THÍ NGHIỆM Ô TÔ AMP; MÁY CÔNG TRÌNH

Kỹ Thuật - Công Nghệ - Công Nghệ Thông Tin, it, phầm mềm, website, web, mobile app, trí tuệ nhân tạo, blockchain, AI, machine learning - Quản trị kinh doanh Thí nghiệm ôtô máy công trình. GVHD: Ts. Lê Văn Tụy SVTH: Đặng Thế Vũ –Lớp 11C4A Trang 1 MỤC LỤC L Đ ....................................................................................................................................... 3 GIỚI THIỆ TR G TÂM THÍ GH ỆM VÀ ĐỘ G CƠ ÔTÔ................................................................. 1 Phần : Đ Đ C TÍ H L C C CH ĐỘ G C TR Đ G G H Ơ G H L TRƠ . ................................................................................................................................................. 6 1.1. Cơ sở lí thuyết. ................................................................................................................... 6 1.2. Phƣơng pháp và trình tự thí nghiệm. ....................................................................................... 9 1.2.1. Phƣơng pháp đo. ........................................................................................................ 9 1.2.2. Trình tự làm thí nghiệm. ............................................................................................... 11 1.2.2.1. Các bƣớc làm thí nghiệm. ........................................................................................... 11 1.2.2.2. Bảng kết quả đo nhƣ sau. ............................................................................................ 12 1.3 Xử lí số liệu. ..................................................................................................................... 12 1.3.1. Xây dựng đồ thị biểu diễn mối quan hệ của V theo t. .................................................... 12 1.3.2. Xây dựng đồ thị biểu diễn mối quan hệ của Fc theo V. ................................................. 15 1.4. Đánh giá kết quảvà kết luận. ................................................................................................. 17 PH : Đ L C H H Ô TÔ ............................................................................................. 19 2.1. Mục đích. .............................................................................................................................. 19 2.2 Cơ sở lý thuyết. ...................................................................................................................... 19 2.3. Phƣơng pháp đo. ................................................................................................................... 24 2.3.1 Mô tả thí nghiệm: ............................................................................................................ 24 2.3.2 Trình tự thí nghiệm: ........................................................................................................ 27 2.4 Kết quả và xử ký kết quả....................................................................................................... 29 2.4.1 Dữ liệu thí nghiệm .......................................................................................................... 29 2.4.2 Sử lý số liệu và đánh giá số liệu ...................................................................................... 30 2.4.2.1 Đánh giá lực phanh riêng ở cầu sau (có tải). ................................................................ 30 2.4.2.2 Đánh giá độ lệch phanh trên cầu sau (có tải) ............................................................... 30 2.4.2.3 Xử lý diễn biến lực phanh cầu sau (có tải) ................................................................... 30 Thí nghiệm ôtô máy công trình. GVHD: Ts. Lê Văn Tụy SVTH: Đặng Thế Vũ –Lớp 11C4A Trang 2 2.4.3 Kết luận. .......................................................................................................................... 31 PH N III : Đ T H H L Ệ Ô TÔ TH CH TR H C ........................................... 32 3.1. Mục đích. .............................................................................................................................. 32 3.2. Cơ sở lí thuyết. ...................................................................................................................... 32 3.3. Thiết bị thí nghiệm. .............................................................................................................. 33 3.3.1. Các dụng cụ sử dụng. ..................................................................................................... 33 3.4. Trình tự thí nghiệm. .............................................................................................................. 34 3.3 Đánh giá và kết luận............................................................................................................... 44 Thí nghiệm ôtô máy công trình. GVHD: Ts. Lê Văn Tụy SVTH: Đặng Thế Vũ –Lớp 11C4A Trang 3 ỜI I Đ U Môn h c Thí nghiệm tô Máy công trình có một vai tr quan tr ng trong ngành Cơ khí Động lực, gi p sinh viên kiểm tra l i lý thuyết mà mình đ đƣ c h c, đồng thời hiểu rõ hơn về phƣơng pháp đo các đ i lƣ ng v ật lý trong lý thuyết ôtô. Điều đó gi p một kỹ sƣ trong tƣơng lai dễ dàng tiếp cận với các công nghệ mới. Sau khi h c môn Thí nghiệm tô Máy công trình , sinh viên sẽ làm bài Thực hành môn Thí nghiệm tô Máy công trình .Trong bài báo cáo này, nhóm thực hiện đo đặc tính lực cản chuyển động của xe trên đƣờng b ằng phƣơng pháp lăn trơn và đo lực phanh ôtô trên băng thử. Với bản thân của m ỗi thành viên trong nhóm c n h n chế về mặt kiến th c nên bài báo cáo không tránh đƣ c những sai sót. R t mong sự chỉ d y thêm của quý thầy. Sau c ng, em xin chân thành cám ơn thầy ê Văn Tụy đ tận tình hƣớng d n, gi p đ nhiệt tình trong quá trình nhóm làm thí nghiệm của môn h c này. Đà ng, ngày 22 tháng 11 năm 2015. Sinh viên Đặng Thế Vũ Thí nghiệm ôtô máy công trình. GVHD: Ts. Lê Văn Tụy SVTH: Đặng Thế Vũ –Lớp 11C4A Trang 4 GIỚI THIỆU TRU G TÂM THÍ GHIỆM VÀ ĐỘ G CƠ T Ph ng thí nghiệm động cơ AV là một trong những ph ng thí nghiệm hiện đ i của trƣờng Đ i h c Bách khoa Đà ng nói riêng cà của cả ƣớc nói chung. Đƣ c đầu tƣ xây dựng từ năm 2000 và hoàn thành đƣa vào sử d ụng năm 2003, ph ng thí nghiệm là nơi thực hiện nhiều thí nghiệm, thực nghiệm quan tr ng phụ c vụ cho công tác giảng d y, h c tập và nghiên c u của gi ảng viên và sinh viên khoa Cơ ...

MỤC LỤC

L Đ 3

GIỚI THIỆ TR G TÂM THÍ GH ỆM VÀ ĐỘ G CƠ ÔTÔ 1

Phần : Đ Đ C TÍ H L C C CH ĐỘ G C TR Đ G G H Ơ G H L TRƠ 6

1.1 Cơ sở lí thuyết 6

1.2 Phương pháp và trình tự thí nghiệm 9

1.2.1 Phương pháp đo 9

1.2.2 Trình tự làm thí nghiệm 11

1.2.2.1 Các bước làm thí nghiệm 11

1.2.2.2 Bảng kết quả đo như sau 12

1.3 Xử lí số liệu 12

1.3.1 Xây dựng đồ thị biểu diễn mối quan hệ của V theo t 12

1.3.2 Xây dựng đồ thị biểu diễn mối quan hệ của Fc theo V 15

1.4 Đánh giá kết quảvà kết luận 17

PH : Đ L C H H Ô TÔ 19

2.1 Mục đích 19

2.2 Cơ sở lý thuyết 19

2.3 Phương pháp đo 24

2.3.1 Mô tả thí nghiệm: 24

2.3.2 Trình tự thí nghiệm: 27

2.4 Kết quả và xử ký kết quả 29

2.4.1 Dữ liệu thí nghiệm 29

2.4.2 Sử lý số liệu và đánh giá số liệu 30

2.4.2.1 Đánh giá lực phanh riêng ở cầu sau (có tải) 30

2.4.2.2 Đánh giá độ lệch phanh trên cầu sau (có tải) 30

2.4.2.3 Xử lý diễn biến lực phanh cầu sau (có tải) 30

2.4.3 Kết luận 31

PH N III : Đ T H H L Ệ Ô TÔ TH CH TR H C 32

3.1 Mục đích 32

3.2 Cơ sở lí thuyết 32

3.3 Thiết bị thí nghiệm 33

3.3.1 Các dụng cụ sử dụng 33

3.4 Trình tự thí nghiệm 34

3.3 Đánh giá và kết luận 44

ỜI I Đ U

Môn h c Thí nghiệm tô Máy công trình có một vai tr quan tr ng trong ngành Cơ khí Động lực, gi p sinh viên kiểm tra l i lý thuyết mà mình đ đư c h c, đồng thời hiểu rõ hơn về phương pháp đo các đ i lư ng vật lý trong lý thuyết ôtô Điều đó gi p một kỹ sư trong tương lai dễ dàng tiếp cận với các công nghệ mới

Sau khi h c môn Thí nghiệm tô Máy công trình , sinh viên sẽ làm bài Thực hành môn Thí nghiệm tô Máy công trình Trong bài báo cáo này, nhóm thực hiện đo đặc tính lực cản chuyển động của xe trên đường bằng phương pháp lăn trơn và đo lực phanh ôtô trên băng thử Với bản thân của mỗi thành viên trong nhóm c n h n chế về mặt kiến th c nên bài báo cáo không tránh đư c những sai sót R t mong sự chỉ d y thêm của quý thầy

Sau c ng, em xin chân thành cám ơn thầy ê Văn Tụy đ tận tình hướng d n,

gi p đ nhiệt tình trong quá trình nhóm làm thí nghiệm của môn h c này

Đà ng, ngày 22 tháng 11 năm 2015

Sinh viên

Đặng Thế Vũ

GIỚI THIỆU TRU G TÂM THÍ GHIỆM VÀ ĐỘ G CƠ T

Ph ng thí nghiệm động cơ AV là một trong những ph ng thí nghiệm hiện

đ i của trường Đ i h c Bách khoa Đà ng nói riêng cà của cả ước nói chung

Đư c đầu tư xây dựng từ năm 2000 và hoàn thành đưa vào sử dụng năm 2003,

ph ng thí nghiệm là nơi thực hiện nhiều thí nghiệm, thực nghiệm quan tr ng phục

vụ cho công tác giảng d y, h c tập và nghiên c u của giảng viên và sinh viên khoa

Cơ Khí Giao Thông

Hình 1.1 – Trung tâm thí nghiệm động cơ và ôtô tại trường ĐH Bách khoa Đà Nẵng

Trung tâm chuyên nghiên c u khảo sát, đo đ c các đặc tính của động cơ đốt trong, đặc tính lực kéo, lực phanh của ô tô, kiểm tra các thông số kỹ thuật của ô-tô với sự hỗ tr của các trang thiết bị hiện đ i như băng thử APA ( đo công su t động cơ), các thiết bị đo lường khí thải (AVL DiSmoke 4000 Diesel Tester), đo tiêu hao nhiên liệu (AVL Fuel Balance 733), băng thử phanh (đo lực phanh bánh xe )…

Đối tƣ ng thí nghiệm

- Xe d ng để thí nghiệm là d ng xe du lịch Mercedes Benz MB140

Hình 1 Xe Mercedes Benz MB140

- Các thông số kỹ thuật cơ bản của xe Mercedes Benz MB140 :

- Kiểu động cơ: M-161, phun xăng điện tử

- Số xilanh: 04, th tự làm việc 1-3-4-2

- Công su t cực đ i [Kw] /số v ng quay[v/ph]: 91,5/5000

- Mômen cực đ i (Nm) /số v ng quay(v/ph): 185/3500

- Tốc độ cực đ i : 155 [Km/h]

- Tỉ số truyền hộp số : 4,22-2,83-1.54-1,14-0,88

- Tỉ số truyền của cầu chủ động : 4,88

- Tr ng lƣ ng không tải : 2060 [Kg]

- Tr ng lư ng toàn bộ: 3100 [Kg]

- Chiều dài tổng thể : 5340 [mm]

- Chiều rộng tổng thể : 1855 [mm]

- Chiều cao tổng thể : 2105 [mm]

- Chiều dài cơ sở : 2680 [mm]

- Tải tr ng phân bố lên cầu trước/sau: 1500/1600 [Kg]

- Cở lốp trước sau: 195.75/R16

Phần I: ĐO Đ Đ Ủ

Đ

1.1 Cơ sở lí thuyết

L

P 

Pj

V

G

Hình 1-1: Các lực tác dụng lên ô tô khi lăn trơn trên mặt đường ngang

Trong đó:

+ V- Vận tốc chuyển động của ô tô

+ G - Tr ng lư ng toàn bộ của ô tô

+ Pf1 – Lực cản lăn ở bánh xe bị động

+ Pf2 – Lực cản lăn ở bánh xe chủ động

+ Pω – Lực cản không khí

ở cầu trước và cầu sau

+ a,b- Khoảng cách tính từ tr ng tâm của ô tô tới tâm bánh xe trước và

sau của ô tô

+ L- Chiều dài cơ sở của xe

Khi ô tô đang chuyển động với một vận tốc ban đầu, nếu ta cắt lý h p thì ô tô chịu tác dụng của các lực:

- Lực cản lăn;

- Lực cản không khí;

- Lực quán tính của ô tô;

Theo lý thuyết ô tô:

2 si

k

g dt 

Trong đó:

+ Fk-Lực kéo tiếp tuyến sinh ra t i bánh xe chủ động

|+ α _-Độ dốc của mặt đường

+ f-Hệ số cản lăn

+ k-Hệ số cản không khí (1.1a) + A-Diện tích cản chính diện của ô tô

A = 0,8.1,855.2,100 = 3,124 [m2] (1.1b) + V-Vận tốc chuyển động tương đối của ô tô trong môi trường không khí

+ f- Hệ số cản lăn của đường:

32 2800

V

(1.2)

+ G-Tr ng lư ng toàn bộ của xe

+ g- Gia tốc tr ng trường; g=9,81 [m/s2]

+ δi-Hệ số xét đến khối lư ng chuyển đổi quay của động cơ và hệ thống truyền lực, thông thường δi 1

+

- Gia tốc tịnh tiến của ô tô, [m/s2]

Xét trường h p xe chuyển động trên đường ngang (α= ), từ công th c (1.1) suy

ra ta có phương trình chuyển động của ô tô như sau:

2

k

g d

AV

t 



Khi tăng gia tốc của ô tô để ô tô đ t đến tốc độ Vmax thì phương trình (1.3) sẽ trở thành:

2

k

g d

AV

t 

Khi đ t đến giá trị Vmax ta cắt nhiên liệu (thả chân ga), cắt ly h p cho xe chuyển

2

0 f G dv . i

g

t

k V

d 

Khi δi 1, ta viết l i phương trình lăn trơn chuyển động chậm dần:

2 f

G d

G

v

K

d   (1.6)

Vậy lực quán tính chuyển động chậm dần luôn luôn đồng nh t với lực cản chuyển động của ô tô với b t kỳ tốc độ nào

2

G dv

F F

g dt G k AV

Ta có phương trình tổng quát của hệ số cản lăn f:

f=f0+f1.V+f2.V2 (1.8) Thế vào phương trình (1.7) ta có:

1

2

c

G dv

Đặt:

F0=G.f0 (1.10)

F1=G.f1 (1.11)

F2=G.f2+k.A (1.12) Vậy phương trình tổng quát của lực cản lăn:

c

G dv

g dt

Lực quán tính do chuyện động chậm dần của xe đóng vai tr là lực kéo, để xe chuyển động đư c thì lực quán tính bằng lực cản Vì vậy để xác đinh đặc tính lực cản của ô tô trên đường ta xác định lực quán tính chậm dần của ô tô hư vậy phương pháp là thay vì đo lực cản của ô tô người ta đo lực cản chuyển động chậm dần khi lăn trơn bằng cách đo vận tốc ô tô theo thời gian quay trơn

1.2 hương pháp và trình tự thí nghiệm 1.2.1 hương pháp đo

Xác định tải tr ng toàn bộ của ô tô

Cho xe gia tốc đến một vận tốc (v) nào đó ta ngưng cung c p nhiên liệu, cắt li

h p và cho xe lăn trơn trên đường và khi đó xe chuyển động chậm dần đều Phương pháp là đo biến thiên tốc độ theo thời gian

D ng đồng hồ đếm thời gian thay đổi theo tốc độ của ô tô ta lập đư c bảng số liệu như sau:

Vẽ đồ thị biểu diễn quan hệ thay đổi giữa vận tốc V theo thời gian khi xe chuyển động chậm dần

D ng phương pháp x p xỉ bình phương cực tiểu để tìm đư c hàm V(t), bậc của hàm x p xỉ có sai số trung bình phương nhỏ hơn cảm biến

Ta có đư c đồ thị sau:

Hình 1-2: Đồ thị biểu diễn vận tốc chuyển động của xe theo thời gian

và hàm xấp xỉ tương ứng

của đa th c V(t) ta đƣ c:

= ∑ (1.14) Tính theo t ta tìm đƣ c j

Pctheo V

Hình 1-3 Đồ thị biểu diễn quan hệ vận tốc theo lực cản tổng cộng của đường

Pc =Pf+Pω= F0+F1V+F2V2 (1.15)

Fc =G(a+bV)+k.A.V2 (1.16)

Từ đó ta tìm đƣ c các hệ số cản lăn và hệ số cản không khí

t(s)

V = amtm + +a3t3 + a2t2 +a1t + a0 V(m/s)

t(s)