Nhân tố động lực học của ô tô khi tải trọng thay đổi

Chương III. TÍNH SỨC KÉO CỦA Ô TÔ

4. Nhân tố động lực học của ô tô khi tải trọng thay đổi

Ở các phần trên đã nghiên cứu đặc tính động lực h c của ô tô trong trường hợp đầy t i. Trong quá trình sử dụng thực tế không ph i lúc nào ô tô cũng chở đầy t i và b n thân t i tr ng hàng hoá cũng như hành khách cũng thay đổi trong phạm vi rất l n.

Điều này thấy rõ đối v i các ô tô vận t i, ô tô khách đặc biệt là ô tô có kéo moóc.

Từ biểu thức tính toán nhân tố động lực h c III.7, để tính toán nhân tố động lực h c ta nhận thấy rằng nhân tố động lực h c của ô tô tỷ lệ nghịch v i tr ng lượng toàn bộ của nó, điều này cho phép ta tính được nhân tố động lực h c của ô tô tương ứng v i t i tr ng bất kỳ nào đó đặt lên ô tô.

Dx . Gx = D. G  Dx = D.

Gx

G (III.22)

G - tr ng lượng của ôtô khi đầy t i.

Gx - tr ng lượng (t i tr ng) bất kỳ nào đó của ô tô.

Dx - nhân tố động lực h c tương ứng v i Gx

ề phương diện đồ thị, nhân tố động lực h c của ô tô khi t i tr ng thay đổi ta cũng căn cứ vào nhận xét trên. D tỷ lệ nghịch v i G. Thấy rằng chỉ cần thay đổi tỷ lệ xích trên trục tung của đồ thị nhân tố động lực h c của ô tô khi t i trong chất đầy là có thể nhận được đồ thị nhân tố động lực h c của ô tô khi t i tr ng thay đổi.

í dụ: ứng v i ô tô có t i tr ng đầy G, ta vẽ được các đường cong động lực h c ứng v i các toạ độ của D. Khi t i tr ng thay đổi, gi sử xét trường hợp ô tô có t i tr ng Gx = 0,5 G; Dx = 2 D thì các đồ thị nhân tố động lực h c đã vẽ ứng v i trường hợp đầy t i. Điều khác nhau là các toạ độ trên trục tung tăng lên 2 lần.

b. Đồ thị tia.

Nếu như ô tô làm việc v i những t i tr ng bất kỳ, ví dụ bằng 0,25%, 50%,...t i tr ng đầy thì ta ph i lập một số lượng tỷ lệ nhân tố động lực h c tương ứng v i sự gia tăng t i tr ng đó. Để tránh lập quá nhiều các tỷ lệ nhân tố động lực h c, ta có thể xác

định đồ thị đặc tính động lực h c của ô tô ứng v i các t i tr ng thay đổi, các đồ thị đó g i là đồ thị tia.

Những đường đặc tính động lực h c của ô tô lập ra ở góc phần tư bên ph i đồ thị tương ứng v i ô tô có t i tr ng đầy, còn ở góc phần tư bên trái đồ thị ta vạch từ gốc toạ độ O những tia hợp v i trục hoành góc  khác nhau trong đó:

G G D

tg D x

x



  (III.23)

Như vậy mỗi tia ứng v i một t i tr ng nào đó được tính ra % so v i t i tr ng đầy của ô tô G. Trong trường hợp Gx = G ta có tg = 1, lúc này tia làm v i trục hoành góc 450 . Các tia có góc > 450 thì Gx> G và khu vực này g i là khu vực quá t i. Các tia có < 450 thì Gx< G khu vực này là khu vực chưa đầy t i.

c. Ý nghĩa của đồ thị tia.

Đồ thị tia có ý nghĩa quan tr ng trong sử dụng thực tế để gi i quyết một số nhiệm vụ tính toán sức kéo của ô tô.

Gi sử ph i xác định nhân tố động lực h c D của ô tô khi chuyển động v i vận tốc v1 nào đó ở tay số 3 v i t i tr ng ôtô lúc này quá t i 20%. Để thực hiện nhiệm vụ này ta làm như sau:

Từ giá trị vận tốc v1 bên ph i của đồ thị, ta kẻ đường th ng song song trục tung cắt đừng cong nhân tố động lực h c D3 tại A. Từ A kẻ đường th ng song song trục

D2

Hình 27. Đồ thị tia theo nhân tố động lực học khi tải trọng thay đổi D

D  =D1 C H O vM v1 vmax v

D3 D1

M

D2max E

K

B f 0 20 40 150

% qúa t i

% chưa đầy tải

450

G

A

hoành cắt đường quá t i 20% tại B, từ điểm B kẻ đường th ng song song trục tung cắt trục hoành về bên trái gốc toạ độ tại C. Tương ứng v i tỷ lệ xích của đồ thị thì đoạn OC biểu thị nhân tố động lực h c D cần xác định ứng v i điều kiện đã cho.

*Xác định hệ số c n l n nhất của mặt đường là max trong điều kiện ô tô chuyển động ở tay số 2 v i 150% quá t i.

Ta làm như sau: Từ điểm l n nhất của đường cong nhân tố động lực h c ở số 2 (điểm E) nằm phía bên ph i đồ thị, ta kẻ đường th ng song song v i trục hoành cắt tia 150% quá t i tại điểm G nằm bên trái của đồ thị, từ điểm G kẻ đường th ng song song v i trục tung. Đường này cắt trục hoành tại điểm H. Tương ứng v i tỷ lệ xích của đồ thị đã cho, đoạn OH biểu thị hệ số c n l n nhất max của đường mà xe v i t i đang chở có thể chuyển động được ở số 2.

Xác định vận tốc chuyển động của ô tô khi biết hệ số c n của đường và t i tr ng của ô tô.

í dụ biết hệ số c n của đường là  = D1 , xe chở quá t i 40%.

Muốn biêt ô tô chuyển động ở số nào là thích hợp và vận tốc là bao nhiêu ta làm như sau:

Từ điểm  = D1 ở góc bên trái đồ thị trên trục hoành ta kẻ đường th ng song song trục tung, cắt tia quá t i 40% tại điểm K. Từ K ta kẻ đường song song trục hoành cắt đường cong nhân tố động lực h c D1 ở góc bên ph i đồ thị tại điểm M. Từ M kẻ đường th ng song song trục tung cắt trục hoành tại vị trí ứng v i vận tốc chuyển động của ô tô tại tay số 1.

Ngoài ra dựa vào đồ thị tia còn xác định được t i tr ng của ô tô khi biết vận tốc của xe và hệ số c n của đường mà ô tô cần khắc phục.

§13. SỰ TĂNG TỐC CỦA Ô TÔ 1. Xác định gia tốc của ô tô

Từ công thức J

D gi. ta có

i

D g

J ( ).

Như vậy ta thấy gia tốc J phụ thuộc vào D và i khi xe chạy trên một loại đường nào đó.

Hình 28. Đồ thị tăng tốc của ô tôvới hộp số ba cấp

Xác định J bằng đồ thị:

Trên đồ thị D - v đặt giá trị của  lên trục tung và kẻ đường th ng song song v i trục hoành. ng v i mỗi giá trị v ta có giá trị D -  ở các số truyền khác nhau hay ta có gia tốc của xe tại vận tốc đó.

Trên đồ thị gia tốc: vmin là vận tốc nhỏ nhất của ô tô ứng v i số vòng quay nhỏ nhất ổn định của trục khuỷu động cơ ở chế độ toàn t i.

Ở ô tô du lịch khi xe đạt vmax ta có gia tốc bằng không vì khi đó không còn công suất dự trữ.

Ở ô tô t i khi xe đạt vmax vẫn còn công suất dự trữ nhưng không sử dụng cho tăng tốc do bộ hạn chế số vòng quay l n nhất của động cơ làm việc.