BTL LÝ THUYẾT Ô TÔ - Tính toán và kiểm tra chất lượng kéo của ô tô

Vớii0−tỉ số truyền của bộ vi sai.. Với nhựng thông số như trên , ta tính được lần lượt tỉ số truyền của hệ thống truyền lựccho từng tay số : i tl1=i0... Xây dựng đường cong cản tổng cộng

ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA CƠ KHÍ

BÀI TẬP LỚN

LÝ THUYẾT Ô TÔ

Giáo viên hướng dẫn : PHẠM VĂN THỨC

HOÀNG NGỌC SƠN

Năm học 2014 - 2015

CÁC THÔNG SỐ BAN ĐẦU :

Yêu cầu: Tính toán và kiểm tra chất lượng kéo của ô tô

B – Chiều rộng cơ sở của ô tô

H – Chiều cao lớn nhất của ô tô

tl

 - Hiệu suất truyền lực tl= 0,85

G – Khối lượng đầy đủ của ô tô G= 2430 (kg )

f – hệ số cản lăn f = 0,02

N emax – Cộng suất cực đại của động cơ N emax= 130 0,735 = 95,55 (kW)

=>v tmax=35,97(m

s )

Ta có : d k=v tmax

v tmin=

35,976,94 =5,18 Với d k là khoảng động học của ô tô

Vậy v tminthỏa điều kiện

Phân phối tỉ số truyền cho các tay số :

Ta được bán kính tính toán của bánh xe : r k=(d2+H).=0,34 (m)

Với - hệ số biến dạng của bánh xe Chọn = 0,95

Mà : i tlc=i0.i hc

=>i o=5,12 Vớii0−tỉ số truyền của bộ vi sai.

Với nhựng thông số như trên , ta tính được lần lượt tỉ số truyền của hệ thống truyền lựccho từng tay số :

i tl1=i0 i h1=26,62

i tl2=i o i h 2=17,61

i tl3=i0 i h 3=11,67

i tl 4=i0.i h 4=7,73

Đường đặc tính ngoài của động cơ :

Ta chọn n emin=500(vg ph) Sau đó chọn bước nhảy là100 vg

ph để dễ dàng tính toán N e Dựa vào công thức R.S.Lejdeman , ta tính được lần lượt N e theo số vòng quay tương ứng

800 15.6256

9 186.55314

2700 58.6290

8

207.39707

3000 65.0400 207.0679

4100 84.7438

8

197.41393

4600 90.8516

1

188.63754

5100 94.5759

8

177.11852

5200 94.9969 174.4856

Ne Me

Với i tli-tỉ số truyền hệ thống truyền lực ứng với tay số thứ i ( i=1,2,3,4,5)

P ki-lực kéo ứng với tay số thứ i

Vậy ứng với mỗi tay số ta có 1 dải các giá trị P k và v tương ứng với mỗi cặp giá trị M e

và n e xác định

P k 1 (kN) P k 2 (kN) P k 3 (kN) P

k 4 (kN) P k 5 (kN)

4 8.40302294 5.5686132 3.6885501 2.443127612.8730125

4

8.51591851

5.6434281

3.73810619

2.4759513

13.0359129

7 8.62368247 5.7148424 3.78540974 2.50728313.1910562

3 8.72631481 5.782856 3.83046073 2.537122813.3384423

4

8.82381553

5.8474689

3.87325918

2.5654705

13.4780712

8 8.91618464 5.9086811 3.91380507 2.592326313.6099430

5

9.00342213

5.9664927

3.95209841

2.61769

13.7340576

6 9.085528 6.0209036 3.98813921 2.641561813.8504151

1 9.16250226 6.0719138 4.02192745 2.663941613.9590154 9.2343449 6.119523

3

4.05346315

2.6848294

14.0598585

2 9.30105592 6.1637321 4.0827463 2.704225214.1529444

8

9.36263533

6.2045403

4.10977689

2.7221291

14.2382732

8 9.41908311 6.2419478 4.13455494 2.738540914.3158449

1 9.47039928 6.2759546 4.15708044 2.753460814.3856593

8

9.51658384

6.3065607

4.17735338

2.7668887

14.4477166

9 9.55763677 6.3337661 4.19537378 2.778824514.5020168

3

9.59355809

6.3575709

4.21114163

2.7892685

14.5485598

1 9.6243478 6.3779749 4.22465693 2.798220414.5873456

3 9.65000588 6.3949783 4.23591967 2.805680314.6183742

8

9.67053235

6.4085811

4.24492987

2.8116482

14.6416457

7 9.6859272 6.4187831 4.25168752 2.8161242

14.6571601 9.6961904

3 6.4255845 4.25619262 2.819108214.6649172

6

9.70132205

6.4289851

4.25844517

2.8206002

14.6649172

6 9.70132205 6.4289851 4.25844517 2.820600214.6571601 9.6961904

3 6.4255845 4.25619262 2.819108214.6416457

7

9.6859272 6.418783

1

4.25168752

2.8161242

14.6183742

8 9.67053235 6.4085811 4.24492987 2.811648214.5873456

3

9.65000588

6.3949783

4.23591967

2.8056803

14.5485598

1 9.6243478 6.3779749 4.22465693 2.798220414.5020168

3 9.59355809 6.3575709 4.21114163 2.789268514.4477166

9

9.55763677

6.3337661

4.19537378

2.7788245

14.3856593

8 9.51658384 6.3065607 4.17735338 2.766888714.3158449

1

9.47039928

6.2759546

4.15708044

2.7534608

14.2382732

8 9.41908311 6.2419478 4.13455494 2.738540914.1529444

8 9.36263533 6.2045403 4.10977689 2.722129114.0598585

2

9.30105592

6.1637321

4.0827463 2.704225

213.9590154 9.2343449 6.119523

3 4.05346315 2.684829413.8504151

1

9.16250226

6.0719138

4.02192745

2.6639416

13.7340576

6 9.085528 6.0209036 3.98813921 2.641561813.6099430

5 9.00342213 5.9664927 3.95209841 2.6176913.4780712

8

8.91618464

5.9086811

3.91380507

2.5923263

13.3384423

4 8.82381553 5.8474689 3.87325918 2.5654705

3 8.72631481 5.782856 3.83046073 2.537122813.0359129

7

8.62368247

5.7148424

3.78540974

2.507283

12.8730125

4 8.51591851 5.6434281 3.73810619 2.475951312.7023549

4 8.40302294 5.5686132 3.6885501 2.443127612.5239401

9

8.28499574

5.4903975

3.63674146

2.4088119

12.3377682

7 8.16183693 5.4087812 3.58268027 2.373004312.1438391

8

8.03354651

5.3237642

3.52636652

2.3357046

11.9421529

4 7.90012446 5.2353465 3.46780023 2.29691311.7327095

2.166451

3.270833

3.033031

4.579167

6.541667

3 2.852924 4.305056 6.499353 9.81252.01312

3

3.04311

9

4.592059

6.932643

10.46667

2.13894

3 3.233314 4.879063 7.365934 11.120832.26476

3 3.423509 5.166067 7.799224 11.7752.39058

4

3.61370

4

5.453071

8.232514

12.42917

2.51640

4 3.803899 5.740074 8.665804 13.083332.64222

4

3.99409

4

6.027078

9.099094

13.7375

2.76804

4 4.184289 6.314082 9.532385 14.391672.89386

4 4.374484 6.601085 9.965675 15.045833.01968

4

4.56467

9

6.888089

10.39897

15.7

3.14550

5 4.754874 7.175093 10.83226 16.354173.27132

5

4.94506

9

7.462097

11.26555

17.00833

3.39714

5 5.135264 7.7491 11.69884 17.66253.52296

5 5.325459 8.036104 12.13213 18.316673.64878

5

5.51565

4

8.323108

12.56542

18.97083

3.77460

6 5.705849 8.610111 12.99871 19.6253.90042

6

5.89604

4

8.897115

13.432 20.2791

74.02624

6 6.086239 9.184119 13.86529 20.933334.15206

6 6.276434 9.471123 14.29858 21.58754.27788

6

6.46662

9

9.758126

14.73187

22.24167

4.40370

6 6.656824 10.04513 15.16516 22.89583

7 6.847019 10.33213 15.59845 23.554.65534

7

7.03721

4

10.61914

16.03174

24.20417

4.78116

7 7.227409 10.90614 16.46503 24.858334.90698

7 7.417604 11.19314 16.89832 25.51255.03280

7

7.60779

9

11.48015

17.33161

26.16667

5.15862

8 7.797994 11.76715 17.7649 26.820835.28444

8

7.98818

9

12.05416

18.19819

27.475

5.41026

8 8.178383 12.34116 18.63148 28.129175.53608

8 8.368578 12.62816 19.06477 28.783335.66190

8

8.55877

3

12.91517

19.49806

29.4375

5.78772

9 8.748968 13.20217 19.93135 30.091675.91354

9

8.93916

3

13.48917

20.36464

30.74583

6.03936

9 9.129358 13.77618 20.79793 31.46.16518

9 9.319553 14.06318 21.23122 32.054176.29100

9

9.50974

8

14.35019

21.66451

32.70833

6.41682

9 9.699943 14.63719 22.0978 33.36256.54265 9.89013

8

14.92419

22.53109

34.01667

6.66847 10.0803

3 15.2112 22.96438 34.670836.79429 10.2705

3 15.4982 23.39767 35.3256.92011 10.4607

2

15.7852 23.8309

6

35.97917

Xây dựng đường cong cản tổng cộng P ψ

P ψ=P f+P i=f G cosα+Gsinα=( f +i) G

Nếu v nhỏ thì hệ số cản lăn f=const=0,02 => P ψ là đường thẳng

Nếu v lớn ( >80 km/h ) thì hệ số cản lăn phụ thuộc vào vận tốc =>P ψ là đường cong

Xây dựng đường cong cản gió P w

Đường đặc tính động lực học D-v

Gía trị D – là 1 hệ số biểu thị khả năng thắng cản tính trên trong lượng của ô tô

Ở mỗi tay số , mỗi cặp giá trị P k và n e xác định sẽ có một cặp giá trị D và v tương ứng theo công thức sau :

0.232073

0.153451

0.101023

0.53641

4

0.354784

0.234951

0.15526 0.10199

90.54278

5 0.358977 0.237681 0.156955 0.102865

0.54883

5

0.362955

0.240261

0.158537

0.103622

0.244973

0.161358

0.104807

0.56505

9

0.373597

0.247106

0.162598

0.105235

0.164736

0.105761

0.254143

0.166419

0.10585

0.58567

9

0.387028

0.255529

0.16709 0.10573

0.58884 0.38906

8 0.256766 0.167646 0.1055

0.59168 0.39089

3 0.257854 0.168089 0.105160.59419

9

0.392503

0.258793

0.168418

0.104711

0.59639

8 0.393898 0.259582 0.168634 0.1041530.59827

5 0.395077 0.260222 0.168735 0.1034840.59983 0.39604

2

0.260713

0.168723

0.102707

0.60106

5 0.39679 0.261055 0.168596 0.1018190.60197

9

0.397324

0.261247

0.168356

0.100822

0.60257

2 0.397643 0.26129 0.168002 0.0997150.60284

4 0.397746 0.261184 0.167534 0.0984990.60279

5

0.397634

0.260929

0.166952

0.097173

0.60242

5 0.397306 0.260525 0.166257 0.0957370.60173

4

0.396764

0.259971

0.165447

0.094192

0.60072

2 0.396006 0.259268 0.164524 0.0925370.59938

9 0.395033 0.258416 0.163487 0.0907730.59773

5

0.393844

0.257415

0.162336

0.088899

0.59576 0.39244

1 0.256264 0.161071 0.0869150.59346

4

0.390822

0.254964

0.159693

0.084822

0.59084

7 0.388988 0.253515 0.1582 0.0826190.58790

8 0.386938 0.251917 0.156594 0.0803060.58464

9

0.384674

0.250169

0.154873

0.077884

0.58106

9 0.382194 0.248273 0.153039 0.075352

8 0.379499 0.246227 0.151091 0.0727110.57294

6

0.376588

0.244031

0.14903 0.06996

0.56840

3 0.373463 0.241687 0.146854 0.0670990.56353

9 0.370122 0.239193 0.144564 0.0641290.55835

3

0.366566

0.236551

0.142161

0.061049

0.55284

7 0.362794 0.233758 0.139644 0.057860.54702 0.35880

8

0.230817

0.137013

0.054561

0.54087

2 0.354606 0.227727 0.134268 0.0511520.53440

2 0.350189 0.224487 0.131409 0.0476340.52761

2

0.345556

0.221098

0.128437

0.044006

0.52050

1 0.340709 0.21756 0.12535 0.0402680.51306

9

0.335646

0.213872

0.12215 0.03642

10.50531

5 0.330367 0.210035 0.118836 0.0324650.49724

1 0.324874 0.20605 0.115408 0.0283980.48884

6

0.319165

0.201914

0.111866

0.024222

0.48013 0.31324

1 0.19763 0.10821 0.019937

2 1.97419 1.588215 1.124696 0.7225792.10908

3

2.000532

1.609772

1.139943

0.731282

2.13510

3 2.025587 1.630212 1.154231 0.7390092.15981

3 2.049357 1.649534 1.167559 0.7457572.18321

1

2.07184 1.66773

9

1.179928

0.751528

2.20529

8 2.093036 1.684826 1.191337 0.7563222.22607

4

2.112947

1.700795

1.201786

0.760138

2.24553

9 2.131571 1.715647 1.211276 0.7629762.26369

3 2.148909 1.729382 1.219807 0.7648372.28053

6

2.164961

1.741998

1.227378

0.76572

2.29606

8 2.179726 1.753498 1.23399 0.7656252.31028

9

2.193205

1.763879

1.239642

0.764553

2.32319

9 2.205398 1.773144 1.244334 0.7625042.33479

8 2.216305 1.78129 1.248067 0.7594772.34508

6

2.225925

1.788319

1.25084 0.75547

22.35406

3 2.234259 1.794231 1.252654 0.750492.36172

9

2.241307

1.799025

1.253509

0.74453

2.36808

4 2.247068 1.802701 1.253404 0.7375922.37312

8 2.251544 1.80526 1.252339 0.7296772.37686 2.25473

3

1.806701

1.250315

0.720785

2.37928

2 2.256635 1.807025 1.247331 0.710915

3 2.257252 1.806231 1.243388 0.7000672.38019

2

2.256582

1.80432 1.23848

6

0.688242

2.37868

1 2.254626 1.801291 1.232623 0.6754392.37585

9 2.251384 1.797144 1.225802 0.6616582.37172

5

2.246855

1.79188 1.21802 0.6469

2.36628

1 2.24104 1.785498 1.20928 0.6311642.35952

5

2.233939

1.777999

1.19958 0.61445

12.35145

9 2.225552 1.769382 1.18892 0.596762.34208

1 2.215878 1.759648 1.177301 0.5780922.33139

3

2.204918

1.748796

1.164722

0.558446

2.31939

3 2.192672 1.736826 1.151183 0.5378232.30608

2

2.17914 1.72373

9

1.136686

0.516222

2.29146

1 2.164321 1.709535 1.121228 0.4936432.27552

8 2.148216 1.694213 1.104811 0.4700872.25828

4

2.130825

1.677773

1.087435

0.445553

2.23973 2.11214

7 1.660216 1.069099 0.4200422.21986

4

2.092183

1.641541

1.049804

0.393553

2.19868

7 2.070933 1.621748 1.029549 0.3660862.17619

9 2.048397 1.600838 1.008335 0.3376422.1524 2.02457

4

1.578811

0.986161

0.30822

2.12729 1.99946

5 1.555666 0.963027 0.277821

0.913882

5

1.854627

1.423177

0.832967

0.111161

1.362358

0.774227

0.037654

Đồ thị thời gian tăng tốc

j tb ∆ v ,thì tương ứng với mỗi khoảng ∆ v , ta xác định được 1 giá trị ∆ t Với những giá trị này ta có thể lập được bảng số liệu t (s) ,v(m/s) cho từng tay

số ( t được xác định bằng cách cộng dồn các giá trị ∆ t đã tính )

Cuối cùng , ta vẽ đồ thị t=f(v) bằng cách gộp các thông số nàylại thành duy nhất 1 đường

cong

t

Đồ thị

quãng đường tăng tốc

Từ đồ thị t=f(v) đã vẽ trên , trên mỗi đoạn ∆ v ta xác định được 1 giá trị v tb Những giá trị v tbnày ta lần lượt nhân với giá trị ∆ t tương ứng với ∆v thì ta sẽ ra được 1 dải các giá trị ∆ s tương ứng Lúc này ta sẽ lập được 1 bảng số liệu s (m) , v tb(m/s) (bằng cách cộng dồn các giá trị ∆ s¿

Kiểm tra khả năng chuyển động của ô tô

1/ Kiểm tra độ mất bám của ô tô ở các tay số

Theo điều kiện bám , nhân tố động lực học D φ của ô tô sẽ là :

D φ=P φ−P w

φ G φ−KF v2

G

Dựa vào công thức tính trên , ta

có được một dải các giá trị

Dựa vào đồ thị trên , ta thấy ở tay số 1 và 2 thì ô tô bị mất bám

2/ Kiểm tra sự thắng cản ( cản lăn ) của ô tô

Ta có : ψ=f +i=f ( i=0 do xe chuyển động trên đường bằng ) Khi v<80 (km/h) =>f=

Khi v>80(km/h)=>f=f0(1+ v2

20000)

Từ công thức trên , ta tính được hệ số cản lăn f theo vận tốc v Đồng thời ta vẽ được đường cong cản lăn f trên cơ sổ đường đặc tính động lực học đã vẽ ở trên

Từ đồ thị trên , ta nhận thấy các tay số đều có khả năng thắng cản