Phân tích ảnh hưởng độ cứng của lốp đến tải trọng động của sơ-mi rơ-moóc là đề tài nghiên cứu của TS. Đặng Việt Hà, Cục Đăng kiểm Việt Nam.
Ảnh minh họa
Theo TS. Đặng Việt Hà, tải trọng động bánh xe là yếu tố tác động hai chiều trong mối quan hệ đường - xe, bị ảnh hưởng bởi các yếu tố vận hành và yếu tố thiết kế. Một trong số những yếu tố thiết kế liên quan là độ cứng của lốp. Để có cơ sở phân tích ảnh hưởng của độ cứng của lốp đến tải trọng động bánh xe, bài báo thực hiện mô phỏng trên sơ-mi rơ-moóc 3 trục sử dụng hệ thống treo khí nén, đánh giá theo tiêu chí hệ số tải trọng động DLC. Kết quả nghiên cứu cho thấy, khi tăng hệ số độ cứng của lốp từ 50% đến 125% thì DLC tăng từ 8,8% đến 32,6%, mức độ thân thiện với đường giảm đi.
Tải trọng động sinh ra trong quá trình dao động của xe dưới kích động của mặt đường, là yếu tố tác động hai chiều, một mặt tác động đến xe ảnh hưởng đến độ bền chi tiết, an toàn động lực học, mặt khác tác động đến đường gây ra các hư hỏng. Do đó, khi nghiên cứu về tải trọng động phải được đặt trong mối liên hệ đường-xe. Điều này có ý nghĩa quan trọng trong thiết kế xe, phục vụ cho tính toán thiết kế đường,hoặc khuyến cáo cho người sử dụng điều kiện vận hành xe phù hợp.
Tải trọng động truyền đến đường bị ảnh hưởng bởi yếu tố vận hành và yếu tố thiết kế. Các yếu tố vận hành bao gồm vận tốc xe, loại đường và mức tải. Các yếu tố thiết kế bao gồm khối lượng, phân bố khối lượng, kích thước hình học xe, đặc tính hệ thống treo và đặc tính lốp. Các yếu tố thiết kế được các nhà sản xuất xe quan tâm, đặc biệt liên quan trực tiếp đến dao động của xe như hệ thống treo và lốp. Đặc tính hệ thống treo ảnh hưởng đến tải trọng động đã được đề cập trong các nghiên cứu trước liên quan đến kết cấu hệ thống treo khí nén, so sánh tải trọng động của xe với hai loại hệ thống treo nhíp - khí nén. Trong nghiên cứu này sẽ đề cập đến đặc tính lốp, cụ thể là độ cứng. Việc lựa chọn độ cứng của lốp, ngoài việc đáp ứng khả năng chịu tải, độ êm dịu chuyển động còn liên quan đến tải trọng động của xe.
Để có cơ sở đánh giá ảnh hưởng độ cứng của lốp đến tải trọng động của xe, bài báo thực hiện mô phỏng trên sơ-mi rơ-moóc (sau đây viết tắt là SMRM) 3 trục sử dụng hệ thống treo khí nén, đánh giá theo tiêu chí hệ số tải trọng động (Dynamic load coefficient-DLC). Điều kiện mô phỏng với kích động ngẫu nhiên trên đường loại C, vận tốc xe 60 km/h, ở trạng thái đầy tải...
Trong nghiên cứu này, một mô hình động lực học ĐXSMRM 6 trục sử dụng hệ thống treo khí nén trục 4, 5, 6 SMRM được xây dựng để đánh giá ảnh hưởng của độ cứng của lốp đến tải trọng động của SMRM trên đường ngẫu nhiên loại C, tại vận tốc 60 km/h, ở trạng thái đầy tải, kết quả đánh giá theo tiêu chí hệ số tải trọng động (DLC). Một số kết quả chính rút ra từ phân tích như sau: - Với hệ số độ cứng của lốp tăng từ 50% đến 125%, giá trị DLC trên cả ba trục 4, 5, 6 SMRM tăng từ 8,8% đến 32,6%, có nghĩa là độ thân thiện với đường của phương tiện giảm đi. - Việc lựa chọn độ cứng lốp có ý nghĩa quan trọng trong thiết kế xe không những liên quan đến khả năng chịu tải, đặc tính động lực học, độ êm dịu chuyển động của xe mà còn ảnh hưởng đến tải trọng động của xe. Các kết quả khảo sát này có thể sử dụng làm tài liệu tính toán thiết kế xe, khuyến cáo cho người sử dụng cần tuân thủ các quy định về sử dụng lốp theo hướng dẫn của nhà sản xuất.