MOSKVICH 2136 lý thuyết ô tô (đã duyệt)

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ GIAO THÔNG VẬN TẢI
KHOA CƠ KHÍ

------    ------

ĐỒ ÁN LÝ THUYẾT Ơ TƠ
Tính toán và xây dựng đồ thị động lực học của xe
MOSKVICH 2136

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

:

SINH VIÊN THỰC HIỆN

:

LỚP

:

MSV

:

LỜI NÓI ĐẦU


Đồ án lý thuyết ô tô

GVHD:

Lý thuyết ôtô là một trong những môn cơ sở then chốt của chuyên ngành cơ
khí ơtơ có liên quan đến các tính chất khai thác để đảm bảo tính an tồn, ổn định
và hiệu quả trong q trình sử dụng. Các tính chất bao gồm: động lực học kéo,
tính kinh tế nhiên liệu, động lực học phanh, tính ổn định, cơ động, êm dịu…
Đồ án môn học Lý thuyết ôtô là một phần của môn học, với việc vận dụng
những kiến thức đã học về các chỉ tiêu đánh giá khả năng kéo của ơtơ để vận
dụng để tính tốn sức kéo và động lực học kéo, xác định các thong số cơ bản
của động cơ hay hệ thống truyền lực của một loại ôtô cụ thể. Qua đó, biết được
một số thống số kỹ thuật, trạng thái, tính năng cũng như khả năng làm việc vủa
ơtơ khi kéo, từ đó hiểu được nội dung, ý nghĩa của bài tập và góp phần vào việc
củng cố nâng cao kiến thức phục vụ cho các môn học tiếp theo và bổ sung thêm
vào vốn kiến thức phục vụ cho công việc sau này.
Nội dung được hồn thành dưới sự hướng dẫn của thầy. Bộ mơn lý
thuyết ô tô– Đại học Công Nghệ Giao Thông Vận Tải. Trong quá trình thực hiện
đồ án, em đã cố gắng tìm tịi, nghiên cứu các tài liệu, làm việc một cách nghiêm
túc với mong muốn đồ án đạt kết quả tốt nhất. Tuy nhiên, vì bản thân cịn ít kinh
nghiệm cho nên việc hoàn thành đồ án lần này khơng thể khơng có những thiếu
sót. Kính mong thầy giáo và các bạn tham gia góp ý giúp đỡ để em hoàn thành
tốt nhiệm vụ.

Sinh viên thực hiện

Lời mở đầu……………………………………………...…………………….1

SV:

2

LỚPDCOT11

Đồ án lý thuyết ô tô

GVHD:

CHƯƠNG 1: ĐỒ THỊ ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH ĐỘNG CƠ
1.1. Khái niệm về đường đặc tính của động cơ…………………….…6
1.2. Công Thức …………………………………………………….....6
1.3 Lập bảng số liệu và vẽ đồ thị ………………………………….......8
1.4. Ứng dụng của đồ thị ……………………………………….....…...9
CHƯƠNG 2: ĐỒ THỊ CÂN BẰNG LỰC KÉO CỦA Ô TƠ
2.1. Khái nệm ……………………………………………….................10
2.2 Cơng thức………………………………………………..................10
2.3. Lập bảng số liệu và vẽ đồ thị ……………………………….........12
2.4. Ứng dụng của đồ thị …………………………………………..…14
CHƯƠNG 3: ĐỒ THỊ NHÂN TỐ ĐỘNG LỰC HỌC
3.1. Khái niệm …………………………………………...…................15
3.2. Cơng thức tính …………………………………………...….........15
3.3.Lập bảng số liệu và vẽ đồ thị ……………………………………..16
3.4. Ứng dụng đồ thị …………………………………………...….......17
CHƯƠNG 4: ĐỒ THỊ CÂN BẰNG CƠNG SUẤT
4.1. Khái niệm …………………………………………...…................18
4.2. Cơng thức tính …………………………………………...…........19
4.3. Lập bảng số liệu và vẽ đồ thị………………………...…..............20
4.4. Ứng dụng đồ thị …………………………………………...…......23

SV:

3

LỚPDCOT11


Đồ án lý thuyết ô tô

GVHD:

CHƯƠNG 5: ĐỒ THỊ GIA TỐC
5.1. Khái nệm …………………………………………...…................24
5.2. Công thức …………………………………………...…...............24
5.3. Lập bảng số liệu và vẽ đồ thị ……………...…............................25
5.4. Ứng dụng đồ thị ………………………………………................26
CHƯƠNG 6: ĐỒ THỊ GIA TỐC NGƯỢC
6.1. Khái niệm …………………………………………...…...............27
6.2. Công thức …………………………………………...…...............27
6.3. Lập bảng số liệu và vẽ đồ thị……………...….............................28
6.4 Ứng dụng…………………………………………...…..................28
CHƯƠNG 7: ĐỒ THỊ QUÃNG ĐƯỜNG VÀ THỜI GIAN TĂNG TỐC
CỦA Ơ TƠ
7.1. Khái niệm…………………………………………...…................29
7.2. Cơng thức…………………………………………...…................29
7.3.Lập bảng số liệu và vẽ đồ thị ……………………...….................32
7.4 Ứng dụng của đồ thị ……………………………...….................35
KẾT LUẬN……………………………...…................................................36

CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA XE Ô TÔ MOSKVICH 2136
SV:

4

LỚPDCOT11


Đồ án lý thuyết ô tô
STT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19

GVHD:

Thông số và đơn vị

Giá trị

K. lượng khơng tải(G0 – kg)
Khối lượng tồn tải(Ga – kg)
Công suất Nemax(Mã lực)
Tốc độ quay nN(v/p)
Mô men Memax (KGm)
Tốc độ quay nM(v/p)
Vận tốc vmax (km/h)
Số truyền Ih1
Số truyền Ih2
Số truyền Ih3
Số truyền Ih4
Số truyền Ih5
Truyền lực chính I0
Hộp số phụ Ip
Chiều rộng(mm)
Chiều cao(mm)
Ký hiệu lốp
Loại động cơ
Công thức b.xe

1120
1520
50
4750
9,3
2750
120
3,81

2,42
1,45
1,00
4,55
1550
1525
6,95-13
Xăng
4x2

CHƯƠNG 1: ĐỒ THỊ ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH ĐỘNG CƠ
1.1. Khái niệm về đường đặc tính của động cơ
- Đường đặc tính tốc độ ngoài của động cơ là các đồ thị chỉ sự phụ thuộc của
cơng suất có ích Ne, mơmen xoắn có ích Me, tiêu hao nhiên liệu trong một giờ
GT và suất tiêu hao nhiên liệu ge theo số vịng quay ne hoặc theo tốc độ góc ɷe
của trục khuỷu. Khi bướm ga mở (với động cơ xăng), thanh răng ở vị trí cao
nhất (với động cơ điezen).
+ Đường công suất : Ne = f(ne)
+ Đường mômen xoắn : Me = f(ne)
SV:

5

LỚPDCOT11


Đồ án lý thuyết ơ tơ

GVHD:

- Đường đặc tính tốc độ cục bộ là biểu thị vô số đường. Khi bướm ga ở vị trí bất
kỳ, khi thanh răng ở vị trí bất kỳ.
1.2. Cơng Thức

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
- Đối với động cơ diesel 2 kì: a=0,87; b=1,13; c=1
- Đối với động cơ diesel 4 kì có buồng cháy trực tiếp: a= 0,5; b=1,5;
c=1
- Đối với động cơ diesel 4 kì có buồng cháy dự bị: a=0,6; b=1,4; c=1
- Đối với động cơ diesel 4 kì có buồng cháy xốy lốc: a=0,7; b=1,3;
c=1
+ Nemax : cơng suất hữu ích cực đại.
+ nN : số vòng quay của trục khuỷu động cơ ứng với công suất lớn nhất
+ Ne : giá trị công suất hữu ích của động cơ ứng với số vịng quay của trục
khuỷu ne. Những giá trị ne được xác định nhờ cơng thức trên (ne có thể lấy
bất kỳ từ nemin đến nemax).
Đối với xe MOSKVICH 2136 là loại động cơ xăng
Vậy ta chọn hệ số thực nghiệm: a = 1; b = 1; c = 1

m
 
s

Trong đó :
SV:

6

LỚPDCOT11


Đồ án lý thuyết ô tô

GVHD:

+ v - vận tốc (m/s)
+ rb - bán kính làm việc trung bình của bánh xe (m)

rb = λ. ro (m)
+ ro - bán kính thiết kế của bánh xe
+ λ - hệ số biến dạng của lốp
Chọn lốp áp suất thấp : λ = 0,945
=(B+ ).25,4 (mm) (B: bề rộng của lốp ; d: đường kính vành bánh xe)
=(6,95+ ).25,4 = 341,63 (mm)
rb = λ. r0 =0,945 . 341,63= 322,8(mm) = 0,3228 (m)
it - tỉ số truyền lực của hệ thống truyền lực
it = i0 . ihn .ipc
Trong đó :
+ i0 : tỉ số truyền lực chính
+ ihn : tỉ số truyền của hộp số ở số truyền cao nhất
+ ipc : tỉ số truyền ở hộp của hộp số phụ hay hộp số phân phối ở số cao
it = i0 . ihn .ipc
= 4,55.1.1
= 4,55
Có các giá trị Ne và ne có thể tính được các giá trị mơmen xoắn Me của động
(N.m)
cơ theo cơng thức
Trong đó : Me - Mơ men xoắn của động cơ

Ta có :

Nemax = 50 ( HP ) = 37,28 ( kw )
vmax = 120 ( Km/h ) = 33,33 ( m/s )

=

= = 4486,2

(v/p)

ne (v/f)
475.00

Me (N.m)
81.72
SV:

7

Ne (kW)
4.06
LỚPDCOT11


Đồ án lý thuyết ô tô

GVHD:

950.00

1425.00
1900.00
2375.00
2850.00
3325.00
3800.00
4275.00
4486.20

86.97
90.72
92.96
93.71
92.96
90.72
86.97
81.72
79.38

8.65
13.53
18.49
23.30
27.74
31.58
34.60
36.58
37.29

Bảng 1:Bảng thể hiện mômen và cơng suất động cơ

Sau khi tính tốn và xử lí số liệu ta xây dựng được đường đặc tính ngồi :
Đồ thị đường đặc tính ngồi của động cơ
100.00

40.00

90.00

35.00

80.00

30.00

70.00
60.00

25.00

50.00

20.00

40.00

15.00

30.00

10.00

20.00

5.00

10.00
0.00
0.00

Ne (kW)
Me (N.m)

1000.00

2000.00

3000.00

4000.00

0.00
5000.00

vịng/phút

Hình 1. Đồ thị đường đặc tính tốc độ ngoài của động cơ
Đồ thị : - Trục hoành biểu diễn số vòng quay của động cơ ne (vòng/phút)
- Trục tung biểu diễn cơng suất có ích Ne (kW) và mơmen xoắn có ích Me
(N.m)
1.4. Ứng dụng của đồ thị

SV:

8

LỚPDCOT11


Đồ án lý thuyết ơ tơ

GVHD:

-Đây là đường đặc tính quan trọng nhất của động cơ dùng để đánh giá các chỉ
tiêu công suất (Nemax) và tiết kiệm nhiên liệu của động cơ.
-Nhờ có đường đặc tính này người ta cũng đánh giá được sức kéo của động cơ
qua đặc tính mơmen (Memax) vùng làm việc ổn định của động cơ và hệ số thích
ứng K của nó
Vùng làm việc của động cơ là vùng nằm giữa và ,trong khoảng đó khi Ne
giảm thì Me tăng lên phương vẫn đảm bảo tăng sức kéo và làm việc tốt, chỉ
giảm phần nào tốc độ.
Hay nếu Ne tăng, giảm bớt sức kéo nhưng tốc độ tăng. Ngoài vùng trên ra ,Ne
và Me đều giảm nên chỉ gặp chướng ngại nhỏ cũng có thể chết máy .Ở vùng
làm việc ổn định nếu gặp trướng ngại sẽ giảm tốc độ, công suất giảm nhưng Me
lại tăng, giúp cho động cơ vượt chướng ngại .

SV:

9

LỚPDCOT11

Đồ án lý thuyết ô tô

GVHD:

CHƯƠNG 2: ĐỒ THỊ CÂN BẰNG LỰC KÉO CỦA Ô TÔ
2.1. Khái nệm
- Đồ thị cân bằng lực kéo là đồ thị biểu diễn mối quan hệ lực kéo phát ra tại các
bánh xe chủ động và các lực cản chuyển động phụ thuộc vào vận tốc chuyển
động của ô tô v
2.2. Công thức
PK 

M k M e .it .t
G

 f .G.cos   G.sin   . j. i  K .F .v 2  n. .Q
rb
rb
g

Phương trình cân bằng lực kéo
Các lực tác dụng vào ô tô xét theo phương chuyển động trong trường hợp tổng
quát được chia làm hai nhóm:
- Nhóm lực gây ra chuyển động: là lực kéo PK tại bánh xe chủ động
- Nhóm lực cản trở chuyển động: lực cản lăn Pf; lực cản lên dốc Pi; lực cản
không khí Pω; lực qn tính Pj; lực cản kéo mc Pm
Biểu thức cân bằng giữa lực kéo tiếp tuyến ở các bánh xe chủ động với tất cả
các lực cản chuyển động được gọi là phương trình cân bằng lực kéo của ơ tơ.

Trong trường hợp tổng qt phương trình cân bằng lực kéo có dạng:
SV:

10

LỚPDCOT11


Đồ án lý thuyết ơ tơ

GVHD:

Phương trình cân bằng lực kéo của ơ tơ có thể biểu diễn dưới dạng đồ thị. Ta
xây dựng quan hệ giữa lực kéo tiếp tuyến PK với các lực cản chuyển động phụ
thuộc vào tốc độ chuyển động của ô tô, P = f(v).

Trục tung đặt giá trị của các lực, trục hoành đặt các giá trị của vân tốc. Đồ thị
biểu diễn mối quan hệ giữa các lực nói trên và vận tốc chuyển động của ô tô gọi
là đồ thị cân bằng lực kéo của ô tô
- Biểu diễn lực kéo tiếp tuyến ứng với các tỷ số truyền khác nhau của hộp số
phụ thuộc vào vận tốc PK = f(v) theo hệ phương trình
PK 

M k M e .it .t
G

 f .G.cos   G.sin   . j. i  K .F .v 2  n. .Q
rb
rb
g

Khi xe chuyển động đều trên đường nằm ngang phương trình cân bằng lực kéo
có dạng:

(= )
Hay

- Xây dựng đường lực cản của mặt đường phụ thuộc vào vận tốc Pψ = f(v) theo
phương trình:

SV:

11

LỚPDCOT11


Đồ án lý thuyết ô tô

GVHD:

+ Nếu vận tốc nhỏ hơn hoặc bằng 22 m/s (80 km/h) thì Pψ là một đường nằm
ngang.
+ Nếu vận tốc lớn hơn 22 m/s thì Pψ là một đường cong phụ thuộc bậc hai vào
vận tốc
- Xây dựng đường lực cản của khơng khí Pω = f(v) theo phương trình
. Các giá trị của đường cong Pω = f(v) được đặt trên đường Pψ = f(v) . Khi đó ta
được đường tổng hợp lực cản Pψ + Pω = f(v)
- Để xem xét khả năng trượt quay của bánh xe chủ động, trên đồ thị ta xây dựng
đường lực bám Pφ = f(v) theo phương trình

2.3. Lập bảng số liệu và vẽ đồ thị
Dựa vào ký hiệu lốp 4x2 => cầu sau xe là cầu chủ động .
-Hiệu suất truyền lực: �� =
� 0,9

Ne(kW Me(N.m

ne(v/f)

)

)

4.06

81.72

475.00

8.65

86.97

950.00

13.53

90.72

18.49

92.96

23.30

93.71

27.74

92.96

Tay số 1
V1
Pk1
0.9 3949.7
3
1.8

1
4203.3

1425.0

5
2.7

7
4384.5

0
1900.0

8
3.7

5
4493.2

0
2375.0

0
4.6

5
4529.4

0
2850.0

3
5.5

9
4493.2

SV:

12

Tay số 2
V2
Pk2
2508.7
1.46
4
2669.8
2.92
5
2784.9
4.37
3
2853.9
5.83
8
2877.0
7.29
0
8.75 2853.9

Tay số 3
V3
Pk3
1503.1
2.43
7
1599.7
4.87
1

1668.6
7.30
6
1710.0
9.73
3
12.1 1723.8

Tay số 4
V4
Pk4
1036.
3.53
6
1103.
7.05
2
10.5 1150.

6
14.6

2
1710.0

LỚPDCOT11

8
14.1

8
1179.

1
17.6

3
1188.

4
21.1

8
1179.


Đồ án lý thuyết ô tô

31.58

90.72

34.60

86.97

36.58

81.72

37.06

78.90

GVHD:

0
3325.0

5
6.4

5
4384.5

10.2

8
2784.9

0
17.0

3
1668.6

6
24.6

3

1150.

0
3800.0

8
7.4

5
4203.3

0
11.6

3
2669.8

3
19.4

6
1599.7

9
28.2

8
1103.

0

4275.0

1
8.3

7
3949.7

6
13.1

5
2508.7

6
21.8

1
1503.1

2
31.7

2
1036.

0
4486.2

3

8.7

1
3813.6

2
13.7

4
2422.3

9
22.9

7
1451.3

4
33.3

6
1000.

0

4

6

7

2

7

9

1

9

Bảng 2.Giá trị lực kéo ứng với mỗi tay số
Phương trình cân bằng lực cản Pc
Pc= Pf + Pw
Xét ô tô chuyển động trên đường bằng và khơng có gió
Pc = f.G + K.F.v²
= khi v≤ 22 m/s
f  f0 

f 0 .V 2
1500

G = 1520kg =14911 (N)
Hệ số cản khơng khí:

K=0,2

F = 0,8.. = 0,8.1,525.1,550 = 1,891()
- Lực cản tổng cộng của mặt đường :
= m..φ

Trong đó : + m - Hệ số phân bố tải trọng với xe 4x2 lấy m = 0,75
+ G - Trọng lượng của ôtô phân bố lên cầu chủ động
+ Lấy hệ số bám trên đường nhựa khô và sạch  = 0,7
= 0,75 . 14911 . 0,7 = 7828,2 (N)
SV:

13

LỚPDCOT11


Đồ án lý thuyết ô tô
V

0.00

Pc = Pf + Pw 223.67
Pφ
Pf
Pw

7828.2
223.67
0

GVHD:
8.74

13.77

22.97

33.31

263.98

323.59

501.99

808.84

7828.2
235.06
28.91

7828.2
251.92
71.67

7828.2
302.37
199.62

7828.2
389.14
419.70

Bảng 3. Giá trị lực cản ứng với mỗi tay số

Đồ thị cân bằng lực kéo
9000.00
8000.00
7000.00

Pk1

6000.00

Pk2
Pk3

5000.00

Pk4

4000.00

Pc = Pf + Pw
Pφ

3000.00

Pf

2000.00
1000.00
0.00
0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

25.00

30.00

35.00

Hình 2. Đồ thị cân bằng lực kéo
- Nhận xét:
 Trục tung biểu diễn Pk, Pf, Pw. Trục hoành biểu diễn v (m/s)
 Dạng đồ thị lực kéo của ôtô Pki = f(v) tương tự dạng đường cong Me =
f(ne) của đường đặc tính tốc độ ngồi của động cơ.
 Khoảng giới hạn giữa các đường cong kéo Pki và đường cong tổng lực
cản là lực kéo dư (Pkd) dùng để tăng tốc hoặc leo dốc.
SV:

14

LỚPDCOT11


Đồ án lý thuyết ô tô

GVHD:

 Tổng lực kéo của ôtô phải nhỏ hơn lực bám giữa bánh xe và mặt đường
2.4. Ứng dụng của đồ thị
- Sử dụng đồ thị có thể xác định được các chỉ tiêu động lực học của ơ tơ khi
chuyển động ổn định. Ví dụ, tìm vận tốc lớn nhất của ơ tơ vmax theo điều kiện đã
cho; xác định các lực cản thành phần ở vận tốc v1 thì tung độ ab là lực cản Pψ,
tung độ bc là lực cản Pω, tung độ cd là lực kéo dư và tung độ ad là lực kéo tiếp
tuyến PK.
- Đường Pφ là một đường song song với trục hoành. Khu vực đường cong PK
nằm dưới Pφ là khu vực ô tô chuyển động mà các bánh xe chủ động không bị
trượt quay.Nếu phần đường cong PK nằm phía trên đường Pφ thì bánh xe chủ
động sẽ bị trượt quay.

SV:

15

LỚPDCOT11


Đồ án lý thuyết ô tô

GVHD:

CHƯƠNG 3: ĐỒ THỊ NHÂN TỐ ĐỘNG LỰC HỌC
3.1. Khái niệm
- Khi so sánh tính năng động lực học của các loại ô tô khác nhau ứng với điều
kiện làm việc của ô tô trên các loại đường khác nhau ta muốn có thơng số biểu
hiện ngay tính năng động lực học của ơ tơ. Thơng số đó là nhân tố động lực học

của ơ tô.
- Nhân tố động lực học là tỷ số giữa hiệu số của lực kéo tiếp tuyến Pk và lực
cản khơng khí Pw với trọng lượng tồn bộ của ơtơ. Tỷ số này được ký hiệu là
“D”
3.2. Cơng thức tính

3.3.Lập bảng số liệu và vẽ đồ thị

SV:

16

LỚPDCOT11


Đồ án lý thuyết ô tô

GVHD:

- Đồ thị nhân tố động lực học thể hiện mối quan hệ giữa D với tốc độ
chuyển động v của ôtô khi đủ tải và động cơ làm việc ở đường đặc
tính tốc độ ngoài, D = f(v)
V(m/s)
f

0.00

8.74

13.77

22.97

33.31

0.015

0.01576448

0.01689491

0.02027816

0.02609733

Lập bảng thể hiện mối quan hệ giữa D và v ở từng tay số:
ne(v/f) Tay số 1
V1
D1
475
0.93
0.26
950
1.85
0.28
1425 2.78
0.29
1900 3.70
0.30
2375 4.63

0.30
2850 5.55
0.30
3325 6.48
0.29
3800 7.41
0.28
4275 8.33
0.26
4486 8.74
0.25

SV:

Tay số 2
Tay số 3
V2
D2
V3
D3
1.46
0.17
2.43
0.10
2.92
0.18
4.87
0.11
4.37
0.19

7.30
0.11
5.83
0.19
9.73
0.11
7.29
0.19
12.16 0.11
8.75
0.19
14.60 0.11
10.20 0.18
17.03 0.10
11.66
0.18
19.46 0.10
13.12 0.16
21.89 0.09
13.77 0.16
22.97 0.08
Bảng nhân tố động lực học

17

Tay số 4
V4
D4
3.53 0.07
7.05 0.07

10.58 0.07
14.11 0.07
17.64 0.07
21.16 0.07
24.69 0.06
28.22 0.05
31.74 0.04
33.31 0.04

LỚPDCOT11

Me(N.m)
81.72
86.97
90.72
92.96
93.71
92.96
90.72
86.97
81.72
78.90


Đồ án lý thuyết ơ tơ

GVHD:
Hình 3. Đồ thị nhân tố động lực học ôtô

Nhận xét:

 Dạng của dồ thị nhân tố động lực học D = f(v) tương tự như dạng
đồ thị lực kéo Pk = f(v); nhưng ở những vân tốc lớn thì đường
cong dốc hơn.
 Khi chuyển động ở vùng tốc độ v > vth i (tốc độ vth i ứng với Di max
ở từng tay số) thì ơtơ chuyển động ổn định, vì trong trường hợp
này thì sức cản chuyển động tăng, tốc độ ơtơ giảm và nhân tố
động lực học D tăng. Ngược lại, vùng tốc độ v < vth i là vùng làm
việc không ổn định ở từng tay số của ôtô.
 Giá trị nhân tố động lực học cực đại D1 max ở tay số thấp nhất biểu
thị khả năng khắc phục sức cản chuyển động lơn nhất của đường:
D1 max = ψmax
3.4. Ứng dụng đồ thị
- Xác định vận tốc lớn nhất của ô tô
- Xác định độ dốc lớn nhất của ô tô
- Xác định sự tăng tốc của ô tô, xác định thời gian và quãng đường tăng
tốc của ô tô

SV:

18

LỚPDCOT11


Đồ án lý thuyết ô tô

GVHD:

CHƯƠNG 4: ĐỒ THỊ CÂN BẰNG CƠNG SUẤT
4.1. Khái niệm

- Cơng suất của động cơ sau khi tiêu tốn cho các lực cản ma sát trong hệ thống
truyền lực, phần còn lại truyền đến bánh xe chủ động có cơng suất NK để khắc
phục các loại lực cản khi xe chuyển động.
4.2. Cơng thức tính
Biểu thức cân bằng giữa công suất kéo tại các bánh xe chủ động với các loại
công suất cản chuyển động gọi là phương trình cân bằng cơng suất. Trường hợp
tổng qt phương trình cân bằng cơng suất có dạng:

Bỏ qua trường hợp kéo mc:

Dạng khai triển của phương trình cân bằng công suất như sau:

Trường hợp ô tô chuyển động đều trên đường bằng:

SV:

19

LỚPDCOT11


Đồ án lý thuyết ô tô

GVHD:

4.3. Lập bảng số liệu và vẽ đồ thị
Ta xây dựng đồ thị cân bằng công suất của ô tô từ quan hệ giữa các loại công
suất phụ thuộc vào vận tốc N = f(v)
Trục tung đặt giá trị cơng suất; trục hồnh đặt các giá trị vận tốc chuyển động
của ô tô

- Xây dựng các đường NK = Ne.ηTL = f(v)
- Xây dựng các đường Nψ = f(v). Nếu v ≤ 22 m/s và góc dốc của đường khơng
đổi thì đường Nψ = f(v) là đường phụ thuộc bậc nhất vào vận tốc v; nếu v > 22
m/s thì Nψ = f(v) là đường phụ thuộc bậc ba vào vân tốc v.
- Xây dựng đường Nω = f(v) đặt trên đường Nψ = f(v)

Lập bảng và tính tốn các giá trị Nki và vi tương ứng:
ne(v/f)
475
950
1425
1900
2375
2850
3325
3800
4275
4486

Ne(kW)
4.06
8.65
13.53
18.49
23.30
27.74
31.58
34.60
36.58
37.06

V1
V2
V3
0.93
1.46
2.43
1.85
2.92
4.87
2.78
4.37
7.30
3.70
5.83
9.73
4.63
7.29
12.16
5.55
8.75
14.60
6.48
10.20
17.03
7.41
11.66
19.46
8.33
13.12

21.89
8.74
13.77
22.97
Bảng Công suất của ô tô

V4
3.53
7.05
10.58
14.11
17.64
21.16
24.69
28.22
31.74
33.31

Trên đồ thị Nk = f(v), dựng đồ thị ∑ �� theo bảng trên:
Xét ôtô chuyển động trên đường bằng:
SV:

20

LỚPDCOT11

Nk(kW)
3.66
7.79
12.18

16.64
20.97
24.97
28.42
31.14
32.92
33.36


Đồ án lý thuyết ô tô

GVHD:
∑ �� = Nf + Nw
∑ �� =( .f.v +K.F.v)
==

-Lập bảng tính ∑ ��,
V(m/s)
Nf
Nw
Nf+Nw

0
8.74
13.77
22.97
0
2.31
4.45
11.53

0
0.25
0.99
4.59
0
2.56
5.44
16.12
Bảng Cơng cản của ô tô ứng với mỗi tay số

33.31
26.94
13.98
40.93

Đồ thị cân bằng cơng suất của ơtơ
45.00
40.00

Nk1
Ne1
Nk2
Ne2
Nk3
Ne3
Nk4
Ne4
Nf+Nw
Nf

35.00
30.00
25.00
20.00
15.00
10.00
5.00
0.00
0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

25.00

30.00

35.00

Hình 4. Đồ thị cân bằng công suất của ôtô
4.4. Ứng dụng đồ thị
Dùng để xác định trị số thành phần của công suất cản ở các tốc độ khác nhau
với các số truyền khác nhau, xác định công suất dự trữ ở các ở các tốc đọ khác
nhau, ở các số truyền khác nhau.

SV:

21

LỚPDCOT11


Đồ án lý thuyết ô tô

GVHD:

Dựa vào công suất dự trữ kết hợp với các đồ thị cân bằng lực kéo, đồ thị nhân tố
động lực học, đồ thị tăng tốc của ơ tơ …để giải các bài tốn về động học và
động lực học của ơ tơ như tìm khả năng tăng tốc, leo dốc, kéo mooc của ô tơ,
tìm tốc độ lớn nhất của ơ tơ trên mọi loại dường, tìm được số truyền hợp lý .

CHƯƠNG 5: ĐỒ THỊ GIA TỐC
5.1.Khái nệm
Là xây dựng [ j=f(v)] và biểu diễn chúng trong hệ tọa độ (j-v) với tung độ là các
giá trị của gia tốc j ở từng số truyền và trục hoành là vận tốc v .
SV:

22

LỚPDCOT11


Đồ án lý thuyết ô tô

GVHD:

5.2. Công thức
- Biểu thức tính gia tốc:

- Khi ơtơ chuyển động trên đường bằng (a = 0) thì:

Trong đó:

+ Di – giá trị nhân tố động lực học ở tay số thứ i tương ứng

với tốc độ vi đã biết từ đồ thị D = f(v);
+ f, i – hệ số cản lăn và độ dốc của đường;
+ ji – gia tốc của ôtô ở tay số thứ i.
+ δj là hệ số kể đến ảnh hưởng của các khối lượng chuyển động quay

5.3. Lập bảng số liệu và vẽ đồ thị
Tay số

1

2

3

4

δJ
1.776
1.343
1.155

Bảng 8. Hệ số kể đến ảnh hưởng của các khối lượng chuyển động quay

1.100

- Lập bảng tính tốn các giá trị ji theo vi ứng với từng tay số:
V1
0.93
1.85
2.78
3.70

Tay số 1
D1
f1
0.26
0.015
0.28
0.015
0.29
0.015
0.30
0.015
SV:

Tay số 2
j1
1.38
1.47
1.54
1.58

23

V2
1.46
2.92
4.37
5.83

D2
0.17
0.18
0.19
0.19

LỚPDCOT11

f2
0.015
0.015
0.015
0.015


Đồ án lý thuyết ô tô
4.63
5.55
6.48
7.41
8.33
8.74

V3
2.43
4.87
7.30
9.73
12.16
14.60
17.03
19.46
21.89
22.97

0.30
0.30
0.29
0.28
0.26
0.25

GVHD:
0.015
0.015
0.015
0.016
0.016
0.016

1.59
1.58

1.53
1.46
1.37
1.32

Tay số 3
D3
f3
0.10
0.015
0.11
0.015
0.11
0.016
0.11
0.016
0.11
0.016
0.11
0.017
0.10
0.018
0.10
0.019
0.09
0.020
0.08
0.020

7.29

8.75
10.20
11.66
13.12
13.77

0.19
0.19
0.18
0.18
0.16
0.16

0.016
0.016
0.016
0.016
0.017
0.017

Tay số 4
j3
0.73
0.78
0.81
0.82
0.81
0.78
0.74
0.67

0.58
0.54

V4
3.53
7.05
10.58
14.11
17.64
21.16
24.69
28.22
31.74
33.31

D4
0.07
0.07
0.07
0.07
0.07
0.07
0.06
0.05
0.04
0.04

f4
0.015
0.015

0.016
0.017
0.018
0.019
0.021
0.023
0.025
0.026

Giá trị gia tốc ứng với mỗi tay số

Đồ thị gia tốc ơtơ
1.80
1.60
1.40
j1
j2
j3
j4

1.20
1.00
0.80
0.60
0.40
0.20
0.00
0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

25.00

30.00

Hình 5 Đồ thị gia tốc ơ tơ
SV:

24

LỚPDCOT11

35.00


Đồ án lý thuyết ô tô

GVHD:

5.4. Ứng dụng đồ thị
Dùng đồ thị để xác định gia tốc của ô tô ở một tốc độ nào ở số truyền đã cho
Dùng để xác định thời điểm sang số hợp lý (thời điểm đổi tay số truyền khi tăng
tốc) để đảm bảo tốc độ nhỏ nhất và thời gian đổi số truyền là ngắn nhất và tốc
độ cao nhất, nhanh nhất ở các số truyền (điểm giao giữa các đường j1, j2, j3, j4)

Dùng đồ thị này để xác định thời gian và quãng đường tăng tốc của ô tô

CHƯƠNG 6: ĐỒ THỊ GIA TỐC NGƯỢC
6.1. Khái niệm
Là xây dựng [ =f(v)] và biểu diễn chúng trong hệ tọa độ (j-v) với tung độ là các
giá trị của gia tốc ở từng số truyền và trục hoành là vận tốc v .
6.2. Công thức
=
6.3. Đồ thị
Tay số 1

Tay số 2
SV:

25

Tay số 3
LỚPDCOT11

Tay số 4