bài tập lớn lý thuyết ô tô đề tài tính toán sức kéo của ô tô

CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN SỨC KÉOCác đường đặc tính tốc độ ngoài của động cơ là những đường cong biểu diễn sự phụ thuộc của các đại lượng công suất, mômen và suất tiêu hao nhiên liệu của động

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TPHCMKHOA CKCN

BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TÔ

ĐỀ TÀI: TÍNH TOÁN SỨC KÉO CỦA Ô TÔ

Giảng viên hướng dẫn : Thầy L.Q.Trí

Sinh viên thực hiện :Phạm Trọng Công Nghĩa

Ca học : T7, Tiết 1

Năm 2023

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1: THIẾT KẾ TUYẾN HÌNH Ô TÔ 3

I Xác định các kích thước cơ bản của xe: 3

II Các thông số thiết kế, thông số chọn và tính chọn: 3

1 Thông số thiết kế phác thảo: 3

2 Thông số chọn: 4

3 Thông số tính chọn: 4

III Xác định trọng lượng và phân bố trọng lượng trên ô tô: 5

CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN SỨC KÉO 6

I Xây dựng đường đặc tính tốc độ ngoài của động cơ: 6

1 Công suất cần thiết của động cơ: 6

2 Công suất lớn nhất của động cơ: 6

II Xác định tỉ số truyền của hệ thống truyền lực: 8

1 Tỉ số truyền của hệ thống truyền lực: 8

2 Tỉ số truyền của từng tay số: 9

III Xây dựng đồ thị: 11

1 Phương trình cân bằng lực kéo và đồ thị cân bằng lực kéo: 11

IV Phương trình cân bằng công suất và đồ thị cân bằng công suất: 14

1 Phương trình cân bằng công suất: 14

2 Đồ thị cân bằng công suất: 15

3 Xác định khả năng tăng tốc của ô tô: 21

4 Xác định thời gian và quãng đường tăng tốc: 23

CHƯƠNG 1: THIẾT KẾ TUYẾN HÌNH Ô TÔ

1 Thông số thiết kế phác thảo:

III.Xác định trọng lượng và phân bố trọng lượng trên ô tô:

 Trọng lượng toàn bộ của xe:

CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN SỨC KÉO

Các đường đặc tính tốc độ ngoài của động cơ là những đường cong biểu diễn sự phụ thuộc của các đại lượng công suất, mômen và suất tiêu hao nhiên liệu của động cơ theo số vòng quay của trục khuỷu động cơ Các đường đặc tính này gồm:

Đường công suất: Ne = f(ne) Đường mômen xoắn : Me = f(ne)

Đường suất tiêu hao nhiên liệu của động cơ : ge = f(ne)

1 Công suất cần thiết của động cơ:

 ⴄTL:hiệu suất truyền lực

 :hệ số cản tổng cộng của đường, do đang xét ô tô chuyển động với vận tốc tối đa nên ¿f=0,02057

 G : tổng trọng lượng của ô tô  vmax : vận tốc tối đa của ô tô (m/s).

Hình 1 Đường đặc tính ngoài của động cơ

3 Tỉ số truyền của hệ thống truyền lực:

iTL=i0 ih.ic ip

Trong đó:

 iTL: tỉ số truyền của hệ thống truyền lực  i0 : tỉ số truyền của truyền lực chính  ih : tỉ số truyền của hộp số.

 ic : tỉ số truyền của truyền lực cuối cùng  ip : tỉ số truyền của hộp số phụ.

 Thông thường, chọn ic = 1; ip = 1 Io= 7,24 ( đề cho)

4 Tỉ số truyền của từng tay số: a) Tỉ số truyền của tay số 1:

 Tỉ số truyền của tay số 1 được xác định trên cơ sở đảm bảo khắc phục được lực cản lớn nhất của mặt đường mà bánh xe chủ động không bị trượt quay trong mọi điều kiện chuyển động.

 Từ phương trình cân bằng lực kéo khi ô tô chuyển động ổn định, ta có:

Pkmax≥❑max.G+W v2

Trong đó:

 Pkmax : lực kéo tiếp tuyến lớn nhất  ❑max G : lực cản tổng cộng của đường  Gφ: tải trọng tác dụng lên cầu chủ động  φ: hệ số bám của xe với mặt đường(φ= 0,8).

Chọn hệ thống tỉ số truyền của các cấp số trong hộp số theo cấp số nhân:

q=n−1√ih 1ihn

Trong đó:

 n: cấp hộp số.

 ih 1: tỉ số truyền của tay số 1.

 ihn: tỉ số truyền của tay số lớn nhất(ihn=1¿

 Tỉ số truyền của tay số 5: ih 5=1  Tỉ số truyền của tay số lùi:

il=(1 , 2÷ 1 ,3)ih 1=(13 ,2 ÷ 14 ,3) Chọnil=13 , 5

Bảng 2 Tỉ số truyền của các tay số

III.Xây dựng đồ thị:

2 Phương trình cân bằng lực kéo và đồ thị cân bằng lực kéo: a) Phương trình cân bằng lực kéo của ô tô:

 Vi: vận tốc của chuyển động của ô tô theo số vòng quay của trục khuỷu động cơ khi ô tô chuyển động ở cấp số i.

Từ (1);(2) ta có bảng giá trị lực kéo ở các tay số:

Bảng 3: Giá trị lực kéo ứng với từng tay số

4 Phương trình cân bằng công suất:

 Phương trình cân bằng công suất tại bánh xe chủ động:

5 Đồ thị cân bằng công suất:

Theo công thức Lay Decman ta có:

Dựa vào công thức (1),(2), ta có bảng giá trị:

Hình 3 Đồ thị cân bằng công suất

Từ (1) và (2), ta có bảng giá trị trung gian của Di tại các tay số khác nhau và theo tốc độ chuyển động của ô tô

bảng 7 nhân tố động lực học ứng với tay số

nhất của ô tô và độ dốc lớn nhất mà ô tô có thể khắc phục được:

5 Xác định vận tốc lớn nhất của ô tô:

Từ đồ thị cân bằng công suất của ô tô đồ thị Nk5 cắt đồ thị Nc tại A, từ A gióng xuống trục hoành ta được Vmax

6 Độ dốc lớn nhất mà ô tô có thể khắc phục được:

imax=Dmax−f =Dmax−0,015

Dựa vào đồ thị nhân tố động lực học của ô tô xác định được độ dốc lớn nhất mà ô tô có thể khắc phục được ở mỗi tay số

8 Xác định thời gian và quãng đường tăng tốc:

1 Xác định thời gian tăng tốc của ô tô:

Dựng hàm số 1j=f (V ) Dựa vào đồ thị gia tốc.

ti=F : vớI Filà diệntích giớihạn bởi phần đồ thị1

j=f (V )V=V1;V=V2và trục hoành OV

 thời gian tăngtốc toànbộ :

2 Quãng đường tăng tốc:

Lập bảng tính giá trị thời gian tăng tốc – quãng đường tăng tốc của ôtô

 Có xét đến sự mất mát tốc độ và thời gian khi chuyển số.

Sự mất mát về tốc độ khi chuyển số sẽ phụ thuộc vào trình độ người lái, kết cấu của hộp số và loại động cơ đặt trên ôtô

Động cơ diesel, người lái có trình độ cao, thời gian chuyển số từ 0,5s đến 3s  Tính toán sự mất mát tốc độ trong thời gian chuyển số

 ∆t: thời gian chuyển số, tùy thuộc vào trình độ của người lái ô tô, kết cấu của hộp số và chủng loại động cơ đặt trên ô tô chọn ∆t=1s.

bảng 12: Độ giảm tốc khi sang số

Hình 6 Thời gian và quãng đường tăng tốc của ô tô.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Lý thuyết ô tô – máy kéo GS.TSKH Nguyễn Hữu Cẩn (chủ biên), NXB

KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT HÀ NỘI 2005

[2] Lý thuyết ô tô PGS.TS Cao Trọng Hiền (chủ biên), TS Đào Mạnh Hùng,

NXB GIAO THÔNG VẬN TẢI HÀ NỘI NĂM 2010