Trên các hình 3.6 - 3.8 trình bày kết quả tính toán mô men trên bán trục trước M23 tương ứng với các trường hợp chỉ chịu kích thích từ mặt đường (hình 3.6), chỉ chịu kích thích từ động cơ (hình 3.7) và đồ thị so sánh giá trị mô men trên bán trục M23 trong hai trường hợp này. Trên đồ thị hình 3.9 là kết quả tính toán mô men M23 khi chịu cả kích thích từ động cơ và mặt đường mấp mô. Phân tích các đồ thị kể trên cho thấy, yếu tố ảnh hưởng lớn nhất đến mô men
trên bán trục là kích thích từ động cơ, còn ảnh hưởng của đường tác dụng không đáng kể đến dao động mô men xoắn trên bán trục.
Hình 3.6 - Sự thay đổi của mô men trên bán trục M23 khi chịu kích thích từ đường
Hình 3.7 - Sự thay đổi của mô men trên bán trục M23
Hình 3.8- So sánh sự thay đổi của mô men trên bán trục M23
khi chịu và không chịu kích thích động cơ
Hình 3.9 - Sự thay đổi của mô men trên bán trục M23 khi chịu kích thích từ đường và động cơ
Trên hình 3.10 là kết quả tính toán mô men trên khâu 35 của hệ thống truyền lực có kể đến tác động kích thích từ động cơ và mặt đường mấp mô trong hai trường hợp: khi sử dụng động cơ 4 xilanh và khi sử dụng động cơ 6 xilanh. Đồ thị tính toán cho thấy, trên ô tô trang bị động cơ 6 xilanh sẽ giúp giảm dao động mô men xoắn trên khâu M23 tốt hơn so với động cơ 4 xilanh.
Hình 3.10 - Kết quả tính toán mô men xoắn trên khâu M35
a) b)
Hình 3.11. Giá trị gia tốc dao động theo phương thẳng đứng (a) và bình phương trung bình của gia tốc (b) khi ô tô di chuyển trên đường ISO C
class [14]
Trên hình 3.11 trình bày kết quả tính toán gia tốc dao động theo phương thẳng đứng của ô tô 4WD trang bị động cơ 6 xilanh khi di chuyển trên đường ISO chất lượng C, hộp số ở vị trí số 5 ở tốc độ 20km/h. Rõ ràng khi có kể đến ảnh hưởng của mô men xoắn động cơ, sẽ làm cho gia tốc dao động của xe tăng lên, tuy nhiên có thể thấy rằng yếu tố chính ảnh hưởng đến giá trị gia tốc của ô tô theo phương thẳng đứng là kích động từ mấp mô mặt đường. Tính toán cho thấy sai lệch của gia tốc bình phương trung bình trong hai trường hợp này khoảng 9,13% (hình b).
Tiến hành tính toán tương tự đối với trường hợp ô tô sử dụng động cơ 8 xilanh cho thấy giá trị sai lệch của gia tốc dao động bình phương trung bình của ô tô theo phương thẳng đứng khoảng 9,08%
a)
b)
Hình 3.12. Quan hệ giữa az, arms và số xilanh động cơ khi ô tô chưa chuyển động và động cơ vận hành ở chế độ bướm ga mở cực đại
Trên hình 3.12 trình bày kết quả tính toán gia tốc dao động theo phương thẳng đứng của ô tô và giá trị bình phương trung bình của nó khi ô tô đứng yên còn động cơ vận hành ở chế độ bướm ga mở cực đại. Tác giả tiến hành mô phỏng tính toán trong 3 trường hợp khác nhau với cùng công suất của động cơ: trường hợp 1 - ô tô sử dụng động cơ 4 xilanh; trường hợp 2 - ô tô sử dụng động cơ 6 xilanh và trường hợp 3 - ô tô sử dụng động cơ 8 xilanh.
Từ hình 3.12 cho thấy, khi tăng số xilanh của động cơ thì giá trị bình phương trung bình của gia tốc theo phương thẳng đứng giảm (động cơ 4 xilanh awz=0,0195m/s2, động cơ 6 xilanh awz=0,092 m/s2 còn ở động cơ 8 xilanh awz=0,084 m/s2) điều này có thể được giải thích rằng, với cùng một công suất động cơ động cơ có nhiều xilanh hơn sẽ có độ không đồng đều mô men động cơ nhỏ hơn và do đó ít gây ra dao động hơn so với động cơ có ít xilanh.
a)
a)
Hình 3.13 Sự thay đổi của gia tốc dao động theo phương thẳng đứng và giá trị bình phương trung bình của nó khi ô tô chưa chuyển động, động
cơ vận hành ở các chế độ mở bướm ga khác nhau.
Trên hình 3.13 là kết quả tính toán ảnh hưởng của mức ga ( độ mở bướm ga) của động cơ đến giá trị của gia tốc dao động theo phương thẳng đứng của ô tô (hình a 3.13a) và giá trị bình phương trung bình của nó ( hình 3.13b). Khi thay đổi mức ga của động cơ làm cho gia tốc dao động theo phương thẳng đứng
thay đổi theo. Khi mức ga càng lớn thì dao động của ô tô càng lớn. Giá trị bình phương trung bình của gia tốc theo phương thẳng đứng khi ô tô chưa di chuyển lớn nhất tương ứng khi động cơ mở hoàn toàn bướm ga là awz=0,019m/s2.
Hình 3.14 - Gia tốc dao động của ô tô khi xe đứng yên và chỉ chịu tác động của dao động của ĐCĐT
Hình 3.15 - Sự thay đổi của gia tốc ô tô theo phương thẳng đứng khi chịu và không chịu tác động của đường
Trên hình 3.14 đưa ra kết quả mô phỏng tính toán gia tốc dao động az của ô tô trong trường hợp xe đứng yên chưa chuyển động, dưới kích thích từ dao động của động cơ đốt trong, còn trên hình 3.15 là kết quả thu được khi tính toán gia tốc az khi có kể đến và không kể đến kích thước từ đường.
- Gia tốc dao động theo phương thẳng đứng của ô tô chịu ảnh hưởng lớn nhất từ kích thích của mặt đường mấp mô.
- Dao động của hệ thống truyền lực và động cơ có ảnh hưởng đến gia tốc dao động theo phương thẳng đứng của ô tô. Các yếu tố chính của động cơ ảnh hưởng đến dao động này là số xi lanh, mức ga. Tính toán cho thấy, khi có tác động kích thích từ động cơ, gia tốc dao động bình phương trung bình theo phương thẳng đứng của ô tô tăng khoảng 9%.
- Giá trị mô men xoắn trong các khâu của hệ thống truyền lực phụ thuộc vào dao động của động cơ đốt trong và kích thích từ mặt đường mấp mô. Tuy nhiên, yếu tố ảnh hưởng chính là kích thích từ động cơ đốt trong, mấp mô của mặt đường có ảnh hưởng không lớn.