Giáo trình lý thuyết ô tô

KHOA CƠ KHÍ Giáo Trình Lý Thuyết Ôtô LỜI NÓI ĐẦU M ôn học “Lý Thuyết Ôtô” chiếm vò trí quan trọng chương trình đào tạo kỹ sư ngành ôtô.Giáo trình đề cập đến vấn đề thuộc lónh vực ôtô liên quan đến phát triển ngành ôtô nghiệp đổi đất nước nay,đồng thời đề cập đến vấn đề liên quan đến phát triển kỹ thuật ngành ôtô giới Khi nghiên cứu lý thuyết ôtô, khác với môn học cấu tạo kết cấu tính toán, người ta coi ôtô kết cấu tổng thể, khảo sát trình lăn bánh xe với mặt đường yếu tố động học, động lực học … ảnh hưởng đến trình lăn Trên sở khảo sát đánh giá đặc tính sử dụng ôtô.Nói cách khác, nghiên cứu lý thuyết ôtô khảo sát mối quan hệ tương tác ôtô-mặt đường Thực mối liên hệ tương tác trên, cần kể đến thành phần nửa có ảnh hưởng lớn đến trình lăn ôtô người lái.Mô hình khảo sát là: ôtô-đường-lái xe Môn học” Lý Thuyết Ôtô” trả lời câu hỏi sau: -Đặc tính sử dụng ôtô gì? -Mục đích nhiệm vụ việc khảo sát đặc tính sử dụng ôtô? Đặc tính sử dụng ôtô đònh nghóa sau: Đặc tính sử dụng đặt trưng cho khả sử dụng ôtô cách có hiệu điều kiện xác đònh (điều kiện đường xá, khí hậu…) cho phép ta đánh giá chừng mực đònh mức độ hoàn thiện kết cấu ôtô tương ứng với yêu cầu sử dụng Những đặc trưng đặc tính sử dụng ôtô là: -Chất lượng động lực học; -Tính kinh tế nhiên liệu; -Tính điều khiển (đặc tính lái đặc tính phanh); -Tính ổn đònh chuyển động; -Tính thông qua (tính việt dã); -Tính êm dòu chuyển động; -Khả chứa đựng (chứa hàng hoá, hành khách…); -Tính chòu bền; -Tuổi thọ ôtô; -Tính thích ứng bảo dưỡng; -Tính xếp, dỡ tải TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG http://www.ebook.edu.vn Trang KHOA CƠ KHÍ Giáo Trình Lý Thuyết Ôtô Chất lượng động lực học ôtô: khả chuyên chở hàng hoá, hành khách với tốc độ trung bình cao có điều kiện đường sá cụ thể Chất lượng động lực học ôtô tốt làm giảm thời gian vận chuyển.Nói cách khác chất lượng động lực học tốt tăng khối lượng vận chuyển cung đường xác đònh đơn vò thời gian Chất lượng động lực ôtô phụ thuộc vào chất lượng kéo (đặt tính kéo) chất lượng phanh xe Tính kinh tế nhiên liệu ôtô: khả sử dụng hợp lý nguồn lượng lỏng (xăng, diesel…) cho trình chuyển động Tính kinh tế nhiên liệu tiêu quan trọng đặt tính sử dụng ôtô, giá cước vận chuyển chi phí xăng dầu chiếm phần lớn (nói đến giá cước vận chuyển,ở ta tính đến chi phí lao động, xăng dầu, hao mòn máy móc…) Khi giảm mức tiêu hao nhiên liệu, giảm giá cước vận chuyển, có nghóa tính kinh tế nhiên liệu ôtô nâng cao Tính điều khiển ôtô: tính chất thay đổi hướng chuyển động ôtô việc thay đổi vò trí bánh xe dẫn hướng.Khả chuyển động an toàn ôtô phụ thuộc chủ yếu vào tính điều khiển Tính ổn đònh ôtô: tính chất mà trình chuyển động, ôtô không bò lệch hướng, trượt trơn, trượt lết bò lật Tính ổn đònh với đặc tính động lực học phanh, tính điều khiển đảm bảo chuyển động an toàn ôtô.Tính ổn đònh đặc biệt quan trọng xe chạy đường trơn với tốc độ cao Tính thông qua ôtô: khả làm việc ôtô điều kiện đường sá khó khăn (đường xấu) không đường (trên cát, vùng đồng ruộng lầy) Tính thông qua có ý nghóa đặc biệt quan trọng làm việc lónh vực khai thác rừng, nông nghiệp, hầm mỏ, xây dựng quân Tính êm dòu chuyển động ôtô: đặc tính chuyển động ôtô tên đường không phẳng tốc độ cao mà không xảy dao động thùng xe Tính êm dòu chuyển động ôtô có ảnh hưởng lớn đến: -Tốc độ chuyển động trung bình ôtô; -Khả giữ tải xe chuyển động; -Tiện nghi lại ôtô; -Mức độ mệt mỏi lái xe hành khách đường; Khả chứa đựng: đặc trưng cho số lượng hàng hóa, hành khách chuyên chở xe.Khả đựng phụ thuộc vào trọng tải xe kích thước thùng xe TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG http://www.ebook.edu.vn Trang KHOA CƠ KHÍ Giáo Trình Lý Thuyết Ôtô Độ bền (tính chòu bền) ôtô: đặc tính làm việc không gẫy vỡ, biến dạng hư hỏng Tuổi thọ ôtô: khả làm việc không bò mài mòn lớn đưa đến việc phải sửa chữa ngưng thời gian làm việc máy móc 10 Tính thích ứng bảo dưỡng ôtô: mức độ thuận tiện trình bảo dưỡng, đặc tính có từ giai đoạn thiết kế ôtô 11 Tính xếp dỡ tải ôtô: khả bốc dỡ hành hóa nhanh xe Vậy nhiệm vụ đặt cho môn học Lý Thuyết Ôtô nghiên cứu phương pháp đánh giá đặc tính tìm tiêu (gọi tiêu sử dụng) để đánh giá chúng với mục đích: -Nâng cao suất vận chuyển -Hạ giá thành vận chuyển Hướng môn học Lý Thuyết Ôtô đưa kết luận rút từ trình nghiên cứu lý thuyết sát với thực tế sử dụng Nói cách khác tìm số liệu, tiêu đánh giá sát với điều kiện sử dụng Thí dụ: hệ số bám bánh xe với mặt đường ϕ điều kiện cụ thể, hệ số cản lăn f , tiêu để đánh giá chất lượng phanh, chất lượng kéo … TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG http://www.ebook.edu.vn Trang KHOA CƠ KHÍ Giáo Trình Lý Thuyết Ôtô MỤC LỤC Lời nói đầu Trang CHƯƠNG I LỰC VÀ MÔ-MEN TÁC DỤNG LÊN ÔTÔ I Động đốt trong-nguồn lượng II Tổn thất công suất hệ thống truyền lực III Sự tác dụng tương hỗ bánh xe với mặt đường IV Lực kéo bánh xe chủ động V Sức cản mặt VI Phương trình động lực học chuyển động thẳng ôtô CHƯƠNG II TÍNH TOÁN SỨC KÉO CHO ÔTÔ I Các dạng tính toán sức kéo II Xây dựng đặc tính kéo đặc tính động lực học xe 41 CHƯƠNG III LÝ THUYẾT PHANH ÔTÔ I Khái niệm chung trình phanh II Phương trình động lực học xe phanh III Sử dụng trọng lượng bám trình phanh IV Các thông số đánh giá chất lượng phanh V nh hưởng yếu tố sử dụng đến quãng đường phanh 51 CHƯƠNG IV LÝ THUYẾT QUAY VÒNG VÀ ỔN ĐỊNH CHUYỂN ĐỘNG ÔTÔ I Các phương pháp quay vòng II Động học quay vòng bánh xe III Xác đònh bán kính quay vòng nhỏ chiều rộng hành lang quay vòng IV Động lực học xe quay vòng V Ổn đònh chuyển động thẳng xe VI Dao động bánh xe dẫn hướng VII Ổn đònh trượt ổn đònh lật xe chuyển động thẳng quay vòng 67 TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG http://www.ebook.edu.vn Trang KHOA CƠ KHÍ Giáo Trình Lý Thuyết Ôtô CHƯƠNG V ĐỘ ÊM DỊU CHUYỂN ĐỘNG ÔTÔ I Khái niệm chung độ êm dòu chuyển động II Các dạng dao động thùng xe III Các thông số đánh giá độ êm dòu chuyển động 95 CHƯƠNG VI TÍNH NĂNG THÔNG QUA CỦA ÔTÔ I Khái niệm tính thông qua (TNTQ) ôtô II Đánh giá TNTQ prophin III Đánh giá TNTQ bề mặt tựa IV Các tiêu chung để đánh giá TNTQ V Yếu tố động lực học ảnh hưởng đến TNTQ ôtô VI Các yếu tố kết cấu ảnh hưởng đến TNTQ xe VII Khả vượt tường chắn hào xe VIII So sánh TNTQ vào thông số kết cấu ôtô 101 CHƯƠNG VII TÍNH KINH TẾ NHIÊN LIỆU CỦA ÔTÔ I Các tiêu đánh giá tính kinh tế nhiên liệu ôtô II Phương trình tiêu hao nhiên liệu ôtô III Tính kinh tế nhiên liệu ôtô chuyển động không ổn đònh IV Tính kinh tế nhiên liệu ôtô có truyền động thủy lực 116 *Tài liệu tham khảo TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG 121 http://www.ebook.edu.vn Trang KHOA CƠ KHÍ Giáo Trình Lý Thuyết Ôtô CHƯƠNG I LỰC VÀ MÔ MEN TÁC DỤNG LÊN ÔTÔ *********** I.ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG-NGUỒN NĂNG LƯNG Ôtô chuyển động nhờ lực mô men tác dụng lên nó.Chúng chia thành hai nhóm sau: -Lực đẩy mô men đẩy -Lực cản mô men cản trở chuyển động Lực đẩy chủ yếu phản lực tiếp tuyến đường tác dụng lên bánh xe chủ động, thường kí hiệu Pk (hình 1-1) Mk r Pv v Pk Lực đẩy Pk phát sinh lực truyền từ động xuống bánh xe chủ động (thông qua hệ thống truyền lực) tác dụng tương hỗ bánh xe chủ động với mặt đường Như vậy, để ôtô chuyển động được, trước hết cần có nguồn lượng - nội lực động sinh truyền xuống bánh xe chủ động.Nguồn nội lực lượng lớn, nghóa lực đẩy Pk có khả tăng cao.Ngược lại, nội lực động giảm, lực đẩy Pk bò giảm theo Mặt khác, tác động tương hỗ bánh xe chủ động với mặt đường (bánh xe chủ động không tiếp xúc với mặt đường vùng tiếp xúc không phát sinh phản lực từ đường tác dụng lên bánh xe chủ động) không xuất lực đẩy Pk cho dù lực truyền từ động đến lớn (ta nghiên cứu kỹ phần sau) 1.Công suất động Công suất động sinh (công suất động cơ) nguồn lượng nội lực, thường kí hiệu Ne.Một cách gần đúng, người ta thường coi Ne phụ thuộc vào số vòng quay động (ne) ứng với trạng thái toàn tải động (thanh TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG http://www.ebook.edu.vn Trang KHOA CƠ KHÍ Giáo Trình Lý Thuyết Ôtô bướm ga mở hoàn toàn).Các yếu tố khác động coi chế độ tối ưu.Ta có: Ne = f(ne) Trong thực tế Ne phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác như: -Mức độ mở bướm ga (hoặc răng) -Chất lượng lượng cung cấp nhiên liệu -Số vòng quay trục khuỷu động cơ… Do vậy, tính toán người ta thường xác đònh công suất động Ne vào đường đặc tính động 2.Đường đặc tính động Đồ thò biểu diễn mối quan hệ mô men xoắn động Me (hoặc công suất động Ne) số vòng quay trục khuỷu cung cấp nhiên liệu mức cao (bướm ga mở hoàn toàn động xăng, bơm cao áp kéo hết cở động diesel) gọi đường đặc tính tốc độ động thường gọi tắt đường đặc tính động (hình 1-2) Đặc tính động cho trò số lớn mô men Me (công suất Ne) số vòng quay xác đònh Các trò số nhỏ mô men công suất động nhận cách giảm mức cung cấp nhiên liệu Các điểm đặc biệt đường đặc tính điểm công suất cực đại Nemax ứng với số vòng quay nN điểm mô men cực đại Memax ứng với số vòng quay nM TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG http://www.ebook.edu.vn Trang KHOA CƠ KHÍ Giáo Trình Lý Thuyết Ôtô Khi tăng số vòng quay động lên số vòng quay nN công suất động giảm Nguyên nhân giảm công suất trình cháy động xấu đi, tổn thất công suất động tăng lên mài mòn chi tiết động tăng.Vì thiết kế xe người ta mong muốn nemax (tương ứng với vận tốc vmax xe) xe chạy đường có lớp phủ mặt đường cứng (đường bê tông, đường nhựa) không vượt số vòng quay nN từ (10-20)%.Để thực mục đích đó, số xe có sử dụng hạn chế số vòng quay động (bộ điều tốc) Khoảng làm việc động nằm giới hạn từ số vòng quay nemin đến số vòng quay nemax.Nhưng thực tế động làm việc với tính kinh tế cao ổn đònh khoảng từ nM đến nN.Khoảng gọi khoảng làm việc ổn đònh động cơ.Khi động làm việc khoảng từ nM đến nN, sức cản đường tăng lên làm cho số vòng quay động giảm xuống tương ứng tốc độ chuyển động ôtô giảm mô men xoắn động tự động tăng lên.Giới hạn thay đổi tải động ứng với làm việc ổn điïnh nó, tức khả tự động thích ứng với thay đổi tải trọng bánh xe đánh giá mô men dự trữ Mz(%) M −MN M z =  e max MN   M  .100 =  e max − .100   MN  Trong đó: Memax_mô men xoắn lớn Mn_mô men xoắn động ứng với giá trò công suất cực đại Tỉ số số M e max = K m gọi hệ số thích ứng mô men.Còn tỉ MN nN = K n gọi hệ số thích ứng vòng quay.Hệ số Kn lớn, khoảng làm việc ổn nM đònh động mở rộng Trò số giới hạn Mz, Km Kn loại động trình bày Bảng 1-1 Bảng 1-1.TRỊ SỐ GIỚI HẠN CỦA Mz,Km VÀ Kn Loại động Mz(%) Km Kn Xăng 5-35 1,2-1,4 1,5-2,5 Diesel 10-20 1,05-1,25 1,4-2 Trong thực tế, giới hạn thay đổi lực cản bên rộng.Bởi vậy, xe phải dùng hộp số truyền lực để thay đổi lực kéo vận tốc chuyển động ôtô cho phù hợp với thay đổi lực cản TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG http://www.ebook.edu.vn Trang KHOA CƠ KHÍ Giáo Trình Lý Thuyết Ôtô Đặc tính động thường xác đònh băng thử (kiểu thủy lực kiểu điện).Tuy nhiên, để tính toán tiêu đặc tính tốc độ kéo, sử dụng số liệu lấy từ đồ thò không thuận tiện dùng biểu thức toán học Ne=f(ne) Me=f(ne) Mối quan hệ công suất mô men xoắn động với số vòng quay trục khuỷu [Ne=f(n) Me=f(n)] thường tính theo công thức thực nghiệm.Được dùng rộng rãi công thức Giáo sư R.S.Leijderman:   Ne=Nemax  a ne + b ne  − c ne   n  n   n N  N  N   Trong đó: Ne_Công suất hữu ích động [kW] ứng với số vòng quay ne [vg/ph]; Nemax nN_Công suất hữu ích cực đại [kW] số vòng quay trục khuỷu động tương ứng nN [vg/ph]; a, b, c_là hệ số thực nghiệm, phụ thuộc kết cấu chủng loại động cơ: +Đối với động xăng: a=b=c=1 +Đối với động Diesel kì: a=0,87; b=1,13; c=1 +Đối với động Diesel kì: a=0,53; b=1,56; c=1,09 +Đối với động Turbine khí: a=2; b=-1; c=0 Cho trò số ne khác nhau, dựa theo công thức (1-1) tính công suất Ne tương ứng từ vẽ đồ thò Ne=f(ne) Có giá trò Ne ne tính giá trò mô men xoắn Me động theo công thức sau: Me = 10 4.N e 1,047.ne Trong đó: Ne_công suất động [W] ne_số vòng quay trục khuỷu [vg/ph] Me_mô men xoắn động [N.m] Có giá trò Ne, Me tương ứng với giá trò ne, ta vẽ đồ thò Ne=f(ne) đồ thò Me=f’(ne) Như sau xây dựng đường đặc tính động có sở để nghiên cứu tính chất động lực học ôtô TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG http://www.ebook.edu.vn Trang KHOA CƠ KHÍ Giáo Trình Lý Thuyết Ôtô II.TỔN THẤT CÔNG SUẤT TRONG HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC Khi truyền công suất từ động đến bánh xe chủ động, công suất bò tổn thất phần để thắng lực cản hệ thống truyền lực, hệ thống treo phần vận hành… như: -Lực cản quán tính cặp bánh -Lực ma sát ổ bi -Công trượt cặp bánh nghiêng -Lực cản phải khuấy dầu cụm truyền lực… Vì công suất động đặt bánh xe chủ động Nk nhỏ công suất động Ne Nếu gọi Nt công suất mát trình truyền lực từ động đến bánh xe, thì: Nt = Ne-Nk Giá trò Nt phụ thuộc vào nhiều yếu tố: kết cấu hệ thống truyền lực, kiểu truyền, vật liệu bôi trơn…Do đó, để xác đònh xác Nt người ta thường dùng bệ thử chuyên dùng việc xác đònh phức tạp Nhiều thí nghiệm chứng tỏ tổn hao công suất tổn hao hệ thống truyền lực lớn cả.Vì để đánh giá tổn thất lượng trình chuyển động người ta kể đến tổn thất hệ thống truyền lực Thông số đánh giá tổn thất hệ thống truyền lực hiệu suất truyền lực, kí hiệu η với: η= Nk N = 1− t Ne Ne Hiệu suất η số truyền tính toán thường chọn sau: -Hộp số 0,94-0,97 -Hộp số phân phối 0,95-0,98 -Truyền lực 0,93-0,97 -Truyền lực cạnh 0,96-0,98 III.SỰ TÁC DỤNG TƯƠNG HỖ GIỮA BÁNH XE VỚI MẶT ĐƯỜNG A.CÁC LOẠI BÁN KÍNH BÁNH XE Tất lực tác dụng lên ôtô truyền qua bánh xe (lốp ôtô) đến mặt đường.Do bánh xe mặt đường bò biến dạng Nếu ta lập hệ trục tọa độ Oxyz (hình 1-3) với: Ox_trục song song với chiều chuyển động xe Oy_trục vuông góc với mặt phẳng dọc xe Oz_trục vuông góc với mặt đường Khi lực tác dụng lên bánh xe là: Pz _lực tác dụng theo phương thẳng đứng TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG http://www.ebook.edu.vn Trang 10 KHOA CƠ KHÍ Giáo Trình Lý Thuyết Ôtô III.ĐÁNH GIÁ TNTQ BỀ MẶT TỰA Các tiêu đánh giáTNTQ bề mặt tự gồm: khối lượng bám, hệ số trọng lượng bám, công suất riêng, công suất cản lăn, công suất cản chuyển động, công suất tạo vệt đường, lực kéo, lực kéo tự , hệ số lực kéo tự do, lực kéo moóc kéo, lực kéo riêng moóc kéo, công suất kéo riêng moóc kéo.ngoài ra, tài liệu nghiên cứu người ta sử dụng thông số áp suất lốp đường Đối với ôtô dẫn động hoàn toàn, tiêu đánh giá TNTQ bề mặt tựa là: đặc tính tốc độ kéo đoạn đường đất xác đònh.Đặc tính xác đònh mối quan hệ lực kéo riêng moóc kéo tốc độ chuyển động xe ứng với số truyền khác nhau.Các tiêu phụ là: - Sự phụ thuộc công suất cản lăn ôtô vào tốc độ chuyển động.Nó xác đònh đồng thời với đặc tính tốc độ kéo -Tiêu chuẩn giới hạn, khả vượt qua đoạn đường đất xấu độ sâu lớn cánh đồng nước 1.Khối lượng bám (mϕ) Phần khối lượng tạo tải trọng theo phương pháp tuyến bánh xe chủ động gọi khối lượng bám.Đối với ôtô làm việc chủ yếu loại đường có bề mặt phủ cứng, tiêu để đánh giá TNTQ 2.Hệ số trọng lượng bám (kϕ) Hệ số kϕ tỉ số trọng lượng bám trọng lượng toàn xe.Điều kiện mà xe chuyển động theo điều kiện bám là: Gϕ.ϕ ≥ Ga.ψ Trong đó: kϕ = Gϕ Ga ≥ ( f + i) ϕ Trọng lượng bám Gϕ lớn (tức kϕ lớn) TNTQ điều kiện đường xấu tốt Với xe vận tải có công dụng chung, tỉ số trọng lượng toàn với trọng lượng bám 3,8.Do đó, giới hạn cho phép kϕ ≥ 0,236.Với xe vận tải cỡ lớn, chọn kϕ = 0,31; tương ứng với khả đoạn đường xấu có ϕ = 0,2; f = 0,012 i = 0,06 p suất lốp ôtô thường xuyên đường có lớp phủ bề mặt cứng cần phải chọn ≤ 0,6 MPa.Trong đó, với xe có dẫn động hoàn toàn, trò số nhỏ nhiều để tăng TNTQ IV.CÁC CHỈ TIÊU CHUNG ĐỂ ĐÁNH GIÁ TNTQ Để đánh giá so sánh TNTQ ôtô điều kiện đường đất xác đònh, sử dụng tiêu TNTQ chung tính theo biểu thức: Π = tgαmax = kϕ.ϕtb –fđ –(1-kϕ).fL (6-2) TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG http://www.ebook.edu.vn Trang 105 KHOA CƠ KHÍ Giáo Trình Lý Thuyết Ôtô Trong đó: Π -thông số đánh giá chung TNTQ αmax –góc dốc lớn đoạn đường (hoặc: dự trữ lực kéo toàn phần theo điều kiện bám, dùng để tăng tốc khắc phục chướng ngại) fđ fL –hệ số ma sát kể đến biến dạng đường lốp Thông số Π lớn, TNTQ ôtô cao.Thông số Π phụ thuộc vào công thức bánh xe, bố trí chung xe (cầu trước hay sau chủ động), tải trọng đặt lên cầu V.YẾU TỐ ĐỘNG LỰC HỌC ẢNH HƯỞNG ĐẾN TNTQ CỦA ÔTÔ 1.Trọng lượng xe (G) Trọng lượng xe nhỏ TNTQ đất mềm cao.Trọng lượng xe đònh đến khả vượt qua cầu, cống công trình nhân tạo khác có tuyến đường xe hoạt động Ngoài ra, trọng lượng xe ảnh hưởng đến yếu tố khác như: áp lực riêng đất, công suất riêng, tải trọng phân bố lên cầu… 2.Công suất riêng xe (Ny) Công suất riêng xe xác đònh theo biểu thức: Ny = N e max G Trong đó: Nemax –công suất lớn động G –trọng lượng toàn xe (ứng với 100% tải) Việc khắc phục nhiều chướng ngại phụ thuộc vào vận tốc chuyển động chất lượng động lực học xe.Ví dụ dốc ngắn cao, đoạn đường lầy…xe không vượt qua chuyển động với vận tốc thấp, lại vượt biết sử dụng động xe Khả tăng tốc, khả chuyển động với vận tốc lớn phụ thuộc vào công suất riêng.Ngoài ra, công suất riêng xe ảnh hưởng đến lực kéo riêng động cơ, hệ số lực kéo tự theo động KTe.Hệ số KTe có ảnh hưởng trực tiếp đến TNTQ ôtô xác đònh theo công thức: KTe= Pmk G Trong đó: Pmk –lực kéo lớn xe moóc kéo điều kiện đường cho trước mà không xảy trượt quay bánh xe chủ động không làm cho động bò chết máy G –trọng lượng toàn xe TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG http://www.ebook.edu.vn Trang 106 KHOA CƠ KHÍ Giáo Trình Lý Thuyết Ôtô Vận tốc chuyển động trung bình xe phụ thuộc vào công suất riêng 3.Nhân tố động lực học D Nhân tố động lực học D xác đònh lực cản xe khắc phục chuyển động với vận tốc cho.Khi xét đến TNTQ, quan tâm đến trò số lớn nhân tố động lực học số truyền thấp.Trong trường hợp này, lực cản không khí bỏ qua, nhân tố động lực học lực kéo riêng động cơ: D =ξ = Pk N e max η tl N y η tl = = G G.v t v t Trong đó: Ny –công suất riêng xe vtmin –vận tốc tính toán xe số truyền thấp ηtl –hiệu suất hệ thống truyền lực Nhân tố động lực học lớn xe khắc phục lực cản chuyển động lớn TNTQ xe cao 4.Hệ số trọng lượng bám (kϕ) hệ số trọng lượng bám tỉ số trọng lượng bám trọng lượng toàn xe.Hệ số trọng lượng bám kí hiệu kϕ VI.CÁC YẾU TỐ KẾT CẤU ẢNH HƯỞNG ĐẾN TNTQ CỦA XE 1.Kiểu kết cấu lốp Lực cản lăn khả bám bánh xe với mặt đường phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc lốp với mặt đường, áp lực riêng vò trí tiếp xúc, biến dạng hướng kính tiếp tuyến lốp, chất lượng bám hoa lốp.Tất tính chất nêu phụ thuộc vào kết cấu lốp, kích thước hình dạng, tiết diện ngang lốp, kết cấu kích thước hoa lốp, áp suất lốp, vật liệu số lượng lốp bố, chất lượng cao su chế tạo lốp 2.Kiểu hệ thống truyền lực Có hai kiểu hệ thống truyền lực: có cấp vô cấp.Khi so sánh theo TNTQ ôtô, truyền lực vô cấp đảm bảo sử dụng hoàn toàn công suất động cơ, chất lượng động lực học xe nói chung TNTQ xe nói riêng tốt truyền lực có cấp Trong truyền lực vô cấp, tỉ số truyền thay đổi từ từ liên tục không làm gián đoạn dòng động lực truyền xuống bánh xe chủ động nên khả phá hủy mấu đất vết tiếp xúc giảm, nhờ giảm quay trượt bánh xe chủ động, khả bám bánh xe với đường tốt Biến mô-men thủy lực vô cấp biến mô-men hệ thống truyền lực thủy lực đảm bảo truyền mô-men xoắn cách êm dòu, giảm dao động xoắn hệ TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG http://www.ebook.edu.vn Trang 107 KHOA CƠ KHÍ Giáo Trình Lý Thuyết Ôtô thống truyền lực, khả bám bánh xe với mặt đường tốt (đặc biệt xe chuyển động đất xốp, thể hạt) Trong truyền lực vô cấp truyền lực thủy cơ, so với truyền lực có cấp, việc điều khiển xe nhẹ nhàng (không cần làm động tác đổi số số lần đổi số ít).Tính chất đặc biệt có ý nghóa xe chuyển động đòa hình phức tạp tăng TNTQ xe Truyền lực thủy tónh truyền lực điện từ xe có TNTQ cao có ưu điểm: đảm bảo dẫn động riêng biệt đến bánh xe chủ động (ở bánh xe chủ động bố trí động điện động thủy lực.Khi đảm bảo phù hợp lực kéo củabánh xe lực bám nó.Do loại trừ khả trượt quay bánh xe chủ động) 3.Bộ vi sai Trong hệ thống truyền lực bánh xe cầu chủ động bố trí vi sai.Đối với xe nhiều cầu, cầu chủ động thường bố trí vi sai (vi sai cầu) Vi sai hệ thống truyền lực có ảnh hưởng đáng kể đến chất lượng kéo xe ảnh hưởng đến TNTQ xe Nhiều xe sử dụng vi sai bánh xe vi sai kiểu đối xứng, hệ số ma sát nhỏ.Mô-men từ động phân bố đến bánh xe chủ động.Tính chất giúp cho xe chuyển động tốt đường bằng, quay vòng.Nhưng tính chất có ảnh hưởng xấu đến TNTQ xe chuyển động đường có hệ số bám hai bên bánh xe khôngbằng Khi sử dụng vi sai cầu vi sai ma sát cao, TNTQ xe tăng lên đáng kể (ví dụ: vi sai cam cầu xe GAZ -66) VII.KHẢ NĂNG VƯT TƯỜNG CHẮN VÀ VƯT HÀO CỦA XE 1.Khả vượt tường chắn Quá trình vượt tường xe thực chất trình bánh xe nối tiếp vượt qua tường.Bởi nghiên cứu khả vượt tường xe cần nghiên cứu khả vượt tường bánh xe riêng biệt.Trường hợp tổng quát, bánh xe bánh xe chủ động, bánh xe chuyển động đều, lực cản lăn lực cản không khí bỏ qua.Ngoài ra, bánh xe tường chắn coi không biến dạng Từ giả thiết ta xây dựng sơ đồ khảo sát hình 6-4 Trên sơ đồ ta có: Mk –mô-men xoắn tác dụng lên bánh xe Gk –tải trọng phân bố lên cầu xe Pđ –lực đẩy từ khung xe tác dụng lên bánh xe Rt Tt –phản lực pháp tuyến tiếp tuyến đường tác dụng lên bánh xe TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG http://www.ebook.edu.vn Trang 108 KHOA CƠ KHÍ Giáo Trình Lý Thuyết Ôtô Khi vượt tường chắn bánh xe bò trượt, đó: Tt = ϕt.Rt Trong đó: ϕt –hệ số bám bánh xe với mặt đường Lập phương trình mô-men với điểm A ta có: Mk + Pđ(rk –h).Gk.l = Nhưng Mk = Tt.rk = ϕt.Rt.rk l = rk2 − (rk − h) (6-3) Thành lập phương trình lực theo phương lực Rt ta có: Rt = Pđ.sinα + Gk.cosα với sin α = l ; rk cosα = rk − h rk Khi từ phương trình (6-3) ta xác đònh được:   P   − ϕt d Gk   h = 1 − rk    P  + ϕt2 1 + d2     Gt    TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG http://www.ebook.edu.vn (6-4) Trang 109 KHOA CƠ KHÍ Giáo Trình Lý Thuyết Ôtô Sử dụng công thức (6-4) ta xác đònh khả vượt tường chắn xe có công thức bánh xe 4x2, 4x4 8x8, với giả thiết cho tải trọng phân bố lên cầu xe Đối với xe 4x2 (trong bánh xe có cầu chủ động), ta có: ϕt = 0; Gk =1/2.G Trong đó: G –trong lượng toàn ôtô Pđ = ϕ.Gk = 1/2.ϕ.G với ϕ -hệ số bám bánh xe sau với đường Theo công thức (6-4) ta có:  hmax = 1 −  1+ϕ2   .r  k  (6-5) Khi ϕ = 0,6 có hmax = 0,53.rk.Như chiều cao lớn tường chắn mà xe hai cầu với cầu chủ động vượt nửa bán kính bánh xe Đối với xe 8x8 (xe có bánh với cầu chủ động), ta có: Pđ = ϕ G Khi đó: Pd = 3.ϕ Gk Do đó:  − 3ϕ t ϕ hmax = 1 −  + ϕ t2 + 9ϕ ( )  .rk  (6x6) Khi ϕt = ϕ =0,6 có hmax = 1,07rk Như vậy, chiều cao lớn tường chắn mà xe cầu có công thức bánh xe 8x8 vượt bán kính bánh xe Đối với xe có tất cầu cầu chủ động, để vượt tường chắn có độ cao hmax nêu hệ thống truyền lực chúng phải có vi sai.Khi vi sai, chiều cao tường chắn mà xe vượt giảm nhiều.Bởi hệ số bám ϕt công thức (6-4) mang dấu “âm” xuất hiện tượng tuần hoàn công suất Vượt tường chắn bánh xe đàn hồi khác so với trường hợp khảo sát (bánh xe không biến dạng).Sự biến dạng lốp gờ tường làm cho trình vượt tường dễ dàng hơn.Bởi trục bánh xe phải nâng lên cách mặt đường với độ cao thấp hơn.Tuy nhiên, việc xác đònh ảnh hưởng yếu tố nêu khó khăn 2.Khả vượt hào Nếu chiều sâu hào nhỏ bán kính bánh xe ta tiến hành khảo sát tương tự khả vượt tường chắn TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG http://www.ebook.edu.vn Trang 110 KHOA CƠ KHÍ Giáo Trình Lý Thuyết Ôtô Khả vượt hào xe phụ thuộc vào kích thước bánh xe, số lượng cầu xe sơ đồ bố trí cầu xe chiều dài sở, vò trí trọng tâm xe theo chiều dài sở (hình 6-5) Đối với xe hai cầu xe ba cầu (khi trọng tâm nằm khoảng cầu trước cầu giữa) kích thước bánh xe đònh đến khả vượt hào chúng.Khi bờ hào đủ bền chiều rộng hào mà xe vượt (1-1,3) lần bán TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG http://www.ebook.edu.vn Trang 111 KHOA CƠ KHÍ Giáo Trình Lý Thuyết Ôtô kính bánh xe (giá trò lớn ứng với xe có tất cầu chủ động).Đối với xe cầu, chiều rộng hào mà xe vượt phụ thuộc vào sơ đồ trí cầu xe vò trí trọng tâm xe theo chiều dài sở.Trên hình 6-5 mô tả khả vượt hào xe với sơ đồ bố trí cầu xe khác nhau.Ngoài ra, để vượt hào với chiều rộng mô tả hình thì: -Trọng tâm xe phải nằm khoảng giới hạn hai đường thẳng đứng qua tâm hai cầu -Trong hệ thống treo phải có thiết bò để đỡ bánh xe đảm bảo cho bánh xe không bò hạ xuống thấp Để nâng cao khả vượt hào xe quân cầu, phần xe người ta bố trí hàng bánh phụ, nâng lên hạ xuống được.Thí dụ: xe bọc thép trinh sát tuần tiễu BRDM người ta bố trí hai hàng bánh phụ.Các bánh xe vừa bánh tỳ, vừa bánh chủ động.Với kết cấu phần vận hành vậy, nâng cao khả thông qua xe đất mềm mà cho phép xe vượt hào với chiều rộng tới 1,2 m chiều dài sở xe chì 2,8 m VIII.SO SÁNH TNTQ CĂN CỨ VÀO CÁC THÔNG SỐ KẾT CẤU CỦA ÔTÔ Phương pháp đánh giá so sánh TNTQ ôtô dựa việc khảo sát thông số kết cấu tiêu đánh không cần khảo sát trực tiếp điều kiện đường Tất có 13 thông số kết cấu tiêu đánh giá, gồm: p suất nhỏ đường pmin, [kPa] Khoảng sáng gầm xe H1, [mm] Hệ số điền đầy bề mặt lốp ke Chiều cao vấu bám đường ∆đ , [mm] Hệ số trọng lượng bám kϕ Hệ số khoá vi sai cầu chủ động χ Nhân tố động lực học Dmax Công suất riêng Ny, [kW/N] Bán kính tự bánh xe r0, [mm] 10 Góc vượt trước γ2, [độ] 11 Góc sau trước γ3, [độ] 12 Bán kính thông qua dọc R5, [m] 13 Thông số đánh giá chung Π TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG http://www.ebook.edu.vn Trang 112 KHOA CƠ KHÍ Giáo Trình Lý Thuyết Ôtô Bảng 6-2 Trình bày thông số để đánh giá, so sánh TNTQ số xe Bảng 6-2 TÍNH NĂNG THÔNG QUA CỦA MỘT SỐ ÔTÔ Loại Ôtô Thông số Gaz-53 Pmin [kPa] H1 [mm] ke ∆đ [mm] kϕ χ Dmax Ny [kW/N].104 r0 [mm] γ2 [độ] γ3 [độ] R5 [m] Π 450 265 0,65 15 0,75 0,32 13,2 456 41 27 3,2 0,54 Zil431410 500 270 0,65 15 0,71 0,32 13,0 480 37 39 3,2 0,575 Uaz-469 Gaz-66 Zil-131 Ural-375 250 300 0,45 15 1 0,72 22,4 410 54 48 1,8 0,75 100 315 0,42 15 0,67 14,2 542 41 32 3,94 0,81 100 330 0,44 16 1 0,78 10,6 573 36 40 4,9 0,82 100 400 0,39 28 1 0,47 10,1 636 44 40 4,47 0,87 Kraz255B 150 360 0,42 21,5 1 0,62 9,0 640 47 32 5,6 0,77 Từ bảng 6-2 ta thấy ôtô Ural-375 có tính thông qua cao (công thức bánh xe 6x6); thấp xe Gaz-53 (công thức bánh 4x2) TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG http://www.ebook.edu.vn Trang 113 KHOA CƠ KHÍ Giáo Trình Lý Thuyết Ôtô CHƯƠNG VII TÍNH KINH TẾ NHIÊN LIỆU CỦA ÔTÔ *********** I.CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ TÍNH KINH TẾ NHIÊN LIỆU CỦA ÔTÔ Tính kinh tế chung ôtô đánh giá giá thành theo đơn vò số lượng quãng đường vận chuyển: – km hành khách – km Tổng giá thành chuyên chở ôtô phụ thuộc vào: kết cấu ôtô, tình trạng kỹ thuật chúng, giá thành lượng nhiên liệu tiêu thụ, điều kiện đường sá, điều kiện khí hậu sử dụng ôtô, tiền lương phải trả, Trong giáo trình này, xem xét tính kinh tế nhiên liệu ôtô Tính kinh tế nhiên liệu ôtô đánh giá mức tiêu hao nhiên liệu quãng đường 100 km mức tiêu hao nhiên liệu cho – km.Đối với ôtô chở khách tính theo mức tiêu hao nhiên liệu hành khách – km 100 km Mức tiêu hao nhiên liệu cho đơn vò quãng đường qđ ôtô xác đònh theo biểu thức: qđ = Ở : 100Q   ; S * 100km  (7-1) Q_lượng tiêu hao nhiên liệu, [l] S*_quãng đường chạy ôtô, [km] Mức tiêu hao nhiên liệu đơn vò quãng đường chạy tính theo công thức (71) không kể đến khối lượng hàng hóa mà ôtô vận chuyển ôtô chuyên chở hàng hóa lượng nhiên liệu tiêu thụ lớn không chuyên chở hàng hóa.Cho nên cần đánh giá tính kinh tế nhiên liệu ôtô theo đơn vò hàng hóa vận chuyển.Thí dụ ôtô vận tải, mức tiêu hao nhiên liệu cho đơn vò hàng hóa qc tính theo biểu thức sau: qc = Ở : Q.ρ n G t S t  kg  ;   t.km  (7-2) Gt_khối lượng hàng hóa chuyên chở, [t] St_quãng đường chuyên chở ôtô có hàng hóa, [km] ρn_tỉ trọng nhiên liệu; [kg/l] II.PHƯƠNG TRÌNH TIÊU HAO NHIÊN LIỆU CỦA ÔTÔ Khi ôtô chuyển động, tính kinh tế nhiên liệu phụ thuộc vào tính kinh tế nhiên liệu động đặt ôtô tiêu hao công suất để khắc phục lực cản chuyển động.Khi thí nghiệm động bệ thí nghiệm, ta xác đònh mức tiêu hao nhiên liêu theo thời gian (kg/h) công suất phát động Ne (kW) TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG http://www.ebook.edu.vn Trang 114 KHOA CƠ KHÍ Giáo Trình Lý Thuyết Ôtô Mức tiêu hao nhiên liệu theo thời xác đònh theo biểâu thức: GT = Q.ρ n t  kg  ;  h (7-3) Ở đây: t_thời gian làm việc động cơ, h Để đánh giá tính kinh tế nhiên liệu động cơ, ta dùng suất tiêu hao nhiên liệu có ích ge : ge = GT Q.ρ n = Ne N e t  kg  ;   kW h  (7-4) Ở đây: Ne_công suất có ích động, kW Từ công thức (7-1) và(7-4) ta rút biểu thức để xác đònh mức tiêu hao nhiên liệu sau: Ở đây:   ;  100km  qđ = 100 g e N e t 100 g e N e = v.ρ n S * ρ n v= S* - vận tốc chuyển động ôtô, km/h t (7-5) Khi ôtô chuyển động, công suất động phát cần thiết để khắc phục lực cản chuyển động biểu thò theo phương trình cân công suất sau: Ne = (p ψ + Pω ± Pj ).v 1000η t ; [kW ] (7-6) Ở đây: Pϕ, Pω,Pj_các lực cản chuyển động ôtô, N v_vận tốc chuyển động ôtô, m/s Như vậy, mức tiêu thụ nhiên liệu ôtô phụ thuộc vào suất tiêu hao nhiên liệu có ích động công súât tiêu hao để khắc phục lực cản chuyển động là: qđ = 0,36 g e ( pψ + Pω ± Pj )   ;  ρ n η t 100km  (7-7) Phương trình (7-7) gọi phương trình đánh giá mức tiêu hao nhiên liệu ôtô chuyển động không ổn đònh Khi ôtô chuyển động không ổn đònh Pj = mức tiêu hao nhiên liệu là: qđ = 0,36 g e ( Pψ + Pω )   ;  ρ n η t 100km  (7-8) Từ phương trình (7-7), (7-8) ta có nhận xét sau đây: − Mức tiêu hao nhiên liệu đơn vò quãng đường chạy giảm suất tiêu hao nhiên liệu có ích động giảm, nghóa động có kết cấu trình làm việc hoàn thiện giảm mức tiêu hao nhiên liệu ôtô đơn vò quãng đường chạy TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG http://www.ebook.edu.vn Trang 115 KHOA CƠ KHÍ Giáo Trình Lý Thuyết Ôtô − Tình trạng làm việc hệ thống truyền lực không tốt làm giảm hiệu suất truyền lực làm tăng mức tiêu hao nhiên liệu đơn vò quãng đường chạy − Khi lực cản chuyển động tăng lên mức tiêu hao nhiên liệu tăng.Trong trình ôtô tăng tốc làm tăng mức tiêu hao nhiên liệu III.TÍNH KINH TẾ NHIÊN LIỆU CỦA ÔTÔ KHI CHUYỂN ĐỘNG KHÔNG ỔN ĐỊNH Trong điều kiện sử dụng thực tế ôtô, tình trạng mặt đường luôn thay đổi, vận tốc ôtô luôn thay đổi chế độ tải động luôn thay đổi.Vì phần lớn thời gian hoạt động ôtô chuyển động không ổn đònh, lúc chuyển động có gia tốc, lúc lăn trơn, lúc phanh ôtô Khi ôtô chuyển động tăng tốc tốc độ ôtô tăng lên, làm tăng lực cản chuyển động, dẫn đến làm tăng mức tiêu hao nhiên liệu.Tuy nhiên lúc lại sử dụng tốt công suất động dẫn đến giảm suất tiêu hao nhiên liệu có ích động Lượng tiêu hao nhiên liệu thời gian ôtô chuyển động tăng tốc lớn so với ôtô chuyển động với vận tốc không đổi (v = const, j = 0) phần nhiên liệu tiêu hao để khắc phục lực cản chuyển động, phần nửa phải dùng để tăng tốc (tăng động ôtô).Nếu cho ôtô chuyển động tăng tốc đến vận tốc v1, sau cho ôtô chuyển động lăn trơn đến vận tốc giảm đến v2 phần động trả lại (khi ôtô lăn trơn động làm việc chế độ không tải tắt hẳn máy) lượng tiêu hao nhiên liệu nhỏ.Vì mức tiêu hao nhiên liệu chung giảm so với chuyển động với vận tốc không thay đổi.Quá trình ôtô chuyển động tăng tốc lăn trơn gọi chu kì gia tốc - lăn trơn, chu kì lập lập lại.sau xác đònh mức tiêu hao nhiên liệu ôtô trình gia tốc – lăn trơn a.Lượng tiêu hao nhiên liệu trình tăng tốc ôtô Lượng tiêu hao trình tính theo biểu thức sau đây: Q j = At Ở đây: g etb (7-9) 36.10 Qj_lượng tiêu hao nhiên liệu ôtô trình tăng tốc ôtô, kg getb_suất tiêu hao nhiên liệu có ích trung bình động khoảng vận tốc từ v1 đến v2, kg/kWh At_tổng số công tiêu tốn trình tăng tốc ôtô có kể đến tổn thất lượng cho lực cản hệ thống truyền lực: TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG http://www.ebook.edu.vn Trang 116 KHOA CƠ KHÍ Giáo Trình Lý Thuyết Ôtô Ac + Ad ηt At = Trong đó: Ac_công tiêu tốn để khắc phục lực cản ôtô chuyển động tăng tốc Ac = (Pψ + Pω).Sj Sj_quãng đường ôtô chuyển động tăng tốc, m Pω_lực cản không khí: Pω W.v2tb vtb_vận tốc trung bình ôtô: v tb ≈ v1 + v 2 Pψ_lực cản tổng cộng đường: Pψ = ψ.G Ad_công cần thiết để tăng động ôtô chuyển động tăng tốc, N.m Ad = ( ) ( g v1 − v 22 + J b ω b21 − ω b22 2g ) Trong đó: Jb_tổng mô-men quán tính bánh xe ωb1, ωb2_vận tốc góc bánh xe ứng với lúc cuối lúc bắt đầu trình tăng tốc (ứng với vận tốc v1 v2 ôtô) b.Xác đònh lượng tiêu hao nhiên liệu ôtô thời gian chuyển động lăn trơn Nếu thời gian giờ, lượng tiêu hao nhiên liệu Gxx (kg) thời gian tlt (s) đó, lượng tiêu hao nhiên liệu lăn trơn là: Qlt = G xx t lt ; [kg ] 3600 (7-10) thời gian chuyển động lăn trơn tlt xác đònh theo biểu thức sau: t lt = Ở đây: Trong đó: v1 − v ; [s ] j tb (7-11) jtb_gia tốc chậm dần trung bình ôtô chuyển động lăn trơn, m/s2 (Pψ + Pxx ) g m  jtb = ψ +  ; G   δi s TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG http://www.ebook.edu.vn Trang 117 KHOA CƠ KHÍ Giáo Trình Lý Thuyết Ôtô Pxx_lực ma sát hệ thống truyền lực động làm việc chế độ không tải thu gọn bánh xe chủ động, N δi_hệ số tính đến ảnh hưởng khối lượng quay ôtô chuyển động lăn trơn Thay trò số tlt công thức (7-11) vào công thức (7-10), ta được: Qlt = G xx (v1 − v ) ; [kg ] 3600 j tb (7-12) Như tổng lượng tiêu hao nhiên liệu cho chu kì gia tốc lăn trơn là: Qt = Qj + Qlt, kg Qt = At g etb G xx (v1 − v ) + ; [kg ] 3600 j tb 36.10 (7-13) Nếu xác đònh quãng đường ôtô chuyển động tăng tốc Sj chuyển động lăn trơn Slt, ta tìm mức tiêu hao nhiên liệu đơn vò quãng đường chạy sau: Qst = 100Qt (S j + S lt )ρ n   ;  100km  (7-14) Cần ý răng, phương trình (7-14), ta không tính đến lượng tiêu hao cho phần gia tốc bánh đà động tiêu hao nhiên liệu phụ khác nũa dẫn đến lượng tiêu hao nhiên liệu phụ thêm vào lượng tiêu hao nhiên liệu chung IV.TÍNH KINH TẾ NHIÊN LIỆU CỦA ÔTÔ CÓ TRUYỀN ĐỘNG THỦY LỰC Xác đònh tiêu đánh giá tính kinh tế nhiên liệu ôtô có truyền động thủy lực (thí dụ có biến mô thủy lực) không khác so với loại ôtô có truyền lực khí cần lưu ý rằng: − Cần có đường đặc tính “không thứ nguyên “ biến mô − Cần có đồ thò thực nghiệm thể quan hệ mô-men xoắn trục khuỷu động Me mức tiêu hao nhiên liệu – GT với số vòng quay trục khuỷu động ne mức độ sử dụng công suất khác − Cần xây dựng quan hệ làm việc đồng thời động biến mô truyền lực − Và cuối xác đònh thông số cần thiết đặt trục sơ cấp hộp số như: nT_số vòng quay trục turbin MT mômen xoắn trục turbin Sau có thông số cần thiết đặt trục sơ cấp hộp số, ta đánh giá mức tiêu hao nhiên liệu theo phương trình (7-7) (7-8) ôtô chuyển động ổn đònh không ổn đònh Đối với ôtô có trang bò hộp số vô cấp, nguyên lý mà nói, đảm bảo cho động làm việc chế độ kinh tế tốt điều kiện đường sá TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG http://www.ebook.edu.vn Trang 118 KHOA CƠ KHÍ Giáo Trình Lý Thuyết Ôtô nào.Tuy nhiên có truyền động thủy lực hiệu suất truyền động giảm, khu vực tỉ số truyền ibm nhỏ.Vì đặt biến mô thủy lực lên ôtô mức tiêu hao nhiên liệu tăng, tăng từ 25 – 30% Để khắc phục vấn đề này, người ta đặt thêm hộp số khí để tăng số vòng quay trục turbin tốc độ ôtô cũ, nâng cao hiệu suất truyền động.Tuy nhiên biện pháp làm phức tạp kết cấu, làm tăng trọng lượng giá thành ôtô Hoàn thành ngày 16/01/07 *Tài liệu tham khảo Giáo trình Lý Thuyết Ôtô_ Tác giả TS.Nguyễn Hữu Cẩn, 360 trang.Nhà Xuất Bản Khoa Học Và Kỹ Thuật Giáo trình Lý Thuyết Ôtô_ Tác giả TS.Nguyễn Nước,145 trang.Nhà Xuất Bản Giáo Dục TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG http://www.ebook.edu.vn Trang 119 [...]... ĐẲNG CỘNG ĐỒNG http://www.ebook.edu.vn Trang 12 KHOA CƠ KHÍ Giáo Trình Lý Thuyết tô λbd_hệ số phụ thuộc sự biến dạng của lốp khi chòu tải Dưới tác dụng của tải trọng và áp suấât hơi lốp, theo quy đònh trong các tiêu chuẩn đối với lốp tô vận tải và tô buýt, với lốp có bộ điều chỉnh áp suất (trừ loại lốp có bề ngang rộng), thì H/B ≈ 1 Đối với tô du lòch, nếu kích thước lốp tính bằng [inch], H/B ≈ 0,95.Nếu... trình động lực học chuyển động thẳng của tô thiết lập mối quan hệ giữa các nội lực và ngoại lực tác dụng lên tô. Phương trình này cho phép xác đònh trò số của các lực chưa biết (kể cả lực quán tính) khi cho trước những số liệu cần thiết.Đối với tô không kéo rờ-moóc, xe đầu kéo và với từng rờ-moóc kéo ta có thể thành lập được hai phương trình động lực học: phương trình cân bằng lực kéo và phương trình. .. động thẳng (xem hình 1-18) TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG http://www.ebook.edu.vn Trang 33 KHOA CƠ KHÍ sau Giáo Trình Lý Thuyết tô Trên sơ đồ này, các ngoại lực tác dụng lên tô gồm có: G –trọng lượng của tô Pω –lực cản không khí Pmk –lực cản moóc kéo G.sinα –lực cản lên dốc Pf –lực cản lăn Mf –mô men cản lăn Pj –lực cản quán tính Pz1, Pz2 –phản lực pháp tuyến của đường tác dụng lên bánh xe cầu trước,... của Pđ trùng với chiều chuyển động của tô Lập các phương trình cân bằng lực và mô men, có: Gk = Pz ; Pđ = -Px ; Px.rk – Pz.a = 0 Từ đó suy ra: Px = Pz a rk TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG http://www.ebook.edu.vn Trang 17 KHOA CƠ KHÍ Giáo Trình Lý Thuyết tô Từ biểu thức trên chứng tỏ khi bánh xe lăn đều dưới tác dụng của lực đẩy Pđ đặt vào tâm trục bánh xe, và không có các lực cản khác thì phản lực tiếp... KHÍ Giáo Trình Lý Thuyết tô Khi không biết chính xác giá trò Je và Jn, hệ số δ có thể tính toán theo công thức kinh nghiệm sau: ( ) GG δ i = 1 + 0,05 1 + i hi2 d b Trong đó: Gđ –trọng lượng toàn bộ của xe ứng với tải trọng đònh mức ihi –tỉ số truyền của hộp số ở tay số thứ i Gb –trọng lượng toàn bộ xe ứng với tải bất kì, khác với tải đònh mức VI.PHƯƠNG TRÌNH ĐỘNG LỰC HỌC CHUYỂN ĐỘNG THẲNG CỦA ÔTÔ Phương... hiệu là Pf Lực cản lăn của xe tô là tổng lực cản lăn của tất cả các bánh xe của nó TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG http://www.ebook.edu.vn Trang 25 KHOA CƠ KHÍ Giáo Trình Lý Thuyết tô Qua nghiên cứu ở trên ta thấy, lực cản lăn biểu thò sự tổn hao công suất do biến dạng của lốp, của đường cũng như tổn hao cho ma sát giữa đường và lốp, và các dạng tổn hao khác có liên quan đến quá trình lăn của bánh xe Thực... dưới đây 1.Trọng lượng của tô: kí hiệu là G Trọng lượng G đặt tại trọng tâm xe Khi tính toán, trọng lượng xe được xác đònh theo công thức sau đây: G = Ga + Gt Trong đó: Ga –trọng lượng bản thân xe: Ga = G0 + Gnl + Gne + Gtb Với: Go –trọng lượng khô của xe Gnl –trọng lượng nhiên liệu TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG http://www.ebook.edu.vn Trang 24 KHOA CƠ KHÍ Giáo Trình Lý Thuyết tô Gne –trọng lượng tổ lái... -mật độ không khí [kg/m3] TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG http://www.ebook.edu.vn Trang 29 KHOA CƠ KHÍ Giáo Trình Lý Thuyết tô K = c.ρ _hệ số cản không khí [Ns2/m4].Đối với các loại xe hệ số cản không khí có các giá trò sau: + Xe du lòch K = 0,15 ÷ 0,3 + Xe buýt, thùng kín K = 0,3 ÷ 0,5 + Xe vận tải K = 0,5 ÷ 0,7 F –diện tích cản chính diện của xe [m2] v –vận tốc chuyển động tương đối của xe so với không khí... lực vòng do mô men xoắn đặt tại bánh xe chủ động (Mk) gây ra rk Pjk – lực quán tính do các khối quay không đều gây ra Pf – lực cản lăn Mf – Mô men cản lăn, xuất hiện khi dời phản lực pháp tuyến về tâm trục bánh xe TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG http://www.ebook.edu.vn Trang 19 KHOA CƠ KHÍ Giáo Trình Lý Thuyết tô Từ biểu thức trên chứng tỏ rằng phản lực tiếp tuyến của đường Px phụ thuộc vào mô men xoắn Mk.Khi...KHOA CƠ KHÍ Giáo Trình Lý Thuyết tô Px _lực dọc xe Py _lực tác dụng theo phương ngang của xe Pω _lưc cản không khí G _trọng lượng toàn xe,đặt tại trọng tâm c Dưới tác dụng của các lực Pz và mô men (do thành phần Px gây ra), lốp bò biến dạng theo hướng kính và biến dạng vòng.Lực Py là yếu tố làm cho lốp bò biến dạng theo phương ngang.Vì vậy, trong quá trình chuyển động, kích thước của lốp luôn bò biến ... vào thông số kết cấu tô 101 CHƯƠNG VII TÍNH KINH TẾ NHIÊN LIỆU CỦA ÔTÔ I Các tiêu đánh giá tính kinh tế nhiên liệu tô II Phương trình tiêu hao nhiên liệu tô III Tính kinh tế nhiên liệu tô chuyển... bảo dưỡng tô: mức độ thuận tiện trình bảo dưỡng, đặc tính có từ giai đoạn thiết kế tô 11 Tính xếp dỡ tải tô: khả bốc dỡ hành hóa nhanh xe Vậy nhiệm vụ đặt cho môn học Lý Thuyết tô nghiên cứu... http://www.ebook.edu.vn Trang KHOA CƠ KHÍ Giáo Trình Lý Thuyết tô Độ bền (tính chòu bền) tô: đặc tính làm việc không gẫy vỡ, biến dạng hư hỏng Tuổi thọ tô: khả làm việc không bò mài mòn lớn đưa đến việc