Bài giảng Lý thuyết ô tô: Chương 5 - Trường CĐ Công nghệ
lượt xem 4
download
Bài giảng Lý thuyết ô tô: Chương 5 Phân bố tải trọng pháp tuyến, khả năng bám và tính ổn định của ô tô, cung cấp cho người học những kiến thức như: Phân bố tải trọng và khả năng bám của ô tô; tính ổn định của ô tô. Mời các bạn cùng tham khảo!
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Bài giảng Lý thuyết ô tô: Chương 5 - Trường CĐ Công nghệ
- BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ÔTÔ – KHOA CƠ KHÍ CHÖÔNG 5 PHAÂN BOÁ TAÛI TROÏNG PHAÙP TUYEÁN, KHAÛ NAÊNG BAÙM VAØ TÍNH OÅN ÑÒNH CUÛA OÂ TOÂ. 5.1. PHAÂN BOÁ TAÛI TROÏNG VAØ KHAÛ NAÊNG BAÙM CUÛA OÂ TOÂ: 5.1.1. Xaùc ñònh phaûn löïc thaúng goùc cuûa ñöôøng taùc duïng leân caùc baùnh xe trong maët phaúng doïc: Nhö chuùng ta ñaõ bieát: Tính oån ñònh cuûa oâ toâ phuï thuoäc vaøo söï phaân boá taûi troïng leân caùc caàu vaø khaû naêng baùm giöõa caùc baùnh xe vôùi maët ñöôøng. Trong ñoù khaû naêng baùm laïi phuï thuoäc vaøo phaûn löïc thaúng goùc cuûa ñöôøng taùc duïng caùc baùnh xe vaø heä soá baùm giöõa baùnh xe vôùi maët ñöôøng.
- BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ÔTÔ – KHOA CƠ KHÍ Khi xe chuyeån ñoäng, caùc phaûn löïc thaúng goùc taùc duïng leân caùc baùnh xe luoân thay ñoåi tuyø thuoäc vaøo traïng thaùi vaø ñieàu kieän chuyeån ñoäng. Giaù trò cuûa caùc phaûn löïc naøy coù aûnh höôûng tröïc tieáp ñeán caùc chæ tieâu kyõ thuaät cuûa oâ toâ nhö: khaû naêng keùo vaø baùm, chaát löôïng phanh, tính oån ñònh vaø tuoåi thoï cuûa caùc chi tieát. Bôûi vaäy, chuùng ta seõ xaùc ñònh caùc phaûn löïc ñoù trong caùc tröôøng hôïp cuï theå sau: 5.1.1.1. Tröôøng hôïp chuyeån ñoäng toång quaùt: Xeùt oâ toâ chuyeån ñoäng leân doác khoâng oån ñònh coù keùo rômoùc
- BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ÔTÔ – KHOA CƠ KHÍ Hình 5.1: Sô ñoà caùc löïc vaø moâmen taùc duïng leân oâtoâ khi chuyeån ñoäng leân doác.
- BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ÔTÔ – KHOA CƠ KHÍ Treân hình 5.1 trình baøy sô ñoà caùc löïc vaø moâmen taùc duïng leân oâtoâ ñang chuyeån ñoäng taêng toác ôû treân doác. YÙ nghóa cuûa caùc kyù hieäu ôû treân hình veõ nhö sau: G – Troïng löôïng toaøn boä cuûa oâtoâ. Pk – Löïc keùo tieáp tuyeán ôû caùc baùnh xe chuû ñoäng. Pf1 – Löïc caûn laên ôû caùc baùnh xe caàu tröôùc. Pf2 – Löïc caûn laên ôû caùc baùnh xe caàu sau. P𝜔 – Löïc caûn khoâng khí. Pi – Löïc caûn leân doác. Pj – Löïc caûn quaùn tính khi xe chuyeån ñoäng khoâng oån định có gia tốc). Pm – Löïc caûn ôû moùc keùo. Mf1 – Moâmen caûn laên ôû caùc baùnh xe caàu tröôùc. Mf2 – Moâmen caûn laên ôû caùc baùnh xe caàu sau.
- BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ÔTÔ – KHOA CƠ KHÍ 𝛼– Goùc doác cuûa maët ñöôøng. f – Heä soá caûn laên. rb –Baùn kính tính toaùn cuûa baùnh xe. hg– Toïa ñoä troïng taâm cuûa xe theo chieàu cao. hm– Khoaûng caùch töø ñieåm ñaët löïc keùo moùc ñeán maët ñöôøng. L – Chieàu daøi cô sôû cuûa oâ toâ. lm – Khoaûng caùch töø taâm baùnh xe sau ñeán ñieåm ñaët löïc keùo moùc. Z1, Z2 – Phaûn löïc phaùp tuyeán cuûa maët ñöôøng taùc duïng leân caùc baùnh xe ôû caàu tröôùc vaø câu sau Mj1, Mj2 – Moâmen caûn quaùn tính cuûa baùnh xe, thoâng thöôøng trò soá naøy nhoû neân có thể bỏ qua
- BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ÔTÔ – KHOA CƠ KHÍ Qua vieäc laáy moâmen laàn löôït ñoái vôùi ñieåm O2, O1 (O1, O2 laø giao ñieåm cuûa maët ñöôøng vôùi maët phaúng thaúng ñöùng qua truïc cuûa baùnh xe caàu tröôùc, caàu sau) vaø ruùt goïn ta ñöôïc: Gcosα ( b - frb ) - (Gsinα + Pj + Pω )h g - Pm h m Z1 = L Gcosα ( a + frb ) + (Gsinα + Pj + Pω )h g + Pm h m Z2 = L
- BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ÔTÔ – KHOA CƠ KHÍ 5.1.1.2. Tröôøng hôïp xe chuyeån ñoäng oån ñònh treân ñöôøng naèm ngang, khoâng keùo rômoùc: Trong tröôøng hôïp naøy thì: Xe chuyeån ñoäng oån ñònh neân Pj = 0; khoâng keùo rômoùc neân Pm = 0, vaø xe chuyeån ñoäng treân ñöôøng baèng = 0 neân Pi = Gsin = 0. Hình 5.2: Sô ñoà moâmen vaø löïc taùc duïng leân oâ toâ chuyeån ñoäng treân ñöôøng naèm ngang.
- BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ÔTÔ – KHOA CƠ KHÍ Ñeå xaùc ñònh caùc löïc Z1k, Z2k ta laäp phöông trình moâmen ñoái vôùi ñieåm O2 vaø O1 roài ruùt goïn, ta ñöôïc: G(b - frb ) - Pω h g Z1k = L Z2k = G(a + frb ) + Pω h g L 5.1.1.3. Tröôøng hôïp xe ñang phanh treân ñöôøng naèm ngang, khoâng keùo rômoùc: Hình 5.3: Sô ñoà löïc taùc duïng leân oâ toâ khi phanh treân ñöôøng naèm ngang, không kéo rơ moc
- BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ÔTÔ – KHOA CƠ KHÍ Trong tröôøng hôïp naøy ta coi löïc caûn khoâng khí ,moâmen caûn laên Mf 0, löïc quaùn tính cuøng chieàu chuyeån ñoäng cuûa xe. Töông töï nhö treân ta cuõng xaùc ñònh ñöôïc Z1p vaø Z2p thoâng qua vieäc laáy moâmen ñoái vôùi ñieåm O2 vaø O1, roài ruùt goïn ta ñöôïc: Gb + Pj h g Z1p = L Ga - Pj h g Z2p = L 5.1.1.4. Tröôøng hôïp xe ñöùng yeân treân ñöôøng naèm ngang, khoâng keùo rômoùc: Trong tröôøng hôïp naøy chæ coøn ba löïc taùc duïng leân xe: Troïng löôïng toaøn boä cuûa xe G vaø caùc phaûn löïc thaúng ñöùng taùc duïng leân caùc baùnh xe cuûa caàu tröôùc vaø caàu sau ôû traïng thaùi tónh Z1t vaø Z2t .
- BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ÔTÔ – KHOA CƠ KHÍ Hình 5.4: Sô ñoà löïc taùc duïng leân xe khi ñöùng yeân. Z1t vaø Z2t cuõng ñöôïc xaùc ñònh baèng caùch laáy moâmen ñoái vôùi ñieåm O2 vaø O1: Gb Ga Z1t = ; Z2t = L L
- BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ÔTÔ – KHOA CƠ KHÍ 5.1.1.5. Heä soá phaân boá taûi troïng leân caùc baùnh xe cuûa oâ toâ: Trong thöïc teá, oâ toâ laøm vieäc ôû nhöõng ñieàu kieän khaùc nhau tuyø thuoäc vaøo ñieàu kieän ñöôøng xaù vaø söï ñieàu khieån cuûa ngöôøi laùi. Do ñoù trò soá caùc phaûn löïc thaúng goùc töø ñöôøng taùc duïng leân caùc baùnh xe cuõng bò thay ñoåi theo. Tuy nhieân, caùc hôïp löïc Z1 + Z2 vaãn luoân baèng troïng löôïng cuûa xe. Nghóa laø khi chuyeån ñoäng tieán, thì troïng löôïng phaân ra caàu tröôùc seõ giaûm ñi vaø troïng löôïng phaân ra caàu sau seõ taêng leân. Khi phanh oâ toâ, troïng löôïng phaân ra caàu sau giaûm ñi, coøn phaàn troïng löôïng phaân ra caàu tröôùc seõ taêng leân. Ñeå ñaùnh giaù söï phaân boá taûi troïng ngöôøi ta ra ñöa khaùi nieäm heä soá phaân boá taûi troïng vaø ñöôïc ñaëc tröng bôûi tæ soá :
- BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ÔTÔ – KHOA CƠ KHÍ Ñeå ñaùnh giaù söï phaân boá taûi troïng ngöôøi ta ra ñöa khaùi nieäm heä soá phaân boá taûi troïng vaø ñöôïc ñaëc tröng bôûi tæ soá : n1 = Z1 G Z2 n2 = G ª Trong ñoù: Z1, Z2 - Phaûn löïc thaúng ñöùng töø ñöôøng taùc duïng leân caùc baùnh xe. n1, n2 - Heä soá phaân boá taûi troïng leân caùc baùnh xe caàu tröôùc vaø caàu sau. G - Troïng löôïng toaøn boä cuûa oâ toâ. ª Heä soá phaân boá taûi troïng ñöôïc xaùc ñònh öùng vôùi töøng tröôøng hôïp cuï theå sau
- BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ÔTÔ – KHOA CƠ KHÍ 5.1.1.5.1. Xe ñöùng yeân treân ñöôøng naèm ngang, khoâng keùo rômoùc: Thay caùc giaù trò cuûa Z1 vaø Z2 ôû (5.5) vaøo (5.6) ta ñöôïc Z1t Gb b n1t = = = G GL L Z2t Ga a n 2t = = = G GL L Trong ñoù : n1t , n2t - Heä soá phaân boá taûi troïng tónh leân caùc baùnh xe caàu tröôùc vaø caàu sau.
- BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ÔTÔ – KHOA CƠ KHÍ 5.1.1.5.2. Xe chuyeån ñoäng oån ñònh treân ñöôøng naèm ngang, khoâng keùo rômoùc Thay caùc giaù trò Z1 vaø Z2 ôû bieåu thöùc (5.3) vaøo (5.6) ta ñöôïc: Z1k Gb Gfrb + Pω h g Gfrb + Pω h g - = n1t - n1k = = G GL GL GL Z2k Gb Gfrb + Pω h g Gfrb + Pω h g n 2k = = + = n 2t + G GL GL GL Trong ñoù : n1k , n2k - Heä soá phaân boá taûi troïng leân caùc baùnh xe tröôùc vaø sau khi xe chuyển động tịnh tiến.
- BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ÔTÔ – KHOA CƠ KHÍ 5.1.1.5.3. Xe ñang phanh treân ñöôøng naèm ngang khoâng keùo rômoùc Thay caùc giaù trò Z1p vaø Z2p ôû bieåu thöùc (5.4) vaøo (5.6) ta ñöôïc: Z1p Gb Pjh g Pjh g n1p = = + = n1t + G GL GL GL Z2p Ga Pjh g Pjh g n 2p = = - = n 2t - G GL GL GL Trong ñoù : n1p , n2p - Heä soá phaân boá taûi troïng ra caàu tröôùc vaø caàu sau khi phanh xe. Pj - Löïc quaùn tính cuûa oâ toâ khi phanh.
- BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ÔTÔ – KHOA CƠ KHÍ Qua caùc tröôøng hôïp nghieân cöùu treân ta coù nhaän xeùt sau: • Söï phaân boá taûi troïng leân caùc baùnh xe phuï thuoäc vaøo toïa ñoä troïng taâm cuûa xe. • Toïa ñoä troïng taâm cuûa xe aûnh höôûng tôùi chaát löôïng baùm cuûa baùnh xe vôùi maët ñöôøng, cuõng nhö tính oån ñònh vaø tính daãn höôùng cuûa xe. • Khi phanh oâ toâ, löïc quaùn tính höôùng veà phía tröôùc neân phaûn löïc taùc duïng leân caàu tröôùc lôùn hôn caàu sau . • Ñoái vôùi oâ toâ du lòch, thoâng thöôøng : Z1 = Z2 = 0,5G. • Ñoái vôùi xe taûi, thoâng thöôøng : Z2 = (0,7 0,75)G. 5.1.1.6. Heä soá thay ñoåi taûi troïng leân caùc baùnh xe cuûa oâ toâ:
- BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ÔTÔ – KHOA CƠ KHÍ Khi xe chuyeån ñoäng, do traïng thaùi vaø ñieàu kieän chuyeån ñoäng luoân thay ñoåi, bôûi vaäy taûi troïng taùc duïng leân caùc baùnh xe ôû caàu tröôùc vaø caàu sau cuõng luoân thay ñoåi so vôùi xe ñöùng yeân treân ñöôøng naèm ngang. Ñeå thaáy ñöôïc taûi troïng ñoäng thay ñoåi taêng hay giaûm so vôùi taûi troïng tónh, chuùng ta seõ ñöa ra khaùi nieäm: Heä soá thay ñoåi taûi troïng ( hoaëc laø: heä soá thay ñoåi phaûn löïc) leân caùc baùnh xe vaø ñöôïc tính nhö sau: m1 = Z1ñ / Z1t m2 = Z2ñ / Z2t ÔÛ ñaây: m1, m2 – Heä soá thay ñoåi taûi troïng leân caùc baùnh xe ôû caàu tröôùc vaø caàu sau. Z1ñ, Z2ñ – Taûi troïng ñoäng taùc duïng leân caùc baùnh xe ôû caàu tröôùc vaø caàu sau.
- BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ÔTÔ – KHOA CƠ KHÍ Z1t, Z2t – Taûi troïng tónh taùc duïng leân caùc baùnh xe ôû caàu tröôùc vaø caàu sau. Khi xe taêng toác ( hoaëc leân doác, hoaëc chuyeån ñoäng ngöôïc chieàu gioù) thì m1 < 1, m2 >1 vaø seõ ñöôïc kí hieäu laø m1k, m2k. Khi xe ñang phanh (hoaëc xuoáng doác, hoaëc chuyeån ñoäng thuaän chieàu gioù) thì m1 > 1, m2 < 1 vaø seõ ñöôïc kyù hieäu laø m1p, m2p. Caùc heä soá m1, m2 ñöôïc söû duïng thöôøng xuyeân khi tính toaùn caùc heä thoáng phanh, treo, laùi vaø caùc caàu xe. 5.1.2.Xaùc ñònh phaûn löïc thaúng goùc cuûa ñöôøng taùc duïng leân caùc baùnh xe oâ toâ trong maët phẳng ngang: 5.1.2.1. Tröôøng hôïp chuyeån ñoäng toång quaùt: Xe chuyeån ñoäng quay voøng treân ñöôøng nghieâng ngang:
- BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ÔTÔ – KHOA CƠ KHÍ Hình 5.5: Sô ñoà löïc vaø moâmen taùc duïng leân oâ toâ khi quay voøng treân ñöôøng nghieâng ngang.
- BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ÔTÔ – KHOA CƠ KHÍ Trong tröôøng hôïp naøy ta giaû thuyeát raèng veát cuûa baùnh xe tröôùc vaø sau truøng nhau, troïng taâm cuûa xe naèm trong maët phaúng ñoái xöùng doïc, löïc vaø moâmen taùc duïng leân oâ toâ goàm: G – Troïng löôïng toaøn boä cuûa oâ toâ vaø ñöôïc phaân ra caùc thaønh phaàn theo goùc nghieâng ngang . Mjn – Moâmen cuûa caùc löïc quaùn tính tieáp tuyeán cuûa caùc phaàn quay cuûa ñoäng cô vaø heä thoáng truyeàn löïc taùc duïng trong maët phaúng ngang khi xe chuyeån ñoäng khoâng oån ñònh. Pm – Löïc keùo ôû moùc keùo ( phöông cuûa löïc Pm truøng vôùi phöông naèm ngang cuûa maët ñöôøng). Pl – Löïc ly taâm Gv 2 Pl = gR
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Bài giảng Lý thuyết ô tô - Chương 6: Phanh ô tô và hệ thống phanh
47 p | 489 | 140
-
Bài giảng Lý thuyết ô tô - Chương 7: Dao động ô tô và hệ thống treo
42 p | 515 | 128
-
Bài giảng Lý thuyết ô tô - Chương 8: Quay vòng ô tô và hệ thống lái
41 p | 676 | 119
-
Bài giảng Lý thuyết ô tô - Chương 1: Tổng quan về ô tô
12 p | 382 | 75
-
Bài giảng Lý thuyết ô tô - Chương 2: Động cơ trên ô tô
9 p | 242 | 67
-
Tập bài giảng Lý thuyết ô tô
140 p | 57 | 14
-
Bài giảng Lý thuyết ô tô - ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật Nam Định
143 p | 79 | 10
-
Bài giảng Lý thuyết ô tô
108 p | 33 | 8
-
Bài giảng Lý thuyết ô tô (Ngành Công nghệ kỹ thuật cơ khí): Phần 1 - Trường ĐH Công nghiệp Quảng Ninh
80 p | 16 | 7
-
Bài giảng Lý thuyết ô tô (Ngành Công nghệ kỹ thuật cơ khí): Phần 2 - Trường ĐH Công nghiệp Quảng Ninh
66 p | 12 | 6
-
Bài giảng Lý thuyết ô tô: Phần 1 - Trường ĐH Công nghiệp Quảng Ninh
77 p | 20 | 6
-
Bài giảng Lý thuyết ô tô: Phần 2 - Trường ĐH Công nghiệp Quảng Ninh
64 p | 30 | 5
-
Bài giảng Lý thuyết ô tô: Chương 3 - Trường CĐ Công nghệ
35 p | 38 | 5
-
Bài giảng Lý thuyết ô tô: Chương 2 - Trường CĐ Công nghệ
66 p | 24 | 5
-
Bài giảng Lý thuyết ô tô: Chương 1 - Trường CĐ Công nghệ
29 p | 35 | 5
-
Bài giảng Lý thuyết ô tô: Chương 6 - Trường CĐ Công nghệ
49 p | 33 | 4
-
Bài giảng Lý thuyết ô tô: Phần 2 - ThS. Nguyễn Khắc Minh
87 p | 16 | 3
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn