Tải bản đầy đủ (.docx) (37 trang)

Bài Tập Lớn Môn Lý Thuyết Ô Tô

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (602.35 KB, 37 trang )

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

KHOA CƠ KHÍ GIAO THÔNG
-------------------------

BÀI TẬP MÔN HỌC
LÝ THUYẾT Ơ TƠ

Nhóm sinh viên thực hiện: Nhóm H

Nguyễn Thanh Ngọc ( 103210123 -

21C4B)

Hoàng Hữu Lợi ( 103210121 -

21C4B )

Ngô Văn Luyện ( 103210122 –

21C4B )

Trần Quang Huy(103210120-21C4B)

Lê Minh Nguyên(103210124-21C4B)

Đặng Văn Quang(103210126-21C4B)

Đức Giảng viên phụ trách lớp học phần: TS. Phan Minh


ĐÀ NẴNG – 2023

MỤC LỤC

PHẦN 1: GIỚI THIỆU CHUNG , NHIỆM VỤ TÍNH TỐN THIẾT
KẾ 2
I. Vai trị của cơng tác thiết kế sức kéo trong thiết kế ô tô......................2
PHẦN 2 : TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ SỨC KÉO........................................4
I . Xác định kích thước cơ bản của xe.....................................................................4
II . Xác định trọng lượng bản thân, trọng lượng toàn bộ, phân bố
trọng lượng ô tô.....................................................................................................................5
III. Tính chọn lốp....................................................................................................................6
IV . Tính chọn động cơ và xây dựng đặc tính tốc độ của động cơ.......7
V. Xác định tỷ số truyền của hệ thống truyền lực........................................11
1. Tỷ số truyền của truyền lực chính....................................................................12
2. Tỷ số truyền của hộp số..........................................................................................12
VI. Dự kiến phân bố tải trọng trên các trục bánh xe..................................14
VII. Xây dựng các đồ thị cân bằng lực kéo, cân bằng công suất, cân
bằng lực, hệ số nhân tố động lực khi đầy tải và khi tải trọng thay
đổi, đồ thị gia tốc................................................................................................................15
1. Xây dựng đồ thị cân bằng lực kéo...................................................................15
2. Xây dựng các đồ thị cân bằng công suất...................................................17
3.Đồ thị nhân tố động lực học...................................................................................18
4.Xác định khả năng tăng tốc của ôtô – xây dựng đồ thị gia tốc......22
5.Xây dựng đồ thị thời gian tăng tốc – quãng đường tăng tốc............24

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

KHOA CƠ KHÍ GIAO Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc
THÔNG -------o0o------


BÀI TẬP MÔN HỌC LÝ THUYẾT Ô TÔ

Mã lớp học phần: 1033370.2310.21.18 Nhóm sinh viên
thực hiện: H

Nhiệm vụ: TÍNH TỐN SỨC KÉO Ơ TƠ

1. Số liệu cho trước: 0.35
 Loại ô tô: Tải Tùy chọn
 Số người chở (kể cả người lái): 3
 Tải trọng định mức [KG]: 4000
 Vận tốc cực đại [km/h]:90
 Sức cản lớn nhất của đường ô tô vượt được:
 Lắp động cơ đốt trong sử dụng nhiên liệu:

2. Yêu cầu:

2.1.Các nội dung chính thuyết minh và tính toán:
 Xác định trọng lượng bản thân, trọng lượng toàn bộ và phân bố

trọng lượng ơ tơ.
 Tính chọn lốp.
 Tính chọn động cơ và xây dựng đặc tính tốc độ của động cơ.
 Xác định tỷ số truyền của truyền lực chính.
 Xác định tỷ số truyền của số cao nhất của hộp số.
 Xác định số cấp và tỷ số truyền các số trung gian của hộp số.
 Xác định trục bánh xe chủ động.
 Xây dựng các đồ thị cân bằng công suất, cân bằng lực, hệ số


nhân tố động lực khi đầy tải và khi tải trọng thay đổi, đồ thị gia

tốc.

2.2. Bản vẽ đồ thị:

Các bản vẽ trên giấy khổ A4, đóng tập cùng thuyết minh tính tốn,
gồm các đồ thị sau:

 Đặc tính tốc độ ngồi của động cơ;
 Cân bằng công suất của ô tô;
 Cân bằng lực kéo của ô tô;
 Nhân tố động lực của ô tô khi đầy tải và khi tải trọng thay đổi;
 Thời gian và quãng đường tăng tốc của ô tơ.

2.3. Hình thức: Theo mẫu quy định của Bộ môn.

Đà Nẵng, ngày 1 tháng 10 năm 2023

Giảng viên phụ trách lớp học
phần

Trang 3

TS. Phan Minh Đức

PHẦN 1: GIỚI THIỆU CHUNG , NHIỆM VỤ TÍNH TỐN THIẾT KẾ
I. Vai trị của cơng tác thiết kế sức kéo trong thiết kế ô tô

Trong thiết kế ô tô, công tác thiết kế sức kéo là một phần quan

trọng của q trình phát triển xe hơi. Vai trị chính của cơng tác này
là đảm bảo rằng xe có khả năng kéo được tải trọng cần thiết một
cách an toàn và hiệu quả. Dưới đây là một số nhiệm vụ cụ thể mà
công tác thiết kế sức kéo thường thực hiện:

1.Xác định khả năng kéo: Cơng tác này địi hỏi tính tốn và kiểm
tra sức mạnh của động cơ và hệ thống truyền động để đảm bảo rằng
xe có khả năng kéo được tải trọng tối đa một cách an toàn và ổn
định.

2.Đảm bảo an toàn: Cần đảm bảo rằng hệ thống treo, phanh, và
hệ thống truyền động được thiết kế sao cho có thể đáp ứng các yêu
cầu về an toàn khi xe hơi đang kéo một tải trọng lớn.
3.Tối ưu hóa hiệu suất nhiên liệu: Một phần quan trọng của việc
thiết kế sức kéo là tối ưu hóa hiệu suất nhiên liệu của xe, đặc biệt
khi xe đang hoạt động ở trạng thái kéo tải trọng.

4.Đảm bảo tính ổn định: Thiết kế sức kéo cũng liên quan đến
việc đảm bảo rằng xe có thể duy trì tính ổn định khi kéo tải trọng,
bao gồm việc cân bằng trọng lượng và kiểm soát tốc độ.

5.Kiểm sốt ơ nhiễm: Khi xe hơi hoạt động ở trạng thái kéo tải
trọng, cần phải đảm bảo rằng mức tiêu thụ nhiên liệu và lượng khí
thải không vượt quá mức cho phép, đồng thời giảm thiểu tác động
tiêu cực đến môi trường.

- Bằng cách thực hiện công tác thiết kế sức kéo một cách cẩn
thận và chi tiết, các kỹ sư ơ tơ có thể đảm bảo rằng xe hơi
khơng chỉ có khả năng vận hành hiệu quả mà còn đáp ứng


Trang 4

được nhu cầu đa dạng của người tiêu dùng trong việc vận
chuyển hàng hóa và đối phó với điều kiện địa hình khác nhau
II. Nhiệm vụ yêu cầu và bài toán , các bước tính tốn sức kéo
sẽ thực hiện.
Các bước thực hiện:
- B1: Xác định trọng lượng bản thân, trọng lượng toàn bộ, phân
bố trọng lượng ô tô
- B2: Tính chọn lốp
- B3: Tính chọn động cơ và xây dựng đặc tính tốc độ của động

- B4: Xác định tỷ số truyền của số cao nhất của hộp số
- B5: Xác định tỷ số truyền của truyền lực chính
- B6: Xác định số cấp và tỷ số truyền các số trung gian của hộp
số
- B7: Xác định trục bánh xe chủ động
- B8: Xây dựng các đồ thị cân bằng công suất, cân bằng lực, hệ
số nhân tố động lực khi đầy tải và khi tải trọng thay đổi, đồ thị
gia tốc

Trang 5

PHẦN 2 : TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ SỨC KÉO
I . Xác định kích thước cơ bản của xe

- Dựa theo theo u cầu của đề là loại ơtơ tải có tải trọng định

mức là Q = 4000 kG , ta chọn số liệu tham khảo của xe tải


Hyundai HD-35 Cargo có trọng lượng xe là: Go = 3500 kG

( tham khảo từ trang )
- Các hình chiếu của xe HYUNDAI HD-35 CARGO (narrow short

wheelbase)

- Các kích thước cơ bản : Kích thước bao ngồi Lo x Bo x Ho =
5235 x 1920 x 2150 (mm)

STT Thông số Ký hiệu Kích Đơn vị
thướ
1 Chiều dài toàn bộ L0 c mm
2 Chiều rộng toàn B0 mm
3 5235
bộ 1920
Chiều cao toàn bộ H0
2150 mm

Trang 6

4 Chiều dài cơ sở L 2850 mm

5 Vết bánh trước B1 1075 mm

6 Vết bánh sau B2 1310 mm

- Diện tích cản chính diện F = B0 x Ho x k = 1920 x 2150 x 1 =
4.128 (m2)


- Số người cho phép chở (kể cả lái xe) : 3
- Động cơ bố trí đằng trước phía trong cabin, dẫn động cầu sau

chủ động (F-R).
- Công thức bánh xe 4  2 - cầu sau chủ động
Các thông số cho trước , thông số chọn

a) Các thông số cho trước

- Loại ô tô : Tải

- Trọng lượng bản thân: Go = 3500 KG = 34335 N

- Tốc độ lớn nhất ở số truyền cao : Vmax = 90 km/h = 25 m/s.

- Số vịng quay ứng với cơng suất cực đại nN = 3800
(vòng/phút )

- Hệ số cản lớn nhất của đường mà ô tô có thể khắc phục max =
0.35

- Lắp động cơ đốt trong sử dụng nhiên liệu :Diesel

b) Các thông số chọn
- Hiệu suất cơ khí của hệ thống truyền lực T = 0.85

- Hệ số cản của mặt đường tương ứng với Vmax

Do Vmax = 90 (km/h) > 80 (km/h) nên ta lấy :


( ) ( ) V max2 252
f =f 0∗ 1+ 1500 = f =0,015∗ 1+ 1500 = 0,02125

Với f0 0, 015 0, 02 ta chọn f 0=0,015

Trang 7

II . Xác định trọng lượng bản thân, trọng lượng toàn bộ, phân
bố trọng lượng ô tô

1 . Trọng lượng bản thân , trọng lượng toàn bộ
a) Xác định trọng lượng xe tải
- Ta chọn số liệu tham khảo của xe tải Hyundai HD-35 Cargo có

trọng lượng xe là: Go = 3500 G
b) Trọng lượng bản thân và hành lý
- Xác định trọng lượng bản thân ô tô: G0 = 3500 kG ( theo xe tải

tham khảo )
- Trọng lượng 1 người bao gồm hành lí : Gp + G1 = 65 kG ( số

người n = 3 )

c) Trọng lượng toàn bộ

- Vậy ta có: G = 3500 + 3*65 + 4000 = 7695 kG = 75487.95
N.

1. Dự kiến phân bố trọng lượng lên trục xe tải
- Khi không tải

+ Tải trọng phân bố cầu trước: Z1 = 30% x G = 0,3 x 3500 =
1050 (kG)
= 10300.5 (N)
+ Tải trọng phân bố cầu sau: Z2 = 70% x G = 0.7 x 3500 =
2450 (kG)
Trang 8

= 24034.5 (N)
- Khi có tải

+ Tải trọng phân bố cầu trước: Z1 = 35% x G = 0,35 x 7695 =
2693.25 (KG)
= 26420.8 (N)
+ Tải trọng phân bố cầu sau: Z2 = 65% x G = 0,65 x 7695 =
5001.75 (KG)
= 49067.16 (N)

III. Tính chọn lốp
- Công thức bánh xe: 4x2
=> Xe có 4/2= 2 trục và có 2/2=1 trục chủ động.
3.1: Xác định tải trọng thẳng đứng tĩnh của bánh xe bị
động:

- Trục có 2 bánh xe=> Tải trọng mỗi bánh xe phải chịu là
Gtr/2=2693.35/2= 1346.675KG

3.2: Xác định tải trọng thẳng đứng tĩnh của bánh xe bị
động:
- Trục có 4 bánh xe => Tải trọng mỗi bánh xe phải chịu là
Gs/4=5001.75/4= KG

=> Tải trọng thẳng đứng tĩnh lớn nhất mà bánh xe phải chịu là
1250.4375KG.

3.3 chọn lốp

- Vì tải trọng lên bánh trước lớn hơn tải trọng lên bánh sau nên ta
chọn kiểu lốp cho tất cả bánh theo loại của bánh trước.

- Ơ tơ tải trung, vận tốc cực đại 90km/h.
- Chọn cỡ Lốp : 205/R6516-8PR
- Trong đó:
+ Bề rộng: 205mm
+ Đường kính vành : 16inch
+ Tỷ lệ profin chiều cao / chiều rộng lốp theo % : 65
⇒H/B=65%

Trang 9

=> H=205*65%= 133,25(mm)

=> Bán kính thiết kể của bánh xe: ro = 16/2 * 25,4 +133,25

= 336,45 (mm) = 0,33645(m)

- Bán kính làm việc trung bình của bánh xe: rbx= λ . ro Chọn

lốp có áp suất cao, hệ số biến dạng λ = 0,95.

- rbx=0, 33645*0,95=0,3196275(m)


IV . Tính chọn động cơ và xây dựng đặc tính tốc độ của động


1. Xác định công suất kéo (tại bánh xe chủ động) cần

thiết để kéo ô tô mang tải định mức chuyển động đều

với vận tốc lớn nhất theo yêu cầu

- Công suất cần thiết của động cơ để ơ tơ dùy trì tốc độ cực

đại (Vmax = 90km/h), khi ô tô mang tải định mức Q, công

suất kéo cần thiết tại các bánh xe chủ động được xác định bởi.

PTV =PR+ Pdrag=(f R+ Δf ) .G . V max+C W . A . ρ2 . V max 3

Trong đó:

- fR là hệ số cản lăn.

( ) ( ) Vmax = 90(km/h) > 80 (km/h) nên ta lấy
f vm2 ax R=f o 1+ =0,015. 1+ 252 =0.02125
1500 1500

Với fo = 0,015÷0,02 ta chọn fo = 0.015

- Δf là lượng dự trữ để ơ tơ duy trì tốc độ cực đại.

Với ô tô tải và khách: Δf = (0.005 – 0.015 ) ,


chọn Δf = 0.01

- G là trọng lượng toàn bộ xe

- A là diện tích cản chính diện.
- CW . ρ/2 = K là hệ số cản khơng khí.

*Các thông số lựa chọn:

a. ղt - Hiệu suất truyền lực chính:
- Thuờng hiệu suất thực nghiệm của hệ thống truyền lực ղt
được xác định bằng thực nghiệm. (Dựa vào bảng I-2, trang 15,
Sách Lý Thuyết Ô Tô Máy Kéo – Nguyễn Hữu Cẩn)
- Ta chọn ղt=0,85

b. K- Hệ số cản khí động học:
- Hệ số cản khí động học phụ thuộc vào mật độ khơng khí hình
dạng chất lượng bề mặt của ô tô K được xác định bằng thực

Trang 10

nghiệm. (Dựa vào bảng I-4, trang 15, Sách Lý Thuyết Ô Tô
Máy Kéo – Nguyễn Hữu Cẩn)
- Đối với xe Ơ tơ tải: K=0,6...0,7(Ns2/m4)
- Ta chọn K=0,65(Ns2/m4)
c. Diện tích cản chính diện:

- Diện tích cản chính diện của ơ tơ là diện tích hình chiếu của ơ
tơ lên mặt phẳng vng góc với trục dọc của xe ô tô ( m2¿. (Dựa vào

bảng I-4, trang 29, Sách Lý Thuyết Ơ Tơ Máy Kéo – Nguyễn Hữu Cẩn)

Đối với xe Ơ tơ tải: A=3...5m2

- Ta có cơng thức tính Diện tích cản chính diện A = B0 x Ho x k
= 1920 x 2150 x 1 = 4.128 (m2)

- Vậy ta chọn A=4 m2
Các thông số đã cho: V max=90 (km/h)=25 (m/s)

d. Trọng lượng của ô tô:

- Ta có trọng lượng tồn bộ ô tô : G = 7695 kG

Suy ra công suất kéo cần thiết tại các bánh xe chủ động là:
PTV =(0.02125+0.01)∗75487.95∗25+ 0,65∗4∗. 253
¿ 99600 [W ]

2. Xác định công suất động cơ cần thiết để tạo ra được
công suất kéo cần thiết

- Công suất cần thiết tại bánh đà của động cơ để tạo ra
được công suất kéo PTV tại bánh xe chủ động.
Ta chọn hiệu suất truyền lực nghich ηtl = 0.85

NeV = PTV η = 99600 =W =117.17 KW tl 0.85

- Công suất yêu cầu của động cơ
Công suất lớn nhất cần thiết của động cơ được xác định bởi:


Nemax= a λ+ b λ2−c λ3 Ne v = 0 . 5∗0. 82+1 .5 .0 . 822−1. 0 , 823 117 . 17 =135 .1 kW

Trong đó: Nv - cơng suất của động cơ khi ô tô chuyển động với
vận tốc lớn nhất

Trang 11

ne - số vòng quay lớn nhất của động cơ ứng với vận tốc
lớn nhất của ô tô

nN - số vòng quay của động cơ ứng với công suất lớn

nhất.

Đối với động cơ diesel thì ta chọn: λ=0,82 ( trang 140, Sách
Lý Thuyết Ơ Tơ Máy Kéo – Nguyễn Hữu Cẩn)

a,b,c - hệ số thực nghiệm

Vì là động cơ diesel 4 kì có buồng cháy trực tiếp nên ta chọn:
a=0,5 ; b=1,5 ; c=1 (Dựa vào trang 12, Sách Lý Thuyết Ơ Tơ Máy
Kéo – Nguyễn Hữu Cẩn)

3. Chọn động cơ và xây dựng đường đặc tính ngồi của
động cơ
a) Chọn động cơ

- Căn cứ cơng suất cần thiết đã tính được ở bước 2, loại động
cơ, catalog động cơ để chọn động cơ lắp cho ô tô thiết kế.


Ghi chú: ở đây chưa xét đến tiêu chuẩn ơ nhiễm khí thải cần đạt
được, khả năng cung ứng phụ tùng, mức độ uy tín của nhà cung
cấp,..
- Căn cứ vào công suất yêu cầu : Nemax=135.1 kW, động cơ

Diesel, ta chọn động cơ Hyundai H-300 2.5 CRDi (D4CB) lắp
cho ô tô thiết kế.
+ Là loại động cơ diesel, 4 xilanh, thẳng hàng, phun nhiên liệu
trực tiếp, điều khiển điện tử
+ Kiểu động cơ: công nghệ phun dầu điện tử Common Rail.
+ Công suất: 136 kW tại 3800 vòng/phút
+ Momen xoắn/ tốc độ quay: 30 / 1,500 ~ 3,000 (kg.m/rpm)

b) Xây dựng đường đặc tính tốc độ động cơ
- Với công suất cực đại của động cơ : Nemax = 136 (kw) tại số
vòng quay 3800 vòng/phút

Trang 12

- Lập bảng tính các giá trị trung gian Ne, Me để xây dựng các
đường đặc tính :

Ne = f(ne)

Me = f(ne)

- Tính cơng suất của động cơ ở số vịng quay khác nhau (sử dụng

cơng thức ledeman)


(1) → Ne = (Ne)max .[a . λ+ b . λ2−c . λ3] (kW)

Trong đó : - Ne max và nN – công suất cực đại của động cơ và số

vòng quay tương ứng

- Ne và ne : cơng suất và số vịng quay ở 1 thời điểm trên đường

đặc tính

- Tính mơmen xoắn của trục khuỷu động cơ ứng với số vòng

quay ne khác nhau : (N.m)
Me = 9550. N e [kW ] ne [v / p]

+ Lập bảng:

- Các thông số nN; Ne ; Me đã có cơng thức tính
- Cho λ = ne nN với λ = 0,1; 0,2; 0,3; ….; 1

- Kết quả được ghi ở bảng :

λ ne (v/f) Me (N.m) Ne (kW)
0,10 380 218,75 8,70
0,20 760 259,76 20,67
0,30 1140 293,94 35,09
0,40 1520 321,28 51,14
0,50 1900 341,79 68,00
0,60 2280 355,46 84,86
0,70 2660 362,30

0,80 3040 362,30 100,91
0,90 3420 355,46 115,33
1,00 3800 341,79 127,30
136,00

- Sau khi tính tốn và xử lí số liệu ta xây dựng được đường đặc
tính ngồi với Cơng suất Ne(kW) và Mơmen xoắn Me(N.m):
Trang 13

Đồ thị đường đặc tính ngồi của động cơ

400.00 160.00

350.00 140.00

300.00 120.00

250.00 100.00

200.00 80.00 Ne (kW)
Me (N.m)
150.00 60.00

100.00 40.00

50.00 20.00

0.00 0.00
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000


vịng/phút

Hình 1. Đồ thị đường đặc tính tốc độ ngồi của động cơ

- Nhận xét :

 Trị số Me max xác định theo công thức Laydecman như sau :

Xuất phát từ công thức

[ ( ) ] N e Nemax b∗ωe ωe 2
Me= = a+ −c∗
ωe ωN ωN ωN

| [ ]  dM e dω ω e M= Nemax ω b−2 c∗ωM =0 N ωN

 ωM = b = 1.5 =0 , 75

ωN 2 c 2∗1

 Memax

[ ( ) ] ¿ N emax a+ b∗ωM −c∗ ωM 2 = 136∗60 [0.5+1.5∗0. 75−1∗(0 .75 )2]
ωN ωN ωN 2 π∗3800

 Memax= 0.36312 (KN.m)= 363.12 N.m

V. Xác định tỷ số truyền của hệ thống truyền lực

- Tỉ số truyền của hệ thống truyền lực :


itl = i0 . ih . ic . ip

Trong đó : + itl – tỷ số truyền của HTTL

+ i0 – tỷ số truyền của truyền lực chính

+ ih – tỷ số truyền của hộp số

+ ic – tỷ số truyền của truyền lực cuối cùng

+ ip – tỷ số truyền của hộp số phụ

Trang 14

- Thông thường, chọn ic = 1; ip = 1

1. Tỷ số truyền của truyền lực chính.
- Được xác định theo điều kiện đảm bảo ôtô chuyển động với vận

tốc lớn nhất ở tay số cao nhất của hộp số.

- Ta có:
i0 = 0,105¿ rbx∗nv ihc ¿ ipc∗vmax

Trong đó: + rbx = 0,3196275 (m)

+ ne max =3800 vg/phut – số vòng quay của động cơ khi

ôtô đạt tốc độ lớn nhất


+ vmax = 90 (km/h) =25(m/s)– tốc độ lớn nhất của ôtô

+ ihc = 0.739 – tỷ số truyền của tay số cao nhất trong hộp

số

+ ipc tỷ số truyền của tay số cao trong hộp số phụ. Xe

khơng có hộp số phụ ipc =1
 i0 = 0,105. 0,3196275.3800 0,739.1.25 = 6,9

2. Tỷ số truyền của hộp số.

a. Tỷ số truyền của tay số 1.

– Tỷ số truyền của tay số 1 được xác định trên cơ sở đẩm

bảo khắc phục được lực cản lớn nhất của mặt đường mà

bánh xe chủ động không bị trượt quay trong mọi điều

kiện chuyển động.

– Theo điều kiện chuyển động, ta có:
Pk max ≥ Pψ max + PW
 Pk max – lực kéo lớn nhất của động cơ
 Pψ max – lực cản tổng cộng của đường
 PW – lực cản khơng khí


– Khi ơtơ chuyển động ở tay số 1 thì vận tốc nhỏ nên có thể

bỏ qua lực cản khơng khí PW
– Vậy : Pk max = M emax∗ih1∗i0∗ηtl r =G∗Ψ bx max ≤ Pφ=Z2∗φ

Trang 15

 M emax∗i0∗ih1∗ƞtl rk ¿ ψmax.G
 ih1 ¿ G∗ψmax∗rk M emax∗i0∗ƞtl (Me max =363,12[N.m] )
 ih1≥ 75487,95∗0,35∗0,3196275 363.12∗6,9∗0,85 = 3,96 (3)
- Mặt khác, Pk max còn bị giới hạn bởi điều kiện bám giữa

bánh xe với mặt đường:
Pk max ≤ Pφ = mk.Gφ.φ

 M e∗i0∗ih1∗ƞtl r ≤ mk k ¿Gφ¿φ
 ih1 ≤ mk∗Gφ∗φ∗r k M e max∗i0∗ƞtl

Trong đó: + mk – hệ số lại tải trọng (mk =1)

+ Gφ – tải trọng tác dụng lên cầu chủ động
+ φ – hệ số bám của mặt đường (chọn φ = 0,8 :
đường tốt)
+ rk – bán kính động học của xe
 ih1 ≤ 1∗49067,16∗0,8∗0,3196275 363.12∗6,9∗0,85 = 5,89 (4)
 Chọn ih1 = 5,5

b. Tỷ số truyền của các tay số trung gian.

– Ta chọn hộp số có 5 số tiến và 1 số lùi


– Công bội được xác định theo biểu thức:

√ q = n−1 ih1
ihn

Trong đó: + n – số cấp trong hộp số (n = 5)

+ ih1 – tỷ sô truyền của tay số 1 (ih1 = 5,5)

+ ihn - tỷ số truyền của tay số cuối cùng trong hộp số (ih5 =

0.739)

√  q = 4 5,5 0,739 = 1.65



Trang 16

– Tỷ số truyền của tay số thứ i trong hộp số được xác định theo

công thức sau:

ihi = ih(i−1) q = qi−1 ih1

Trong đó: ihi – tỷ số truyền của tay số thứ i trong hộp số (i = 1; 2;…;

n-1)


– Từ hai công thức trên, ta xác định được tỷ số truyền ở các tay

số: ih2 = q2−1 ih1 = 5,5 1,65 = 3,34
+ Tỷ số truyền của tay số 2: ih3 = q3−1 ih1 = 1,652 5,5 = 2,024
+ Tỷ số truyền của tay số 3: ih4 = q4−1 ih1 = 1,653 5,5 = 1,224
+ Tỷ số truyền của tay số 4: ih5 = 0.739
+ Tỷ số truyền của tay số 5:

– Tỷ số truyền của tay số lùi: ihl =(0.8- 1.3)* ih1= 1¿ih1 = 1.2∗¿5,5
= 6.6 (5)
Kiểm tra tỷ số truyền của tay số lùi theo điều kiện bám:

lùi

Pk ≤ Pφ = mk.Gφ.φ
 M e .i0 . ihl . ƞtl ≤ mk.Gφ.φ

rk

 ihl ≤ mk . Gφ . φ . rk M emax . i0 .ƞtl
 ihl ≤ 1∗49067.16∗0,8∗0,3196275 363.12∗6,9∗0,85 = 5,89 (6)
– Từ (5) và (6) → ihl = ihi =5,5

c. Tỷ số truyền của các tay số

Tỷ số truyền tương ứng với từng tay số được thể hiện ở bảng sau:

Tay số 1 2 3 4 5 lùi

Trang 17


Tỷ số
5,5 3,34 2,024 1.224 0.739 5,5

truyền

VI. Dự kiến phân bố tải trọng trên các trục bánh xe
- Khi không tải
+ Tải trọng phân bố cầu trước: Z1 = 30% x G = 0,3 x 3500 =
1050 (kG)
= 10300.5 (N)
+ Tải trọng phân bố cầu sau: Z2 = 70% x G = 0.7 x 3500 =
2450 (kG)
= 24034.5 (N)
- Khi có tải
+ Tải trọng phân bố cầu trước: Z1 = 35% x G = 0,35 x 7695 =
2693.25 (KG)
= 26420.8 (N)
+ Tải trọng phân bố cầu sau: Z2 = 65% x G = 0,65 x 7695 =
5001.75 (KG)
= 49067.16 (N)

VII. Xây dựng các đồ thị cân bằng lực kéo, cân bằng công
suất, cân bằng lực, hệ số nhân tố động lực khi đầy tải và khi
tải trọng thay đổi, đồ thị gia tốc

1. Xây dựng đồ thị cân bằng lực kéo
Phương trình cân bằng lực kéo và đồ thị cân bằng
lực kéo của ơtơ.


- Phương trình cân bằng lực kéo của ôtô:
Pk = Pf + Pi + Pj + Pw (CT 1-46,tr49)

Trong đó: + Pk – lực kéo tiếp tuyến ở bánh xe chủ động

Trang 18

+ Pj – lực qn tính (xuất hiện khi xe chuyển động
khơng ổn định)’

+ Pw – lực cản khơng khí Pw = K.F.v2
- Vận tốc ứng với mỗi tay số

Lập bảng tính Pk theo cơng thức (a),(b) với từng tỉ số truyền

- Phương trình cân bằng lực cản Pc.
Pc= Pf + Pw

Xét ô tô chuyển động trên đường bằng và không có gió
Pc = fG + KFv² (trang 52)

Trang 19

Trong đó: +f: hệ số cản lăn
+ G: trọng lượng toàn bộ ô tô
+ K: hệ số cản khơng khí
+ F: diện tích cản chính diện

- Lập bảng tính Pc, Pφ


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

vận tốc 0.00 3.36 5.54 9.15 15.10 25.0
m/s 1

Pc 1604.1 1634. 1686 1828.7 2215.5 2 42 .61 1 8 3282
.54
Pφ 47104. 4710 4710 47104. 47104. 4736 4.47 4.5 474 474 4710
4.5

Tổng lực kéo của ôtô phải nhỏ hơn lực bám giữa bánh xe và mặt
đường:.

Pφ = z2.mk2.φ

Trong đó:

+ mk2 – hệ số phân bố lại tải trọng ở cầu sau( cầu sau
chủ động mk2 1,11, 2 ) Chọn mk2 = 1,2.

+ z2 – tải trọng tác dụng lên cầu chủ động. z2 = 49067.16
(N)

+ φ – hệ số bám của mặt đường (chọn φ = 0,8 -

đường tốt)

47104.474(N) Pφ = z2.mk2.φ = 49067.16*1.2*0.8 =
Trang 20



×