LỜI NÓI ĐẦU Trong thời đại đất nước đang trên còn đường phát triển Công nghiệp hóa – Hiện đại hóa, từng bước phát triển đất nước.Trong xu thế của thời đại khoa học kỹ thuật của thế giới ngày một phát triển cao. Để hòa chung với sự phát triển đó đất nước ta đã có chủ chương phát triển một số ngành mũi nhọn, trong đó đòi hỏi đất nước cần có đội ngũ cán bộ, công nhân kỹ thuật, kỹ sư có trình độ, tay nghề cao. Nắm bắt được điều đó trường Đại học Công nghệ GTVT đã không ngừng phát triển nâng cao chất lượng đào tạo đội ngũ cán bộ, công nhân có tay nghề và trình độ cao mà còn đào tạo với số lượng đông đảo.
Đồ án môn học: Lý thuyết ô tô GVHD: MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU .4 CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU ĐỒ ÁN .5 1.1 Đường đặc tính ngồi động đốt 1.2 Đồ thị cân lực kéo .5 1.3 Đồ thị nhân tố động lực học 1.4 Đồ thị cân công suất 1.5 Đồ thị gia tốc .5 1.6 Đồ thị gia tốc ngược ô tô 1.7 Đồ thị xác định thời gian tăng tốc ô tô 1.8 Đồ thị thời gian quãng đường tăng tốc ô tô 1.9 Đồ thị quãng đường tăng tốc ô tô .6 CHƯƠNG II : TÍNH TỐN ĐỘNG LỰC HỌC 2.1 Đường đặc tính ngồi động đốt 2.1.1 Khái niệm 2.1.2: Cơng thức tính .10 2.1.3 Bảng số liệu đồ thị 10 2.1.4 Ứng dụng đồ thị .10 2.2 Đồ thị cân lực kéo 11 2.2.1 Khái niệm .11 2.2.2 Cơng thức tính 11 2.2.3 Bảng thông số tính tốn đồ thị 12 2.2.4 Ứng dụng đồ thị 14 SVTH: Nguyễn Văn Giang Lớp: 70DCOT12 Đồ án môn học: Lý thuyết ô tô GVHD: 2.3 Đồ thị nhân tố động lực học 14 2.3.1 Khái niệm .14 2.3.2 Đồ thị 14 2.3.3 Bảng số liệu tính tốn vẽ đồ thị .15 2.3.4 Ứng dụng đồ thị 17 2.4 Đồ thị cân công suất .17 2.4.1 Khái niệm 17 2.4.2 Xây dựng đồ thị cân công suất: 17 2.4.3 Bảng số liệu tính tốn vẽ đồ thị .17 2.4.4 Ứng dụng đồ thị 19 2.5 Đồ thị gia tốc 20 2.5.1 Khái niệm .20 2.5.2 Cơng thức tính 20 2.5.3 Bảng số liệu đồ thị 20 2.5.4 Ứng dụng đồ thị 21 2.6 Đồ thị gia tốc ngược 22 2.6.1 Khái niệm .22 2.6.2 Công thức tính 22 2.6.3 Bảng giá trị sau tính toán đồ thị .22 2.6.4 Ứng dụng đồ thị 23 2.7 Đồ thị xác định thời gian quãng đường tăng tốc ô tô 23 2.7.1 Đồ thị xác định thời gian tăng tốc 23 2.7.1.1 Khái niệm 23 2.7.1.2 Cơng thức tính 24 SVTH: Nguyễn Văn Giang Lớp: 70DCOJ12 Đồ án môn học: Lý thuyết tơ GVHD: 2.7.1.3 Bảng kết sau tính toán đồ thị 24 2.7.1.4 Ứng dụng đồ thị: Xác định thời gian tăng tốc ô tô .25 2.7.2 Đồ thị xác định quãng đường tăng tốc ô tô 25 2.7.2.1 Khái niệm 25 2.7.2.2 Cơng thức tính 25 2.7.2.3 Bảng thơng số sau tính tốn đồ thị .26 2.7.2.4 Ứng dụng đồ thị 27 2.7.3 Đồ thị quãng đường thời gian tăng tốc ôtô .27 2.7.3.1 Cơng thức tính 27 2.7.3.2 Ta có bảng số liệu : 27 2.7.3.3 Đồ thị 29 2.7.3.4 Ứng dụng đồ thị : 29 KẾT LUẬN 30 Tài liệu tham khảo: .31 SVTH: Nguyễn Văn Giang Lớp: 70DCOJ12 Đồ án mơn học: Lý thuyết tơ GVHD: LỜI NĨI ĐẦU Trong thời đại đất nước đường phát triển Cơng nghiệp hóa – Hiện đại hóa, bước phát triển đất nước.Trong xu thời đại khoa học kỹ thuật giới ngày phát triển cao Để hịa chung với phát triển đất nước ta có chủ chương phát triển số ngành mũi nhọn, địi hỏi đất nước cần có đội ngũ cán bộ, cơng nhân kỹ thuật, kỹ sư có trình độ, tay nghề cao Nắm bắt điều trường Đại học Cơng nghệ GTVT khơng ngừng phát triển nâng cao chất lượng đào tạo đội ngũ cán bộ, cơng nhân có tay nghề trình độ cao mà cịn đào tạo với số lượng đơng đảo Khi sinh viên trường chúng em đước thực nhiều đồ án có “ Đồ án Lý thuyết tơ” Đây điều kiện tốt cho chúng em xâu chuỗi lại kiến thức mà chúng em đước học học trường, bước đầu tiếp xúc làm quen với cơng việc tính tốn thiết kế tơ Trong q trình tính tốn chúng em quan tâm dẫn, giúp đỡ nhiệt tình giảng viên hướng dẫn môn Tuy tránh khỏi hạn chế, thiếu sót q trình thực tính tốn đồ án Để hồnh thành tốt, khắc phục hạn chế thiếu sót chúng em mong góp ý kiến, giúp đỡ tận tình giảng viên Trần Ngọc Vũ bạn để sau trường bắt tay vào cơng việc, q trình cơng tác chúng em thành công cách tốt Em xin chân thành cảm ơn ! Sinh viên thực Giang Nguyễn Văn Giang SVTH: Nguyễn Văn Giang Lớp: 70DCOJ12 Đồ án môn học: Lý thuyết ô tô GVHD: CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU ĐỒ ÁN Đối tượng nghiên cứu : Tính tốn xây dựng đồ thị động lực học xe Camry 3.0-2004 Phạm vi nghiên cứu : 1.1 Đường đặc tính ngồi động đốt + Khái niệm + Tính tốn + Vẽ đồ thị + Nêu ứng dụng đồ thị 1.2 Đồ thị cân lực kéo + Khái niệm + Tính tốn + Vẽ đồ thị + Nêu ứng dụng đồ thị 1.3 Đồ thị nhân tố động lực học + Khái niệm + Tính tốn + Vẽ đồ thị + Nêu ứng dụng đồ thị 1.4 Đồ thị cân công suất + Khái niệm + Tính tốn + Vẽ đồ thị + Nêu ứng dụng đồ thị 1.5 Đồ thị gia tốc + Khái niệm SVTH: Nguyễn Văn Giang Lớp: 70DCOJ12 Đồ án môn học: Lý thuyết ô tô GVHD: + Tính tốn + Vẽ đồ thị + Nêu ứng dụng đồ thị 1.6 Đồ thị gia tốc ngược tơ + Khái niệm + Tính tốn + Vẽ đồ thị + Nêu ứng dụng đồ thị 1.7 Đồ thị xác định thời gian tăng tốc tơ + Khái niệm + Tính tốn + Vẽ đồ thị + Nêu ứng dụng đồ thị 1.8 Đồ thị thời gian quãng đường tăng tốc tơ + Khái niệm + Tính tốn + Vẽ đồ thị + Nêu ứng dụng đồ thị 1.9 Đồ thị quãng đường tăng tốc ô tô + Khái niệm + Tính tốn + Vẽ đồ thị + Nêu ứng dụng đồ thị Mục tiêu nghiên cứu: Nhằm hiểu biết, tìm hiểu cách khoa học thơng số kỹ thuật tơ để từ vận dụng vào tính tốn đồ án mơn học lý thuyết ô tô, bảo dưỡng, khai thác, chẩn đoán kĩ thuật để nâng cao hiệu động ô tô SVTH: Nguyễn Văn Giang Lớp: 70DCOJ12 Đồ án môn học: Lý thuyết tơ GVHD: BẢNG THƠNG SỐ CƠ BẢN CỦA ÔTÔ (Camry 3.0-2004) SỐ LIỆU ĐỒ ÁN Đại lượng Giá trị Đơn vị Khối lượng không tải(G0 – kg) 1630 kg Khối lượng toàn tải(Ga – kg) 2050 kg Công suất Nemax(Mã lực) 212 hp Tốc độ quay nN(v/p) 5800 v/p 30 kGm Tốc độ quay nM(v/p) 4400 v/p Vận tốc vmax (km/h) 210 km/h Số truyền Ih1 3,538 Số truyền Ih2 2,045 Số truyền Ih3 1,333 Số truyền Ih4 1,028 Số truyền Ih5 0,820 Truyền lực I0 3,12 Mơ men Memax (KGm) Chiều rộng(m) m 1.820 Chiều cao(m) m 1.480 Ký hiệu lốp 215/55R17 Loại động Xăng 4x2 Công thức bánh SVTH: Nguyễn Văn Giang Lớp: 70DCOJ12 Đồ án môn học: Lý thuyết ô tơ GVHD: CHƯƠNG II : TÍNH TỐN ĐỘNG LỰC HỌC 2.1 Đường đặc tính ngồi động đốt 2.1.1 Khái niệm Đường đặc tính ngồi động đường biểu thị mối quan hệ công suất có ích (Ne), mơ men xoắn có ích (Me), tiêu hao nhiên liệu trọng (Gt), công suất tiêu hao nhiên liệu riêng (ge) theo số vòng quay trục khuỷu động (We), bướm ga ( động xăng) mở hoàn toàn ( động diezel) bơm ga cao áp vị trí cung cấp nhiên liệu lớn 2.1.2 Cơng thức tính - Các điều kiện cho trước: + Loại động : Xăng + Công suất có ích lớn nhất: Nemax = 212 (HP) = 158,2 (KW) + Số vịng quay đạt cơng suất có ích lớn nhất(Nemax ): nN = 5800 (v/p) + Mômen xoắn có ích lớn nhất: Memax = 30 (KGm) = 30 x 9,81 = 294,3 (Nm) + Số vòng quay đạt mơmen xoắn có ích lớn nhất: nM = 4400 (v/p) - Tính giá trị Ne , Me: + Tính Ne : Sử dụng phương pháp Lây – Đécman ( KW) Trong đó: Ne , Me , ne – cơng suất, mơmen, số vịng quay động ứng với điểm đồ thị đặc tính ngồi Nemax , nN – cơng suất cực đại động số vòng quay ứng với a , b , c – hệ số thực nghiệm, với động xăng kỳ : a=b=c=1 + Tính Me : sau tính Ne , ta áp dụng công thức: SVTH: Nguyễn Văn Giang Lớp: 70DCOJ12 Đồ án môn học: Lý thuyết ô tô Me = GVHD: (N.m) Trong đó : Me – mô men xoắn của động v= πne r b 60 i t ; Trong đó : v - vận tốc (m/s) rb - bán kính làm việc trung bình của bánh xe (m) = λ – bán kính thiết kế của bánh xe λ – hệ số kể đến sự biến dạng của lốp, được cộn phụ thuộc vào loại lốp: Lốp áp suất thấp : λ = 0.930 ÷ 0,935 Lớp áp śt cao: λ = 0,945 ÷ 0,950 Chọn lốp áp suất thấp : λ = 0,935 Công thức bánh xe: 215/55R17 215 bề rộng (B) lốp (mm) 55 tỉ lệ % H (độ dày) B( bề rộng) R cấu trúc lốp ( Radian) 17 đường kính (d) vành bánh xe (inch) = 432 (mm) r0 = B+ ¿ 215+ 432 =431=0,431(m) rb = λ r0 =0,935.0,431= 0,403 (m) it - tỉ số truyền lực của hệ thống truyền lực it = i0 ihn ipc SVTH: Nguyễn Văn Giang Lớp: 70DCOJ12 Đồ án môn học: Lý thuyết ô tô GVHD: Trong đó : i0 : tỉ số truyền lực chính ihn : tỉ số truyền của hộp số ở số truyền cao nhất ipc : tỉ số truyền ở hộp của hộp số phụ hay hộp số phân phối ở số cao vmax = 210 (km/h) = 58,3 (m/s) n emax= vmax 60 i t 58,3.60 3,12 0,82 = ,14 , 403 = 3536 (v/p) 2π rb 2.1.3 Bảng số liệu đồ thị Bảng 1: Mômen công suất động ne (v/f) 350 700 1050 1400 1750 2100 2450 2800 3150 3536 SVTH: Nguyễn Văn Giang Me (N.m) 275.3 288.1 299.1 308.2 315.4 320.6 324.0 325.5 325.1 322.5 10 Ne (kW) 10.1 21.1 32.9 45.2 57.8 70.5 83.1 95.4 107.2 119.4 Lớp: 70DCOJ12 Đồ án môn học: Lý thuyết ô tô GVHD: - Xác định vận tốc lớn ô tơ v max, giá trị có đước tô chuyển động số truyền cao hộp số động làm việc chế độ toàn tải - Trị số D phụ thuộc vào thông số kết cấu ô tô mà đồ thị lức kéo không biểu thị để xác định cho ô tô cụ thể - Khi ô tô chuyển động số thấp ( có Pk lớn Pw nhỏ ) có nhân tố động lực học lớn số cao ( có Pk nhỏ Pw lại lớn ) - Dùng đồ thị để giải tốn động lức học tơ 2.4 Đồ thị cân công suất 2.4.1 Khái niệm Đồ thị cân công suất đường biểu diễn giá trị tính tốn phương trình cân công suất ô tô đồ thị có tọa độ N- v 2.4.2 Xây dựng đồ thị cân cơng suất: Cơng thức tính: Nki = (Pki vi) : 1000 ; vi = Trong đó: Nki: Công suất kéo của động phát ở bánh xe chủ động ô tô chuyển động ở cấp số i của hộp số Pki : Lực kéo tương ứng ở cấp số i vi : Vận tốc tương ứng với số vòng quay trục khuỷu động ô tô chuyển động ở cấp số i của hợp sớ 2.4.3 Bảng số liệu tính tốn vẽ đồ thị ne(v/f) 350 Ne(kW) 10.09 V1 1.34 SVTH: Nguyễn Văn Giang V2 2.31 V3 3.55 18 V4 4.60 V5 5.77 Nk(kW) 9.08 Lớp: 70DCOJ12 Đồ án môn học: Lý thuyết ô tô GVHD: 700 21.12 2.67 4.63 7.10 9.21 11.54 19.01 1050 32.89 4.01 6.94 10.65 13.81 17.31 29.60 1400 45.18 5.35 9.26 14.20 18.41 23.08 40.66 1750 57.79 6.69 11.57 17.75 23.01 28.85 52.01 2100 70.51 8.02 13.88 21.30 27.62 34.62 63.46 2450 83.13 9.36 16.20 24.85 32.22 40.39 74.82 2800 95.44 10.70 18.51 28.40 36.82 46.16 85.90 3150 107.24 12.04 20.82 31.95 41.43 51.93 96.52 3536 119.40 13.51 23.38 35.86 46.50 58.30 107.46 Bảng 6: Công suất kéo tay số Trên đồ thị Nk = f(v), dựng đồ thị ∑ N c theo bảng trên: – Xét ôtô chuyển động đường bằng: – ∑ N c = Nf + Nw ∑ N c = G.f.v +K.F.v3 Lập bảng tính ∑ N c V(m/s) Nc(kW) 0.00 13.51 8.15 23.38 19.26 35.86 45.61 46.50 83.83 58.30 148.75 Bảng 7: Công cản ô tô ứng với tay số SVTH: Nguyễn Văn Giang 19 Lớp: 70DCOJ12 Đồ án môn học: Lý thuyết ô tô Nk,Ne (kW) 160.00 GVHD: Đồ thị cân công suất ôtô 140.00 Nc Nk1 Ne1 120.00 100.00 Ne2 Ne3 Nk3 Nk2 Ne4 Nk4 Ne5 Nk5 80.00 60.00 40.00 20.00 0.00 0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 V(m/s) 70.00 Hình 4: Đồ thị cân công suất 2.4.4 Ứng dụng đồ thị - Dùng để xác định trị số thành phần công suất cản tay số khác với số truyền khác nhau, xác định công suất dự trữ tốc độ khác nhau, số truyền khác - Dựa vào công suất dự trữ kết hợp với đồ thị cân lực kéo, đồ thị nhân tố động lực học, đồ thị tăng tốc ô tô Để giải toán động lực học động lực học tơ tìm khả tăng tốc, leo dốc, móc kéo tơ, tìm tốc độ lớn ô tô loại đường, tìm số truyề hợp lý SVTH: Nguyễn Văn Giang 20 Lớp: 70DCOJ12 ... 20 tải 50 58 .3 0. 1 23 0. 049 Đồ thị nhân tố động lực học ? ?tô 1 50 0.25 D D1 0. 20 0.15 % chưa đày tải D2 0. 10 Dϕ D3 0. 05 D4 D5 f 0. 00 0 .00 10. 00 20. 00 30 .00 40. 00 50. 00 60. 00 70. 00 D D V(m/ s) -0. 05... 70DCOJ12 Đồ án môn học: Lý thuyết ô tô Nk,Ne (kW) 1 60. 00 GVHD: Đồ thị cân công suất ? ?tô 1 40. 00 Nc Nk1 Ne1 1 20. 00 100 .00 Ne2 Ne3 Nk3 Nk2 Ne4 Nk4 Ne5 Nk5 80. 00 60. 00 40. 00 20. 00 0 .00 0. 00 10. 00. .. 1 40 Me(N.m) 35 0 Me 1 20 30 0 Ne 100 2 50 80 200 60 1 50 40 100 20 50 00 500 100 0 1 500 200 0 2 500 30 00 35 00 00 400 0 ne(v/ph) Hình 1: Đồ thị đường đặc tính ngồi động 2.1.4 Ứng dụng đồ thị Dựa vào đồ