Bài 7 Xác định tính chất động lực học của ô tô

• Tính chất động lực học của ô tô là tính chất đảm bảo cho ô tô có tốc độ trung bình lớn nhất trong các điều kiện sử dụng đã cho • Tốc độ trung bình lớn nhất của ô tô được đảm bảo bởi c

Bài 7 Xác định tính chất động lực học

của ô tô

Trình bày: Đỗ Tiến Minh

• Tính chất động lực học của ô tô là tính chất đảm bảo cho ô

tô có tốc độ trung bình lớn nhất trong các điều kiện sử

dụng đã cho

• Tốc độ trung bình lớn nhất của ô tô được đảm bảo bởi các chỉ tiêu sau:

- Tốc độ cực đại V max

- Gia tốc j (khả năng tăng tốc)

- Quãng đường tăng tốc

- Thời gian tăng tốc

- Khả năng lên dốc

• Tính chất động lực học của ô tô có thể được đánh giá

thông qua các thí nghiệm trên đường

7.1 Xác định tốc độ cực đại của ô tô

7.1.1 Phương pháp đo trực quan

a Chuẩn bị

• Đường:

- Phẳng, nằm ngang, không có mấp mô, không dốc, không

có góc cua, vv

- Dài tối thiểu 3 km, rộng 6 m

- Chia đường ra 3 đoạn bằng các cọc: I-II, II-III, và III-IV,

trong đó đoạn II-III để đo tốc độ cực đại có chiều dài tối

thiểu là 1km

• Xe:

- Kiểm tra tình trạng kỹ thuật chung của xe như áp suất lốp, động cơ, hệ thống truyền lực, hệ thống phanh, treo, lái, vv

S – quãng đường thí nghiệm (II-III) tính bằng m

t – thời gian ô tô chạy trên đoạn (II-III) tính bằng giây

t S

Vmax = 3 6

7.1.2 Phương pháp sử dụng máy ghi sóng

a.chuẩn bị

• Đường:

- nhẵn, bằng phẳng

- chiều dài tối thiểu là 500m

• Xe: Kiểm tra tình trạng kỹ thuật chung của xe trong điều kiện tốt

• Thiết bị đó: bánh xe số 5 có băng giấy ghi sóng

b Các bước tiến hành

• Cho xe tăng tốc lên giá trị cực đại ở số truyền cao

• Khi xe chạy qua cọc chuẩn thì cho máy ghi sóng làm việc

để ghi lại tốc độ của ô tô Cùng trong thời gian này cho máy

đo quãng đường làm việc và quan sát viên sẽ ngăt máy ghi sóng theo chỉ số của máy đo

• Phải đảm bảo quãng đường thí nghiệm dài 500m

• Thí nghiệm được tiến hành theo 2 chiều ngược nhau

7.2 Xác định các tính chất tăng tốc của ô tô

7.2.1 Dùng dụng cụ ghi S-v-t hoặc S-t

a Chuẩn bị

• Kiểm tra tình trạng kỹ thuật của xe thí nghiệm

• Chọn đường nhẵn, phẳng, không có chướng ngại vật, vv

• Chuẩn dụng cụ đo quãng đường, thời gian và vận tốc

b Trình tự tiến hành

• Cho xe tăng tốc từ tốc độ đã định nào đấy ở số truyền

thẳng, thường là tốc độ ổn định tối thiểu bằng cách nhấn mạnh vào bàn đạp ga cho xe chạy đến khi tốc độ xe V = 0,9÷0,95 V max

• Trong quá trình tăng tốc, dùng các thiết bị đo chuyên dùng tiến hành đo ghi S-v-t hoặc S-t

c Xử lý kết quả

• Khi dùng dụng cụ đo S-v-t, theo số liệu đo trên dụng cụ ta

có các quan hệ S-v và t-v Từ đồ thị thời gian theo vận tốc t-v ta có thể xây dựng đồ thị gia tốc j-v theo phương pháp họa đồ như sau:

j = Δv/Δt

• Khi dùng dụng cụ đo S-t, theo số liệu trên dụng cụ đo ta chỉ xây dựng được quan hệ S-t như sau:

Kẻ các tiếp tuyến với đường cong hợp với trục hoành các góc β Ta có:

tgβ = (dS/dt) = v Từ đây ta có quan hệ t-v Từ quan hệ t-v ta lai có được quan hệ j-v như phần trên đã làm

7.2.2 Dùng thiết bị đo ten-dô

a Chuẩn bị thí nghiệm

• Đường: Phẳng, nằm ngang, có chiều dài 2-3km

• Xe: Trong tình trạng kỹ thuật tốt

• Thiết bị thí nghiệm khác: Bánh xe số 5, cảm biến đo quãng đường và tốc độ, máy ghi sóng

• Xác định các tỷ lệ xích của các thông số ghi trên giấy của máy ghi sóng

• Hâm nóng ô tô

bằng chạy rà

b Tiến hành thí nghiệm

• Người lái gài số 2 cho xe chạy với tốc độ 5km/h

• Nhân viên thí nghiệm ngồi trên xe cho máy ghi sóng làm

• Xử lý kết quả trên băng giấy ghi sóng Ta thấy:

- Các đoạn 1-2, 2’-3, 3’-4 là quá trình tăng tốc ứng với các số truyền II, III và IV

- Các đoạn 2-2’, 3-3’ là quá trình chuyển số, gây mất tốc độ

- Điểm 4 là điểm chuyển tiếp sang chế độ tốc độ ổn đinh ở

số truyền cao nhât

Đồ thị ghi trên băng giấy ghi sóng

- Gia tốc khi tăng tốc

Gia tốc được xác định bằng phương pháp vi phân đồ thị

∆

∆

=

Độ gia tăng thời gian Δt được xác định bằng công thức:

Δt = μtΔnt Trong đó:

μt – Tỷ xích thời gian đã chuẩn hóa ban đầu

Δnt – số lần đánh dấu thời gian (trên đồ thị ghi ở máy ghi sóng)

Từ các giá trị gia tốc tìm được ta xây dựng được đồ thị j-v như sau:

- Quãng đường tăng tốc

Quãng đường tăng tốc đến các giá trị Vx được xác định

như sau:

Sx = μsls Trong đó:

μs – Tỷ lệ xích quãng đường theo chuẩn hóa ban đầu

ls – Khoảng cách đo trên đồ thị máy ghi sóng từ khi bắt đầu tăng tốc v0 cho đến giá trị tốc độ đã chọn vx

Biết được giá trị quãng đường ứng với tốc độ ta xây dựng được đồ thị s-v như sau:

-Thời gian tăng tốc

Thời gian tăng tốc của ô tô đến một giá trị xác định được xác định theo biểu thức sau:

t = μtlt Trong đó

μt – Tỷ xích thời gian theo chuẩn hóa ban đầu

lt – khoảng cách đo được ghi trên băng giấy của máy ghi sóng từ thời điểm bắt đầu tăng tốc ở tốc độ

v0 cho đến khi đạt giá trị vx.

Xác định được thời gian tăng tốc tới các giá trị vx ta có thể xây dựng đồ thị t=f(v) như sau

7.3 Xây dựng đường đặc tính kéo của ô tô

• Đăc tính kéo của ô tô chỉ sự phụ thuộc giữa lực kéo tiếp tuyến P k và vận tốc chuyển động của nó

• Đường đặc tính kéo được xác định khi bướm ga mở hoàn toàn và xe đầy tải

• Đặc tính kéo có thể xác định trong phòng thí nghiệm hoặc trên đường

7.3.1 Xác định đặc tính kéo của ô tô trong phòng thí nghiệm

b Nguyên lý hoạt động

Bệ thử sử dụng nguyên lý chuyển động nghịch đảo tức là ô

tô đứng yên còn đường (dưới dạng tang trống quay) thí

chuyển động

c Tiến hành thí nghiệm

• Đặt bánh xe chủ động lên tang trống

• Nối cáp 3 có lực kế 2 vào ô tô 1 và trụ giữ 4

• Khởi động động cơ điện cho trống 5 quay dẫn động bánh

xe chủ đông của ô tô Xe có xu hướng chuyển động sang trái , kéo căng cáp, lực kế chỉ một giá trị nhât định nào đó

• Bằng cách sử dụng phanh điện (hoặc thủy lực) ta có thể thay đổi tốc độ của trống quay tức là thay đổi tốc độ ô tô

• Thay đổi số truyền của hộp số ô tô ta sẽ có quan hệ lực kéo

ở các tay số và tốc độ khác nhau của ô tô

• Ghi lại giá trị tốc độ góc của trống và lực ở lực kế ứng với các số truyền khác nhau

r bx – bán kính làm việc trung bình của bánh xe chủ động

n bx – số vòng quay của bánh xe chủ đông

bx

r

r n

n =

Do đó vận tốc ô tô sẽ là:

Ở đây:

ntr – số vòng quay của tang trống

rtr – bán kính của tang trống

Từ các số liệu thu thập và tính toán ta có thể xây dựng

được đồ thị Pki = f(v) ở các tay số khác nhau như sau:

30

tr

tr r n

v = π

7.3.2 Xác định tính chất kéo của ô tô trên đường

a chuẩn bị thí nghiệm

1 Xe thí nghiệm 2 Xe gây tải 3 Lực kế

• Kiểm tra tình trạng kỹ thuật của thiết bị thi nghiệm

• Chọn đường thử rộng, nhẵn phẳng, không có cua gấp