BÀI GIẢNG HỌC PHẦN LÝ THUYẾT Ô TÔ- ĐẠI HỌC CHÍNH QUY

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC BÀI GIẢNG HỌC PHẦN LÝ THUYẾT Ô TÔ BÀI GIẢNG HỌC PHẦN LÝ THUYẾT Ô TÔ NỘI DUNG CHƯƠNG TRÌNH Chương 1 Chương 2 Chương 3 Chương 4 Chương 5 Chương 6 Chương 7 Chương 8 1.1. Các trạng thái động lực học ô tô.     !"#$ %& '()%* +), -./01 1.2. Lực kéo tiếp tuyến của ôtô. (lực đ<y ô tô chuy=n động). 23)./4)./4 Chương 1. Động lực học tổng quát của ô tô Chương 1. Động lực học tổng quát của ô tô ..5)./4 678&"#9:7;<./; =>.? '= 99? @=&7A9:7 B2) C= ! D4.9./0 D= D4.907A0./0%* Chương 1. Động lực học tổng quát của ô tô Chương 1. Động lực học tổng quát của ô tô +),   Chương 1. Động lực học tổng quát của ô tô Chương 1. Động lực học tổng quát của ô tô Khi ôtô chuyển động thì lốp tiếp xúc với mặt đường tại nhiều điểm làm xuất hiện các phản lực riêng phần từ đường tác dụng lên bánh xe. - Phản lực pháp tuyến: ký hiệu là Z - Lực cản lăn: ký hiệu   - Phản lực ngang: ký hiệu là  Ngoài ra bánh xe còn chịu tác dụng bởi các lực: + Tải trọng thẳng đứng + Lực đẩy từ khung tác dụng lên trục bánh xe. E(!F)%G*<.H IJ#F!)K%GL IJL!)K%G;M, IJ#F!)K%G;M, Chương 1. Động lực học tổng quát của ô tô Chương 1. Động lực học tổng quát của ô tô a.   !" - Khi ôtô chuyển động bánh xe lăn và chịu tác dụng của các loại lực # $ %   % & $ %  $ được biểu diễn như hình (1-1). - Ngoài ra còn các lực và mômen ma sát trong ổ trục mômen quán tính các lực này có trị số nhỏ nên có thể bỏ qua. '($$)*+,   !" N) !OP7LH Chương 1. Động lực học tổng quát của ô tô Chương 1. Động lực học tổng quát của ô tô 1 1 1 1 1 1 1 . . 0 . /   -  - &      &  Σ = − = ⇔ = (1.1) Cân bằng lực theo phương thẳng đứng ta có: 1111 11 #&#&  =⇔= Thay vào phương trình (1.1) ta được phương trình : -  -    #   & 11 1 11 . == (1.2) Trong đó :   : bán kính động lực của bánh xe;  $ : khoảng cách từ điểm đặt hợp lực & $ đến giao điểm của đường thẳng góc đi qua tâm trục bánh xe với đường. 2Q*<,AH Chương 1. Động lực học tổng quát của ô tô Chương 1. Động lực học tổng quát của ô tô Hệ số cản lăn: Lực cản lăn: Mômen cản lăn: RS:: những yếu tố ảnh hưởng đến lực cản lăn và hệ số cản lăn là: - Tải trọng tác dụng lên bánh xe - Vật liệu chế tạo lốp - Áp suất không khí trong lốp và tính chất cơ lý của đường. (1.3) -    1 1 = - 0 . 11 = #&  11 1 == (1.4) (1.5) L!)K%G;M, ./0.MT&7UFV E2 )1L E=W/X9.MTK)T EO <<./;Y EO ;<./;OP Chương 1. Động lực học tổng quát của ô tô Chương 1. Động lực học tổng quát của ô tô VE*+  ! 1-2. Để xác định và ta lập phương trình mômen tại tâm trục bánh xe và đưa ra công thức (1.6). 0 2 . 1 11 = + −=Σ -   & -    & + =⇔ 1 1 2 1 (1.6) Chương 1. Động lực học tổng quát của ô tô Chương 1. Động lực học tổng quát của ô tô Cân bằng lực theo phương thẳng đứng ta có: "  1-2" Khi bánh xe chuyển động chịu tác dụng bởi các lực: - Tải trọng thẳng đứng - Lực đẩy từ khung tác dụng lên trục bánh xe - Phản lực pháp tuyến - Phản lực tiếp tuyến 1 1  #& = Thay vào (1.6) ta được : -  -    #   & + = + = 11 1 11 .2 2 (1.7) -    + = 1 1 .2 Vậy: (1.8) VE'*+   !. [...]... khi ôtô xuống dốc + Dấu “+” khi ôtô lên dốc - Đối với lực cản quán tính thì : + Dấu “-“ khi ôtô giảm tốc + Dấu “+” khi ôtô tăng tốc Chương 2 Cân bằng công suất, lực kéo và đặc tính động học của ô tô 2.1 Cân bằng công suất của ô tô 2.1.1 Đặc tính công suất của động cơ 2.1.2 Phương trình cân bằng công suất của ô tô 2.1.3 Đồ thị cân bằng công suất 2.1.4 Mức độ sử dụng công suất 2.2 Cân bằng lực kéo ô tô... lực học 2.3.1 Khái niệm và ý nghĩa của nhân tố động lực học của ô tô 2.3.2 Đồ thị nhân tố động lực học của ô tô 2.3.3 Sử dụng đồ thị nhân tố động lực học 2.3.4 Đặc tính động lực học của ô tô khi tải trọng thay đổi 2.4 Ảnh hưởng của các thông số kết cấu đến đặc tính động lực học 2.4.1 Ảnh hưởng của tỷ số truyền của truyền lực chính Chương 2 Cân bằng công suất, lực kéo và đặc tính động học của ô tô... lăn (1.16) 1.1.2 Các trạng thái động lực học ô tô 1.1.2.1 Ô tô chuyển động thẳng a Sơ đồ lực tá dụng lên ô tô trong mặt cắt dọc Chương 1 Động lực học tổng quát của ô tô Hình 1.7: Sơ đồ lực tác dụng lên bánh xe ôtô khi chuyển động lên dốc trong trường hợp tổng quát Chương 1 Động lực học tổng quát của ô tô Phản lực Z1 và Z2 được xác định theo công thức: (1.20) ⇒ Z1 = G cos α (b − frb ) −... không khí  G g j g  - Ký hiệu: Pω - Nguyên nhân sinh ra lực cản không khí: Khi ôtô chuyển động làm áp suất không khí trên bề mặt và các phần không khí bao quanh xe thay đổi tạo thành các dòng xoáy khí ở phần sau ôtô gây ra ma sát giữa không khí với bề mặt của chúng sinh ra lực cản không khí Thực nghiệm đã chứng tỏ lực cản không khí được xác định theo công thức: Chương 1 Động lực học. .. định theo công thức: (1.71) Pm = nQψ Chương 1 Động lực học tổng quát của ô tô 1.6 Trọng lực của ôtô - Ký hiệu: G - Phương: Vuông góc với mặt phẳng nằm ngang - Chiều: hướng về tâm của trái đất - Điểm đặt: trọng tâm của xe Khi ô tô chuyển động trên đường bằng thì trọng lực G gây ra các lực thẳng góc của đường tác dụng lên các bánh xe Khi ô tô chuyển động trên dốc thì trọng lực của ô tô chia ra... hg L Chương 1 Động lực học tổng quát của ô tô d Sơ đồ lực tác dụng lên ô tô trong mặt cắt ngang Trường hợp tổng quát: ôtô chuyển động quay vòng trên đường nghiêng ngang Sơ đồ nghiên cứu biểu thị trên hình 1-9 Khi ôtô chuyển động trên đường nghiêng ngang sẽ chịu các lực và mômen sau: - Trọng lượng của xe đặt tại trọng tâm G - Lực kéo ở moóc kéo Pm - Lực ly tâm xuất hiện khi ôtô quay vòng: + ký hiệu... Động lực học tổng quát của ô tô Qua thực nghiệm thì khi vận tốc của ôtô v< 80km/h thì hệ số cản lăn được tính theo công thức : (1.12) Trong đó: Pf = Pf 1 + Pf 2 = f1Z1 + f 2 Z 2 = f ( Z1 + Z 2 ) f = f1 = f 2 = const Khi vận tốc của ôtô v > 80km/h thì hệ số 2cản lăn được xác định theo công thức :  v  f = f 0 1 +  1500     (1.13) Đặc biệt khi ôtô chuyển động trên đường nhựa tốt, đường bê tông,... quát của ô tô 2 Pω = KFυ 0 (1.68) Có thể coi lực cản không khí tác dụng vào ôtô gồm các thành phần cản sau: - Lực cản do không khí tác dụng vào diện tích chính diện của đầu xe - Lực cản do ma sát giữa không khí với toàn bộ vỏ xe - Lực cản do sự hình thành những xoáy lốc phía dưới gầm xe, lực cản này có xu hướng nhấc xe lên Hình 1.12 Sơ đồ dòng khí xoáy tác dụng lên các dạng ôtô Chương 1 Động lực học tổng... tuyến η = η η η η η Mômen xoắn của bánh xe chủ động M được xác o t l h cd định:c - Khi ôtô chuyển động đều (chuyển động ổn định tức v = const) (1.48) M k = M e it η t Chương 1 Động lực học tổng quát của ô tô - Khi ôtô chuyển động có gia tốc M 'k = M k ± M j (1.49) Lực kéo tiếp tuyến Pk được xác định theo công thức ) M e i h i p io icη t Mk Pk = = rk rk (1.50 Với sai số không lớn có thể lấy bằng... tính bao gồm: ’ - Lực quán tính do gia tốc các khối lượng chuyển động tịnh tiến của ôtô Pj - Lực quán tính do gia tốc các khối lượng chuyển động quay của ôtô Pj’’ Vậy khi ôtô chuyển động lực quán tính được xác định: Pj = Pj’ + Pj’’ Ta có: (1.53) (1.54) Pj' = G j g Chương 1 Động lực học tổng quát của ô tô I e it2η t + ∑ I b (1.63) Pj" = j 2 rb Lực quán tính Pj”được xác định: Do vậy: I e it2η