Chương 2 CƠ SỞ ĐỘNG LỰC HỌC CỦA XE MÁY CHỮA CHÁY
4.4. Phương pháp thực nghiệm xác định trọng tâm xe và trọng tâm các cụm ch
4.4.1. Xác định tọa độ trọng tâm xe máy chữa cháy
Vị trí trọng tâm của xe ảnh hưởng nhiều đến tính cân bằng khi chuyển động và nó được đặc trưng bởi 3 thơng số khi đặt xe nằm ngang, (hình 4.2).
Hình 4.2: Mơ tả các thơng số đặc trưng vị trí trọng tâm của xe máy chữa cháy
+ Khoảng cách giữa hai điểm tiếp xúc với mặt đường của lốp bánh sau, trước theo phương nằm ngang, ký hiệu p (m);
+ Chiều cao trọng tâm, tức là khoảng cách từ trọng tâm xe đến mặt đường, ký hiệu h (m).
Theo [4], [5] tọa độ trọng tâm của xe máy chữa cháy được xác định qua các phương pháp thực nghiệm như sau:
a) Phương pháp xác định toạ độ trọng tâm của xe máy chữa cháy theo chiều dọc
Để xác định trọng tâm xe theo chiều dọc chúng ta để xe trên mặt phẳng nằm ngang với bánh trước và bánh sau lên bàn cân như hình 4.3. Cho xe lên bàn cân, ta sẽ xác định được trọng lượng tác dụng lên bánh trước Nf, và trọng
lượng tác dụng lên bánh sau Nr, đồng thời đo chiều dài cơ sở của xe p.
Hình 4.3: Sơ đồ thực nghiệm xác định tọa độ trọng tâm xe theo chiều dọc
Với thông số được ký hiệu như trong hình 4.2, từ sự cân bằng mơ men tại điểm A (trong hình 4.2), giá trị của thơng số b được xác định:
tiếp xúc với mặt đường của lốp sau, m ;
p – Chiều dài cơ sở của xe, m ;
Nf - Trọng lượng xe phân bố lên bánh trước, N; Nr - Trọng lượng xe phân bố lên bánh sau, N.
b)Phương pháp xác định toạ độ trọng tâm của xe máy chữa cháy theo chiều cao
Khi giá trị b – khoảng cách từ trọng tâm đến đường thẳng đứng đi qua điểm tiếp xúc bánh sau với mặt đường - đã được tìm thấy, có thể xác định được chiều cao h của trọng tâm xe bằng cách đo tải trọng chỉ trên một bánh xe sau với bánh trước được nâng lên một độ cao H tạo góc nghiêng của xe là α (hình 4.4)
Hình 4.4: Sơ đồ thực nghiệm xác định tọa độ trọng tâm xe theo chiều cao
Để tính tốn tọa độ trọng tâm của xe theo chiều cao, ta dùng sơ đồ tính ở hình 4.5.
Nr, theo sơ đồ tính trên hình 4.5 ta lấy mơ men của cơ hệ tại điểm A:
( p + Rr tanα) Nr cos α = ( p − b)mgcos α + hmg sinα (4.2) => h = p Nr mg −( p − b) cot α + N r Rr mg (4.3) Trong đó:
α – Góc nghiêng dọc của xe, rad
Nr - Trọng lượng xe phân bố lên bánh sau, N. Rr – Bán kính bánh sau của xe, m
c) Phương pháp xác định toạ độ trọng tâm của xe máy chữa cháy theo chiều ngang
Để xác định tọa độ trọng tâm xe theo chiều ngang ta cũng tiến hành cân xe như trên hình 4.6: Đặt cặp chân chống bên trái lên bàn cân, ta xác định được trọng lượng Ntr, sau đó đặt chống chân bên phải lên bàn cân ta có trọng lượng Nph, từ đó ta xác định được:
sau: b = Nph .bn , b= Ntr . bn (4.4) Trong đó: tr (N ph + Ntr ) ph (N ph + Ntr )
btr – Khoảng cách từ trọng tâm xe đến chân chống bên trái, m; bph – Khoảng cách từ trọng tâm xe đến chân chống bên phải, m; bn – Khoảng cách 2 chân chống, m;
Ntr – Trọng lượng xe phân bố lên chân chống trái, N; Nph – Trọng lượng xe phân bố lên chân chống phải, N;