Đồ án lý thuyết ô tô

Giới thiệu nội dung của Bài Tập Lớn.I Các thông số cho trước Loại ô tô : Ô tô tải Hyundai H100 Trọng tải của ô tô Ge : 3340 (kg) Tốc độ lớn nhất ở số truyền cao : Vmax = 100 kmh = 27,7 ms. Số vòng quay ứng với công suất cực đại nN = 2900 (vòngphút ) Hệ số cản lớn nhất của đường mà ô tô có thể khắc phục max = 0.018 Động cơ dùng trên ô tô : Diesel Hệ thống truyền lực cơ khí. II Các thông số chọn Hiệu suất cơ khí của hệ thống truyền lực T = 0.9 Trọng lượng bản thân: Go = 3055 (kg) III. Các thông số tính toán Công suất động cơ Tỷ số truyền của hệ thống truyền lực Các đại lượng đánh giá chất lượng kéo của ô tô. PHẦN I : Các thông số của xe1. Các kích thước cơ bản của ô tô . Chiều dài cơ sở L 2640 (mm) Kích thước ngoài: D x R x C (mm) 5120 x 1740 x 1965Kích thước thùng xe D x R x C (mm) 3450 x 1728 x 380 Diện tích cản chính diện F = R x C = 1740 x 1965 = 3419100 ( mm2 )=3.41(m2) Số người cho phép chở (kể cả lái xe) : 03 Tải trọng : 1000kgTốc độ tối đa : 100kmhTổng trọng lượng: 3055 kg Xe 5 số tiến, 1 số lùi

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ Ô TÔ BÀI TẬP LỚN MÔN: LÝ THUYẾT Ô TÔ GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : Th.S HOÀNG QUANG TUẤN SINH VIÊN THỰC HIỆN : NHÓM LỚP : ĐH Ô TÔ – K10 STT TÊN SINH VIÊN MAI HUY PHƯƠNG ĐOÀN HỒNG QUÂN NGUYỄN ĐÌNH QUÂN PHẠM QUANG QUÝ NGUYỄN VĂN QUYỀN LƯU VĂN SÁU TRẦN VĂN SƠN LÊ ĐÌNH TẤN PHÙNG QUANG THÁI 10 BÙI VĂN THẮNG Hà Nội – 2017 MÃ SINH VIÊN Giáo viên HD: Hoàng Quang Tuấn …   … Bài tập lớn lý thuyết ô tô Giới thiệu nội dung Bài Tập Lớn I - Các thông số cho trước - Loại ô tô : Ô tô tải Hyundai H100 - Trọng tải ô tô Ge : 3340 (kg) - Tốc độ lớn nhất ở số truyền cao : Vmax = 100 km/h = 27,7 m/s - Số vòng quay ứng với công suất cực đại nN = 2900 (vòng/phút ) - Hệ số cản lớn nhất đường mà ô tô có thể khắc phục Ψmax = 0.018 - Động dùng ô tô : Diesel - Hệ thống truyền lực khí II - Các thông số chọn - Hiệu suất khí hệ thống truyền lực ηT = 0.9 - Trọng lượng bản thân: Go = 3055 (kg) III Các thông số tính toán - Công suất động - Tỷ số truyền hệ thống truyền lực - Các đại lượng đánh giá chất lượng kéo ô tô Sinh viên nhóm _ Ô tô _ K10 Giáo viên HD: Hoàng Quang Tuấn …   … Bài tập lớn lý thuyết ô tô Phần I: Các thông số xe *Các kích thước bản ô tô - Chiều dài sở L 2640 (mm) - Kích thước ngoài: D x R x C (mm) 5120 x 1740 x 1965 -Kích thước thùng xe D x R x C (mm) 3450 x 1728 x 380 - Diện tích cản chính diện F = R x C= 1740 x 1965 = 3419100(mm2 )=3.41(m2) - Số người cho phép chở (kể cả lái xe) : 03 - Tải trọng : 1000kg -Tốc độ tối đa : 100km/h -Tổng trọng lượng: 3055 kg - Xe số tiến, số lùi Sinh viên nhóm _ Ô tô _ K10 Giáo viên HD: Hoàng Quang Tuấn …   … Bài tập lớn lý thuyết ô tô Phần II: Xây dựng đường đặc tính tốc độ động I Xác định trọng lượng phân bố trọng lượng Trọng lượng xe thiết kế : G = Go + n.(A + Gh) Tong đó : Go : Trọng lượng bản thân xe Gh: Trọng lượng hành lý A : Trọng lượng người n : Số chỗ ngồi xe G : Trọng lượng toàn bộ ô tô (kG) => G = 3055 + 3.(70+25 )= 3340 (kG) Chọn lốp - Lốp có kí hiệu 155R12C ⇒ Bán kính thiết kế bánh xe : r0 = 155+ 25,4 = 307,4 (mm)= 0,3074(m) Bán kính động và động lực học bánh xe : rđ = rk = λ r0 Chọn lốp có áp suất cao,hệ số biến dạng λ = 0,95 rk = λ r0 = 0,95.0,3074 = 0,29203 (m) Sinh viên nhóm _ Ô tô _ K10 Giáo viên HD: Hoàng Quang Tuấn …   … Bài tập lớn lý thuyết ô tô II Xây dựng đường đặc tính động - Các đường đặc tính tốc độ ngoài động là đường cong biểu diễn phụ các đại lượng công suất , mô men và suất tiêu hao nhiên liệu động theo số vòng quay trục khuỷu động Các đường đặc tính này gồm : + Đường công suất Ne = f(ne) + Đường mô men xoắn Me = f(ne) + Đường xuất tiêu hao nhiên liệu động ge = f(ne) Xác định công suất động theo điều kiện cản chuyển động -Trong dó : G - tổng trọng lượng ô tô = 3340 KG vmax - vận tốc lớn nhất ô tô 100(km/h) K- hệ số cản khí động học, chọn K = 0,5 (kG.s2/m4) F - diện tích cản chính diện F = R*C =1740*1965 = 3419100 (mm2)= 3,41 (m2) η tl - hiệu suất hệ thống truyền lực chọn η tl = 0,93 f : là hệ số cản lăn đường ( chọn f0 =0,018 với đường nhựa bê tông tốt ) =>Nv= (3340*27,7*0,018 + 0,5*4,83*27,7) = 58881,7 (W) Xác định công suất cực đại động Công suất lớn nhất động Nev = Nemax  n  ne  n e a + b.  − c. e  n N  nN   nN       (kW) Với động diesel : n emax nN =1 Trong đó : a, b, c là các hệ số thực nghiệm Sinh viên nhóm _ Ô tô _ K10 Giáo viên HD: Hoàng Quang Tuấn …   … Bài tập lớn lý thuyết ô tô Với động diesel kỳ : a = 0,5 ; b = 1,5; c = Thay vào ta được Nev = Nemax ⇒ Nemax = 58881,7 (W) = 58,881 (kW) - Tính mô men xoắn trục khuỷu động ứng với vòng quay ne khác nhau: Me = 104.N e 1,047.ne (N.m) với Ne ne [kW] ; [vg/ph] Lập bảng tính các giá trị trung gian Ne, Me để xây dựng các đường đặc tính : Ne = f(ne) Me = f(ne) Bảng1: giá trị trung gian ne (v/p) Ne (PS) Me (kg.m) 0,2 600 8,92 141,2 0,3 900 15,15 160,77 0,4 1200 22,08 175,74 0,5 1500 29,36 186,94 0,6 1800 36,65 194,47 0,7 2100 43,57 198,16 0,8 2400 49,79 198,14 0,9 2700 54,96 194,41 3000 58,72 186,94 Sinh viên nhóm _ Ô tô _ K10 Giáo viên HD: Hoàng Quang Tuấn …   … Bài tập lớn lý thuyết ô tô N Với : nemin = 0,2.n = 0,2.2900 = 580 (vg/ph) n e max N = n = 2900 ( vg/ph) Hệ số thích ứng : K = M e max MN , Chọn K = 1,1 ⇒ Memax = K MN = 1,1 177,85 = 195,635 (N.m) III Xác định tỷ số truyền truyền lực chính Tỷ số truyền hệ thống truyền lực chính trường hợp tổng quát được xác định theo công thức : it = i h if io Trong đó : ih là tỷ số truyền lực chính if là tỷ số truyền hộp số phụ io là tỷ số truyền truyền lực chính Sinh viên nhóm _ Ô tô _ K10 Giáo viên HD: Hoàng Quang Tuấn …   … Bài tập lớn lý thuyết ô tô -1 Xác định tỷ số truyền truyền lực chính i0 được xác định sở đảm bảo tốc độ chuyển động cực đại ô tô ở số truyền cao nhất hộp số i0 = 0,105 rb= 0,29 m : bán kính động lực học bánh xe (m) ihn = : tỷ số truyền tay số cao nhất vmax : vận tốc lớn nhất ô tô 100( km/h) nv : số vòng quay động ô tô đạt tốc độ lớn nhất if =1 i0 = = 3,29 Xác định tỷ số truyền hộp số 2.1.Xác định tỷ số truyền tay số - Tỷ số truyền tay số được xác định sở đảm bảo khắc phục đước sức cản lớn nhất mặt đường mà bánh xe chủ động không bị trượt quay mọi điều kiện chuyển động - Theo ĐK chuyển động ta có : Pkmax ≥ P Ψ max +Pw Pkmax : lực kéo lớn nhất động phát ở bánh xe chủ động P Ψ max Pw : lực cản tổng cộng đường : lực cản không khí Khi ôtô chuyển động ở tay số I ,vận tốc ôtô nhỏ nên bỏ qua Pw Vậy : Pkmax ≥ P Ψ max = Ψmax G M e max i0 i I η t ≥ rb Ψmax ≥ suy : iI G G.ψ max rb M e max i0 η t Sinh viên nhóm _ Ô tô _ K10 Giáo viên HD: Hoàng Quang Tuấn …   … Bài tập lớn lý thuyết ô tô -f = 0,018 α : góc dốc cực đại đường =0o xe chuyển động đường phẳng Ψmax là hệ số cản tổng cộng lớn nhất đường Ψmax = f + tgαmax = 0,018 + tg0o = 0,018 => iI ≥ = 0,5 (1) - Mặt khác Pkmax bị giới hạn bởi điều kiện bám bánh xe với mặt đường: Pkmax ≤ ϕ P =mk.G M e max i0 i I η t ≤ rb ϕ ϕ mk.G ϕ ϕ Theo điều kiện bám ta có : ≤ ihI G ϕ ϕ Gφ φ rb M e max * i0 *ηt : trọng lượng phân bố ở cầu chủ động = 0,7 : hệ số bám mặt đường tốt rb : bán kính làm việc trung bình bánh xe ihI ≤ = 0,672 (2) Từ (1) và (2) ta chọn lấy ih1= 0,5 2.2.Xác định tỷ số truyền tay số trung gian - Chọn hệ thống tỷ số truyền các cấp số hộp số theo cấp số nhân Công bội được xác định theo biểu thức; q = n −1 ih1 ihn Trong đ: n - số cấp hộp số; n= Sinh viên nhóm _ Ô tô _ K10 Giáo viên HD: Hoàng Quang Tuấn …   … Bài tập lớn lý thuyết ô tô ih1 ihn - tỷ sổ truyền tay số 1, ih1 = 0,5 - tỷ số truyền tay số cuối cựng hộp số ih5 =1 = 0,84 Tỷ số truyền tay số thứ i được xác định theo công thức sau: ihi = Trong đó: ihI ih ( i −1) q = i h1 q ( i −1) - - tỷ số truyền tay số thứ i hộp số (i=2, ,n-1) Từ hai công thức ta xác định được tỷ số truyền ở các tay số: +Tỷ số truyền tay số II ihII = ih1 q ( −1) == 0,59 ihIII = ih1 q (3−1) = +Tỷ số truyền tay số III là :ih3 = = =0,71 ih1 q (4−1) +Tỷ số truyền tay số IVlà :ih4 = = 0,84 + Tỷ số truyền tay số là : ih5= 1: -Tỷ số truyền tay số lùi : i1= 1,2.ih1= 1,2 0,5=0,6 Kiểm tra tỷ số truyền tay số lùi theo điều kiện bám Pkl M e max i0 il η t ≤ rd G ϕ ≤ ϕ P =G ϕ ϕ ϕ Theo điều kiện bám ta phải có : ihI ≤ = 0,672 10 Sinh viên nhóm _ Ô tô _ K10 Giáo viên HD: Hoàng Quang Tuấn …   … Bài tập lớn lý thuyết ô tô -Ni :Công suất tiêu hao cho lực cản lên dốc Ni Nω = :Công suất tiêu hao cho lực cản không khí Nω Nm K F V 3500 = K F V 3500 : Công suất tiêu hao cho lực cản kéo moóc Ta xét với xe không kéo moóc nên Nm =0 Vây công thức có thể viết lại sau : NK Nf = + Nω ± N j ± Ni Tuy nhiên phương trình cân công suất ta cần xác định công suất NK Nf , và Nω theo tốc độ tường tay số hộp số và để xây dựng được đồ thị cân công suất ta phải tính tốc độ chuyển động ôtô ở tay số theo số vòng qoay ne động Vn = 0,377 Công thức tính : rbx ne i0 ihn Ở đây: Ta xét với xe tay số nên n=1 ; ; ; ; rbx : Bán kính lăn bánh xe ne i0 ihn rbx =0,29 (m) :Số vòng qoay động :Tỷ số truyền lực chính i0 = 3,29 :Tỷ số truyền ở tay số xét 12 Sinh viên nhóm _ Ô tô _ K10 Giáo viên HD: Hoàng Quang Tuấn …   … Bài tập lớn lý thuyết ô tô -ihI ih = 0,5 ; = 0,59 ; ih = 0,71 ; ih = 0,84 ; Để cho đơn giãn ta lập bảng tính V ở các tay số theo ne(v/p) V1 V2 V3 V4 V5 600 11,05 9,39 7,8 6,59 5,54 900 16,61 14,08 11,7 9,89 8,31 1200 22,18 18,78 15,6 13,19 11,08 1500 27,96 23,47 19,5 16,48 13,85 1800 33,23 28,16 23,4 19,78 16,62 ne ih =1 sau : 2100 38,77 32,86 27,3 23,08 19,38 2400 49,31 37,55 31,2 26,38 22,15 Bảng 3: Tốc độ chuyển động V tay số theo 2700 49,85 42,24 35,1 29,67 24,92 ne Sau thành lập được bảng vận tốc V ở tay số ta thành lập bảng tính cho tay số theo vận tốc các tay số đó và thành lập bảng + Nω từ vận tốc Vmin đến Vmax Do = Với bảng , Nf , NK : nên ta lập chung cùng một bảng theo vận tốc tay số: ne(v/p) 600 V1 11,05 V2 9,39 V3 7,8 V4 6,59 V5 5,54 Ne(PS N f Nω N e ηt N K = N K = N K = N K = N K = N K = N e ηt Ne NK Sử dụng công thức tính sau để lập bảng NK tính 3000 55,39 46,94 39 32,97 27,69 8,92 900 16,61 14,08 11,7 9,89 8,31 1200 22,18 18,78 15,6 13,19 11,08 1500 27,96 23,47 19,5 16,48 13,85 1800 33,23 28,16 23,4 19,78 16,62 2100 38,77 32,86 27,3 23,08 19,38 2400 49,31 37,55 31,2 26,38 22,15 2700 49,85 42,24 35,1 29,67 24,92 3000 55,39 46,94 39 32,97 27,69 15,15 22,08 29,36 36,65 43,57 49,79 54,96 58,72 ) 13 Sinh viên nhóm _ Ô tô _ K10 Giáo viên HD: Hoàng Quang Tuấn …   … Bài tập lớn lý thuyết ô tô -Nk 36,18 56,6 77,34 Bảng 4: 97,46 N K Ne , 116 từ đến Vmax ( Vmax 144,7 153 153 theo vận tốc tay số Sử dụng các công thức tính sau để lập bảng tính Vmin 132,1 N f Nω N f , , + Nω theo vận tốc vận tốc ở chổ hạn chế số vòng qoay ): Nf = Nω = Nf + V(m/s) 5,54 8,31 11,08 13,85 16,62 19,38 22,15 24,92 27,69 29,67 32,97 35,1 39 42,24 46,94 49,85 55,39 G f V 270 K F V 3500 Nω = G f V 270 Nf 1,23 1,8 2,46 3,08 3,7 4,3 4,93 7,7 9,24 10,6 12,6 14,3 17,3 20,3 25,5 29,5 37,6 + K F V 3500 Nf+Nw 1,32 2,12 3,23 4,58 6,32 8,45 11,13 16,5 21,34 25,5 33,07 39 51,1 63,3 84,6 100,2 134,7 14 Sinh viên nhóm _ Ô tô _ K10 Giáo viên HD: Hoàng Quang Tuấn …   … Bài tập lớn lý thuyết ô tô PK II Tính toán tiêu lực kéo ( ) Phương trình cân lực kéo ôtô chuyển động tổng quát dốc với đấy đủ các thành phần lực các thành phần lực cản được biểu diễn theo dạng sau: PK Pf = + Pω ± Pi ± Pj + Pmk Trong đó: PK - Lực kéo tiếp tuyến ở các bánh xe chủ động (kg) Pf f G = Pω Pi = :Lực cản lăn (kg) K F V 13 :Lực cản không khí (kg) f = G :Lực cản lên dốc (kg) G δ ij J g Pj = :Lực cản tăng tốc (kg) 15 Sinh viên nhóm _ Ô tô _ K10 Giáo viên HD: Hoàng Quang Tuấn …   … Bài tập lớn lý thuyết ô tô -Pmk :Lực cản kéo moóc Tính lực kéo ở bánh xe chủ động tính theo công thức sau: PK = MK rbx = M e i0 ih ηt rbx Ở đây: Me ne i0 ih :Mômen xắn trục khuỷu động (KG.m) :Số vòng qoay động ứng với Ne (v/f) :Tỷ số truyền truyền lực chính :Tỷ số truyền ở tay số tính toán hộp số Từ các thông số đả tính được ở các phần và công thức (II) ta lâp bảng PK ne(v/p) Me(Kg.m ) V1 PK1 V2 Pk2 V3 Pk3 V4 Pk4 V5 Pk5 theo vận tốc tay số sau: 600 900 1200 1500 1800 2100 2400 2700 3000 141,2 160,77 175,74 186,94 194,47 198,16 198,14 194,41 186,94 11,05 721 9,39 857 7,8 1023 6,59 1283 5,54 1442 16,61 821 14,08 969 11,7 1165 9,89 1461 8,31 1642 22,18 897 18,78 1059 15,6 1274 13,19 1597 11,08 1794 27,96 954 23,47 1126 19,5 1355 16,48 1699 13,85 1909 33,23 993 28,16 1172 23,4 1410 19,78 1767 16,62 1986 38,77 1012 32,86 1194 27,3 1436 23,08 1801 19,38 2023 49,31 1012 37,55 1194 31,2 1436 26,38 1801 22,15 2023 49,85 993 42,24 1171 35,1 1409 29,67 1767 24,92 1985 55,39 954 46,94 1126 39 1355 32,97 1699 27,69 1909 Bảng 5: PK theo vận tốc tay số 16 Sinh viên nhóm _ Ô tô _ K10 Giáo viên HD: Hoàng Quang Tuấn …   … Bài tập lớn lý thuyết ô tô Và sử dụng các công thức sau để tính Pf ,P ω và Pf + P ω sau: Biểu thức tính lực cản lăn : Pf = f.G = 0,0.9525 = 228.6 (kG) Pω = Biểu thức tính lực cản không khí: K F V 13 Với : V- vận tốc ôtô từ Vmin đến Vmax K-Hệ số cản không khí K= 0,07 F- Diện tích cản chính diện F= 4,23 m Để đơn giản tính toán Pω,Pω+Pf ta lập bảng tính sau: V1 Pω Pf+Pω V2 Pω Pf+Pω V3 Pω Pf+Pω V4 Pω Pf+Pω V5 Pω Pf+Pω 11,05 18,79 78,91 9,39 13,56 73,68 7,8 9,36 69,48 6,59 6,68 66,8 5,54 4,72 64,84 16,61 42,44 102,56 14,08 30,5 90.62 11,7 21,06 81,18 9,89 15,05 75,17 8,31 10,62 70,74 22,18 75,68 135,8 18,78 54,26 114,38 15,6 37,44 97,56 13,19 26,77 86,89 11,08 18,98 79,01 27,96 117,96 208,14 23,47 84,74 168,24 19,5 58,5 118,62 16,48 41,78 101,9 13,85 29,51 89,63 33,23 169,88 273,42 28,16 122 215,52 23,4 84,24 167,74 19,78 60,19 120,31 16,62 42,5 102,62 38,77 231,25 351,59 32,86 166,12 269,66 27,3 114,66 204,84 23,08 81,95 162,17 19,38 57,78 117,9 49,31 302,06 442,34 37,55 216,92 333,82 31,2 149,76 249,96 26,38 107,06 193,9 22,15 75,48 135,6 49,85 382,31 542,63 42,24 274,5 404,76 35,1 189,54 299,74 29,67 135,43 232,29 24,92 95,59 179,04 55,39 472,01 655,71 46,94 338,98 485,94 39 234 354,24 32,97 167,23 270,77 27,69 117,96 208,14 Bảng 6: Các giá tri Pw,Pw+Pf III Nhân tố động lực học ô tô Xác định nhân tố động lực học D đầy tải Ge: 17 Sinh viên nhóm _ Ô tô _ K10 Giáo viên HD: Hoàng Quang Tuấn …   … Bài tập lớn lý thuyết ô tô -Khi so sánh tính chất động lực học các loại ôtô khác và với điều kiện làm việc khác nhau, người ta mong muốn có được các thông số mà nó thể hiện được tính chất động lực học ôtô Bởi cần có các thông số đặc trưng tính chất động lực học ôtô mà các số kết cấu không có mặt thông số đó Thông số đó là nhân tố động lực học ôtô Nhân tố động lực học ôtô là tỷ số lực kéo tiếp tuyến P K trư lực cản không khí P ω và chia cho trọng lượng toàn bộ ôtô (trọng lượng toàn tải) Tỷ số này được kí hiệu "D" và có biểu thức tính sau: D= PK − Pω G =( M e i0 ηt it W.V − rbx 13 ψ± ) G δi j g = (III.1) Để trì cho ôtô chuyển động một thời gian dài cần thỏa mãn điều kiện sau: D ≥ϕ Nếu tính đến khả trượt quay bánh xe chủ động quá trình làm việc nhân tố động lực học bị giới hạn bởi điều kiện bám các bánh xe chủ động với mặt đường Ta có lực kéo tiếp tuyến lớn nhất các bánh xe chủ động PKmax bị giới hạn theo điều kiện bám sau : Pϕ ≥ PKmax hay : (1.1) ϕ m .G ϕ ≥ PKmax Và nhân tố động lực học tính theo điều kiện bám sau: D ϕ = PK − Pω G m.ϕ Gϕ − W.V G = Ở đây: 18 Sinh viên nhóm _ Ô tô _ K10 Giáo viên HD: Hoàng Quang Tuấn …   … Bài tập lớn lý thuyết ô tô -ϕ D : Nhân tố động lực học theo điều kiện bám m : Hệ số phân bố tải trọng Để cho ôtô chuyển động không bị trượt quay bánh xe chủ đọng một thời gian dài nhân tố động lực học ôtô phải thoả mãn điều kiện: D ϕ ≥ D (1.2) Kết hợp điều kiện (1.1) và (1.2) để trì cho ôtô chuyển động chúng phải thỏa mãn điều kiện sau: D ϕ ≥ D ≥ϕ (1.3) Vậy giới hạn đồ thi D là biểu thức (1.3) Để xây dựng đồ thị D cần phải lập bảng tình các trị số phương trình (III.1), mà trường hợp ta tính với xe có tay số D phải được tính cho tay số: Dn = PKn − Pωn G Trong đó: n : Tay số xét n= Dn : Nhân tố động lực học ứng với tay số xét PKn:Lực kéo tiếp tuyến ứng với tay số xét Pwn:Lực cản không khí ứng với tay số xét Các giá trị nhân tố động lực học D ở các tay số được thể hiện Bảng 7, bảng có sử dụng các công thức sau để tính: D= PK − Pω G =( M e i0 ηt it W.V − rbx 13 ) G Bảng ne(v/p) Tay số V 1 600 11,05 900 16,61 1200 22,18 1500 27,96 1800 33,23 2100 38,77 2400 49,31 2700 49,85 3000 55,39 19 Sinh viên nhóm _ Ô tô _ K10 Giáo viên HD: Hoàng Quang Tuấn …   … Bài tập lớn lý thuyết ô tô -D 0,21 0,23 0,246 0,25 0,246 0,234 0,213 0,183 0,144 V 9,39 14,08 18,78 23,47 28,16 32,86 37,55 42,24 46,94 Tay số D 0,253 0,281 0,301 0,312 0,314 0,308 0,293 0,268 0,236 V 7,8 11,7 15,6 19,5 23,4 27,3 31,2 35,1 39 Tay số D 0,303 0,342 0,37 0,388 0,397 0,396 0,385 0,365 0,336 V 6,59 9,89 13,19 16,48 19,78 23,08 26,38 29,67 32,97 Tay số D 0,382 0,433 0,47 0,496 0,511 0,515 0,507 0,488 0,459 V 5,54 8,31 11,08 13,85 16,62 19,38 22,15 24,92 27,69 Tay số D 0,43 0,488 0,531 0,563 0,582 0,588 0,583 0,566 0,536 160,7 175,7 186,9 194,4 198,1 198,1 194,4 186,9 Me 141,2 4 4 IV Tính toán khản tăng tốc ôtô: 1.Xác định khả gia tốc ôtô: Nhờ đồ thị nhân tố động lực học D = f(V) ta có thể xác định được tăng tốc ôtô hệ số cản mặt đường biết và chuyển động ở một số truyền bất kì với một vận tốc biết Từ biểu thức( III.1) biết được hệ số cản tổng cộng mặt đường ψ , nhân tố động lực học D ta xác định khả tăng tốc sau: 20 Sinh viên nhóm _ Ô tô _ K10 Giáo viên HD: Hoàng Quang Tuấn …   … Bài tập lớn lý thuyết ô tô -δi j g ψ+ D= j= dv g = ( D −ψ ) dt δj Từ đó ta rút ra: Khi ôtô chuyển động đường (góc dốc α = 0) nghĩa là ψ f = công thức có thể viết : ( Dm − f ) g jm = δ im (IV.1) Trong đó : m- Chỉ số ứng với số truyền tính m =1 ÷ D - Nhân tố động lực học ô tô đầy tải δ im -hệ số kể đến ảnh hưởng khối lượng qoay Được tính theo công thức : thực nghiệm sau a = 0,05 ÷ δ im =1,04 + a i2hm Đối với ôtô tải a nằm khoảng 0,07 và ta chọn a = 0,05 nên ta có: δ im =1,04 + 0,05 i2hm g - Gia tốc trọng trường ( g =9,81 m/gy2) Tay số Tay số Tay số Tay số V1 D1 f J1 V2 D2 f J2 V3 D3 f J3 V4 D4 f 11,05 0,21 0,018 1,78 9,39 0,253 0,018 2,17 7,8 0,303 0,018 2,62 6,59 0,382 0,018 16,61 0,23 0,018 1,97 14,08 0,281 0,018 2,43 11,7 0,342 0,018 2,98 9,89 0,433 0,018 22,18 0,246 0,018 2,12 18,78 0,301 0,018 2,62 15,6 0,37 0,018 3,23 13,19 0,47 0,018 27,96 0,25 0,027 2,07 23,47 0,312 0,025 2,66 19,5 0,388 0,018 3,4 16,48 0,496 0,018 33,23 0,246 0,031 2,002 28,16 0,314 0,028 2,65 23,4 0,397 0,025 3,42 19,78 0,511 0,018 38,77 0,234 0,036 1,84 32,86 0,308 0,031 2,56 27,3 0,396 0,027 3,39 23,08 0,515 0,024 49,31 0,213 0,042 1,59 37,55 0,293 0,035 2,39 31,2 0,385 0,03 3,26 26,38 0,507 0,026 49,85 0,183 0,048 1,25 42,24 0,268 0,039 2,12 35,1 0,365 0,033 3,05 29,67 0,488 0,029 21 Sinh viên nhóm _ Ô tô _ K10 55,39 0,144 0,055 0,82 46,94 0,236 0,044 1,78 39 0,336 0,036 2,76 32,97 0,459 0,031 Giáo viên HD: Hoàng Quang Tuấn …   … Bài tập lớn lý thuyết ô tô Tay số J4 3,31 3,78 4,12 4,35 4,49 4,47 4,38 4,18 3,9 V5 5,54 8,31 11,08 13,85 16,62 19,38 22,15 24,92 27,69 0,43 0,488 0,531 0,563 0,018 0,018 0,018 0,018 3,7 4,22 4,61 4,9 f -Hệ số cản lăn ( f =0,018) 0,582 0,018 5,07 0,588 0,018 5,12 0,583 0,018 5,07 0,566 0,025 4,86 0,536 0,027 4,57 D5 f J5 Xác định thời gian tăng tốc & quãng đường tăng tốc ô tô: Nhờ đồ thị nhân tố động lực học ôtô xác định được tăng tốc j = f (v ) ôtô qua đồ thị và từ ta xác định được thời gian tăng tốc và quãng đường tăng tốc chúng Đây là tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng động lực học ôtô 2.1 Xác định thời gian tăng tốc ôtô: Từ biểu thức: j = Ta suy ra: dt dV dt ; dV j = ; Vậy thời gian tăng tốc ô tô từ tốc độ V1 đến tốc độ V2 là: 22 Sinh viên nhóm _ Ô tô _ K10 Giáo viên HD: Hoàng Quang Tuấn …   … Bài tập lớn lý thuyết ô tô ∫ V2 V1 dV j t = ; Tích phân này không thể giải được phương pháp giải tích, nó không có quan hệ phụ thuộc chính xác về giải tích tăng gia tốc j và vận tốc chuyển động chúng Nhưng tích phân này có thể giải được phương pháp đồ thị dựa j = f (v ) sở đặc tính động lực học nhờ vào đồ thị gia tốc ôtô Để tiến hành xác định thời gian tăng tốc ôtô theo phương pháp tích phân đồ thị ta cần phải xây dựng được đồ thị đường cong gia tốc ngược ở mổi số truyền khác j nhau, nghĩa là xây dựng được đồ thị f = (V) ; Trong quá trình tính toán và xây dựng đồ thị, ta cần lưu ý rằng: j +> Tại vận tốc lớn nhất ô tô Vmaxthì giá trị gia tốc j = và đó = ∞ Vi tính toán ta lấy giá trị vận tốc ô tô khoảng từ V đến 0,95.Vmax +>Tại vận tốc nhỏ nhất Vmin lấy trị số t=0 ; Phương pháp tích phân đồ thị gọi là phương pháp tích phân gần và được thực hiện theo các bước sau: -Xây dựng đồ thi gia tốc ngược cách sử dụng các giá trị gia tốc ở bảng (10) Ta lập bảng giá trị tính biểu thức jm f = (V) theo vận tốc các tay số, (đối với tay số gia trị gia tốc xét đến 95%Vmaxnhư đả nói ở trên) Vây các giá trị gia tốc ngược được thể hiện bảng sau đây: 23 Sinh viên nhóm _ Ô tô _ K10 Giáo viên HD: Hoàng Quang Tuấn …   … Bài tập lớn lý thuyết ô tô -V1 11,05 16,61 22,18 27,96 33,23 38,77 49,31 49,85 55,39 1/j1 0,56 0,5 0,47 0,48 0,49 0,54 0,62 0,8 1,21 V2 9,39 14,08 18,78 23,47 28,16 32,86 37,55 42,24 46,94 1/j2 0,46 0,41 0,38 0,37 0,37 0,39 0,41 0,47 0,56 V3 7,8 11,7 15,6 19,5 23,4 27,3 31,2 35,1 39 1/j3 0,38 0,33 0,31 0,29 0,29 0,29 0,3 0,32 0,36 V4 6,59 9,89 13,19 16,48 19,78 23,08 26,38 29,67 32,97 1/j4 0,3 0,26 0,24 0,23 0,22 0,22 0,23 0,24 0,25 V5 5,54 8,31 11,08 13,85 16,62 19,38 22,15 24,92 27,69 1/j5 0,27 0,23 0,21 0,2 0,19 0,19 0,19 0,2 0,21 2.2 Xác định thời gian tăng tốc quãng đường tăng tốc : 2.2.1 Xác định thời gian tăng tốc ô tô dv dt Từ phương trình j = dv j ⟹ dt = Suy : Khoảng thời gian tăng tốc từ v1 ⇒v2 ô tô là : v2 ∫j t1,2 = v1 dv j - Dựng hàm số = f(V) (Dựa vào đồ thị : j = f(V) ) ti : là thời gian tăng tốc từ v1 ÷ v2 24 Sinh viên nhóm _ Ô tô _ K10 Giáo viên HD: Hoàng Quang Tuấn …   … Bài tập lớn lý thuyết ô tô -1 Fi Fi j ti = : Với là diện tích giới hạn bởi phần đồ thị = f(V) ; V = v1; V = v2 và trục hoành (OV) Suy : Thời gian tăng tốc toàn bộ n ∑F t= i =1 i n : Số khoảng chia vận tốc (Vmin đến Vmax) j (Vì tại Vmax j = ⇒ = ∞ Do đó tính tới giá trị V = 0,95.Vmax = 20,28 m/s) - Lập bảng tính gia tốc ngược 1/j : j Từ = f(V) ta tìm t = f(V) 2.2.2.Quãng đường tăng tốc: t2 ∫V ds = V.dt-> s = t1 dt Từ đồ thị t = f(V) Ta có Si = Fsi : với Fsi giới hạn bởi các đường t = f(v) ; t = t1; t = t2 và trục Ot (trục tung) Quãng đường tăng tốc từ Vmin ÷ Vmax là : n ∑F S= i =1 si với n : Số khoảng chia vận tốc 25 Sinh viên nhóm _ Ô tô _ K10 Giáo viên HD: Hoàng Quang Tuấn …   … Bài tập lớn lý thuyết ô tô -Bảng giá trị thời gian tăng tốc, quãng đường tăng tốc: Xét trường hợp không xét đến mất mát vận tốc và thời gian sang số ta có thể có bảng sau : Xác lập đồ thị t=f(V) và s=f(V) ,dựa vào các bảng số liệu sau: V(m/s) 5,54 8,31 11,08 13,85 16,62 19,38 22,15 24,92 27,69 29,67 32,97 35,1 39 42,24 46,94 49,85 55,39 1/j 0,27 0,023 0,21 0,2 0,19 0,19 0,19 0,2 0,21 0,24 0,25 0,32 0,36 0,47 0,56 0,8 1,21 t (s) 0,06 0,64 1,19 1,71 2,234 2,76 3,314 3,895 4,37 5,195 5,876 7,276 8,776 11,376 13,676 20,376 s (m) 0,00 0,42 6,20 14,83 26,05 40,21 57,31 78,00 101,51 125,33 162,71 199,99 269,58 356,48 507,26 661,85 1072,19 26 Sinh viên nhóm _ Ô tô _ K10 ... các thông số đặc trưng tính chất ô ng lực học ôtô mà các số kết cấu không có mặt thông số đó Thông số đó là nhân tố ô ng lực học ôtô Nhân tố ô ng lực học ôtô là tỷ số lực... lớn lý thuyết ô tô Giới thiệu nội dung Bài Tập Lớn I - Các thông số cho trước - Loại ô tô : Ô tô tải Hyundai H100 - Trọng tải ô tô Ge : 3340 (kg) - Tốc ô ... tốc ô tường tay số hộp số và để xây dựng được đồ thị cân công suất ta phải tính tốc ô chuyển ô ng ôtô ở tay số theo số vòng qoay ne ô ng Vn = 0,377 Công thức tính : rbx