Các bác cho em hỏi, khi sử dụng thanh xoắn (anti roll bar) thì kích thước của thanh xoắn được tính toán như thế nào cho đúng ạ?
Bác định thiết kế xe đua mô hình ah???
Theo lý thuyết đàn hồi thì thanh chịu xoắn sẽ có tiết diện tỉ lệ với tỉ số giữa Momen xoắn với chiều dài tay đòn
Và cái này có nhiều tên lắm (tùy cách goi của mỗi người): Sway-bar, stabilizer bar, anti-sway bar, roll bar, anti-roll bar, ARB. Thông dụng ở xe thật thì người ta gọi là Sway bar, ở xe R/C thì goi là Anti-Roll Bar.
Cơ cấu của nó ở xe R/C gồm 1 thanh thép có 2 đầu đc nối vào 2 Tay đòn xe, phần giữa được giữ lại "1 cách lỏng lẻo" (vì thanh cân bằng sẽ di chuyển liên tục) vào chassis.
Sway bar dùng để giữ cho thân xe ổn định hơn, ko bị nghiêng về 1 bên quá nhiều khi vào cua. Do khi vào cua, trọng lượng của xe sẽ bị dồn về 1 phía làm cho hệ thống treo (Suspension) bên phía đó bị ép xuống khiến thân xe có xu hướng bị nghiêng. Nếu thân xe nghiêng quá nhiều về 1 phía thì sẽ làm 2 bánh xe phía kia bị mất độ bám đường do đó sẽ dẩn tới toàn bộ xe xoay vòng ngoài tầm kiểm soát (Gọi là oversteer). Nhiệm vụ của sway bar là phải chuyển 1 phần trọng lượng ( ở bên phía suspension bị ép) ngược về phía kia nhằm cân bằng trọng lượng xe trên 2 bánh phía trong và phía ngoài khi vào cua quẹo.
Khi ta vào cua quẹo trái thì xe sẽ nghiêng về bên phải, suspension bên phải sẽ bị ép do đó tay đòn bên phải sẽ đi lên, do 2 đầu sway bar được nối với 2 tay đòn nên nó sẽ truyền bớt trọng lượng từ bên phải (Phía bị ép xuống) qua bên trái (phía bị nâng lên) làm cho thân xe bên trái hạ xuống bớt (Tay đòn bên trái được nâng lên) tránh cho thân xe bên trái nâng lên cao quá gây mất bám đường. Kết quả sẽ làm thân xe phía trái bớt bị nâng lên cao và thân xe phía phải ko bị ép xuống đường nữa. Để thử nghiệm rõ hơn trường hợp trên thì bác có thể cứ lấy bất kỳ cái chassis của xe R/C nào có gắn anti-roll bars, Tháo bộ nhún ra, và nâng 1 bên tay đòn lên thì sẽ thấy tay đòn bên kia cũng lên theo.
Chú ý là Sway bar càng mềm thì lực được truyền đi càng nhiều hơn (tăng understeer). 1 cái Sway bar cứng hơn thì sẽ giảm lực đc truyền đi (tăng oversteer). Vì vậy phải biết tinh chỉnh sao cho vừa đủ giữa over/under steer.
Ngoài ra, độ cứng của 2 thanh sway bars trước và sau còn có tác dụng tinh chỉnh mức độ Understeer/oversteer của xe lúc tăng tốc ở mức cao (High Gear ) hoặc hạ tốc độ (thắng chuẩn bị vào cua queo). Nếu Sway bar trước cứng hơn phía sau thì sẽ tạo ra nhiều Understeer hơn. Vì khi tăng độ cứng của Sway bar trước làm giảm lực đc truyền qua lại (trái-phải) ở trục trước -> ít sức kéo (traction) ở trục trước. Do sway bar sau mềm hơn nên điều ngược lại sẽ xảy ra -> tăng sức kéo ở trục sau ==> Ta có được understeer nhiều hơn. Và tương tự trên nhưng đảo ngượi lại thì ta sẽ được ít understeer hơn.
Sau đây là 1 số tinh chỉnh cơ bản của Sway-bars và tác dụng của việc tinh chỉnh đó
- Sway bar trước:
+ Cứng : chassis sẽ khó bi xoay vòng mất kiểm soát hơn, giảm sức kéo ở trục trước/tăng sức kéo trục sau, giảm hiệu quả lái khi vừa đạp thắng vừa vào cua queo (understeer), tăng tốc độ phản ứng của xe khi bẻ lái.
+ Mềm : sẽ cho ra hiệu quả ngược lại với phía trên. Chú ý là nó sẽ làm tăng hiệu quả bẻ lái khi giảm tốc==>dễ gây ra oversteer.
- Sway bar sau:
+ Cứng: chassis sẽ khó bi xoay vòng mất kiểm soát hơn, giảm sức kéo ở trục sau/tăng sức kéo trục trước, tăng hiệu quả bẻ lái khi tăng tốc (dễ gây oversteer), tăng tốc độ phản ứng của xe khi bẻ lái tại tốc độ cao.
+ Mềm: ngược lại với trường hợp trên. Lưu ý là nó sẽ làm giảm hiệu quả của việc bẻ lái lúc xe tăng tốc (do understeer)
Nói tóm lại là tinh chỉnh làm sao cho thích hợp với track's condition và driving preferred của mỗi người. Lưu ý là phải cân bằng giữa under/over steer vì nếu oversteer quá thì xe dễ bị mất kiểm soát lúc ra-vào cua và ngược lại nếu quá understeer thì xe sẽ bị mất quá nhiều tốc độ trong quá trình vào cua-ra quẹo.
Tomahock
