ĐỒ án LÝ THUYẾT ô TÔ tính toán và xây dựng đồ thị động lực học của xe PAZ 672

Trường Đại học Cơng nghệ GTVT
Khoa Cơ Khí

ĐỒ ÁN LÝ THUYẾT Ơ TƠ
Tính tốn và xây dựng đồ thị động lực học của xe PAZ - 672

Sinh viên thực hiện : Nguyễn Hoàng Sơn
Lớp
: 69DCOT11
Mã sinh viên
: 69DCOT10136
Giáo viên hướng dẫn : Đỗ Thành Phương

Vĩnh yên, Ngày

Tháng

Năm 2020
1


Bảng 1. Các thông số cơ bản của xe PAZ-672
Mác xe

PAZ-672

Khối lượng khơng tải (G0– kg)

4535

Khối lượng tồn tải (Ga – kg)

7825

Công suất Nemax (Mã lực)

115

Tốc độ quay nN (v/p)

3200

Mô men Memax (KGm)

29

Tốc độ quay nM (v/p)

2000-2500

Vận tốc vmax (km/h)

80

Số truyền Ih1

6,55

Số truyền Ih1

3,09

Số truyền Ih3

1,71

Số truyền Ih4

1,00

Số truyền Ih5
Truyền lực chính I0

6,83

Hộp số phụ Ip
Chiều rộng (mm)

2044

Chiều cao (mm)

2952

Kí hiệu lốp

8,25 – 20

Loại động cơ

Xăng

Công thức bãnh xe

4x2

2


I.

Đường đặc tính ngồi của động cơ đốt trong
1. Khái niệm
Đường đặc tính tốc độ ngồi của động cơ là những đường biểu thi mối quan hệ
giữa cơng suất có ích (Ne), mơ men xoắn có ích (Me), tiêu hoa nhiên liệu trong một
giờ (GT), suất tiêu hao nhiên liệu riêng (ge) theo số vịng quay của trục khuỷu đơng
cơ (ne) (hoặc tốc độ góc của đơng cơ (ωe),khi bướm ga (đối với động cơ xăng) mở
hoàn toàn hoặc thanh răng (đối với động cơ diezel) của bơm cao áp ở vị trí cung
cấp nhiên liệu lớn nhất.
Có 2 loại đường đặc tính tốc độ của động cơ :
Đường đặc tính tốc độ cục bộ : là đường đặc tính tốc độ của động cơ mà vị trí của
bướm ga (động cơ xăng) hoặc thanh răng của bơm cao áp (động cơ diezel) ở vị trí
bất kì.
Đường đặc tính ngồi : là đường đặc tính tốc độ của động cơ mà vị trí của bướm ga
(động cơ xăng) hoặc thanh răng của bơm cao áp (động cơ diezel) ở vị trí cung cấp
nhiên liệu là lớn nhất.
Như vậy đối với mỗi đơng cơ đốt trong chỉ có một đường đặc tính tốc độ ngồi và
rất nhiều đường đặc tính tốc độ cục bộ tuỳ theo vị trí bướm ga của thanh răng.
Đường đặc tính tốc độ của động cơ nhận được bằng cách thí nghiệm động cơ trên
bệ thử hoặc dùng phương pháp bệ thử thuỷ lực.
2. Cơng thức tính

Trong trường hợp khơng có đường đặc tính tốc độ ngồi của động cơ bằng thực
nghiệm ta có thể xây dựng đường đặc tính ngồi nhờ cơng thức kinh nghiệm. Hiện
nay người ta hay dùng công thức thực nghiệm của S.R.Lây Đécman để xây dựng
đường đặc tính tốc độ ngồi.
Cơng thức có dạng:
Ne = Nemax.
= 115.(KW)
Trong đó:
- a,b,c hệ số thực nghiệm phụ thuộc vào chủng loại động cơ.
Đối với động cơ xăng a = b = c = 1
- Nemax cơng suất hữu ích cực đại (kw)
- nN số vịng quay trục khuỷu của động cơ ứng với công suất lớn nhất (v/p)
- Ne giá trị cơng suất hữu ích của động cơ ứng với số vòng quay ne
* Khi có Ne, ne ta tính Me theo cơng thức sau:
Me = (N.m)
Trong đó: Ne cơng suất của động cơ (kW)
ne số vòng quay trục khuỷu động cơ (kW)
Me momen xoắn động cơ (N.m)
* Số vòng quay
ne =
* Vận tốc
V = (m/s)
* kí hiệu lốp 8,5-20
Ý nghĩa thơng số lốp
8,5: bề rộng lốp kí hiệu B (inch)
20: đường kính vành bánh xe kí hiệu d (inch)

3

* Bán kính làm việc của bánh xe rb
rb =.ro
ro bán kính thiết kế của bánh xe
ro =.25,4 = (8,5+).25,4 = 469,9 (mm)
- hệ số kể đến sự biến dạng chiều cao của lốp, với lốp áp suất thấp = 0,93
rb = 0,93.469,9 = 437 (mm) = 0,437 (m)
3. Kết quả tính
Lập bảng số liệu
Bảng 2.
-

ne

200

400

600

800

1000

1200

1600

2200

Ne

7,60
362,9
0

15,95
380,8
5

24,85
459,2
5

34,15
407,7
2

43,65
416,9
0

53,23
586,9
3

71,87
429,0
2

96,05

416,9
9

Me

2800
111,6
3
380,7
8

3200
115,00
343,25

Từ bảng 2 ta xây dựng được đường đặc tính ngồi của động cơ theo số vịng quay
như hình vẽ.
140

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500
700

120

600

100

500

80

400

60

300

40

200

20

100

0

0

500

1000

1500
Ne

2000

2500

3000

0
3500

Me

4. Ứng dụng của đồ thị
Sau khi xây dựng đường đặc tính ngồi của động cơ ta mới có cơ sở để nghiên cứu
tính chất động lực học của ô tô. Xác định được vùng làm việc của động cơ công
suất Ne , momen xoắn Me ứng với số vòng quay trục khỷu.

II.

Đồ thị cân bằng lực kéo

4


1. Khái niệm
Để ơ tơ có thể chuyển động được thì lực kéo tiếp tuyến tại bánh xe chủ động phải
thắng được lực cản của các tay số: lực cản lăn Pf lực cản lên dốc Pi, lực cản quán tính
Pj,lực cản khơng khí Pw, lực cản kéo mooc Pm. Biểu thức cân bằng giữa lực kéo với
tổng các lực cản được gọi là phuong trình cân bằng lực kéo của ơ tơ.
Phương trình cân bằng lực kéo có thể được biểu diễn bằng đồ thị.Đồ thị cân bằng lực
kéo là đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa lực kéo ở các tay số, các giá trị lực cản theo
vận tốc chuyển động của ơ tơ.
2. Cơng thức tính
Phương trình cân bằng lực kéo
Dạng tổng quát: Pk = PfPi Pj Pw + Pm (N)
* Trong đó:
- Pe lực cản động cơ sinh ra
- Pk lực kéo bánh xe chuyển động
Pk = Pe.t
- Pf lực cản lăn
Pf = G.f.cos (N)
- Pi lực cản lên dốc
Pi = G.sin
- Pj lực cản qn tính
Pj = .J.
- Pw lực cản khơng khí
Pw = .v2 (N)
- Pm lực cản kéo móoc
Pm = n.Q.
=> Pki = f(v)= G.f.cos G.sin. .J.. .v2 n.Q.

* Xét trường hợp ô tô chuyển động ổ định trên đường nằm ngang, khơng kéo
móoc
Pk = = Gf wv2
* Vận tốc v = (m/s)
* Với xe ZIL 117 chọn hiệu suất =0,9
* Bán kính làm việc bánh xe rb=0,3874

3. Kết quả tính
Lập bảng số liệu

5


Bảng 3. Lực kéo
ne

200

400

600

800

1000

1200

1600

2200

2800

3200

V1

3,40

6,24

9,07

11,91

14,74

17,58

20,41

23,25

26,08

29,94

V2

4,84

8,87

12,91

16,94

20,97

25,01

29,04

33,07

37,11

42,59

V3
6,87 12,60 18,33 24,05 29,78 35,51 41,24 46,96 52,69
P 10511, 11167, 11580, 11750, 11677, 11361, 10803, 10001, 8957,
k1
65
41
30
31
45
71

10
61
25
P 7389,3 7850,3 8140,6 8260,1 8208,9 7986,9 7594,2 7030,8 6296,
k2
8
6
1
2
0
5
6
4
68
P 5203,7 5528,4 5732,8 5816,9 5780,9 5624,6 5348,0 4951,2 4434,
k3
9
2
2
9
2
1
7
9
28

60,48
7147,
14
5024,

23
3538,
19

- Xây dựng đường cản tổng cộng
+ Nếu v 22,2(m/s) thì Pf là một đường thẳng nằm ngang
+ Nếu v>22,2(m/s) thì Pf là một đường cong bậc 2
Ta áp dụng công thức: Pf= Gf
Vì v>22,2(m/s) ta phải chọn hệ số cản lăn bằng hệ số cản thực nghiệm
f=f0.(1+)
Chọn f0= 0,016
Pw=w.v2 với w= K.F
Mà F=0,8xBxH với B chiều rộng ô tô, H chiều cao ô tô
F=0,8x1,52x2,068=2,51(m2)
K hệ số cản của ô tô phụ thuộc vào hình dạng ơ tơ và chất lượng bề mặt cản gió, phụ
thuộc vào mật độ khơng khí.
Chọn w=0,757
V

3,40

Pf

520,80

Pw

8,75

Pf+Pw 529,55

f

0,016

12,91 18,33
24,05
29,78
37,11
42,59
46,96
52,69
60,48
520,8
520,80 721,62 828,71
666 1150,59 1286,46 1484,71 1790,80
0
126,1
254,34 437,85 671,34 1042,50 1373,13 1669,37 2101,61 2768,98
7
646,9
775,14 1159,47 1500,06 2041,45 2523,72 2955,83 3586,32 4559,78
7
0,016

0,016

0,022

0,025

0,031

0,035

0,040

0,046

0,055

Từ bảng 3 ta xây dựng được đường đặc tính ngồi của động cơ theo số vịng quay
như hình vẽ.

6


14000.00

12000.00

10000.00
pk1
8000.00

pk2
pk3

6000.00

Pf

Pf+P
w

4000.00

2000.00

0.00
0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

4. Ứng dụng của đồ thị
- Xác định được V max trên đoạn đường đã chọn.
- Xác định được lực kéo dư (Pk dư) khi ô tô sử dụng tay số nhất định với vận tốc
xác định, với Pk dư dùng để tăng tốc vượt dốc thêm tải.
Pk dư = Pkéo – Pcản
+ Tăng tốc Pk dư = Pj=.J. → J=

+ Vượt dốc Pk dư= Pi= G.sin → sin=
- Xác định được tay số cần thiết và vận tốc mà ô tô đạt được khi biết điều kiện
chuyển động của ô tô.
- Xác định được vùng làm việc của ô tô mà các bánh xe không vị trượt quay.
III. Độ thị nhân tố động lực học
1. Khái niệm
Nhân tố động lực học là tỉ số giữa lực kéo tiếp tuyến tại các tay số từ đó lực
cản khơng
khí với trọng lượng tồn bộ của ơ tơ.
Đồ thị nhân tố động lực học là đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa nhân tố động
lực học ở các dãy số với vận tốc chuyển động của ơ tơ

2. Cơng thức tính
Trong đó:
Pk lực kéo bánh xe chuyển động

D= =
Pk= Pe.t=
7


Pw lực cản khơng khí
Pw = .v2
G trọng lượng ơ tô
G= Ga.9,81
it tỉ số truyền hệ thống truyền lực
it=ihi.i0
v vận tốc ơ tơ
v = (m/s)
t hiệu suất (vì xe ZIL 117 là xe du lịch vỏ kín ) → chọn t =0,9

rb bán kính làm việc bánh xe

3. Kết quả tính
Lập bảng số liệu
v1
số
truyền I

v2
3,40

v3
6,24

v4

v5

v6

9,07

11,91

14,74

11167,41 11580,30

11750,31

11677,45

v7
17,58

v8
20,41

v9

v10

23,25

26,08

29,94

11361,71 10803,10 10001,61

8957,25

7147,14

Pk1

10511,65

Pw1

8,76

29,45

62,31

107,34

164,54

233,91

315,45

409,16

515,04

678,56

D1
Số
truyền II

0,32

0,34

0,35

0,36

0,35

0,34

0,32

0,29

0,26

0,20

4,84

8,87

12,91

16,94

20,97

25,01

29,04

33,07

37,11

42,59

Pk2

7389,38

7850,36

8140,61

8260,12

8208,90

7986,95

7594,26

7030,84

6296,68

5024,23

Pw2

17,73

59,60

126,09

217,21

332,96

473,34

638,34

827,97

1042,23

1373,15

0,23

0,24

0,25

0,25

0,24

0,23

0,21

0,19

0,16

0,11

6,87

12,60

18,33

24,05

29,78

35,51

41,24

46,96

52,69

60,48

Pk3

5203,79

5528,42

5732,82

5816,99

5780,92

5624,61

5348,07

4951,29

4434,28

3538,19

Pw3

35,75

120,17

254,25

437,99

671,39

954,44

1287,15

1669,53

2101,56

2768,81

D3

0,16

0,17

0,17

0,17

0,16

0,14

0,12

0,10

0,07

0,02

D2
Số
truyền
III

- Đồ thị tia nhân tố động lực học khi tải trọng thay đổi
Những đường đặc tính động lực học của ơ tơ lập ra ở góc phần tư bên phải của đồ thị
tương ứng với trường hợp ơ tơ có tải trọng đầy, cịn góc phần tư bên trái của đồ thị, ta
vạch từ gốc tọa độ những tia làm với trục hồnh các góc khác nhau mà:
tg = D/Dx = Gx/Ga
Như vậy mỗi tia ứng với một tải trọng Gx nào đó tính ra phần trăm so với tải trọng
đầy của ơ tơ
Trong trường hợp Gx = Ga thì tg = 1, lúc này tia làm với trục hoành một góc = , các
tia có > ứng với Gx > Ga (khu vực quá tải), các tia có < ứng với Gx < G (khu vực
chưa quá tải).
Gx = Ga + (Ga – G0).(% quá tải)
- Xét trường hợp quá tải 50% =>Gx = 34425 tg=1,05 =46
- Xét trường hợp quá tải 100% =>Gx = 36300 tg=1,11 =48
8


-

Xét trường hợp quá tải 150% =>Gx = 38175 tg=1,17 =49

Từ bảng ta vẽ được Đồ thị nhân tố động lực học.

Chart Title
0.40
0.35
0.30
0.25
0.20
0.15
0.10
0.05
0.00
0.00

10.00

20.00

30.00
D1

-

IV.

40.00
D2

D3

50.00

60.00

70.00

f

4. Ứng dụng của đồ thị
Xác định được vmax
Xác định được gia tốc tăng tốc của ô tô (j)
Xác định góc dốc (độ dốc góc) lớn nhất có thể vượt qua

Đồ thị cân bằng công suất
1. Khái niệm
Công suấất của động cơ phát ra sau khi truyềền qua h thôấng
ệ
truyềền lự c seẽ tều
hao một
phần ở hệ thống truyền lực cịn lại là cơng suất kéo tải bánh xe chủ động. Công
suất kéo này dùng để thắng các công suất cản chuyển động của ô tô. Công suất
kéo này dùng để thắng các công suất cản chuyển động của ô tô.

9


Đồ thị cân bằng công suất là đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa công suất phát ra
ở các dãy số, công suất kéo tại bánh xe chuyển động ở các dãy số, các công suất
cản chuyển động theo tốc độ chuyển động của ơ tơ hoặc số vịng quay trục khửu
của động cơ.
2. Cơng thức tính:

Nk=Ne-Nt=NfNi Nj Nw + Nm (w)
* Trong đó:
- Ne cơng suất động cơ sinh ra
- Nt công suất tổn hao cho hệ thống truyền lực
- Nk công suất kéo bánh xe chuyển động
Nk= Ne.t
- Nf công suất cản lăn
Nf = G.f.cos.v
- Ni công suất cản lên dốc
Ni = G.sin.v
- Nj công suất cản qn tính
Nj = .J..v
- Nw cơng suất cản khơng khí
Nw = .v3
- Nm cơng suất cản kéo móoc
Nm = n.Q.v.
 Phương trình cân bằng cơng suất
Nk = Ne.t= G.f.cos.v G.sin.v .J..v .v3 n.Q.v.
* Trường hợp ô tô chuyển động trên đường bằng ổn định khơng móoc kéo, cơng suất
được tính
Nk= Ne.t = G.f.v .v3 (w)
* Trường hợp ô tô chuyển động trên đường bằng khơng móoc kéo, cơng suất được tính
Nk= Ne.t = G.f.v .J..v .v3
* Vận tốc
v = (m/s)
Với rb bán kính làm việc bánh xe rb=0,3756m
Chọn giá trị trung bình của hiệu suất truyền lực =0,9

3. Kết quả tính
ne(v/p)

200

400

600

800

1000

1200

1600

2200

2800

3200

v1(m/s)

3,40

6,24

9,07

11,91

14,74

17,58

20,41

23,25

26,08

29,94

v2(m/s)

4,84

8,87

12,91

16,94

20,97

25,01

29,04

33,07

37,11

42,59

v3(m/s)

6,87

12,60

18,33

24,05

29,78

35,51

41,24

46,96

52,69

60,48

Ne1(KW)

39,74

77,40 116,74 155,47 191,29 221,91 245,03 258,36 259,60 237,76

10


Ne2(KW)

39,74

77,40 116,74 155,47 191,29 221,91 245,03 258,36 259,60 237,76

Ne3(KW)

39,74

77,40 116,74 155,47 191,29 221,91 245,03 258,36 259,60 237,76

Nk1(KW)

35,76

69,66 105,06 139,92 172,16 199,72 220,53 232,52 233,64 213,98

Nk2(KW)

35,76

69,66 105,06 139,92 172,16 199,72 220,53 232,52 233,64 213,98

Nk3(KW)

35,76

69,66 105,06 139,92 172,16 199,72 220,53 232,52 233,64 213,98

Xây dựng đường công suất cản tổng cộng

-

+ Nếu v 22,2(m/s) thì

Nf= G.f0.v

+ Nếu v>22,2(m/s) thì

Nf= G.f.v

Vì v>22,2(m/s) ta phải chọn hệ số cản lăn bằng hệ số cản thực nghiệm
f=f0.(1+)
Chọn f0= 0,016
Nw=W.v3 với W= 0,757

Bảng giá trị công suất cản
Nf

1,77

6,72

9,55

17,35

24,68

37,07

49,00

60,41

Nw
Nf+N
w

0,03

1,63

4,66

10,53

19,99

38,69

1,80

8,35

14,21

27,89

44,67

75,76

58,48
107,4
9

78,39
138,8
1

78,23
110,7
3
188,9
6

108,3
1
167,4
7
275,7
8

4. Ứng dụng của đồ thị
- Xác định vmax của ô tô có thể đạt được
- Xác định công suất dư dùng để tăng tốc, vượt dốc
+ Tăng tốc
Ndư=Nj=.J..v

11


300.00

250.00
Ne1(KW
)
Ne2(KW
)
Ne3(KW
)
Nk1(KW
)
Nk2(KW
)
Nk3(KW
)
Nf+Nw
Nf

200.00

150.00

100.00

50.00

0.00
0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

+ Vượt dốc
Ndư=Ni= G.sin.v
- Xác định mức độ sử dụng công suất của ô tô
Y N=
Mức độ sử dụng công suất càng lớn thì mức tiêu hao nhiên liệu càng nhỏ, ngược lại.
Khi chất lượng mặt đường tốt, vận tốc ô tô nhỏ, tỉ số truyền hộp số lớn thì mức độ sử
dụng công suất nhỏ dẫn tới tiêu hao nhiều nhiên liệu.

V. Đồ thị gia tốc
1. Khái niệm
Định nghĩa Gia tốc là đại lượng vật lý đặc trưng cho sự thay đổi của v ận tơấc theo thời
gian. Nó là một trong những đại lượng cơ bản dùng để mô tả chuyển động. Cũng như
vận tốc, gia tốc là đại lượng hữu hướng (vector). Thứ nguyên của gia tốc là độ dài trên
bình phương thời gian. Thời gian và quãng đường tăng tốc của ô tô là những thông số
quan trọng để đánh giá chất lượng động lực học của ô tô. Ta sử dũng đồ thị gia tốc để
xác định thời gian và quãng đường tăng tốc của ô tô.
2. Công thức
D=+ .j
 J=(D-).
hệ số cản
Trong đó =1,05+0,05.
* Xét trường hợp ô tô chuyển động trên đường nằm ngang khơng kéo móoc.
D===f+.j
=> J=(D-).
* Vận tốc v = (m/s)
3. Kết quả tính
+ Nếu v 22,2(m/s) thì f=f0
+ Nếu v>22,2(m/s) thì
f=f0.(1+)

12


Chọn f0=0,016
ne

200

400

600

800

1000

1200

1600

2200

2800

3200

v1(m/s)

3,40

6,24

9,07

11,91

14,74

17,58

20,41

23,25

26,08

29,94

D1

0,32

0,34

0,35

0,36

0,35

0,34

0,32

0,29

0,26

0,20

f1

0,016

0,016

0,016

0,016

0,016

0,016

0,016

0,022

0,023

0,026

j1

2,40

2,55

2,64

2,67

2,64

2,55

2,40

2,14

1,85

1,35

v2(m/s)

4,84

8,87

12,91

16,94

20,97

25,01

29,04

33,07

37,11

42,59

D2

0,23

0,24

0,25

0,25

0,24

0,23

0,21

0,19

0,16

0,11

f2

0,016

0,016

0,016

0,016

0,016

0,023

0,025

0,028

0,031

0,035

j2

1,79

1,90

1,96

1,97

1,93

1,77

1,61

1,39

1,11

0,65

v3(m/s)

6,87

12,60

18,33

24,05

29,78

35,51

41,24

46,96

52,69

60,48

D3

0,16

0,17

0,17

0,17

0,16

0,14

0,12

0,10

0,07

0,02

f3

0,016

0,016

0,02

0,02

0,03

0,03

0,03

0,04

0,05

0,06

j3

1,27

1,34

1,33

1,28

1,17

1,02

0,81

0,55

0,23

-0,28

Từ bảng trên ta vẽ được đồ thị gia tốc như hình vẽ.
3.00
2.50
2.00
1.50
1.00
0.50
0.00
0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

-0.50
j1

j2

j3

VI. Đồ thị gia tốc ngược
1. Khái niệm
Là đồ thị biểu diễn tỉ số theo thời gian v.
2. Cơng thức tính
Ta có : J= => dt=.dv
=
13


Tích phân này khơng giả được bằng phương pháp giải tích vì J khơng phải là hàm của
vận tốc v. Tuy nhiên có thể giải bằng
phương pháp đồ thị. Khi đó tính diện tích của vùng giới hạn bởi và dv.
Ta chỉ lấy J tới 0,95 vmax để không phải là vơ cùng. Vì vmax J=0
3. Kết quả tính
v1

3,402

6,237

9,073

11,90
8

14,74
3

17,57
8

20,41
3

23,24
9

26,08
4

29,94
0

1/j1

0,417

0,392

v2

4,840

8,873

0,378
12,90
6

0,374
16,93
9

0,379
20,97
2

0,392
25,00
6

0,417
29,03
9

0,468
33,07

2

0,541
37,10
5

0,738
42,59
0

1/j2

0,557

v3

6,873

0,525
12,60
0

0,510
18,32
7

0,508
24,05
4

0,519
29,78
1

0,564
35,50
8

0,622
41,23
5

0,720
46,96
2

0,897
52,68
9

1,527
60,47
8

1/j3

0,785

0,747

0,754

0,784

0,853

0,983

1,237

1,829

4,304 -3,574

5.000
4.500
4.000
3.500
3.000
2.500
2.000
1.500
1.000
0.500
0.000
0.000

10.000

20.000

30.000
1/j1

40.000
1/j2

50.000

60.000

70.000

1/j3

VII. Xác định thời gian và quãng đường tăng tốc của ô tô máy kéo
1. Xác định thời gian tăng tốc của ô tô
Từ biểu thức : : J= => dt=.dv
Thời gian tăng tốc của ô tô máy kéo từ tốc độ v1 đến tốc độ v2 sẽ là:
t=

14


Tích phân này khơng giải được bằng phương pháp giải tích do nó khơng có quan hệ
phụ thuộc chính xác về giải tích giữa gia tốc j và vận tốc chuyển động v của chúng.
Nhưng tích phân này có thể giải bằng đồ thị dựa trên cơ sở đặc tính thời gian tăng tốc
theo phương pháp tích phân bằng đồ thị, ta cần xây dựng đường cong gia tốc nghịch
cho từng số truyền.
Phần diện tích giới hạn bởi đường cong 1/j, trục hoành và hai đoạn tung độ tương ứng

với khoảng biến thiên vận tốc dv biểu thị thời gian tăng tốc của ô tô máy kéo. Tổng
cộng tất cả các vận tốc này ta được thời gian tăng tốc từ vận tốc v1 đến v2 và xây dựng
được đồ thị thời gian tăng tốc phụ thuộc vào vận tốc chuyển động t=f(v).
Trong q trình tính tốn và xây dựng đồ thị:
-

Tại vận tốc lớn nhất của ô tô vmax gia tốc j=0 và do đó 1/j=vì vậy khi ta lập đồ
thị trong tính tốn ta chỉ lấy giá trị vận tốc của ô tô khoảng 0,95vmax.

-

Tại vận tốc nhỏ nhất của ô tô vmin ta lấy t=0.

-

Đối với hệ thống truyền lực của ơ tơ với hộp số có cấp, thời gian chuyển số từ
thấp lên cao xảy ra hiện tượng giảm vận tốc của ô tô trong khoảng Dv từ 1-3s.
chọn thời gian chuyển số 1s.

-

Giảm vận tốc v =

-

Ở tay số 1 v ===0,42

-

Ở tay số 2 v ==0,23

V
1/jtb
Diện
tích
t

3,40

0,00

11,91
8,51
0,40

20,41
8,51
0,40

27,50
7,09
0,51

27,37

33,07
5,57
0,66

39,00

5,93
0,91

38,76

46,96
7,96
1,46

52,69
5,73
3,07

3,36
3,36

3,37
6,73

3,61
10,34

1,00
11,34

3,68
15,01

5,39
20,41

1,00
21,41

11,66
33,07

17,56
50,63

15


t
60.00
50.00
40.00
30.00
20.00
10.00
0.00
0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

1. Xác định quãng đường tăng tốc của ô tô
Sau khi lập được đồ thị biểu diễn mối quan hệ phụ thuộc giữa thời gian tăng tốc t và
vận tốc chuyển động của ơ tơ, ta có thể xác định được quãng đường tăng tốc của xe đi
được ứng với thời gian tăng tốc.
Từ biểu thức v=dS/dt => dS=vdt
Quãng đường tăng tốc của ô tô S từ vận tốc v1 đến vận tốc v2 sẽ là:
S=
Tích phân này khơng thể giải được bằng phương pháp giải tích, do nó khơng có mối
quan hệ phụ thuộc chính xác về giải tích giữa thời gian tăng tốc và vận tốc chuyển
động của ô tô máy kéo. Vì vậy, chúng ta cũng áp dụng phương pháp giải bằng đồ thị
trên cơ sở đồ thị thời gian tăng tốc của ô tô.
Chúng ta lấy một phần nào đó diện tích tương ứng với khoảng biến thiên thời gian dt,
phần diện tích được giới hạn bởi đường cong thời gian tăng tốc, trục tung và hai hoành
độ tương ứng với độ biến thiên thời gian dt, sẽ biểu thị quãng đường tăng tốc của ô tơ
máy kéo. Tổng cộng tất cả các diện tích này lại, ta được quãng đường tăng tốc của ô tô
máy kéo từ vận tốc v1 đến v2 và xây dựng đồ thị quãng đường tăng tốc của ô tô phụ
thuộc vào vận tốc chuyển động của chúng S=f(v).
Quãng đường đi được trong thời gian chuyển số là đượ tính theo biểu thức:
.f).t
-

Ở tay số 1 s = 27,39

-

Ở tay số 2 s = 38,85

16


V

3,40

11,91

20,41

27,50

27,37

33,07

39,00

38,76

46,96

52,69

7,66

16,16

23,96

27,44

30,22

36,04

38,88

42,86

49,83

3,36

6,73

10,34

11,34

15,01

20,41

21,41

33,07

50,63

3,36

3,36

3,60

1,00

3,67

5,39

1,00

11,66

17,56

25,75

54,39

86,37

27,39

111,16

194,41

38,85

499,84

875,04

25,75

80,15

166,52

193,96

305,12

499,53

538,41

1038,26

1913,31

Vtb
t

0,00

diện
tích
S

0,00

s
2500.000

2000.000

1500.000

1000.000

500.000

0.000
0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

17