Bài tập lớn môn lý thuyết ô tô tính toán sức kéo ô tô có hệ thống truyền lực cơ khí
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (358.18 KB, 31 trang )
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TÔ
GVHD: HOÀNG VĂN THỨC
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT VINH
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
BÀI TẬP LỚN MÔN HỌC
LÝ THUYẾT Ô TÔ
ĐỀ TÀI : TÍNH TOÁN SỨC KÉO ÔTÔ
CÓ HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC CƠ KHÍ
GVHD : HOÀNG VĂN THỨC
SVTH : PHẠM VĂN TUẤN
Lớp:ĐH CNKT ÔTÔ K7
Bài tập lớn: Môn học lý thuyết ô tô
SVTH: PHẠM VĂN TUẤN
Trang 1
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TÔ
GVHD: HOÀNG VĂN THỨC
Họ tên sinh viên: Phạm Văn Tuấn
Lớp: ĐHÔTÔ K7
Khoá: 7
Tên bài tập: tính toán sức kéo ô tô: loại xe tải nhẹ
Tải trọng :1500 kg
Vmax = 110 (km/h) = 30,56 (m/s)
-fmax = 0,05
-fmin = 0,02
-imax = 0,42
-Hệ số bám ϕ = 0,6
NỘI DUNG YÊU CẦU
* Phần
thuyết minh
- Chọn động cơ và xây dựng đặc tính ngoài động cơ
- Xác định tỷ số truyền của cầu chủ động
- Xác định các tỷ số truyền trong hộp số
- Xây dựng đồ thị cân bằng công suất của ô tô
- Xây dựng đồ thị cân bằng lực kéo
- Xây dựng đồ thị đặc tính động lực của ô tô
- Xây dựng đồ thị đặc tính tăng tốc của ô tô
*Phần bản vẽ: Các đồ thị được vẽ trên giấy Ao bằng phần mền matlap hoặc
autocard
Ngày giao đề: 24/10/ 2014
Ngày hoàn thành:24/11/ 2014
Giảng viên hướng dẫn
Hoàng văn Thức
SVTH: PHẠM VĂN TUẤN
Trang 2
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TÔ
GVHD: HOÀNG VĂN THỨC
Lời nói đầu.
Ôtô ngày càng được sử dụng rộng rãi ở nước ta như một phương tiện di lại cá nhân cũng
như vận chuyển hành khách, hàng hoá rất phổ biến. Sự gia tăng nhanh chóng số lượng
ôtô trong xã hội, đặc biệt là các loại ôtô đời mới đang kéo theo nhu cầu đào tạo rất lớn về
nguồn nhân lực phục vụ trong nghành công nghiệp ôtô nhất là trong lĩnh vực thiết kế.
Sau khi học xong giáo trình ‘‘ Lý thuyết ôtô -máy kéo ’’ chúng em được tổ bộ
môn giao nhiệm vụ làm bài tập lớn môn học. Vì bước đầu làm quen với công việc tính
toán, thiết kế ôtô nên không tránh khỏi những bỡ ngỡ và vướng mắc. Nhưng với sự quan
tâm, động viên, giúp đỡ, hướng dẫn tận tình của thầy giáo trưởng khoa Phạm Hữu
Truyền, cùng giảng viên giảng dạy và các thầy giáo trong khoa nên chúng em đã cố gắng
hoàn thành bài tập lớn trong thời gian được giao. Qua bài tập lớn này giúp sinh viên
chúng em nắm được phương pháp thiết kế, tính toán ôtô mới như : chọn công suất của
động cơ, xây dựng đường đặc tính ngoài của động cơ, xác định tỷ số truyền và thành lập
những đồ thị cần thiết để đánh giá chất lượng động lực học của ôtô-máy kéo, đánh giá
các chỉ tiêu của ôtô-máy kéo sao cho năng suất là cao nhất với giá thành thấp nhất. Đảm
bảo khả năng làm việc ở các loại đường khác nhau, các điều kiện công tác khác nhau. Vì
thế nó rất thiết thực với sinh viên nghành công nghệ kỹ thuật ôtô.
Tuy nhiên trong quá trình thực hiện dù đã cố gắng rất nhiều nhưng không tránh
khỏi những thiếu sót. Vì vậy chúng em rất mong nhận được sự quan tâm đóng góp ý kiến
của các thầy, các bạn để em có thể hoàn thiện bài tập lớn của mình hơn và qua đó em
cũng rút ra được những kinh nghiệm qúy giá cho bản thân nhằm phục vụ tốt cho quá
trình học tập và công tác sau này.
Em xin chân thành cảm ơn !
Sinh viên thực hiện :
Phạm Văn Tuấn
Nhận xét và đánh giá của giảng viên hướng dẫn
SVTH: PHẠM VĂN TUẤN
Trang 3
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TÔ
GVHD: HOÀNG VĂN THỨC
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
.........................................................................................................................................................................
Kết quả đánh
giá: ................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
Giảng viên chấm
..........................................
SVTH: PHẠM VĂN TUẤN
Trang 4
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TÔ
GVHD: HOÀNG VĂN THỨC
A/ NHỮNG THÔNG SỐ BAN ĐẦU VÀ PHƯƠNG PHÁP TÍNH CHỌN:
I. Những dữ liệu cho theo thiết kế phác thảo:
Loại xe : Xe tải nhẹ Mitsubisi Canter 4x2
Loại hệ thống truyền lực : Cơ khí.
Loại động cơ : Động cơ Diesel 4D34 – 2AT5
- 4 xylanh thẳng hàng, phun nhiên liệu trực tiếp, làm mát bằng nước.
- D x S : (mm)
- Dung tích : 3908 cc
- Nmax : 110/2900 (Kw/rpm)
- Mmax : 280/1600 (Nm/rpm)
- Tỉ số nén : 17,5:1
-Hộp số: 5 số
-Truyền động: 4x2
-Vmax = 110 (km/h) = 30,56 (m/s)
-fmax = 0,05
-fmin = 0,02
-imax = 0,42
-Hệ số bám ϕ = 0,6
-Góc dốc của mặt đường : α = 10°
Kích thước:
- Chiều rộng cơ sở của ô tô B=1.39(m)
- Chiều cao toàn bộ của ô tô H=2.055 (m)
Cỡ lốp:
- Trước: 7.00R16 12PR
- Sau: 7.00R16 12PR
II. Những thông số chọn và tính chọn:
1. Trọng lượng không tải của ô tô (tự trọng hay trọng lượng thiết kế )
Hệ số khai thác KG:
KG = Gc/G0
Với:
+ Gc: tải trọng chuyên chở.
+ Go: tự trọng của ô tô.
Hệ số khai thác KG được tra theo bảng 1.3 tài liệu tính toán sức kéo ô tô máy
kéo.
=> Chọn KG =1
⇒ Go =
Gc 1500
=
= 1500 (Kg)
KG
1
SVTH: PHẠM VĂN TUẤN
Trang 5
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TÔ
GVHD: HOÀNG VĂN THỨC
2. Tính chọn trọng lượng toàn bộ của ô tô.
Trọng lượng xe đầy tải: Ga = Go + A.n + Gc
Trong đó:
+ A là trọng lượng trung bình của 1 hành khách. Ta chọn A=60(Kg)
+ n là số chỗ ngồi trong buồng lái. Ở đây n=3(người)
Ga = Go + A.n + Gc = 1500+ 60.3 + 1500 = 3180 (Kg)
3. Sự phân bố tải trọng động của ô tô ra các trục bánh xe khi đầy tải.
Ta sử dụng xe có một cầu chủ động(cầu sau).
Ta chọn :
m1 = 0,35 => G1 = Ga . m1 = 1113(N)
m2 = 0,65 => G2 = Ga . m2 = 2067(N)
4. Hệ số dạng khí động học K, nhân tố cản khí động học W và diện tích cản
chính diện F.
Nhân tố cản khí động học: W=K.F
Hệ số dạng khí động học K được tra theo bảng 1.3 tài liệu tính toán sức kéo ô tô
máy kéo => Chọn K = 0,7 NS2/m4
Diện tích cản chính diện F:
F = m. B . H
Trong đó:
B - Chiều rộng cơ sở của ô tô (m)
H - Chiều cao toàn bộ của ô tô (m)
m - Hệ số điền đầy, chọn theo loại ô tô:
+ Đối với ô tô tải nặng và ô tô bus: m = 1,00-1,10.
+ Đối với ô tô con và ô tô tải nhẹ: m = 0,90 ÷ 0,95=> Chọn m=0.9.
Từ các xe tham khảo ta chọn:
B=1.39(m)
H=2.055 (m)
=> F = 0.9*1.39*2.055=2,5708(m2)
=> W = K . F = 0,7*2,5708 = 1,8 (NS2/m2).
5. Hiệu suất của hệ thống truyền lực, được chọn theo loại ôtô
- Đối với ô tô con và tải nhẹ: ηt = 0,85 ÷ 0,90
- Đối với ô tô tải nặng và khách: ηt = 0,83 ÷ 0,85
- Đối với ô tô nhiều cầu chủ động: ηt = 0,75 ÷ 0,80
=> Chọn η = 0,85 .
6. Tính chọn lốp xe:
Ta chọn cầu trước có 2 bánh, cầu sau có 4 bánh.
Trọng lượng được đặt lên mỗi bánh xe:
m1 = 0,35 => G1 = Ga . m1 = 1113(N)
m2 = 0,65 => G2 = Ga . m2 = 2067(N)
SVTH: PHẠM VĂN TUẤN
Trang 6
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TÔ
GVHD: HOÀNG VĂN THỨC
Từ đó, ta chọn lốp như sau:
7.00R16 12PR cho cầu trước.
7.00R16 12PR cho cầu sau.
+ Các thông số hình học bánh xe cầu trước và sau:
d = 16 × 2.54 = 406, 4(mm)
d
406, 4
ro = ( B + ) = 7 × 25.4 +
= 381( mm)
2
2
rb = λ.ro = 0,945.381 ≈ 360(mm)
B. CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ XÂY DỰNG ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH NGOÀI CỦA
ĐỘNG CƠ.
1. Xác định NVmax của động cơ ở chế độ vận tốc cực đại Vmax của ô tô.
1
3
NV max = (G .ψ .Vmax + K . F .Vmax
) (W)
η
t
Với:
ψ = f max + imax = 0.05 + 0.42 = 0.47 ,suy ra:
N
V max
=
1
3
(G.ψ .V max + K .F .V max )
ηt
1
110
110 3
[3180.0, 47.
+ 0, 7.2,5708.(
)]
0,85
3, 6
3.6
=110000 (W) = 110( KW )
=
2. Chọn động cơ và xây dựng đường đặc tính ngoài của động cơ.
a) Chọn động cơ:
Do yêu cầu sử dụng xe tải có tải trọng lớn nên ta chọn động cơ diesel có buồng
cháy thống nhất cho quá trình tính toán.
b) Xây dựng đường đặc tính ngoài lý tưởng.
* Điểm có tọa độ ứng với vận tốc cực đại:
Theo xe tham khảo, ta chọn sơ bộ các thông số sau:
Tỉ số truyền cầu chủ động : io = An ×
rb
0.36
= 45 ×
≈ 6.11
2.65
2.65
Tỉ số truyền tăng ; iht = 0,7
Số vòng quay động cơ ứng với vận tốc cực đại của ô tô:
nV =
30.io .Vmax
30.6,11.30,56
.iht =
.0, 7 ≈ 3468(v / p)
π .r b
π .0,36
* Điểm có toạ độ ứng với công suất cực đại:
Nemax của động cơ được chọn theo công thức thực nghiệm của Leidecman:
Nemax = NV/[a(nV/nN)+b(nV/nN)2-c(nV/nN)3] (kW)
Trong đó:
SVTH: PHẠM VĂN TUẤN
Trang 7
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TÔ
GVHD: HOÀNG VĂN THỨC
+ nN là số vòng quay động cơ ứng với công suất cực đại (Nemax).
Vì động cơ sử dụng là động cơ diesel, nên theo lý thuyết, ta có:
nN = nV = 3468 (v/p)
+ Các hệ số a=0.5 ; b=1.5 ; c=1 khi chọn động cơ diesel có buồng cháy
thống nhất
=> Nemax = Nvmax = 114,16(kW)
* Điểm bắt đầu làm việc của bộ điều tốc: nemax = nV + 300 = 3768 (v/p)
* Điểm có số vòng quay chạy không tải: n = 600 v/p
* Xây dựng đường đặc tính ngoài lý tưởng cho động cơ:
Vẽ các đồ thị Ne = f(ne)
Me = f(ne,Ne)
Với:
+ nn = 3768(v / p)
+ a = 0,5; b = 1,5; c = 1
+ N eMax = 114160(W )
2
3
n
ne
ne
e
+ K = a
+b ÷ −c ÷
nN
nN
nN
+ N e = K .N eMax
104 N e
+ Me =
1, 047 ne
Bảng ne , K , Ne , Me:
528
0.1
704
0.152
1055
0.258
1600
0.376
1759
0.415
12149
17525
29746
43351
57648
206504
235410
266640
280000
279861
2463
0.465
2814
0.512
2900
0.598
3700
0.635
3768
0.7
85549
97770
107916
11000
102950
275998
268915
259552
245980
240129
ne (v/p)
K
N e (W)
Me
(Nmm)
ne (v/p)
K
N e (W)
Me
(Nmm)
Ñoà thò:
SVTH: PHẠM VĂN TUẤN
Trang 8
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TÔ
GVHD: HOÀNG VĂN THỨC
Đồ thị đường đặc tính ngoài của động cơ
C. TÍNH CHỌN TỈ SỐ TRUYỀN CỦA CẦU CHỦ ĐỘNG
π nv .rb
i0 = 30.i .i .V
;
ht pc
max
+ nv = 3768(v / p )
+ rb = 0,36(m)
+Vmax = 110(km / h)
+iht = 0, 7
⇒ io =
π .nv .rb
π .3768.0,36
=
≈ 6,11
30.Vmax .iht 30. 110 .0, 7
3, 6
D. XÁC ĐỊNH TỈ SỐ TRUYỀN CỦA HỘP SỐ:
1 . Tỉ số truyền ở tay số 1:
Tỉ số truyền của hộp số được xác định bắt đầu từ số 1, phải thỏa mãn hai điều
kiện sau: Lực kéo tiếp tuyến lớn nhất ở bánh xe chủ động phải thắng được lực
cản tổng cộng lớn nhất của đường và lực kéo này phải thỏa mãn điều kiện bám:
M e max . ic . ih1 . ηt
≥ Ga .ψ max
rb
Ga .ψ max . rb
Hay: ihl ≥ M . i . i . η
e max
0
pc
t
SVTH: PHẠM VĂN TUẤN
Trang 9
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TÔ
GVHD: HOÀNG VĂN THỨC
Lực kéo tiếp tuyến này cũng phải thỏa mãn điều kiện bám (tránh hiện tượng
trượt quay của bánh xe chủ động) PKmax < Pϕ
ϕ . rb .m . Gϕ
M e max . i0 . i pc . ηt
ψ max = f max + imax = 0, 05 + 0, 42 = 0, 47
M e max = 291377( Nmm)
Pψ max ≤ Pk max ≤ Pφ
i
⇔
h1
≤
Ga .ψ max .rb
G .m.ϕ .rb
≤ ih1 ≤ 2
M e max .io .ηt
M e max .io .ηt
3180.0, 47.0,36
3180.0,9.0, 6.0,36
≤ ih1 ≤
291,377.6,11.0,85
291,377.6, 2.0,85
⇔ 3,56 ≤ ih1 ≤ 4, 09
⇔
⇒ ih1 = 3, 4
2 . Tỉ số truyền các tay số trung gian:
Theo yêu cầu sử dụng đối với xe tải nặng, ta chọn hộp số có 5 số tới, một số lùi,
tỷ số truyền phân bố theo cấp số điều hoà.
Số truyền
Tỷ số truyền hộp số 5 cấp
Số 1
ihI =3,4
Số 2
4
Số 3
Số 4
4
i
3
i
3
4
hI
Số 5
= 2,50
2
= 1,84
4
3,4
=
4
3,4
hI
i
3
=
3
hI
= 4 3, 4 = 1,36
1
Vaäy ta coù tỷ số tryền của các tay số như sau:
ih1 = 3,4; ih2 = 2,50; ih3 = 1,84; ih4 = 1,36; ih5 = 1
3 . Tay số lùi:
Tỷ số truyền của hộp số lùi trong thường được chọn như sau :
iL = (1,2-1 3)ihI
iL = 1,25ihI = 1,25.3,4 = 4,25
E. XÂY DỰNG ĐỒ THỊ CÂN BẰNG CÔNG SUẤT:
1. Phương trình cân bằng công suất của ô tô
Ne = Nt + Nf ± Ni + N ω ± Nj
SVTH: PHẠM VĂN TUẤN
Trang 10
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TÔ
GVHD: HOÀNG VĂN THỨC
Trong đó:
+ Ne - công suất phát ra của động cơ
+ Nt = Ne (1 – ηt) - công suất tiêu hao do ma sát trong hệ thống truyền lực.
+ Nf = GfVcosα /1000 - công suất tiêu hao để thắng lực cản lăn(kW).
+ Ni = GVsinsα /1000 - công suất tiêu hao để thắng lực cản dốc(kW).
+ N ω = KFV3 /1000 - công suất tiêu hao để thắng lực cản không khí(kW).
+ Nj = (G/g) δi.J.V/1000 - công suất tiêu hao để thắng lực cản quán
tính(kW).( δi =1,05+0,05i2hi ,J là gia tốc của ô tô )
Số 1
Gia tốc ôtô 1,7-2,0
(j)
Số cao
0,25-0,5
Trong điều kiện đường bằng, xe chạy ổn định, không kéo moóc và không trích
công suất, sự cân bằng công suất được tính:
Ne = Nt + Nf + N ω + Nd = Nf + NK
Trong đó:
+ Nd = N0 ± Ni ± Nj+ NmK là công suất dự dùng để leo dốc, truyền công suất ô
tô làm việc ở các giá trị này.
+ NK: Công suất kéo của ô tô ở bánh xe chủ động được tính :
NK = Ne – Nr = Ne . ηt = Nf + N ω + Nd
Xác định vận tốc của xe tại các tay số theo công thức sau:
Vi =
2.π .ne .rb
r .n
= 0,1047. b e ( m / s )
60it
i0 .ihi . i pc
Vi = vận tốc ở tay số có tỉ số truyền ihi
Bảng chế độ vận tốc tại các tay số :
ne
528
704
1055
1407
1759
Vh1 (m/s)
0,9580
1,2773
1,9142
2,5528
3,1915
Vh 2 (m/s)
1,3029
1,7372
2,6033
3,4719
4,3404
Vh 3 (m/s)
1,7702
2,3603
3,5371
4,7172
5,8973
Vh 4 (m/s)
2,3590
3,1933
4,7854
6,3821
7,9788
Vh 5 (m/s)
3,2572
4,3429
6,5082
8,6796
10,8511
ne (m/s)
2463
2814
3166
3518
3768
Vh1 (m/s)
4,4688
5,1057
5,7443
6,3830
6,8366
SVTH: PHẠM VĂN TUẤN
Trang 11
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TÔ
GVHD: HOÀNG VĂN THỨC
Vh 2 (m/s)
6.0776
6,9437
7,8123
8,6809
9,2978
Vh 3 (m/s)
8,2576
9,4344
10,6145
11,9747
12,6328
Vh 4 (m/s)
11,1721
12,7642
14,3608
15,9575
17,0915
Vh 5 (m/s)
15,1940
17,3593
19,5307
21,7022
30,56
Bảng ne , Ne , Nk , Nfi , N ω i , Nji :
* Tay số 1 :
V(m/s)
2,256
2,780
3,985
4,150
4,598
M e (Nm)
206,504
235,410
266,640
291,377
257,242
ne (v/p)
528
704
1055
1407
1759
N e (W)
12149
17525
29746
43350
57648
N k (kW)
0,4488
0,5984
0,8968
1,196
1,4952
N f (kW)
0,2473
0,3047
0,4368
0,4549
0,504
Nω (kW)
0,0207
0,0387
0,1139
0,1286
0,1749
0,9175
1,2233
1,8333
2,4450
3,0567
0,268
0,3434
0,5507
0,5835
0,6789
V(m/s)
4,985
5,089
5,168
5,708
5,980
Me(Nm)
205,849
198,385
205,947
187,127
202,558
ne (v/p)
2463
2814
3166
3518
3768
N e (W)
85549
97770
107916
113295
114160
N k (kW)
2,0936
2,3919
2,6911
2,9903
3,2028
N f (kW)
0,5464
0,5578
0,5665
0,6256
0,6555
Nω (kW)
0,2229
0,2372
0,2484
0,3347
0,3848
N d = N j (kW)
4,2800
4,8900
5,5004
6,1133
6,5478
Nd = N j
(kW)
N f + Nω
(kW )
SVTH: PHẠM VĂN TUẤN
Trang 12
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TÔ
N f + Nω (kW)
0,693
GVHD: HOÀNG VĂN THỨC
0,795
0,8149
0,9603
1,0403
Xét tại n = 3768 vòng/phút thì công suất đạt giá trị lớn nhất
Nemax = 114,16 (kW) = 114160 (W)
Suy ra N k = Nemax .ηt = 114,16.0,85 = 97(kW )
Ta có N d = N k − N f − Nω = 98 − 2.14 = 95.86(kW )
Tay số 2:
V(m/s)
6,195
6,908
7,559
8,170
8,985
M e (Nm)
206,504
235,410
266,640
291,377
257,242
ne (v/p)
528
704
1055
1407
1759
N e (W)
12149
17525
29746
43350
57648
N k (kW)
0,4488
0,5984
0,8968
1,196
1,4952
N f (kW)
0,2473
0,3047
0,4368
0,4549
0,504
Nω (kW)
0,0207
0,0387
0,1139
0,1286
0,1749
N d = N j (kW)
0,2823
0,3763
0,5640
0,7521
0,9403
N f + Nω (kW)
0,268
0,3434
0,5507
0,5835
0,6789
V(m/s)
Me (Nm)
9,129
9.892
10,581
11,295
12,114
205,849
198,385
205,947
187,127
202,558
ne (v/p)
2463
2814
3166
3518
3768
N e (W)
85549
97770
107916
113295
114160
N k (kW)
2,0936
2,3919
2,6911
2,9903
3,2028
N f (kW)
0,5464
0,5578
0,5665
0,6256
0,6555
Nω (kW)
0,2229
0,2372
0,2484
0,3347
0,3848
N d = N j (kW)
1,3166
1,5043
1,6924
1,8806
2,014
N f + Nω (kW)
0,693
0,795
0,8149
0,9603
1,0403
SVTH: PHẠM VĂN TUẤN
Trang 13
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TÔ
GVHD: HOÀNG VĂN THỨC
* Tay số 3 :
V(m/s)
M e (Nm)
12,490
13.139
13,981
14,239
15,990
206,504
235,410
266,640
291,377
257,242
ne (v/p)
528
704
1055
1407
1759
N e (W)
12149
17525
29746
43350
57648
N k (kW)
0,4488
0,5984
0,8968
1,196
1,4952
N f (kW)
0,2473
0,3047
0,4368
0,4549
0,504
Nω (kW)
0,0207
0,0387
0,1139
0,1286
0,1749
N d = N j (kW)
0,3635
0,4796
0,7262
0,9685
1,2108
N f + Nω (kW)
0,268
0,3434
0,5507
0,5835
0,6789
V(m/s)
Me (Nm)
16,116
16,790
17,980
18,774
19,660
205,849
198,385
205,947
187,127
202,558
ne (v/p)
2463
2814
3166
3518
3768
N e (W)
85549
97770
107916
113295
114160
N k (kW)
2,0936
2,3919
2,6911
2,9903
3,2028
N f (kW)
0,5464
0,5578
0,5665
0,6256
0,6555
Nω (kW)
0,2229
0,2372
0,2484
0,3347
0,3848
N d = N j (kW)
1,6954
1,9370
2,1793
2,4586
2,5937
N f + Nω (kW)
0,693
0,795
0,8149
0,9603
1,0403
SVTH: PHẠM VĂN TUẤN
Trang 14
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TÔ
GVHD: HOÀNG VĂN THỨC
* Tay số 4:
V(m/s)
M e (Nm)
19,990
20,241
20,990
21,329
21,993
206,504
235,410
266,640
291,377
257,242
ne (v/p)
528
704
1055
1407
1759
N e (W)
12149
17525
29746
43350
57648
N k (kW)
0,4488
0,5984
0,8968
1,196
1,4952
N f (kW)
0,2473
0,3047
0,4368
0,4549
0,504
Nω (kW)
0,0207
0,0387
0,1139
0,1286
0,1749
N d = N j (kW)
0,4285
0,5801
0,8693
1,1594
1,4494
N f + Nω (kW)
0,268
0,3434
0,5507
0,5835
0,6789
V (m/s)
Me (Nm)
22,126
22,791
23,170
23,908
24,110
205,849
198,385
205,947
187,127
202,558
ne (v/p)
2463
2814
3166
3518
3768
N e (W)
85549
97770
107916
113295
114160
N k (kW)
2,0936
2,3919
2,6911
2,9903
3,2028
N f (kW)
0,5464
0,5578
0,5665
0,6256
0,6555
Nω (kW)
0,2229
0,2372
0,2484
0,3347
0,3848
N d = N j (kW)
2,2095
2,3187
2,6087
2,8988
3,1048
N f + Nω (kW)
0,693
0,795
0,8149
0,9603
1,0403
SVTH: PHẠM VĂN TUẤN
Trang 15
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TÔ
GVHD: HOÀNG VĂN THỨC
* Tay số 5:
V (m/s)
24,690
24,991
25,260
26,905
27,117
M e (Nm)
206,504
235,410
266,640
291,377
257,242
ne (v/p)
528
704
1055
1407
1759
N e (W)
12149
17525
29746
43350
57648
N k (kW)
0,4488
0,5984
0,8968
1,196
1,4952
N f (kW)
0,2473
0,3047
0,4368
0,4549
0,504
Nω (kW)
0,0207
0,0387
0,1139
0,1286
0,1749
N d = N j (kW)
0,5697
0,7596
1,1383
1,5181
1,8979
N f + Nω (kW)
0,268
0,3434
0,5507
0,5835
0,6789
V (m/s)
Me (Nm)
27,901
28,559
29,192
29,889
30,56
205,849
198,385
205,947
187,127
202,558
ne (v/p)
2463
2814
3166
3518
3768
N e (W)
85549
97770
107916
113295
114160
N k (kW)
2,0936
2,3919
2,6911
2,9903
3,2028
N f (kW)
0,5464
0,5578
0,5665
0,6256
0,6555
Nω (kW)
0,2229
0,2372
0,2484
0,3347
0,3848
N d = N j (kW)
2,6574
3,0361
3,4159
3,7957
4,0654
N f + Nω (kW)
0,693
0,795
0,8149
0,9603
1,0403
SVTH: PHẠM VĂN TUẤN
Trang 16
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TÔ
GVHD: HOÀNG VĂN THỨC
F. XÂY DỰNG ĐỒ THỊ CÂN BẰNG LỰC KÉO:
1. Phương trình cân bằng lực kéo của ô tô
PK = Pf ± Pi + Pω ± Pj + Pm
Trong đó: Pf = f.G.cosα (N)
- lực cản lăn.
P ω =K.F.V2(N)
- lực cản gió.
Pi = G.sinα (N)
G
Pj = g ⋅ δ j ⋅ j (N)
P = n.Q.ψ (N)
- lực cản lên dốc.
- lực cản tăng tốc.
- lực kéo ở moóc kéo.
Trong đó : n : số lượng kéo moóc theo ô tô
Q : trọng lượng toàn bộ của một moóc
ψ :hệ số cản tổng cộng của đường
m
Lực kéo bánh xe chủ động PK được tính:
PK =
C1 =
M e .i h .i o .i pc .η t
rb
i o .i pc .η t
rb
= M e .i h .C1 (N)
(N) : hằng số tính toán
Điều kiện chuyển động: Xe chạy trên đường bằng( α = 0 ), đầy tải, không kéo
moóc, không trích công suất.
SVTH: PHẠM VĂN TUẤN
Trang 17
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TÔ
GVHD: HOÀNG VĂN THỨC
Pk = Pf + Pω + Pd
Pk =
M e .ih .io .ηt
rb
δ i = 1, 05 + 0, 05ihI 2
Lực kéo dư Pd = ± Pi ± Pj ± Pm dùng để leo dốc, tăng tốc và kéo moóc.
Bảng v , Me , Pk , Pf , P ω , Pj :
* Tay số 1:
V
(m/s)
M e (Nm)
2,256
2,780
3,985
4,150
4,598
206,504
235,410
266,640
291,377
257,242
Pk (N)
10129
11546,8
13078,6
14292
12617,6
Pf (N)
156,6
156,6
156,6
156,6
156,6
Pω (N)
9,16
13,91
28,58
31,00
38,05
Pj (N)
10151.17
10992.85
12455.03
13622.28
14494.62
Pf + Pω
165,76
170,51
185,18
187,6
194,65
V(m/s)
4,985
5,089
5,168
5,708
5,980
M e (Nm)
205,849
198,385
205,947
187,127
202,558
Pk (N)
10096,8
9730,7
10101,6
9178,5
9935,4
Pf (N)
156,6
156,6
156,6
156,6
156,6
Pω (N)
44,7
46,6
48,1
58,6
64,4
Pj (N)
15354.6
15342.1
15034.8
14432.6
13535.4
Pf + Pω
201,3
203
204,7
215,2
221
* Tay soá 2:
SVTH: PHẠM VĂN TUẤN
Trang 18
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TÔ
GVHD: HOÀNG VĂN THỨC
V(m/s)
6,195
6,908
7,559
8,170
8,985
M e (Nm)
206,504
235,410
266,640
291,377
257,242
Pk (N)
7447,8
8490,3
9616,6
10508,8
9277,7
Pf (N)
156,6
156,6
156,6
156,6
156,6
Pω (N)
69,1
85,9
102,8
120,1
145,3
Pj (N)
5801.8
6284.9
7120.2
7781.1
8267.4
Pf + Pω
225,7
242,5
259,4
276,7
301,9
V(m/s)
M e (Nm)
9,129
9.892
10,581
11,295
12,114
205,849
198,385
205,947
187,127
202,558
Pk (N)
7424,1
7154,9
7427,7
6748,9
7305,5
Pf (N)
156,6
156,6
156,6
156,6
156,6
Pω (N)
150
173,9
201,5
229,6
264,1
Pj (N)
8716.6
8679.5
8467.9
8081.8
7521.2
Pf + Pω
306,6
330,5
358,1
368,2
420,7
12,490
13.139
13,981
14,239
15,990
206,504
235,410
266,640
291,377
257,242
Pk (N)
5481,6
6248,9
7077,8
7734,5
6828,4
Pf (N)
156,6
156,6
156,6
156,6
156,6
Pω (N)
280,8
310,7
351,8
364,9
460,2
Pj (N)
4025.6
4359.4
4930.0
5371.5
5683.84
Pf + Pω
437,4
467,3
508,4
521,5
616,8
* Tay soá 3:
V(m/s)
M e (Nm)
V(m/s)
16,116
SVTH: PHẠM VĂN TUẤN
16.790
17.980
18,774
19,660
Trang 19
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TÔ
GVHD: HOÀNG VĂN THỨC
M e (Nm)
205,849
198,385
205,947
187,127
202,558
Pk (N)
5464,2
5266
5466,8
4967,2
5376,8
Pf (N)
156,6
156,6
156,6
156,6
156,6
Pω (N)
467,5
507,4
581,9
634,4
695,7
Pj (N)
5920.9
5845.7
5641.3
5307.8
4845.1
Pf + Pω
624,1
664
738,5
791
852,3
* Tay soá 4:
V(m/s)
M e (Nm)
19,990
20.241
20.990
21,329
21,993
206,504
235,410
266,640
291,377
257,242
Pk (N)
4051,6
4618,7
5231,4
5716,8
5047,1
Pf (N)
156,6
156,6
156,6
156,6
156,6
Pω (N)
719,3
737,5
793
818,9
870,6
Pj (N)
3052.1
3300.8
3716.7
4023.9
4222.6
Pf + Pω
875,9
894,1
949,6
975,5
1027,2
V(m/s)
M e (Nm)
22,126
22,791
23,170
23,908
24,110
205,849
198,385
205,947
187,127
202,558
Pk (N)
4038,7
3892,3
4040,7
3671,4
3974,2
Pf (N)
156,6
156,6
156,6
156,6
156,6
Pω (N)
881,2
935
966,3
1028,9
1046,3
Pj (N)
4294.2
4167.1
3931.5
3587.2
3134.4
Pf + Pω
1037,8
1091,6
1122,9
1185,5
1202,9
* Tay soá 5:
SVTH: PHẠM VĂN TUẤN
Trang 20
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TÔ
V(m/s)
M e (Nm)
GVHD: HOÀNG VĂN THỨC
24,690
24,991
25,260
26,905
27,117
206,504
235,410
266,640
291,377
257, 242
Pk (N)
2979,1
3396,1
3864,7
4203,5
3711,1
Pf (N)
156,6
156,6
156,6
156,6
156,6
Pω (N)
1088,4
1124,2
1148,5
1303
1323,6
Pj (N)
177.6
200.8
267
359.6
478.7
Pf + Pω
1245
1280,8
1305,1
1459,6
1480,2
V(m/s)
27,901
28,559
29,192
29,889
30,56
(Nm)
Pk (N)
205,849
198,385
205,947
187,127
202,558
2969,7
2862
2971,1
2699,6
2922,2
Pf (N)
156,6
156,6
156,6
156,6
156,6
Pω (N)
1401,2
1468,1
1533,9
1608
1681
Pj (N)
796.4503
995.0168
1220.059
1471.576
1749.569
Pf + Pω
1557,8
1624,7
1690,5
1764,6
1837,6
Me
G. XÂY DỰNG ĐỒ THỊ ĐẶC TÍNH ĐỘNG LỰC HỌC:
SVTH: PHẠM VĂN TUẤN
Trang 21
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TÔ
GVHD: HOÀNG VĂN THỨC
Nhân tố động lực học được tính theo công thức sau:
D=
Pk − Pω
δ
=ψ + i j
Ga
g
Khi ô tô chuyển động đều ,nghhiax là gia tốc của nó j=o thì giá trị của nhân tố
động lưc học bằng hệ số cản tổng cộng của mặt đường, nghĩa là D = ψ
Bảng v, D:
* Tay số 1:
2,256
2,780
3,985
4,150
4,598
10129
11546,8
13078,6
14292
12617,6
9,16
13,91
28,58
31,00
38,05
0.27
0.30
0.34
0.37
0.39
4,985
5,089
5,168
5,708
5,980
10096,8
9730,7
10101,6
9178,5
9935,4
44,7
46,6
48,1
58,6
64,4
0.41
0.41
0.41
0.39
0.37
6,195
6,908
7,559
8,170
8,985
7447,8
8490,3
9616,6
10508,8
9277,7
69,1
85,9
102,8
120,1
145,3
0.16
0.17
0.19
0.14
0.22
9,129
9.892
10,581
11,295
12,114
7424,1
7154,9
7427,7
6748,9
7305,5
150
173,9
201,5
229,6
264,1
0.24
0.24
0.23
0.22
0.20
12,490
13.139
13,981
14,239
15,990
5481,6
6248,9
7077,8
7734,5
6828,4
V (m/s)
Pk (N)
Pw (N)
D
V (m/s)
Pk (N)
Pw (N)
D
* Tay số 2
V (m/s)
Pk (N)
Pω (N)
D
V (m/s)
Pk (N)
Pω (N)
D
* Tay số 3:
V (m/s)
Pk (N)
SVTH: PHẠM VĂN TUẤN
Trang 22
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TÔ
GVHD: HOÀNG VĂN THỨC
280,8
310,7
351,8
364,9
460,2
0.11
0.12
0.14
0.15
0.12
16,116
16.790
17.980
18,774
19,660
5464,2
5266
5466,8
4967,2
5376,8
467,5
507,4
581,9
634,4
695,7
0.16
0.16
0.15
0.15
0.14
V (m/s)
19,990
20.241
20.990
21,329
21,993
Pk (N)
4051,6
4618,7
5231,4
5716,8
5047,1
719,3
737,5
793
818,9
870,6
0.09
0.09
0.10
0.11
0.13
22,126
22,791
23,170
23,1908
24,110
4038,7
3892,3
4040,7
3671,4
3974,2
881,2
935
966,3
1028,9
1046,3
0.12
0.12
0.11
0.10
0.09
V (m/s)
24,690
24,991
25,260
26,905
27,117
Pk (N)
2979,1
3396,1
3864,7
4203,5
3711,1
1088,4
1124,2
1148,5
1303
1323,6
0.07
0.07
0.08
0.09
0.09
27,901
28,559
29,192
29,889
30,56
2969,7
2862
2971,1
2699,6
2922,2
1401,2
1468,1
1533,9
1608
1681
0.09
0.08
0.07
0.06
0.05
Pω (N)
D
V (m/s)
Pk (N)
Pω (N)
D
* Tay soá 4:
Pω (N)
D
V (m/s)
Pk (N)
Pω (N)
D
* Tay soá 5:
Pω (N)
D
V (m/s)
Pk (N)
Pω (N)
D
SVTH: PHẠM VĂN TUẤN
Trang 23
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ơ TƠ
GVHD: HỒNG VĂN THỨC
Đồ thò nhân tố động lực học:
H. XÂY DỰNG ĐỒ THỊ ĐẶC TÍNH TĂNG TỐC:
1. Đồ thị gia tốc của ơ tơ
SVTH: PHẠM VĂN TUẤN
Trang 24
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TÔ
GVHD: HOÀNG VĂN THỨC
Gia tốc của ô tô khi chuyển động không ổn định được tính như sau:
j = ( D −ψ ).
g
(Trong đó : D là nhân tố động lực học
δi
ψ là hệ số cản tổng cộng của mặt đường
g = 9,8 (m/s2) là gia tốc trọng trường
δI là hệ số tính đến ảnh hưởng của các khối lượng quay,
Khi tính gia tốc trên đường bằng (đường không có độ dốc, i=0); ψ = f.
δi: hệ số tính đến ảnh hưởng của các khối lượng quay, có thể tính theo công
thức kinh nghiệm: δi = 1,05 + a. i 2h
Chọn a = 0,05 => δ i = 1, 05 + 0, 05ih 2
Vì D là hàm số của vận tốc, nên j cũng là một hàm tương tự, ở các số truyền
khác nhau. Theo từng vận tốc, ta lập được bảng tính toán. Từ các số liệu của
bảng này, lập đồ thị gia tốc j = f(V) và gia tốc ngược 1/j = f (V), đồ thị gia tốc
ngược sẽ dùng để tính thời gian và quãng đường tăng tốc.
Bảng v , D , j , 1/j:
* Tay số 1:
V (m/s)
D
j (m/s2)
1/j (s2/m)
V (m/s)
D
j (m/s2)
1/j (s2/m)
2,256
2,780
3,985
4,150
4,598
3,1823
3,6267
4,1038
4,4846
3,9558
16,3271
19,0022
21,8742
21,1665
20,9833
0,0612
0,0526
0,0457
0,0414
0,0477
4,985
5,089
5,168
5,708
5,980
3,161
3,0453
3,1615
2,8679
3,1041
16,1989
15,5024
16,2019
14,4345
15,8564
0,0617
0,0645
0,0617
0,0693
0,0631
6,195
6,908
7,559
8,170
8,985
2,3203
2,6429
2,9918
3,2
3,2669
* Tay soá 2:
V (m/s)
D
SVTH: PHẠM VĂN TUẤN
Trang 25
