Bài giảng môn Vật lý - Chương 5: Cách tính chất động lực học và tính tiết kiệm nhiên liệu của ô tô máy kéo

Nhân tố động lực học D đặc trưngcho khả năng tăng tèc vµ kh¾c phôc lùc c¶n cña mÆt ®­êng.Gi¸ trÞ cña nã phụ thuộc vào chế độ làm việc của động cơ, tỷ số truyÒn trong hÖ thèng truyÒn lùc[r]

Chương5 Home tính chất động lực học và tính tiết kiệm nhiªn liÖu cña « t« m¸y kÐo 5.1 Phương trình cân công suất và hiệu suất kéo 5.2 Nhân tố động lực học và đặc tính động lực học 5.3 Qu¸ tr×nh khëi hµnh vµ t¨ng tèc liªn hîp m¸y 5.4 TÝnh tiÕt kiÖm nhiªn liÖu cña « t« m¸y kÐo vËn chuyÓn 5.5 Tính chất động lực học ô tô máy kéo dùng hộp số thủy lùc 5.6 Ưu nhược điểm truyền động thủy lực Lop7.net end Phương trình cân công suất và hiệu suất kéo 5.1.1 C©n b»ng lùc kÐo Pk = Pf + P  + P j + P W Pf = fGcos; v (1) PW P = Gsin Pj PW = k W V2 Gsin Gcos Pfn Pk Lùc c¶n chung cña mÆt ®­êng : Pfk  HÖ sè c¶n chung cña mÆt ®­êng : Pk = P + P j + P W G (3) Lop7.net end Xây dựng đồ thị cân lực kéo Đặc tính mô men động Me Pk Pk1 Me Py + PW Pk2 A Pf + PW Py e e Pk3 B B’ P’k3 1- Xây dựng đồ thị lực kéo tiếp tuyến vk1 Pf vmax v0 v0max v Khi gi¶m ga Giả thiết không trượt :=0 2- Xây dựng đồ thị lực cản mặt đường: 3- Xây dựng đồ thị lực cản tổng cộng: Lop7.net end Đặc tính mô men động Me Pk1max Pk Pk1 Py + PW Pk2 Me A Pf + PW Py e Pk3 e B B’ P’k3 Pf Mét sè nhËn xÐt: vk1 1- D¹ng ®­êng cong Pk=f(V) tương tự Me= f() 2- VËn tèc thÊp nhÊt giíi h¹n 3- VËn tèc lín nhÊt cã thÓ vmax v0 v0max v Khi gi¶m ga Vk nhËn ®­îc Pk = Pkmax Vmax đạt Pk = P+ PW (Lực chủ động lực cản) 4- Muốn giảm vận tốc cần phải thay đổi mức ga để tìm điểm cân lực (ví dụ B’) Lop7.net end 5.1.2 C©n b»ng c«ng suÊt N Ne1 Ne2 Ne3 Phương trình cân lực Nms Pk = Pf + P  + P j + P W (1) Nk1 Êt d­ Nj g su C«n Phương trình cân công suất kéo: NK = N  Nj + NW = PV  Pj V + PWV Nk3 Nk2 (2) NW (N+NW) N Mặt khác Nk có thể tính theo cs động : NK = N e  m (3) NK = Ne - Nms (4) N V §å thÞ c©n b»ng c«ng suÊt Xây dựng đồ thị cân công suất: Cho Ne NK = N e  m e (từ đường đặc tính động cơ) Chó ý : C«ng suÊt d­: Nd = Nk – (N+ NW) = Nj Lop7.net V N NW Dùng để tăng tốc Nj Nhân tố động lực học và đặc tính động lực học 5.2.1 Nhân tố động lực học §Þnh nghÜa ………… (1) C¸c c«ng thøc tÝnh: (2) - Khi j = 0: (3) - Phô thuéc vµo kÕt cÊu: (4) - Theo kh¶ n¨ng b¸m: Trong đó: (5) a – hệ số tính đến ảnh hưởng cac khối lượng chuyển động quay  - hệ số bám bánh chủ động k – hệ số phân bố tải trọng trên cầu chủ động Lop7.net Mét sè nhËn xÐt: Nhân tố động lực học D đặc trưngcho khả tăng tèc vµ kh¾c phôc lùc c¶n cña mÆt ®­êng.Gi¸ trÞ cña nã phụ thuộc vào chế độ làm việc động cơ, tỷ số truyÒn hÖ thèng truyÒn lùc, kh¶ n¨ng b¸m cña các bánh xe chủ động và tốc độ chuyển động ô tô m¸y kÐo  Nhân tố động lực học là đại lượngkhông có thứ nguyên và có thể sử dụng để đánh giá so sánh tính chất động lùc häc cña c¸c lo¹i liªn hîp m¸y vËn chuyÓn kh¸c hoÆc cïng mét lo¹i liªn hîp m¸y nh­nglµm viªc ë c¸c ®iÒu kiÖn ®­êng x¸ kh¸c Lop7.net 5.2.2 Đặc tính động lực học: Là đồ thị quan hệ D = f(V) Cho Me  Me D V Memax Me D1max D   M Đặc tính động D1 NhËn xÐt D2max 1) Dạng đồ thị: D= f(V) - Tương tự đặc tính mô men động c¬ Me=f() D2 D3max - Mỗi số truyền có giá trị cực đại: D3 D4max D1max , D2max, D3max … D4 2) VËn tèc giíi h¹n nhá nhÊt Vk Vk1, Vk2,, Vk3 , … đạt D= D max vk1 vk2 - Nếu V < Vk tương ứnge < M động không chạy vk3 vk4 Đường đặc tính động lực học ô tô Lop7.net v 5.2.3 Sử dụng đặc tính động lực học D 1) Xác định vận tốc lớn Vmax - Khi D =  : xe chuyển động ổn định D1 D2 V= Vmax A  - Khi  = th× D3 D==f V = V0max D4 B f vmax v0max v L­u :ý Khi D >  : xe xe cã kh¶ n¨ng t¨ng tèc Khi D <  : xe không chuyển động động quá tải Lop7.net 2) Xác định góc dốc lớn max  = f.cos + sin  Khi chuyển động ổn định  = D D D1max max D1 D2 D3 Tính gần đúng D4 Lop7.net imax = D1maxx - f v i là độ dốc  Lµ gãc dèc 3) Xác định khả tăng tốc Gia tốc (D - ) > sÏ cã kh¶ n¨ng t¨ng tèc D j -Tương ứng với  xác định -Vïng cã kh¶ n¨ng t¨ng tèc D  A j Vmax v Đặc tính nhân tố động lực học số truyền Lop7.net v Vmax §Æc tÝnh gia tèc sè truyÒn XÐt kh¶ n¨ng t¨ng tèc ë hép sè sè truyÒn Víi 1: Vận tốc ổn định là V1 (lớn nhất) Khi vËn tèc cßn nhá cã thÓ sö dông c¶ sè truyÒn D I Kh¶ n¨ng t¨ng tèc Sè I lµ lín nhÊt e d 2 Vì để dễ tăng tốc phải chuyển dần từ số thấp lên số cao II c VËn tèc lín nhÊt lµ V2 < V1 b III Kh¶ n¨ng t¨ng tèc còng kÐm h¬n A a 1 Víi 2 > 1 : B Sè II: Sè I: v V2 V1 v Xác định khả tăng tốc số truyền Lop7.net §å thÞ gia tèc ë hép sè sè truyÒn Sö dông c«ng thøc j X©y dùng cho tõng sè truyÒn I C II A B III Vmax §Æc tÝnh gia tèc sè truyền Lop7.net v 4) Xác định thời gian tăng tốc Ta đã biết t j j t Thêi gian t¨ng tèc t = t2 – t1 t2 dV t1 Vmin Vmax V Vmin V1 V2 Vmax §å thÞ thêi gian t¨ng tèc Đồ thị nghịch đảo gia tốc 1/j Lop7.net V 5) Xác định quãng đường tăng tốc Ta đã biết S t dt S Qu·ng ®­êng t¨ng tèc S= S1 – S2 t2 S2 t1 S1 Vmin V1 V2 Vmax V §å thÞ thêi gian t¨ng tèc Vmin V1 V2 Vmax §å thÞ qu·ng ®­êng t¨ng tèc Lop7.net V 6) Thêi gian vµ qu·ng ®­êng t¨ng tèc thùc tÕ S VÝ dô t Để tăng từ V1 đến V2 Chuyển từ số sang số đến số tn: V V1 V: độ giảm vận tốc thêi gian sang sè Sn: qu·ng ®­êng sang sè tn thêi gian sang sè Sn V2 §å thÞ thêi gian vµ qu·ng ®­êng t¨ng tèc Lop7.net V 5.2.4 Đặc tính động lực học tải trọng thay đổi Ký hiÖu møc t¶i: G - toµn t¶i ; Yếu tố động lực học: D - ứng với toàn tải; GX – møc t¶i bÊt kú DX – øng víi t¶i bÊt kú Ta cã quan hÖ: DX 0,6 D 0.3 I Nh­ vËy chØ cÇn x©y dùng thªm trôc tung Dx bªn c¹nh trôc D ta sÏ sö dông ®­îc đường đặc tính động lực học D= D(V) cho c¸c møc t¶i kh¸c 0,5 0,25 0,4 0.2 II 0,3 0,15 0,2 0.1 0,1 0,05 III IV 10 VÝ dô: Gx = 0,5G Lop7.net 20 Dx = 2D 30 40 50 V ,km/h Xây dựng đường đặc tính tia % qu¸ t¶i Tải định mức 20 D 40 D1 % thiÕu t¶i 20 D2 40 D3 450  D Lop7.net V Sử dụng đường đặc tính tia để xác định yếu tố động lực học tải thay đổi % qu¸ t¶i 20 D 40 D1 % thiÕu t¶i 20 D2 40 D3 D D2 D1= V2 BiÕt hÖ sè c¶n  vµ møc t¶i T×m V Chọn trước T×m D V vµ møc t¶i V1 Lop7.net V Qu¸ tr×nh khëi hµnh liªn hîp m¸y Home 5.3 Qu¸ tr×nh khëi hµnh liªn hîp m¸y 1) h×nh to¸n: XÐt m« khèi lượng 1).M« M« h×nh toán:trượt XÐt m« h×nh 2 khèi lượng - Khối lượng I: Phần chủ động côn) Giai ®o¹n II (kh«ng c«n ) h×nh 2e = sc (hai khối lượng quay cùng vận tốc– nối cứng và các chi tiết chuyển động động Mô men động Me là mô men chủ động C§ nhanh dÇn McMc M« cho menđến ma s¸t æn M định lµ m« men c¶n Mc MM J1J1 ee MM e e J2J2 MM sc sc (J1+J2) - Khối lượngII: Phần bị (J1động +J2) cña c«n Mc vµ c¸c chi tiÕt chuyÓn động truyền lực M«  men ma sát M  là mô men chủ động e Me M elµ=m« scmen c¶n sc c >e  M( hai khèi ®o¹n II (không trượt côn ) Giai ®o¹n I (trượt c«n ) ) e elượng = scquay Giai  víi vËn Giai ®o¹n I (trượt c«n sce sctèc kh¸c nhau) e > sc - Phương tr×nh giagia tèctèc (PT vi phân chuyển động ) - Phương tr×nh - C§ chËm dÇn - C§ nhanh dÇn C§ nhanh - C§chËm dÇn dÇn ổn định - C§ nhanh dÇn Trong đó: M – mô men quay động cơ; M - mô men ma sát ; M – mô men cản Trong đó: Mee – mô men quay động cơ; M  - mô men ma sát ; M cc – mô men cản  – tốc độ quay động ; sc – tốc độ quay trục sơ cấp HS ; ee – tốc độ quay động ; sc – tốc độ quay trục sơ cấp HS ; J – mô men quan tính phân chủ động côn (bao gồm các chi chuyển động ĐC) J – mô men quan tính phân chủ động côn (bao gồm các chi chuyển động ĐC) J – mô men quán tính phần bị động côn ( bao gồm các chi triết quay hệ J 22 – mô men quán tính phần bị động côn ( bao gồm các chi triết quay hệ thống truyền lực và di động) Lop7.net thống truyền lực và di động)