1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

nghiên cứu tính kinh tế nhiên liệu xe khách giường nằm được chế tạo và vận hành ở việt nam

106 557 1

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 106
Dung lượng 5,2 MB

Nội dung

Tình hình nghiên cứu trong nước ta về tính kinh tế trong sử dụng các phương tiện giao thông cụ thể còn hạn chế, chỉ có một số thông tin liên quan như: Huỳnh Bá Vang 2011, luận văn thạc s

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ

VŨ XUÂN TRƯỜNG

NGHIÊN CỨU TÍNH KINH TẾ NHIÊN LIỆU

XE KHÁCH GIƯỜNG NẰM ĐƯỢC CHẾ TẠO VÀ VẬN HÀNH

Ở VIỆT NAM

NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC – 605246

S K C0 0 4 4 1 8

Trang 2

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

Trang 3

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

Trang 4

LÝ LỊCH KHOA HỌC

I LÝ LỊCH SƠ LƯỢC:

Họ & tên: VŨ XUÂN TRƯỜNG Giới tính: Nam

Ngày, tháng, năm sinh: 03/01/1982 Nơi sinh: Hải Phòng

Chỗ ở riêng hoặc địa chỉ liên lạc: 245 Âu Cơ, Phường 5, Quận 11, Tp.HCM

Điện thoại cơ quan: (08)3875.3773 Điện thoại nhà riêng: 0903.085.278

II QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO:

1 Trung học chuyên nghiệp:

Hệ đào tạo: Thời gian đào tạo từ …/… đến …/ ……

Tên đồ án, luận án hoặc môn thi tốt nghiệp: không

Ngày & nơi bảo vệ đồ án, luận án hoặc thi tốt nghiệp: 3/2006, trường ĐH Sư Phạm

Kỹ Thuật Tp.HCM

Người hướng dẫn: không

III QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC CHUYÊN MÔN KỂ TỪ KHI TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC:

9/2006 ÷ nay CĐ Kinh Tế Kỹ Thuật Phú Lâm Giảng viên

Trang 5

LỜI CAM ĐOAN

Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi

Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

Tp Hồ Chí Minh, ngày … tháng 8 năm 2014

(Ký tên và ghi rõ họ tên)

Trang 6

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt quá trình ho ̣c tâ ̣p và hoàn thành luâ ̣n văn này , tôi đã nhâ ̣n đươ ̣c sự hướng dẫn, giúp đỡ quý báu của các thầy cô và các bạn cùng l ớp Với lòng kính tro ̣ng và biết ơn sâu sắc tôi xin đươ ̣c bày tỏ lới cảm ơn chân thành tới:

Ban giám hiê ̣u , Phòng đào tạo sau đại học , Khoa Cơ Khí Động Lực trường Đa ̣i Học Sư Ph ạm Kỹ Thuật Tp.HCM đã ta ̣o mo ̣i điều kiê ̣n thuâ ̣n lợi giúp đỡ tôi trong quá trình học tâ ̣p và hoàn thành luâ ̣n văn

Phó giáo sư - Tiến sĩ Nguyễn Hữu Hường, người thầy kính mến đã hết lòng giúp đỡ, dạy bảo, đô ̣ng viên và ta ̣o mo ̣i điều kiê ̣n thuâ ̣n lợi cho tôi trong suốt quá trình ho ̣c tâ ̣p

và hoàn thành luận văn tốt nghiê ̣p

Phó giáo sư - Tiến sĩ Nguyễn Văn Phụng, người thầy đã tận tâm, nhiệt tình hướng dẫn chỉ bảo để tôi có thể hoàn thành tốt chuyên đề tốt nghiệp

Xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong hô ̣i đồng chấm luâ ̣n văn đã cho tôi

những đóng góp quý báu để hoàn chỉnh luâ ̣n văn này

Kính chúc ban giám hiệu, các thầy luôn mạnh khỏe, thành công và luôn là ngọn đuốc soi đường cho thế hệ đàn em chúng em tiến bước thành công hơn, vững chắc hơn trên con đường khoa học tuy có khó khăn, thử thách nhưng đầy thù vị này

Xin chân thành cảm ơn và chúc các thầy cô sức khỏe và thành đạt

Trang 7

TÓM TẮT

Luận văn nghiên cứu tính kinh tế về tiêu hao nhiên liệu trên xe khách giường nằm được chế tạo và vận hành tại Việt Nam Trong luận văn tác giả đã dùng phương pháp thực nghiệm sử dụng cảm biến đo lưu lượng dòng chảy để đo tiêu hao nhiên liệu trên xe Sau đó so sánh với các kết quả đã tính toán trên lý thuyết Thiết bị cảm biến được gắn thêm trên ô tô không can thiệp lớn vào hệ thống nhiên liệu trên xe Ngoài ra, các thông

số thí nghiệm trên xe khách giường nằm còn được so sánh với một số xe có sử dụng động cơ có công suất tương tự Nếu được ứng dụng rộng rãi trên ô tô, thì mỗi chiếc xe sẽ được kiểm soát về nhiên liệu một cách chặt chẽ

ABSTRACT

This dissertation research on the economics of fuel for the sleeper coach which is made and used in Vietnam In this research, the author used the experimental method by using a sensor to measure the flow of fuel and calculate the amount of fuel consumption which compares with fuel consumption in theory The sensor is installed easily in the fuel system of the vehicle By the way the result of this research will be compared with the vehicles which have the similar engine If it is used widely in automotive, the users will control closely of the fuel and determine exactly the fuel consumption

Trang 8

MỤC LỤC

Quyết định giao đề tài

Lý lịch cá nhân i

Lời cam đoan ii

Lời cảm ơn iii

Tóm tắt iv

Mục lục v

Danh sách các hình viii

Danh sách các bảng xi

CHƯƠNG 1: Tổng quan đề tài 1

1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1

1.2 Các nghiên cứu về tiêu hao nhiên liệu trong và ngoài nước 1

1.2.1 Các đề tài nghiên cứu ngoài nước 1

1.2.2 Các đề tài nghiên cứu trong nước 2

1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3

1.4 Ý nghĩa khoa học và tính thực tiễn của đề tài 3

1.5 Phương pháp nghiên cứu 3

1.6 Kế hoạch thực hiê ̣n 3

CHƯƠNG 2: Cơ sở lý thuyết 4

2.1 Đặc tính động cơ 5

2.1.1 Đặc tính tốc độ ngoài của động cơ xăng 5

2.1.2 Đường đặc tính ngoài của động cơ diesel 6

2.1.3 Một số điểm quan trọng trên đường đặc tính 7

2.1.4 Công thức S.R.Lây Đécman 8

2.2 Động lực học chuyển động ô tô 9

2.2.1 Lực kéoPk ở bánh xe chủ động 11

2.2.2 Lực cản lăn Pf 12

Trang 9

2.2.3 Phản lực của đường tác dụng lên bánh xe Z 13

2.2.4 Lực cản không khí Pw 14

2.2.5 Lực cản quán tính Pj 15

2.2.6 Lực cản lên dốc Pi 16

2.2.7 Phương trình cân bằng 17

2.3 Tính tiêu hao nhiên liệu theo lý thuyết [1] 19

2.3.1 Các chỉ tiêu đánh giá tính kinh tế nhiên liệu 19

2.3.2 Phương trình tiêu hao nhiên liệu của ô tô 20

2.3.3 Đặc tính tiêu hao nhiên liệu của ô tô khi chuyển động ổn định 22

2.3.4 Đặc tính tiêu hao nhiên liệu của ô tô khi chuyển động không ổn định 26

2.4 Tính tiêu hao nhiên liệu theo lý thuyết của MARC ROSS 29

2.4.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến sự tiêu hao nhiên liệu 29

2.4.2 Tính toán tiêu hoa nhiên liệu 30

CHƯƠNG 3: Tính toán tiêu hao nhiên liệu trên một số xe khách giường nằm thông dụng 32

3.1 Tính tiêu hao nhiên liệu trên xe Samco Primas H.45b 37

3.1.1 Thông số kỹ thuật của xe 37

3.1.2 Tính toán tiêu hao nhiên liệu 37

3.2 Tính tiêu hao nhiên liệu trên xe Transinco 1-5 K46/47 Universe 39

3.2.1 Thông số kỹ thuật của xe 39

3.2.2 Tính toán tiêu hao nhiên liệu 39

3.3 Tính tiêu hao nhiên liệu trên xe Mobihome Hb 120SLD (Thaco Auto) 41

3.3.1 Thông số kỹ thuật của xe 41

3.3.2 Tính toán tiêu hao nhiên liệu 41

3.4 Bảng tổng hợp tính tiêu hoa nhiên liệu các loại xe khách giường nằm thông dụng 43

CHƯƠNG 4: Thu thập số liệu tiêu hao nhiên liệu thực tế 44

4.1 Phương pháp thu thập số liệu 44

4.1.1 Các phương pháp thí nghiệm tiêu hao nhiên liệu ô tô 44

Trang 10

4.1.2 Quy trình thử nghiệm đo tiêu hao nhiên liệu trên băng thử CD-48” 48

4.2 Các loại cảm biến đo lưu lượng thông dụng 53

4.2.1 Cảm biến áp suất sai lệch 54

4.2.2 Cảm biến dựa vào độ xoáy của dòng chất lỏng (Cảm biến kiểu Vortex) 57

4.2.3 Cảm biến lưu lượng kiểu từ trường 58

4.2.4 Cảm biến kiểu thế chổ 60

4.2.5 Cảm biến kiểu Tuabin 61

4.2.6 Cảm biến dựa vào động lực 62

4.2.7 Cảm biến dựa vào nhiệt 63

4.2.8 Cảm biến lưu lượng khối lượng 64

4.2.9 Cảm biến DFM8 67

4.3 Thực hiện thực nghiệm 73

4.3.1 Dụng cụ, thiết bị, vật liệu thực nghiệm 73

4.3.2 Đối tượng thực nghiệm 73

4.3.3 Các bước thực hiện 74

4.3.4 Những sai sót trong khi thực nghiệm, những nguyên nhân làm xuất hiện chúng và những biện pháp phòng ngừa cũng như cách khắc phục 75

4.4 Phân tích kết quả thực nghiệm 75

4.4.1 Cơ sở thực nghiệm và phân tích 75

4.4.2 Kết quả thực nghiệm 76

4.5 Thảo luận 80

CHƯƠNG 5: Kết luận và hướng phát triển 85

5.1 Kết luận 85

5.1.1 Đánh giá kết quả 85

5.1.2 Tính khả thi của đề tài 85

5.2 Hướng phát triển đề tài 86

TÀI LIỆU THAM KHẢO 87

PHỤ LỤC 88

Trang 11

DANH SÁCH CÁC HÌNH

Hình 2.9: Đồ thị cân bằng công suất của ô tô ứng với các hệ số cản ψ khác

Hình 3.3: Biểu đồ so sánh tiêu hao nhiên liệu xe Samco Primas H.45b bằng

công thức II.29 và II.47

38

Hình 3.4: Biểu đồ so sánh tiêu hao nhiên liệu xe Transinco 1-5 K46 Universe

bằng công thức II.29 và II.47

40

Hình 3.5: Biểu đồ so sánh tiêu hao nhiên liệu xe Mobihome Hb 120sld

ThacoAuto bằng công thức II.29 và II.47

42

Trang 12

Hình 4.9: Màn hình hiển thị kết quả đo tỷ trọng nhiên liệu n 51

Hình 4.10: Diễn biến tiêu hao nhiên liệu ôtô trên toàn bộ chu trình ECE1504 52

Hình 4.14: Sơ đồ cảm biến áp suất trên đường ống dùng một đồng hồ đo

chênh áp

56

Hình 4.18: Cảm biến lưu lượng kiểu thế chỗ tích cực sử dụng kiểu bánh

công tác

60

Trang 13

Hình 4.32: Lắp đặt cảm biến lên động cơ 74

Hình 4.34: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng tốc độ xe giường nằm và lượng tiêu

hao nhiên liệu

76

Hình 4.35: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng tốc độ xe khách 50 chỗ ngồi và lượng

tiêu hao nhiên liệu

78

Hình 4.36: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng tốc độ xe Containel đầu kéo và lượng

tiêu hao nhiên liệu

79

Hình 4.37: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng tốc độ xe và công suất của động cơ

CUMMINS EPA 93

80

Hình 4.38: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng tốc độ xe và lượng tiêu hao nhiên liệu

của động cơ CUMMINS EPA 93

81

Hình 4.41: So sánh tiêu hao nhiên liệu xe SAMCO PRIMAS H.45B qua thực

nghiệm với các giá trị tính toán lý thuyết

84

Trang 14

DANH SÁCH CÁC BẢNG

Bảng 3.1: Thông số kỹ thuật một số xe khách giường nằm thông dụng tại Việt

Bảng 4.2: So sánh giữa sự thay đổi độ chênh áp với lưu lượng tương ứng 57

Trang 15

Bảng 4.8: Tiêu hao nhiên liệu trên xe Containel đầu kéo 79

Bảng 4.10: Bảng tính toán tiêu hao nhiên liệu trung bình của xe SAMCO

Trang 16

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN ĐỀ TÀI 1.1 Tính cấp thiết của đề tài

Xe bus 2 tầng bắt đầu được sử dụng tại Việt Nam từ tháng 5 năm 2005 tại thành phố

Hồ Chí Minh phục vụ cho việc di chuyển trong nội thành, xe chủ yếu chạy các tuyến trong thành phố, với ưu điểm có thể phục vụ số lượng hành khách đông Tuy nhiên, để phát triển xe khách 2 tầng phải phát triển cơ sở hạ tầng về giao thông cũng như về phân luồng tuyến mà xe khách 2 tầng đi qua, ngành giao thông công chính thành phố phải phối hợp với ngành điện lực và bưu điện đã tiến hành rà soát để nâng cao các đường dây điện, điện thoại, đồng thời cải tạo, giảm độ dốc tại các cây cầu để đảm bảo an toàn cho xe lưu thông Chính vì vậy, hiện nay sự phát triển xe bus 2 tầng tại nội thành còn hạn chế

Năm 2007, Công ty xe khách Hoàng Long đã bắt đầu sử dụng xe khách giường nằm

2 tầng vào kinh doanh Đến nay, xe khách giường nằm 2 tầng được sử dụng rất rộng rải tại các doanh nghiệp vận tải đường dài, với ưu điểm tạo cảm giác thoải mái cho hành khách nhất là trên những quảng đường xa, một số xe còn được trang bị phòng vệ sinh Đây là phương tiện giao thông mới, với kích thước lớn, động cơ mới, vì vậy có rất nhiều vấn đề cần nghiên cứu như tính ổn định, khả năng phanh, khả năng quay vòng,

…, một trong những vấn đề rất quan trọng đối với phương tiện giao thông này là tính kinh tế về tiêu hao nhiên liệu của xe khách giường nằm 2 tầng, tính hiệu quả khi sử dụng vào điều kiện thực tế ở Việt Nam

1.2 Các đề tài nghiên cứu trong và ngoài nước

1.2.1 Các đề tài nghiên cứu ngoài nước

National Academy of Sciences (2010), Technologies and approaches to reducing the fuel consumption of medium- and heavy-duty vehicles [7], Công nghệ và phương pháp tiếp cận để giảm tiêu thụ nhiên liệu của xe tải trọng trung và lớn: khảo sát các quy định

về tiết kiệm nhiên liệu tại Mỹ, châu Âu, châu Á, xem xét và đánh giá các công nghệ để giảm tiêu thụ nhiên liệu, đánh giá trực tiếp và gián tiếp lợi ích của việc tích hợp công

Trang 17

nghệ giảm tiêu thụ nhiên liệu đối với xe cơ giới, xem xét một số hậu quả ngoài ý muốn khi áp dụng công nghệ giảm tiêu thụ nhiên liệu, xem xét đề xuất một số quy định mới

về tiết kiệm nhiên liệu

Marc Ross (2004) “Fuel efficiency and the physics of automobiles” [6], Lý thuyết

và tiết kiệm nhiên liệu trên ô tô, đưa ra công thức tính tiêu hao nhiên liệu phụ thuộc vào tải trọng và hiệu suất truyền lực, phân tích áp dụng công thức tính đối với một số loại

xe thông dụng tại Mỹ như: ô tô 4 chỗ, xe bán tải, xe tải nhẹ

Dr Daniel A Crowl (2010), (Theoretical Fuel Consumption and Power) [8], lý

thuyết tiêu thụ nhiên liệu và năng lượng: tính toán nhanh chóng tiêu hao nhiên liệu khác

nhau và hoạt động của chúng , tính toán này không xem xét tỷ lệ đốt cháy nhiên liệu cũng như áp lực tối đa được tạo ra bởi quá trình cháy, những thay đổi từ nhiên liệu sẽ

có ảnh hưởng đến hiệu suất động cơ

National Academy of Sciences (1992), Automotive Fuel Economy “HOW FAR

SHOULD WE GO?” [9], tiết kiệm nhiên liệu trong ô tô “Chúng ta đi được bao lâu nữa?” Báo cáo này trình bày kết quả của nghiên cứu được tiến hành bởi Ủy ban NRC

về tiết kiệm nhiên liệu của xe tải nhẹ nói riêng Tính toán các khoản phí môi trường cho các loại xe khác nhau dựa trên những yếu tố: cân bằng một loạt các lợi ích xã hội, các mục tiêu môi trường, lợi ích cho an ninh quốc gia và kinh tế và giảm sự phụ thuộc vào dầu mỏ Ủy ban NRC đưa ra các kiến nghị từ các kết quả nghiên cứu

1.2.2 Các đề tài nghiên cứu trong nước

Tình hình nghiên cứu trong nước ta về tính kinh tế trong sử dụng các phương tiện giao thông cụ thể còn hạn chế, chỉ có một số thông tin liên quan như:

Huỳnh Bá Vang (2011), luận văn thạc sĩ, nghiên cứu thực nghiệm tính năng kinh tế

kỹ thuật của ô tô sử dụng xăng A95 pha 10% ethanol, Đại học Đà Nẵng, 2011: nghiên cứu thực nghiệm về tính năng động lực học của ô tô trên băng thử CD-48”, tiêu hao nhiên liệu xăng A95, E10 cho mọi chế độ vận hành, phân tích đánh giá kết quả thực nghiệm, so sánh kết quả cho bởi thực nghiệm khi sử dụng 2 loại nhiên liệu xăng A95 trên thị trường và E10

Phạm Gia Nghi (2007), định mức nhiên liệu trong vận tải bằng ô tô: phương pháp

Trang 18

tính định mức nhiên liệu K1 trên ô tô, khảo sát và tính định mức nhiên liệu K1 trên một

số xe ô tô

1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Do bước đầu nghiên cứu nên đề tài chỉ chú trọng về tính toán tính kinh tế của một số

xe khách giường nằm 2 tầng tiêu biểu Về sau sẽ mở rộng và phát triển áp dụng toán tính kinh tế của nhiều loại ô tô khác

1.4 Ý nghĩa khoa học và tính thực tiễn của đề tài

Mục đích của đề tài là tính toán tính kinh tế của xe khách giường nằm, gồm:

-Tính toán lý thuyết tiêu hao nhiên liệu của một số xe kháchgiường nằm 2 tầng -Thử nghiệm thực tế xe mẫu hoạt động trên đường để so sánh và đánh giá

- Từ thực tế sử dụng, ta có thể đề xuất một số giải pháp để nâng cao chất lượng kinh

tế của xe khách giường nằm 2 tầng

Đề tài góp phần vào việc tìm hiểu sâu, rõ ràng hơn về phương tiện giao thông mới, góp phần vào việc sử dụng hợp lý, hiệu quả hơn xe khách giường nằm 2 tầng

1.5 Phương pháp nghiên cứu

Trong quá trình nghiên cứu thực hiện đề tài thì có hai phương pháp theo kế hoạch sẽ được áp dụng:

- Nghiên cứu lý thuyết toán tiêu hao nhiên liệu bằng các công thức lý thuyết

- Thực nghiệm trên một số xe khách giường nằm về tiêu hao nhiên liệu bằng cảm biến

- Từ đó, so sánh với thực tế sử dụng, cũng như so sánh tính kinh tế với các phương tiện chuyên chở hành khách khác

1.6 Kế hoa ̣ch thực hiê ̣n

Thời gian thực hiện từ tháng 11/2013 đến tháng 8/2014

- Tính toán tiêu hao nhiên liệu, tính kinh tế bằng các công thức lý thuyết

- Thử xe và xác định tiêu hao nhiên liệu thực tế

- So sánh các số liệu thực tế và lý thuyết

- Đề xuất giải pháp nâng cao tính kinh tế

- Kết luận và đánh giá

Trang 19

CHƯƠNG 2

CƠ SỞ LÝ THUYẾT Bảng 2.1 Các đơn vị đo lường sử dụng trong nội dung thuyết minh

Nhiệt dung riêng C J / kg.độ 1J/kgđộ  2,4.10-3kcal/kg.độ

Trang 20

2.1 Đặc tính động cơ

Để xác định được lực hoặc mômen tác dụng lên các bánh xe chủ động của ô tô cần phải nghiên cứu đường đặc tính tốc độ của động cơ loại piston Đường đặc tính tốc độ của động cơ là các đồ thị chỉ sự phụ thuộc của công suất có ích Ne (W), mômen xoắn có ích Me (Nm), tiêu hao nhiên liệu trong một giờ GT và suất tiêu hao nhiên liệu ge theo số vòng quay ne (v/p) hoặc theo tốc độ góc e (rad/s) của trục khuỷu động cơ

Đường đặc tính tốc độ của động cơ nhận được bằng cách thí nghiệm ô tô trên bệ thử

Khi thí nghiệm động cơ trên bệ thử ở chế độ cung cấp nhiên liệu cực đại, (tức là lúc

mở bướm ga hoàn toàn) đối với động cơ xăng hoặc đặc thanh răng của bơm cao áp ứng với chế độ cung cấp nhiên liệu hoàn toàn đối với động cơ diesel chúng ta sẽ có đường đặc tính ngoài của động cơ

2.1.1 Đặc tính tốc độ ngoài của động cơ xăng

Tốc độ góc emin của trục khuỷu là tốc độ góc nhỏ nhất mà động cơ có thể làm việc ổn định ở chế độ toàn tải Khi tăng tốc độ góc thì mômen và công suất của động cơ tăng lên

Hình 2.1: Đường đặc tính ngoài của động cơ xăng không hạn chế tốc độ góc

Mômen xoắn đạt giá trị cực đại Memax ứng với tốc độ góc M và công suất đạt giá trị cực đại Nemax ở tốc độ góc N Các giá trị Nemax , Memax và tốc độ góc tương ứng với các giá trị trên M và N được chỉ dẫn trong các đặc tính kỹ thuật của động cơ Động cơ ô tô chủ yếu làm việc trong vùng M - N

Trang 21

Khi tăng tốc độ góc của trục khuỷu lớn hơn giá trị N thì công suất sẽ giảm, do

hổn hợp khí nạp kém và do tăng tổn thất ma sát trong động cơ Ngoài ra khi tăng tốc độ

góc làm tăng tải trọng động gây hao mòn nhanh các chi tiết của động cơ Vì thế khi

thiết kế ô tô du lịch thì tốc độ góc của trục khuỷu động cơ tương ứng với tốc độ cực đại

của ô tô trên đường nhựa tốt nằm ngang không vượt quá 10- 20% so với tốc độ góc N

Công suất của động cơ Ne với hai thành phần:

- Mômen xoắn Me (Nm )

- Tốc độ góc e (rad/s)

Giữa chúng có quan hệ giữa công suất, mômen xoắn, tốc độ góc như sau:

Ne = Me.e

Đặc tính ngoài là mối quan hệ giữa công suất Ne, mômen xoắn Me và tốc độ góc

e khi cung cấp nhiên liệu tối đa Ne (e), Me (e),  100%

 : góc mở bướm ga

Hình 2.2: Đường đặc tính ngoài của động cơ xăng có hạn chế tốc độ góc

2.1.2 Đường đặc tính ngoài của động cơ diesel

Trong hành trình không tải, động cơ có tốc độ góc chạy không tải vk Khi suất hiện tải thì bộ điều tốc sẽ tăng lượng nhiên liệu cung cấp vào trong xy lanh

động cơ, nhờ vậy mà công suất và mômen của động cơ tăng lên, đồng thời số vòng

quay của trục khuỷu động cơ có giảm đi Khi thanh răng bơm cao áp dịch chuyển tới vị

trị tính toán nhất định (do tác dụng của bộ điều tốc) tương ứng với lượng tiêu hao nhiên

liệu ít nhất thì công suất của động cơ là cực đại (điểm c trên hình 2.3)

Trang 22

Hình 2.3: Đường đặc tính tốc độ ngoài của động cơ diesel

Công suất của động cơ khi làm việc có bộ điều tốc được gọi là công suất định mức của động cơ Nn, mômen xoắn ứng với công suất cực đại được gọi là mômen xoắn định mức Mn, tốc độ góc ứng với công suất cực đại gọi là tốc độ góc định mức n Khoảng biến thiên tốc độ n - ck

Các đường đồ thị nằm trong khoảng tốc độ từ n - ck là các đường đồ thị có điều tốc, còn các đường đồ thị nằm trong khoảng tốc độ từ n đến M là các đường đồ thị không có điều tốc Vùng từ n đến ck các đường Ne và Me có dạng đường thẳng

2.1.3 Một số điểm quan trọng trên đường đặc tính

Chế độ công suất cực đại: Nemax tương ứng với MeN và N

Nemax =MeN N (W) Chế độ mômen xoắn cực đại: Memax tương ứng với NeM và M

Chú ý: Tiêu chuẩn thử động cơ để nhận được đường đặc tính ngoài ở mỗi nước

khác nhau, vì vậy cùng một động cơ nhưng thử ở những nước khác nhau sẽ cho ta những giá trị công suất khác nhau

Trang 23

Bảng 2.2:Tiêu chuẩn thử động cơ của một số nước phát triển

Ký hiệu tiêu

chuẩn thử

Áp suất thấp

Nhiệt

độ

0 0 C

Độ ẩm tương đối %

GOST (Nga)

Bộ tiêu âm két nước, quạt gió các thiết bị phục vụ cho gầm xe (máy nén khí, bơm của cường hóa lái vv…)

2.1.4 Công thức S.R.Lây Đécman

Khi không có đường đặc tính ngoài của động cơ bằng thực nghiệm, ta có thể xây dựng đường đặc tính nói trên nhờ công thức kinh nghiệm của S.R.Lây Đécman

Nemax, nN công suất có ích cực đại và số vòng quay ứng với công suất đó

a, b, c là các hệ số thực nghiệm được chọn theo loại động cơ như sau:

Trang 24

Đối với động cơ xăng: a = b = c = 1

Đối với động cơ diesel 2 kỳ: a =0.87; b = 1,13; c = 1

Đối với động cơ diesel 4 kỳ có buồng cháy trực tiếp: a = 0.5; b = 1.5; c = 1

Đối với động cơ diesel 4 kỳ có buồng cháy dự bị: a = 0.6; b = 1,4; c = 1

Đối với động cơ diesel 4 kỳ có buồng cháy xoáy lốc: a = 0.7; b = 1.3; c = 1

Cho các trị số ne khác nhau, dựa theo công thức (II-2) sẽ tính được công suất Netương ứng và vẽ đồ thị Ne = f(ne)

Có các giá trị Ne, ne tính được các giá trị mômen xoắn Me của động cơ theo công thức sau:

Me = 10

4 Ne

Trong đó: Ne - công suất của động cơ (kW)

ne - số vòng quay của trục khuỷu (v/p)

Me- mômen xoắn của động cơ (N.m) Vậy sau khi xây dựng được đường đặc tính tốc độ ngoài của động cơ chúng ta có

cơ sở để nghiên cứu tính chất động lực học của ô tô

2.2 Động lực học chuyển động ô tô

Xét ô tô chuyển động lên dốc không ổn định như trên hình 2.5 trình bày sơ đồ các lực và mômen tác dụng lên ôtô đang chuyển động tăng tốc ở trên dốc Ý nghĩa của các ký hiệu ở trên hình vẽ như sau:

G – Trọng lượng toàn bộ của ôtô

Pk – Lực kéo tiếp tuyến ở các bánh xe chủ động

Pf1 – Lực cản lăn ở các bánh xe cầu trước

Pf2 – Lực cản lăn ở các bánh xe cầu sau

Pw – Lực cản không khí

Pi – Lực cản lên dốc

Pj – Lực cản quán tính khi xe chuyển động không ổn định (có gia tốc)

Mf1 – Mômen cản lăn ở các bánh xe cầu trước

Mf2 – Mômen cản lăn ở các bánh xe cầu sau

Trang 25

 – Góc dốc của mặt đường

f – Hệ số cản lăn

rb – Bán kính tính toán của bánh xe

hg – Chiều cao trong tâm xe

L – Chiều dài cơ sở của ô tô

Z1, Z2 – Phản lực pháp tuyến của mặt đường tác dụng lên các bánh xe ở cầu trước

Trang 26

2.2.1 Lực kéo P k ở bánh xe chủ động

Lực Pk là phản lực của mặt đường lên bánh xe chủ động, đặt tại vị trí tiếp xúc giữa bánh xe và mặt đường, khi xe chuyển động lực kéo tiếp tuyến tại các bánh xe chủ động đóng vai trò lực dọc Đối với bánh xe chủ động dẫn hướng thì lực Pk được đặt tại

vị trí tiếp xúc giữa bánh xe và đường có phương nằm trên đường tâm bánh xe Khi phanh, lực phanh tại các bánh xe đóng vai trò là lực dọc

Lực kéo xuất hiện khi có moment xoắn truyền từ động cơ qua các cơ cấu trung gian đến bánh xe chủ động, nhờ có sự tiếp xúc giữa bánh xe với mặt đường nên tại vùng tiếp xúc này sẽ phát sinh lực kéo tiếp tuyến hướng theo chiều chuyển động

Biểu thức tính lực kéo Pk được tính như sau:

io : tỷ số truyền của truyền lực chính

ic : tỷ số truyền của truyền lực cuối cùng

ηt : hiệu suất của hệ thống truyền lực

rb : bán kính tính toán của bánh xe

Đối với xe khách giường nằm không có hộp số phụ cũng như bộ truyền lực cuối, nếu như sai số không lớn có thể lấy: Pk = Mk

Lực Pk được tính theo công thức (II-4) là theo khả năng của động cơ, nhưng lực kéo này có được sử dụng hết hay không còn phụ thuộc vào khả năng bám của bánh xe chủ động với mặt đường, tức là lực kéo tiếp tuyến lớn nhất tại bánh xe chỉ đạt:

Pk max = φ.Gφ = φ Z = Pφ, Trong đó: φ : hệ số bám dọc

Gφ : trọng lượng bám

Pφ : lực bám

Trang 27

Để ô tô chuyển động không bị trượt dọc thì lực kéo tiếp tuyến tính theo công thức (II-4) phải nhỏ hơn hoặc bằng lực bám Pφ Lực kéo tiếp tuyến không chỉ phụ thuộc vào điêù kiện bám giữa bánh xe chủ động với mặt đường mà còn phụ thuộc vào loại lốp

sử dụng và áp suất lốp

2.2.2 Lực cản lăn P f

Lực cản lăn sinh ra do tác dụng của mặt đường lên các bánh xe, lực cản lăn đặt tại vị trí lực Px và ngược chiều Lực cản lăn phát sinh do có sự biến dạng của lốp và đường, do tạo sự thành của vết bánh xe trên đường và do ma sát ở bề mặt giữa lốp với

Bảng 2.3: Giá trị của hệ số cản lăn f

Trang 28

2.2.3 Phản lực thẳng góc Z:

Z sinh ra do phản lực từ mặt đường lên các bánh xe, được đặt tại vị trí tiếp xúc giữa bánh xe với mặt đường, nó có phương trùng với phương của trục z Trong quá trình ô tô chuyển động, các lực tác dụng từ đường lên bánh xe luôn thay đổi theo các ngoại lực và moment tác dụng lên chúng Trị số của các phản lực này ảnh hưởng đến một số chỉ tiêu kỹ thuật của ô tô như: chất lượng kéo và bám, chất lượng phanh, tính ổn định của ô tô cũng như tuổi thọ cả các chi tiết và cụm chi tiết

Phản lực Z tại các bánh xe cầu trước và cầu sau được xác định như sau:

Hình 2.6: Các lực tác dụng lên ô tô trong mặt phẳng dọc

Phương trình cân bằng moment tại các vị trí tiếp xúc của bánh xe với mặt đường:

Trang 29

Trong thực tế điều kiện làm việc của ô tô rất khác nhau, tùy thuộc vào điều kiện đường xá và sự điều khiển cùa người lái, vì vậy phản lực Pz cũng bị thay đổi theo một quy luật nào đó sao cho tổng các phản lực vẫn bằng trọng lượng của xe Do đó khi xe chuyển động tịnh tiến (v>0) trọng lượng được phân ra cầu trước giảm và trọng lượng cầu sau sẽ tăng lên Ngược lại, khi xe ở trạng thái phanh thì trọng lượng cầu sau giảm

và trọng lượng cầu trước tăng lên

Khi ô tô chuyển động đều thì phản lực tại cầu trước và sau được tính như sau:

+ K- là hệ số cản không khí, nó phụ thuộc vào dạng khí động học của ô tô và chất lượng bề mặt của nó [Ns2/ m4]

+ F- là diện tích cản chính diện của ô tô, [m2]

+ v0- là vận tốc tương đối của ô tô với không khí,[m/s] v0 = v vg , v là vận tốc của ô tô, vg là vận tốc của gió; dấu (+) khi tốc độ ô tô và tốc độ gió ngược chiều nhau, dấu (-) khi cùng chiều

Hệ số cản không khí K của ô tô thay đổi trong phạm vi rộng tùy theo dạng khí động của chúng Đối với ôtô du lịch có tốc độ chuyển động cao nên lực cản không khí khá lớn

Diện tích cản chính diện F của ô tô được tính theo công thức:

F = ƞF.B0.H Trong đó: + B0 – là chiều rộng lớn nhất của ô tô

Trang 30

+ H – là chiều cao lớn nhất của ô tô

+ ƞF – là hệ số điền đầy (0,86 đến 0,9)

Hình 2.6: Sơ đồ xác định diện tích cản chính diện của ô tô

Giá trị trung bình của hệ số cản không khí K, diện tích cản chính diện F của các loại xe ô tô đƣợc cho trong bảng sau:

Bảng 2.4: Giá trị của hệ số cản không khí K và diện tích cản chính diện F.

Trang 31

+ Lực quán tính do gia tốc các khối lƣợng chuyển động quay của ô tô ( gồm các

khối lƣợng chuyển động quay của động cơ, của hệ thống truyền lực và của các bánh

+ Ic – là môment quán tính của bánh đà động cơ và các chi tiết quay khác của

động cơ quy dẫn về trục khuỷu

+ In – là môment quán tính của chi tiết quay thứ n nào đó của hệ thống truyền lực đối với trục quay của chính nó

+ Ib – là môment quán tính của một bánh xe chủ động đối với trục quay của nó

+ ωc – là gia tốc góc của trục khuỷu động cơ

+ ɷn – là gia tốc góc của chi tiết quay thứ n của hệ thống truyền lực

+ ɷb – là gia tốc góc của bánh xe chủ động

+ it – là tỷ số truyền của hệ thống truyền lực

+ in – là tỷ số truyền tính từ chi tiết quay thức n nào đó của hệ thống truyền lực

tới bánh xe chủ động

+ ηt – là hiệu suất của hệ thống truyền lực

+ ηn – là hiệu suất tính từ chi tiết quay thức n nào đó của hệ thống truyền lực tới

Trang 32

G cosα : tác dụng thẳng góc xuống mặt đường và tạo ra 2 phản lực tác dụng lên bánh xe trước (Pz1) và bánh sau (Pz2)

G sinα : tác dụng song song với mặt đường và ngược chiều chuyển động ô tô, tạo

Khi góc dốc nhỏ dưới 50, có thể xem: i ≈ tgα ≈ sinα

Lúc đó lực cản lên dốc có dạng:

Pi = G.i Chú ý: Khi xe chuyển động lên dốc Pi có dấu (-)

Khi xe chuyển động xuống dốc Pi có dấu (+)

2.2.7 Phương trình cân bằng

2.2.7.1 Phương trình cân bằng lực:

Để ô tô chuyển động được mà không bị trượt quay, thì lực kéo tiếp tuyến tại bánh xe chủ động ở vùng tiếp xúc với mặt đường phải lớn hơn hoặc bằng tổng các loại lực cản chuyển động, nhưng vẫn phải nhỏ hơn hoặc bằng lực bám giữa các bánh xe chủ động với mặt đường, nghĩa là:

Pf ± Pi + Pw ± Pj ≤ Pk ≤ P φ (II.16) Thành phần Pi: dấu + khi xe lên dốc; dấu – khi xe xuống dốc

Thành phần Pj: dấu + khi xe tăng tốc; dấu – khi xe giảm tốc

2.2.7.2 Phương trình cân bằng công suất:

Công suất của động cơ phát ra sau khi tiêu tốn một phần cho ma sát trong hệ thống truyền lực, phần còn lại để khắc phục các lực cản lăn, lực cản không khí, lực cản lên dốc và lực cản quán tính

Phương trình cân bằng công suất tổng quát:

Trang 33

Ne = Nt + Nf + Nw  Ni  Nj + N0 (II.17)

Trong đó:

Ne : công suất của động cơ

Nt : công suất tiêu hao do ma sát trong hệ thống truyền lực

Nf : công suất tiêu hao để thắng lực cản lăn

Ni : công suất tiêu hao để thắng lực cản dốc

Nw : công suất tiêu hao để thắng lực cản không khí

Nj = (G/g) i.J.V/1000 - công suất tiêu hao để thắng lực cản quán tính(kW)

N0 = công suất tiêu hao do các bộ phận thu công suất(kW)

Thành phần Ni : dấu + khi xe lên dốc; dấu – khi xe xuống dốc

Thành phần Nj: dấu + khi xe tăng tốc; dấu – khi xe giảm tốc

Phương trình (II-17) có thể biểu thị sự cân bằng công suất tại bánh xe chủ động như sau:

Nk = Ne - Nt = Nf + Nw  Ni  Nj + N0 (II.18)

Nk là công suất tại bánh xe chủ động:

Nk = Ne - Nt = Ne t Với : Công suất tiêu hao do lực cản lăn là : Nf = fGVcos

Trong đó : f : hệ số cản lăn

G : trọng lượng xe

V : vận tốc của xe

 : góc dốc của mặt đường Công suất tiêu hao do lực cản gió : Nw = KFV3

Trong đó : K : hệ số cản không khí

F : diện tích cản gió

V : vận tốc của xe Công suất tiêu hao do lực cản dốc : Ni = GVsins

Công suất tiêu hao do lực cản quán tính : Nj = (G/g) i.j.V

Trong đó : G/g : khối lượng của xe

Trang 34

g : gia tốc trọng trường

j : gia tốc của xe

i : hệ số tính đến ảnh hưởng của các khối lượng quay của các chi tiết trong động cơ, hệ thống truyền lực và các bánh xe và gọi là hệ số khối lượng quay

Triển khai phương trình cân bằng công suất (II-17):

Ne = Ne(1- t ) + fGVcos + KFV3 ± GVsins ± (G/g) i.j.V + N0 (II.19) Trong trường hợp xe chạy trên đường bằng (=0), với tốc độ đều (j=0), phương trình cân bằng công suất (II-14) có dạng:

Ne = Nt + Nf + Nw + N0 = 1/t (Nf + Nw + N0) (II.20) Dạng triển khai:

Ne = 1/t (fGV + KFV3 + N0) (II.21)

2.3 Tính tiêu hao nhiên liệu theo lý thuyết [1]

2.3.1 Các chỉ tiêu kinh tế nhiên liệu của ôtô

Tính kinh tế chung của ôtô được đánh giá bằng giá thành theo đơn vị số lượng và quãng đường vận chuyển: tấn- km hoặc một hành khách- km

Tổng giá thành vận chuyển của ôtô phụ thuộc vào: kết cấu của ôtô, tình trạng kỹ thuật của chúng, giá thành lượng nhiên liệu tiêu thụ, điều kiện đường xá, điều kiện khí hậu khi sử dụng ôtô, tiền lương phải trả…

Tính kinh tế nhiên liệu của ôtô được đánh giá bằng mức tiêu hao nhiên liệu trên quãng đường 100km hoặc mức tiêu hao nhiên liệu cho một tấn-km Đối với ôtô khách được tính theo mức tiêu hao nhiên liệu trên một hành khách-km hoặc 100km Mức tiêu hao nhiên liệu cho một đơn vị quãng đường chạy qd của ôtô được tính theo biểu thức:

qđ = 100Q

S ∗ ( lít

Trong đó: Q – Lượng tiêu hao nhiên liệu (l)

S*– Quãng đường chạy được của ôtô (km)

Mức tiêu hao nhiên liệu trên đơn vị quãng đường chạy tính theo công thức (II.22) không kể đến khối lượng hàng hố mà ôtô vận chuyển được mặc dù khi ôtô chuyên chở hàng hố thì lượng nhiên liệu tiêu thụ sẽ lớn hơn khi không có chuyên chở

Trang 35

hàng hố Cho nên cần đánh giá tính kinh tế nhiên liệu của ôtô theo một đơn vị hàng hóa vận chuyển Ví dụ đối với ô tô vận tải, mức tiêu hao nhiên liệu cho một đơn vị hàng hóa

qc được tính theo biểu thức sau:

qc = Q.ρn

t.km (II.23) Trong đó: Gt – Khối lượng hàng hố chuyên chở (t)

St – Quãng đường chuyên chở của ôtô khi có hàng hóa (km)

ρn – Tỷ trọng nhiên liệu (kg/l)

2.3.2 Phương trình tiêu hao nhiên liệu của ôtô

Khi ôtô chuyển động, tính kinh tế nhiên liệu của nó phụ thuộc vào tính kinh tế nhiên liệu của động cơ đặt trên ôtô và tiêu hao công suất để khắc phục lực cản chuyển động Khi thí nghiệm động cơ trên bệ thí nghiệm, ta xác định được mức tiêu hao nhiên liệu theo thời gian (kg/h) và công suất phát ra của động cơ Ne (kW)

Mức tiêu hao nhiên liệu theo thời gian được xác định theo biểu thức:

GT = Q.ρn

h (II.24) Trong đó: t – Thời gian làm việc của động cơ (h)

Để đánh giá tính kinh tế nhiên liệu của động cơ, ta dùng suất tiêu hao nhiên liệu

Trong đó: Ne – Công suất có ích của động cơ (kW)

Thông qua thí nghiệm động cơ và tính tốn, ta xây dựng được đồ thị quan hệ giữa công suất động cơ và suất tiêu hao nhiên liệu với số vòng quay của trục khuỷu động cơ:

Ne = f(ne) và ge = f(ne)

Đồ thị này được trình bày trên hình 2.8 và được gọi là đường đặc tính ngoài của động cơ

Trang 36

Hình 2.7: Đặc tính ngoài của động cơ

Từ công thức (II.23) và (II.24) ta rút ra được biểu thức để xác định mức tiêu hao nhiên liệu như sau:

t vận tốc chuyển động của ô tô (km/h)

Khi ôtô chuyển động, công suất của động cơ phát ra cần thiết để khắc phục các lực cản chuyển động và được biểu thị theo phương trình cân bằng công suất như sau:

Ne = Pψ+Pw±Pj v

Trong đó: Pψ, Pw, Pj– Các lực cản chuyển động (N)

v – Vận tốc chuyển động của ôtô (m/s)

Như vậy mức tiêu hao nhiên liệu của ôtô phụ thuộc vào suất tiêu hao nhiên liệu

có ích của động cơ và công suất tiêu hao để khắc phục các lực cản chuyển động

Từ công thức (II.26) và (II.27) ta có công thức tính mức tiêu hao nhiên liệu:

Trang 37

Khi ôtô chuyển động ổn định Pj = 0, thì mức tiêu hao nhiên liệu sẽ là:

qd = ge Pψ+Pw

Từ phương trình (II.28) và (II.29) ta rút ra nhận xét sau:

Mức tiêu hao nhiên liệu trên một đơn vị quãng đường chạy giảm khi khi suất tiêu hao nhiên liệu có ích của động cơ giảm, nghĩa là nếu động cơ có kết cấu và quá trình làm việc hoàn thiện thì giảm được mức tiêu hao nhiên liệu của ôtô trên một đơn vị quãng đường chạy

Tình trạng làm việc của hệ thống truyền lực không tốt sẽ làm giảm hiệu suất truyền lực và làm tăng mức tiêu hao nhiên liệu trên một đơn vị quãng đường chạy

Khi lực cản chuyển động tăng lên thì mức tiêu hao nhiên liệu sẽ tăng Trong quá trình ôtô tăng tốc sẽ làm tăng mức tiêu hao nhiên liệu

2.3.3 Đặc tính tiêu hao nhiên liệu của ôtô khi chuyển động ổn định

Sử dụng phương trình (II.29) để phân tích tính tốn mức tiêu hao nhiên liệu, ta sẽ gặp nhiều khó khăn vì trị số suất tiêu hao nhiên liệu có ích của động cơ ge phụ thuộc vào số vòng quay của trục khuỷu động cơ ne và mức độ sử dụng công suất của động cơ

YP Vì vậy ta giải quyết vấn đề này bằng phương pháp xây dựng đường đặc tính tiêu hao nhiên liệu của ô tô

Đầu tiên, dựa vào thí nghiệm động cơ trên bệ thí nghiệm để lập đồ thị suất tiêu hao nhiên liệu có ích của động cơ theo mức độ sử dụng công suất của động cơ ge = f(YP) tương ứng với các số vòng quay khác nhau của động cơ (hình 2.9)

Qua đồ thị này ta có nhận xét: mức độ sử dụng công suất của động cơ càng tăng

và số vòng quay của trục khuỷu động cơ càng giảm thì mức tiêu hao nhiên liệu càng giảm, vì ge càng giảm Vì thế khi mức độ sử dụng công suất động cơ như nhau (ví dụ tại điểm YP1) thì suất tiêu hao nhiên liệu có ích của động cơ ge ở số vòng quay ne’’’ sẽ nhỏ hơn khi ở số vòng quay ne

’’

và ne’

Trang 38

Hình 2.8: Đồ thị tải trọng của động cơ (ne’> ne’’> ne’’’)

Tiếp đó ta xây dựng đồ thị cân bằng công suất của ôtô khi chuyển động ổn định với các hệ số cản ψ của các loại mặt đường khác nhau để tìm được mức độ sử dụng công suất khác nhau của động cơ YP Ta xây dựng đồ thị Ne = f(v) cho một tỉ số truyền của hệ thống truyền lực

Căn cứ vào phương trình cân bằng công suất của ôtô khi chuyển động ổn định:

Ne = Nψ+Nw

η (II.30) Lập đường cong công suất phát ra của động cơ Ne =f(v), xuất phát từ đường cong này, xây dựng về phía dưới của nó đường cong biểu thị công suất tiêu hao cho lực cản không khí và có kể đến công suất tiêu hao cho ma sát trong hệ thống truyền lực:

η = f v = W v3

η (II.31) Sau đó lập các đường cong biểu diễn công suất cản của mặt đường với các hệ số

Trang 39

Dựa vào đồ thị (hình 2.8), ta có thể xác định được mức độ sử dụng công suất của động cơ YP ứng với số vòng quay nào đó của động cơ, tức là ứng với một vận tốc v nào đó ở số truyền đã cho và phụ thuộc vào điều kiện đường xá đã cho

Hình 2.9: Đồ thị cân bằng công suất của ô tô ứng với các hệ số cản ψ khác nhau của

mặt đường

Chẳn hạn như trên hình 2.9, để đảm bảo cho ôtô có thể chuyển động được với vận tốc v1trên loại đường có hệ số cản ψ1 thì cần phải có công suất được xác định bằng tổng số hai đoạn(a+c) Còn công suất của động cơ phát ra tại vận tốc này bằng tổng số hai đoạn (a+b) Từ đó ta xác định được mức độ sử dụng công suất động cơ YP theo tỷ số:

Yp = a+c

a+b (II.33) Nếu tính Yb theo phần trăm ta có:

Yp% = a+c

a+b 100% (II.34) Như vậy dựa vào đồ thị hình 2.10, ta xác định được trị số YP (ứng với v, ψ cho trước), cũng tương ứng với vận tốc v và số truyền đã cho, ta xác định được số vòng quay của trục khuỷu động cơ ne tương ứng theo biểu thức:

2π.rb (vg

ph) (II.35)

Trang 40

Từ trị số YP và ne tìm được, dựa vào đồ thị hình 2.9, ta xác định được trị số suất tiêu hao nhiên liệu có ích của động cơ ge

Sau khi tính tốn được trị số của các lực cản chuyển động Pψ và Pw, rồi thay các trị số vừa tìm được: ge, Pψ, Pwvào phương trình (II.29), ta xác định được trị số của mức tiêu hao nhiên liệu và từ đó xây dựng đường cong mức tiêu hao nhiên liệu của ôtô khi chuyển động ổn định

Hình 2.10: Đồ thị đặc tính tiêu hao nhiên liệu của ô tô khi chuyển động ổn định

Đồ thị ở hình 2.10 được gọi là đồ thị đặc tính tiêu hao nhiên liệu của ôtô khi chuyển động ổn định

Đồ thị hình 2.10 cho phép ta xác định được mức độ tiêu hao nhiên liệu (lít/100km) khi biết các trị số ψ và v Qua đồ thị này ta có nhận xét rằng:

Trên mỗi đường cong của đồ thị có hai điểm đặc trưng cơ bản nhất Điểm thứ nhất xác định mức tiêu hao nhiên liệu nhỏ nhất qđmin khi ôtô chuyển động trên loại đường có hệ số cản ψ (ví dụ qđmin ứng với đường ψ1 ), vận tốc tại điểm đó được gọi là vận tốc kinh tế và ký hiệu là vkt Điểm thứ hai của đường cong (điểm cuối cùng của đường cong) đặc trưng cho lượng tiêu hao nhiên liệu của động cơ làm việc ở chế độ tồn tải (các điểm a,b,c) Các điểm này ứng với vận tốc chuyển động lớn nhất của ôtô vmaxvới các hệ số cản ψ khác nhau

Ngoài ra, còn có điểm bất thường trên mỗi đường cong (d,e,f) nằm về phía bên phải của vkt và lồi lên trên ứng với sự bắt đầu hoạt động của bộ tiết kiệm nhiên liệu, hỗn

Ngày đăng: 29/10/2016, 16:22

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
[9]- National Academy of Sciences, Automotive Fuel Economy “HOW FAR SHOULD WE GO?”, USA, 1992 Sách, tạp chí
Tiêu đề: HOW FAR SHOULD WE GO
[1]- GS-TSKH Nguyễn Hữu Cẩn chủ biên, Lý thuyết ô tô máy kéo, NXB Khoa học Kỹ Thuật, Hà Nội, 2005 Khác
[2]- GS-TSKH Nguyễn Hữu Cẩn chủ biên, Thí nghiệm ô tô, NXB Khoa học Kỹ Thuật, Hà Nội, 2004 Khác
[3]- Chung Thế Quang – Lưu Văn Hy – Nguyễn Phước Hậu – Huỳnh Kim Ngân – Đỗ Tấn Dân, Nhiên liệu dầu nhờn và chất tải nhiệt, NXB Giao thông vân tải, Hà Nội, 2003 Khác
[4]- Trần Văn Triệu – Nguyễn Đài Lê, Giáo trình Nhiên liệu và Dầu Mỡ, NXB Hà Nội, Hà Nội, 2005 Khác
[6]- Marc Ross, Fuel efficiency and the physicsof automobiles, University of Michigan, USA, 2004 Khác
[7]- National Academy of Sciences, Technologies and approaches to reducing the fuel consumption of medium- and heavy-duty vehicles, USA, 2010 Khác
[8]- Dr. Daniel A. Crowl, Theoretical Fuel Consumption and Power, Michigan Technological University, USA, 2010 Khác
[10]- B. M. БEЛЯEB (và các cộng sự ). Aвтoмoбили - Иcпытaния. Bышзйшaя шкoлa, Mинcк, 1991 Khác
[11]- James Larminie, John Lowry, Electric Vehicle Technology Explained. John Wiley & Sons Ltd, England, 2003 Khác
[12]- Cummins MPG Guide, Secrets of Better Fuel Economy, Cummins, USA, 2007 Khác

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w