II. CÂN BằNG LựC KéO CủA ÔTÔ 1 Phương trình cân bằng lực kéo
a. Xác định thời gian tăng tốc của ôtô.
Từ biểu thức: j = dv/dt
Ta suy ra: dt = dv
j
1
Thời gian tăng tốc của ôtô từ tốc độ v1 đến tốc độ v2 sẽ là:
2 1 1 v v dv j t (III.28)
Tích phân này khơng thể giải được bằng phương pháp giải tích, do nó khơng có quan hệ phụ thuộc chính xác về giải tích giữa sự tăng tốc của ơtơ j và vận tốc chuyển động của chúng v. Nhưng tích phân này có thể giải được bằng đồ thị dựa trên cơ sở đặc tính động lực học hoặc nhờ vào đồ thị gia tốc của ôtô j = f(v). Để tiến hành xác định thời gian tăng tốc của ơtơ theo phương pháp tích phân bằng đồ thị ta cần xây dựng đường cong gia tốc nghịch ở mỗi số truyền khác nhau, nghĩa là xây dựng đồ thị 1/j = f(v) (Hinh III.12a).
Chúng ta lấy một phần diện tích nào đó tương ứng với khoảng biến thiên vận tốc dv, phần diện tích được giới hạn bởi đường cong 1/j, trục hoành và hai trục tung độ tương ứng với sự biến thiên vận tốc dv, sẽ biểu thị thời gian tăng tốc của ơtơ. Tổng cộng các
diện tích nhỏ này lại, ta được thơi gian tăng tốc của ôtô từ vận tốc v1 đến vận tốc v2 và
xây dựng được đồ thị thời gian tăng tốc của ôtô phụ thuộc vào vận tốc chuyển động của ơtơ t= f(v) hình III.12b.
Hình III.12: Đồ thị xác định tăng tốc của ôtô
a. Đồ thị gia tốc ngược 1/j; b. Đồ thị thời gian tăng tốc của ôtô t
Giả sử ôtô tăng tốc từ vận tốc 10m/s - 20m/s thì cần có một khoảng thời gian được xác định bằng diện tích abcd (hình III.12a)
Trong q trình tính tốn và xây dựng đồ thị ta cần lu ý rằng:
+ Tại vận tốc ôtô lớn nhất của ơtơ vmax thì gia tốc j = 0 và do đó 1/j =, vì vậy khi
lập đồ thị trong tính tốn ta chỉ cần lấy gía trị vận tốc của ơtơ khoảng 0,95.vmax.
+ Tại vận tốc nhỏ nhất của ơtơ vmin thì lấy giá trị t = 0 hình III.12b.
+ Đối với hệ thống truyền lực của ơtơ có cấp, thời gian chyển động từ số thấp lên số cao có xảy ra hiện tượng giảm vận tốc của ôtô một khoảng v (hình III.13). Trị số giảm vận tốc truyền động của ơtơ v có thể xác định nhờ phương trình chuyển động lăn
trơn của ơtơ như sau: v =.g. ;
l t
(m/s) (III.29)
ở đây:
v - Độ giảm vận tốc chuyển động khi chuyển số đo bằng m/s - hệ số cản tổng cộng của mặt đường
g - gia tốc trọng trường đo bằng m/s2
tl - Thời gian chuyển số.
thời gian chuyển số phụ thuộc vào trình độ của ngời lái ôtô, kết cấu hộp số và chủng loại động cơ đặt trên ơtơ.
Đối với ngời lái xe có trình độ cao thì t = 0.5 3 s