Môn học “ Lý Thuyết ôtô ” chiếm vị trí rất quan trọng trong chuyên nghành đào tạo kỹ thuật ôtô. Chính vì vậy, qua thời gian học tập môn lý thuyết ôtô do thầy giáo bộ môn giảng dậy chúng em đã học, tìm hiểu và hoàn thành bài tập lớn thầy giao cho nhóm. Thời gian học và làm bài tập chúng em đã hoàn thiện hơn các tính toán về chuyên môn của ôtô. Sau đây là phần trình bày những bước làm trong bài tập : Tính chọn động cơ Tính tỉ số truyền của hệ thống truyền lực Lập bản và xây dựng các đồ thị về : + Đồ thị đặc tính ngoài động cơ + Đồ thị cân bằng lực kéo + Đồ thị gia tốc của xe + Đồ thị thời gian, quãng đường tăng tốc Chúng em chân thành cảm ơn những hướng dẫn tận tình của thầy trong quá trình hoàn thành bài tập này. Trong quá trình tính toán không tránh khỏi những sơ suất, mong thầy và các bạn đọc góp ý để hoàn thiện hơn lần sau.
Phạm Văn Nghĩa LỜI NÓI ĐẦU Môn học “ Lý Thuyết ôtô ” chiếm vị trí rất quan trọng trong chuyên nghành đào tạo kỹ thuật ôtô. Chính vì vậy, qua thời gian học tập môn lý thuyết ôtô do thầy giáo bộ môn giảng dậy chúng em đã học, tìm hiểu và hoàn thành bài tập lớn thầy giao cho nhóm. Thời gian học và làm bài tập chúng em đã hoàn thiện hơn các tính toán về chuyên môn của ôtô. Sau đây là phần trình bày những bước làm trong bài tập : - Tính chọn động cơ - Tính tỉ số truyền của hệ thống truyền lực - Lập bản và xây dựng các đồ thị về : + Đ ồ thị đặc tính ngoài động cơ + Đồ thị cân bằng lực kéo + Đồ thị gia tốc của xe + Đồ thị thời gian, quãng đường tăng tốc Chúng em chân thành cảm ơn những hướng dẫn tận tình của thầy trong quá trình hoàn thành bài tập này. Trong quá trình tính toán không tránh khỏi những sơ suất, mong thầy và các bạn đọc góp ý để hoàn thiện hơn lần sau. 1 Phạm Văn Nghĩa 2 Phạm Văn Nghĩa Đơn vị tính toán theo hệ si: - Vận tố góc (ω) : - Số vòng quay (n) : - Gia tốc (j) : - Lực,trọng lượng : - Áp suất : - Mômen quay : - Công suất : hoặc - Vận tốc : 3 Phạm Văn Nghĩa CÁC THÔNG SỐ : 1. Các thông số cho trước của bài tập : - loại ôtô : ôtô tải - tốc độ lớn nhất V max : 155 - hệ số cản của mặt đường tương ứng với vận tốc cao nhất : ψ max = 0,4 - Loại động cơ dùng trên ôtô : Diezen - Trọng lượng toàn bộ ôtô : 2850 [kg] - Bán kính lốp trung bình : r b = 0,33 [m] - Công thức bánh xe : 4 ∗ 2 2. Các thông số chọn tương ứng: - Hệ số cản khí động : k = 0,6 - Diện tích cản chính diện của ôtô : F = 3 - Hiệu suất truyền đối với ôtô tải có lực truyền chính một cấp : η t = 0,89 - Hệ số bám : ϕ = 0,8 - Hệ số cản lăn : f 0 = 0,015 - Tỉ số truyền ở số cao nhất : i = 0,75 - T c = 2 4 Phạm Văn Nghĩa - Vận tốc nhỏ nhất của ôtô ứng với số vòng quay nhỏ nhất của động cơ: V min = 4 - Độ dốc của đường : sinα = 0,005 - Gia tốc trọng trường : g = 10 - Hệ số xét đến phần công suất dẫn động của bộ phận trên ôtô : k p = 1,13 - Khoảng cách giữa 2 tỉ số truyền liên tiếp ở số thấp : q = 1.5 - Khoảng cách giữa 2 tỉ số truyền liên tiếp ở số cao : q = 1.3 - Ta chọn động cơ diezen 4 kỳ có buồng cháy xoáy lốc nên ta chọn hệ số : a = 0,7 ; b = 1,3 ; c = 1 - Động cơ Diesel nên ta chọn: λ v = 0,8 (có bộ hạn chế số vòng quay) I .TÍNH CHỌN LỐP XE : Xác định tải trọng tác dụng lên từng bánh xe Xe tải 4 bánh có: G = 2850 kg 5 Phạm Văn Nghĩa Bán kính bánh xe: R b = 0,33 m ⇒ G L = = 712,5 kg So sánh G L với [G L ] trong sổ tay ô tô Ta có: G L ≤ [G L ] = 790 kg Ký hiệu lốp xe 260 ÷ 508P (9,00 R20) Kiều vân mặt lốp y Khối lượng kg (không quá) 60 Tiêu chuẩn số lượng lốp 12 Ký hiệu vành bánh 178 -508 Kích thước (không quá) mm khi áp suất tối đa Khôn g tải Đường kính ngoài 1020 ± 10 Chiều rông mặt cắt 262 Có tải trọng 476 ± 5 Tải trọng tối đa cho phép và áp suất tương ứng Tải trọng 2050 Áp suất kG/cm 2 6,5 Áp suất tối thiểu cho phép và tải trọng cho phép ở Áp suất kG/cm 2 2,1 Tải trọng kg 790 6 Phạm Văn Nghĩa II : TÍNH CHỌN ĐỘNG CƠ : 1. Xác định công suất cần thiết của động cơ ứng với vận tốc V max N kv = N ψ + N ω = ψ v .G.V max + k.F. 3 axm V ψ v = f v .cosα + sinα f v = f o .( 1 + 2 1500 v ) = 0,015.( 1 + 2 43,05 1500 ) = 0,033 đối với xe tải thường : sinα ∼ α mà sinα = i (i: độ dốc của đường,i = 5 0 / 00 ) sinα = 0,005 ⇒ α = arcsin(0,005) = 0,000500002 ⇔ cosα = 0,999987499 ψ v =0,033.0,999987499 + 0,005 = 0,038 N kv = 0,038.43,05 + 3.0,6.(43,0) 2 =190235.56 W Công suất lớn nhất của động : 7 Phạm Văn Nghĩa ( ) ( ) ' ax 2 3 2 3 . 242895,25W 0,7.0,8 1,3.0,8 0,8 .0,89 kv em v v v t kv a b c λ λ λ η = + − Ν = = + − Ν Ν Công suất lớn nhất của động cơ : N emax =k p . ' axem Ν = 1,13.242895,25 =274471,63 W Kiểu động cơ : Đongfeng DFL3251GJBAX Model DFL3251GJBAX Động cơ Cummin L375 Kiểu động cơ 4 kỳ,tăng áp, 6 xi lanh thẳng hàng Loại nhiên liệu Diesel Thể tích làm việc 8900 cm 3 Công suất cực đại 275 Kw Số vòng quay lớn nhất 2200 v/p Số vòng quay nhỏ nhất 600 v/p Mômen xoắn cực đại 1400 Nm 8 Phạm Văn Nghĩa III: TÍNH TỶ SỐ TRUYỀN CỦA HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC : 1).Xác định tỷ số truyền của hệ thống truyền lực chính theo điều kiện sau. Động cơ chạy với số vòng quay n emax và hộp số ở số lớn nhất : V max ax . ax . b em c t R m b b t V R ω ω = = “C” - chỉ số cao nhất của hệ thống truyền lực I 0 = R b .π N emax = 2200.0,8 = 1760 (v/p) I 0 = = 1.89 Vậy tỷ số truyền của hệ thống truyền lực chính: i 0 = 1,89 2). Xác định tỷ số truyền của số thấp nhất của hộp số: i h1 • Xác định tỷ số truyền dựa trên 3 điều kiện 9 Phạm Văn Nghĩa Điều kiện 1 theo tổng lực cản ax ax m k m p p p ψ ω > + V max << → P ψ max bỏ qua max max max 1 0 max . . . ki e h t b p p i i G R ψ η ψ ≥ Μ ≥ max 1 max 0 . . 0,4.28500.0,33 1,7 . . 1200.2,05.0,89 b h e t G R i i ψ η ≥ = = Μ Điều kiện 2 theo điều kiện bám max ki p p ϕ ≤ max 1 0 1 max 0 . . . . . . 0,8.28500.0,33 3,4 . . 1200.2,05.0,89 e h t b b h e t i i G R G R i i η ϕ ϕ η Μ ≤ ≤ = = Μ Điều kiện 3 Ô tô có tính cơ động cao khi đi qua đường chật hẹp 10 [...]... có : 1,7 ≤ ih1 ≤ 3,4 và không được vượt quá giá trị 9,1 chọn: ih1 = 3,4 Vậy tỷ số truyên của số thấp nhất: ih1 = 3,4 3) Xác định tỷ số truyền cao nhất của hộp số: ihn đối với xe tải có số truyên tăng (i nvào 4) Xác định số cấp hộp số (n) và tỷ số truyền các số trung gian: ihk ≤ n≤ với kD = = 4,53 q - Khoảng cách giửa 2 tỷ số truyền liên tiếp ở số truyên thấp q= 1,5... tỷ số truyền liên tiếp ở số cao q = 1,3 = = 3,75 11 Phạm Văn Nghĩa = = 5,73 ⇒ 3,72 ≤ n ≤ 5,75 Chọn n =5,75 làm tròn đến số nguyên n = 5 ta có n < 6 ⇒ hộp số có 1 hộp số chính Vậy hộp số có 5 cấp số : ik1, ih2, ih3, ih4, ih5 12 Phạm Văn Nghĩa Ta có : = q = q = q = q Nhân vế với vế ta được: = q (∗) (ih5 = ihn) ln 2 vế (∗) ta được: ln = (n-1) lnq ln = 4 lnq lnq = 0,38 ⇒ q = e 0,38 =1.46 Ta có tỷ số truyền. .. = ihn) ln 2 vế (∗) ta được: ln = (n-1) lnq ln = 4 lnq lnq = 0,38 ⇒ q = e 0,38 =1.46 Ta có tỷ số truyền của các số trung gian: • ik1 = 3,4 13 Phạm Văn Nghĩa • ih2 = = = 2,32 • ih3 = = = 1,59 • ih4 = = = 1,09 • ih5 = 0,75 14 Phạm Văn Nghĩa V : BIỂU DIỂN CÁC ĐỒ THỊ 1) Đồ thị đặc tính ngoài của động cơ : Lập bảng: i 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 ne Me Ne 220 440 660 880 1100 1320 1540 1760 977.4191083... 1096.616561 1191.974522 1263.492994 1311.171975 1335.011465 1335.011465 1311.171975 22506.704 50502.848 82341.6 116376.128 150959.6 184445.184 215186.048 241535.36 15 Phạm Văn Nghĩa VII : Đồ thị cân bằng lực kéo: Pk Lập bảng λi ih1 ih2 ih3 16 ih4 ih5 Phạm Văn Nghĩa V1 1.188 Pk1 1684437 1 0 8 0 1889856 2 0 2.3776 2 3 0 3.5664 20541915 2177443 4 0 4.7552 0 5 0 5.944 7.132 22596107 2300694 6 10.40 6 0 8 8.321 . : - Tính chọn động cơ - Tính tỉ số truyền của hệ thống truyền lực - Lập bản và xây dựng các đồ thị về : + Đ ồ thị đặc tính ngoài động cơ + Đồ thị cân bằng lực kéo + Đồ thị gia tốc của xe . cản chính diện của tô : F = 3 - Hiệu suất truyền đối với tô tải có lực truyền chính một cấp : η t = 0,89 - Hệ số bám : ϕ = 0,8 - Hệ số cản lăn : f 0 = 0,015 - Tỉ số truyền ở số cao nhất. THÔNG SỐ : 1. Các thông số cho trước của bài tập : - loại tô : tô tải - tốc độ lớn nhất V max : 155 - hệ số cản của mặt đường tương ứng với vận tốc cao nhất : ψ max = 0,4 - Loại động cơ