Động lực 101: P5 – Đặc tính nhớt - đàn hồi của cao su lốp
Để hiểu được cơ chế bám đường, ta cần nắm vững các đặc tính của vật liệu đàn hồi, chất lỏng nhớt và đặc biệt là cao su.
Thanh ổn định hay còn được gọi là thanh cân bằng, thanh chống lật được trang bị trên hầu hết các dòng xe ngày nay.
Khi xe đánh lái, hiện tượng mất ổn định theo phương ngang (lateral instability) có thể xảy ra. Đặc biệt, nếu xe di chuyển ở tốc độ cao và đánh lái gấp, xe có thể sẽ bị lật ngang (rollover). Có rất nhiều giải pháp để hạn chế hiện tượng lật ngang thân xe, một trong các giải pháp được sử dụng phổ biến chính là trang bị thanh ổn định.
Thanh ổn định hay còn được gọi là thanh cân bằng (stabilizer bar), thanh chống lật (anti-roll bar, sway bar) được trang bị trên hầu hết các dòng xe ngày nay. Thực tế, các dòng xe phổ thông thường sử dụng thanh ổn định cơ khí bị động (passive).
Trong khi đó, thanh ổn định tích cực (active) điều khiển thủy lực hoặc điện tử thường được trang bị trên các dòng xe cao cấp. Bài viết này sẽ tập trung vào việc giới thiệu và đánh giá hiệu quả của thanh ổn định cơ khí.
Thanh ổn định cơ khí là một chi tiết đơn giản được trang bị tại cả hai cầu của xe. Thông thường, thanh này được chế tạo từ thép đàn hồi với tiết diện tròn, phần lớn được làm rỗng bên trong. Hình dáng chủ yếu của thanh ổn định sẽ là dạng chữ U đối xứng.
Tuy nhiên, một số loại thanh ổn định sẽ được chế tạo với các hình dáng khác biệt để phù hợp với vị trí và yêu cầu của từng loại xe. Hai đầu của thanh ổn định được gắn với cơ cấu chịu tải ở vị trí bánh xe, phần thân của thanh được đỡ trên hai ổ cao su bắt với thân xe. Trên thực tế, giá thành của thanh ổn định cơ khí khá rẻ, tuổi thọ và độ bền cao, hiếm khi xảy ra các vấn đề hư hỏng.
Nguyên lý hoạt động của thanh ổn định được trình bày một cách đơn giản như sau: Khi xe đi thẳng trên nền đường có mấp mô, thanh ổn định có thể xoay nhẹ nhàng quanh hai ổ đỡ cao su với góc xoay rất nhỏ. Khi đó, có thể coi như thanh chưa hoạt động.
Khi xe đánh lái, dưới tác dụng của lực ly tâm, thân xe bị nghiêng, thân xe bị nghiêng. Lúc này, tải trọng của xe sẽ thay đổi. Bánh xe phía trong cung quanh vòng sẽ được bớt một lượng tải trọng và bánh xe phía ngoài cung quay vòng sẽ phải chịu thêm một lượng tải trọng đúng bằng giá trị kia. Điều này khiến cho phần khối lượng không được treo (unsprung mass) ở bánh xe dịch chuyển tịnh tiến theo phương thẳng đứng.
Do đó, phần cánh tay đòn (phần đầu của thanh ổn định) tại hai bên bánh xe sẽ dịch chuyển theo hai chiều ngược nhau. Điều này dẫn đến việc phần thân của thanh ổn định bị xoắn lại. Nếu hiểu theo một cách đơn giản, momen đàn hồi của thanh sinh ra sẽ triệt tiêu một phần chênh lệch tải trọng giữa hai bên bánh xe. Từ đó, góc nghiêng thân xe sẽ được giảm xuống, xe có thể di chuyển ổn định và an toàn hơn trên đường.
Tuy nhiên, trong nhiều trường hợp nguy hiểm (xe chuyển động ở tốc độ cao, góc đánh lái quá lớn…), thanh ổn định cơ khí chưa thể đáp ứng được các yêu cầu về an toàn cho xe. Lúc này, biện pháp được đề xuất là sử dụng thanh ổn định tích cực (thủy lực, điện tử) để nâng cao hiệu quả ổn định cho xe. Nội dung này sẽ được giới thiệu ở các phần tiếp theo thuộc series Động lực 101 chỉ có trên Otoman.
Để hiểu được cơ chế bám đường, ta cần nắm vững các đặc tính của vật liệu đàn hồi, chất lỏng nhớt và đặc biệt là cao su.
Khám phá hai nghịch lý của lốp xe: Chuyển động mà lại không chuyển động; trượt mà lại không trượt.
Có vẻ như là bất kể các tay đua F1 nào (ngoài “cụ” Fernando Alonso ra) rồi cũng sẽ bị thay thế bởi một tài năng trẻ tuổi với mức lương thấp hơn mình mà thôi.
Tay đua mô phỏng - một người quan trọng về thiết lập xe để đưa ra phản hồi cho các kỹ sư và tay đua, thực hiện những công việc gì để có những phản hồi đó tại F1
Việc phải cạnh tranh với một tay đua tầm cỡ như Max Verstappen là một thử thách vô cùng lớn.
Sau những vấn đề về cánh linh hoạt, giới chuyên môn đã đưa ra một vài giải pháp nhằm hạn chế những bất cập về mặt quy định của FIA.
Chỉ nặng 29 kg nhưng Quark được Koenigsegg khẳng định là động cơ có tỷ lệ momen xoắn - công suất - trọng lượng hàng đầu.
Quá trình phát triển của hộp số PDK từng bị gián đoạn do công nghệ nghèo nàn, nhưng sớm trở lại thăng hoa từ khi được trang bị trên chiếc Porsche 944 Turbo.
Động cơ thùng bằng điện mới toanh này là một minh chứng cho thấy xe điện hoàn toàn có thể đạt hiệu suất cao chẳng thua kém gì những chiếc xe chạy bằng xăng.
Công nghệ hoàn toàn mới đã được Toyota giới thiệu với hy vọng giúp khách hàng giải quyết những tình huống cần di chuyển nhiều xe mà không có đủ tài xế.
Trong 8 năm tới, toàn bộ các sản phẩm hiện tại của Bentley sẽ dần được thay thế bằng những thế hệ xe điện hoàn toàn mới.
Không chỉ là một sản phẩm đột phá về mặt công nghệ, thế hệ pin li-ion thứ 6 của BMW còn được sản xuất với ít hơn 60% lượng khí CO2 và 50% chi phí.
Làm rõ những lầm tưởng khiến Toyota Supra Mk4 được đánh giá quá cao trong giới chơi xe.