bài tập lớn lý thuyết ô tô máy kéo

TRNG I HC S PHM K THUT VINH Bi ln lý thuyt ụtụ Nhn xột , ỏnh giỏ bi ln Giỏo viờn hng dn: Kt qu ỏnh giỏ: Giỏo viờn chm: SV:Vừ Vn Quõn Bi ln lý thuyt ụtụ TRNG I HC S PHM K THUT VINH Lời nói đầu Ô tô ngày đợc sử dụng rộng rãi nớc ta nh phơng tiện lại cá nhân nh vận chuyển hành khách, hàng hóa phổ biến Sự gia tăng nhanh chóng số lợng ô tô sử dụng xã hội, đặc biệt loại ô tô đời kéo theo nhu cầu đào tạo lớn nguồn nhân lực phục vụ ngành công nghiệp ô tô lĩnh vực tính toán thiết kế Tính toán sức kéo ô tô nhằm mục đích xác thông số động cơ, hệ thống truyền lực để đảm bảo chất lợng động lực học cần thiết chúng điều kiện sử dụng khác nhau, phù hợp với điều kiện cho ô tô từ xác định tiêu để đánh giá chất lợng kéo ô tô nh tiêu vận tốc lớn nhất, góc dốc lớn đờng mà ô tô khắc phục đợc, gia tốc lớn ô tô, quãng đờng thời gian tăng tốc ngắn đạt vận tốc lớn Các tiêu coa thể tìm đợc giải phơng trình chuyển động ô tô phơng pháp đồ thị phơng pháp giải tích Sau học xong môn học ô tô chúng em đợc tổ môn giao nhiệm vụ làm tập lớn môn học Vì bớc đầu làm quen với công việc tính toán, thiết kế nên không tránh khỏi vớng mắc Với đề tài Tính toán sức kéo ô tô nhờ quan tâm động viên giúp đỡ tận tình giáo viên hớng dẫn, giáo viên giảng dạy thầy môn công nghệ ô tô Nên em cố gắng để hoàn thành tập lớn thời gian đợc giao Qua tập lớn giúp sinh viên chúng em hiểu thêm phơng pháp tính toán thiết kế nh: chọn công suất động cơ, xác định tỷ số truyền hộp số nh hệ thống truyền lực thành lập đồ thị để xác định tiêu động lực học ô tô Tuy nhiên kiến thức hạn chế tài liệu có sai sót mong đợc đóng góp thầy giáo nh bạn để tài liệu đợc hoàn thiện tốt Vinh, ngày 20 tháng 11 năm 2015 Sinh viên thực Vừ Vn Quõn SV:Vừ Vn Quõn TRNG I HC S PHM K THUT VINH Bi ln lý thuyt ụtụ Phần I Xây dựng đờng đặc tính tốc độ ôtô I Xác định trọng lợng phân bố trọng lợng Trọng lợng xe thiết kế Đây loại xe ôtô du lịch chuyên lu thông loại đờng, có công thức tính toán toàn khối lợng xe nh sau: G = G0 + n*Gn + Gh Trong đó: - G trọng lợng toàn ô tô - G0: trọng lợng thân ô tô Theo yêu cầu toán cho G0 = 1550 (kg) - Gn: trọng lợng trung bình ngời (trọng lợng bình quân ngời đợc thừa nhận 65 kg) - n: số chổ ngồi (n=45) -Ge: tải trọng định mức ô tô Ge = 15 (kg) Từ ta có: G=7400 + 45 * (65 + 15 )= 11000 (kg) phân bố tải trọng lên cầu Với loại xe du lịch ta có: Tải trọng phân bố cầu trớc: Z01 = 0.448*G = 5368 (kg) Tải trọng phân bố cầu sau: Z02 = 0.518*G = 5632 (kg) Chọn lốp - Lốp có ký hiệu 12R22.5-16PR Ta có : B = 12(mm) = 9(insơ) d = 22.5 ( insơ) Bán kính thiết kế bánh xe: ro = (B+d/2 ) * 25.4 r0 = ( 12 + 22.5/2 )*25.4 = 590.55 (mm) = 0.591(m) SV:Vừ Vn Quõn TRNG I HC S PHM K THUT VINH Bi ln lý thuyt ụtụ Bán kính động động lực học bánh xe: rđ = rk= *ro Chọn lốp có áp suất cao, hệ số biến dạng = 0.9450.950 Ta chọn = 0.95 rk = rb = *ro = 0.95*0.591 =0.561 (m) Trong đó: rk: bán kính động học bánh xe ro: bán kính thiết kế bánh xe : hệ số biến dạng II Xây dựng đờng đặc tính động - Các đờng đặc tính tốc độ động đồ thị phụ thuộc đại lợng công suất có ích Ne, mômen xoắn có ích Me suất tiêu hao nhiên liệu GT suất tiêu hao nhiên liệu ge theo số vòng quay theo tốc độ góc trục khuỷu.Các đờng đặc tính gồm: Đờng công suất Ne = f(ne) Đờng mômen xoắn Me = f(ne) Đờng suất tiêu hoa nhiên liệu động ge = f(ne) Xác định công suất động theo điều kiện cản chuyển động Ôtô đạt tốc độ lớn Vmax chạy đờng Khi công suất động sinh là: Nv = (Nf + N ) Nv = G.vmax K F vmax ( + ) t 270 3500 (mã lực, ký hiệu: HP) Trong đó: + k: hệ số cản không khí Đối với ôtô khách(loi v toa tu) ta chọn k = 0.3(kg./m4) + Vmax tốc độ cực đại ôtô tay số truyền thẳng xe chạy đờng tốt, mặt đờng nằm ngang (tính theo km/h) Theo đề ta có: Vmax = 80 km/h + f: hệ số cản lăn mặt đờng f = 0.018 + F: diện tích diện ôtô (m2) F = m.B0.H - m: hệ số điền đầy diện tích cản chuyển động ôtô Đối với ô tô khách(vận tải) m = - B0: chiều rộng sở xe(m) SV:Vừ Vn Quõn Bi ln lý thuyt ụtụ TRNG I HC S PHM K THUT VINH B0 = - H: chiều cao xe(m) H = 2.7 (m) Vậy ta có: F = 2*2,7=5,4 (m2) + hệ số truyền lực Đối với ôtô du lịch = 0.85 0.9 Ta chọn = 0.85 Từ số ta có công suất xe đạt vận tốc cực đại là: Nv = G.vmax K F vmax ( + ) t 270 3500 = (0.018*11000*80/270+0.3*5.4*803/3500)/0.85 =96.9(HP) Xác định công suất cực đại động N e max = Nv (W ) a + b2 c3 Công suất lớn động cơ: Trong đó: - a,b,c: hệ số thực nghiệm, động diezel buồng cháy trực tiếp ta chọn ta chọn: a =0.5 ; b=1.5 ;c=1 = 0.8 N e max = Nv 96.9 = a + b c 0.5 * 0.8 + 1.5 * 0.82 0.83 => =114.3(HP) Đây công suất thảo mãn thiết kế nhng lắp ôtô có thêm phận khác, mặt khác để tăng khả thắng sức cản đột xuất trình chuyển động( sức cản phụ, quạt gió, khí nén ) ta phải chọn công suất cao 15 - 20% so với công suất trình tính toán nên ta chọn: Nemax = 114.3+114.3*15% = 131.44 (HP) So sánh công suất với công suất xe tham khảo ta có: ứng với Nemax = 380(mã lực) ta chọn nv = 1900( vòng/phút) Xây dựng đờng đặc tính tốc độ động Muốn xây dựng đờng đặc tính ( Ne, ne ) ( me, ne ) ta Sử dụng công thức Lây-Đéc-Man động xăng SV:Vừ Vn Quõn Bi ln lý thuyt ụtụ TRNG I HC S PHM K THUT VINH ta có: n ne ne e N e = N max a + b c nN nn nn (mã lực) Ta đặt: n n n T = a e + b e c. e nN nN nN Trong Nemax công suất có ích cực đại Ne công suất hữu ích động ne số vòng quay trục khuỷu nN số vòng quay ứng với công suất cực đại a,b,c hệ số thực nghiệm đợc chọn theo loại động Đối với động điezel ta chọn: a =0.5 ; b=1.5; c=1 Ne ne công suất số vòng quay thời điểm đờng đặc tính động - Tính mômen xoắn trục khuỷu động ứng với vòng quay ne khác nhau: Me = 716.2*Ne/ne (kG.m) = đại lợng ne nN biết( với = 0.4 ;1.3) Để động hoạt động ổn định số vòn quay ta lấy ne = nN với: nemin = 0.4nN 1.4nN(v/phút) ta lấy số vòng khoảng (760 2660) Ta thành lập đợc bảng tính giá trị(, ne, Ne, Me) kết ghi bảng sau: v 760 950 0.4 0.5 T 0.376 0.5 0.624 0.742 0.848 0.936 Ne 49.4 65.7 81.9 SV:Vừ Vn Quõn 1140 1330 1520 1710 1900 2090 2280 2470 2660 0.6 0.7 0.8 0.9 1.1 1.2 1.3 1.4 1.034 1.032 0.988 0.896 97.4 111.3 122.9 131.3 135.8 135.5 129.7 117.6 Bi ln lý thuyt ụtụ TRNG I HC S PHM K THUT VINH Me 46.52 49.49 51.47 52.46 52.46 51.47 49.49 46.52 42.56 37.61 31.68 Ta có tỷ lệ xích: = 190/15(v/p)/mm = (HP/mm) = (kG.m)/mm Ne (PS) Me(kG.m) 135.8 117.6 Ne Nemax 52.5 Me 46.5 49.4 Memax 31.8 Ne(v/p) 760 1520 22900 2660 Đờng đặc tính động xăng không hạn chế số vòng quay Nhận xét: Số vòng quay nmin = 760(v/p) trục khuỷu số vòng quay nhỏ mà động làm việc ổn định chế độ toàn tải Khi tăng số vòng quay mômen công suất động tăng lên, mômen xoắn đạt giá trị cực đại Memax số vòng quay nN=1520(v/p).Các giá trị Nemax, Memax số SV:Vừ Vn Quõn TRNG I HC S PHM K THUT VINH Bi ln lý thuyt ụtụ vòng quay tơng ứng với giá trị nN nM đợc dẫn đặc tính kỹ thuật động Động ô tô làm việc chủ yếu vùng nM - nN Khi tăng số vòng quay trục khuỷu lớn giá trị nN công suất giảm, chủ yếu nạp hỗn hợp khí tăng tổn thất ma sát động Ngoài tăng số vòng quay làm tăng tải trọng động gây hao mòn nhanh chi tiết động Vì thiết kế ô tô du lịch số vòng quay trục khuỷu động tơng ứng với tốc độ cực đại ô tô đờng nhựa tốt nằm ngang không vợt 10 20% so với vòng quay nN - Hệ số thích ứng động theo mômen xoắn: => Memax = k.MN = 1.2*49.49 = 59.39(kG.m) Phần II Xác định tỷ số truyền truyền lực Xác định tỷ số truyền truyền lực Tỷ số truyền hệ thống truyền lực trờng hợp tổng quát đợc xác định theo công thức: it = ih*ip*io*ic Trong đó: ih: tỷ số truyền hộp số ip: tỷ số truyền hộp số phụ io: tỷ số truyền truyền lực ic: tỷ số truyền truyền lực cuối cùng( thờng có máy kéo) Xác định tỷ số truyền truyền lực io đợc xác định sở đảm bảo tốc độ chuyển động cực đại ô tô số truyền cao hộp số rb ì ne max ì ro ì ne max 0, 377 ì rb ì nv io = = 60 ì ihn ì i pc ìVmax 30 ì ihn ì i pc ìVmax i pc ì ihn ìVmax =>> i0 = 0.377 0.561* 2470 = 6,53 1*1* 80 Trong đó: SV:Vừ Vn Quõn TRNG I HC S PHM K THUT VINH Bi ln lý thuyt ụtụ nN = nv = 2470(v/ph) ip: Tỷ số truyền hộp số phụ(11.5), ta chọn ip = ( Do xe xét hộp số phụ nên ta bỏ qua) Xác định tỷ số truyền hộp sô a Xác định tỷ số truyền tay số - Tỷ số truyền tay số đợc xác định sở đảm bảo khắc phục đợc sức cản lớn mặt đờng mà bánh xe chủ động không bị trợt quay điều kiện chuyển động - Theo điều kiện chuyển động ta có: Pk max P max + Pw Trong đó: Pkmax : lực kéo lớn đsộng phát bánh xe chủ động P : max lực cản tổng cộng đờng Pw : lực cản không khí Do ihI đợc xác định theo điều kiện cản chuyển động: ih1 = G. max rb M e max io i pc tl 11000 * (0.018 + 0.25) * 0.561 = 4.18 = 59.39 *1.2 * 6.53 * 0.85 Trong đó: G = 11000: trọng lợng toàn xe io: tỷ số truyền truyền lực = 6.53 max : hệ số cản tộng cộng lớn đờng t : hiệu suất hệ thống truyền lực (với ôtô khách = 0.85) = f + i = 0.018 + 0.25 = 0.268 rb : 0.561 (m): bán kính động lực học bánh xe (m) ip: Tỷ số truyền hộp số phụ(11.5), ta chọn ip = Memax = k*Mn = 1.2*49.49= 59.39(kG.m) - Mặt khác lực kéo cực đại Pkmax ô tô bị giới hạn điều kiện bám bánh xe với mặt đờng tính ihI xong ta phải kiểm tra lại theo điều kiện bám: Pk max P = mk G SV:Vừ Vn Quõn Bi ln lý thuyt ụtụ TRNG I HC S PHM K THUT VINH ih1 G .rb m M e max i0 i p t Trong đó: G : trọng lợng phân bố cầu chủ động, loại xe trọng lợng phân bố lên cầu sau, G2=5632(kg) = 0.6 0.8: hệ số bám cực đại lốp mặt đờng, chọn =0.8 m : hệ số phân bố tải trọng lên cầu chủ động Đối với cầu sau: m = 1.1 1.2 ta chọn m = 1.1 Thay số vào ta có: => ihI 8.43 thỏa mãn điều kiện đề Vậy ta chọn ihI = 4.18 b Xác định tỷ số truyền tay số trung gian Muốn chọn hộp số truyền cho hộp số cần dựa chủng loại ôtô, động cơ, phạm vi sử dụng Dựa vào loại xe chọn ta chọn ôtô có cấp số tiến số lùi Ta chọn hệ thống tỷ số truyền trung gian theo cấp số nhân, chọn tỷ số truyền số cao ( số ) số truyền thẳng ih5 = - Chọn hệ thống tỷ số truyền cấp số hộp số theo cấp số nhân Công bội đợc xác định theo biểu thức: q = n ih1 = 4.18 = 1.43 ihn Trong đó: n : số cấp hộp số; n = ihI : tỷ số truyền tay số 1; ihI = 4.18 ihn : tỷ số truyền tay số cuối hộp số, ih5 = q= 1.43 Tỷ số truyền tay số i đợc xác định theo công thức sau: ihi = ih1 q i Trong đó: ihi :tỷ số truyền tay thứ i hộp số( i=2, n-1) Từ công thức ta xác định đợc tỷ số truyền tay số: + Tỷ số truyền tay số II là: ih2 = 4.18/1.43=2.92 + Tỷ số truyền tay số III là: ih3 = 4.18/1.432=2.05 SV:Vừ Vn Quõn Bi ln lý thuyt ụtụ TRNG I HC S PHM K THUT VINH th D Phn bờn phi l th D ụtụ ch y ti, phn bờn trỏi l th biu din nhõn t ng lc hc xe ch ti thay i Dx (trc honh) Trc tung biu th nhõn t ng lc hc D y ti * th nhõn t ng lc hc Dx ( thi tia) ti trng thay i thun li cho v th, ta lp bng tớnh ( Dx ) cỏc tia ti trng lng ng - vi cỏc gúc theo cụng thc: tg 1k = Trong ú: k: G xk G l ch s ng vi mc ti trng ang tớnh k = ữ7( ch theo s ngi) Ta tớnh cỏc tia ti trng theo s ngi ( cú theo hnh lý), ngha l mi ngi lỳc ny cú trng lng: Ge = 65 + 15 = 80 (kg) Ta s dng cỏc s liu ó cú tớnh v lp bng: G = 11000(kg); Ge = n.Ghk+Ghl = 80*45=3600 (kg) ; G0 =7400(kg) Bng VIII b s ngi lng theo s ngi (kg) Gex lng ton b ca xe(kg) Gx = G0 + Gex tia ti trng tớnh theo gúc tg1k = Gx G 0 7400 0.673 33055 400 7800 0.707 35015 10 800 8200 0.745 36042 25 2000 9400 0.855 40030 SV:Vừ Vn Quõn Bi ln lý thuyt ụtụ TRNG I HC S PHM K THUT VINH 45 3600 11000 45 4000 11400 1.036 4601 52 4160 11560 1.051 46025 55 4400 11800 1.073 470 65 5200 12600 1.145 50 48.52 Hinh 5: th nhõn t ng lc hc Dx ti trng thay i 0.017 9.27 20.39 35.24 60.69 80 16.02 27.59 0.197 0.143 0.082 V( km h ) f D D D D SV:Vừ Vn Quõn TRNG I HC S PHM K THUT VINH Bi ln lý thuyt ụtụ D D max1 D max2 D max3 38.18 D max4 D x ( x ) 10 35 45 50 57 65 (nguoi) 450 Quỏ tai Non tai D: TNH TON KH NNG GIA TC CA ễTễ SV:Vừ Vn Quõn Bi ln lý thuyt ụtụ TRNG I HC S PHM K THUT VINH 1) xỏc nh gia tc ca ụtụ * biu thc xỏc nh gia tc: - t biu thc tớnh nhõn t ng lc hc : j= D = i j g dv g = ( D ) dt i t ú rỳt ra: ụtụ chuyn ng trờn ng bng (gúc dc = ), ta cú cụng thc nh - jm = ( Dm f ) sau: g jm Trong ú: - m: l ch s tng ng vi s truyn ang tớnh: m=15 - D: l nhõn t ng lc hc ụtụ ch ti im - l h s k n nh hng ca cỏc lng quay c tớnh theo cụng thc sau im = 1.04 + a.ihm Vi a= 0,05ữ0,07.i vi loi xe khỏch ny ta ly a=0,06 - g l gia tc trng trng(g=9,81) - h s cn tng cng ca ng :=f=0,018 - é thun li tớnh toỏn, ta lp bng xỏc nh h s i Bng IX tay s I II III IV V Ihm 4.18 2.92 2.05 1.43 1.00 Ihm2 17.47 8.53 4.20 2.04 1.00 SV:Vừ Vn Quõn Bi ln lý thuyt ụtụ TRNG I HC S PHM K THUT VINH im 2.09 1.55 1.29 1.16 1.10 * Lp th xỏc nh gia tc ca ụtụ = f v cú - õy ta xõy dng ụtụ chuyn ng trờn ng bng h s cn ln f =0,018(=const) jm = ( Dm f ) - ta lp bng tớnh vi biu thc: Cỏc s liu g (m / s ) im c ly t bng VI, Ta cú bng: Bng X V1 D1 0.175 0.186 0.193 0.197 0.197 0.193 0.186 0.175 0.160 0.141 j1 0.736 0.789 0.823 0.841 0.841 0.823 0.788 0.735 0.665 0.577 1/j1 1.358 1.268 1.214 1.189 1.190 1.215 1.269 1.360 1.504 1.732 V2 11 13 D2 0.122 0.130 0.135 0.138 0.137 0.135 0.129 0.122 0.111 0.098 J2 0.659 0.708 0.741 0.757 0.756 0.739 0.706 0.656 0.589 0.506 SV:Vừ Vn Quõn 10 15 12 17 13 19 15 21 16 23 18 25 19 27 Bi ln lý thuyt ụtụ TRNG I HC S PHM K THUT VINH /j2 1.518 1.412 1.350 1.322 1.323 1.353 1.417 1.525 1.698 1.976 V3 12 15 18 21 24 27 D3 0.086 0.091 0.095 0.096 0.096 0.094 0.090 0.085 0.077 0.068 J3 0.514 0.555 0.582 0.595 0.594 0.579 0.549 0.506 0.449 0.377 1/j3 1.945 1.801 1.718 1.681 1.684 1.728 1.820 1.976 2.228 2.649 V4 17 22 26 30 34 43 52 D4 0.060 0.063 0.065 0.066 0.066 0.065 0.062 0.057 0.052 0.045 j4 0.351 0.382 0.401 0.410 0.407 0.393 0.368 0.332 0.285 0.227 1/j4 2.849 2.620 2.492 2.441 2.457 2.543 2.715 3.009 3.506 4.406 V5 25 31 37 43 49 62 74 D5 0.041 0.043 0.045 0.045 0.044 0.043 0.040 0.037 0.032 0.027 J5 0.207 0.227 0.239 0.242 0.236 0.221 0.198 0.166 0.126 0.077 1/j5 4.842 4.407 4.191 4.140 4.241 4.517 5.045 6.011 7.949 13.065 39 55 30 33 47 68 36 39 56 80 - T bng s liu ó cú bng X ta v c th gia tc (hỡnh 6) c xõy dng trờn trc ta vi trc honh biu th tc (v) ca ụtụ Trc tung biu th giỏ tr gia tc ca cỏc tay s truyn - th gia tc ngc c v trờn trc ta vi trc honh biu din giỏ tc cũn trc tung biu din giỏ tr 1/J 1V max ( km SV:Vừ Vn Quõn J TRNG I HC S PHM K THUT VINH Bi ln lý thuyt ụtụ h ) 20 40 60 80 0.8 0.6 0.4 0.2 j j j j j m/s Hỡnh 6: th gia tc ca ụ tụ - T th va xõy dng c ta cú nhn xột nh sau: SV:Vừ Vn Quõn Bi ln lý thuyt ụtụ TRNG I HC S PHM K THUT VINH + cỏc ng biờt din u tng ng vi c tớnh tc ngoi ca ng c + tc ca ụtụ, thỡ jvmax = 0.139 gn v 0, ti ú xe dng nh khụng cũn kh nng tng tc + t th ta thy mt phn ca ng (gia tc tay s 2) ln hn gia tc tay truyn s éiu ny xy nh hng ca h s i1 Vỡ s truyn cng thp (t s truyn cng ln) thỡ nng lng tiờu hao dựng tng tc cỏc lng ng quay cng ln, ngha l tr s i cng ln ú lm cho gia tc j cng gim i rừ rt xỏc nh thi gian tng tc ca ụtụ * Biu thc xỏc nh thi gian tng tc ca ụtụ T biu thc - Thi gian tóng tc ca ụtụ t tc n tc s l: - Tớch phõn ny khụng th gii c bng phng phỏp gii tớch,do ú khụng cú quan h ph thuc v gii tớch gia s tng tc ca ụ tụ j v tc chuyn ng ca chỳng v.Nhng tớch phõn ny cú th gii c bng th da trờn c s c tnh ng lc hc hoc da vo th gia tc ca ụ tụ j=f(v). tin SV:Vừ Vn Quõn TRNG I HC S PHM K THUT VINH Bi ln lý thuyt ụtụ hnh xỏc nh thi gian ta xõy dng th gia tc ngc s cao nht ca hp s - Trờn th gia tc ngc ca ụ tụ 1/j-v ta chia cỏc khong t Vmin = 0,91.Vmax(vi s khong cng nhiu thỡ th 1/j-v ca cỏc khong ú cng mn) sau ú tin hnh thnh lp th 1/j-v xỏc nh thi gian tóng tc ca ụtụ, ta b qua s mt mỏt ca tc quỏ trỡnh sang s V( km h ) J5 j3 j1 j2 j s m 13 15 17 SV:Vừ Vn Quõn j TRNG I HC S PHM K THUT VINH Bi ln lý thuyt ụtụ 24 30 36 55 62 68 74 I II III IV V VI VII VII IX X XI 13.06 7.95 Hỡnh 7: th gia tc ngc - T bng s liu trờn ta bt u xõy dng c th thi gian tng tc ca ụtụ Chỳng ta ly mt phn din tớch no ú tng ng vi khong bin thiờn tc dv, phn din tớch c gii hn bi ng cong 1/j , trc honh v hai tung tng ng vi s bin thiờn tc dv s biu th thi gian tng tc ca ụtụ Tng tt c cỏc din tớch nh ny li, ta c thi gian tóng tc SV:Vừ Vn Quõn Bi ln lý thuyt ụtụ TRNG I HC S PHM K THUT VINH ca ụtụ t tc Vmin 0,91.V max v ta cú thi gian tóng tc ca ụtụ t c tớnh nh sau tv1v = (1 J1 +1 )(V V 1) J2 vi (thi gian tng tc chớnh l din tớch ca hỡnh thang trờn cỏc khong ca tc ó chia) ta lp c bng tớnh thi gian tng tc ca ụtụ, ta ly mc thi gian ti Vmin l t = Bng XIV: Tớnh thi gian tng tc ca ụ tụ Tc ụ 10 10 15 24 33 36 47 52 55 62 68 74 15 24 33 36 47 52 55 62 68 74 80 3.691 4.564 1.748 4.524 3.157 9.296 9.213 11.63 tụ(km/h) Khong thi gian ti(s) Thi gian tng 1.70 1.41 17 512 1.41 3.12 6.813 11.37 13.16 21.16 25.68 28.84 38.13 47.35 58.98 76.49 1 36 47 52 55 62 68 74 80 13.06 14.44 15.28 17.22 18.89 20.56 22.22 tc(s) Tc 10 15 24 33 ụtụ(km/h) Tc 1.67 2.78 4.17 6.67 9.17 10 ụtụ(m/s) Gi s ụ tụ tng tc t tc 1.67(m/s) lờn tc 2.78(m/s) thỡ cn cú khong thi gian c xỏc nh bng din tớch (I) trờn th T th gia tc ngc ta xỏc nh c din tớch (I) = 1.42 (s) Gi s ụ tụ tng tc t tc 2.78 (m/s) lờn tc 4.17 (m/s) thỡ cn cú khong thi gian xỏc nh bng din tớch (II) SV:Vừ Vn Quõn Bi ln lý thuyt ụtụ TRNG I HC S PHM K THUT VINH T th gia tc ngc ta xỏc nh c din tớch (II)= 1.707(s) vy thi gian ụ tụ tng tc t tc 1.67(m/s) lờn tc 4.17(m/s) cn khong thi gian bng din tớch (I) +(II) s l 1.415+1.707=3.122(s) Gi s ụ tụ tng tc t tc 1.67 (m/s) lờn tc 6.67 (m/s) thỡ cn cú khong thi gian xỏc nh bng din tớch (I) + din tớch (II) + din tớch (III) Ta cú (I)= 1.415 (s); (II)= 1.707 (s) v (III)= 3.691(s) vy thi gian ụ tụ tng tc t tc 1.67 (m/s) lờn tc 6.67 (m/s) cn khong thi gian bng din tớch (I) +(II) + (III) s l: 1.145+1.707+3.691=6.813 (s) C nh vy da vo th gia tc ngc ta xỏc nh c cỏc khong thi gian tng tc theo tc ó chia v tỡm c kt qu nh bng XIV Da vo bng trờn ta xõy dng c th thi gian tng tc ca ụ tụ t = f (v) Hỡnh 8: th thi gian tng tc ca ụ tụ Xỏc nh quóng ng tng tc ca ụtụ * Biu thc xỏc nh quóng ng tng tc - Sau xỏc nh c th biu din quan h ph thuc gia thi gian tng tc v tc chuyn ng ca ụtụ , ta cú th xỏc nh c quóng ng tng tc ca ụtụ i c ng vi thi gian tng tc ú: SV:Vừ Vn Quõn Bi ln lý thuyt ụtụ TRNG I HC S PHM K THUT VINH T biu thc Vy quóng ng tng tc ca ụtụ t tc n tc l: - Chỳng ta dựng phng phỏp tớnh tớch phõn gn ỳng Chỳng ta ly mt phn no ú din tớch tng ng vi khong bin thiờn thi gian phn din tớch c gii hn bi ng cong thi gian tng tc, trc tung v hai honh tng ng vi bin thiờn thi gian , s biu th quóng ng tng tc ca ụtụ Tng cng tt c cỏc din tớch nh ny li, ta c quóng ng tng tc ụtụ t tc n tc v xõy dng c th quóng ng tng tc ca ụtụ ph thuc vo tc chuyn ng - é xỏc nh c quóng ng tng tc ta dựng biu thc sau: vi : qung ng tng tc t thi gian tóng tc t SV:Vừ Vn Quõn TRNG I HC S PHM K THUT VINH Bi ln lý thuyt ụtụ - Qung ng tng tc c biu th trờn th thi gian tng tc chớnh l din tớch hỡnh thang tng ng vi cỏc khong tc ó chia Bt u t Vmin ữ 0,91Vmax Ta ly: ti tc thỡ quóng ng c chn bng 0, tc l quóng ng m ụ tụ chuyn ng t tc V= n Vm in ta khụng xột n - Ta v c th quóng ng tng tc ph thuc vo tc chuyn ng ca ụ tụ nh sau: Gi s ụ tụ tng tc t tc 4.72 (m/s) n 7.22 (m/s) thỡ quóng ng m ụ tụ chy c, c xỏc nh bng khong din tớch (I) trờn th t=f(v) Cn c vo bng s liu v cụng thc tớnh toỏn ta xỏc nh c (I)= 18.87(m) Gi s ụ tụ tng tc t tc 7.22(m/s) n tc 10.83 (m/s) thỡ quóng ng m ụ tụ chy c, c xỏc nh bng khong in tớch (II) trờn th v ta tớnh c (II)= 42.42(m) Gi s ụ tụ tng tc t tc 4.72 (m/s) n tc 10.83 (m/s) thỡ quóng ng m ụ tụ chy c, c xỏc nh bng khong din tớch (I) + (II) v bng: 18.87 + 42.42= 61.29 (m) C nh vy ta s tỡm c cỏc khong v quóng ng m ụ tụ chy c ng vi khong tc ó cho v thi gian tng tc tỡm c bng trc ta lp c bng tớnh quóng ng tng tc ca ụ tụ di õy SV:Vừ Vn Quõn Bi ln lý thuyt ụtụ TRNG I HC S PHM K THUT VINH Bng XV: Tớnh quóng ng tng tc ca ụ tụ 17 26 39 49 59 69 88 98 112 121 127 26 39 49 59 69 88 98 112 121 127 141 18.87 42.42 46.55 243.87 775.02 Quóng ng tng tc(m) 000 18.87 Tc ụtụ(km/h) 17 26 Tc ụtụ(m/s) 4.72 Tc ụ tụ(km/h) Khong din tớch Si(m) 7.22 71.6 57.9 188 40 101 25 217 57 256 61 61.29 107.84 165.74 237.39 425.79 527.04 744.61 1001.22 1245.09 2020.11 39 49 59 69 88 98 112 121 127 141 10.83 13.61 16.39 19.17 24.44 27.22 31.11 33.61 35.28 39.17 T bng s liu trờn ta v c th S=f(v): Hỡnh 9: th biu din qung ng tng tc Trong quỏ trỡnh tớnh toỏn thi gian tng tc v quóng ng tng tc ta khụng k n s mt mỏt tc quỏ trỡnh chuyn s, vỡ vy ta cú ng cong t va s l ng liờn tc SV:Vừ Vn Quõn [...]... tp ln lý thuyt ụtụ Đồ thị cân bằng công suất của ô tô là đồ thị biểu thị mối liên hệ giữa công suất phát ra của động cơ và các công suất cản trong quá trình chuyển động tô phụ thuộc với tốc độ chuyển động hoặc số vòng quay của trục khuỷu động cơ Ta có phơng trình cân bằng công suất tại bánh xe chủ động Công suất của động cơ phát ra tại bánh xe chủ động Ne=Nt Nf Ni Nj N Trong đó: Nr : công suất... j : gia tốc của ô tô V : vận tốc chuyển động của ô tô i : hệ số kể đến ảnh hởng của các khối lợng quay g : gia tốc trọng trờng Chú ý: Nj - lấy dấu ( + ) khi xe chuyển động tăng tốc - lấy dấu ( - ) khi xe chuyển động giảm tốc - Đờng biểu diễn đồ thị Nw là đờng cong - Các đồ thị Nk-v theo các số truyền Muốn lập đợc đồ thị cân bằng công suất của tô ta phải tính tốc độ chuyển động của tô ở các tay số... 55.91 64.00 72.79 82.36 92.78 SV:Vừ Vn Quõn 1 Bi tp ln lý thuyt ụtụ TRNG I HC S PHM K THUT VINH NkVI Ne(v/p) NkV NkIII NkII NkI 2260 Ne Nw+Nf 760 Nf 6 SV:Vừ Vn Quõn 19 27 39 56 Vmaxx 1 V(km/h) TRNG I HC S PHM K THUT VINH Bi tp ln lý thuyt ụtụ 2 lập đồ thị cân bằng sức kéo của tô Từ thuyết ta đã biết phơng trình cân bằng lực kéo tổng quát của tô nh sau: Pk= P + P w +Pi+Pj+Pmk Trong ú : + Pk L lc kộo... thống truyền lực t :hiệu suất truyền lực( với ô tô khách(vận tải) ta có = 0.85) Nf : công suất tiêu hao cho lực cản lăn Nf = G.f.v/270 Ni : công suất tiêu hao để khắc phục lực cản không khí - Ni lấy dấu ( + ) khi xe chuyển động lên dốc - Ni lấy dấu ( - ) khi xe chuyển động xuống dốc - Công suất tiêu hoa cho lực cản của không khí Nw = K.F.v3/3500 - Công suất tiêu hoa cho lực cản quán tính khi tăng... 658.2 519.1 Pk5 460.3 A Pf+Pw 31.1 Pf 19.8 0 6 8 9 12 15 17 24 25 30 45 60 80 25 Đồ thị cân bằng lực kéo của tô SV:Vừ Vn Quõn 1 V(km/h) Bi tp ln lý thuyt ụtụ TRNG I HC S PHM K THUT VINH Nhận xét: - Trục tung biểu diễn các lực Pk, Pf, Pw Trục hoành biểu diễn vận tốc của ô tô theo km/h - Đờng Pk5( lực kéo khi xe chạy ở số truyền 5) cắt nhau với đờng biểu diễn lực cản( Pf, Pw) tại A dóng xuống ta đợc... Trong ú : + Pk L lc kộo tip tuyn cỏc bỏnh xe ch ng (kg) + Pf = f.G.cos lc cn ln ( kg) K F V 2 + Pw = 13 lc cn ca khụng khớ ( kg) -K : hệ số cản không khí, với tô khách vỏ kín ta có: K=0.02 0.035, ta chọn K = 0.03 (Ns2/m4) - F : diện tích cản chính diện của tô, F = 5.4(m2) + Pi = G sin lc cn lờn dc ( kg) + Pj = G ij g lc cn tng tc ( kg) Tớnh lc kộo cỏc bỏnh xe ch ng theo cụng thc sau : Pk = M k M e... tng tay s tớnh toỏn Vi : Vận tốc chuyển động của tô theo số vòng quay của trục khuỷu động cơ khi tô chuyển động ở cấp số i Lực cản lăn Pf đợc xác định nh sau: - Với: V 80km/h thì f = f0 = 0.018 => Pf = G.f đồ thị là đờng thẳng song song với trục hoành - Với: V 80km/h thì f = 0.032(1+v2/1500) => Đồ thị có dạng đờng thẳng SV:Vừ Vn Quõn 1 Bi tp ln lý thuyt ụtụ TRNG I HC S PHM K THUT VINH Pk(kg) 2300... xác định vận tốc của ô tô tơng ứng với từng số truyền vi = 0,377 ne min rk i0 ihi ne 760 950 1140 1330 1520 1710 1900 2090 2280 2470 2660 V1 6 7 9 10 12 13 15 16 18 19 21 V2 8 11 13 15 17 19 21 23 25 27 30 V3 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 V4 17 22 26 30 34 39 43 47 52 56 60 V5 25 31 37 43 49 55 62 68 74 80 Phần II Tính toán chỉ tiêu động lực học của tô 1 Lập đồ thị cân bằng công suất động cơ SV:Vừ... số truyền G f v k f v 3 + - Xét ô tô chuyển động trên đờng bằng: Nc = Nf + Nw = 270 3500 Cho ne những giá trị khác nhau từ(760 2660) vào các công thức trên để tính đối với mỗi tay số ta thành lập đợc các bảng sau: Ta có bảng tính giá trị công suất động cơ : Ne 49.369 65.65 SV:Vừ Vn Quõn 81.93 97.425 111.342 122.897 131.3 135.764 135.502 129.724 117.645 1 Bi tp ln lý thuyt ụtụ TRNG I HC S PHM K THUT... sau : Pk = M k M e ih i0 nh = rbx rbx Pk = 716.N e ih io tl rbx ne Thay s vo cụng thc trờn cho tng tay s khỏc nhau ta thnh lp c bng sau : SV:Vừ Vn Quõn 1 Bi tp ln lý thuyt ụtụ TRNG I HC S PHM K THUT VINH Bảng tính lực kéo Pk theo tốc độ tô ne 760 950 1140 1330 1520 1710 1900 2090 2280 2470 2660 Ne 49.37 65.65 81.93 97.42 111.34 122.90 131.30 135.76 135.50 129.72 117.64 V1 6 7 9 10 12 13 15 16 18 19