4. KHẢO SÁT HỆ THỐNG LÁI XE FORD ESCAPE
5.4 Tính kiểm tra hình thang lái
5.4.1 cơ sở lý thuyết
Khi ta tính toán kiểm tra động học hình thang lái, người ta xác định quan hệ thực tế của các góc quay các bánh dẩn hướng đối với một ôtô cụ thể và so sánh nó với quan hệ lý thuyết ( không kể đến độ biến dạng của lốp ) .
Muốn cho ôtô quay vòng không bị trựơt thì điều kiện cần và đủ là các bánh xe phải cùng quay một tâm quay O. Với ô tô hai cầu ( cầu trước dẩn hướng ) tâm quay O nằm ngoài ôtô như trên hình 5.4
Hình5.4 Sơ đồ bố trí các bánh xe dẫn hướng khi quay vòng
Trên hình 5.4 ta có góc α > β và α < 450 . Hình thang lái có nhiệm vụ đảm bảo cho hai bánh xe dẩn hướng quay vòng với góc α và β theo quan hệ không đổi đảm bảo điều kiện quay vòng không trượt như sau :
cotgβ - cotgα =
L m
Ở đây : L - chiều dài cơ sở của ôtô
m - khoảng cách giửa tâm của các ngỏng quay.
Phương trình chưa kể đến độ biến dạng bên của các bánh xe. Để khi ôtô quay vòng với các bán kính quay vòng khác nhau mà quan hệ giữa α và β vẩn giử được như theo phương trình trên thì hình thang lái phải hoàn toàn xác định. Thực tế hình thang lái không thể hoàn toàn thoả mãn quan hệ trong công thức trên nhưng có thể chọn một quan hệ cơ cấu hình thang lái cho ta sai lệch với quan hệ lý thuyết một ít .
Trên hình 5.4; lấy điểm G nằm giữa AB nối với điểm D. GD cắt OB tại E. Nối AE, từ E hạ EF vuông góc với AB. Từ đó ta có :
CotgEBF = Cotgβ = EF FB = EF FG m+ 5 , 0
CotgEAF = EF FA = EF FG m− 5 , 0 Lấy trừ cho ta được :
Cotgβ - CotgEAF = 0,5mEF+FG−0,5mEF−FG = 2FGEF
Mà EFFG = ADAG ( Vì hai tam giác đồng dạng )
Từ trên ta suy ra : 2EFFG = 2ADAG = mL
So sánh ta suy cotgEAF = cotgα , tức là EAF = α . Đây là cơ sở phương pháp kiểm tra hình thang lái có sẵn trên ôtô cụ thểâ.
5.4.2 Quy trình kiểm tra
Vẽ trên giấy theo tỷ lệ xích nào đó hình thang lái cần kiểm tra.
Thay đổi vị trí của hình thang lái để tìm góc α và β tương ứng khác nhau. Đặt các góc α và β khác nhau từng đôi một ở vị trí như trên hình 5.5
Giao điểm của chúng nắm càng sát với đướng GD thì hình thang lái có chất lượng tốt, nghĩa là ôtô sẽ ít bị trượt khi quay vòng.
Hình 5.5 Sơ đồ xác định quan hệ giữa các góc quay của bánh xe dẫn hướng
5.4.3 Kiểm tra hình thang lái xe Ford Escape Ta có các thông số như sau:
m = 1235 mm L = 2620 mm
Chọn tỷ lệ xích µ = 13,1
mm mm
Thay đổi các góc hình thang lái , ta tìm được các góc α, β tương ứng theo bảng giá trị sau: α β 100 90 150 130 200 170 250 200 300 240 350 270
400 300
Ta có sơ đồ minh hoạ bằng đồ thị tương ứng với các góc α, β như hình5.6
Hình 5.6 Sơ đồ minh hoạ phương pháp kiểm tra động học hình thang lái