Thí nghiệm xác định vận tốc lớn nhất của ơtơ

Một phần của tài liệu Bài giảng môn học thí nghiệm ô tô - đại học chính quy (Trang 92 - 104)

Tốc độ cực đại của ơ tơ được xác định trên đường nhựa tốt theo những phương pháp sau đây :

- Đo các thơng số chuyển động bằng phương pháp trực quan. - Đo các thơng số chuyển động trên máy ghi sĩng.

6.2.1. Xác định tốc độ cực đại bằng cách đo trực quan

Sơ đồ bố trí thí nghiệm như hình vẽ :

Hình 6.1. Sơ đồ đoạn đường để xác định tốc độ cực đại của ơ tơ.

Tốc độ cực đại của ơ tơ được xác định theo cơng thức sau: Vmax = 3,6.

Trong đĩ : S : quãng đường thí nghiệm tính theo m;

T : thời gian ơ tơ chạy trên quãng đường thí nghiệm (đoạn II-III), tính theo giây.

- Dụng cụ và trình tự thí nghiệm

Trình tự thí nghiệm Thiết bị thí nghiệm

- Trước khi tiến hành thí nghiệm ta tiến hành kiểm tra các dụng cụ thí nghiệm.

- Cho xe chạy rà nĩng khoảng 10 – 15 km với tốc độ sử dụng trung bình.

- Cho xe chuyển động tăng tốc sao cho đạt tốc độ cực đại ổn định trước khi đi qua các cọc II hoặc III ( tùy theo hướng chuyển động của xe) của đoạn đường thí nghiệm II-III. Quan sát viên ngồi trên ơt ơ theo dõi khi thấy hai cọc

- Chuẩn bị quãng đường thí nghiệm phải nằm ngang(hình 6.1) và thẳng chiều rộng đường ≥6 m khơng cĩ gĩc nghiêng bên, ngã tư, cầu và cĩ độ dài khoảng 3 km.

+ Quãng đường phải đủ dài để ơ tơ cĩ thể gia tốc đến tốc độ cực đại( đoạn I÷II)

+ Đoạn đường chuyển động với tốc độ cực đại là 1 kmm ( đoạn II ÷III ).

+ Đoạn đuờng chuyển động chậm dần và dừng của xe ( đoạn III÷IV).

II ở một bên đường trùng làm một thì bấm giây, tiếp đĩ giám sát viên sẽ ngắt đồng hồ bấm giây khi nhìn thấy hai cọc III trùng làm một, nghĩa là đã hết đoạn đường thí nghiệm S.

- Việc thí nghiệm được tiến hành theo hai chiều ngược nhau, mỗi chiều cho chạy ba lần.

- Đồng hồ bấm giờ như hình

Hình 6.2. Đồng hồ bấm giờ.

- Kết quả thí nghiệm

TS

LĐ Thời gian quãng đường II-III (t)

Quãng đường thí nghiệm (S)

Lần đo 1 Lần đo 2 Lần đo 3

6.2.2. Xác định tốc độ cực đại của ơ tơ bằng cách ghi trên máy ghi sĩng

Thiết bị thí nghiệm Dụng cụ thí nghiệm

- Cho ơ tơ tăng tốc cho đến tốc độ cực đại ở số truyền cao.

- Khi ơ tơ qua cọc chuẩn định trước thì cho máy ghi sĩng làm việc máy ghi sĩng sẽ ghi lại tốc độ của ơ tơ. Cũng trong thời gian này cho máy đo quãng đường làm việc và quan sát viên theo chỉ số của máy đo này sẽ xác định thời điểm cần ngắt máy nghi song.

- Chú ý : Đường thử nghiệm phải bằng phẳng và nhẵn chiều dài đường thí nghiệm khoảng 500 m. thí nghiệm được tiến hành theo hai chiều ngược nhau. Tốc độ cực đại được xác định bằng cách xử lý đồ thị đo theo giá trị trung bình của các thí nghiệm.

Trên hình 6.3 trình bày dạng đường thí nghiệm nhận được từ máy ghi sĩng.

Hình 6.3. Dạng đường tốc độ cực đại ghi trên máy ghi sĩng.

Tốc độ của ơ tơ được xác định theo biểu thức sau:

v = 3,6.µv.hv km/h,

Trong đĩ : µv tỷ lệ xích về tốc độ

Trên hình 6.4 trình bày bánh xe số 5 và lắp đặt nĩ với ơ tơ. Phía bên phải của bánh xe cĩ đặt cảm biến 1 để đo tốc độ của ơ tơ.

Phía bên trái của bánh số 5 cĩ đặt cảm biến đĩng mở 2 để đếm số vịng quay của bánh xe số 5. Sự đến số vịng quay này cũng được ghi trên máy ghi sĩng.

Hình 6.4 . Bánh xe số 5 và lắp đặt nĩ với ơ tơ.

1. cảm biến đo tốc độ; 2. Cảm biến đĩng mở đếm số vịng quay của bánh xe số 5

Trên máy ghi sĩng thường cĩ bộ phận để đánh dấu thời gian. Như vậy khi dùng bánh xe số 5 cùng với máy ghi sĩng cĩ thể xác định quãng đường phanh, tốc độ bắt đầu phanh và thời gian phanh. Cả ba thơng số này đều được ghi cùng một lúc trên máy ghi sĩng.

được xác định bằng cách lấy chuẩn trước.

hv tung độ của đồ thị ghi trên máy ghi sĩng và được xác định bằng cách đo trên đồ thị.

6.3. Thí nghiệm xác định khả năng tăng tốc của ơ tơ

Các tính chất tăng tốc của ơ tơ được dặc trưng bằng gia tốc, thời gian và quãng đường tăng tốc trong một khoảng thay đổi tốc độ nhất định.

Cĩ thể xác định các tính chất tăng tốc theo phương pháp sau : - Dung phương pháp đo ghi trên máy ghi sĩng.

6.3.1. Dùng thiết bị Tenxơ

Trên hình 6.5 trình bày đồ thị ghi trên băng giấy của máy ghi sĩng khi thí nghiệm tăng tốc ở ba số truyền.

Hình 6.5. Đồ thị ghi trên giấy của máy ghi sĩng khi thí nghiệm tăng tốc.

+ Đường cong 1, 2, 2’, 3, 3’, 4 chỉ rõ tính chất thay đổi tốc độ của ơ tơ khi tăng tốc từ v0 = 5 km/h (hv0) cho đến tốc độ đã chọn va (hva).

+ Sự biến thiên tốc độ trong khoảng 1- 2 tương ứng với sự tăng tốc ở số 2. + Thời gian từ 2 – 2’ ứng với lúc chuyển số tốc độ lúc đĩ giảm.

+ Sự biến thiên tốc độ 2’ – 3 và 3’ – 4 chỉ rõ tính chất thay đổi tốc độ tương ứng ở các số truyền III và IV.

+ Việc tăng tốc ở số 4 được kết thúc khi ơ tơ chuyển động với tốc độ ổn định

a. Tốc độ khi tăng tốc

Tốc độ được xác định theo cơng thức

V = 3,6.μv. hv. Trong đĩ: μv tỷ lệ xích tốc độ.

Hv. tung độ của điểm cần xác định tốc độ

Khi xác định tốc độ cần chọn cần chọn 3 điểm trên mỗi số điểm đầu, điểm giữa, điểm cuối của quá trình tăng tốc.

b. Gia tốc khi tăng tốc

Gia tốc được xác định bằng phương pháp vi phân đồ thị. J = Δv/Δt

Độ tăng tốc độ Δv được xác định theo biểu thức Δv = μv. Δhv.

Trong đĩ : Δhv độ gia tăng tung độ của đồ thị tốc độ trong thời gian Δt. Độ gia tăng thời gian Δt được xác định

Δt = μt . Δnt.

Trong đĩ: Δnt số lần đánh dấu thời gian ứng với khoảng gia tăng tốc độ. Μt . tỷ lệ xích thời gian.

Hình 6.6. Đồ thị chỉ sự phụ thuộc gia tốc bởi tốc độ ở các số truyền.

c. Quãng đường tăng tốc.

Quãng đường ơ tơ chạy được khi tăng tốc cho đến những giá trị tốc độ vx đã xác định được như sau:

Sx = μs. ns

Trong đĩ: ns là số lần đánh dấu quãng đường từ điểm bắt đầu tăng tốc độ v0 đến giá trị tốc độ đã chọn vx.

μs là tỷ lệ xích quãng đường.

Từ giá trị của quãng đường ta xây dựng đồ thị chỉ sự phụ thuộc quãng đường bởi quãng đường khi tăng tốc.

Hình 6.7. Đồ thị chỉ sự phụ thuộc quãng đường khi tăng tốc độ.

d. Thời gian tăng tốc

Thời gian tăng tốc của ơ tơ đến những giá trị tốc độ đã định được xác định theo cơng thức

t = μt. nt. Trong đĩ: μt tỷ lệ xích thời gian.

Nt số lần đánh dấu thời gian tính từ thời điểm bắt đầu tăng tốc ở tốc độ v0 đến tốc độ vx dã chọn.

Xây dựng đồ thị t = f(v) biểu diễn sự phụ thuộc giữa thời gian và tốc độ trong quá trình tăng tốc.

- Dụng cụ và trình tự thí nghiệm

Trình tự thí nghiệm Dụng cụ thí nghiệm

Trước khi tiến hành cần kiểm tra các dụng cụ thí nghiệm và xác định trước tỷ lệ xích của các thơng số ghi trên băng giấy của máy ghi sĩng.

Người lái gài số hai và cho ơ tơ chạy với tốc dộ chuyển động bằng v0= 5 km/h.

Theo tín hiệu của người điều khiển thí nghiệm viên ngồi trên ơ tơ sẽ cho máy ghi sĩng làm việc. sau đĩ khi thấy máy ghi sĩng đã làm việc được 2 3 giây thì người lái sẽ ấn nhanh bàn đạp ga để mở hồn tồn bướm xăng và giữ nĩ ở số truyền đang chạy cho đến hết thời điểm tăng tốc. Ơ tơ lúc đĩ tăng tốc rất nhanh tiếp đo tiến hành chuyển nhanh sang các số tiếp theo và cuối qua trình tăng tốc sẽ chạy ở số truyền thẳng với tốc độ 50 km/h.

Thí nghiệm được tiến hành theo hai chiều ngược nhau.

Dùng cảm biến tenxơ và máy ghi sĩng sẽ ghi cả tốc độ v, thời gian t và quãng đường S. Cảm biến đo quãng đường và đo tốc độ đặt ở bánh xe số 5.

Trên hình 8.5 trình bày bánh xe số 5 và lắp đặt nĩ với ơ tơ. Phía bên phải của bánh xe cĩ đặt cảm biến 1 để đo tốc độ của ơ tơ.

Phía bên trái của bánh số 5 cĩ đạt cảm biến đĩng mở 2 để đếm số vịng quay của bánh xe số 5. Sự đếm số vịng quay này cũng được ghi trên máy ghi sĩng.

Hình 6.9 . Bánh xe số 5 và lắp đặt nĩ với ơ tơ.

Thí nghiệm được tiến hành trên đường nằm ngang bằng phẳng cĩ chiều dài độ 2-3 km.

Giá trị đo Lần đo Tỷ lệ xích vận tốc Tỷ lệ xích thời gian Tỷ lệ xích quãng đường Tung độ Lần đo 1 Lần đo 2 Lần đo 3 GTTB

6.4. Thí nghiệm xác định đặc tính kéo của ơ tơ

Đường đặc tính kéo của ơ tơ chỉ sự phụ thuộc giữa lực kéo tiếp tuyến Pk của ơ tơ và tốc độ chuyển động v của nĩ. Đường đặc tính kéo được xác định khi mở bướm xăng hồn tồn và khi ơ tơ chất đầy tải. Đặc tính kéo cĩ thể xác định ở trong phịng thí nghiệm hoặc ở trên đường.

6.4.1. Xác định đặc tính kéo trong phịng thí nghiệm

Trong phịng thí nghiệm người ta thường dùng bệ thử loại tang trống để xác định đặc tính kéo của ơ tơ (hình 6.10)

Hình 6.10. Sơ đồ bệ thử ơ tơ loại tang trống.

1. Ơ tơ thử nghiệm; 2. Lực kế; 3. Dây cáp; 4. Trụ cố định; 5. Tang trống.

Coi mất mát năng lượng cho sự cản lăn của bánh xe trên trống quay là khơng đáng kể. Lực kéo tiếp Pk sinh ra giữa bánh xe chủ động và trống quay bằng lực ở mĩc kéo Pmk chỉ trên lực kế 2.

nbx = ntrống . rtrống/rbx

Trong đĩ: ntrống là số vịng quay của trống quay rtrống là bán kính của trống quay. Rbx là bán kính bánh xe.

Tốc độ chuyển động của ơ tơ được xác định theo biểu thức sau.

Tiếp tục tiến hành thí nghiệm ở các chế độ tải và chế độ tốc độ khác nhau của trống quay ta sẽ xác định được đồ thị chỉ quan hệ giữa lực kéo tiếp tuyến Pk và tốc độ của ơ tơ ta cĩ Pk = f(v).

Hình 6.11. Dạng đồ thị đặc tính kéo của ơ tơ.

- Dụng cụ và trình tự thí nghiệm

Trình tự thí nghiệm Dụng cụ thí nghiệm

+ Tiến hành kiểm tra các dụng cụ thí nghiệm, xác định các thơng số : rbx; rtrống.

+ Cho bánh xe chủ động của ơ tơ đặt trên tang trống quay 5.

+ Cho động cơ khởi động làm cho bánh chủ động quay và làm cho tang trống 5 quay.

+ Ứng với từng chế độ tải ta tiến hành phanh chuyển động của tang trống quay.

+ Ơ tơ 1 được nối với trụ 4 bằng dây cáp 3 qua lực kế 2, ta tiến hành thử cho từng tay số một và

Thiết bị thí nghiệm chính là bệ thử loại tăng trống như hình 6.10. Bệ thử này sử dụng nguyên lý chuyển động nghịch đảo tức là ơ tơ được giữ đứng yên cịn đường (dưới dạng tang trống quay) thì chuyển động.

khi thử mở hồn tồn bướm ga. + Ta tiến hành ghi lại các thơng số : Lực kéo Pmk; số vịng quay của trống quay ntrống.

+ Ta lại tiến hành đổi với các tay số khác nhau và ở các chế độ tải và tốc độ khác nhau.

+ Tiếp tục ghi lại các thơng số : Pmk; ntrống. - Kết quả thí nghiệm STT Tốc độ (km/h) ntrống (vịng/phút) Pmk (W) rbx 1 20 2 30 3 40 4 50 5 60 6 70 1 20 rtrống 2 30 3 40 4 50 6 60 7 70

6.4.2. Xác định đặc tính kéo của ơ tơ ở trên đường

Khi thí nghiệm để xác định đặc tính kéo của ơ tơ trên đường người ta dùng xe cần thí nghiệm để kéo xe ơ tơ gây tải. Xe gây tải là xe được thiết kế cĩ bộ phận phanh để hãm các bánh xe và tạo ra các chế độ tải trọng khác nhau trong khí thử. Giữa xe thí nghiệm ở đằng trước và xe gây tải ở đằng sau cĩ đặt lực kế tự ghi để ghi lực kéo sinh ra ở mĩc kéo Pmk ứng với tốc độ chuyển động v của ơ tơ.

Biết được lực kéo ở mĩc kéo Pmk ta cĩ thể xác định lực kéo tiếp tuyến Pk như sau. Pk =Pmk + Pf + Pω

Trong đĩ: Pf lực cản lăn của ơ tơ Pω lực cản khơng khí

Pf, Pω được xác định từ trước .

Khi cĩ các giá trị Pk và v ở các chế độ thử khác nhau ở các số truyền khác nhau của hộp số ta cĩ thể xây dựng đồ thị đặc tính kéo của ơ tơ.

Kết quả thí nghiệm STT Tốc độ (km/h) Pmk (W) Pf

1 20 2 30 3 40 4 50 5 60 6 70 1 20 2 30 3 40 4 50 6 60 7 70

CHƯƠNG 7. THÍ NGHIỆM ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG PHANH CỦA Ơ

7.1. Mục đích thí nghiệm

Thí nghiệm đánh giá chất lượng phanh của ơ tơ giúp xác định các lực phanh tại các bánh xe của ơ tơ từ đĩ đánh giá tình trạng sử dụng và khả năng lưu hành của ơ tơ.

Một phần của tài liệu Bài giảng môn học thí nghiệm ô tô - đại học chính quy (Trang 92 - 104)