chương 6 Tính ổn định của ô tô slide

Nhóm 4
trịnh huy quý
viên đình cường
trần văn chiến
phạm văn công
pham minh tuấn
trần hưu thành


Chương 6:
TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA Ô TÔ

6.1. Tính ổn định dọc
6.1.1. tính ổn định dọc tĩnh của ô tô
6.1.2. tính ổn định dọc động của ô tô
6.2. Tính ổn định ngang
6.2.1. Tính ổn định ngang của ô tô khi
chuyểnđộng thẳng trên đường nghiêng.
6.2.2. Tính ổn định ngang của ô tô khi chuyển
động quay vòng trên đường nghiêng


TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA Ô TÔ


TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA Ô TÔ


TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA Ô TÔ

6.1 TÍNH ỔN ĐỊNH DỌC CỦA Ô TÔ

6.1.1 - Tính ổn định dọc tĩnh của ô tô
Tính ổn định dọc tĩnh là khả năng đảm bảo cho xe không bị lật hoặc trượt khi đứng yên
trên đường dốc dọc.


6.1 TÍNH ỔN ĐỊNH DỌC CỦA Ô TÔ

a. - Xét trường hợp xe bị lật
* Khi đứng trên dốc nghiêng quay đầu lên xe sẽ chịu tác dụng của các lực sau: Hình 6.1


6.1 TÍNH ỔN ĐỊNH DỌC CỦA Ô TÔ

a. - Xét trường hợp xe bị lật
* Khi đứng trên dốc nghiêng quay đầu lên xe sẽ chịu tác dụng của các lực sau:
- Trọng lượng của ô tô : G
- Hợp lực của các phản lực thẳng đứng tác dụng lên bánh xe trước Z1 và sau Z2, từ hình
6.1 ta có :

Z1 + Z 2 = G.cosα


6.1 TÍNH ỔN ĐỊNH DỌC CỦA Ô TÔ
a. - Xét trường hợp xe bị lật
- Mô men phanh đặt ở các bánh sau  lực phanh : Pp
Tăng dần góc dốc α cho đến khi bánh xe trước nhấc khỏi mặt đường lúc đó Z1=0 và xe bắt đầu
lật quanh điểm O2. ta sẽ được:

∑ M o1 = G.b.cos α1 − G.hg .sin α1 = 0

α 1: góc dốc giới hạn mà xe bị lật khi đứng quay

b
=> tgα1 =
hg

đầu lên dốc.


6.1 TÍNH ỔN ĐỊNH DỌC CỦA Ô TÔ

a. - Xét trường hợp xe bị lật
* Trường hợp xe quay đầu xuống dốc ta làm tương tự và ta được:


6.1 TÍNH ỔN ĐỊNH DỌC CỦA Ô TÔ
a. - Xét trường hợp xe bị lật

∑ M o2 = G.hg .sin α1 − G.a. cos α1 = 0
=> tgα

a
=
h

'
α 1: góc dốc giới hạn1mà xe bị lật khi đứng
g

Qua đó ta cũng thấy rằng góc dốc giới hạn
trọng tâm của xe.

quay đầu xuống dốc.
lật

đổ tĩnh chỉ phụ thuộc vào toạ độ


6.1 TÍNH ỔN ĐỊNH DỌC CỦA Ô TÔ

a. - Xét trường hợp xe bị lật


6.1 TÍNH ỔN ĐỊNH DỌC CỦA Ô TÔ

b. Xét trường hợp xe bị trượt
Sự mất ổn định không chỉ do sự lật đổ mà còn do sự trượt trên dốc khi không đủ lực
bám giữa xe với mặt đường. Trong trường hợp này, để
dốc người ta

bố trí phanh ở các bánh xe.

tránh cho xe khỏi bị trượt xuống


6.1 TÍNH ỔN ĐỊNH DỌC CỦA Ô TÔ

b. Xét trường hợp xe bị trượt

TH1:

Ô tô chỉ phanh ở các bánh sau
Góc dốc giới hạn đối với xe quay đầu lên dốc

chỉ bố

trí ở bánh sau):

bị trượt được xác định như sau (phanh


6.1 TÍNH ỔN ĐỊNH DỌC CỦA Ô TÔ

b. Xét trường hợp xe bị trượt
Thay Z2 vào công thức trên ta có được góc dốc giới hạn khi ô tô đứng trên nền dốc bị
trượt :

tgα t = ϕ .

a
L − ϕ .hg

Đối với trường hợp xe quay đầu xuống dốc,
ta có:

a
tgα t = ϕ .
L + ϕ .hg
'

phanh chỉ bố trí ở bánh sau thì tương tự


6.1 TÍNH ỔN ĐỊNH DỌC CỦA Ô TÔ
b. Xét trường hợp xe bị trượt
TH2:

Ô tô phanh ở tất cả các bánh

Trong trường hợp phanh đặt ở tất cả các bánh
ta đều có góc dốc giới hạn để xe không bị trượt:

xe thì khi xe quay đầu lên hoặc xuống

Để đảm bảo an toàn khi xe đứng trên dốc thường sử dụng điều kiện xe bị trượt trước
khi bị lật đổ:

tgα t = ϕ

(Tuỳ theo trường hợp mà ta đưa ra công thức cụ thể)

tgα t < tgα1


6.1 TÍNH ỔN ĐỊNH DỌC CỦA Ô TÔ
6.1.2. tính ổn định dọc động của ô tô

a. Trường hợp tổng quát.

Sơ đồ lực tác dụng lên ô tô khi chuyển động lên dốc


6.1 TÍNH ỔN ĐỊNH DỌC CỦA Ô TÔ
a. Trường hợp tổng quát.
Sử dụng công thức tính phản lực thẳng góc tác dụng lên

Khi góc dốc đến giá trị giới hạn thì xe sẽ bị lật đổ
dốc giới hạn xe bị lật đổ khi ên dốc.

bánh xe ta có:

ứng với

Z1 = 0, từ đó ta tìm được góc


6.1 TÍNH ỔN ĐỊNH DỌC CỦA Ô TÔ

   a. Trường hợp tổng quát.
Để đơn giản ta xét trường hợp ô tô chuyển động ổn định lên dốc và không kéo móc:

(tại góc dốc giới hạn xem cos α 1 1)


6.1 TÍNH ỔN ĐỊNH DỌC CỦA Ô TÔ

   b. Khi xe chuyển động lên dốc với vận tốc nhỏ, không kéo móc và chuyển động ổn định
Ta có: Pw 0 ; Pm = 0; Pj = 0 và Pf = 0.
Như vậy:

b
tgα d =
hg
* Xác định điều kiện giới hạn để xe bị trượt trên
bánh xe sau

thì trị số lực kéo được xác định như sau:

nền dốc: - Bánh chủ động được bố trí ở


6.1 TÍNH ỔN ĐỊNH DỌC CỦA Ô TÔ

 Góc dốc giới hạn mà xe bị trượt:

ϕ .a
tgαϕ =
L − ϕ .hg
 Điều kiện để đảm bảo xe bị trượt trước lúc bị lật giống như trên:

tgα t < tgα1


6.1 TÍNH ỔN ĐỊNH DỌC CỦA Ô TÔ
c.
hợp xe kéo móc chuyển động lên dốc với vận tốc nhỏ và ổn định
Trường
 
Đoàn xe chuyển động ổn định Pj = 0; vận tốc nhỏ nên Pw 0 và lực cản lăn nhỏ Pf =

0.
Bằng phương pháp như trên ta tính được góc dốc giới hạn mà đoàn xe bị trượt khi
coi Pm=Gm.sin α và bỏ qua lực cản lăn của moóc.

Gm: trọng lượng của toàn bộ moóc.


6.1 TÍNH ỔN ĐỊNH DỌC CỦA Ô TÔ
d. Trường hợp xe chuyển động ổn định với vận tốc cao trên đường nằm ngang không kéo
móc .

Sơ đồ lực tác dụng lên ô tô chuyển động ở tốc độ cao


6.1 TÍNH ỔN ĐỊNH DỌC CỦA Ô TÔ

-.

Trong trường hợp này xe có khả năng bị lật do bị lực cản của không khí gây ra khi

chuyển

động với vận tốc rất lớn. Khi tăng lực cản đến trị số giới hạn thì xe bị lật quanh

điểm O2, lúc

đó Z1=0.

⇒ Ở chương trước ta đã có:

⇒ Ta xem Mf = 0 vì trị số của nó nhỏ so với Pw.
Ta có

(vận tốc tính bằng km/h)

Pw = K .F .v /12
2
n

Z1 =

G.(b − f .rb ) − Pw .hg
L


6.1.2 ỔN ĐỊNH DỌC ĐỘNG
-

Thế vào phương trình khi cho Z1 = 0 ta rút ra

được vận tốc nguy hiểm khi xe bị lật đổ là:

G
.bhiểm mà xe chuyển động bị mất ổn định
Từ công thức trên ta nhận xét rằng: vận tốc
nguy
vn tố
=cản
3, không
6

( km
/ hthiết
) kế các loại xe có vận
phụ thuộc vào trọng tâm và nhân
khí
(W).
Vì
thế
khi
k .F .hg
tốc lớn người ta cố gắng hạn chế chiều cao của xe và hình
dạng của xe có dạng đặc biệt để
một phần Pw có tác dụng ép bánh xe xuống mặt
đường.