ĐỒ THỊ CÂN BẰNG LỰC KÉO CỦA Ô TÔ

ĐỘNG LỰC HỌC Ô TÔ

2.1.11. ĐỒ THỊ CÂN BẰNG LỰC KÉO CỦA Ô TÔ

3, Xây dụng đường lực cản tổng của mặt đường p= pv (khi f và độ dốc ổn định thì P// tr.

hoành; khi lực cản  và v>16,7m/s là đ.cong); tiếp theo xây dựng đường lực cản không khí là đường bậc 2 (P = KFv02);

- Lực kéo dư Pd= dc-(cb+ba), nhằm tăng tốc cho ô tô.

- Tại A ô tô hết khả năng tăng tốc và vượt dốc cao hơn.

- Đ/n: Là đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa lực kéo ở BX chủ động và các lực cản chuyển động phụ thuộc vào vận tốc của ô tô. PK+P=P(v) - Xây dựng:

1, Trục tung : đặt lực kéo TT ở các số truyền khác nhau của hộp số.

2, Trục hoành: đặt giá trịcủa vận tốc ô tô

Pk P + P  Pj+ Pm P

(Lực kéo ở tỉ số truyền n, Pk= Me.in.t/ rb ; P - lực bám), ở đồ thị trên i3 =1, truyền thẳng.

2.1.12. NHÂN TỐ ĐỘNG LỰC HỌC (NTĐLH) và ĐỒ THI NTĐLH CỦA Ô TÔ

- Khái niệm: NTĐLH (D) của ô tô là tỉ số giữa (PK - P) với trọng lượng G.

D = =

- Nghiên cứu NTĐLH của ô tô giúp ta biết được khả năng ô tô thắng sức cản tổng cộng và khả năng tăng tốc.

 D =  (khi j = 0, ô tô chuyển động đều, ổn định)

 D = f (khi ô tô CĐ đều, đường bằng i = 0, = f  i= f)

 Xét khi ô tô mang toàn tải, ở tay số cao nhất của hộp số, tức là ở Vmax.

g j

i

  G

P PK  

- Dmax tương ứng với sức cản mặt đường (tổng sức cản

) lớn nhất max ở số truyền thấp nhất của hộp số.

- Chỉ tiêu đặc trưng cho tính chất động lực học của ô tô khi chuyển động ổn định [D, D = , Dmax và Vmax ]

- Điều kiện duy trì cho ô tô chuyển động lâu dài:

D  

- Nhân tố ĐLH bị giới hạn bởi điều kiện bám (không trượt - D ) của bánh xe chủ động:

P  Pk max hay m..G  Pkmax D = =

G P P  

G

v W G

m..   . 2

 ĐỒ THỊ NHÂN TỐ ĐỘNG LỰC HỌC

- Đồ thị: Khi OT đầy tải, động cơ làm việc toàn tải, D = f (v)

(là mối quan hệ giữa D và vận tốc chuyển động khi ô tô có tải trọng đầy, động cơ làm việc ở chế độ toàn tải).

Giới hạn đồ thị trong vùng  đến Dvì để duy trì ô tô chuyển động, D D  

SỬ DỤNG ĐỒ THỊ NHÂN TỐ ĐỘNG LỰC HỌC

 Xác định Vmax của ô tô, ở C.độ toàn tải,  = f

- Khi ô tô ch động ổn định, đều (j=0) thì tung độ mỗi điểm của đường D ứng với các số truyền khác nhau chiếu xuống trục hoành, đó là Vmax , tương ứng  đã có.

- Khi đường D nằm hoàn toàn phía trên đường  (hệ số cản tổng cộng) thì ô tô không chuyển động ổn định.

Để ô tô ch động ổn định cần:

chuyển về số thấp hơn hoặc giảm ga.

Ở Vmax phải hoàn toàn thỏa mãn điều kiện D = 

 Xác định độ dốc lớn nhất của đường ô tô có thể vượt qua

Chú ý: Vùng bên phải từ vth đến v1 là vùng ổn định, bởi khi lực cản của đường tăng thì vận tốc sẽ giảm, D sẽ tăng, nó có thể thắng sức cản mặt đường để ô tô chuyển động ổn định. Ngược lại, vùng bên trái là vùng ô tô làm việc không ổn định.

- Như đã biết đ dốc i  tg. - OT ch động Ôđ thì D = , nếu biết f thì xác định được độ dốc max imax= D– f = -f - Ở những V nhau:

imax = Dmax – f

- Độ dốc lớn nhất ô tô có thể vượt qua ứng với vận tốc của xe bằng v1d - v1a = ad (ở số 1, xem hình trang trước ) ….

 Xác định sự tăng tốc của ô tô.

Từ D = j

g

i

 

Suy ra:

 

i

D g dt

j dv

 







Các đoạn ab (số 3), ad (số 2), ae (số 1) chính là khả năng tăng tốc của ô tô ứng với vận tốc và hệ số cản tổng cộng của đường 1. Khi ở tay số 2 với 2 thì khả năng tăng tốc cd (số 2), ce (số 1).

Chú ý: Khi ô tô xuống dốc (i>f) thì hệ số cản tổng cộng của mặt đường âm,  = f+i <0 ( < 0) lúc này đường biểu diễn  nằm dưới trục hoành.

* Xác định gia tốc của ô tô

 

i

D g dt

j dv

 





 Từ đây, khi biết D- thì tính được J, vẽ được đồ thị J= f(v). Nhưng ở ô tô tải (truyền lực CK) JI < JIIlà do ở tỉ số truyền cao năng lượng tiêu hao cho các khối lượng tăng tốc càng lớn.

- Lý giải các điểm đặc biệt a, b, c, d, e. Vmin giai đoạn khởi hành, thời gian ngắn không xem xét.

- Với ô tô khách khi đạt được Vmax thì Otô hết dự trữ công suất, Jv max= 0.

 Xác định tg tăng tốc của ô tô

Từ

dt j  dv

j dv dt 1



Suy ra:

Thời gian tăng tốc của ô tô từ v1đến v2sẽ là:

j dv t

v

v

 2

1

1

Tích phân này không giải được bằng phương pháp giải tích mà phải giải bằng PP tích phân đồ thị.

- Bước 1: xây dựng đồ thị 1/j = f (v) – hình a, ở tỉ số truyền cao nhất của hộp số.

- Bước 2: Biểu thị t.gian tăng tốc ô tô diện tích giới hạn bởi đường 1/j với trục hoành và 2 tung độ tương ứng khoảng biến thiên của dv (hình a).

Cộng tất cả các diện tích nhỏ này lại đó chính là thời gian tăng tốc của ô tô từ v1đến v2 hay t = f (v) xem hình b và ví dụ .

- Chú ý: + Nên lấy v = 0,95vmaxvì ở vmax thì j = 0.

+ Ở vminlấy t = 0.

+ Khi sử dụng OT với H. số có cấp, thời gian chuyển số nhỏ lên số cao sẽ bị giảm tốc do đó thời gian chuyển số từ 0,5 đến 3 giây.

Ví dụ: Ô tô tăng tốc từ 10m/s lên 20m/s thì cần có thời gian tăng tốc được xác định bằng diện tích abcd (hình b).

Đồ thị quãng đường tăng tốc của ô tô

* Xác định quãng đường tăng tốc của ô tô



 2

1 v

v

vdt S

Tích phân này không thể giải bằng PP giải tích, mà giải bằng PP tích phân đồ thị.

- Bước 1: lấy 1 phần diện tích nhỏ tương ứng khoảng dt (hình b trang trước). Phần S giới hạn bởi đường cong thời gian tăng tốc với trục tung và 2 hoành độ tương ứng là quãng đường (S) tăng tốc của ô tô.

- Bước 2: tổng tất cả các diện nhỏ đó chính là S tăng tốc từ v1đến v2 của OT.

Chú ý: t, S tăng tốc của ô tô trong thực tế xác định bằng thực nghiệm.

ĐỒ THỊ THỜI GIAN VÀ QUÃNG ĐƯỜNG Ô TÔ TĂNG TỐC KHI CHUYỂN SỐ CÓ SỰ GIẢM TỐC

Các bước xây dựng đồ thị tia:

1. Đặt vấn đề: Trong quá trình vận hành ô tô có thể thường xuyên thay đổi tải trọng. Ta cần nghiên cứu đặc điểm đó khi xét đến nhân tố động lực học.

Từ suy ra: DxGx= DG Dx = DG/Gx , trong đó Gxlà trọng lượng mới của ô tô, Dx nhân tố động lực học của ô tô ứng với trọng lượng mới. G trọng lượng, D nhân tố động lực học khi ô tô đầy tải.

Có thể sử dụng đồ thị nhân tố động lực học (D) khi đầy tải để suy ra nhân tố động lực học khi ô tô thay đổi tải trọng bằng cách thay đổi tỉ lệ xích trên trục tung. Tuy nhiên, phức tạp do phải lập nhiều tỉ lệ tương ứng nhân tố động lực học.