R t = b + b l ŘÍDÍCÍ ÚSTROJÍ. Ackermanova podmínka

Transkript

1 ŘÍDÍCÍ ÚSTROJÍ Souží k udržování nebo ke změně směru jízdy automobiu v závisosti na přání řidiče. Řízení u automobiů je reaizováno natáčením předních ko koem rejdových čepů. Natáčení vnitřního a vnějšího koa musí spňovat geometrické podmínky (Ackermannovy) pro bezkuzové odvaování po křivkách se spoečným středem. Teoretický pooměr zatáčení rozvor náprav ψ úhe zatáčení automobiu R t = tgψ Vzdáenost mezi otočnými čepy b rozchod ko j pooměr rejdu Úhy natočení ko: ψ vnitřní ψ vnější Ackermanova podmínka b = b 2 j ctgψ = ctgψ = R t R t b 2 b + 2 Schéma zatáčejícího vozida ctgψ ctgψ = b 1

2 ŘÍDÍCÍ ÚSTROJÍ ϕ y Ackermanova podmínka je konstrukčně reaizována koubovým ichoběžníkem řízení. ichoběžník řízení mechanizmus řízení převodovka řízení soupek a hříde řízení voant Veikost úhu ϕ je možné pro zadané y a R graficky určit tzv. Causantovou konstrukcí (předpokádá svisé rejdové čepy) 2

3 GEOMETRICKÉ ODCHYKLY V SYSTÉMU ŘÍZENÍ od ideáních svisých rovin ÚČEL Vymezení vůí (vibrace) Stabiizace pohybu vozida Snadná ovadatenost DRUHY ODCHYLEK Odkon koa Sbíhavost ko A B Z k.sin ε vymezuje vůi v uožení koa j menší pooměr rejdu snižuje ovádací síu u pozitivního odkonu (negativní u neřízených ko zadní nápravy) Vymezení vůí v ichoběžníku řízení zabránění rozkmitání ko 3

4 GEOMETRICKÉ ODCHYKLY V SYSTÉMU ŘÍZENÍ od ideáních svisých rovin Příkon otočného čepu M stab = Z j k sin β sinψ j γ M stab vrací koa do přímého směru při průjezdu zatáčkou Zákon otočného čepu Zákon vrací koa do přímého směru Positivní náhon zadních ko Negativní náhon předních ko x X závek 4

5 Schopnost vozida dodržovat řidičem stanovený směr jízdy při působení boční síy δ 2 N V ZATÁČCE Viv poohy těžiště a pružnosti pneu δ δ 1 = ξ1 Y1 2 = ξ2 Y2 R t R s Y 2 Y 1 ψ O T Neutrání: δ 1 Nedotáčivé: ψ δ 1 = δ 2 δ 1 > δ 2 R = s tg + Rs Rt R > R ( ψ δ 1 ) tgδ 2 s t Přetáčivé: δ 1 < δ 2 R s < Rt Automobi je konstruován tak, aby se při rovnoměrné jízdě a s předepsaným zatížením se chova stabině tj. neutráně až mírně nedotáčivě. Nestabiní (přetáčivé) směrové chování automobiu můžeme nechtěně dosáhnout těmito zásahy: posunutím těžiště do zadní části automobiu nesprávným rozožením nákadu, O podhuštěním pneumatik na zadní nápravě, montáží pneumatik menší boční tuhosti (např. diagonáních) na zadní nápravu. zvýšením hnací síy v zatáčce se snižuje boční tuhost pneu a roste směr. odch. u hnací ZN přetáčivost, u hnací PN nedotáčivost 5

6 Porovnání směrových odchyek ko přední a zadní nápravy určuje směrové chování vozida vzatáčce: Neutrání: vozido zatáčí tak jak je řízeno, v případě shodných pneumatik ξ1=ξ2 je těžiště vozida uprostřed rozvoru. Nedotáčivé: vozido zatáčí méně než je řízeno (řidič koriguje natáčením voantu ve směru zatáčení), chování je stabiní neboť větší pooměr zatáčení snižuje veikost odstředivé síy a násedně reakce a směrové odchyky. Při shodných pneumatikách je pooha těžiště vpřední části vozida. Přetáčivé: vozido zatáčí více než je řízeno (řidič koriguje natáčením voantu proti směru zatáčení), chování je nestabiní neboť menší pooměr zatáčení zvětšuje veikost odstředivé síy a násedně i reakce a směrové odchyky. Překročí-i reakce adhezní síy může dojít kbočnímu smyku. Při shodných pneumatikách je pooha těžiště v zadní části vozida. 6

7 Schopnost vozida dodržovat řidičem stanovený směr jízdy při působení boční síy O v δ 2 δ 1 V PŘÍMÉM SMĚRU : boční vítr O v příčný svah G.sinβ R s T Y 2 Y 1 Neutrání: Nedotáčivé: Přetáčivé: δ 1 = δ 2 Rs δ > 1 δ 2 = Vozido zatáčí ve směru působení síy. Chování je stabiní, neboť při zatáčení vzniká odstředivá sía zmenšující prvotní boční síu δ 1 < δ 2 O Vozido zatáčí proti směru působení síy. Chování je nestabiní, neboť při zatáčení vzniká odstředivá sía zvětšující prvotní boční síu. 7

8 Eektronický systém zajišťující stabiitu řízení směru vozida (Eektronic Stabiity Programm) zajišťuje v kritických přechodových stavech stabiitu směru vozida. Systém zasahuje do brzdícího systému ABS a do hnacího systému ASR. V zatáčce, nebo při bočním větru, event. příčném skonu vozovky se vozido chová neutráně, udržuje směr daný řidičem. Mechanizmus samočinné stabiizace nastává přibržděním určitého koa v případě průjezdu vozida zatáčkou. Vzniký moment vůči těžišti vrátí vozido do žádaného směru. 8

9 Stabiizace jízdy vozida v zatáčce při přetáčivosti (řidič nebrzdí). ESP Rozpozná přetáčivost a začínající smyk a vyrovnává ho. E. jednotka seduje požadavky řidiče na změnu směru a porovnává je se skutečností. Vyhodnocenou situaci koriguje cíeným přibrzděním koa, tím vyvoá moment, který působí proti nežádoucímu pohybu a zamezí smyku. 9