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

Bài Xác định tính chất động lực học ô tô Trình bày: Đỗ Tiến Minh Thí nghiệm ô tô • Tính chất động lực học ô tô tính chất đảm bảo cho ô tô có tốc độ trung bình lớn điều kiện sử dụng cho • Tốc độ trung bình lớn ô tô đảm bảo tiêu sau: - Tốc độ cực đại Vmax - Gia tốc j (khả tăng tốc) - Quãng đường tăng tốc - Thời gian tăng tốc - Khả lên dốc • Tính chất động lực học ô tô đánh giá thông qua thí nghiệm đường Thí nghiệm ô tô 7.1 Xác định tốc độ cực đại ô tô 7.1.1 Phương pháp đo trực quan a Chuẩn bị • Đường: - Phẳng, nằm ngang, mấp mô, không dốc, góc cua, vv - Dài tối thiểu km, rộng m - Chia đường đoạn cọc: I-II, II-III, III-IV, đoạn II-III để đo tốc độ cực đại có chiều dài tối thiểu 1km • Xe: - Kiểm tra tình trạng kỹ thuật chung xe áp suất lốp, động cơ, hệ thống truyền lực, hệ thống phanh, treo, lái, vv Thí nghiệm ô tô b Các bước tiến hành • Trước thí nghiệm,cho xe chạy rà nóng máy khoảng 10÷15km tốc độ trung bình • Sau cho xe chạy vào đường thử, tăng tốc đạt giá trị cực đại trước vào đoạn II-III • Khi xe qua cọc điểm II, người quan sát ngồi xe bấm đồng hồ • Khi xe đi qua điểm III, người quan sát ngắt đồng hồ bấm giây • Tiến hành thí nghiệm đo theo hai chiều ngược nhau, chiều cho chạy lần c Xử lý kết Tốc độ cực đại xe tính theo công thức: max Trong đó: S – quãng đường thí nghiệm (II-III) tính m t – thời gian ô tô chạy đoạn (II-III) tính giây V S = t Thí nghiệm ô tô 7.1.2 Phương pháp sử dụng máy ghi sóng a.chuẩn bị • Đường: - nhẵn, phẳng - chiều dài tối thiểu 500m • Xe: Kiểm tra tình trạng kỹ thuật chung xe điều kiện tốt • Thiết bị đó: bánh xe số có băng giấy ghi sóng Thí nghiệm ô tô b Các bước tiến hành • Cho xe tăng tốc lên giá trị cực đại số truyền cao • Khi xe chạy qua cọc chuẩn cho máy ghi sóng làm việc để ghi lại tốc độ ô tô Cùng thời gian cho máy đo quãng đường làm việc quan sát viên ngăt máy ghi sóng theo số máy đo • Phải đảm bảo quãng đường thí nghiệm dài 500m • Thí nghiệm tiến hành theo chiều ngược c Xư lý kết Tốc độ cực đại ô tô tính theo công thức: Vmax = 3,6μvhv Trong đó: μv - Tỷ xích tốc độ theo chuẩn hv – Tung độ đồ thị máy ghi sóng Thí nghiệm ô tô 7.2 Xác định tính chất tăng tốc ô tô 7.2.1 Dùng dụng cụ ghi S-v-t S-t a Chuẩn bị • Kiểm tra tình trạng kỹ thuật xe thí nghiệm • Chọn đường nhẵn, phẳng, chướng ngại vật, vv • Chuẩn dụng cụ đo quãng đường, thời gian vận tốc b Trình tự tiến hành • Cho xe tăng tốc từ tốc độ định số truyền thẳng, thường tốc độ ổn định tối thiểu cách nhấn mạnh vào bàn đạp ga cho xe chạy đến tốc độ xe V = 0,9÷0,95 Vmax • Trong trình tăng tốc, dùng thiết bị đo chuyên dùng tiến hành đo ghi S-v-t S-t Thí nghiệm ô tô c Xử lý kết • Khi dùng dụng cụ đo S-v-t, theo số liệu đo dụng cụ ta có quan hệ S-v t-v Từ đồ thị thời gian theo vận tốc t-v ta xây dựng đồ thị gia tốc j-v theo phương pháp họa đồ sau: j = Δv/Δt Thí nghiệm ô tô • Khi dùng dụng cụ đo S-t, theo số liệu dụng cụ đo ta xây dựng quan hệ S-t sau: Kẻ tiếp tuyến với đường cong hợp với trục hoành góc β Ta có: tgβ = (dS/dt) = v Từ ta có quan hệ t-v Từ quan hệ t-v ta lai có quan hệ j-v phần làm Thí nghiệm ô tô 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 tốc độ, máy ghi sóng • Xác định tỷ lệ xích thông số ghi giấy máy ghi sóng • Hâm nóng ô tô chạy rà Thí nghiệm ô tô b Tiến hành thí nghiệm • Người lái gài số cho xe chạy với tốc độ 5km/h • Nhân viên thí nghiệm ngồi xe cho máy ghi sóng làm việc • Khi máy ghi sóng làm việc khoảng 2-3 giây, người lái đạp mạnh chân ga, giữ nguyên số truyền cho xe tăng tốc • Người lái tiếp tục tăng tốc chuyển lên số cao hơn, xe chạy số truyền thẳng với tốc độ 50km/h • Thí nghiệm tiến hành theo hai chiều ngược c Xử lý kết • Xử lý kết băng giấy ghi sóng Ta thấy: - Các đoạn 1-2, 2’-3, 3’-4 trình tăng tốc ứng với số truyền II, III IV - Các đoạn 2-2’, 3-3’ trình chuyển số, gây tốc độ - Điểm điểm chuyển tiếp sang chế độ tốc độ ổn đinh số truyền cao nhât Thí nghiệm ô tô Đồ thị ghi băng giấy ghi sóng Thí nghiệm ô tô • Xác định thông số tăng tốc - Tốc độ tăng tốc Ta có v = 3,6.μvhv Trong đó: μv – tỷ xích tốc độ chuẩn hóa trước thí nghiệm hv – tung độ điểm cần xác định tốc độ Khi xác định phải lấy điểm: đầu, giũa cuối trình tăng tốc - Gia tốc tăng tốc Gia tốc xác định phương pháp vi phân đồ thị ∆v j= ∆t Độ gia tăng vận tốc Δv = μvΔhv Trong đó: Δhv – độ gia tăng tung độ tốc độ tỏng thời gian Δt Thí nghiệm ô tô Độ gia tăng thời gian Δt xác định công thức: Δt = μtΔnt Trong đó: μt – Tỷ xích thời gian chuẩn hóa ban đầu Δnt – số lần đánh dấu thời gian (trên đồ thị ghi máy ghi sóng) Từ giá trị gia tốc tìm ta xây dựng đồ thị j-v sau: Thí nghiệm ô tô - Quãng đường tăng tốc Quãng đường tăng tốc đến giá trị Vx xác định sau: Sx = μsls Trong đó: μs – Tỷ lệ xích quãng đường theo chuẩn hóa ban đầu ls – Khoảng cách đo đồ thị máy ghi sóng từ bắt đầu tăng tốc v0 giá trị tốc độ chọn vx Biết giá trị quãng đường ứng với tốc độ ta xây dựng đồ thị s-v sau: Thí nghiệm ô tô -Thời gian tăng tốc Thời gian tăng tốc ô tô đến giá trị xác định xác định theo biểu thức sau: t = μtlt Trong μt – Tỷ xích thời gian theo chuẩn hóa ban đầu lt – khoảng cách đo ghi băng giấy máy ghi sóng từ thời điểm bắt đầu tăng tốc tốc độ v0 đạt giá trị vx Xác định thời gian tăng tốc tới giá trị vx ta xây dựng đồ thị t=f(v) sau Thí nghiệm ô tô 7.3 Xây dựng đường đặc tính kéo ô tô • Đăc tính kéo ô tô phụ thuộc lực kéo tiếp tuyến Pk vận tốc chuyển động • Đường đặc tính kéo xác định bướm ga mở hoàn toàn xe đầy tải • Đặc tính kéo xác định phòng thí nghiệm đường 7.3.1 Xác định đặc tính kéo ô tô phòng thí nghiệm a Thiết bị thí nghiệm Xe thí nghiệm Lực kế Dây cáp Trụ giữ Trống quay Thí nghiệm ô tô b Nguyên lý hoạt động Bệ thử sử dụng nguyên lý chuyển động nghịch đảo tức ô tô đứng yên đường (dưới dạng tang trống quay) thí chuyển động c Tiến hành thí nghiệm • Đặt bánh xe chủ động lên tang trống • Nối cáp có lực kế vào ô tô trụ giữ • Khởi động động điện cho trống quay dẫn động bánh xe chủ đông ô tô Xe có xu hướng chuyển động sang trái , kéo căng cáp, lực kế giá trị nhât định • Bằng cách sử dụng phanh điện (hoặc thủy lực) ta thay đổi tốc độ trống quay tức thay đổi tốc độ ô tô • Thay đổi số truyền hộp số ô tô ta có quan hệ lực kéo tay số tốc độ khác ô tô • Ghi lại giá trị tốc độ góc trống lực lực kế ứng với số truyền khác Thí nghiệm ô tô d Xử lý kết • Ta phải xây dựng quan hệ Pki = f(v) Trong Pki – lực kéo tiếp tuyến xe tay số khác Giá trị đọc lực kế thay đổi tốc độ trống số truyền hộp số ô tô v – vận tốc ô tô 2πnbx rbx v= 60 Trong đó: rbx – bán kính làm việc trung bình bánh xe chủ động nbx – số vòng quay bánh xe chủ đông rtr nbx = ntr rbx Thí nghiệm ô tô Do vận tốc ô tô là: Ở đây: ntr – số vòng quay tang trống rtr – bán kính tang trống Từ số liệu thu thập tính toán ta xây dựng đồ thị Pki = f(v) tay số khác sau: πntr rtr v= 30 Thí nghiệm ô tô 7.3.2 Xác định tính chất kéo ô tô đường a chuẩn bị thí nghiệm Xe thí nghiệm • • Xe gây tải Lực kế Kiểm tra tình trạng kỹ thuật thiết bị thi nghiệm Chọn đường thử rộng, nhẵn phẳng, cua gấp Thí nghiệm ô tô b Tiến hành thí nghiệm • Cho xe thí nghiệm kéo xe gây tải vận tốc khác số truyền khác • Ghi số đo lực kế trình thí nghiệm d Xử lý kết Ta có phương trình cân lực kéo sau Pk = Pf + Pω + P m Ở Pk – lực kéo tiếp tuyến xe Pf – lực cản lăn xác định phần trước Pω – lực cản không khí xác định phần trước Pm – lực mooc kéo, giá trị đo lực kế thí nghiệm Từ số liệu thu thí nghiệm tính toán ta xây dựng đồ thị quan hệ Pk = f(v) tay số khác ... dựng đường đặc tính k o ô tô • Đăc tính k o ô tô phụ thuộc lực k o tiếp tuyến Pk vận tốc chuyển động • Đường đặc tính k o xác định bướm ga mở hoàn to n xe đầy tải • Đặc tính k o xác định phòng thí... V = 0,9÷0,95 Vmax • Trong trình tăng tốc, dùng thiết bị o chuyên dùng tiến hành o ghi S-v-t S-t Thí nghiệm ô tô c Xử lý kết • Khi dùng dụng cụ o S-v-t, theo số liệu o dụng cụ ta có quan hệ... ghi sóng theo số máy o • Phải đảm b o quãng đường thí nghiệm dài 500m • Thí nghiệm tiến hành theo chiều ngược c Xư lý kết Tốc độ cực đại ô tô tính theo công thức: Vmax = 3,6μvhv Trong đó: μv