Nêu mục đích thí nghiệm ôtô

Chương I Câu1:Nêu mục đích thí nghiệm ơtơ? Thí nghiệm ôtô chiếm vị trí quan trọng công nghiệp ôtô.mục đích việc thí nghiệm để đánh giá phát ưu nhược điểm chi tiết cụm chi tiết va tồn ơtơ mặt như: -Thơng số kĩ thuật tính làm việc -Độ tin cậy làm việc -Độ bền tuổi thọ Vậy,nhờ có thí nghiệm đánh giá chất lượng chi tiết,của cụm tồn ơtơ cách tổng thể từ có sở để cải tiến hồn thiện chúng nhằm đảm bảo sản xuất ôtô ngày có chất lượng cao Câu 2.Các dạng thí nghiệm ôtô? Thí nghiệm ôtô phân loại theo: -Mục đích thí nghiệm -Tính chất thí nghiệm -Vị trí tiến hành thí nghiệm -Đối tượng thí nghiệm -Cường độ thời gian thí nghiệm Theo mục đích thí nghiệm ta có thí nghiệm kiểm tra kiểm tra nhà máy sản xuất,thí nghiệm điều kiện sử dụng,thí nghiệm nghiên cứu khoa hoc Theo tính chất thí nghiệm ta có thí nghiệm để xác định tính chất kéo,tính nhiên liệu … ơtơ Theo vị trí tiến hành thí nghiệm ta có thí nghiệm bệ thử,ở bãi thử,trên đường.thí nghiệm bệ thử tiến hành cho chi tiết,cho cụm cho ôtô cách dễ dàng so với thí nghiệm đường Theo đối tượng thí nghiệm ta có thí nghiệm mẫu ơtơ đơn chiếc,thí nghiệm mẫu ơtơ đơn chiếc,thia nghiệm mẫu ơtơ đợt sản xuất nhỏ,thí nghiệm ơtơ sản suất đại trà Theo cường độ thời gian thí nghiệm ta có thí nghiệm bình thườngtheo quy định thí nghiệm tăng cường.Ở thí nghiệm tăng cường thời gian thường rút ngắn chế độ tải trọng tăng Câu3.Yêu cầu thiết bị đo thí nghiệm ơtơ? Thiết bị đo thí nghiệm ơtơ phải đảm bảo yêu cầu sau: -Đảm bảo độ xác cần thiết cho thí nghiệm -Khơng bị ảnh hưởng rung động,điều cần thiết thí nghiệm đường -đặc tính thiết bị đo cần phải tuyến tính gần với tuyến tính suốt pham vi đo -Trọng lượng kích thước nhỏ để đặt ơtơ.điều cần thiết thí nghiệm đường -Khơng bị ảnh hưởng khí hậu thời tiết Chương Câu 1: Nêu nguyên lý hoạt động ứng dụng cảm biến điện áp? Trả lời *Nguyên lý hoạt động: Hiệu ứng áp điện (piezo- eiectric): Ở trạng thái ban đầu tinh thể thạch anh trung hòa điện,tức ion dương ion âm cân bằng,Khi có áp lực bên ngồi tác dụng leen1 tinh thể thạch anh làm cho mạng tinh thể bị biến dạng,Điều dẫn đến dịch chuyển ion.1 điện áp đk tạo ra.Ngược lại,khi ta đặt vào điện áp,điều dẫn đến biến dạng tinh thể bảo tồn lực Ứng dụng: Cảm biến kích nổ, cảm biến áp suất, cảm biến siêu âm, cảm biến gia tốc A.thạch anh tinh thể chưa làm việc B.tác động lực bên đặt vào điện áp 1.áp lực 2.Ion chiếm chỗ 3.điện áp tạo Phương tác động 5.biến dạng tinh thể 6.cung cấp điện áp C Câu 2: Nêu nguyên lý hoạt động ứng dụng cảm biến cảm ứng từ? * Nguyên lý hoạt động: Làm việc nguyên lý phát sinh sức điện động mạch từ thông thay đổi.Cảm biến cấu tạo khung dây điện quay trường nam châm vĩnh cửu gây nên cực N S.Khi khung dây điện quay từ thơng qua dây điện thay đổi sức điện động e sinh đầu khung dây điện tỉ lệ thuận với tốc độ thay đổi từ thông qua khung dây điện Sức điện động e biểu diễn dạng cơng thức : W : số vịng khung dây dΦ/dt : tốc độ thay đổi từ thông qua dây điện *Ứng dụng: Cảm biến tốc độ bánh xe, cảm biến vị trí trục cam Câu 3: Nêu nguyên lý hoạt động ứng dụng cảm biến áp suất? *Nguyên lý hoạt động: Thường đk sử dụng để đo áp suất ô tô.Cấu tạo quan trọng cảm biến áp suất là: Chip silicon 5, chip silicon màng điện trở đk mắc vs theo hình cầu Wheatstone.Khi áp suất cao,khi màng tác dụng làm điện trở biến.Các điện trở biến dạng đk kết nối vs theo hình cầu mạch Wheatstone.Và điện trở thay đổi giá trị điện trở dẫn đến thay đổi điện áp điện trở đo.Điện trở Um thay đổi phù hợp.Sự thay đổi phù hợp vs áp suất màng *Ứng dụng: Cảm biến áp suất đường ống nạp(MAP), cảm biến áp suất nhiên liệu 1.màng 2.chân không 3.thủy tinh chịu nhiệt 4.mạch cầu 5.chip silicon Câu 4: Nêu nguyên lý hoạt động ứng dụng cám biến Hall? *Nguyên lý ứng dụng: Hiệu ứng hall đk tạo bán dẫn( IC hall).Khi cung cấp điện áp chiều U có dịng điện phân bố bề mặt IC hall tạo từ trường xung quang Hall.Khi thay đổi từ trường dẫn đến thay đổi điện từ ,các điện từ bất ngờ chệch hướng quỹ đạo tại.Kết Hall đưa hiệu điện hall *Ứng dụng: Cảm biến vị trí trục khuỷu, cám biến mơ men Câu 5: Nêu nguyên lý hoạt động ứng dụng cám biến manheto? Trả lời: *Nguyên lý hoạt động: Đó liên kết từ hóa vật liệu sắt từ Vật liệu sắt từ gồm nhiều lớp.Mỗi lớp lớp từ hóa.Nếu khơng có ảnh hưởng từ hóa bên ngồi, liên kết lớp từ hóa ngẫu nhiên Nếu từ trường tác dụng vào vật liệu sắt từ, thành phần từ hóa phù hớp với từ trường bên Sự liên kết thành phần từ hóa phụ thuộc đọ mạnh từ trường bên ngoài: Nếu từ trường yếu, liên kết thành phần từ hóa đến từ trường bên ngồi ngẫu nhiên k đồng đều.Các vật liệu sắt từ có điện trở cao Nếu từ trường đủ mạnh , liên kết thành phần từ hóa thống với từ trường ngồi.Các vật liệu sắt từ có điện trở thấp *Ứng dụng: Cám biến tốc độ bánh xe Câu 6: Nêu nguyên lý hoạt động ứng dụng cám biến điện dung? Trả lời: *Nguyên lý ứng dụng: Dựa nguyên tắc tụ điện.Một tính chất vật lý cảu tụ điện phụ thuộc điện dung, tức khả lưu trữ lượng,vào khoảng cách kim loại.Các có khoảng cách phù hợp Nếu mảnh tương đối xa nhau, khả nạp chúng tương đối thấp.Nếu di chuyển lại gần khả nạp tăng tương ứng kim loại xa kim loại gần *Ứng dụng: Cảm biến đo gia tốc,cảm biến áp suất phanh Câu 7: Nêu nguyên lý hoạt động ứng dụng cám biến quang? 1.đĩa phân đoạn 2.chùm sáng *Ứng dụng: Cảm biến góc quay tay lái Trả lời *Nguyên lý ứng dụng: Cảm biến quang điện sử dụng phát nhận ánh sáng cho tiếp xúc không gián tiếp với phận truyền động Các phận truyền động là: đĩa phân đoạn.Các khoảng trống cạnh đĩa phân khúc cho phép chùm ánh sáng qua khoảng cách dịch chuyển 3.bộ phận phát nhận Câu 8.Nêu nguyên lý hoạt động ứng dụng cảm biến trượt? +Nguyên lý hoạt động: Một tiếp điểm trượt theo góc xác định rãnh điện trở.Cảm biến cấp điện áp chuẩn thông qua tiếp xúc.thanh tiếp xúc có điện trở thấp cố định.khi trượt di chuyển giá trị điện trở tăng giảm từ điểm đầu tới điểm cuối.đồng thời việc sụt giảm điện áp qua thay đổi biến điện trở tương ứng +Ứng dụng: -dùng làm cảm biến hao mòn má phanh -dùng làm cảm biến bàn đạp phanh -dùng làm cảm biến vị trí bướm ga -dùng làm cảm biến vị trí bàn đạp ga A.góc quay tối đa 1.rãnh biến điện trở 2.điện trở lớn trượt tiếp xúc 5.điện trở nhỏ 3.rãnh tiếp xúc B.góc đo 4.con Câu 9.Nêu nguyên lý hoạt động ứng dụng cảm biến ôxy +Nguyên lý hoạt động: Cảm biến oxy loại có phần tử chế tạo điơxit Zirconia.phần thử phủ bên bên lớp mỏng platin.khơng khí bên ngồi dẫn vào bên cảm biến bên tiếp xúc với khí xả Nếu nồng độ oxy bề mặt phần tử Zirconia chênh lệch lớn so với bề mặt bên nhiệt độ cao.phần tử Zirconnia tạo điện áp để báo nồng độ oxy khí xả thời điểm Khi tỷ lệ khơng khí-nhiên liệu nhạt,sẽ có nhiều oxy khí xả nên có chênh lệch nhỏ nồng độ bên bên ngồi phần tủ cảm biến.vì lý đó,điện áp tạo nhỏ.ngược lại,nếu tỉ lệ khơng khí –nhiên liệu đậm,oxy khí xả gần biến mất.điều làm chênh lệch lớn nồng độ oxy bên bên cảm biến,nên điện áp tạo tương đối lớn A Lưu lượng khí thải qua ống; B Khơng khí ngồi trời; Lớp Zirconia; Platin (21 % oxy); Platin (oxy lại q trình cháy); Dịng khí thải +Ứng dụng:dùng làm cảm biến oxy Câu 10.Nêu nguyên lý hoạt động ưng dụng cảm biến tenxơ? +Nguyên lý hoạt động: Để đo biến dạng người ta dán cảm biến lên bề mặt chi tiết thứ keo đặc biệt,nhờ dây điện trở cảm biến biến dạng chi tiết bị biến dạng làm thay đổi kich thước hình học sợi dây điện trở,qua làm thay đổi tính chất vật lý dây điện trở.như điện trở cảm biến dây điên trở hàm số biến dạng chi tiết thử,mà biến dạng chi tiết lực tác dụng lên nó,cho nên điện trở cảm biến thay đổi tương ứng với lực tác dụng lên chi tiết đó.khi điện trở cảm biến thay đổi dịng điện mạch thay đổi tương ứng 1.điện trở tenxơ 2.giấy lớp nhựa mỏng 3.dây dẫn Điện trở dây điện xác định theo cơng thức R= ρ :R : điện trở dây ρ: điện trở suất l.chiều dài dây điện trở S: diện tích tiết diện dây điện trở Chương IV : Câu 1: Xác định hệ số cản lăn đường phương pháp dùng ô tô kéo ? Thí nghiệm tiến hành đường nằm ngang Hệ số cản lăn f xác định thức f = Pk G : Lực lực kế tự ghi ,N G : Trọng lượng tơ thí nghiệm ,N Tránh tượng dây kéo trùng (đường dốc nhỏ 5%) V = 20 km/h đường nằm ngang Giữa tơ có lực kế tự ghi Phương trình cân lực kéo có dạng : 10 Pk = G.sinα + f.G.ccosα Trong : – Góc dốc đường G – trọng lượng tơ thí nghiệm Hệ số cản lăn xác định sau : f = Pk − G sin α G cos α Để tăng độ xác cho thí nghiệm người ta tách bánh chủ động ô tô đằng sau khỏi hệ thống truyền lực để tránh tiêu hao khuấy dầu, ổ lăn ma sát khí Câu : phương pháp chạy theo qn tính Phương trình cân động có dạng sau : δ G v2 = f G.S g – Hệ số tính đến khối lượng quay ô tô hộp số bị ngắt, chủ yếu bánh xe V – vận tốc ô tô bắt đầu chạy theo quán tính , m/s S – Quãng đường chạy theo quán tính ô tô ,m G – Trọng lượng ô tô thí nghiệm, N 11 G – Gia tốc trọng trường (g =9,81 m/ ) Hệ số xác định theo biểu thức : δ = 1+ jbx g rbx G Trong đó: = 1,04 0,05 – Momen quán tính tất bánh xe ,Nm.s2 rbx – Bán kính làm việc trung bình bánh xe xác định theo cơng thức: rbx = λ.r0 Trong : r0 –Bán kính tự bánh xe ; – Hệ số biến dạng lốp , Ta xác định hệ số cản lăn sau : =0,93 0,95 f = δ.v 2.g S - V = 20 km/h đường nằm ngang - cọc cao 2m cách m vng góc với đường - Xe tới vị trí cọc tắt máy cắt li hợp Câu : Xác định hệ số cản lăn phịng thí nghiệm ? 12 Trong phịng thí nghiệm người ta xác định hệ số cản lăn bệ thử loại trống bệ thử loại đĩa Biết momen quay số vòng động điện máy phát điện xác định cơng suất tiêu hao cản lăn sau : Nt = Ndc - Nmph = Mdc dc - Mmph mph Trong : Nf – Cơng suất tiêu hao cho cản lăn Ndc - công suất động điện Nmph – momem quay động điện Mmph – momem quay máy phát điện dc – vận tốc động diện mph – vận tốc góc máy phát điện Cơng suất xác định theo biểu thức : Nf = Pf v = Pf r dc bx Trong Pf – Lực cản lăn sinh bánh xe v – vận tốc tiếp tuyến thời điểm tiếp xúc bánh xe với trống hay đĩa Rbxbán kính làm việc bánh xe Ta có biểu thức : Pf r = Mdc dc bx Ta co thể xác định lực lăn Pf sau : 13 dc - Mmph mph Pf Thay * dc = mph = vào biểu thức (*) ta có: Pf Trong : Mdc – momen động điện ndc – Số vòng quay động điện Mmph – số vòng quay máy phát điện Q – lực thẳng đứng tác dụng lên bánh xe 1.động điện 2.khớp nối 3.bánh xe 6.máy phát điện 7.cặp bánh côn 4.trống quay 5.khớp nối Câu : Dùng ống pitô kết hợp với dao động ký Để thực thí ngiệm ta cần phải có ; tơ thử nghiệm ,ống pitơ (cảm biến áp suất) sơ đồ đo gồm cầu đo, dao động ký 14 Dựa vào đồ thị ghi máy ghi sóng ta xác định lực cản khơng khí Pw sau: Pw = µw.hw Trong : Pw :Lực khơng khí hw :Tung độ đồ thị áp lực khơng khí lên diện tích diện tơ µw :Tỷ xích cảu đồ thị áp lực khơng khí lấy chuẩn Hệ số cản khơng khí K đk xác định theo biểu thức: K= Pw/F.v2 (Ms2 /m4) Trong đó: F diện tích cản diện tơ,m2 V vận tốc tơ thí nghiệm, m/s Với ô tô F= 0,78.Bo.Ho Với ô tô tải F= B Ho Trongh : B chiều rộng sở xe Bo chiều rộng toàn xe Ho Chìu cao tồn xe Câu 5: Xác định hệ số cản khơng khí đường cách cho ô tô chạy xuống dốc? - yêu cầu : Dốc phải đủ dài (500m) - Thí nghiệm tiến hành lần Phương trình cân lực kéo: Pi = Pf + Pw 15 Trong đó: Pi- thành phần trọng lượng, tác dụng song song với mặt đường dốc Thay giá trị Pi ,Pf ,Pw vào phương trình ta được: G.sinα= G.f + K.F.v2 Trong đó:v- vận tốc cảu ô tô chạy ổn định dốc đo đk thí nghiệm v =(2π.ne.rb)/60, m/s Ở đây: n- số vòng quay trục khuỷu động cơ,v/ph r- bán kính bánh xe, m F-diện tích cản Đối với xe tải: F = B.H Đối với ô tô du lịch; F= 0,8.Bo.H B- chiều rộng sở ô tô Bo- chiều rộng lớn ô tô H- Chiều cao lớn ô tô, m2 Ta xác định hệ số cản khơng khí K sau: ⇒K= G.(sin α − f ) F v Câu 6: Xác định hệ số cản khơng khí đường cách dùng ô tô kéo? - Vận tốc làm thí nghiệm 40km/h 60km/h - Khoảng cách ôtô không nhỏ 15m - Tiến hành đường có độ dốc nhỏ Phương trình cân lực kéo: 16 Pk = Pf +Pi +Pw Pk =f.G.cosα+ G sinα+ K.F.v2 => K= Pk − G.( f cos α + sin α ) F v Trong đó: Pk -lực lực kế tự ghi, N f- hệ số cản lăn G- trọng lượng tồn tơ,Kg K –lực cản khơng khí, Ns2/m4 F –diện tích cản , m4 -Độ dốc Nếu thí nghiệm đường nằm ngang hệ số cản lăn khơng khí đc xác định: K=( Pk- G.f ) /F.v2 Câu Xác định hệ số cản khơng khí phịng thí nghiệm ? 1.ống khí động 2.động điện 3.cánh quạt cân 6.dụng cụ đo tốc độ dịng khí 17 ơtơ mẫu 5.bàn Dùng ống thí nghiệm để xác định hệ số cản khơng khí Hệ số cản khơng khí xác định theo biểu thức : K= Pw/Fm.v2 (Ns2/m4) Trong : Fm – diện tích cản diện ô tô mẫu , m2 V – vận tốc dòng khí đo ống khí động , m/s Pw – lực đẩy tơ mẫu (hay lực cản khơng khí ) Ta có bảng giá trị hệ số cản khơng khí : Du lịch 0,2-0,35 Xe buýt Xe đua 0,13-0,15 Vận tải 0,25-0,4 0,6-0,7 Câu Xác định hệ số bám phương pháp dung ô tô kéo ? Yêu cầu: - Lực kế tự ghi - v = 20 km/h đường nằm ngang 18 Với phương pháp ta dùng ô tô kéo ô tô cần thí nghiệm Biết trọng lượng G tơ bị kéo đằng sau lực bám thể xác định hệ số bám bánh xe ta có mặt đường sau : = Câu 9.Xác định hệ số bám phương pháp phanh? Dụng cụ thí nghiệm:Thiết bị thí nghiệm bao gồm xe thử nghiệm phanh,quãng đường thử phanh phải đủ dài rộng (không nhỏ 500m),cảm biến tốc độ Trình tự thí nghiệm: Cho ơtơ chạy đường nằm ngang với vận tốc v phanh ngặt tiến hành đo quãng đường phanh Từ ta dễ dàng tính Phương pháp tính tốn: Ta có phương trình cân động năng: 19 .S= (1) Trong đó: :Lực phanh sinh bánh xe :Quãng đường phanh G:trọng lượng ơtơ :hệ số tính đến khối quay ôtô g :gia tốc trọng trường Lực phanh sinh bánh xe = G Thay giá trị G xác định theo biểu thức: (1) từ biểu thức (2) vào biểu thức (1) ta có: = Từ rút = Như đo thơng số v ta xác định hệ số bám 20 Câu 10.Xác định hệ số bám phịng thí nghiệm? Thiết bị thí nghiệm: Theo phương pháp người ta dùng ôtô kéo ôtô dằng sau,giữa hai ơtơ có đặt lực kế tự ghi Áp suất lốp bánh xe hai ôtô đem thử phải đảm bảo áp suất tiêu chuẩn +trình tự thí nghiệm: -kiểm tra thiết bị thí nghiệm trước tiến hành thí nghiệm -tiến hành khóa cứng bánh xe ôtô bị kéo đằng sau -cho ôtô kéo kéo ôtô thí nghiệm.để tránh ảnh hưởng lực không khí người ta cho ôtô chạy tốc độ nhỏ 5,55 m/s.(20km/h).ơtơ thí nghiệm bị kéo lê đường Chỉ số đo lực kế lực bám ơtơ đằng sau Phương pháp tính tốn Dựa vào số đo lực kế trọng lượng G ôtô bị kéo đằng sau ta xác định hệ số bám bánh xe sau: = 21 mặt đường 22 ... tiết,cho cụm cho ôtô cách dễ dàng so với thí nghiệm đường Theo đối tượng thí nghiệm ta có thí nghiệm mẫu ơtơ đơn chiếc ,thí nghiệm mẫu ôtô đơn chiếc,thia nghiệm mẫu ôtô đợt sản xuất nhỏ ,thí nghiệm ơtơ...Theo tính chất thí nghiệm ta có thí nghiệm để xác định tính chất kéo,tính nhiên liệu … ơtơ Theo vị trí tiến hành thí nghiệm ta có thí nghiệm bệ thử,ở bãi thử,trên đường .thí nghiệm bệ thử tiến... thời gian thí nghiệm ta có thí nghiệm bình thườngtheo quy định thí nghiệm tăng cường.Ở thí nghiệm tăng cường thời gian thường rút ngắn chế độ tải trọng tăng Câu3.Yêu cầu thiết bị đo thí nghiệm ơtơ?