Để điều khiển vectơ lực đẩy trong động cơ tên lửa đẩy nhiên liệu rắn, việc lắp toàn bộ động cơ vào hệ thống treo là không thực tế (có thể ngoại trừ động cơ vernier), vì vậy các nhà thiết kế có thể tùy ý sử dụng

Cơm. 117. Đầu cắt tỉa vòi phun

Các giải pháp sau vẫn còn: lắp đặt các bề mặt điều khiển cơ học trong vòi phun làm chệch hướng tia khí, quay vòi phun hoặc một phần của nó, phun thứ cấp và sử dụng vòi phun điều khiển bổ sung (tương tự như cách thực hiện trong tên lửa đẩy chất lỏng). động cơ).

Các bề mặt điều khiển cơ học bao gồm, ngoài các bánh lái khí và bộ phận làm lệch hướng đã thảo luận ở trên, các mấu trang trí trượt và quay được thể hiện trong Hình. 117. Hiệu ứng của các bề mặt lệch trên tia khí có thể được tính toán gần đúng bằng lý thuyết dòng siêu âm xung quanh cánh máy bay, nhưng để thu được giá trị chính xác của lực điều khiển (thành phần của lực đẩy vuông góc với trục động cơ) tùy thuộc vào độ lớn của độ võng, việc đo đạc là cần thiết. Bài báo báo cáo rằng các vòi phun có khả năng điều khiển tia khí như vậy giúp có thể thu được lực ngang tối đa đạt tới thành phần dọc trục của lực đẩy với khả năng tái tạo tốt. Mặc dù thực tế là việc điều khiển vectơ lực đẩy với sự trợ giúp của các bề mặt cơ học chuyển động dẫn đến tổn thất lực đẩy do lực cản bổ sung và đòi hỏi sự phát triển và công nghệ khó khăn nhằm đảm bảo độ bền và tính toàn vẹn của chúng trong điều kiện áp suất động, nhiệt độ và dòng nhiệt cao, chúng đã được sử dụng thành công trong các tên lửa như Polaris và Bomark.

Vòi phun quay cung cấp khả năng điều khiển cơ học hiệu quả nhất cho tia khí, vì chúng không làm giảm đáng kể lực đẩy và có tính cạnh tranh về đặc tính khối lượng. Một ví dụ về việc sử dụng giải pháp kỹ thuật như vậy là việc lắp ráp bốn vòi quay với một khớp nối gimbal và một khớp bi được sử dụng trong giai đoạn đầu tiên của tên lửa Minuteman.

Hệ thống này có thể điều khiển vectơ lực đẩy trong các mặt phẳng ngáp, cao độ và lăn mà không bị tổn thất lực đẩy đáng kể và góc lệch của tia khí phụ thuộc tuyến tính vào chuyển động quay của khối vòi phun.

Việc cải tiến hơn nữa các phương pháp điều khiển vectơ lực đẩy đi kèm với các phương án hiện đại hơn giúp loại bỏ việc sử dụng gimbal và chuyển động các bộ phận kim loại nóng nằm trong vòi phun động cơ tên lửa đẩy nhiên liệu rắn. Các sơ đồ như vậy bao gồm: a) hệ thống treo vòi phun thuộc loại “techrol” được phát triển cho động cơ đẩy nhiên liệu rắn của tàu kéo liên quỹ đạo (xem Hình 148 trong Chương 11); b) hệ thống điều khiển vectơ lực đẩy được sử dụng trong động cơ mô-đun máy gia tốc có vòi trên hệ thống treo bản lề (xem Hình 150 trong Chương 11); c) sơ đồ lắp vòi phun trên giá đỡ linh hoạt được sử dụng trong máy gia tốc nhiên liệu rắn VKS của tàu con thoi. Chúng ta hãy xem xét sơ đồ cuối cùng chi tiết hơn.

Trong bộ lễ phục. 118 thể hiện cụm phía sau của TTU và thể hiện vị trí của các bộ phận của hệ thống điều khiển vectơ lực đẩy, và trong Hình. Hình 119 thể hiện thiết kế cụm kết nối vòi phun linh hoạt. Bộ phận kết nối là một lớp vỏ làm bằng vật liệu đàn hồi dẻo với 10 vòng đệm thép có tiết diện hình vòng cung. Các vòng gia cố đầu tiên và cuối cùng được gắn vào phần cố định của vòi, được nối với vỏ động cơ. Bộ truyền động vòi phun quay được cung cấp năng lượng bởi một bộ nguồn phụ. Nó bao gồm hai bộ bơm thủy lực riêng biệt truyền năng lượng thủy lực đến các xi lanh trợ động đang làm việc, một bộ cung cấp chuyển động quay của vòi phun trong mặt phẳng trượt và bộ kia cung cấp chuyển động quay cho vòi phun trong mặt phẳng trượt (Hình 120). Nếu một trong các bộ phận bị hỏng, công suất thủy lực của bộ phận kia sẽ tăng lên và nó sẽ điều chỉnh độ lệch của vòi phun theo cả hai hướng. Từ hoạt động tách máy gia tốc cho đến khi xuống nước, bộ truyền động sẽ duy trì vòi phun ở vị trí trung lập. Các xi lanh trợ lực được định hướng ra ngoài một góc 45° so với trục nghiêng và trục nghiêng của máy bay. Lưu ý rằng bộ nguồn phụ cung cấp năng lượng cho các bộ truyền động của hệ thống điều khiển vectơ lực đẩy trong động cơ đẩy rắn đang được xem xét chạy bằng nhiên liệu lỏng một thành phần - hydrazine, trải qua quá trình phân hủy xúc tác trong máy tạo khí trên chất xúc tác ở dạng viên nhôm phủ iridi.

10.3.1. TIÊM THỨ CẤP

Một phương pháp bơm chất làm việc phụ trợ vào vòi phun nhiên liệu rắn để điều khiển vectơ lực đẩy đã được đề xuất vào cuối những năm 1940. và bắt đầu được sử dụng trên máy bay nối tiếp

thiết bị vào đầu những năm 1960. Các chất được sử dụng cho các mục đích này bao gồm chất lỏng trơ ​​như nước và freon-113, cũng như các chất lỏng tương tác với hydro trong các sản phẩm đốt và nhiên liệu hai thành phần (ví dụ, hydrazine

Cơm. 121 minh họa cơ chế ảnh hưởng của lực phun lên trường dòng chảy trong vòi phun. Ngoài việc chất lỏng được bơm vào thay thế một phần khí thải, việc phun chất lỏng còn dẫn đến hình thành hệ thống sóng xung kích (sốc tách và sốc cung cảm ứng). Thành phần bên của phản lực phát sinh do hậu quả của hai tác dụng: thứ nhất là dòng động lượng của chất được bơm qua

Cơm. 118. (xem bản quét) Cụm dưới của máy gia tốc nhiên liệu rắn VKS - cáp nguồn (12 chiếc.); 2 - khung đỡ; 3 - hệ thống điều khiển vectơ lực đẩy (2 chiếc.); 4 - Gargrot; 5 - khối vòi phun phía trước; 6 - nạp nhiên liệu rắn; 7 - khung lắp ghép; 8 - bộ phận thiết bị đo từ xa; 9 - vòng băng; 10 - động cơ của hệ thống phân tách TTU (4 khối); lá chắn nhiệt.

(bấm vào để xem quét)

Cơm. 121. Cơ chế phun thứ cấp. 1 - lớp ranh giới; 2 - nhảy tách; 3 - ranh giới dòng chảy tách biệt; 4 - lỗ phun; 5 - sóng xung kích đầu; 6 - ranh giới của vùng tiêm.

lỗ, dẫn đến xuất hiện phản lực ngang, thứ hai, một lực ngang bổ sung được tạo ra do sự thay đổi phân bố áp suất trên thành vòi phun. Hiệu ứng thứ hai làm tăng thành phần bên so với trường hợp chất lỏng được bơm trực tiếp vào khí quyển xung quanh chứ không phải vào trong đó. Ví dụ, khi thổi vào vòi, người ta quan sát thấy lực bên tăng lên gấp 2-3 lần. Hiệu quả của hệ thống điều khiển vectơ lực đẩy như vậy trong mặt phẳng nghiêng và góc nghiêng của động cơ tên lửa đẩy nhiên liệu rắn có một vòi phun trung tâm phụ thuộc vào vị trí của cổng đầu vào và tốc độ dòng chảy của chất được phun. Độ lớn của thành phần bên khi khí được bơm vào vòi hoặc chất lỏng không bay hơi được bơm vào có thể được tính theo cách khác (khác với cách được mô tả trong Phần 10.2), bằng cách xấp xỉ hình dạng của bề mặt ranh giới giữa chất được bơm và dòng chảy chính bằng một hình bán trụ có đế hình bán cầu.

Từ phía dòng chảy chính, một lực áp tác dụng lên bề mặt này, song song với thành và tỉ lệ với bán kính của hình trụ, áp suất tĩnh trung bình trong lõi của dòng chảy. Bỏ qua lực bay hơi, lực trộn và lực nhớt trên bề mặt biên, ta viết điều kiện cân bằng giữa dòng động lượng của chất lỏng được bơm vào, song song với thành và lực ép:

trong đó tốc độ dòng chảy (được coi là bằng tốc độ dòng tiệm cận của chất lỏng song song với thành), tiệm cận

tốc độ của chất được tiêm. Nếu chúng ta giả sử rằng kết quả đạt được là kết quả của sự giãn nở đẳng entropy của chất lỏng từ áp suất tĩnh đến áp suất, thì đây là một thông số đã biết chỉ phụ thuộc vào đặc tính nhiệt động của chất được bơm. Kể từ đây,

Lực pháp tuyến lên tường có ba thành phần: 1) vận tốc pháp tuyến tại lối ra của lỗ vào), 2) sự chênh lệch giữa các lực áp tại lối ra của lỗ khi có và không có lực phun, và 3) sự chênh lệch giữa tích phân trên bề mặt bên trong của vòi phun với áp suất lên tường khi có và không có phun. Ở các góc vòi phun đủ nhỏ, biểu thức của lực ngang có dạng

trong đó avyh là nửa góc của chuông thoát khỏi vòi phun, hệ số không thứ nguyên phụ thuộc vào đặc điểm hình học của vòi phun, vị trí của cửa vào và tỷ số nhiệt dung riêng của chất trong dòng khí thải. Việc tính toán sử dụng công thức này phù hợp tốt với dữ liệu thực nghiệm.

Nếu cần điều khiển vectơ lực đẩy trong mặt phẳng cuộn thì bạn có thể sử dụng hai vòi phun hoặc lắp một cặp gân ngăn cách dọc mỏng vào ổ cắm và bơm chất lỏng qua các lỗ tương ứng. Từ hình. 122 có thể thấy rằng các lỗ cung cấp khả năng kiểm soát bước, lỗ cho độ lệch và việc ép hoặc lăn khớp. Trong đường hầm gió với nước là chất lỏng được bơm vào, một nghiên cứu tham số về sự phân bố áp suất trong vòi phun đó và những thay đổi của nó tùy thuộc vào tỷ lệ giữa tốc độ dòng thứ cấp và dòng chính đã được thực hiện, cũng như vị trí tối ưu của các lỗ đầu vào cho thứ cấp. tiêm đã được xác định. Những kết quả này sau đó được sử dụng để phát triển một thiết bị đặc biệt trong đó một lượng nhỏ chất đơn chất dựa trên PCA được đốt cháy và freon-113 được bơm vào vòi phun (Hình 123). Động cơ được lắp đặt trong hai ổ trục chính xác, cho phép nó chuyển động tự do (không có ma sát) trong mặt phẳng lăn. Mômen quay được đo bằng cách sử dụng hai dầm hàn vuông góc với khớp nối bộ chuyển đổi gắn vào đáy trước của động cơ tên lửa đẩy nhiên liệu rắn. Các dầm được gắn chắc chắn vào giá đỡ và chịu uốn khi tác dụng một mô men xoắn. Cầu đo bằng máy đo biến dạng,

Cơm. 122. Sơ đồ vòi phun trung tâm của động cơ tên lửa đẩy nhiên liệu rắn, cung cấp khả năng điều khiển dọc theo ba trục.

đặt trên các thanh xà, nó cho ra một tín hiệu thay đổi tỷ lệ với thời điểm.

Các kết quả được trình bày trong Hình. 124 cho thấy vị trí của các lỗ đầu vào chất được bơm ít ảnh hưởng đến mô-men xoắn, chỉ tạo ra sai lệch 10-15% (điều này không có gì đáng ngạc nhiên, vì vị trí của các lỗ được chọn trên cơ sở thử nghiệm với chất lỏng làm việc nguội. ) và sự giảm xung riêng do

Cơm. 123. Sơ đồ lắp đặt băng ghế.

Cơm. 124. (xem bản scan) Số liệu thực nghiệm về sự phụ thuộc của tỷ số mô men xoắn với lực đẩy (a) và xung lực riêng và thành phần dọc trục bổ sung của lực đẩy (b) vào lưu lượng bơm vào.

bằng cách lắp đặt các gân dọc trong vòi, nó được bù lại bằng cách phun chất lỏng và khi lưu lượng chất lỏng tăng lên, xung lực cụ thể sẽ tăng lên.

Kiểm soát vectơ lực đẩy là gì?

Điều khiển vectơ lực đẩy

Điều khiển vectơ lực đẩy

độ lệch của dòng phản lực của động cơ phản lực hoặc dòng phản lực hình thành khi cánh quạt tua-bin quay từ hướng tương ứng với chế độ bay hành trình để tạo thêm lực nâng, lực điều khiển hoặc lực phanh. U.V. t. được sử dụng để giảm thời gian cất cánh và chạy (SCVP, VTOL), cũng như khi điều động trong chuyến bay. Độ lệch của dòng phản lực tại U.V. tức là được thực hiện bằng cách sử dụng các thiết bị làm lệch hướng (DE), là các bộ phận cấu trúc của động cơ hoặc máy bay. Trong VTOL U.V. tức là cũng đạt được bằng cách sử dụng động cơ phản lực nâng hoặc quạt đặt trong thân hoặc cánh hoặc khi sử dụng động cơ phản lực bằng cách quay chúng trong mặt phẳng thẳng đứng.

Op-amp động cơ được chia thành hai loại. Loại đầu tiên bao gồm vòi phun quay hoặc lưới tản nhiệt, thực hiện các chức năng của vòi phun thẳng trong chế độ bay và vòi phun phẳng có thành di động. Op-amps loại thứ hai có nắp chặn đường đi của vòi phun hoặc được lắp phía sau phần thoát ra của vòi phun. Trong trường hợp này, dòng tia bị lệch trực tiếp bởi các cánh đảo gió. Op-amps như vậy bao gồm một thiết bị đảo ngược. Op-amps (trừ thiết bị đảo chiều) có hệ số lực đẩy -

không thấp hơn 0,94-0,96, trong đó P là lực đẩy do op-amp tạo ra, Reed là lực đẩy lý tưởng của op-amp ở cùng tốc độ dòng khí.

Trong hệ điều hành máy bay, việc làm lệch dòng tia của động cơ được thực hiện bằng các cánh đảo gió: khi luồng phản lực được thổi vào cánh đảo gió từ bên dưới hoặc khi luồng phản lực được thổi lên cánh từ phía trên; trong trường hợp sau, hiệu ứng bám dính của tia lên bề mặt được sử dụng (xem Cơ giới hóa năng lượng của cánh).

Hàng không: Bách khoa toàn thư. - M.: Bách khoa toàn thư vĩ đại của Nga.
Tổng biên tập G.P. Svishchev.
1994.

Từ điển- danh sách các từ đầu được sắp xếp theo thứ tự bảng chữ cái hoặc theo chủ đề, được xử lý theo từ điển.
Từ điển là một sản phẩm từ điển chứa một danh sách có thứ tự các đơn vị ngôn ngữ (từ, cụm từ, v.v.) với các đặc điểm ngắn gọn hoặc đặc điểm của các khái niệm mà chúng biểu thị hoặc kèm theo bản dịch sang ngôn ngữ khác.

Ôtô, ô tô, máy móc(từ tiếng Hy Lạp Αὐτός - “chính mình” và tiếng Latin Mobilis - “người di chuyển”) - một phương tiện có bánh tự hành được dẫn động bởi một động cơ lắp trên đó và dùng để vận chuyển người, hàng hóa, phương tiện kéo, thực hiện công việc đặc biệt và vận chuyển các thiết bị đặc biệt bằng đường không có đường ray. Di chuyển chủ yếu trên đất liền.

ô tô- một hệ thống phức tạp, một tập hợp các cơ chế và thành phần có thể bị lỗi. Vì vậy, ô tô cần được bảo dưỡng thường xuyên. Đọc: Làm thế nào để theo dõi một chiếc xe?

Tập đoàn ô tô Mitsubishi(tiếng Nhật: 三菱自動車工業株式会社 Mitsubishi Jidōsha Kōgyō Kabushiki Kaisha) (MMC) là một công ty ô tô Nhật Bản, một phần của Mitsubishi- Tập đoàn sản xuất lớn nhất Nhật Bản. Trụ sở chính ở Tokyo. Năm 1970, Mitsubishi Motors được thành lập từ Mitsubishi Công nghiệp nặng.

Trong slalom, các cuộn giống hệt nhau, tức là chúng cũng cao, nhưng không có dấu vết của người lái dưới! Ở cùng tốc độ mà phiên bản “không có hệ thống” đang dùng hết sức trượt phần đầu xe, Outlander Sport chỉ cần quay đầu và đi tiếp. Sự tương phản đặc biệt nổi bật trên một cung có bán kính giảm dần, nơi mà hành vi của chiếc xe dường như hoàn toàn phi thực tế. Nếu phiên bản thông thường khó có thể hoàn thành bài tập này ở tốc độ 30 km/h, thì phiên bản mới, có S-AWC, dễ dàng hoàn thành bài tập này ở tốc độ 40 km/h.

Chiếc xe hoạt động tự tin hơn nhiều cả trên đường vòng (trượt bắt đầu muộn hơn) và trong quá trình “sắp xếp lại”, cũng có thể hoàn thành ở tốc độ cao hơn và, không giống như phiên bản thông thường, hầu như không bị trôi. Nói tóm lại, hoạt động của Outlander Sport ở các chế độ khắc nghiệt không thể gọi là gì khác ngoài kỳ diệu - chiếc crossover dường như bỏ qua các định luật vật lý. Bây giờ hãy xem liệu sự khác biệt có được nhận thấy khi lái xe trên đường công cộng hay không.

Gần như một vận động viên

Đầu tiên, chúng ta hãy nhớ lại cảm giác lái một chiếc Outlander thông thường, không có tiền tố Sport trong tên, tức là không có S-AWC. Chiếc crossover đứng hoàn hảo trên một đường thẳng, bỏ qua các va chạm và vết lún nhưng khi nhanh vào các góc cua, người lái có cảm giác không chắc chắn do lăn bánh lớn và thiếu lực phản lực trên vô lăng. Nhưng nếu bạn lái xe bình tĩnh, mọi thứ sẽ trở lại bình thường. Cảm giác lái êm ái là tuyệt vời, mặc dù khung xe không còn có thể đối phó với đường nhựa bị gãy thẳng. Tuy nhiên, ở khu vực lân cận St. Petersburg, nơi cuộc thử nghiệm diễn ra, đường sá ở một số nơi rất tệ nên cần phải lái xe tăng thay vì ô tô. Trong số những khuyết điểm, tôi ghi nhận sự suy giảm rõ rệt về độ êm ái khi ngồi trên ghế sofa phía sau so với ghế trước. Ngoài ra, hành khách ngồi ở hàng ghế thứ hai khó có thể nghe thấy tiếng người ngồi phía trước do tiếng ồn lốp xe quá lớn.

Điều đáng nói là chiếc xe này được sản xuất vào năm 2013. Và vào năm 2014, chiếc crossover đã nhận được những cải tiến rất đáng kể. Vì vậy, tôi không chỉ có cơ hội tìm hiểu cách thức hoạt động của bản sửa đổi Outlander Sport mà còn có cơ hội đánh giá những cải tiến khác trong thực tế. Trước hết, tôi lưu ý đến một hệ thống treo được lắp ráp nhiều hơn, hệ thống này bắt đầu tái tạo cấu hình vi mô của nhựa đường một cách chi tiết hơn một chút. Nhưng khung gầm được cập nhật có khả năng chịu được các tác động nghiêm trọng tốt hơn và có khả năng chống lăn tốt hơn trong điều kiện lái xe bình thường. Kể từ năm 2014, tất cả các sửa đổi của Outlander đều nhận hệ thống treo này.

Nhưng vô lăng ôm sát hơn lại là đặc quyền của phiên bản Outlander Sport. Và cảm giác ngồi trên xe đã trở nên khác biệt hoàn toàn: cảm giác như cơ bắp đã căng lên, tôi không còn cảm giác bất an khi rẽ gấp nữa. Hơn nữa, hành vi của chiếc crossover mang đậm chất thể thao! Tôi thích chiếc xe này hơn nhiều.

Ngoài ra, sự thoải mái cho hành khách phía sau cũng được cải thiện đáng kể, chủ yếu là âm thanh. Tất cả các sửa đổi của Outlander 2014 đều nhận được khả năng cách âm bổ sung và điều này có thể nhận thấy bằng tai thường - giờ đây tôi có thể bình tĩnh nói chuyện với người lái xe khi ngồi ở ghế sau. Và đáng ngạc nhiên là hệ thống treo cứng hơn lại ít rung lắc hơn. Có, vâng, điều này xảy ra khi khung máy được cấu hình đúng.

Đối với S-AWC, bạn hoàn toàn không cảm nhận được hoạt động của nó khi lái xe bình thường. Điều này là để được mong đợi. Hệ thống thực hiện công việc của nó mà không được chú ý, vì vậy nó được tôn vinh và khen ngợi. Tóm lại, Mitsubishi Outlander càng ngày càng tốt hơn. Vào năm 2015, chiếc crossover sẽ trải qua một bản cập nhật toàn cầu. Vì vậy, chúng tôi đang chờ đợi một cuộc họp mới.

Đặc tính kỹ thuật của Mitsubishi Outlander Sport 3.0

Bộ vi sai chủ động nghe có vẻ hấp dẫn, công nghệ cao và là thứ bạn sẽ muốn mua khi mua một chiếc crossover hoặc SUV, nhưng chính xác thì nó là gì, nó có chức năng gì và có thực sự cần thiết không? Những câu hỏi quan trọng nhất này sẽ được khám phá trong bài kiểm tra so sánh các mẫu SUV Mitsubishi Outlander với hai hộp số khác nhau: với bộ vi sai thông thường và với bộ vi sai chủ động S-AWC mới.

Để phân tích so sánh hiệu suất trong các điều kiện khác nhau, hai chiếc xe Mitsubishi Outlander hoàn toàn giống hệt nhau đã được thực hiện, với điểm khác biệt duy nhất là một chiếc Outlander được lắp vi sai mở truyền thống ở phía trước và chiếc còn lại có hệ thống vi sai chủ động S-AWC. đã được lắp đặt trên những chiếc xe này kể từ mùa thu năm 2014. crossover được trang bị động cơ xăng 6 xi-lanh, dung tích 3 lít.

S-AWC là hệ dẫn động 4 bánh thông minh được phát triển bởi Mitsubishi. Là viết tắt của cụm từ “ Super All Wheel Control”, có thể dịch là “Điều khiển siêu cấp cho tất cả các bánh xe”.

Hệ thống S-AWC được lắp trên ô tô ở cấu hình “Sport”, đắt hơn 20.000 rúp so với cấu hình “Altimet”. Gần như toàn bộ số tiền này là chi phí của chênh lệch chủ động.

Trong điều kiện bình thường, rất khó để xác định sự khác biệt trong hành vi của những chiếc xe này với các bộ vi sai khác nhau, vì nó chỉ xuất hiện khi chiếc crossover mất quỹ đạo và độ ổn định hướng, khi nó rời khỏi vòng cung khi rẽ hoặc di chuyển trên đường có góc rất cao. hệ số bám dính không đồng đều (ví dụ: băng - nhựa đường).

Outlander thay phiên nhau

Việc đầu tiên cần thực hiện là bài kiểm tra vào cua trên bề mặt nhựa đường thông thường. Khi bắt đầu cuộc thử nghiệm này, có vẻ như đặc tính lái của những chiếc xe là giống nhau, nhưng hiện tại là vậy - chúng đã được thử nghiệm ở các tốc độ khác nhau! Vì vậy, một chiếc Mitsubishi Outlander với bộ vi sai thông thường, bắt đầu từ một tốc độ nhất định, tốc độ càng cao thì cách thức làm thẳng quỹ đạo quay càng được thể hiện rõ ràng. Nghĩa là, tốc độ vào góc càng cao thì góc càng lệch ra ngoài dưới tác động của lực ly tâm.

Lực ly tâm là một lực hư cấu phát sinh do quán tính của vật thể trong hệ quy chiếu quay. Cơ thể có xu hướng chuyển động thẳng nên khi “xoay” về phía trung tâm, nó có xu hướng “di chuyển ra xa” trung tâm này.

Hơn nữa, triệu chứng này không phụ thuộc vào việc chiếc crossover đang di chuyển mà không có lực kéo hay nhấn bàn đạp ga. “Outlander” với bộ vi sai chủ động S-AWC sẵn sàng đi theo một con đường nhất định hơn nhiều. Hệ thống lái dưới được phát âm trong Outlander thông thường đã chuyển sang trạng thái trung tính: giờ đây, chiếc crossover bắt đầu trượt sang một bên một cách trơn tru nhưng bằng cả bốn bánh. Đồng thời, nó duy trì cả quỹ đạo và sự ổn định về hướng. Trên thực tế, điều này sẽ thể hiện ở việc bảo toàn tốt hơn quỹ đạo chuyển động khi tốc độ tăng lên khi vào cua, nghĩa là người lái xe sẽ có cơ hội đi lại làn đường của mình nhiều hơn thay vì lao sang làn đường sắp tới hoặc lao vào mương.

Cần lưu ý rằng cả hai chiếc crossover cũng khác nhau về cách cài đặt thiết bị điện tử ổn định. Mẫu xe không có S-AWC chỉ đơn giản là cắt nguồn cung cấp nhiên liệu nếu bị mất lực kéo đột ngột, từ đó khiến xe không thể điều chỉnh quỹ đạo của xe bằng lực kéo. Đồng thời, Outlander được trang bị hệ thống vi sai chủ động S-AWC không loại bỏ hoàn toàn mô-men xoắn động cơ mà chỉ hạn chế. Chưa hết, người ta nhận thấy rằng hành vi của ô tô là khác nhau khi xuống dốc. Trong trường hợp này, bộ vi sai chủ động không được kích hoạt (nghĩa là không có lực kéo nào được truyền tới bánh trước). Như vậy, rõ ràng phiên bản mới đã nhận được những cải tiến toàn diện chứ không chỉ là một phần mới.

Chuyển động tròn

Một trong những giai đoạn xác định sự khác biệt giữa “Outlanders” là di chuyển theo vòng tròn có đường kính 30 mét, được đánh dấu bằng cột. Ở chiếc Mitsubishi Outlander thông thường được trang bị hệ dẫn động 4 bánh điều khiển điện tử có công tắc điều khiển 3 chế độ vận hành: dẫn động 4 bánh với phân bổ lực kéo thông minh giữa các trục (4WD Auto), dẫn động 4 bánh với khóa ly hợp (4WD). Lock) và dẫn động cầu trước kết nối trục sau (4WD Eco). Công tắc được đánh dấu bằng ký hiệu 4WD tiêu chuẩn. Xe được trang bị hộp số S-AWC được bổ sung thêm chế độ thứ tư mang tên Snow, chế độ này cung cấp lực kéo điện tử tối ưu cho tất cả các bánh xe trên bề mặt trơn trượt.

Khi lái xe theo vòng tròn, tốc độ trung bình ở cả hai biến thể đều duy trì ở mức khoảng 50 km/h. Chúng tôi đã kiểm tra chuyển động theo các hướng khác nhau, với áp lực khác nhau lên bàn đạp ga, với các trạng thái khác nhau của hệ thống ổn định. Kết quả là, Outlander “chủ động” liên tục nhanh hơn một chút - một phần giây, nhưng nếu bạn tắt hệ thống ổn định, khoảng cách thời gian sẽ tăng lên. Đúng, khoảng cách là nhỏ, nhưng người lái xe ngồi sau tay lái của những mẫu xe được thử nghiệm sẽ trải qua những cảm giác hoàn toàn khác nhau. Khi lái Outlander thông thường, bạn cần cài đặt vô lăng theo góc đánh lái yêu cầu, nhấn ga và không điều khiển vô lăng. Họ sẽ quay trở lại quỹ đạo trước đó; khi xảy ra trượt bánh ở một khúc cua, việc giảm tốc độ sẽ giúp ích và các thao tác trên vô lăng sẽ không dẫn đến kết quả gì. Và hệ thống ổn định không cho phép tăng tốc độ. Những cảm giác hoàn toàn khác nảy sinh khi lái một chiếc crossover có bộ vi sai chủ động, điều này mang lại cảm giác điều khiển thực sự của một chiếc ô tô chứ không phải một robot chơi game - một thiết bị mô phỏng. Ở đây, khi xảy ra tình trạng trượt bánh hoặc có linh cảm về việc nó sẽ xảy ra, bạn chỉ cần bẻ lái đến mức cần thiết, nhấn nhẹ bàn đạp ga là xong - xe đã đi đúng quỹ đạo! Do đó, Outlander với hộp số S-AWC chủ động sẽ trở nên an toàn hơn và dễ điều khiển hơn.

Trượt trên đá bazan

Hệ số bám của bánh xe với đá bazan ướt gần giống như với bánh xe trên băng, và trong những điều kiện như vậy, các mẫu xe Mitsubishi Outlander được thử nghiệm đã cho thấy sự khác biệt đáng kể trong hoạt động của chúng. Chiếc Mitsubishi “chủ động” khi lái như rắn cho phép lắc lư nhẹ và dễ bị trượt bánh hơn.

Trượt bánh là hành vi vi phạm hướng chuyển động của phương tiện dọc theo mặt phẳng dọc.

Nhưng điều này không đáng sợ, vì nếu có chuyện gì xảy ra, thiết bị điện tử sẽ can thiệp: khi đến gần các góc cua gần tới hạn, nó sẽ tắt lực kéo và kiểm soát một phần, điều này khiến việc lái một chiếc crossover như vậy trở nên thú vị hơn và đồng thời an toàn hơn.

Khi tăng tốc từ điểm dừng trên cùng một bề mặt, Outlander với bộ vi sai chủ động lại dẫn trước - nó xuất phát tự tin hơn với ít trượt bánh hơn, trong khi chiếc crossover với bộ vi sai thông thường có ý định đi sang một bên, nhưng hệ thống ổn định ngay lập tức khắc phục điều này. . Không có sự khác biệt về chuyển động khi toàn bộ chiếc xe hoặc bất kỳ bộ phận nào của nó nằm trên bề mặt trơn trượt.

S-AWC dùng để làm gì?

Mitsubishi Outlander thử nghiệm được trang bị động cơ khá mạnh, công suất 230 mã lực, nhưng nó không thể được coi là một chiếc crossover thể thao và ngay cả bộ vi sai chủ động được lắp ở một trong số chúng cũng không thực sự tăng thêm tốc độ. Hộp số S-AWC mang lại lợi ích trên đường đua chỉ trong một phần giây, vì vậy mục đích chính của nó là tăng cường độ an toàn chủ động, điều này thể hiện không chỉ khi lái xe dưới lực kéo mà còn khi nhả ga đột ngột. Bộ vi sai chủ động cũng có thể hữu ích khi lái xe địa hình - trong trường hợp này, người lái có khóa trước điều khiển điện tử. Nhưng đây vẫn không phải là một chiếc SUV, và trong những điều kiện địa hình nghiêm trọng, bộ vi sai chủ động sẽ không giúp ích gì - rất có thể khớp nối giữa các trục sẽ quá nóng và có thể không hỗ trợ được thiết kế thông minh.

Trong thể thao và trong quá trình lái xe hàng ngày, bộ vi sai chủ động thực hiện các nhiệm vụ khác nhau: người lái xe với nó phát triển tốc độ cao hơn và người lái xe bình thường nhận được sự an toàn cao hơn cho ô tô vì xu hướng trượt của ô tô giảm đi. Đồng thời, trong tình huống khó khăn, bộ vi sai chủ động giúp người chưa có kỹ năng lái xe sâu tránh được nhiều sai sót. Đối với các chuyên gia, có lẽ một chiếc ô tô có bộ vi sai thông thường thậm chí còn thú vị hơn từ quan điểm lái xe, vì nó cho phép bạn duy trì khả năng đối đầu với ô tô mà không cần sự can thiệp của điện tử.

Vì vậy, việc trả quá 20.000 rúp cho một bộ vi sai chủ động thông minh như vậy chắc chắn là đáng giá khi chiếc xe có giá một triệu rưỡi!

Sơ đồ hoạt động của vi sai chủ động trên Outlander

Nguyên lý hoạt động của vi sai chủ động S-AWC dựa trên việc thực hiện điều khiển vectơ lực đẩy, nhưng sơ đồ hoạt động của nó trên Lancer Evolution và trên Mitsubishi Outlander khác nhau đáng kể. Vì vậy, trên Evolution, bộ vi sai chủ động được đặt ở trục sau và bổ sung lực kéo cho bánh xe bên ngoài liên quan đến việc thực hiện chuyển hướng, loại bỏ tình trạng thiếu lái. Điều này được thực hiện bằng hai ly hợp, mỗi ly hợp truyền mô-men xoắn tới bánh xe của chính nó.

Nhưng cách S-AWC hoạt động trên Outlander lại hoàn toàn khác, nếu chỉ vì nó được lắp ở trục trước. Ở đây vai trò chính được thực hiện bởi bộ ly hợp nhiều đĩa, đóng vai trò như một khóa mềm.Để nén bộ ly hợp, thiết bị điện tử sẽ gửi tín hiệu dẫn đầu vào đúng thời điểm và cơ chế tự chặn cơ học sẽ hoạt động với độ trễ nhẹ. Hệ thống lái trợ lực điện chủ động trên chiếc Mitsubishi được thử nghiệm sẽ bù lại sự chênh lệch, loại bỏ hiện tượng đánh lái sắc nét do chênh lệch mô-men xoắn ở bánh trước bên phải và bên trái, giúp vô lăng không bị kéo ra khỏi tay bạn. Đương nhiên, mọi tình huống khẩn cấp sẽ không xảy ra nếu không có sự can thiệp của hệ thống ổn định điện tử của chiếc crossover, giúp hạn chế công suất động cơ và cơ cấu phanh bám vào bánh xe.

S-AWC: lịch sử sáng tạo

Người Nhật là những người đầu tiên tạo ra nó và đưa khái niệm này vào sử dụng. Vì vậy, vào năm 1996, Mitsubishi đã lắp đặt bộ vi sai chủ động đầu tiên trên trục sau của Lancer Evo IV với hệ dẫn động tất cả các bánh, và vào năm 1997, Honda đã lắp đặt hệ thống vectơ mô-men xoắn trên chiếc coupe Prelude dẫn động cầu trước. Thật kỳ lạ, người Đức, những người luôn nằm trong số những người đầu tiên, nếu không tạo ra thì lắp đặt những thứ công nghệ cao, lần này chỉ bắt đầu giới thiệu một sản phẩm mới vào năm 2007 (mặc dù nó đã là một sản phẩm mới rồi!). Những bộ phận như vậy đã trở thành một tùy chọn trên BMW X6 và Audi S4, nhưng bộ vi sai chủ động chỉ thực sự phổ biến đối với Lancer Evolution. Ngày nay chúng ta có thể tự tin nói rằng khoảng một nửa số nhà sản xuất ô tô cung cấp chức năng phân bổ mô-men xoắn giữa các bánh xe. Tuy nhiên, chúng ta không nên quên rằng đây không phải là một thợ cơ khí đặc biệt mà chỉ là một bản nhái điện tử của nó.

Băng hình Mitsubishi Outlander vượt địa hình và tuyết

phương trình vi phân

Hệ thống điều khiển vectơ lực đẩy hoạt động như thế nào?

phương trình vi phân

Hệ thống điều khiển vectơ lực đẩy hoạt động như thế nào?

Pavel Mikhailov, xuất bản ngày 02 tháng 5 năm 2017

Ảnh: Các công ty sản xuất

Xe nào cũng có bộ vi sai, nhưng tại sao lại cần đến nó? “Bộ vi sai chủ động” có chức năng điều hướng mô-men xoắn là gì - và tại sao nó lại giúp quay đầu? Hãy cùng tìm hiểu!

Khi lái xe, tất cả các bánh xe đều quay với tốc độ khác nhau. Nếu chỉ vì đường không bằng phẳng và nếu một trong các bánh xe va vào ổ gà thì nó sẽ đi được quãng đường lớn hơn tất cả những bánh xe còn lại khi lái xe trên đường bằng phẳng. Nhưng khi rẽ, mọi thứ thực sự tồi tệ: mỗi bánh trong số bốn bánh xe di chuyển dọc theo bán kính riêng của nó (chú ý đến dấu vết do ô tô để lại trên tuyết).

Và nếu đây không phải là vấn đề đối với bánh xe không dẫn động, thì với bánh dẫn động, mọi chuyện không đơn giản như vậy. Khi hai bánh dẫn động được nối với nhau bằng một trục cứng, lốp xe sẽ liên tục bị trượt hoặc trượt, đồng nghĩa với việc chúng sẽ nhanh chóng bị mòn. Đồng thời, mức tiêu hao nhiên liệu sẽ tăng lên và xe sẽ xử lý kém hơn. Để tránh những vấn đề này, ô tô được trang bị bộ vi sai.

Người phát minh ra vi phân được coi là nhà toán học người Pháp Onesiphore Peccoeur, và sự kiện này đã xảy ra từ năm 1825. Mặc dù, theo một số nguồn tin, một thiết bị tương tự đã tồn tại ở La Mã cổ đại, nhưng hãy để câu hỏi về lịch sử cho các chuyên gia. Trong bài viết này, chúng ta sẽ chú ý nhiều hơn đến một hệ thống tương đối mới được gọi là vectơ mô-men xoắn, dịch từ tiếng Anh có nghĩa là “điều khiển vectơ lực đẩy”.

Đầu tiên, cần phải hiểu cách thức hoạt động của vi phân nói chung. Nó bao gồm bốn yếu tố chính: vỏ, các vệ tinh, trục vệ tinh và các bánh răng trục. Nguyên lý hoạt động của nó rất đơn giản: vỏ vi sai được nối chắc chắn với bánh răng dẫn động của bánh răng chính, trục của các vệ tinh được nối chắc chắn với vỏ. Mô-men xoắn được truyền đến cơ thể, từ nó đến trục của các vệ tinh và theo đó, đến chính các vệ tinh - và chúng lần lượt truyền lực tới các bánh răng của trục trục.

Hãy nhớ rằng, khi còn nhỏ, bạn đã giữ thăng bằng cho một người bạn cùng tuổi trên một chiếc xích đu - bạn có thể lơ lửng trên không mà không cần chạm đất. Trong bộ vi sai, các bánh răng của trục trục giống nhau nên cánh tay đòn cho trục trục trái và trục phải cũng giống nhau, nghĩa là mômen quay ở bánh trái và bánh phải là như nhau.

Bộ vi sai cho phép các bánh xe quay theo các hướng khác nhau so với nhau. Hãy thử quay một bánh dẫn động trên thang máy - bánh thứ hai sẽ quay theo hướng ngược lại. Tuy nhiên, so với ô tô, những bánh xe này quay theo một hướng - xét cho cùng, vỏ vi sai cũng quay! Nó giống như việc đi lùi trên một chiếc xe buýt và vẫn di chuyển ra xa người còn lại ở điểm dừng. Vì vậy, hóa ra hai bánh xe quay với một lực như nhau và có khả năng thực hiện điều này với tốc độ khác nhau. Điều này được thể hiện rõ ràng nhất có thể trong video:

Thiết kế này có một nhược điểm: cả hai bánh đều nhận được mô-men xoắn như nhau, và để xe quay tốt hơn, sẽ tốt hơn nếu cung cấp thêm mô-men xoắn cho bánh ngoài. Sau đó, khi bạn nhấn ga, chiếc xe sẽ quay vào khúc cua theo đúng nghĩa đen - và hiệu ứng sẽ rõ rệt hơn nhiều so với trên một chiếc xe dẫn động một cầu và vi sai tự do. Nhưng làm thế nào để triển khai một hệ thống như vậy trong một thiết kế thực tế?

Ngày nay, các hệ thống như vậy ngày càng trở nên phổ biến. Bản thân cụm từ “vectơ mô-men xoắn” lần đầu tiên được nghe đến vào năm 2006, nhưng một hệ thống tương tự, được gọi là Kiểm soát chệch hướng chủ động, đã xuất hiện trên các đường đua vào những năm 1990: nó được trang bị cho Mitsubishi Lancer Evolution IV, ra mắt năm 1996. Nhưng trước khi chúng ta xem xét chi tiết thiết kế của bộ vi sai hoàn chỉnh với hệ thống điều khiển vectơ mô-men xoắn, trước tiên chúng ta hãy xem xét hệ thống tương tự đơn giản hóa của nó được sử dụng trong Ford Focus RS. Một hệ thống tương tự được sử dụng trong hộp số của Land Rover Discovery Sport và Cadillac XT5.

Hệ thống này khá đơn giản - thậm chí còn đơn giản hơn một chút so với hệ dẫn động 4 bánh truyền thống vì nó không có vi sai cầu sau. Chỉ có hai khớp nối, mỗi khớp nối trục trục riêng của nó. Khi lái xe trên đường thẳng không bị trượt, ô tô vẫn dẫn động cầu trước, bánh sau chỉ tham gia khi trượt và quay vòng (rẽ trái - bánh sau bên phải và ngược lại). Bánh xe có thể nhận tới 100% mô-men xoắn truyền tới trục sau, nhờ đó hệ thống sẽ bù đắp cho hiện tượng thiếu lái, giống như đang quay xe.

Nhưng điều gì sẽ xảy ra nếu chỉ có một trục dẫn động và ở chế độ yên tĩnh, cần có bộ vi sai và một trục mở, nhưng đến lượt bạn muốn cung cấp thêm mô-men xoắn cho bánh ngoài để điều khiển xe bằng ga hiệu quả hơn. , và cũng làm giảm tình trạng thiếu lái?

Những giải pháp như vậy cũng tồn tại trong ngành công nghiệp ô tô hiện đại. Ví dụ, Lexus RC F và GS F thế hệ mới nhất được trang bị bộ vi sai cầu sau có thể phân bổ mô-men xoắn giữa bánh trái và bánh phải. Trong một bộ phận như vậy ở hộp số sau, bánh răng chính làm quay vỏ của bộ vi sai thông thường nhất, cũng có hai bánh răng hành tinh tăng tốc, với sự trợ giúp của bộ ly hợp, có thể kết nối vỏ vi sai với trục trục. Do đó, mô-men xoắn bổ sung được cung cấp cho bánh xe bên ngoài thông qua một bánh răng hành tinh, do đó xảy ra hiệu ứng vặn vào một vòng quay.

Một giải pháp tương tự đã được áp dụng cho trục sau của BMW X6 M và X5 M dẫn động bốn bánh - đối với cả BMW và Lexus, còn đối với Cadillac và Land Rover, hệ thống này được phát triển và sản xuất bởi GKN. Nhìn chung, sự khác biệt chỉ nằm ở vỏ truyền động cuối cùng: ví dụ, BMW có nó bằng nhôm, trong khi Lexus có nó bằng gang. Truyền động của ly hợp ma sát của cả hai nhà sản xuất đều là cơ khí, nó được thực hiện bởi các ly hợp GKN giống hệt nhau.

Xe Audi với bộ vi sai thể thao tùy chọn cũng có hệ thống tương tự, nhưng ở đây không có bánh răng hành tinh mà là bánh răng bên trong đơn giản. Nhưng nguyên lý hoạt động hoàn toàn giống nhau: sử dụng bộ ly hợp, hai bánh răng được nối với nhau và trục trục được nối với vỏ vi sai thông qua bộ tăng tốc. Để hiểu đầy đủ hơn, bạn có thể xem video này:

Hiệu quả của việc sử dụng vi sai nâng cao lớn đến mức nào? Tạp chí Car and Driver của Mỹ đã tiến hành một cuộc thử nghiệm so sánh hai chiếc Lexus RC F, một trong số đó được trang bị hệ thống vi sai vectơ mô-men xoắn và chiếc thứ hai được trang bị hệ thống “tự chặn” thông thường. Do khả năng tăng tốc tối đa cao hơn, góc lái thấp hơn và thời gian vòng đua tốt hơn đối với chiếc xe có bộ vi sai chủ động, đặc tính của chiếc xe đã thay đổi theo hướng oversteer. Và tôi rất vui vì nó không chỉ có sẵn cho xe thể thao mà còn cho cả mẫu crossover nhỏ gọn Nissan Juke - mặc dù ở phiên bản hơi đơn giản hóa.

Hiện tại, đừng mong đợi rằng những hệ thống như vậy sẽ thay thế bộ vi sai truyền thống - xét cho cùng, chúng phức tạp hơn, đắt tiền hơn và cần thiết hơn đối với những người lái xe chủ động. Tuy nhiên, với sự ra đời của kỷ nguyên xe điện, cơ hội lớn nhất để điều khiển vectơ lực đẩy sẽ xuất hiện: xét cho cùng, nếu mỗi bánh dẫn động có động cơ điện riêng thì việc thực hiện hiệu ứng vectơ lực đẩy sẽ chỉ là vấn đề của phần mềm. .