Chương IV LÝ THUYẾT PHANH Ô TÔ

Khái niệm về quá trình phanh.Xét quá trình phanh trên đường bằng.Các phương pháp để ô tô dừng lại khi đang chuyển động:Cho lăn tự nhiên, cắt động lực ( tách ly hợp). Tiêu hao động năng doTạo lực phanh nhân tạo ở các bánh xe.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Chương IV LÝ THUYẾT PHANH Ô TÔ Chương IV LÝ THUYẾT PHANH Ô TÔ. I. Khái niệm về quá trình phanh. Xét quá trình phanh trên đường bằng. Các phương pháp để ô tô dừng lại khi đang chuyển đ ộng: • Cho lăn tự nhiên, cắt động lực ( tách ly h ợp). Tiêu hao đ ộng năng do Pf + Pω . • Tạo lực phanh nhân tạo ở các bánh xe. ⇒ PJ = Pf + Pω + Pp Pk = Pf + Pω - PJ + Pp = 0 - Phanh chậm dần: động năng bị triệt tiêu bởi công ma sát trong cơ cấu phanh. Và một phần bởi Pf + Pω (lực cản tự nhiên). - Phanh cấp tốc dẫn đến bó cứng ( ωk = 0): động năng tiêu hao do công ma sát trượt bánh xe_mặt đường (mòn l ốp, mất tính d ẫn hướng). - Phanh dừng: dùng để giữ cho xe đứng yên tại chỗ trên d ốc hoặc trên đường bằng. Không nên phanh bó cứng bánh xe vì: Nhứ nhất: Khi phanh bó cứng bánh xe, lực phanh nh ỏ h ơn khá nhi ều so v ớiphanh bánh xe ở giới hạn bám. Khi phanh chưa bó cứng bánh xe, lực phanh ch ủ yếu đ ược sinhra do ma sát trong cơ cấu phanh. Khi phanh bó c ứng bánh xe, l ực phanh do masát trượt của lốp với đường. Giới hạn lực phanh lúc đó đ ược xác đ ịnh b ởi kh ảnăng bám của bánh xe với mặt đường. Khi trượt, hệ s ố bám gi ảm đáng k ể. Theocác kết quả thực nghiệm cho thấy lực phanh giảm khoảng (20 – 30)%. T ươngứng với quãng đường phanh tăng lên. Thứ hai: khi bánh xe bị bó cứng, ô tô sẽ mất tính đi ều khi ển và kh ả năng ổn định chuyển động. Khảo sát sự mất ổn định của của bánh xe. • Khi trượt trơn, sẽ suất hiện phản lực của đường tác d ụng vào bánh xe theo phương chuyển động và ngược hướng chuyển đ ộng. • Nếu có lực ngang ngẫu nhiên nào đó đồng th ời tác d ụng thì t ại đi ểm tiếp xúc của bánh xe_đường cũng xuất hiện phản l ực ngang Yk . Hợp lực P∑ của hai phản lực này có phương không trùng v ới ph ương chuyển động của ô tô nên gây mất ổn định chuyển đ ộng. N ếu đạt t ới ϕPz thì chỉ cần một lực ngang rất nhỏ cũng có thể gây m ất ổn đ ịnh chuyển động, chưa kể đến việc lực phanh ở hai bánh xe trên m ột cầu không bằng nhau (bảng số liệu). P= ≤ ϕPz Rktr + Yk2 2 ∑ II. Phương trình động lực học của ô tô khi phanh . Pk = 0, Pj = 0, Pmk = 0, Pi = 0 Pf + Pω - Pj + Pp = 0 Pk = G dv Pj = = Pf + Pω + Pp = f .G + KFv 2 + Pp g dt Khi v < 100 km/h coi Pω = 0 ( chỉ chiếm khoảng 4% năng lượng quán tính). P Đặt γ p = p là lực phanh đơn vị. G G dv Pj = .δ .J p = G ( f + γ p ) = (γp + f ) g Jp = g dt Khi phanh ở cấp tốc thì γ p có thể đạt tới trị số hệ số bám ϕ . Trên đường nhựatốt thì ϕ M ms _ eitl Ppe = rkηtl ( M ms _ e mômen ma sát của động cơ được xác định bằng thực nghiệm) III. Vấn đề sử dụng trọng lượng bám khi phanh. Điều kiện phanh có hiệu quả nhất. 1. Để sử dụng hoàn toàn trong lượng bám của xe, lực phanh đ ơn v ị ở cácbánh xe phải bằng nhau. P γ p1 = γ p 2 = γ p 3 = … = γ pn = pi = γ p Gi ( tại sao cần γ p1 = γ p 2 = γ p 3 = … = γ pn ) ( Gi trọng lượng tác dụng lên cầu thứ i cũng là phản lực pháp tuyến Pzi ). Như vậy: Các lực phanh tỉ lệ với phản lực pháp tuyến. Pp1 = γ p Pz1 , Pp 2 = γ p Pz 2 . • Nếu điều kiện trên không đảm bảo thì sẽ gây ra sự hãm cứng một bánh xe nào đó trước (giả sử tại đó Ppi > γ p Pzi ) và sau đó đến các bánh xe khác. Cuối cùng là mất ổn định khi phanh. • Khi có phân bố lý tưởng các lực phanh, gia t ốc phanh l ớn nhất đ ược xác định theo : J pmax = γ pmax g = ϕ g . ( J pmax không phụ thuộc vào trọng lượng xe mà chỉ phụ thuộc vào ϕ ). Khi các Ppi không bằng nhau ta sẽ có: • γ P + γ p1 Pz1 + ... γ pn Pzn P γ p = p = p1 z1 G G γ P + γ p1 Pz1 + ... γ pn Pzn J p = g p1 z1 G Cơ sở lý thuyết điều hoà lực phanh. 2. Ta đã biết yêu cầu Pp1 = γ p Pz1 , Pp 2 = γ p Pz 2 ( ∗) Với xe 2 cầu : G � J p hg � G � J p hg � .� + .� − Pz1 = b Pz 2 = a � � g� g� L� L� Trong quá trình sử dụng thì J p , a , b , hg \ nê ...