BÀI tập lớn lý THUYẾT ô tô đề tài tìm HIỂU XE ô tô TOYOTA CAMRY 3 5q 2011

ĐẠI HỌC QUỐC GIA
ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HỒ CHÍ MINH



BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ơ TƠ
ĐỀ TÀI
TÌM HIỂU XE Ô TÔ TOYOTA CAMRY 3.5Q 2011

LỚP L02--- NHÓM 4 --- HK211
NGÀY NỘP: 28/12/2021

Giảng viên hướng dẫn: TS. TRẦN HỮU NHÂN

Thành phố Hồ Chí Minh – 2021

TIEU LUAN MOI download :


TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA KỸ THUẬT GIAO THÔNG
BÁO CÁO KẾT QUẢ LÀM VIỆC NHĨM VÀ BẢNG ĐIỂM
Mơn: LÝ THUYẾT Ô TÔ (MSMH: TR2021)
Nhóm/Lớp: L02 Tên nhóm: 4. HK 211 Năm học 2021-2022
Đề tài
TÌM HIỂU XE Ơ TƠ TOYOTA CAMRY 3.5Q 2011
ST

Mã số SV

Họ

1915561

Tơ Nguyễn Trường

2

1915330

Trương Hồng

3

1913321

Đặng Văn Xn

4

1915908

Nguyễn Cơng Nam

T
1

Họ và tên nhóm trưởng: Tơ Nguyễn Trường Tồn, Số ĐT: 0905772612 Email:
Nhận xét của GV: .......................................................................................................................................................................
GIẢNG VIÊN
NHÓM TRƯỞNG

(Ký và ghi rõ họ, tên)
(Ký và ghi rõ họ, tên)
Tô Nguyễn Trường Toàn


TIEU LUAN MOI download :


ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM

BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TÔ

MỤC LỤC
Trang
PHẦN 1. THÔNG SỐ KỸ THUẬT YÊU CẦU................................................ 3
PHẦN 2. NỘI DUNG TÍNH TỐN......................................................................... 6
1. Tình tốn kiểm tra động học......................................................................................... 6
1.1 Trường hợp xe không tải......................................................................................... 6
1.1.1 Xác định tọa độ trọng tâm xe...................................................................... 6
1.1.2 Tính ổn định dọc của ơ tơ.............................................................................. 7
1.1.3 Bán kính quay vịng.......................................................................................... 12
1.1.4 Tính ổn định ngang của ơ tơ........................................................................ 13
1.2 Trường hợp xe toàn tải............................................................................................. 19
1.2.1 Xác định tọa độ trọng tâm xe...................................................................... 19
1.2.2 Tính ổn định dọc của ơ tơ.............................................................................. 20
1.2.3 Bán kính quay vịng.......................................................................................... 25
1.2.4 Tính ổn định ngang của ơ tơ........................................................................ 26
2. Tính tốn kiểm tra động lực học................................................................................ 31
2.1 Tính tốn động lực kéo của động cơ................................................................ 31
2.1.1 Thơng số hệ thống động lực học................................................................ 31

2.1.2 Mơ hình tốn học cho hệ thống độc lực học...................................... 32
2.1.3 Tính tốn động cơ............................................................................................... 33
Đồ thị đường đặc tính ngồi của động cơ....................................................................... 34
Đồ thị lực kéo theo từng tay số............................................................................................. 37
2.2 Tính tốn kiểm tra động lực học phanh........................................................ 37
Page 1

TIEU LUAN MOI download :


ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM

BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TƠ

2.2.1 Trường hợp xe khơng tải............................................................................... 39
2.2.2 Trường hợp xe toàn tải.................................................................................... 40
2.2.3 Gia tốc khi phanh xe......................................................................................... 40
2.2.4 Thời gian phanh.................................................................................................. 40
2.2.5 Quãng đường phanh......................................................................................... 41
TÀI LIỆU THAM KHẢO.............................................................................................. 42

Page 2

TIEU LUAN MOI download :


ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM

BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TƠ

PHẦN 1
THƠNG SỐ KỸ THUẬT U CẦU

TT

Nội dung
I.
1

Kích thước tổng thể (DxRxC).

2

Chiều dài cơ sở L.

3

Bán kính quay vịng nhỏ nhất.

4

Vệt bánh xe trước/sau.

5

Chiều dài đầu xe.

6

Chiều dài đuôi xe.

7

Khoảng sáng gầm xe.

8

Chiều cao khung xe

9

Góc thóat trước

10

Góc thốt sau
II.

11

Tự trọng ơ tơ.

12

Tải trọng

13

14

15

16

Trọng lượng tồn bộ (tính cả lái
xe, dụng cụ…)
Phân bố tải trọng lên trục bánh
xe trước/sau (không tải)
Phân bố tải trọng lên trục bánh
xe trước/sau (toàn tải)
Khả năng chịu tải lớn nhất cầu
trước và sau.


III. Thông số khai thác,
17

Vận tốc cực đại.

18

Khả năng leo dốc
Page 3

TIEU LUAN MOI download :


ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM

BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TƠ

19

20

Tiêu hao nhiên liệu ở vận tốc
trung bình 60 km/h
Dự trữ hành trình ở vận tốc
bình quân 60 km/h

21 Dung tích thùng nhiên liệu

IV. Thơng số động
22 Kiểu loại động cơ
23

Loại nhiên liệu, số kỳ, số xy
lanh và cách bố trí

24 Dung tích xy lanh.
25 Tỷ số nén.
26 Đường kính xy lanh
27 Hành trình piston.
28

Cơng suất định mức/ số vịng
quay

29 Moment xoắn cực đại.
30

Dãy vận tốc góc động cơ làm
việc

31 Áp suất dầu bôi trơn cực đại

V. Thông số hệ thống tr
32 Ly hợp
Hộp số chính:
- Nhãn hiệu, số loại, kiểu loại,
kiểu dẫn động.
33 - Số tay số, tỉ số truyền ở từng
tay số.


Hộp số phụ:
34 Số tay số, tỉ số truyền ở từng
tay số.
35 Trục các đăng
Page 4

TIEU LUAN MOI download :


ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM

BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TÔ

Cầu trước :
36 - Kiểu loại.

- Tỉ số truyền.
Cầu giữa, sau :
37 - Kiểu loại.
- Tỉ số truyền.
38 Hộp trích công suất (PTO)
39 Lốp trước/sau.

VI. Thông số hệ thốn
40 Hệ thống treo, trước/ sau.

41 Hệ thống phanh trước/sau.
42 Phanh tay

43 Hệ thống lái.
44 Hệ thống điện
45 Ắc quy.
46 Máy phát.
47 Động cơ khởi động.


Page 5

TIEU LUAN MOI download :


ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM

BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TƠ

PHẦN 2

NỘI DUNG TÍNH TỐN
1. Tính tốn kiểm tra động học
1.1.

Trường hợp xe không tải (m=1570 kg)

Các thông số của xe

1.1.1

-

Chiều dài cơ sở: L=2775 (mm).

-

Phân bố tải trọng lên cầu trước/sau: 800 /770(kg).

-

Vệt bánh xe trước/sau: 1575/1565(mm).

-

Chiều cao trọng tâm xe: h=495(mm).

-

Hệ số ma sát giữa bánh xe với mặt đường: µ=0,8.

-

Gia tốc trọng trường: g=9,81(m/s2).
Xác định toạ độ trọng tâm xe

Sơ đồ phân tích lực trường hợp xe đứng n (khơng tải)

Trong đó
Page 6

TIEU LUAN MOI download :


ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM

BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TƠ

-

mg : trọng lượng của xe trong trường hợp khơng tải.

-

Fz 1 : phản lực của mặt đường tác dụng lên bánh xe trước.

-

Fz 2 : phản lực của mặt đường tác dụng lên bánh sau trước.

-

a1 : khoảng cách từ trọng tâm xe đến cầu trước.

-

a2 : khoảng cách từ trọng tâm xe đến cầu sau.

Khi xe đứng yên, ta có
Tổng phản lực của mặt đường tác dụng lên bánh xe trước cân bằng

-

với trọng lượng phân bố lên cầu trước: 2 Fz 1=800.9,81=7848 ( N ) .
Tổng phản lực của mặt đường tác dụng lên bánh xe sau cân bằng

-

với trọng lượng phân bố lên cầu sau: 2 Fz 2=770.9,81=7553,7 ( N ) .
Xét

⃗

∑

MA =0 với chiều dương là chiều dương của M y trong sơ đồ, ta có
−2 Fz 1 . L+mg . a2=0

→a2=

2 Fz1 .L

mg

Xét

∑

⃗

MB=0 với

1570.9,81

chiều dương là chiều dương của M y trong sơ đồ, ta có
2 Fz

→a1=

2

. L−mg . a1=0

2 Fz2 .L
mg

1.1.2

7848.2775
=
≈1414 (mm)

7553,7.2775
=
≈1361(mm)

1570.9,81

Tính ổn định dọc của ơ tơ
a.

Góc giới hạn khi ơ tơ quay đầu lên dốc
Sơ đồ phân tích lực xe đứng yên, quay đầu lên dốc, phanh bánh
trước (trường hợp không tải)

Page 7

TIEU LUAN MOI download :


ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM

BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TƠ

Trong đó:
-

mg: trọng lượng của xe trong trường hợp khơng tải.

-

Fz1: phản lực của mặt đường tác dụng lên bánh xe trước.

-

Fz2: phản lực của mặt đường tác dụng lên bánh xe sau.

-

Fx1: lực phanh tác dụng lên bánh xe trước.

-

a1: khoảng cách từ trọng tâm xe đến cầu trước.

-

a2: khoảng cách từ trọng tâm xe đến cầu sau.

Với a1 = 1361 mm

a2 = 1414 mm
μ

= 0,8

h = 495 mm
Điều kiện cân bằng xe:



∑

⃗

F =0 => 2F
x

x1

– mgsinϕ = 0

Page 8

TIEU LUAN MOI download :


ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM

Fx1 =



∑


BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TÔ

1
2 mgsinϕ (1)

⃗

F =0 => 2F
z

z1

+ 2Fz2 – mgcosϕ = 0

2Fz1 = mgcosϕ - 2Fz2 (2)

∑ M

y /C

=0=> 2Fz2a2 – 2Fz1a1 – 2Fx1h = 0 (3)

Thế (1), (2) vào (3) => 2Fz2a2 – (mgcosϕ - 2Fz2)a1 – mghsinϕ = 0


2LFz2 – mga1cosϕ - mghsinϕ = 0



Fz2 =

1

a 1
1
h

2mg L cosϕ + 2mg Lsinϕ (4)

a
h
Thế (4) vào (2) => 2Fz1 = mgcosϕ - mg L1 cosϕ - mg Lsinϕ
L− a1
h
L ¿ cosϕ - mg Lsinϕ



2Fz1 = mg(



Fz1 =



Xác định góc giới hạn:

1

a 2
1
h
2mg L cosϕ - 2mg Lsinϕ

Theo điều kiện trượt : tại ϕ = ϕM và Fx1 = μFz1
(1) => μFz1 =

1

2 mgsinϕM

 μ(

1
a 2
1
h
1
2mg L cosϕM - 2mg LsinϕM)= 2 mgsinϕM

 μ

a 2
h
L cosϕM - μ LsinϕM = sinϕM

 μ

a 2
L+ μh
L cosϕM =
L sinϕM

 tanϕM =

Page 9

TIEU LUAN MOI download :


ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM

 ϕM

= arctan

Theo điều kiện lật : xe bắt đầu lật khi Fz1 =
0 =>





a

1
a 2
1
h
2mg L cosϕM - 2mg LsinϕM = 0

h
LsinϕM = 0

2
L cosϕM -

tan ϕM =

 ϕM

a

2

h

a
1414
= arctan h2 = arctan
495 ≈ 70,71°

Từ hai kết quả trên, ta chọn góc giới hạn theo điều kiện trượt là: ϕM = 19,63°
b.

Góc giới hạn khi ô tô quay đầu xuống dốc
Sơ đồ phân tích lực xe đứng yên, quay đầu xuống dốc, phanh bánh
trước (trường hợp tồn tải)

Trong đó:
Page 10


TIEU LUAN MOI download :

ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM

BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TƠ

-

mg: trọng lượng xe trong trường hợp khơng tải.

-

Fz1: phản lực của mặt đường tác dụng lên bánh xe trước.

-

Fz2: phản lực của mặt đường tác dụng lên bánh sau trước.

-

Fx1: lực phanh tác dụng lên bánh xe trước.

-

a1: khoảng cách từ trọng tâm xe đến cầu trước.

-

a2: khoảng cách từ trọng tâm xe đến cầu sau.

Với a1 = 1361 mm
a2 = 1414 mm

μ=0,8
h = 495 mm
Điều kiện cân bằng lực:



⃗

F =0 => - 2F

∑

x

Fx1 =



∑


x1

+ mgsinϕ = 0

1
2 mgsinϕ (1)

⃗

F =0 => 2F
z

z1

+ 2Fz2 - mgcosϕ = 0

2Fz1 = mgcosϕ – 2Fz2 (2)

∑ M

y /C

=0=> 2Fz2a2 – 2Fz1a1 + 2Fx1h = 0 (3)

Thế (1), (2) vào (3) => 2Fz2a2 – (mgcosϕ - 2Fz2)a1 + mghsinϕ = 0


2LFz2 – mga1cosϕ + mghsinϕ = 0



Fz2 =

1

a 1
1
h
2mg L cosϕ - 2mg Lsinϕ (4)

a
Thế (4) vào (2) => 2Fz1 = mgcosϕ - mg L1 cosϕ + mg
h

Lsinϕ  2Fz1 = mg(

L− a1
h
L ¿ cosϕ + mg Lsinϕ

Page 11

TIEU LUAN MOI download :


ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM

1

BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TƠ

a 2
1
h
2mg L cosϕ + 2mg Lsinϕ



Fz1 =



Xác định góc giới hạn:

Theo điều kiện trượt : tại ϕ = ϕM và Fx1 = μFz1
(1) => μFz1 =

1

2 mgsinϕM
1

 μ(

2

mg

a2

μ

L

cosϕM +

a2

μ

L

 tanϕM =

 ϕM
Theo điều kiện lật : xe bắt đầu lật khi Fz2 = 0
=>





1
a 1
1
h
2mg L cosϕM - 2mg LsinϕM = 0

a

h
LsinϕM = 0

1
L cosϕM -

tan ϕM =

 ϕM

a

1

h

a
1361
= arctan h1 = arctan
495 ≈ 70,01°

Từ hai điều kiện trên, ta chọn góc giới hạn theo điều kiện trượt là ϕM = 25,43°.

1.1.3

Bán kính quay vịng

cosϕM =


Page 12

TIEU LUAN MOI download :


ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM

BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TƠ

Dựa vào sơ đồ ta có:
2

2

( Rmin +W ) +(l+g ) =R

2
max

Trong đó
-

Rmax : bán kính ngồi vịng quay nhỏ nhất (mm).

-

Rmin : bán kính trong vịng quay nhỏ nhất (mm).

-

W : chiều rộng tổng thể (mm).

-

l: chiều dài cơ sở (mm).

-

g: chiều dài đầu xe (mm).

Rmax =√(Rmin+W )2 +(l+g)2
¿ √(5500+1820)2 +(2775+980)2 =8226,93(mm)

Không gian cần thiết để quay là :
∆ R=Rmax−Rmin=8226,93−5500=2 726,93(mm)

1.1.4

Tính ổn định ngang của ơ tơ

a. Ổn định ngang khi xe đứng yên trên đường nghiêng ngang

Page 13

TIEU LUAN MOI download :


ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM

BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TƠ

Với:
b1=b2=785 mm

μy=0,8
h=495 mm

Theo sơ đồ lực ta có :
∑

∑

⃗

F =0=¿ 2 F
y

y 1

⃗

F =0=¿ 2 F

∑ M

z

z 1

x/ C=0=¿

+2 F y 2−mgsin ϕ=0
¿ >2 F y1 +2 F y2 =mgsin ϕ(1)

+2 Fz 2−mg cos ϕ=0
¿ >2 Fz 1=mgcos ϕ−2 F z 2(2)

2 Fz 1 b1−2 Fz 2 b2 +(2 F

y1

+2 F

y2

)h=0(3)

Thế (1), (2) vào (3) ¿> mgb1 cos ϕ−2 Fz 2 b1 −2 Fz 2 b2 +mgh sin ϕ=0
¿ >2 w Fz 2=mg b1 cos ϕ+ mghsin ϕ

1

¿> Fz 2= 2 mg

b

1
w cos ϕ+

1

h
2 mg w sin ϕ (4 )

Thế (4) vào (2) ¿>2 Fz 1=mgcos ϕ−mg

b

h
1

w cos ϕ−mg w sin ϕ
Page 14

TIEU LUAN MOI download :


ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM

¿ >2 Fz 1=mg

BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TÔ

w− b1
h
w cos ϕ−mg w sin ϕ

1

b

1

h

¿ > Fz 1 = 2 mg w2 cos ϕ− 2 mg w sin ϕ

Theo điều kiện trượt :
(

1)=¿ 2 μF

¿ >2 μ

z 1+2

(12 mg bw

2

F =μF
y1

F =μF
z1

y2

z2

μ Fz 2=mg sin ϕ

cos ϕM−

b

) (

1
h
1

b 1
1
h
2 mg w sin ϕM +2 μ 2 mg w cos ϕM + 2 mg w sin ϕ

)=mgsin ϕ

M

b

¿ > μmg w2 cos ϕ M+ μmg w1 cos ϕM =mgsin ϕ M
¿ > μmg cos ϕ M =mg sin ϕM
¿ > μ cos ϕM =sin ϕM
¿ > tan ϕM =μ=0,8
¿ >ϕM=38,66 °

Theo điều kiện lật : xe bắt đầu lật khi Fz 1=0
1

b

1

h

¿ > 2 mg w2 cos ϕM− 2 mg w sin ϕM =0

¿> b2 cos ϕM −h sin ϕM =0
b

785

¿ > tan ϕM = h2 =

495

¿ >ϕM=57,77 °

38,66 °
Vậy góc giới hạn để xe đứng yên ở trường hợp không tải trên đường nghiêng ngang là

Góc ổn định tĩnh ngang của xe khi khơng tải khơng nhỏ hơn 30 ° đối với xe
khối lượng tồn bộ không lớn hơn 1,2 lần khối lượng bản thân


Thỏa QCVN 09 :2015/BGTVT.

M


Page 15

TIEU LUAN MOI download :


ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM

BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TÔ

Ổn định ngang khi xe chuyển động trên đường bằng, xe chuyển động

b.

thẳng đều

{∑
⃗

∑M
{
z 1

.b −

⃗

Fz =0
x

2 F +2 F −mg <=>

z 2

<=>

=0

F .b

2

{

z1

1

F

2

=0
2=0

z2

z

2 F =mg−2 F

1 (1)

z2
2
=0(2)
Fz 1 . b1−2 Fz 2 .b 2

Thay (1) vào (2), ta có:
2 Fz 1 . b1 - mg.b2 + 2 Fz 1 . b2 = 0

<=> 2

F
z1

<=> Fz 1 =

=> Fz2 =

c.

b b
( 1+ 2) = mg.b2

1

.

1

mg. b2

=

1

2 b1+ b2

.

1570.9,81 .785

2

2(mg - 2Fz1) =

= 3850,425 (N)

785+785

1
2(1570.9,81 - 2.3850,425) = 3850,425 (N)

Ổn định ngang khi xe chuyển động trên đường bằng, xe vào cua ở bán
kính quay vịng nhỏ nhất R=5,5 m

Page 16

TIEU LUAN MOI download :