bài giảng thí nghiệm ô tô - Đại học chính quy - Chương 4 thí nghiệm xác định hệ số tác động giữa ô tô và môi trường

THÍ NGHIỆM Ơ TƠ Chương 1: Các vấn đề đo lường kỹ thuật Chương 2: Các loại cảm biến dùng thí nghiệm Chương 3: Thí nghiệm động Chương 4: Thí nghiệm xác định hệ số tác động ô tô môi t rường Chương 5: Thí nghiệm hệ thống truyền lực Chương 6: Thí nghiệm xác định tính chất động lực học tơ Chương 7: Thí nghiệm đánh giá chất lượng phanh Chương 8: Thí nghiệm đánh giá tính chuyển động tơ Chương 9: Thí nghiệm đánh giá tính kinh tế nhiên liệu Chương 4: Thí nghiệm xác định hệ số tác động ô tô môi trường Nội dung chương 4.1 Mục đích thí nghiệm 4.2 Xác định hệ số cản lăn 4.2.1 Thí nghiệm đường 4.2.2 Thí nghiệm phịng thí nghiệm 4.3 Xác định hệ số cản khơng khí 4.3.1 Thí nghiệm đường 4.3.2 Thí nghiệm phịng thí nghiệm 4.4 Xác định hệ số cản lăn 4.4.1 Thí nghiệm đường 4.4.2 Thí nghiệm phịng thí nghiệm Chương 4: Thí nghiệm xác định hệ số tác động tơ mơi trường 4.1 Mục đích thí nghiệm Trong mơn học “ Lý thuyết tơ “ có đề cập đến hệ số quan trọng lien quan đến việc xác định lực tác dụng lên ô tô trình chuyển động mà lực sinh tác động ô tô môi trường Các hệ số hệ số cản lăn, hệ số cản khơng khí hệ số bám Chúng ta tìm hiểu phương pháp xác định hệ số nói Chương 4: Thí nghiệm xác định hệ số tác động ô tô môi trường 4.2 Xác định hệ số cản lăn 4.2.1 Thử nghiệm đường 4.2.1.1 Phương pháp dùng ô tô kéo tơ đằng sau Thí nghiệm tiến hành đường nằm ngang Ơ tơ đem thí nghiệm kéo tơ khác (hình 4.1) hai tơ có đặt lực kế tự ghi Hình 4.1 Xác định hệ số cản lăn phương pháp dung ô tô kéo ô tô đằng sau Ơ tơ kéo; Ơ tơ đem thử nghiệm; Lực kế Chương 4: Thí nghiệm xác định hệ số tác động ô tô môi trường Hệ số cản lăn xác địnhnhư sau: Pk − G sin α f = G cos α Trong đó: α - góc dốc đường G – trọng lượng tơ thí nghiệm Pk - lực lực kế tự ghi, N Chương 4: Thí nghiệm xác định hệ số tác động tơ mơi trường a Thiết bị dùng cho thí nghiệm :  Bố trí thí nghiệm hình vẽ 4.1 Ơ tơ đem thí nghiệm kéo tơ khác hai tơ có đặt lực kế tự ghi  Quãng đường thí nghiệm phải đủ rộng dài (không nhỏ 500m) độ dốc không lớn (nhỏ 0,5%)  Lực kế sử dụng thí nghiệm Hình 4.2 Lực kế loại lị xo Chương 4: Thí nghiệm xác định hệ số tác động ô tô môi trường b  Trình tự thí nghiệm : Trước tiến hành thí nghiệm ta tiến hành kiểm tra thiết bị dùng cho thí nghiệm Xác định thơng số G;  Ta tiến hành khởi động xe kéo Cho xe kéo xe với vận tốc nằm khoảng từ 10-20 km/h  Quan suát lực kế ghi lại giá trị lực kéo Pk  Chú ý :  Để triệt tiêu ảnh hưởng lực qn tính lực cản khơng khí người ta làm thí nghiệm vùng vận tốc thấp (từ 2,77 m/s đến 5,55 m/s từ 10 km/h đến 20 km/h)  Áp suất lốp xe kéo xe thử phải đảm bảo áp suất tiêu chuẩn Chương 4: Thí nghiệm xác định hệ số tác động ô tô môi trường c Kết thí nghiệm : Pk Giá trị Lần đo Lần đo Lần đo Lần đo Giá trị f (N) Chương 4: Thí nghiệm xác định hệ số tác động ô tô môi trường 4.2.1.2 Phương pháp chạy theo quán tính Sơ đồ bố trí thí nghiệm hình 4.3 Hình 4.3 Đường thí nghiệm cọc đóng đường Chương 4: Thí nghiệm xác định hệ số tác động ô tô môi trường Ta xác định hệ số cản lăn sau: δ v f = 2.g.S Trong đó: v – vận tốc ô tô bắt đầu chạy theo quán tính, m/s δ - hệ số tính đến khối lượng quay ô tô hộp số bị ngắt, chủ yếu bánh xe S – qng đường chạy theo qn tính tơ, m G – trọng lượng tơ thí nghiệm, N g – gia tốc trọng trường ( g= 9,81 m/s2) Chương 4: Thí nghiệm xác định hệ số tác động tơ mơi trường b.Trình tự thí nghiệm :  Trước tiến hành thí nghiệm ta kiểm tra thiết bị thí nghiệm  Ta tiến hành bật cho động điện hoạt động, động điện hoạt động làm quay cánh quạt tạo luồng khơng khí chạy qua ống khí động  Tại chỗ đặt tơ mẫu có dặt dụng cụ để đo tốc độ dịng khí Dịng khơng khí chạy qua ống khí động đẩy ô tô lùi phía sau Để cho ô tô mẫu trở lại vị trí ban đầu bàn cân cần đặt them cân Bàn cân nối với ô tô mẫu qua hệ thống ròng rọc Nhờ trọng lượng cân bàn cân lực dịng khơng khí đẩy tơ mẫu hay lực cản khơng khí Thay đổi tốc độ cánh quạt có tốc độ khác v dịng khơng khí ống khí động từ lực cản khơng khí PW khác Chương 4: Thí nghiệm xác định hệ số tác động tơ mơi trường c Kết thí nghiệm : Giá trị đo Lần đo Lần đo Lần đo Lần đo GTTB Lực cản khơng khí Pw(N) Vận tốc dịng khơng khí v (m2) Diện tích cản diện tơ mẫu Fm (m2) Chương 4: Thí nghiệm xác định hệ số tác động ô tô môi trường 4.4 Xác định hệ số bám 4.4.1 Thử nghiệm đường 4.4.1.1 Phương pháp dùng ô tô kéo đằng sau Với phương pháp ta dùng tơ kéo tơ cần thí nghiệm : Hình 4.11 Xác định hệ số bám phương pháp ô tô thí nghiệm kéo ô tô khác Chương 4: Thí nghiệm xác định hệ số tác động ô tô môi trường Biết trọng lượng G ô tô bị kéo đằng sau lực bám thể xác định hệ số bám bánh xe mặt đường sau : ta có Chương 4: Thí nghiệm xác định hệ số tác động ô tô môi trường a.Thiết bị dùng cho thí nghiệm Theo phương pháp người ta dùng tơ kéo tơ đằng sau ( hình 4.11), hai tơ có đặt lực kế tự ghi  Áp suất lốp bánh xe ô tô đem thử phải đảm bảo áp suất tiêu chuẩn b.Trình tự thí nghiệm : Kiểm tra thiết bị thí nghiệm trước tiến hành thí nghiệm Tiến hành khóa cứng bánh xe tơ bị kéo đằng sau  Cho ô tô kéo kéo ô tô thí nghiệm, để tránh ảnh hưởng lực cản khơng khí người ta cho tơ chạy tốc độnhỏ 5,55 m/s (20 km/giờ) Ơ tơ thí nghiệm bị kéo lê đường  Chỉ số đo lực kế lực bám ô tô đằng sau Chương 4: Thí nghiệm xác định hệ số tác động tơ mơi trường C Kết thí nghiệm : Giá trị đo Lần đo Lần đo Lần đo Lần đo GTTB Chỉ số lực kế P (N) Trọng lượng ô tô G (kg) Chương 4: Thí nghiệm xác định hệ số tác động tô môi trường 4.4.1.2 Phương pháp phanh Ta xác định giá trị Trong đó: Pp – lực phanh sinh bánh xe; Sp – Quãng đường phanh; G – trọng lượng ô tô; δ – hệ số tính đến khối quay tơ; g – gia tốc trọng trường; v – vận tốc xe phanh; Chương 4: Thí nghiệm xác định hệ số tác động ô tô môi trường a Dụng cụ thí nghiệm : Thiết bị thí nghiệm bao gồm xe thử nghiệm phanh, quãng đường thử phanh phải đủ dài rộng (khơng nhỏ 500m) b Trình tự thí nghiệm : Cho tơ chạy đường nằm ngang với vận tốc v phanh ngặt tiến hành đo quãng đường phanh Sp Từ Sp ta dễ dàng tính Chương 4: Thí nghiệm xác định hệ số tác động ô tô môi trường c Kết thí nghiệm : Giá trị cần đo Quãng đường phanh Sp (m) Lần đo Lần đo Lần đo Lần đo GTTB Chương 4: Thí nghiệm xác định hệ số tác động ô tô mơi trường 4.4.2 Thử nghiệm phịng thí nghiệm Trong phịng thí nghiệm người ta xác định hệ số bám bệ thử loại trống ( hình 4.12a) bệ thử loại đĩa (hình 4.12b) Hình 4.12 Sơ đồ bệ thử loại trống (a) bệ thử loại đĩa (b) Động điện; Khớp nối; Bánh xe; Trống quay; Khớp nối; Máy phát điện; Cặp bánh Chương 4: Thí nghiệm xác định hệ số tác động ô tô mơi trường Ta xác định hệ số bám theo biểu thức : Trong : M – mô men quay bánh xe; rbx – bán kính bánh xe; Qbx – lực ép bánh xe vào lăn đĩa bệ thử Để hình dung giá trị hệ số bám , xem số liệu bảng : Chương 4: Thí nghiệm xác định hệ số tác động tô môi trường Bảng 4.3 giá trị hệ số bám số loại đường Loại đường Hệ số bám φ Đường nhựa đường bê tông -khô -ướt ẩm Đường đất -Pha sét, khô -ẩm ướt Đường cát -khơ -ẩm ướt 0,6 ÷ 0,8 0,3 ÷ 0,5 0,5 ÷ 0,6 0,3 ÷0,4 0,2 ÷ 0,3 0,4 ÷ 0,5 Chương 4: Thí nghiệm xác định hệ số tác động ô tô môi trường a Thiết bị dùng cho thí nghiệm  Bệ thử loại trống (hình 4.12a) gồm có động điện qua khớp nối làm quay bánh xe Bánh xe chịu tải thẳng đứng Q Khi bánh quay làm trống quay qua khớp nối làm quay may phát điện  Bệ thử loại đĩa ( hình 4.12b) khác với loại trống chỗ công suất truyền qua bánh đến máy phát điện qua đĩa cặp bánh côn Động điện máy phát điện thiết kế theo loại treo, bệ thử làm việc người ta xác định dược mơ men quay sinh động điện máy phát điện nhờ xoay stator chúng Chương 4: Thí nghiệm xác định hệ số tác động ô tô môi trường b Trình tự thí nghiệm :  Kiểm tra thiết bị thí nghiệm trước tiến hành thí nghiệm Tiến hành xác định bán kính bánh xe rbx lực Qbx  Cho động quay, thơng qua khớp làm bánh xe quay, để xác định ta phải làm cho bánh xe bị trượt quay lăn đĩa bệ thử Khi đo ta tiến hành tăng dần mô men quay bánh xe, cịn lăn đĩa bệ thử bị hãm lại  Ta tiến hành đo mô men quay bánh xe M tính tốn Chương 4: Thí nghiệm xác định hệ số tác động tơ mơi trường c Kết thí nghiệm Bảng 4.3 giá trị hệ số bám số loại đường Giá trị đo Lần đo Lần đo Lần đo Lần đo GTTB Momen quay bánh Bán kính bánh xe xe M rbx Lực ép giữ bánh xe lăn Q ... sinh tác động ô tô môi trường Các hệ số hệ số cản lăn, hệ số cản khơng khí hệ số bám Chúng ta tìm hiểu phương pháp xác định hệ số nói Chương 4: Thí nghiệm xác định hệ số tác động ô tô môi trường. .. Hình 4. 1 Xác định hệ số cản lăn phương pháp dung ô tô kéo ô tô đằng sau Ô tô kéo; Ô tơ đem thử nghiệm; Lực kế Chương 4: Thí nghiệm xác định hệ số tác động ô tô môi trường Hệ số cản lăn xác địnhnhư... (m2) Chương 4: Thí nghiệm xác định hệ số tác động ô tô môi trường 4. 4 Xác định hệ số bám 4. 4.1 Thử nghiệm đường 4. 4.1.1 Phương pháp dùng ô tô kéo đằng sau Với phương pháp ta dùng ô tô kéo ô tô cần