3. Thiết kế hệ thống lỏi
3.1Tớnh mụmen cản quay vũng max.
Mụmen cản quay vũng ở cỏc bỏnh xe dẫn hướng được xỏc định ở trạng thỏi xe quay vũng và chở đủ tải. Mụmen cản quay vũng được tớnh toỏn khi xuất hiện lực cản lăn ở hai bỏnh xe ngược chiều nhau, cú một lực bờn Y, mụ men ổn định của bỏnh xe dẫn hướng. MC = M1+M2+M3 (2.1)
+ Mụ men cản quay vũng gõy nờn do lực cản lăn:
M1 = Gbx. f.a (2.2) Trong đú:
- Gbx = 6800N
- a: cỏnh tay đũn của lực Pf quay xung quanh trụ đứng. Với xe thiết kế ta đo được a = 45 (mm) = 0,045m
rbx
a
α
- f: hệ số cản lăn xột cho trường hợp ụ tụ chạy trờn đường nhựa và khụ, f = 0,02
Hỡnh 2.3 - Sơ đồ trụ đứng nghiờng trong mặt phẳng ngang
+ Giỏ trị mụmen do Y gõy lờn M2 được tớnh cho một bỏnh xe, phản lực bờn lựi sau một đoạn x. Giỏ trị của x thừa nhận bằng 1/4 chiều dài của vết tiếp xỳc và gõy lờn mụmen quay cựng chiều M1.
M2 = Y. x (2.3) Trong đú:
+ x là khoảng cỏch từ tõm vết tiếp xỳc với hợp lực ma sỏt:
2 2 . 5 , 0 r rbx x= − (2.4)
Với r là bỏn kớnh tự do của bỏnh xe dẫn hướng:
25, 4 2 d r=B+ ì ữ (mm) (2.5) Với bỏnh xe cú ký hiệu 215/70 R16: ta tớnh được: 16 215 25, 4 0, 4 2 r= + ì = ữ (m)
rbx là bỏn kớnh làm việc trung bỡnh của bỏnh xe, và được xỏc định theo cụng thức sau: rbx =λ.r rbx =0,96.r (2.6)
rb x r x l Y = Gbx.ϕy
Với ϕy = 0,85: hệ số bỏm ngang giữa bỏnh xe và mặt đường M2 = Y. x = 0,14.r.Gbx.ϕy (2.7)
Hỡnh 2.4.
+ Mụmen ổn định M3 cú giỏ trị nhỏ nờn khi tớnh cú thể dựng hệ số χ. Mụmen cản tổng cộng trờn cầu trước dẫn hướng được tớnh toỏn như sau:
Mc = 2.(M1 + M2 ) χ/ηt= 2 G
bx (f.a + 0,14.ϕy.r) χ/ηt (2.8)
Giỏ trị χ theo kinh nghiệm 1,07-1,15. Chọn χ=1,1
t
η = 0,5-0,7 hiệu suất tớnh đến tổn hao ma sỏt, chọn ηt= 0,7
Thay số vào ta cú: Mc=1040 (N.m)