Bài giảng Lý thuyết ô tô

Nhờ có mômen xoắn truyền đến bánh xe chủ động và nhờ có sự tiếp xúc giữa bánh xe chủ động với mặt đường cho nên tại vùng tiếp xúc của bánh xe chủ động và mặt đường sẽ[r]

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

BÀI GIẢNG

HỌC PHẦN: LÝ THUYẾT Ô TÔ SỐ TÍN CHỈ: 02

LOẠI HÌNH ĐÀO TẠO: ĐẠI HỌC CHÍNH QUY NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ

1

PHẦN 1: ĐỘNG LỰC HỌC ÔTÔ Chương 1:

ĐỘNG LỰC HỌC ƠTƠ TRONG Q TRÌNH CHUYỂN ĐỘNG

1.1 Các trạng thái động lực học ôtô : 1.1.1 Khái niệm động lực học ôtô

Động lực học ôtô xác định lực mô men tác động lên ôtô quan trọng tác động lên bánh xe chủ động để ô tô chuyển động

Lịch sử phát triển ngành ô tô chứng kiến nhiều loại động khác dùng ô tô máy kéo, nguồn động lực dung tô máy kéo động đốt loại piston Vì xác định lực mơmen tác dụng lên bánh xe chủ động ô tô máy kéo cần phải nghiên cứu đường đặc tính tốc độ động đốt loại piston

Đường đặc tính tốc độ động đồ thị phụ thuộc cơng suất có ích Ne, mơmen xoắn có ích Me, tiêu hao nhiên liệu GT suất tiêu hao nhiên liệu ge theo số vòng quay n theo tốc độ góc  trục khuỷu

Có hai loại đường đặc tính tốc độ động cơ: - Đường đặc tính tốc độ cục

- Đường đặc tính tốc độ ngồi, gọi tắt đường đặc tính ngồi động

Đường đặc tính tốc độ động nhận cách thí nghiệm động bệ thử Khi thí nghiệm động bệ thử chế độ cung cấp nhiên liệu cực đại, tức mở bướm ga hoàn toàn động xăng đặt bơm cao áp ứng với chế độ cấp nhiên liệu hoàn toàn động diesel nhận đường đặc tính động Nếu bướm ga đặt vi trí trung gian nhận đường đặc tính cục Như với động đốt có đường đặc tính tốc độ ngồi vơ số đường đặc tính cục tùy theo vị trí bướm ga

2

Khi ô tô chuyển động đ-ờng nhiều tr-ờng hợp khác nhau: chuyển động lên dốc, xuống dốc, đ-ờng nằm ngang, chuyển động điều kiện thời tiết tình trạng mặt đ ờng thay đổi …

Sau ta xét tr-ờng hợp tổng quát ô tô chuyển động lên dốc, khơng ổn định có kéo theo móc, cầu chủ động

Ta có sơ đồ lực mômen tác dụng lên bánh xe tr-ờng hợp tổng quát đ-ợc biẻu thị hình vẽ sau:

Hình 1.1: Sơ đồ lực tác dụng lên ô tô chuyển động lên dốc tr-ờng hợp tổng qt

Trong q trình tơ chuyển động phản lực thẳng góc từ đ-ờng tác dụng lên bánh xe thay đổi theo ngoại lực mômen tác dụng lên chúng

Trị số phản lực mômen ảnh h-ởng đến tiêu kỹ thuật ô tô: - Chất l-ợng kéo bám

- ChÊt l-ỵng phanh

- Tính ổn định, tuổi thọ chi tiết, cụm chi tiết Sau ta xác định phản lực tr-ờng hợp

a Tr-êng hỵp tỉng qu¸t

3

- Träng l-ợng toàn xe G

- Các lực cản: lực cản lăn Pf, lực cản không khíP, lực cản quán tính Pj, lực cản móc kéo Pm chịu tác dụng lực kéo Pk

- Các mômen: mômen xcoắn chủ động Mk, mômen cản lăn Mf, mơmen qn tính Mj - Phản lực thẳng góc Z1, Z2

Z1, Z2 có điểm đăt giao gữa đ-ờng thẳng đứng qua tâm trục bánh xe với mặt đ-ờng mômen cản lăn Mf

Xác định phản lực thẳng góc bánh xe tr-ớc: Viết ph-ơng trình mơmen điểm A

MA= Z1L + Ph + (Pi+ Pj)hg- Gbcos + Pmhm+ Mf1+ Mf2 + Mj1+ Mj2 = 0; (1.1) Trong đó:

G: trọng l-ợng toàn xe L: chiều dài c¬ së cđa xe

a, b: khoảng cách từ trọng tâm đến trục bánh xe tr-ớc sau: hg: tọa độ chiều cao trọng tâm xe

h: khoảng cách từ điểm đặt lực cản khơng khí đến mặt đ-ờng

Trong tính tốn để đơn giản coi h  hg

hm: khoảng cách từ điểm đặt lực kéo móc đến mặt đ-ờng : góc dốc đ-ờng mặt phẳng dọc

Pi: lùc c¶n lªn dèc, Pi = G sin

Pj: lực cản qn tính xe chuyển động khơng ổn định Pm: lực cản móc kéo

Z1, Z2: hỵp lùc phản lực thẳng góc từ đ-ờng tác dụng lên bánh xe cầu tr-ớc bánh xe cầu sau

Mj1, Mj2: mômen cản quán tính bánh xe cầu tr-ớc, sau; th-ờng trị số nhỏ nên cã thÓ bá qua

4

Ta có: Mf1 + Mf2= Mf = Gfrbcos (1.2) Khi xe kéo theo móc, lực cản móc kéo đ-ợc xác định theo công thức:

Pm = Gm(fcos sin ) (1.3) Gm: trọng l-ợng toàn cđa mãc

Thay thÕ (1.2), (1.3) vµo (1.1) ta ®-ỵc:

0 cos cos

) sin

(

1LPhg G Pj hgGb PmhmGfrb  

Z

L

h P h P P G

fr b G

Z   b   j  g  m m

 1 cos( ) ( sin )

(1.4)

Xác định phản lực thẳng góc bánh xe sau Z2:

T-ơng tự ta viết ph-ơng trình mơmen điểm B cân lực theo ph-ơng thẳng đứng

Ta xác định đ-ợc Z2 nh- sau:

L

h P h P P G

fr a G

Z2  cos(  b)( sin  j  ) g  m m (1.5)

b Trường hợp xe chuyển động ổn định đường nằm ngang, khơng kéo móc

Hình 1.2: Sơ đồ lực tác dụng lên bánh xe

ở tr-ờng hợp ta có điều kiện sau:

5

Để xác định hợp lực Z1 Z2 ta việc lập ph-ơng trình mơmen điểm A B rút gọn ta có:

0

1 2

1     



mA Z L P h Mf Mf Gb (1.6)

Để dễ tính toán coi: cos

2

1 f f b

f M M G f r

M   

mµ  =0 Mf G.f.rb thay vµo ph-ơng trình (1.4), ta có:

1LP h G f r Gb

Z   b

L h P r f b G

Z ( b)  

1

 



 (1.7)

Tơng tự xác định đ-ợc : L h P r f a G

Z2  (  b)   (1.8)

c Trường hợp xe đứng yên đường nằm ngang

Xe đứng yên đ-ờng nằm ngang ta có: = v Pf=0, Mf

Rút gọn ta đ-ợc biÓu thøc:

L b G

Z1  ; (1.9)

L a G

Z2  ; (1.10)

d Trường hợp xe chuyển động lên dốc, khơng thay đổi vận tốc có kéo móc

Vì xe chuyển động ổn định nên Pj 0 (j=0) Thế vào ph-ơng trình (1.4), (1.5) ta có: L h P h P G r f b G

Z2  cos(  b)( sin  ) g  m m (1.11)

L h P h P G r f b G

6

Qua tính tốn tr-ờng hợp ta thấy rằng: phân bố tải trọng lên bánh xe chủ yếu phụ thuộc vào toạ độ trọng tâm xe

Toạ độ trọng tâm có ảnh h-ởng lớn đến:

- Chất l-ợng bám bánh xe với mặt đ-ờng - Tính ổn định xe

- TÝnh dÉn h-íng cđa xe

1.1.2.2 Ơtơ chuyển động quay vòng

Sơ đồ nghiên cứu biểu thị hình 1.3

Hình 1.3: Sơ đồ lực mômen tác dụng lên bánh xe khi ô tô quay vịng đ-ờng nghiêng ngang

Khi tô chyển động đ-ờng nghiêng ngang chịu lực mômen sau: - Trọng l-ợng xe đặt trọng tâm G

- Lùc kÐo ë mãc kÐo Pm cã:

7

+ Điểm đặt: vị trí đặt móc

- Lùc ly tâm xuất ô tô quay vòng : ký hiÖu Plt

R v g G Plt .

 (1.13)

Trong đó:

v: vận tốc chuyển động xe R: bán kính quay vịng

g: gia tèc träng tr-êng Gäi :

-: gãc nghiªng cđa mặt đ-ờng

- Z1, Z1 Z2, Z2 phản lực thẳng góc đ-ờng tác dụng lên bánh phải bên trái cầu tr-ớc cầu sau

- Y1, Y1và Y2, Y2 phản lực ngang từ đ-ờng tác dụng lên bánh xe bên phải bên trái cầu tr-ớc cầu sau

- C là chiỊu réng c¬ së cđa xe - YY trơc quay vßng

- Mjn mơmen lực quán tính tiếp tuyến phần quay động hệ thống truyền lực, tác dụng mặt phẳng ngang

Để xác định trị số phản lực bên trái, ta lập ph-ơng trình cân mômen điểm O1 (O1 giao tuyến mặt đ-ờng với mặt phẳng thẳng đứng qua trục bánh xe bên phải) Ta có:

0 sin cos sin cos sin ' '

1         

 o m jn m m l l g G hg

C G h COS P C P h P M C P C Z

m      

VËy:                              

      sin

2 cos sin cos sin cos

'' G C h P h C M P h C

C

8

T-ơng tự ta lập ph-ơng trình cân mơmen điểm O2 (O2 giao tuyến mặt đ-ờng với mặt phẳng thẳng đứng qua trục bánh xe bên trái) Ta có:

                             

      sin

2 cos sin cos sin cos

' G C h P h C M P h C

C

Z g m m jn l g (1.15)

Muốn xác định phản lực ngang Y1, ta việc lập ph-ơng trình mơmen điểm A (A

là giao tuyến mặt đ-ờng với mặt phẳng thẳng đứng qua trục bánh xe sau) Ta có:

L l P b P Gb Y Y

Y '' sin l cos m mcos

1 ' 1    

 ; (1.16) T-ơng tự nh- trên, ta lập ph-ơng trình mômen điểm B (B giao tuyến đ-ờng với mặt phẳng thẳng đứng qua trục bánh xe tr-ớc) để xác định phản lực ngang Y2

L L l P a P Ga Y Y

Y '' sin l cos m( m )cos

2 ' 2     

 ; (1.17) Trong đó:

Y1: Ph¶n lùc ngang đ-ờng tác dụng lên bánh xe tr-ớc

Y2: Phản lực ngang đ-ờng tác dụng lên b¸nh xe sau

lm: Khoảng cách từ điểm đặt lực kéo móc đến điểm A (vết tiếp xúc)

1.2 Lực kéo tiếp tuyến (lực đẩy ôtô chuyển động)

Công suất động truyền đến bánh xe chủ động ô tô qua hệ thống truyền lực Khi truyền vậy, công suất bị tổn hao ma sát hệ thống truyền lực công suất bánh xe chủ động nhỏ công suất động phát Công suất bánh xe chủ động thể qua hai thông số mơmen xoắn số vịng quay bánh xe chủ động Nhờ có mơmen xoắn truyền đến bánh xe chủ động nhờ có tiếp xúc bánh xe chủ động với mặt đường vùng tiếp xúc bánh xe chủ động mặt đường phát sinh lực kéo tiếp tuyến hướng theo chiều chuyển động Lực kéo tiếp tuyến Pk lực mà mặt đường tác dụng lên bánh xe

1.2.1 Tỷ số truyền hệ thống truyền lực

Tỷ số truyền hệ thống truyền lực đợc xác định theo công thức sau:

b e b e t n n i   

9

Trong đó:

it: tû sè trun cđa hƯ thèng trun lùc

ne,e : số vịng quay tốc độ góc trục khuỷu

b b

n , : số vòng quay tốc độ góc bánh xe chủ động Xét mặt kết cấu tỷ số truyền đ-ợc xác định:

c o p h t i i i i

i  (1.19)

Trong :

ih : tû sè trun cđa hép sè chÝnh ip : tû sè trun cđa hép sè phơ io : tû sè trun cđa trun lùc chÝnh ic : tû sè trun cđa trun lùc ci cïng

Hộp số tơ thường có nhiều cấp số, cịn hộp số phụ thường có hai cấp số Tùy theo vị trí cần gạt số hộp số hộp số phụ mà có tỷ số truyền it khác hệ thống truyền lực

1.2.2 Hiệu suất hệ thống truyền lực

Trong q trình ơtơ làm việc cơng suất động truyền đến bánh xe chủ động bị mát do:

- Ma s¸t cđa c¸c chi tiÕt hƯ thèng trun lùc - Sù khy dÇu

- Dẫn động phụ

Cho nên cơng suất bánh xe chủ động nhỏ công suất động Công suất truyền đến bánh xe chủ động :

t e

k N N

N   (1.20) Trong :

10

Nt : công suất tiêu hao ma sát khuấy dầu hệ thống truyền lực hay dẫn động phụ Hiệu suất hệ thống truyền lực tỷ số công suất truyền tới bánh chủ động Nk cơng suất hữu ích động Ne, đợc xác định theo công thức:

e t e

t e e k t

N N N

N N N N

   



 (1.21)

HiƯu st cđa hƯ thống truyền lực phụ thuộc vào nhiều thông số phụ thuộc vào điều kiện làm việc ôtô nh:

- Chế độ tải trọng

- Tốc độ chuyển động - Chất lợng chế tạo chi tiết - Độ nhớt dầu bôi trơn - Kết cấu chi tiết

Xét mặt kết cấu: hiệu suất hệ thống truyền lực đợc xác định theo công thức: c

o cd h l

t     

  . (1.22) Trong đó:

l

 : hiƯu st cđa ly hỵp ( coi nh- 1)

h

 : hiƯu st cđa hép sè vµ hép sè phơ( nÕu cã)

cd

 : hiệu suất đăng

o

:hiệu suất cầu chủ động

c

 : hiƯu st cđa trun lùc ci cïng

Th-ờng hiệu suất hệ thống truyền lực t đ-ợc xác nh bng thc nghim v -c

trình bày bảng sau:

Bảng I-1 Loại xe Giá trị trung b×nh cđa t

11

Ô tô tải với truyền lực cấp Ô tô tải với truyền lực hai cấp

0,89 0,85

1.2.3 Mômen xoắn bánh xe chủ động lực kéo tiếp tuyến

Mômen xoắn bánh xe chủ động tác dụng vào mặt đường lực P ngược với chiều chuyển động ô tô Nhờ tác dụng tương hỗ đường bãnh xe bánh xe chịu lực Pk tác dụng từ mặt đường có giá trị tương đương với lực P (Pk = P) có chiều

chiều chuyển động ô tô Lực Pk gọi lực kéo tiếp tuyến bánh xe chủ động

Như lực kéo tiếp tuyến phản lực từ đất mặt đường tác dụng lên bánh xe chủ động theo chiều với chiều chuyển động tơ

Hình I.4: Lực kéo tiếp tuyến bánh xe chủ động - Cho ôtô chuyển động theo phơng v

- Mksinh Me truyÒn qua it bị mát t - Có bán kính làm việc trung bình bánh xe rb

Mômen xoắn bánh xe chủ động Mkđợc xác định:

- Khi ôtô chuyển động (chuyển động ổn định tức v = const)

t t e k M i

M   (1.23) - Khi ơtơ chuyển động có gia tốc

j k

k M M

12

- Khi bánh xe lăn, bánh xe tác dụng lên mặt đờng lực, ký hiệu:P + Phơng song song với mặt đ-ờng

+ Chiều ng-ợc chiều chuyển động

- Theo điều kiện cân lực mặt đ-ờng tác dụng lại bánh xe lực + Ký hiệu Pkđợc gọi lực kéo tiếp tuyến (Pk P)

+ Ph-ơng song song mặt đ-ờng + Chiều chiều chuyển động Lực kéo tiếp tuyến Pk đợc xác định theo công thức:

k t c o p h e k

k k

r i i i i M r

M

P    (1.25)

Trong đó: rk: bán kính đặt lực Pk, với sai số khơng lớn lấy bán kính làm việc bánh xe rb nghĩa chuyển động ổn định

Khi ta có:

b t c o p h e b

k k

r i i i i M r M

P    (1.26)

Nếu chuyển động không ổn định :

j k

k P P

P'   (1.27)

Nhờ có lực kéo tiếp tuyến Pk mà tơ thắng lực cản chuyển động để tiến phía trước

1.3 Các lực cản chuyển động ô tô

Chúng ta xét chuyển động ôtô máy kéo dạng tổng quát Tức ôtô chuyển động đ-ờng dốc, khơng ổn định có kéo mc Nh- ôtô tác động lực cản nh-:

13

- Lùc cản quán tính - Lực cản móc kéo

Hình I.5: Lực mơ men tác dụng lên tô chuyển động tăng tốc dốc Trong ú:

- G : Trọng l-ợng toàn ôtô

- Pk : Lực kéo tiếp tuyến bánh xe chủ động - Pf1: Lực cản lăn bánh xe bị động

- Pf2: Lực cản lăn bánh xe chủ động - P: Lực cản khơng khí

- Pi : Lực cản lên dốc

- Pj : lực cản quán tính

- Pm: Lực cản rơmoóc

- Z1, Z2: Phản lực pháp tuyến mặt đ-ờng tác dụng lên bánh xe cầu trớc cầu sau

- Mf1, Mf2: mụmen cn lăn bánh xe bị động chủ động 1.3.1 Lực quỏn tớnh

Ký hiƯu lµ: Pj

- Ph-ơng: song song với mặt đ-ờng - Chiều: giả sử ng-ợc chiều chuyển động ôtô

14

- Điểm đặt: trọng tâm xe

- Nguyên nhân xuất hiện: Do ôtô chuyển động không ổn định (lúc tăng tốc, lúc giảm tốc) làm xuất lực quán tính

Lực quán tính bao gồm thành phần sau:

- Lực quán tính gia tốc khối l-ợng chuyển động tịnh tiến ô tô P'j - Lực quán tính gia tốc khối l-ợng chuyển động quay ô tô Pj''

Vậy ô tô chuyển động lực quán tính đ-ợc xác định :

=> Pj = Pj' + Pj'' (1.28)

Ta cã: j g G Pj 

'

(1.29)

Trong :

G: trọng l-ợng toàn ô tô

dt dv

j  : gia tèc tÞnh tiÕn cđa « t«

Xác định Pj'': Để xác định Pj'' ta cần phải tính đ-ợc mơmen xoắn truyền đến bánh xe chủ động ô tô chuyển động không ổn định

- Khi ôtô chuyển động ổn định mơmen xoắn tác dụng lên bánh xe chủ động là:

t t e k M i

M   (1.30)

- Khi ô tô chuyển động khơng ổn định mơmen xoắn tác dụng lên bánh xe chủ động là:

b b n n n n t t e e t t e

k M i I i I i I

M'           (1.31) Trong đó:

15

In: mômen quán tính chi tiết quay thứ n cđa hƯ thèng trun lùc víi trơc quay cđa chÝnh nã

Ib: mơmen qn tính bánh xe chủ động trục quay

e

 : gia tèc gãc cđa trơc khủu

n

 : gia tèc gãc cña chi tiÕt quay thø n cđa hƯ thèng trun lùc

b

 : gia tốc góc bánh xe chủ động it: tỷ số truyền hệ thống truyền lực

in: tỷ số truyền tính từ chi tiết quay thứ n hệ thống truyền lực tới bánh xe chủ động

t

 : hiÖu suÊt cđa hƯ thèng trun lùc

n

 : hiệu suất tính từ chi tiết quay thứ n hệ thống truyền lực tới bánh xe chủ động Gia tốc góc chi tiết xác định từ gia tốc tịnh tiến ôtô:

b t b t b b t b e r i j r i r dt d

i  

 

 (1.32)

b n b n b b n b n r i j r i r dt d

i  

 

 (1.33)

b b b b b r j r r dt d   

 (1.34)

ở đây: b: tốc độ góc bánh xe chủ động rb: bán kính làm việc trung bình bánh xe

Thay (I.41), (I.41), (I.42) vào ph-ơng trình (I.39) ta đ-ợc: b b b n n n n b t t t e t t e k r j I r i j i I r i j i I i M

16             b b b n n n b t t e t t e k r I r i I r i I j i M

M   

2

' (1.35)

Gọi Mj mơmen lực qn tính chi tiết quay ô tô chuyển động không ổn định đ-ợc quy dẫn trục bánh xe chủ động

Mj: có chiều ng-ợc với chiều gia tốc góc bánh xe chủ động đ-ợc xác định:

         b b n n n t t e j r I i I i I j

M  

2

(1.36)

Nh- Mj mơmen lực qn tính chi tiết quay động cơ, hệ thống truyền lực đ-ợc quy dẫn trục bánh xe chủ động kể mơmen lực qn tính bánh xe chủ động ô tô máy kéo chuyển động không ổn định Cần ý mơmen ln có chiều ng-ợc với chiều gia tốc góc bánh xe chủ động

Suy ra: Mk' MkMj

=> Lực quán tính khối l-ợng quay Pj'' đ-ợc xác định:

2 2 " b b n n n t t e b j j r I i I i I j r M

P       (1.37)

Do khối l-ợng chi tiết quay hệ thống truyền lực nhỏ khối l-ợng bánh đà khối l-ợng bánh xe mơmen qn tính chúng bỏ qua

Suy ra: j r I i I P b b t t e j 2 "   

(1.38)

Từ ta suy ra:

j g G g Gr I i I P j r I i I j g G P P P b b t t e j b b t t e j j j                 2 2 " '   (1.39)

17

g

Gr I i

I b

b t

t e

i

2

1 

 

 (1.40)

Suy ra: j g G

Pj i (1.41)

- Trong thực tế ng-ời ta xác định itheo công thức :

2

1  

i   ih (1.42) đây:

2

2 ;

b b b

t o e

Gr I g

Gr g i I

  



 

(1.43)

và giá trị gần chúng là:

2

1  0,05i 1,050,05ih

 (1.44)

1.4 Lực cản gió

Khi xe chuyển động gây ma sát phần tử khơng khí với bề mặt xe Do phát sinh lực cản khơng khí P Lực cản khơng khí đặt tâm diện tích cản diện ơtơ cách mặt đ-ờng độ cao h(hình 1.6)

Thực nghiệm chứng tỏ lực cản khơng khí tơ máy kéo đ-ợc xác định công thức sau:



P = K.F.v2

0 (1.45)

Trong đó:

- K: Hệ số cản khơng khí, phụ thuộc vào dạng ôtô, chất l-ợng bề mặt, mật độ khơng khí (N.s2

/m4

)

- F: Diện tích cản diện ôtô hay máy kéo, nghĩa diện tích hình chiếu ô tô máy kéo mặt phẳng vuông góc với trục dọc chóng (m2

18

- v0: Vận tốc tơng đối ơtơ so với khơng khí (m/s)

Hệ số cản khơng khí K tô máy kéo thay đổi khoảng phạm vi rộng tùy theo dạng khí động chúng Ơ tơ vận tải máy kéo th-ờng có dạng khí động xấu Các máy kéo nơng nghiệp th-ờng có tốc độ thấp lực cản khơng khí khơng đáng kể bỏ qua Đối với tơ, ô tô du lịch có tốc độ chuyển động cao lực cản khơng khí lớn

Để xác định hệ số cản khơng khí K loại ôtô đ-ợc thiết kế ng-ời ta sử dụng sơ đồ dùng ống khí động nh- sau:

Hình 1.6: Sơ đồ dùng ống khí động để xác định hệ số cản K của loại ôtô đợc thiết kế

ống khí động; Quả cân;

Động điện; Miệng hớng gió;

Quạt gió; Đồng hồ đo tốc độ luồng khí Ơtơ mẫu;

Quá trình tiến hành nh- sau:

ễtụ mẫu đ-ợc làm giống hệt ôtô thiết kế nh-ng có kích th-ớc nhỏ Treo ơtơ mẫu ống khí động 1, động điện làm việc quạt quay hút gió tạo luồng khơng khí thổi qua ống khí động Nhờ miệng h-ớng gió kết cấu dạng ống khí động, luồng khơng khí qua ơtơ mẫu tăng tốc độ lên lớn Qua tốc độ quay động điện kết cấu dạng cánh quạt ta biết đ-ợc tốc độ luồng khí tiết diện đặt quạt gió ta xác định đ-ợc tốc độ luồng khí tiết diện đặt ơtơ mẫu nhờ đồng hồ Những cân dùng để đo lực cản khơng khí P Nh- lần thay đổi tốc độ quạt gió ta lại đợc

một giá trị P t-ơng ứng ta tìm đợc giá trị hệ số cản K Qua nhiều lần nh- ta

19

Cần ý lực cản mơi tr-ờng khơng khí phụ thuộc vào tốc độ t-ơng đối tơ khơng khí, cơng thức 1.45 thành phần tốc độ vo phải tính đến ảnh h-ởng gió (tốc độ chiều gió so với tốc độ chiều chuyển động ô tô)

Tốc độ chuyển động t-ơng đối vo ô tô bằng:

v0 = vvg (1.46) Trong đó:

- v : lµ vËn tèc ô tô - : vận tốc gió

Dấu (+) xe ng-ợc chiều gió dấu (-) xe chiều gió

Tích số K.F cịn đợc gọi nhân tố cản khơng khí kí hiệu W, tính theo Ns2/m2:

W = K.F (1.47) Do vËy: P= w

0

v (1.48) Việc xác định diện tích cản diện khó khăn nên ng-ời ta xác định dựa vào công thức gần ỳng sau:

- Ôtô tải (Hình I-6a) : F = B.H

- Ơtơ du lịch (Hình I-6b) : F = 0,8.B0.H (1.49) Trong đó:

- B: Chiều rộng sở ôtô - B0: ChiỊu réng lín nhÊt cđa «t« - H: ChiỊu cao lín nhÊt cđa «t«

a b

g

v

H

H