đường nghiêng ngang là:

tgβđ = 2hc

g = 2,050

2.1,45 = 0,71 (4.14)

 βđ = 35⁰22′

β đ – Góc nghiêng ngang giới hạn của đường mà xe bị lật đổ.

4.3.1.2. Xét ổn định 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:

G.sinβφ = Y’ + Y” = φy (Z’+ Z”) = φy.G.cosβφ (4.15) βφ – Góc nghiêng ngang giới hạn mà xe bị trượt.

50

φy – Hệ số bám ngang giữa bánh xe và mặt đường. Rút gọn biểu thức (4.15) ta được:

tgβφ = φy = 0,9 (4.16)

βφ =41⁰59′

Để đảm bảo an toàn, xe phải bị trượt trước khi lật đổ, nghĩa là:

tgβφ < tgβđ hay φy < c

2hg (4.17)

Mà βφ = 41⁰59′ > 35⁰22′ = βđ

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 trường hợp này, xe chỉ chịu tác dụng của trọng lượng. Phương pháp xác định cũng tương tự như phần trên,tương tự như phần trên, ta có ngay góc giới hạn mà xe bị lật đổ:

tgβt= 2hc

g = 2,050

2.1,45 = 0,71 (4.18)

βt = 35⁰22′

Cũng tương tự ta có góc giới hạn mà xe bị trượt là:

tgβtφ = φy = 0,9 (4.19)

 βtφ = 41⁰59′

Điều kiện để xe trượt trước khi lật đổ là: tgβtφ < tgβt βtφ < βt

Mà βtφ = 41⁰59′ > 35⁰22′ = βt (4.20)

51