Đồ á n mơn: Lý Thuyế t Ơ TƠ
GVHD: Đỗ Thà nh Phương
Lời mởTrongđầu:bố i cả#nh củ#a đấ t nướ c ta đang trên con đườ ng Cơng nghiệp&hó
a-Hiện&đạ&i hó a, từ ng bướ c phá t triể*n và hội &nh ập&vớ i cá c n ướ c phá t tri ể*n
trên thế giớ i. Trong xu thế củ#a thờ i đạ&i khoa họ&c kỹ/thu ật &c ủ#a th ế gi ớ i ngà y
cà ng phá t triể*n cao, để*hị a chung vớ i sự&phá t tri ể*n đó , đ ấ t n ướ c ta đã/có
nhữ/ng chủ# trương phá t triể*n một &số ngà nh mũ/i nhọ&n, trong đó có ngà nh C ơ
khí .
Trườ ng ĐH Công nghệ GTVT& là một&trong nhữ/ng trườ ng đạ&i họ&c
trự&c thuộc&bộ GTVT& có đà o tạ&o cá c ngà nh v ớ i ch ấ t l ương đầ u và o và
đầ u ra tố t dướ i sự&giả#ng dạ&y và hướ ng dẫ n củ#a đội &ngũ/cá n bộ có
&trì nh độ và &tay nghề cao, tận& tâm vớ i nghề .
Hiện& tạ&i là một&sinh viên đang theo họ&c ngà nh Kỹ/Thuật&Ơ Tơ
trong trườ ng, em có đượ&c thự&c hiện&một &đồ á n môn “Lý Thuy ế t Ô Tô”.
Đây là một& môn cở#chuyên ngà nh bướ c đầ u giú p em hì nh dung ra đ ượ&c
khi tí nh tố n thiế t kế ơ tơ chú ng ta cầ n nh ữ/ng điề u kiện&thông s ố gì ,
nhữ/ng chuẩ*n để*xe đượ&c an tồ n khi lă7n bá nh trên đườ ng.
Trong quá trì nh tí nh tố n, chú ng em đã/đượ&c sự&quan tâm ch ỉ#d ẫ n
nhiệt & tì nh củ#a thầ y giá o Đỗ Thà nh Phương. Tuy nhiên, trong quá trì nh là m
bà i và tí nh tố n không thế trá nh khỏ#i nhữ/ng hạ&n ch ế và thiế u só t.
Vậy&nên em rấ t mong đượ&c sự& đó ng gó p ý kiế n, sự&giú p đỡ/và t ạ&o điề u
kiện&củ#a cá c Thầ y để* em có thể*hồ n thà nh bà i t ập&một &cá ch t ố t nh ấ t.
Em xin chân thành cảm ơn !
Sinh viên thực hiện:
Đỗ Tiền
Lớ p: 64COT06
1
SVTH: Đỗ Tiề n
TIEU LUAN MOI download :
Đồ á n mơn: Lý Thuyế t Ơ TƠ
Ơ tơ VAZ 2102:
Giới thiệu mẫu ô tô nghiên cứu:
VAZ là một &nhà sả#n xuấ t ô tô Nga
đượ&c thà nh lập&hồ i cuố i thập&niên 1960 vớ i sự&hợ&p tá c củ#a Fiat. 25% công ty
nà y thuộc&sở#hữ/u củ#a công ty Renault Phá p.
Lớ p: 64COT06
TIEU LUAN MOI download :
Đồ á n mơn: Lý Thuyế t Ơ TƠ
GVHD: Đỗ Thà nh Phương
Công ty sả#n xuấ t gầ n một &triệu&xe mỗ i nă7m, gồ m Kalina, Lada 110 và xe offroad Niva. Nhà má y VAZ là một &trong cá c nhà má y lớ n nh ấ t th ế giớ i, v ớ i h ơn
144 km dây chuyề n sả#n xuấ t, và là đ ộc&nhấ t ở#đặ7&c điể*m hầ u hế t thà nh phầ n
củ#a xe đề u đượ&c chế tạ&o nội &bộ. &
TT
Bảng các thông số cơ bản của ô tô VAZ 2102:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
Lớ p: 64COT06
3
SVTH: Đỗ Tiề n
TIEU LUAN MOI download :
Đồ á n mơn: Lý Thuyế t Ơ TƠ
GVHD: Đỗ Thà nh Phương
Trọng lượng ô tô (tự trọng hay trọng lượng thiết kế).
KG =
Bả#ng 1: Trọ&ng lượ&ng ơ tơ.
Ơ tơ cỡ/nhỏ#, trọ&n lượ&ng tồ n bộ <1,5& tấ n
Ơ tơ cỡ/trung, trọ&ng lượ&ng toà n bộ từ &1,5- 8 tấ n
Ơ tơ cỡ/lớ n, trọ&ng lượ&ng tồ n bộ >8& tấ n
Đồ n xe (rơ mó c, bá n rơ mó c)
Chọ&n KG =1,15.
Lớ p: 64COT06
TIEU LUAN MOI download :
Gc
G0
Đồ á n mơn: Lý Thuyế t Ơ TƠ
I.
GVHD: Đỗ Thà nh Phương
Đường đặc tính ngồi của động cơ đốt trong:
Đườ ng1.Kháiđạ&c tí nhniệm:tố c độ ngồ i& củ#a dộng& cơ là nhữ/ng đườ ng
biể*u thị&mố i quan hệ & giữ/a cơng suấ t có í t (N e), mơ men xoắVn có í ch (M e ), tiêu
hao nhiên liệu&trong một&giờ (G T), công suấ t tiêu hao nhiên liệu&riêng (g e) theo số
vò ng quay củ#a trụ&c khuỷ#u động& cơ (ne) (hoặ7&c tố c độ goá c& củ#a động& cơ
we ), khi bướ m ga (đố i vớ i động& cơ xă7ng) mở#hoà n toà n hoặ7&c thanh rang (đ ố
i vớ i động& cơ diezel) củ#a bơm cao á p cở#vị&trí cấ p nhiên liệu&lớ n nhấ t.
2. Cơng thức:
Trong đó :
+ a,-
b, c: hệ số &thự&
-
Đố i vớ i độ
-
Đố i vớ i đ
-
Đố i vớ i đ
-
Đố i vớ i b
-
Đố i vớ i b
Đố i vớ i b
+ Nmax : công suấ t hữ/u í ch cự&c đạ&i. N max =64 (mã/lự&c) = 47,104(KW)
+ nN
: số vị ng qu
(1/s) + Ne
: giá trị&cơn
Nhữ/ng giá trị&ne
từ n min đế n nmax).
Đố i vớ i xe VAZ 2102 là động&(
-Khi đó : N
Đặ7&t
Lớ p: 64COT06
=47,104
5600
e
ne
TIEU LUAN MOI download :
Chọ&n λ= (0,1; 0,2; …; 1)
Khi có N
,n
e
e
Trong đó :
Ne : cơng suấ t động& cơ (KW)
ne : số vị ng quay củ#a trụ&c khuỷ#u động& cơ (v/
M : mô men xoắVn củ#a động& cơ (N.m)
e
Bả#ng 2: Số liệu&đặ7&c tí nh ngoà i củ#a động& cơ.
3.
số
n
Lớ p: 64COT06
6
SVTH: Đỗ Tiề n
TIEU LUAN MOI download :
Ne/Me
Kiể*m tra hệ số &thí ch ứ ng củ#a động& cơ:
Hình 1 : Đường đặc tính ngồi tốc độ ngồ
Đố i vớ i động& cơ xă7ng thì K = 1,2 1,45
KM= MN
Thỏ#a
M
emax
mã/n.
Kiể*m tra hệ số &đà n hồ i củ#a động& cơ:
Đố i vớ iKđộng& cơ xă7ng K =0,45÷0,65
4.
Thỏ#a mã/n.
n
-
-
= nM/nN =2800/5600 = 0,5
Khoả#ng là m việc&ổ*n đị&nh, hiệu&quả#tố t n
Ứng dụng của đồ thị.
í t nhấ t.
Xá c đị&nh mô men xoắVn lớ n nhấ t, công suấ t
-
Lớ p: 64COT06
II. Đồ thị cân bằng lực kéo.
động& cơ, mỗ i loạ&i xe khá c nhau.
Là cơ sở#để*tí nh tố n nghiên cứ u động&
TIEU LUAN MOI download :
Đồ á n mơn: Lý Thuyế t Ơ TƠ
GVHD: Đỗ Thà nh Phương
Lự&c1ké o.Kháitiế pniệmtuyế n. ở#cá c bá nh xe chủ#động& củ#a ô tô để*dù ng khắVc phụ&c tấ t
cả#
cá c lự&c cả#n chuyể*n động& như: lự&c cả#n lă7n, lự&c cả#n khơng khí ,
lự&c cả#n q n tí nh, lự&c cả#n lên dố c.
Đồ thị&cân bằ`ng lự&c ké o ô tô là xây dự&ng mố i quan hệ gi ữ/a& l ự&c ké o
phá t ra từ bá nh xe chủ#động& PK và cá c lự&c cả#n chuyể*n động& củ#a ô tô
phụ&thuộc&và o tố c độ & chuyể*n động& củ#a ô tô P K = f(v).
2. PCông =Pthức±P .± P + P +P
K
f
i
j
w
m
v=
2 πne rb
60 i
Trong đó :
PK : lự&c ké o tiế p tuyế n tạ&i bá nh xe chủ#động&.
MK : mô men xoắVn tạ&i bá nh xe chủ#động&.
rb : bá n kí nh bá nh xe.
it = i .ip. i o.ic : tỷ#số truyề n củ#a hệ thố ng& truyề n lự&c.
ηt : hiệu&suấ t củ#a hệ thố ng& truyề n thủ#y lự&c.
lấ y ηt =0,93
f : hệ số &cả#n lă7n.
F : diện&tí ch chí nh diện&ơ tơ.
K : hệ số &cả#n củ#a khơng khí .
v : vận&tố c ơ tơ.
G : trọ&ng lượ&ng tồ n bộ xe&.
α :gó c nghiêng mặ7&t đườ ng.
δi : hệ số &tí nh đế n ả#nh hưở#ng củ#a cá c khố i l ượ&ng vận&tố c quay.
Lớ p: 64COT06
TIEU LUAN MOI download :
t
δi =1,05 + 0,05.i
j : gia tố c tị&nh tiế n củ#a ơ tơ.
n : số lượ&ng mó c đượ&c ké o theo.
ψ: hệ số &cả#n tổ*ng cộng& củ#a đườ ng.
Q : trọ&ng lượ&ng toà n bộ (trọ&ng& lượ&ng bả#n thân và tả#i trọ&ng đặ7&t lên nó ) củ#a m ột&
rơ mó c.
ne : số vị ng quay củ#a trụ&c khuỷ#u động& cơ (v/p).
r
: bá n kí nh bá nh xe (m).
rb = λ.(B+ 2 ) =0,93.(6,15+ 2 ).25,4 = 305,24 (mm) =0,3 (m)
b
Đố i vớ i tay số 1:
Đố i vớ i tay số 2: Ih2
Đố i vớ i tay số 3: Ih3
Đố i- vớ i tay số 4: Ih4
Lự&c bá m bá nh xe chủ#động& (P φ).
Điề u kiện&để*bá nh xe chủ#động& không bị&trượ&t quay khi ô tô chuyể*n động& là :
PKmax ≤ Pφ
Pφ
= φ. Z = m.φ.Gφ
Trong đó :
φ: hệ số &bá m củ#a bá nh xe chủ#động& vớ i
m: hệ số &phân bố tả#i trọ&ng động&.
Z: phả#n lự&c thẳing gó c từ mặ7&t đườ ng tá c dụ
G : trọ&ng lượ&ng củ#a ô tô phân bố lên cầ u c
φ
P
φ
=1.0,65.
Lự &c cả #n lă 7n (Pf):
-
Pf =fi .G
Trong đó :
Lớ p: 64COT06
TIEU LUAN MOI download :
Đồ á n mơn: Lý Thuyế t Ơ TƠ
GVHD: Đỗ Thà nh Phương
G : trọ&ng lượ&ng toà n bộ xe,& G = 1400 (kG)
f : là hệ số &cả#n lă7n ứ ng vớ i từ ng tố c độ chuyể*n& động& củ#a xe.
f = f0 ( 1+
vi : vận&tố c (km/h) củ#a ô tô ứ ng vớ i từ ng tố c độ. &
f0 : hệ số &cả#n lă7n củ#a mặ7&t đườ ng, f 0 = 0,012 ÷ 0,015
tơng), chọ&n f0 = 0,012.
Pf =14000.0,012. (1+
-
Tổ*ng lự&c cả#n lă7n và lự&c cả#n lên dố c (P ψ):
Pψ = Pf ± Pi =G.(f.sinα ± sinα)
P : lự&c cả#n lên dố c.
ể*m nghiệm& khi xe đi đườ ng bằ`ng, tứ c là α=0 0
Ki
ra Pψ = Pf
Suy-
Lự&c cả#n củ#a khơng khí (Pw):
Pw =W. v02 = K.F. v02 (N)
Trong đó :
F : diện&tí ch chí nh diện&củ#a ơ tơ (m2)
F = 0,8.Ba.Ha = 0,8.1,611.1,4 =1,804 (m2)
K : hệ số &cả#n củ#a khơng khí , phụ&thuộc&mật &độ khơ&ng khí , hì nh
dạ&ng và chấ t lượ&ng bề mặ7&t ô tô. (Ns 2 /m4). K =0,25 ÷ 0,35 (Ns2 /m4 ).
W = 0,3÷0,9. Chọ&n W= 0,6
Lớ p: 64COT06
10
SVTH: Đỗ Tiề n
TIEU LUAN MOI download :
Đồ á n mơn: Lý Thuyế t Ơ TƠ
GVHD: Đỗ Thà nh Phương
Bả#ng 3: Số liệu&lự&c ké o, lự&c cả#n củ#a ô tô.
. Bảng số liệu kết quả
e
56
n (v/p)
v1(m/
Pk1(N)
s)
1
467
v2(m/
Pk2(N)
s)
1,6
286
v3(m/
Pk3(N)
s)
184
V4(m/
3,8
2,5
Pk4(N)
s)
124
V4(m/
3,8
s)
Pf
8,7
21
Pf + Pw
Pw
Lớ p: 64COT06
218
11
SVTH: Đỗ Tiề n
TIEU LUAN MOI download :
Hình 2: Đồ thị cân bằng sức kéo của ơ tô.
Sử#dụ&ng đồ thị&cân bằ`ng lự&c ké o củ#a ô tô có thể*xá c đị&nh đượ&c cá c chỉ#tiêu
4. Ứng dụng ủa đồ thị.
động& lự&c họ&c củ#a ô tô khi chuyể*n động& ổ*n đị&nh như:
- Tì m vận&tố c lớ n nhấ t c
-
Xá c đ ị&nh cá c lự &c cả #n thà nh phầ n ở# mộ t &vậ n& tố c nà o đó .
-
- Xá c đị&nh khả#nă7ng tă7ng t
Tí nh đế n khả#nă7ng trượ&
III.
loạ&i đườ ng nà o đó .
Đồ thị nhân tố động lực
Nhâ1n. tố Kháiđộngniệm&lự&c. họ&c củ#a ô tô là tỷ#số giữ/a lự&c ké o tiế p
tuyế n Pk trừ đi lự&c cả#n không khí và chia cho trọ&ng lượ&ng tồ n bộ củ#a& ô
tô.
2. Công thức.
Lớ p: 64COT06
12
SVTH: Đỗ Tiề n
TIEU LUAN MOI download :
D=
P φ– Pω 4550 –62,5
14000
Dφ =
Tro g đó :
D : nhân tố động& lự&c họ&c củ#a ô tô.
W : nhân tố cả#n củ#a khơng khí .
3. Bảng số liệu kết quả tính.
Bảng 4: Số liệu nhân tố động lực học ô tô.
n (v/p)
e
v1(m/s)
Pw1
(N)
V2(m/s)
D1
Pw2
(N)
V3(m/s)
D2
Pw3
(N)
V4 (m/s)
D3
Pw4
-
(N)
D4
Đồ thị tia nhân tố động lực học khi tải trọng
Những đường đặc tính động lực học của ô tô lập ra ở
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 toạ độ nhưng tia làm với trục hoành các góc khác nhau
Lớ p: 64COT06
mà
TIEU LUAN MOI download :
Đồ á n mơn: Lý Thuyế t Ơ TƠ
tg =
Như vậy mỗi tia ứng với một tải trọng Gx nào đó tính ra phần trăm so với tải
trọng đầy của ô tô.
Trong trường hợp Gx = G thì tg = 1, lúc này tia làm với trục hồnh một góc =
450, các tia có > 450 ứng với Gx > G (khu vực quá tải), các tia có < 45 0 ứng với Gx
< G (khu vực chưa quá tải).
% quá tải
0
20
D
40
% chưa đầy tải
K
Hình 3: Đồ thị nhân tố động lực học của ô tô khi tải trọng thay đổ
4.
Tì m loạ&i đườ ng mà ơ tơ có thể*hoạ&t động& đượ&c ở#một &số truyề n nà o đó
-
khi cho biế t vận&tố c chuyể*n động& và tả#i trọ&ng trên xe.
Ứng dụng của đồ thị.
Xá c đị&nh hệ số &cả#n lớ n nhấ t củ#a đườ ng mà ô tô có thể*vượ&t đượ&
từ ng số truyề n ứ ng vớ i tả#i trọ&ng đã/biế t.
-
Tì m số truyề n thí ch hợ&p và tố c độ chuyể*n& động& củ#a ô tô, khi biế t
củ#a đườ ng và tả#i trọ&ng củ#a ô tô.
-
Xá c đị&nh đượ&c tả#i trọ&ng ô tô khi biế t vận&tố c ô tô và hệ số &cả#n mặ7
IV.
mà ơ tơ có thể*khắVc phụ&c đượ&c.
Đồ thị cân bằng công suất của ô tô.
1. Khái niệm.
Lớ p: 64COT06
14
SVTH: Đỗ Tiề n
TIEU LUAN MOI download :