TÍNH TOÁN SỨC KÉO Ô TÔ KHÁCH

Bµi tËp lín « t« 1

TRƯỜNG ĐHSPKT VINH

NhËn xÐt, ®¸nh gi¸ bµi tËp lín:
Gi¸o viªn híng dÉn:
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
KÕt qu¶ ®¸nh gi¸:
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
…….........................................................................................................................
Gi¸o viªn chÊm (b¶o vÖ):
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
KÕt qu¶ ®¸nh gi¸:
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………

SVTH :

Âu Văn Hoàng

1

L ỚP: ĐHLTCN ÔTÔ – K4


Bài tập lớn ô tô 1

TRNG HSPKT VINH

LờI NóI ĐầU

ất nớc đang trên con đờng CNH - HĐH, từng bớc phát triển đất nớc.
Trong xu thế của thời đại khoa học kỹ thuật của thế giới ngày một phát triển cao.
Để hòa chung với sự phát triển đó đất nớc ta đã có chủ trơng phát triển một số
ngành công nghiệp mũi nhọn, trong đó có ngành cơ khí Động Lực. Để thc hiện
đợc chủ trơng đó đòi hỏi đất nớc cần phải có một đội ngũ cán bộ, công nhân kỹ
thuật có trình độ và tay nghề cao.
Hiểu rõ điều đó trờng ĐHSPKT Vinh không ngừng phát triển và nâng cao
chất lợng đào tạo đội ngũ cán bộ, công nhân có tay nghề và trình độ cao mà còn
đào tạo với số lợng đông đảo đáp ứng nhu cầu nguồn nhân lực cho đất nớc.
Khi đang còn là một sinh viên trong trờng chúng em đợc phân công thực
hiện đề tài Tính toán sức kéo ôtô khCH . Đây là một điều kiện rất
tốt cho chúng em có cơ hội xâu chuỗi kiến thức mà chúng em đã đợc học tại trờng, bớc đầu đi sát vào thực tế sản xuất, làm quen với công việc tính toán thiết
kế ôtô.
Trong quá trình tính toán chúng em đã đợc sự quan tâm chỉ dẫn, sự giúp
đỡ các thầy cô giáo trong khoa và nhất là thầy Phạm Hữu Truyền đã tận tình

chỉ dẫn.
Để hoàn thành tốt, khắc phục đợc những hạn chế và thiếu sót đó em rất
mong đợc sự đóng góp ý kiến, sự giúp đỡ của các thầy cô giáo và các bạn.
Em xin chân thành cảm ơn !
Vinh, ngày 06 tháng 08 năm 2012
Sinh viên thực hiện

u Vn Hong

SVTH :

u Vn Hoang

2

L P: HLTCN ễTễ K4


Bài tập lớn ô tô 1

TRNG HSPKT VINH

PHN I: XY DNG NG C TNH TC NGOI
CA NG C

I. THễNG S BAN U:
Loại xe : xe khách 33 chỗ ngồi .
Vmax = 80 (Km/h)
fmin = 0.014
imax= 0.21

= 13o
II .XC NH TON B TRNG LNG CA ễTễ
Trng lng ton b ca ụtụ khỏch c xỏc nh nh sau:
G = G0 + A( n + p ) + Gh

Trong ú:
G : trng lng ton b ca ụtụ tinh theo KG (N).
G0 : trng lng s dng ca ụtụ (hay cũn gọi l trng lng ca ụtụ khi

khụng ti):
Ta chn theo xe tham kho G0 = 29430 N
Gh : Trng lng ca hnh lý

Ta chn mi ngi mang theo 15 kg hnh lý do ú:
Gh =15 x 33 x 10=4950 N
A : Trng lng ca mi ngi ngi trờn ụtụ

Ta ly trng lng ca mi ngi l A = 60 kg
n : s ch ngi trong ụtụ k c ngi lỏi

n=33+1=34 ngi
p : T nhõn viờn trờn ụtụ gm: ph xe, nhõn viờn bỏn vộ, p cú th ly =

1 ữ 2 tu yờu cu s dng

Ta ly p = 1 ngi
Khi lng ton b xe l
SVTH :

u Vn Hoang

3

L P: HLTCN ễTễ K4


Bài tập lớn ô tô 1

TRNG HSPKT VINH

G = 29430 + 60.(34 + 1).10 + 4950 = 55380(N)
Trọng lợng phân bố hai cầu (1 cầu chủ động )
Ga1 = m1Ga
Ga2 = m2 Ga
Chọn: m1= 0.4; m2= 0.55
ta có :
Ga1 = m1Ga = 0.4 x 55380 = 22152 (N).
Ga 2 = m2Ga = 0.55 x 55380 = 30459 (N).
Bánh xe
Chọn bánh xe 280 503 (10.00 - 20) Có
D = 1060 11 (mm).
B = 275 (mm).
rt = 498 5 (mm).
rbx = 4275 (mm).
II. XY DNG NG C TNH TC NGOI CA NG C
Cỏc ng c tớnh tc ngoi ca ng c l nhng ng cong biu
din s ph thuc ca cỏc i lng cụng sut, mụmen ca ng c theo s
vũng quay ca trc khuu ng c cỏc ng c tớnh ny gm cú:
- ng cụng sut N e = f (ne )
- ng mụ men xon M e = f (ne )

Khi thit k ụtụ mi ta cn phi xỏc nh cụng sut cn thit theo yờu cu s
dng ( kh nng ch ti iu kin ng xó ,tc ln nht . . .) nờn khi ta xõy
dng ng c tớnh tc d ngoi ca ng c ta phi s dng cụng thc thc
nghim gm cỏc bc tớnh toỏn sau:
1/ Xỏc nh cụng sut ng c theo iu kin chuyn ng:
NV max

GfVmax KFV 3max 1
=
+
270
3500 1


Trong ú:
SVTH :

u Vn Hoang

4

L P: HLTCN ễTễ K4


Bµi tËp lín « t« 1

TRƯỜNG ĐHSPKT VINH

∗ N v : Công suất của động cơ cần thiết để khắc phục sức cản chuyển

động đạt vận tốc lớn nhất trên đừơng tốt
∗ G : Trọng lượng toàn bộ của ôtô(Kg)
∗ V : Vận tốc lớn nhất của ôtô km h
∗ K : Hệ số cản không khí
2
Theo xe tham khảo ta chọn K = 0.035 KGS m 4

∗ F : Lực cản chính diện của ôtô

Theo xe tham khảo ta có: chiều rộng cơ sơ của ôtô lµ B = 1.900 m
chiều cao lớn nhất của ôtô là H = 2.800 m
⇒ F = 1,900.2,800 = 5,32 m 2
∗ η t : Hiệu suất của hệ thống truyền lực ta chọn

η t =0,9

3
1 KFVmax
1  0, 035.5,32.803 55380.0, 014.80 
G. f .Vmax
+
+
Nev = η (
)=

÷ = 285.5 (HP)
0,9 
3500
270
3500

270
t


2 / Xác định công suất cực đại của động cơ
Áp dụng công thức
N e max =

[

Nv
aλ + bλ2 − cλ3

]

Trong đó: a, b, c : là các hệ số thực nghiệm, đối với động cơ xăng ta chọn
a=b=c=1
λ=

nV
với λ là tỉ số giữa vòng quay của động cơ ứng với vận tốc
nN

lớn nhất của ôtô và công suất lớn nhất của động cơ
Với động cơ xăng không hạn chế số vòng quay λ = 1,1 ÷ 1.3 ta chọn λ = 1,3
Nemax=

[

Nv

aλ + bλ2 − cλ3

]

=

285.5
= 291.6 (HP)
1,1 + 1,12 − 1,13

3/ Xây dựng ®å thị đặc tính ngoài của động cơ
- Đường biểu diễn công suất động cơ:
Áp dụng công thức:

[

N e = N e max aλ ′ + bλ ′2 − cλ ′3

]

Trong đó:
N e max ,nN : Công suất lớn nhất của động cơ và số vòng quay tương ứng
SVTH :

Âu Văn Hoàng

5

L ỚP: ĐHLTCN ÔTÔ – K4

Bµi tËp lín « t« 1

TRƯỜNG ĐHSPKT VINH
N e , ne :

Công suất và số vòng quay ở một điểm trên đồ thị đặc tính ngoài

của động cơ
λ′ =

ne
ne
ta
đặt
=0,2; 0,3; 0,4 . . . và A= [ aλ ′ + bλ ′ − cλ ′]
nN
nN

⇒ N e = A.N e max

- Đường biểu diễn mô men xoắn của động cơ
M e = 716,2.

Ne
ne

Dựa vào xe tham khảo ta chọn nN = 3600 vòng/phút
λ′

0.2
0.3

A
0.232
0.363

Ne
22.102
34.582

ne
720
1080

Me
21,986
22,933

0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
1.1
1.2
1.3

0.496
0.625
0.744
0.847
0.928
0.981
1
0.98
0.914
0.793

47.252
59.541
70.879
80.960
88.407
93.456
95.266
93.360
87.073
75.546

1440
1800
2160
2520
2880
3240
3600
3960

4320
4680

23,502
23,691
23,502
23,000
21,985
20,657
18,950
16,880
14,436
11,556

Để biểu thị giá trị lên đồ thị ta chon tỉ lệ xích sau:
µ ne =

v ph
4680
= 21.273
220
mm

µ Ne =

95.266
ml
= 0.381
250
mm

µ Me =

59,541
= 0.238
250

KGm
mm

Ta có bảng giá trị biểu diễn của đồ thị đường đặc tính ngoài của đông cơ là:

SVTH :

Âu Văn Hoàng

6

L ỚP: ĐHLTCN ÔTÔ – K4


Bµi tËp lín « t« 1

TRƯỜNG ĐHSPKT VINH

ne

Ne

Me

33,8457
50,7686
65,8111
84,6143
101,5371
118,4600
135,3828
152,3057
169,2286
186,1515
203,0743
219,9972

58,0105
90,7664
124,0209
156,2756
186,0341
212,4934
232,0393
245,2913
250,0041
246,0393
228,5380
198,2835

92,378
96,357
98,748

99,542
98,748
96,639
92,374
86,794
79,622
70,924
60,655
48,555

Từ bảng giá trị biểu diễn ta biểu diễn:

III / XÁC ĐỊNH TỈ SỐ TRUYỀN CỦA HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC
Tỷ số truyền của hệ thống truyền lực trong trường hợp tổng quát xác định theo
công thức:
SVTH :

Âu Văn Hoàng

7

L ỚP: ĐHLTCN ÔTÔ – K4


Bµi tËp lín « t« 1

TRƯỜNG ĐHSPKT VINH
iT =i h .i f .i0

Trong đó: ih : Tỷ số truyền của hộp số chính

i f : Tỷ số truyền của hộp số phụ hoặc hốp số phân phối

Do xe 1 cầu chủ động truyền lực chính loại đơn nên i f = 1
i0 : Tỷ số truyền của truyền lực chính (chỉ gồm 1 bánh răng

côn xoắn)
1/ Xác địng tỉ số truyền của truyền lực chính
tỉ số truuyền của truyền lực chính i0 được xác định từ điều kiện đảm bảo
cho ôtô đạt vân tốc lớn nhất
áp dụng công thức:
i0 = 0.377.

rb .nv
i f .i hn .Vmax

Trong đó :
nv : Số vòng quay của động cơ khi ôtô đạt vận tốc lớn nhất
nv = 1,3.3600 = 4680 (vòng/phút)
rb : Bán kính làm việc trung bình của bánh xe
rb = λ1 .r0 với r0 bán kính thiết kế của bánh xe

λ1 hệ số kể đến dự biến dạng của lốp λ1 = 0,93 ÷ 0,935 ta chọn λ1 = 0,93
r0 = (b + d 2).25,4 = (8.25 + 20 2).25,4 = 463.55 (mm)
rb = 0,93.463,55 = 431.10 (mm)
Vmax : Vận tốc lớn nhất của ôtô tính theo km/h
i hn :

Tỷ số truyền của hộp số chính ở số truyền thẳng ihn = 1

i f Tỷ số truyền của hộp số phụ hoặc hộp số phân phối do không có hộp số

này nên i f = 1
-Theo xe tham khảo ta chọn io= 7,6
2 / Xác định tỉ số truyền hộp số chính
a) Xác định tỉ số truyền ở tay số 1

SVTH :

Âu Văn Hoàng

8

L ỚP: ĐHLTCN ÔTÔ – K4


Bµi tËp lín « t« 1

TRƯỜNG ĐHSPKT VINH

Trị số tỉ số truyền tay số 1 được xác định theo điều kiện cần và đủ để ôtô
khắc phục lực cản lớn nhất và bánh xe không bị trượt quay trong mọi điều kiện
chuyển động
* Theo điều kiện khắc phục lực cản lớn nhất :
p k max ≥ pϕ max khai triển hai vế của biểu thức ta được:
i hΨ1 ≥

Ψmax .G.rb
M e max .i0 .i f .η t

Trong đó :

Ψm ax : hệ số cản tổng cộng lớn nhất của đường Ψmax = f + tgα max
Ψ max = 0, 014 + tg130 = 0, 245

f : hệ số cản lăn của đường f = 0,014
α max : góc dốc cực đại của đường α max = 130
M e max : mômen xoắn cực đại của động cơ
i0 :

tỉ số truyền của truyền lực chính

G:

trọng lượng toàn bộ của xe

ηt :

hiệu suất của hệ thống truyền lực

rb :

bán kính làm việc trung bình của bánh xe
i hΨ1 ≥

0,266.6390.0,4311
= 4,4
23,691.7,6.0,85

* Theo điều kiện đảm bảo cho bánh xe không bị trượt quay
p k max ≤ pϕ khai triển 2 vế của biểu thức rót gọn ta được
i hϕ1 ≤

ϕ .Gb .rb
M e max .i0 .i f .η t

Trong đó:
Gb : Trọng lượng bám(là trọng lượng đặt lên bánh xe chủ động) do ôtô có

cầu sau chủ động nên trọng lượng bám được xác định theo công thức sau:
Gb = m2 k .G2 với G2 = (0.7 0.75)G : trọng lượng tĩnh tác dụng lên bánh xe

sau.
m2 k : hệ số phân bố lại trọng lượng, m 2 k = 1,1 ÷ 1,3
SVTH :

Âu Văn Hoàng

9

L ỚP: ĐHLTCN ÔTÔ – K4


Bµi tËp lín « t« 1

TRƯỜNG ĐHSPKT VINH
Gb = 1,1.5043 = 5547 (kg)

ϕ : hệ số bám của bánh xe với mặt đường ϕ = 0,7
iϕ h1 ≤

0,7.5547.0,4311

= 11
23,691.7,6.0,85

Do ihΨ1 ≤ ih1 ≤ ihϕ1 nên ta chọn ih1 = 5
b/ xác định tỉ số truyền các số trung gian hộp số
do ôtô khách loại nhỏ nên ta chọn sô cấp số tiến là n=4
tỉ số truyền các tay số trung gian ta xác định theo công thức sau:
i hm = n −1 i hin − m

Trong đó n: là số cấp tiến của hộp số
m: là chỉ số ở số truyền đang tính , m lấy từ 2 đến n-1
Tỉ số truyền của tay số 2 là:

i h 2 = 3 (5) 3 = 5

Tỉ số truyền của tay số 3 là:

i h 3 = 3 (5) 2 =2,92
i h 4 = 3 5 = 1,7

Tỉ số truyền của tay số 4 lµ:

ih5= 1

TØ sè truyÒn cña tay sè 5 lµ:
c) Xác định tỉ số truyền của tay số lùi:
il = (1,2 ÷ 1,3) ih1 = 1,2.5 = 6

PHẦN II: XÂY DỰNG ĐỒ THỊ CÁC CHỈ TIÊU ĐỘNG LỰC HỌC
CỦA ÔTÔ

SVTH :

Âu Văn Hoàng

10

L ỚP: ĐHLTCN ÔTÔ – K4


Bµi tËp lín « t« 1

TRƯỜNG ĐHSPKT VINH

I) Xác định chỉ tiêu về công suất
1) Phương trình cân bằng công suất
Trường hợp ôtô làm việc tổng quát trên dốc nghiêng
N k = N f + Nω ± N j ± Ni

Trong đó:
N k : công suất kéo ở bánh xe chủ động, dược xác định theo công thức:
N k = N e − N t = N e .η t

với N e : công suất động cơ
N t : công suất tiêu hao cho tổn thất cơ khí trong hệ thống truyền lực

η t : hiệu suất của hệ thống truyền lực
N f : công suất tiêu hao cho cản lăn
N f = G. f . cos α .

V
270

N i : công suất tiêu hao cho cản lên dốc
N i = G. sin α .

V
270

N ω : công suất tiêu hao cho cản không khí
Nω =

K .F .V 3
3500

N j : công suất tiêu hao cho lực cản quán tính khi tăng giảm tốc
Nj =

G
V
δ i . j.
g
270

-Ta có các bảng tính công suất của ôtô:
ne

Ne

V1

V2

V3

V4

Nk

Nf

Nw

Nf + Nw

720
1080
1440
1800
2160
2520
2880

22,102
34,582
47,252
59,541
70,879
80,96
88,407

3,52
5,28
7,04
8,8
10,6
12,3
14,1

5,8
8,7
11,6
14,5
17,4
20,3
23,2

9,6
14,4
19,2
24
28,8
33,6
38,4

13,03
19,55
26,06
32,58
39,1

45,61
52,13

18,787
29,395
40,164
50,61
60,247
68,816
75,146

1,46
4,15
7,47
10,38
13,70
16,60
19,92

0,002
0,046
0,266
0,713
1,639
2,918
5,043

1,463
4,196
7,736

11,088
15,334
19,518
24,963

SVTH :

Âu Văn Hoàng

11

L ỚP: ĐHLTCN ÔTÔ – K4


Bµi tËp lín « t« 1

TRƯỜNG ĐHSPKT VINH

3240 93,456
3600 95,266

15,8
17,6

26,1
29

43,2 58,64 79,438 22,83 7,587
48 65,16 80,976 26,15 11,402

30,412
37,547

2/ Đồ thị cân bằng công suất
Trên đồ thị đoạn nằm giữa N k và ( N ω + N f ) là công suất dư công suất dư
này để ôtô có thẻ khắc phục lực cản sau:
+) công suất lực cản lên dốc
+) công suất cản khi tăng tốc
+) công suất cản khi kéo móc
Với tỉ lệ xích :
µv =

85
= 0.386
220

µ Nk =

Km h
mm

80,976
= 0.324
250

Ta có bảng giá trị biểu diễn đồ thị nhân tố động lực học như sau:
bd ne
33,85

bd Ne bd V1 bd V2 bd V3 bd V4 bd Nk bd Nf bd Nw bd(Nf+Nw)

58,01 9,119 15,032 24,870 33,762 57,984 4,509 0,006
4,515

50,77

90,77 13,679 22,547 37,306 50,642 90,724 12,809 0,141

12,949

65,81 124,02 18,238 30,063 49,741 67,523 123,964 23,056 0,821

23,876

84,61 156,28 22,798 37,579 62,176 84,404 156,203 32,022 2,199

34,221

101,54 136,03 27,358 45,095 74,611 101,285 185,948 42,269 5,058

47,326

118,46 212,49 31,917 52,611 87,047 118,166 212,395 51,235 9,007

60,242

135,38 232,04 36,477 60,126 99,482 135,047 231,932 61,481 15,565

77,046

152,31 245,29 41,036 67,642 111,917 151,927 245,178 70,448 23,416

93,863

169,23 250,00 45,596 75,158 124,352 168,808 249,926 80,694 35,192 115,886
Từ bảng giá trị biểu diễn lên hình vẽ:

SVTH :

Âu Văn Hoàng

12

L ỚP: ĐHLTCN ÔTÔ – K4


Bµi tËp lín « t« 1

TRƯỜNG ĐHSPKT VINH

II. Xác định chỉ tiêu về lực kéo:
1. Phương trình cân bằng lực kéo:
Phương trình cân bằng lực kéo của ôtô khi chuyển động tổng quát trên
dốc với đầy đủ các thành phần lực cản được biểu diễn dưới dạng sau:
p k = p f + pω ± p i ± p j + p m

Nó được khai triển dưới dạng sau:
M e .i0 .i h .η t
v m3
G
= G. f . cos α + k .F . ± G sin α ± δ i j + n.Ψ.Q

rb
13
g

Trong đó:
p k : lực kéo tiếp tuyến ở bánh xe chủ động
SVTH :

Âu Văn Hoàng

13

L ỚP: ĐHLTCN ÔTÔ – K4


Bµi tËp lín « t« 1

TRƯỜNG ĐHSPKT VINH
p f : lực cản lăn
pi : lực cản lên dốc
pω : lực cản không khí
p j : lực cản quán tính
p m : lực cản kéo móc

Nhưng do khi biểu diễn lực kéo, tương tự như đồ thị cân bằng công suất cần
phải sử dụng công thức tính vân tốc:
v = 0.377

rb .ne
i0 .ihm

Mà lực kéo tiếp tuyến chỉ phụ thuốc vào các thông số mômen xoắn và rỉ
số truyền của hộp số nên ta có thể xác định theo công thức:
p km =

i0 .η t
N
.M e .ihm ⇒ p km = 716,2.0,377. e .η t
rb
v

Ta có bảng tính p km theo tốc độ ôtô sau:
ne
720
1080
1440
1800
2160
2520
2880
3240
3600

Ne
22,102
34,582
47,252
59,541
70,879
80,96

88,407
93,456
95,266

V1
3,52
5,28
7,04
8,8
10,56
12,32
14,08
15,84
17,6

PK1
V2
1441,03 5,80
1503,14 8,70
1540,39 11,60
1552,80 14,51
1540,41 17,41
1508,14 20,31
1441,01 23,21
1354,05 26,11
1242,25 29,01

PK2
874,22
911,90

934,50
942,03
934,52
914,94
874,21
821,46
753,63

V3
9,6
14,4
19,2
24
28,8
33,6
38,4
43,2
48

PK3
528,38
551,15
564,81
569,36
564,82
552,99
528,37
496,49
455,49

V4
13,032
19,548
26,064
32,58
39,096
45,612
52,128
58,644
65,16

PK4
389,23
406,00
416,07
419,42
416,07
407,36
389,22
365,73
335,54

2. Đồ thị cân bằng lực kéo
Sau khi biểu diễn xong đồ thị lực kéo tiếp tuyến ta biểu diễn đường lực
cản lăn do ôtô chuyển động với vận tốc v ≤ 80 km h nên f =const nên đồ thị lực
cản lăn là 1 đường thẳng song song với trục hoành với giá trị
p f = G. f = 5043.0, 014 = 70, 6

lực cản không khí được xác định theo biểu thức:

SVTH :

Âu Văn Hoàng

14

L ỚP: ĐHLTCN ÔTÔ – K4


Bµi tËp lín « t« 1

TRƯỜNG ĐHSPKT VINH
Pω =

K .F .V 2
13

Ta có bảng thông số sau đây:
V1
3,52
5,28
7,04
8,8
10,56
12,32
14,08
15,84
17,6

V2

5,8
8,7
11,6
14,51
17,41
20,31
23,21
26,11
29,01

V3
9,6
14,4
19,2
24
28,8
33,6
38,4
43,2
48

V4
13,03
19,55
26,06
32,58
39,1
45,61
52,13
58,64

65,16

Pf
70,6

Pw
0,152
1,230
3,985
7,688
13,395
19,680
28,339
37,208
48,819

Pf+Pw
115,152
116,230
118,985
122,688
128,395
134,680
143,339
152,208
163,819

Để biểu thị lên đồ thị ta có tỉ lệ xích như sau:
µ Pk =

1552,80
= 6,2
250

ml
mm

Bảng giá tri biểu diễn như sau:
bd V1
9,119
13,67
9
18,23
8
22,79
8
27,35
8
31,91
7
36,47
7
41,03
6
45,59
6

SVTH :

bd V2 bd V3 bd V4 bd pk1 bd pk2 bd pk3 bd pk4 bd pf bd(pf+pw)

15,032 24,870 33,762 232,42 141 85,22 62,78 18,55 18,57
22,547 37,306 50,642 242,44 147,08

88,9

65,48

19,43

30,063 49,741 67,523 248,45 150,73

91,1

67,11

20,21

37,579 62,176 84,404 250,45 151,94 91,83

67,65

21,36

45,095 74,611 101,285 248,45 150,73

91,1

67,11

23,11

52,611 87,047 118,166 243,25 147,57 89,19

65,7

24,07

60,126 99,482 135,047 232,42

85,22

62,78

25,12

67,642111,917151,927 218,4 132,49 80,08

58,99

26,26

75,158124,352168,808 200,36 121,55 73,47

54,12

26,96

Âu Văn Hoàng

141

15

L ỚP: ĐHLTCN ÔTÔ – K4


Bµi tËp lín « t« 1

TRƯỜNG ĐHSPKT VINH

Ta biểu diễn lên hình vẽ:

III . Xác định chỉ tiêu về nhân tố động lực học D
A. xác định nhân tố động lực học D khi ôtô chở tải định mức.
1. Phương trình nhân tố động lực học
Phương trình nhân tố động lực học của ôtô khi ở điều kiện chở tải đinh
mức được biểu thị bằng phương trình sau:
 M e.i0 .i h .η t  K .F .V 2

 −
rb
13
Pk − Pω 

D=
=
G
G
SVTH :

Âu Văn Hoàng

16

L ỚP: ĐHLTCN ÔTÔ – K4


Bµi tËp lín « t« 1

TRƯỜNG ĐHSPKT VINH

Nhưng để xây dựng đồ thị D ta cần phải tính D cho các tay số vì vậy ta sư dụng
công thức:
Dm=

Pkm − Pωm
G

Ta có bảng sau:
V1
3,52
5,28
7,04
8,8
10,56
12,32
14,08
15,84
17,6

D1
0,225
0,235
0,241
0,243
0,241
0,236
0,225
0,211
0,194

V2
5,80
8,70
11,60
14,51
17,41
20,31
23,21
26,11
29,01

D2
0,137
0,143
0,146
0,147
0,146
0,142
0,136

0,127
0,116

V3
9,6
14,4
19,2
24
28,8
33,6
38,4
43,2
48

D3
0,083
0,086
0,088
0,088
0,087
0,084
0,080
0,074
0,067

V4
13,032
19,548
26,064
32,58

39,096
45,612
52,128
58,644
65,16

D4
0,061
0,063
0,064
0,064
0,062
0,060
0,056
0,051
0,044

2. Đồ thị nhân tố động lực học khi ôtô chở tải định mức:
Để biểu diễn giá trị lên đồ thị ta chọn tỉ lệ xích sau:
µv =

85
= 0.386
220

Km h
mm

µD =

0.243
= 0.000972
250

Bảng giá trị biểu diễn như sau:
bd V1
9,119
13,679
18,238
22,798
27,358
31,917
36,477
41,036
45,596

SVTH :

bd V2
15,032
22,547
30,063
37,579
45,095
52,611
60,126
67,642
75,158

Âu Văn Hoàng

bd V3 bd V4
24,870 33,762
37,306 50,642
49,741 67,523
62,176 84,404
74,611 101,285
87,047 118,166
99,482 135,047
111,917 151,927
124,352 168,808

bd D1
231,98
241,95
247,91
249,85
247,79
242,51
231,61
217,51
199,39

17

bd D2
140,69
146,67
150,19
151,25

149,86
146,49
139,69
130,91
119,67

bd D3
84,888
88,327
90,207
90,530
89,298
86,801
82,154
76,247
68,781

bd D4
62,33
64,61
65,64
65,43
63,97
61,47
57,29
52,09
45,63

L ỚP: ĐHLTCN ÔTÔ – K4

Bµi tËp lín « t« 1

TRƯỜNG ĐHSPKT VINH

Ta biểu diễn lên hình vẽ:

B. xác định nhân tố động lực học Dx khi tải trọng của ôtô thay đổi
1. Biểu thức xác định Dx
Ở phần A ta đã xác định nhân tố động lực D khi ôtô chở tải định mức
trong thực tế ôtô làm việc với tải trọng thay đổi ( non tải, không tải, quá tải . . .)
khi đó ta có biểu thức xác định nhân tố động lức học như sau:
Dx =

Pk − Pω
Gx

Ta có biểu thức tính góc nghiêng biểu thị tỉ số giữa tải trọng của xe đang tính
với khối lượng toàn bộ của xe
D x .G x = D.G ⇒

D Gx
=
= tgα 1
Dx
G

Ta có bảng tính góc nghiêng α 1 như sau:
SVTH :

Âu Văn Hoàng

18

L ỚP: ĐHLTCN ÔTÔ – K4


Bµi tËp lín « t« 1

TRƯỜNG ĐHSPKT VINH
0

0

songuoi

Gex

Gx

0

0

4340

20

410

4750

40

820

5160

60
80
100
120
140
160

1230
1640
2050
2460
2870
3280

5570
5980
6390
6800
7210
7620

180

4100

8440

tg α 1
0,67918622

α1

34

8
0,74334898

37

3
0,80751173

39

7
0,871674491
0,935837246
1
1,064162754
1,128325509
1,192488263
1,32081377

41
43
45
47
48
50
53

2

2. ®ồ thị nhân tố động lực học Dx khi tải trọng thay đổi.
IV. Xác định khả năng tăng tốc của ôtô
A. Xác định gia tốc của ô tô
1. Biểu thức xác định gia tốc:
Vận dụng công thức tính gia tốc:
j=

( D − ψ ).g
δi

Khi ôtô chuyển động trên dường bằng thì công thức có thẻ viết:
j=

( Dm − f ).g
δ im

Ta có bảng tính hệ số có kẻ đến ảnh hưởng của các khối lượng quay :
ih
i h2

δi

SVTH :

I
4.5
20.25
2.0525

Âu Văn Hoàng

II
2.73
7.453
1.413

III
1.65
2.723
1.176

19

IV
1
1
1.09

L ỚP: ĐHLTCN ÔTÔ – K4

Bµi tËp lín « t« 1

TRƯỜNG ĐHSPKT VINH

Nên ta có bảng tính gia tốc của ôtô:
V1
3,52
5,28
7,04
8,8
10,56
12,32
14,08
15,84
17,6

J1
1,011
1,058
1,086
1,096
1,086
1,061
1,009
0,942
0,857

V2

5,80
8,70
11,60
14,51
17,41
20,31
23,21
26,11
29,01

J2
0,840
0,882
0,906
0,913
0,903
0,880
0,834
0,773
0,696

V3
9,6
14,4
19,2
24
28,8
33,6
38,4
43,2

48

J3
0,549
0,577
0,593
0,595
0,585
0,564
0,526
0,477
0,415

V4
13,032
19,548
26,064
32,58
39,096
45,612
52,128
58,644
65,16

J4
0,391
0,411
0,420
0,418
0,405

0,383
0,346
0,299
0,242

bd V4
33,762
50,642
67,523
84,404
101,285
118,166
135,047
151,927
168,808

bd J4
88,794
93,418
95,510
95,074
92,111
87,056
78,587
68,032
54,946

2. Lập đồ thị gia tốc của ôtô:
Để biểu diễn lên đồ thị ta chon tỉ lệ xích như sau:
µV =

85
= 0,386
220

µj =

1,096
= 0.0044
250

Bảng giá trị biểu diễn như sau:
bd V1
9,119
13,679
18,238
22,798
27,358
31,917
36,477
41,036
45,596

bd J1
229,752
240,482
246,891
248,983
246,763
241,086

229,353
214,173
194,674

bd V2
15,032
22,547
30,063
37,579
45,095
52,611
60,126
67,642
75,158

bd J2 bd V3 bd J3
190,996 24,870 124,673
200,351 37,306 131,133
205,858 49,741 134,665
207,519 62,176 135,272
205,340 74,611 132,957
200,075 87,047 128,266
189,433 99,482 119,538
175,712 111,917 108,441
158,145 124,352 94,417

Ta biểu diễn lên hình vẽ:

SVTH :

Âu Văn Hoàng

20

L ỚP: ĐHLTCN ÔTÔ – K4


Bµi tËp lín « t« 1

TRƯỜNG ĐHSPKT VINH

B. xác định thời gian tăng tốc của ôtô
1. biểu thức xác định thgời gian tăng tốc
Áp dụng công thức :
d
d
j = v ⇒ dt = v
dt
j

v2

1
dv
j
v1

⇒ t∫
1

Hay ∆t i = ∆Fi .µ v .µ 1 j . 3,6
Ta có bảng trị số gia tốc của ôtô:
V1
3,52
5,28
7,04
8,8
10,56
12,32
14,08
15,84
SVTH :

1/J1
0,989
0,945
0,921
0,913
0,921
0,943
0,991
1,061

Âu Văn Hoàng

V2
5,80
8,70
11,60
14,51

17,41
20,31
23,21
26,11

1/J2
1,190
1,134
1,104
1,095
1,107
1,136
1,200
1,293

V3
9,6
14,4
19,2
24
28,8
33,6
38,4
43,2
21

1/J3
1,823
1,733
1,688

1,680
1,709
1,772
1,901
2,096

V4
13,032
19,548
26,064
32,58
39,096
45,612
52,128
58,644

1/J4
2,560
2,433
2,380
2,390
2,467
2,611
2,892
3,341

L ỚP: ĐHLTCN ÔTÔ – K4


Bµi tËp lín « t« 1

TRƯỜNG ĐHSPKT VINH

17,6

1,167

29,01

1,437

48

2,407

65,16

bd 1/J3
42,893
40,780
39,710
39,532
40,221
41,691
44,735
49,313
56,638

bd V4
33,762

50,642
67,523
84,404
101,285
118,166
135,047
151,927
168,808

4,136

Để biểu diễn lên đồ thị ta chọn tỉ lệ xích như sau:
µ1 j =

10.636
= 0.0425
250

Bảng giá trị gia tốc ngược như sau:
bd V1 bd 1/J1 bd V2
9,119 23,276 15,032
13,679 22,237 22,547
18,238 21,660 30,063
22,798 21,478 37,579
27,358 21,671 45,095
31,917 22,181 52,611
36,477 23,316 60,126
41,036 24,969 67,642
45,596 27,470 75,158
Đồ thị gia tốc ngược:

bd 1/J2
27,998
26,691
25,977
25,769
26,043
26,728
28,229
30,434
33,814

bd V3
24,870
37,306
49,741
62,176
74,611
87,047
99,482
111,917
124,352

bd 1/J4
60,225
57,244
55,990
56,247
58,056
61,427

68,046
78,604
97,324

Bảng tính thời gian tăng tốc va giá trị biểu diễn:
SVTH :

Âu Văn Hoàng

22

L ỚP: ĐHLTCN ÔTÔ – K4


Bµi tËp lín « t« 1

TRƯỜNG ĐHSPKT VINH

với µ t =

86,834
= 0.3473
250

Tốc độ ôtô
Vmin-V1
V1-V2
V2-V3
V3-V4
V4-V5

V5-V6
V6-V7
V7-V8
V8-V9
V9-V10
V10-V11
V11-V12
V12-V13
V13-V14
V14-V15
V15-V16
V16-V17
V17-V18
V18-V19
V19-V20
V20-0,95Vmax

Diện
tích
5,5
10
11
11,5
12
16
21
25
28
30
32

38
41
48
52
58
65
80
105
150
260

Thời gian

T tăng tốc Vận tốc

0,434568
0,790124
0,869137
0,908643
0,948149
1,264199
1,659261
1,975311
2,212348
2,370373
2,528398
3,002473
3,23951
3,792597
4,108647

4,582722
5,135809
6,320996
8,296307
11,85187
20,54324

0
Vmin
0,4345684
V1
1,2246929
V2
2,0938298
V3
3,0024729
V4
3,9506222
V5
5,2148213
V6
6,8740827
V7
8,8493938
V8
11,061742
V9
13,432116
V10
15,960514

V11
18,962987
V12
22,202497
V13
25,995094
V14
30,103741
V15
34,686463
V16
39,822272
V17
46,143268
V18
54,439574
V19
86,834676 0,95Vmax

Gt thực

Gtbd

0

0

0,434568
1,224693
2,09383

3,002473
3,950622
5,214821
6,874083
8,849394
11,06174
13,43212
15,96051
18,96299
22,2025
25,99509
30,10374
34,68646
39,82227
46,14327
54,43957
86,83468

1,25116748
3,52602136
6,0283592
8,64443901
11,3742608
15,0140241
19,7912158
25,4783462
31,8479256
38,6725017
45,9520053
54,5964645

63,9233582
74,842628
86,6718683
99,8660064
114,652549
132,851381
156,73731
250,006276

C. xác định quãng đường tăng tốc của ôtô:
Biểu thức xác định quãng đường tăng tốc của ôtô:
v2

s = ∫ vdt
v1

Hay áp dụng công thức gần đúng:
∆S i = ∆Fi .µ v .µ t .

1
3.6

Ta có bảng tính quãng đường tăng tốc của ôtô va giá trị biểu diễn như sau:
với µ s =

1217,7367
= 4,8709
250

Tốc độ

SVTH :

Diện tích Quãng đường S tăng tốc

Âu Văn Hoàng

23

Tốc độ S tăng tốc thực

gtbd

L ỚP: ĐHLTCN ÔTÔ – K4


Bµi tËp lín « t« 1

TRƯỜNG ĐHSPKT VINH
Vmin-V1

2

0,06110222

0

Vmin

0

0

V1-V2

18

0,54992

0,06110222

V1

0,0611

0,01254

V2-V3

50

1,52755556 0,61102222

V2

0,61102

0,12544

V3-V4

92

2,81070222 2,13857778

V3

2,13858

0,43905

V4-V5

115

3,51337778

V4

4,94928

1,01609

V5-V6

102

3,11621333 8,46265778

V5

8,46266

1,73739

V6-V7

315

11,5788711

V6

11,5789

2,37715

V7-V8

284

8,67651556 11,5788711

V7

11,5789

2,37715

V8-V9

405

20,2553867

V8

20,2554

4,15845

V9-V10

546

16,6809067 32,6285867

V9

32,6286

6,69868

V10-V11

798

24,3797867 49,3094933

V10

49,3095

10,1233

V11-V12

796

24,3186844

V11

73,6893

15,1285

V12-V13

1087

33,2090578 98,0079644

V12

98,008

20,1211

V13-V14

1170

131,217022

V13

131,217

26,939

V14-V15

1550

47,3542222 166,961822

V14

166,962

34,2774

V15-V16

1950

59,5746667 214,316044

V15

214,316

43,9993

V16-V17

2080

63,5463111 273,890711

V16

273,891

56,23

V17-V18

2380

72,7116444 337,437022

V17

337,437

69,2761

V18-V19

3240

410,148667

V18

410,149

84,2039

V19-V20

6194

189,233582 509,134267

V19

509,134

104,526

V20-0,95Vmax

17000

519,368889 1217,73674 0,95Vmax

1217,74

250,002

6,236
12,3732

35,7448

98,9856

4,94928

73,68928

2. Đồ thị quãng đường tăng tốc :
Víi giá trị biểu diễn như trên ta biểu diễn lên hình vẽ

SVTH :

Âu Văn Hoàng

24

L ỚP: ĐHLTCN ÔTÔ – K4


Bµi tËp lín « t« 1

TRƯỜNG ĐHSPKT VINH

S

(m)
S (max)

0

SVTH :

Vmin

0,95 Vmax

Âu Văn Hoàng

25

V (km/h)

L ỚP: ĐHLTCN ÔTÔ – K4