4.2. Tính ổn định dọc của xe giường nằm
4.2.1. Xác định tọa độ trọng tâm của xe giường nằm
Tọa độ trọng tâm xe là thông số quan trọng ảnh hưởng tới khả năng ổn định của xe. Vì vậy cần xác định vị trí trọng tâm xe theo chiều dọc và chiều cao cả khi không tải và đầy tải. Theo chiều ngang ta coi xe đối xứng dọc và trọng tâm xe nằm trong mặt phẳng đối xứng dọc của xe.
Chiều cao trọng tâm xe được xác định trên cơ sở cân bằng chiều cao khối tâm các thành phần trọng lượng. Bảng giá trị trọng lượng và chiều cao trọng tâm của các bộ phận trên xe được xác định theo bảng 4.1:
39
Bảng 4.1: Bảng giá trị trọng lượng và chiều cao trọng tâm của các bộ phận trên xe.
Hình 4.1: Sơ đồ tính tốn tọa độ trọng tâm của xe.
- Khi xe không tải:
+ Tọa độ trọng tâm theo chiều dọc.
Ta có phương trình cân bằng mơmen đối với cầu trước: Z2.L – Gkt.a1 = 0
a1 = Z2.L
Gkt =
103968.6,150
136800 = 4,674 (m)
Trong đó:G2 - Phân bố trọng lượng lên trục sau: Z2 = G2 = 103968 (N).
Tên gọi Gi hi
Trọng lượng động cơ 12170 0,75
Trọng lượng khung sườn 58000 1,3
Trọng lượng vỏ, sàn xe, kính an tồn 49720 1,4 Trọng lượng hệ thống điều hoà 5990 3,5 Trọng lượng giường nằm và ghế ngồi 10920 1,65
Trọng lượng hành lý 2200 0,65
Trọng lượng hành khách tầng dưới 14300 1,35 Trọng lượng hành khách tầng trên 11700 2,2
40
Gkt - Trọng lượng không tải của xe thiết kế. Gkt = 136800 (N). L - Chiều dài cơ sở. L = 6,150 (m).
Mặt khác ta có: a1 + b1 = L
b1 = L – a1 = 6,150 – 4,674 = 1,476 (m) + Tọa độ trọng tâm theo chiều cao.
Chiều cao trọng tâm xe được xác định trên cơ sở cân bằng chiều cao khối tâm các thành phần trọng lượng. Ta có: hg = ∑𝐺𝑖.ℎ𝑖 Gkt = G1.h1 + G2.h2 + G3.h3 + G4.h4 + G5.h5 Gkt = 12170.0,75 + 58000.1,3 + 49720.1,4 + 5990.3,5 + 10920.1,65 136800 = 1,4 (m)
Trong đó:hg, G1 – Chiều cao trọng tâm và trọng lượng không tải của xe. h1, G1 – Chiều cao trọng tâm và trọng lượng động cơ.
h2, G2 – Chiều cao trọng tâm và trọng lượng khung sườn.
h3, G3 – Chiều cao trọng tâm và trọng lượng vỏ, sàn xe, kính an toàn. h4, G4 – Chiều cao trọng tâm và trọng lượng hệ thống điều hoà.
h5, G5 – Chiều cao trọng tâm và trọng lượng giường nằm và ghế ngồi. - Khi xe đầy tải:
+ Tọa độ trọng tâm theo chiều dọc.
Ta có phương trình cân bằng mơmen đối với cầu trước: G02.L – Gtb.a2 = 0
a2 = G02.L
𝐺𝑡𝑏 =
115500.6,150
41
Trong đó: G02 - Phân bố trọng lượng lên trục sau: G02 = 115500 (N). Gtb - Trọng lượng toàn bộ của xe thiết kế: Gtb = 165000 (N). L - Chiều dài cơ sở. L = 6,150 (m).
Mặt khác ta có: a2 + b2 = L
b2 = L – a2 = 6,150 – 4,305 = 1,845 (m) + Tọa độ trọng tâm theo chiều cao.
hg = ∑Gi.hi Gtb = G1.h1 + G2.h2 + G3.h3 + G4.h4 + G5.h5 + G6.h6 + G7.h7 + G8.h8 Gtb = 12170.0,75+58000.1,3+49720.1,4+5990.3,5+10920.1,65+2200.0,65+14300.1,35+11700.2,2 165000 = 1,45 (m)
Trong đó: h6, G6 – Chiều cao trọng tâm và trọng lượng hành lý.
h7, G7 – Chiều cao trọng tâm và trọng lượng hành khách tầng dưới. h8, G8 – Chiều cao trọng tâm và trọng lượng hành khách tầng trên.
XE GIƯỜNG NẰM 40 CHỖ THÔNG SỐ
a (m) b (m) hg (m)
Ô TƠ THIẾT KẾ
Khi khơng tải 4,674 1,476 1,4 Khi có tải 4,305 1,845 1,45