= 3.3Trong đó: = f được xác định theo đường đặc tính tốc độ ngoài của động cơ theo công thức Layđecman.. Giữa số vòng quay của trục khuỷu động cơ và tốc độ chuyển động của oto ở tay số
Trang 1ỦY BAN NHÂN DÂN TP HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG CĐKT LÝ TỰ TRỌNG
KHOA ĐỘNG LỰC
TIỂU LUẬN MÔN HỌC
ĐỀ TÀI : TÍNH TOÁN SỨC KÉO XE TOYOTA INOVA 2006
GVHD : NGUYỄN HỮU MẠNH
SVTH : LÊ TIẾN DŨNG ; MSSV : 11D0030016
HỒ NHẬT TIẾN ;MSSV : 11D0030147
TRỊNH VĨ TOÀN;MSSV : 12D2050081
CÁI ĐẠI NAM; MSSV : 11D0030071
CAO LÊ HỒNG PHÁT; MSSV : 11D0030083
HÀ TUẤN TÀI; MSSV : 11D0030350
NHÓM 6
TP HỒ CHÍ MINH 12/2014
Trang 2SO SÁNH ĐẶC TÍNH KÉO CỦA ÔTÔ KHI LẮP HTTL CƠ KHÍ VÀ KHI
CÓ HTTL CÓ BIẾN MÔ THỦY LỰC 3.1 Tính toán kéo chuyển động thẳng ôtô HTTL cơ khí
3.1.1 Các số liệu ban đầu
Các thông số của xe tham khảo xe Toyota Inova 2006
4 Số vòng quay moment xoắn cực đại 4000v/p
13 Tỉ số truyền
Trang 33.1.2 Xây dựng đặc tính ngoài cua động cơ:
Động cơ xe tham khảo là động cơ xăng, khi tính toàn ta sử dụng các công thức S.R.Lay Đecman, có dạng như sau:
= (3.2)
Trong đó a,b,c là các hệ số thực nghiệm được chọn theo loại động cơ, với động cơ xăng ta có thể lấy a =1, b=1, c=1;
Với xe tham khảo đã chọn ta có:
; n Chia khoảng số vòng quay của động cơ từ (vg/ph) đến
(vg/ph) bởi khoảng chia 250 (vg/ph):
Trang 4ne(v/p) Pe (kw) Te(kNm)
500.00 39.49 754.29
750.00 61.13 778.48
1000.00 83.75 799.89
1250.00 107.12 818.52
1500.00 131.04 834.37
1750.00 155.27 847.44
2000.00 179.61 857.73
2250.00 203.83 865.24
2500.00 227.71 869.96
2750.00 251.04 871.91
3000.00 273.60 871.07
3250.00 295.17 867.46
3500.00 315.54 861.06 3750.00 334.47 851.89 4000.00 351.76 839.93 4250.00 367.19 825.20 4500.00 380.54 807.68 4750.00 391.58 787.38 5000.00 400.11 764.30 5250.00 405.90 738.44 5500.00 408.74 709.81 5750.00 408.41 678.39 6000.00 404.68 644.19 6250.00 397.34 607.21 6500.00 386.17 567.44
Trang 5Bảng số 3.1: kết quả tính toàn đặc tình ngoài động cơ xe tham khảo
Từ các kết quả trên ta xây dựng được đồ thị đặc tình ngoài của động cơ xe tham khảo
Hình 3.1: Đồ thị đặc tính ngoài của động cơ xe tham khảo
Trên đồ thị đặc tính ngoài giá trị momen cực đại là = 182 [N.m] tại
và giá trị công suất cực đại = 100 [hp] tại = 5600(vg/ph)
3.1.3 Xây dựng đồ thì cân bằng lực kéo
3.1.3.1 Xác định lực kéo có thể đạt được:
Đồ thị = f(v) được gọi là đồ thị cân bằng lực kéo của oto Để xây dựng đồ thị lực kéo = f(v) sử dụng công thức sau:
Trang 6= (3.3)
Trong đó: = f( ) được xác định theo đường đặc tính tốc độ ngoài của động cơ theo công thức Layđecman.
: tỉ số truyền cùa hộp số tại tay số n;
: tỉ số truyển lực chính;
: lực kéo tay số thứ i;
: hiệu suất của hệ thống truyền lực.
Giữa số vòng quay của trục khuỷu động cơ và tốc độ chuyển động của oto ở tay số thứ i có quan hệ bậc nhất và được xác đinh bằng công thức:
= 0,377 (km/h) (3.4)
Từ những công thức (3.3; 3.4 ) có thể tính được từng giá trị lực kéo tương ứng:
Te(kNm)
754.29
778.48
799.89
818.52
834.37
847.44
857.73
865.24
869.96
871.91
871.07
Fk1(n) 24871.17 25668.79 26374.73 26988.99 27511.57 27942.47 28281.69 28529.23 28685.09 28749.26 28721.76
Fk2 18357.29 18946.01 19467.06 19920.45 20306.16 20624.21 20874.58 21057.29 21172.33 21219.70 21199.39
Fk3 13545.90 13980.32 14364.81 14699.36 14983.98 15218.67 15403.42 15538.24 15623.13 15658.08 15643.10
Fk4 9992.88 10313.35 10596.99 10843.79 11053.76 11226.89 11363.18 11462.64 11525.26 11551.04 11539.99
Fk5 7402.13 7639.52 7849.62 8032.44 8187.97 8316.21 8417.17 8490.84 8537.23 8556.33 8548.14
Trang 7861.06
851.89
839.93
825.20
807.68
787.38
764.30
738.44
709.81
678.39
644.19
607.21
567.44
28602.58 28391.71 28089.16 27694.94 27209.03 26631.44 25962.17 25201.22 24348.59 23404.27 22368.28 21240.61 20021.25 18710.22
21111.42 20955.79 20732.48 20441.50 20082.85 19656.54 19162.55 18600.90 17971.58 17274.58 16509.92 15677.59 14777.59 13809.92
15578.19 15463.34 15298.56 15083.85 14819.20 14504.62 14140.11 13725.66 13261.28 12746.97 12182.72 11568.55 10904.43 10190.39
11492.11 11407.38 11285.82 11127.43 10932.20 10700.13 10431.23 10125.49 9782.91 9403.50 8987.26 8534.17 8044.25 7517.50
8512.67 8449.91 8359.87 8242.54 8097.92 7926.02 7726.84 7500.36 7246.60 6965.56 6657.23 6321.61 5958.71 5568.52
Bảng số 3.2: kết quả tính toán lực kéo xe tham khảo
3.1.3.2 Xác định các đường lực cản chuyển động:
Sử dụng phương trình sau để tính toán với vận tốc không đổi: (3.5)
[kN] =
Độ dốc
(%)
Góc dốc
(độ)
Bảng tính toán các độ dốc và góc dốc tương ứng\
Trang 8Đồ thị cân bằng lực kéo
3.1.4 Xây dựng đồ thị nhân tố động lực học
Đồ thị cân bằng lực kéo không thuận lợi khi so sánh chất lượng động lực học kéo của các oto có cùng giá trị lực kéo, nhưng lại có trọng lượng toàn bộ và kích thước, hình dạng khác nhau Để thuận lợi hơn từ phương trình cân bằng lực kéo cần tìm ra một đại lượng chỉ phụ thuộc váo các thông số kết cấu nêu trên của oto đó gọi là nhân tố động lực học Nhân tố động lực học là tỷ số giữa hiệu số của lực kéo tiếp truyến và lực cản không khí với trọng lượng toàn bộ của oto Tỷ số này được
ký hiệu là “D”
Tính toàn tương tự ta thu được bảng kết quả nhân tố động lực học của xe như sau:
ne(v/p)
500.00
750.00
1000.00
1250.00
1500.00
1750.00
2000.00
D1 1.26 1.30 1.33 1.37 1.39 1.41 1.43
D2 0.93 0.96 0.98 1.01 1.03 1.04 1.06
D3 0.685204 0.707093 0.726422 0.743189 0.757396 0.769042 0.778126
D4 0.505401 0.521453 0.535578 0.547774 0.558044 0.566385 0.572799
D5 0.374233 0.385949 0.396169 0.404891 0.412116 0.417844 0.422075
Trang 92500.00
2750.00
3000.00
3250.00
3500.00
3750.00
4000.00
4250.00
4500.00
4750.00
5000.00
5250.00
5500.00
5750.00
6000.00
6250.00
6500.00
1.44 1.45 1.45 1.45 1.45 1.44 1.42 1.40 1.37 1.35 1.31 1.27 1.23 1.18 1.13 1.07 1.01 0.94
1.06 1.07 1.07 1.07 1.07 1.06 1.05 1.03 1.01 0.99 0.97 0.94 0.90 0.87 0.83 0.79 0.74 0.69
0.78465 0.788612 0.790014 0.788855 0.785134 0.778853 0.770011 0.758608 0.744643 0.728118 0.709032 0.687384 0.663176 0.636407 0.607077 0.575186 0.540733 0.50372
0.577285 0.579843 0.580474 0.579177 0.575953 0.570801 0.563721 0.554713 0.543778 0.530915 0.516125 0.499407 0.480761 0.460188 0.437687 0.413258 0.386902 0.358618
0.424808 0.426043 0.425782 0.424023 0.420767 0.416014 0.409763 0.402015 0.39277 0.382028 0.369788 0.356051 0.340816 0.324085 0.305856 0.28613 0.264906 0.242185
Bảng 3.5: kết quả tính toàn nhân tố động lực học
Hình 3.3: đồ thị nhân tố động lực học
Đặc tính động lực học của oto cho phép xác định 1 loạt các thông số đánh giá chất lượng kéo và chất lượng vân tốc của xe:
Trang 10_ Xác định vận tốc chuyển động của oto theo điều kiện đường cho trước.
Nhân tố động lực học của oto được sử dụng để khắc phục sức cản của đường Cho trước các hệ số cản tống cộng của đường có thể xác định được vận tốc tối đa của oto ở điều kiện đường đó Cho hệ số cản của đường là 𝞧1, đặt trị số 𝞧1 lên trục tung, và kẻ đường thẳng song song với trục hoành đi qua điểm 𝞧1 = D1 Đường thẳng này cắ nhân tốc động lực học tại điểm A1 chiếu điểm A1 xuống trục hoành sẽ nhận được vận tốc v1 Như vậy v1 là vận tốc tối đ axe có thể đạt được khi chuyển động trên đường có hệ số cản 𝞧1.
Với đường nhựa, góc dốc = 0 có f = 0.015, ta thấy vận tốc lớn nhất mà xe có thể đạt được ở số 5 là 297 km/h tại tay số 6.
3.1.5 Xây dựng đồ thị gia tốc của ô tô:
Nhờ đồ thị nhân tố động học D=f(v), có thể xác định được quan hệ giữa gia tốc ở từng tay số với tốc độ chuyển động tương ứng của ô tô.
Phương trình (3-7) có thể viết dưới dạng:
(3.7) Khi ô tô chuyển động trên đường bằng:
(3.8)
Trong đó: Di-giá trị nhân tố động lực học ở tay số i tương ứng với tốc độ Vi đã biết
từ đồ thị D=f(v);
f,i – hệ số cản lăn và độ dốc của đường , - gia tốc của ô tô ở tay số i
Sau khi tính toán các giá trị theo vi, có thể dựng được đồ thị : =f(v
Trang 11500.00
750.00
1000.00
1250.00
1500.00
1750.00
2000.00
2250.00
2500.00
2750.00
3000.00
3250.00
3500.00
3750.00
4000.00
4250.00
4500.00
4750.00
5000.00
5250.00
5500.00
5750.00
6000.00
6250.00
6500.00
J1 8.937769 9.227682 9.484176 9.707251 9.896906 10.05314 10.17596 10.26536 10.32134 10.3439 10.33304 10.28876 10.21106 10.09994 9.955405 9.77745 9.566075 9.321281 9.043067 8.731435 8.386383 8.007913 7.596023 7.150713 6.671985
J2 7.335569 7.574312 7.785418 7.968885 8.124713 8.252904 8.353456 8.42637 8.471645 8.489283 8.479281 8.441642 8.376365 8.283449 8.162894 8.014702 7.838871 7.635402 7.404295 7.145549 6.859165 6.545143 6.203482 5.834184 5.437246
J3 5.746873 5.934571 6.10031 6.244089 6.365908 6.465767 6.543666 6.599605 6.633584 6.645603 6.635662 6.603761 6.5499 6.474079 6.376297 6.256556 6.114855 5.951194 5.765573 5.557992 5.328451 5.076949 4.803488 4.508067 4.190686
J4 4.366858 4.509796 4.635569 4.744177 4.835619 4.909897 4.967009 5.006957 5.029739 5.035356 5.023808 4.995095 4.949217 4.886174 4.805965 4.708592 4.594053 4.46235 4.313481 4.147447 3.964248 3.763884 3.546355 3.31166 3.059801
J5 3.266553 3.373097 3.466025 3.545338 3.611036 3.663119 3.701587 3.72644 3.737678 3.7353 3.719308 3.6897 3.646478 3.58964 3.519187 3.435119 3.337436 3.226138 3.101225 2.962696 2.810553 2.644794 2.46542 2.272432 2.065828
Hình 3.4 Đồ thị gia tốc tại từng tay số của ô tô
Trang 123.2 Xây dựng đặc tính của biến mô:
Biến mô thuỷ lực được lắp ở đầu vào của hộp số và vỏ được lắp ở mặt bích đầu trục khuỷa thông qua tấm truyền động biến mô được đồ đầy dầu hộp số tự động do bơm dầu cung cấp.
Biến mô có nhiệm vụ truyền mô men xoắn từ trục khuỷa động cơ đến trục chủ động hộp số và làm tăng mô men xoắn.