ĐỀ TÀI sinh viên tìm thống số của môt dòng xe du lịch cầu trước hoặc cầu sau ̣để thể hiên

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CÔNG NGHỆ ĐỘNG LỰC
----------

TIỂU LUẬN CUỐI KỲ
LÝ THUYẾT Ô TÔ

Giảng viên hướng dẫn:

Th.S Trần Anh Sơn

Sinh viên thực hiện :
17011111

Tạ Hỷ Trường Giang


TP.Hồ Chí Minh , tháng 8/2021.


BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIÊP
̣ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỀ TÀI: Sinh viên tìm thống số của mô ̣t dòng xe du lịch cầu trước hoă ̣c cầu sau
để thể hiê ̣n.
SVTH

: TẠ HỶ TRƯỜNG GIANG

KHOA

: CÔNG NGHÊ ̣ ĐỘNG LỰC

GVHD

: ThS.TRẦN ANH SƠN

NGÀY NHẬN TIỂU LUẬN : 5/8/2021
NGÀY NỘP

: 9/8/2021


MỤC LỤC

o
1

XÁC ĐỊNH LỰC KÉO TIẾP TUYẾN CỰC ĐẠI VÀ VẬN TỐC TUYẾN TÍNH CỰC

ĐẠI TẠI MỖI TAY SỐ......................................................................................................................... 1
1.1

XÁC ĐỊNH LỰC KÉO TIẾP TUYẾN CỰC ĐẠI....................................................................1

1.2

XÁC ĐỊNH VẬN TỐC TỊNH TIẾN CỰC ĐẠI.......................................................................1

2

XÁC ĐỊNH CÁC LỰC TÁC DỤNG LÊN XE KHI CHUYỂN ĐỘNG VÀ LỰC KÉO

TIẾP TUYẾN CẦN THIẾT CỦA XE..................................................................................................2
2.1

XE DI CHUYỂN LÊN DỐC. TĂNG TỐC TỪ 40KM/H ĐẾN 60KM/H TRONG 5S TRÊN

ĐƯỜNG NHỰA TỐT...............................................................................................................................3
2.2

XE DI CHUYỂN XUỐNG DỐC. GIẢM TỐC TỪ 50KM/H ĐẾN 30KM/H TRONG 4S......4

2.3

XE DI CHUYỂN ĐỀU TRÊN ĐƯỜNG BẰNG VỚI TỐC ĐỘ 72KM/H...............................5

3

CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA Ô TÔ..............................................................................6

3.1

VẬN TỐC LỚN NHẤT CỦA XE VMAX...................................................................................6

3.2

GIA TỐC LỚN NHẤT CỦA XE JMAX.......................................................................................8

3.3

ĐỘ DỐC CỰC ĐẠI IMAX............................................................................................................9

4

TÍNH TOÁN VÀ CHỌN ĐỘNG CƠ.................................................................................11

4.1

TÍNH TOÁN VÀ CHỌN ĐỘNG CƠ THEO CÔNG SUẤT CẦN THIẾT............................11

4.2

TÍNH TOÁN VÀ CHỌN MÔMENT CẦN THIẾT................................................................12

5

KHẢO SÁT MỨC TIÊU HAO NHIÊN LIÊU
̣ ..................................................................13

5.1

XE DI CHUYỂN ỔN ĐỊNH ĐỀU LÊN DỐC VỚI TỐC ĐỘ 54KM.H TRÊN.....................13

5.2

XE CHUYỂN ĐỘNG ĐỀU TRÊN ĐƯỜNG BẰNG NHỰA TỐT VỚI TỐC ĐỘ 72KM/H
14

6

KHẢO SÁT TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA Ô TÔ KHI CHUYỂN ĐỘNG QUAY VÒNG

TRONG MẶT PHẲN NGANG..........................................................................................................14
6.1

HƯỚNG NGHIÊNG CỦA MẶT ĐƯỜNG QUAY VÀO TÂM CỦA TRỤC QUAY VÒNG
15

6.2

HƯỚNG NGHIÊNG CỦA MẶT ĐƯỜNG RA XA TÂM QUAY VÒNG............................17

6.3

MẶT ĐƯỜNG KHÔNG NGHIÊNG......................................................................................19

I


7

XÁC ĐỊNH LỰC PHANH VÀ MÔMENT CẦN THIẾT VÀ CÁC CHỈ TIẾU ĐÁNH

GIÁ CHẤT LƯỢNG CỦA QUÁ TRÌNH PHANH ( JMAX , TMIN, SMIN )............................................21

MỤC LỤC HÌNH
Hình 2.1 Sơ đờ phân tích lực trong trường hợp xe lên dốc tăng tớc từ 40km/h đến 60km/h.............3
Hình 2.2 Sơ đờ phân tích lực xe chuyển đô ̣ng xuống dốc giảm tốc từ 50km/h đến 30km/h..............4
Hình 2.3 Sơ đờ phân tích lực khi xe chuyển đô ̣ng đều trên đường bằng với tốc đơ ̣ 72km/h.............5
Hình 3.1 Sơ đờ phân tích lực khi xe chuyển đô ̣ng với tốc đô ̣ cực đại trên đường bằng nhựa tớt.......6

Hình 3.2 Sơ đờ phân tích lực khi xe chuyển đô ̣ng với gia tốc cực đại tại tay sớ 1............................8
Hình 3.3 Sơ đờ phân tích lực khi xe chuyển đô ̣ng ở đô ̣ dốc lớn nhất................................................9
Hình 6.1 Sơ đờ phân tích lực khảo sát tính ổn định của ô tô trong mă ̣t phẳng ngang trường hợp
hướng nghiên của mă ̣t đường quay vào tâm trục quay vòng..................................................................15
Hình 6.2 Sơ đờ phân tích lực khảo sát tính ổn định trong mă ̣t phẳng ngang trường hợp hướng
nghiêng của đường ra xa tâm quay vòng...............................................................................................17
Hình 6.3 Sơ đồ phân tích lực khảo sát tính ổn định trong mă ̣t phẳng ngang trường hợp mă ̣t đường
khơng nghiêng....................................................................................................................................... 19
Hình 7.1 Sơ đồ lực tác lên xe trên đường bằng,ngắt ly hợp............................................................21
Hình 7.2 Sơ đồ các lực tác dụng lên xe leo dốc,khi ngắt ly hợp......................................................22
Hình 7.3 Sơ đồ các lực tác dụng lên xe khi phanh xuống dốc,ngắt ly hợp......................................23

THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA XE:
ĐỘNG CƠ
Nemax
Memax

165bhp tại 5600 vòng/phút
23,3 kg.m tại 4000 vòng/phút
TRỌNG LƯỢNG

II


Trọng lượng khơng tải
1550 (kg)
HỆ SỚ TRÙN ĐỢNG
Tỉ sớ trùn cấp 1
3,53
Tỉ số truyền cấp 2

2,24
Tỉ số truyền cấp 3
1,64
Tỉ số truyền cấp 4
1,19
Tỉ số truyền cấp 5
0,85
Tỉ số truyền cấp 6
0,61
Tỉ số truyền cuối
4,44
Hê ̣ thống dẫn đô ̣ng 2 cầu (4x4)
KÍCH THƯỚC
Chiều dài tổng thể (mm)
4775
Chiều rô ̣ng tổng thể (mm)
1820
Chiều cao tổng thể (mm)
1615
Chiều dài cơ sở (mm)
2745
Khoảng cách hai bánh trước (mm)
1535
Khoảng cách hai bánh sau (mm)
1535
Thống số lốp
225/60R17

III

TIỂU LUẬN CUỐI KỲ 08/2021

1

XÁC ĐỊNH LỰC KÉO TIẾP TUYẾN CỰC ĐẠI VÀ VẬN TỐC TUYẾN TÍNH CỰC ĐẠI
TẠI MỖI TAY SỚ
Vì là xe ơ tơ du lịch nên chọn: λ = 0,93
d
2

Thông số lốp : 225/60R17=> r b = + H =

17.25,4
+¿ 225.0,6 = 350,9 mm = 0,3509 m
2

rbx = λ.r0 = 0,3509.0,93 = 0,326337 m
Vì là loại xe du lich nên: ηt =0,93
1.1 XÁC ĐỊNH LỰC KÉO TIẾP TUYẾN CỰC ĐẠI
Lực kéo tiếp tuyến cực đại tại tay số 1:
Pk1max =

Me
23,3.10
3,53.4,44 .0,93 = 10407,11 (N)
i h . i o .η t =
0,326337
rb
max

1

Lực kéo tiếp tuyến cực đại tại tay số 2:
Pk2max =

Me
23,3.10
2,24.4,44 .0,93 = 6603,9 (N)
i h . i o .η t =
0,326337
rb
max

2

Lực kéo tiếp tuyến cực đại tại tay số 3:
Pk3max =

Me
23,3.10
1,64.4,44 .0,93 = 4835,03 (N)
i h . i o .η t =
0,326337
rb
max

3

Lực kéo tiếp tuyến cực đại tại tay số 4:

Pk4max =

Me
23,3.10
1,19.4,44 .0,93 = 3508,34 (N)
i h .i o . ηt =
0,326337
rb
max

4

Lực kéo tiếp tuyến cực đại tại tay số 5:
Pk5max =

Me
23,3.10. 0,85 .4,44 .0,93
i 5 . i o .η t=
= 2505,96 N
0,326337
rb
max

Lực kéo tiếp tuyến cực đại tại tay số 6:
Pk6max =

Me
23,3.10. 0,61 .4,44 .0,93
i h .i o . ηt =
= 1798,39 N

0,326337
rb
max

6

1.2 XÁC ĐỊNH VẬN TỐC TỊNH TIẾN CỰC ĐẠI
Chọn: λ = 1,1
nemax = λ.nN = 1,1.5600=6160(v / p h)
Vâ ̣n tốc cực đại
vmax =

2. π . nemax
. r bx
60.i t

536251543.docx

1


TIỂU ḶN ĆI KỲ 08/2021

Vâ ̣n tớc tịnh tiến cực đại tại tay số 1
V1max =

2. π . nemax
2. π .6160
. r bx =
.0,326337 = 13,43 m/s

60.3,53.4,44
60.i h 1 . i 0

Vâ ̣n tốc tịnh tiến cực đại tại tay số 2
V2max =

2. π . nemax
2. π .6160
. r bx =
.0,326337 = 21,16 m/s
60.2,24 .4,44
60.i h 2 . i 0

Vâ ̣n tốc tịnh tiến cực đại tại tay số 3
V3max=

2. π . nemax
2. π .6160
. r bx =
.0,326337 = 28,91 m/s
60.1,64
.4,44
60 i h 3 . i 0

Vâ ̣n tốc tịnh tiến cực đại tại tay số 4
V4max =

2. π . nemax
2. π .6160
.r =

.0,326337 = 39,84 m/s
60 i h 4 .i 0 bx 60.1,19.4,44

Vâ ̣n tốc tịnh tiến cực đại tại tay số 5
V5max =

2. π . nemax
2. π .6160
.r =
.0,326337 = 55,77 m/s
60.i h 5 . i 0 bx 60.0,85 .4,44

Vâ ̣n tốc tịnh tiến cực đại tại tay số 6
V6max =
2

2. π . nemax
2. π .6160
. r bx =
.0,326337 = 77,72 m/s
60.0,61 .4,44
60. i h 6 . i 0

XÁC ĐỊNH CÁC LỰC TÁC DỤNG LÊN XE KHI CHUYỂN ĐỘNG VÀ LỰC KÉO TIẾP
TUYẾN CẦN THIẾT CỦA XE
Tính rbx
Vì là xe ô tô du lịch nên chọn: λ = 0,93
d
2

Thông số lốp : 225/60R17=> r b = + H =

17.25,4
+¿ 225.0,6 = 350,9 mm = 0,3509 m
2

rbx = λ.r0 = 0,3509.0,93 = 0,326337 m
Giả xử
Góc dốc α = 150
Xe chuyển đô ̣ng với khối lượng không tải: m = 1550kg và 1 người có m=70kg Tổng m= 1620kg
Vì xe chuyển đô ̣ng trên đường nhừa tốt nên chọn: f = 0,015
Vì là xe ô tô du lịch vỏ kín nên chọn K = 0,2 N.s2/m4

536251543.docx

2


TIỂU LUẬN CUỐI KỲ 08/2021

2.1 XE DI CHUYỂN LÊN DỐC. TĂNG TỐC TỪ 40KM/H ĐẾN 60KM/H TRONG 5S TRÊN
ĐƯỜNG NHỰA TỚT

Hình 2.1 Sơ đờ phân tích lực trong trường hợp xe lên dốc tăng tốc từ 40km/h đến 60km/h
Lực cản lăn
Pf = f.G.cosα = 0,015.1620.10.cos15 = 234,71 N
Lực cản dốc
Pi = G.sinα = 1620.10.sin15 = 4192,86 N
Lực cản không khí
Diê ̣n tích cản gió: F = 0,8.Bmax.H = 0,8.1,76.1,75 = 2,464 m2

Lực cản không khí khi xe chuyển đô ̣ng với tốc đô ̣ v = 60km/h
60 2
Pω = K.F.v = 0,2.2,464.
= 136,8 N
3,6
2

( )

Lực quán tính
60 40
−
j = 3,6 3,6 = 1,11 m/s2
5
δ 1= 1,05 + 0,05.ih3 = 1,05 + 0,05.1,64 = 1,132

Lực quán tính khi xe chuyển đô ̣ng ở tay số 3

536251543.docx

3


TIỂU LUẬN CUỐI KỲ 08/2021
G
16200
Pj = δ 1. .j = 1,132.
.1,11 = 2035,56 N
g
10

Lực kéo tiếp tuyến cần thiết
Pc = Pf + Pi+ Pω + Pj = 234,71 + 4192,86 + 136,8 + 2035,56= 6599,93 N
Vâ ̣y lực kéo tiếp tuyến cần thiết là:
Pk > Pc = 6599,93 N
2.2 XE DI CHUYỂN XUỐNG DỐC. GIẢM TỐC TỪ 50KM/H ĐẾN 30KM/H TRONG 4S

Hình 2.2 Sơ đờ phân tích lực xe chủn động xuống dốc giảm tốc từ 50km/h đến 30km/h
Lực cản lăn
Pf = f.G.cosα = 0,015.1620.10.cos15 = 234,71 N
Lực cản dốc
Pi = G.sinα = 1620.10.sin15 = 4192,86 N
Lực cản không khí
Diê ̣n tích cản gió: F = 0,8.Bmax.H = 0,8.1,76.1,75 = 2,464 m2
Lực cản không khí khi xe chuyển đô ̣ng với tốc đô ̣ v = 40km/h
Pω = K.F.v2 = 0,2.2,464.

40 2
= 60,84 N
3,6

( )

Lực quán tính
536251543.docx

4


TIỂU LUẬN CUỐI KỲ 08/2021

50 30
−
j = 3,6 3,6 = 1,39 m/s2
4
δ 1= 1,05 + 0,05.ih3 = 1,05 + 0,05.1,64 = 1,132

Lực quán tính khi xe chuyển đô ̣ng ở tay số 3
G
g

Pj = δ 1. .j = 1,132.

16200
.1,39 = 2549,03 N
10

Lực kéo tiếp tuyến cần thiết
Pc = Pf - Pi+ Pω - Pj =234,71 - 4192,86 + 60,84 – 2549,03 = -6446,34 N
Vâ ̣y lực kéo tiếp tuyến cần thiết là:
Pk > Pc = -6446,34 N
2.3 XE DI CHUYỂN ĐỀU TRÊN ĐƯỜNG BẰNG VỚI TỚC ĐỢ 72KM/H

Hình 2.3 Sơ đồ phân tích lực khi xe chuyển động đều trên đường bằng với tốc độ 72km/h
Lực cản lăn
Pf = f.G = 0,015.1620.10 = 243 N
Lực cản không khí
Diê ̣n tích cản gió: F = 0,8.Bmax.H = 0,8.1,76.1,75 = 2,464 m2
536251543.docx

5

TIỂU ḶN ĆI KỲ 08/2021

Lực cản khơng khí khi xe chuyển đô ̣ng với tốc đô ̣ v = 72km/h
72 2
Pω = K.F.v = 0,2.2,464.
= 197,12 N
3,6
2

( )

Lực kéo tiếp tuyến cần thiết
Pc = Pf + Pω = 243 + 197,12 = 440,12 N
Vâ ̣y lực kéo tiếp tuyến cần thiết là:
Pk > Pc = 440,12 N
3

CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA Ơ TƠ
Tính rbx
Vì là xe ơ tơ du lịch nên chọn: λ = 0,93
d
2

Thông số lốp : 225/60R17=> r b = + H =

17.25,4
+¿ 225.0,6 = 350,9 mm = 0,3509 m
2

rbx = λ.r0 = 0,3509.0,93 = 0,326337 m
Xe chuyển đô ̣ng với khối lượng không tải: m = 1550kg và 2 người có m= 150 kg ,tổng m =
1700kg
Vì xe chuyển đô ̣ng trên đường nhừa tốt nên chọn: f = 0,015
Vì là xe ô tô du lịch vỏ kín nên chọn K = 0,2 N.s2/m4
Vì là xe ô tô du lịch nên chọn: ❑t = 0,93

536251543.docx

6


TIỂU LUẬN CUỐI KỲ 08/2021

3.1 VẬN TỐC LỚN NHẤT CỦA XE VMAX

Hình 3.4 Sơ đờ phân tích lực khi xe chuyển động với tốc độ cực đại trên đường bằng nhựa tốt

Giả sử
Xe chuyển đô ̣ng trên đường bằng nhựa tốt => Pi = o
Xe chuyển đô ̣ng với công suất cực đại
Xe chuyển đô ̣ng đều khi đạt tốc đô ̣ cực đại => Pj = 0
Xe chuyển đô ̣ng ở tay số cao nhất (Tay số 6)
Bỏ qua sự trượt
Môment xoắn ứng với công suất cực đại:
N emax
233.745
N emax
2.

π .6160 = 269,09 N.mm
2
π
.
n
MN =
=
N =
ω
60
60

Lực kéo lớn nhất ứng với tay số 6:
Pk6max =

M emax .i h 6 .i O .❑t 269,09.0,61 .4,44 .0,93
=
= 2076,95 N
0,326337
r bx

Lực cản lăn
536251543.docx

7


TIỂU LUẬN CUỐI KỲ 08/2021

Pf = f.G = 0,015.1700.10 = 255 N

Lực cản không khí
Diê ̣n tích cản gió: F = 0,8.Bmax.H = 0,8.1,76.1,75 = 2,464 m2
Lực cản không khí khi xe chuyển đô ̣ng với vâ ̣n tốc cực đại
Pω = K.F. v max2 = 0,2.2,464. v max 2
Phương trình cân bằng công suất:
Pk6max = Pf + Pω
⇔ 2076,95 = 255 + 0,2.2,464. v max 2
⇔ v max = 60,80 m/s = 213,88 km/h

3.2 GIA TỐC LỚN NHẤT CỦA XE Jmax

Hình 3.5 Sơ đờ phân tích lực khi xe chuyển động với gia tốc cực đại tại tay số 1
Giả sử
Xe chuyển đô ̣ng trên đường bằng nhựa tốt => Pi = 0
Xe chuyển đô ̣ng châ ̣p ở tay số thấp nhất => Pω = 0
Xe chuyển đô ̣ng với môment lớn nhất
Bỏ qua sự trượt
536251543.docx

8


TIỂU LUẬN CUỐI KỲ 08/2021

Lực kéo lớn nhất tại tay số 1
Pk1max =

M emax .i h 1 .i O .❑t 23,3.10.3,53 .4,44 .0,93
=
= 10407,11 N

0,326337
r bx

Lực cản lăn
Pf = f.G = 0,015.1700.10 = 255 N
Lực quán tính
δ 1= 1,05 + 0,05.ih1 = 1,05 + 0,05.3,53 = 1,2265

Lực quán tính khi xe chuyển đô ̣ng ở tay số 1
G
g

Pj = δ 1. .j = 1,2265.

1700
.j N
10

Phương trình cân bằng công suất:
Pk1max = Pf + Pj
⇔ 10407,11 = 255 + 1,2265.

1700
.j
10 mx

⇔ jmx = 48,6 m/s2

3.3 ĐỢ DỚC CỰC ĐẠI imax

Hình 3.6 Sơ đồ phân tích lực khi xe chuyển động ở độ dốc lớn nhất
Giả sử
536251543.docx

9


TIỂU ḶN ĆI KỲ 08/2021

Xe chủn đơ ̣ng trên đường dốc, nhựa tốt
Xe chuyển với mômen lớn nhất
Xe chuyển đô ̣ng ở tay số thấp nhất ( Tay số 1 )
Xe chuyển đô ̣ng ở tốc đô ̣ thấp
Xe chuyển đô ̣ng với tấp đô ̣ thấp => Pω= 0
Lực kéo tiếp tuyến cực đại tại tay số 1
Pk1max =

M emax .i h 1 .i O .❑t 23,3.10.3,53 .4,44 .0,93
=
= 10407,11 N
0,326337
r bx

Lực cản lăn
Pf = f.G.cosα = 0,015.1700.10. cosα N
Lực cản dốc
Pi = G.sinα =

1700.10. sinα N

Phương trình cân bằng công suất
Pk1max = Pf + Pi
⇔ 10407,11 = 0,015.1700.10. cosα + 1700.10. sinα
⇔ α = 36,88o

Vâ ̣y imax = tanα = 75%
4

TÍNH TOÁN VÀ CHỌN ĐỢNG CƠ
Chọn thơng sớ:
Vì xe chuyển đô ̣ng trên đường nhựa tốt nên chọn f = 0,015
Chọn K = 0,2 N.s2/m4
Vì là ô tô du lịch nên chọn λ = 1,1
Vì là xe dùng đô ̣ng cơ xăng nên chọn a=b=c=1
Tính rbx
Vì là xe ô tô du lịch nên chọn: λ = 0,93
d
2

Thông số lốp : 225/60R17=> r b = + H =

17.25,4
+¿ 225.0,6 = 350,9 mm = 0,3509 m
2

rbx = λ.r0 = 0,3509.0,93 = 0,326337 m
4.1 TÍNH TOÁN VÀ CHỌN ĐỘNG CƠ THEO CÔNG SUẤT CẦN THIẾT
Giả thuyết:
536251543.docx

10


TIỂU ḶN ĆI KỲ 08/2021

Vâ ̣n tớc lớn nhất mong muốn là vmax = 200km/h = 55,56 m/s
Để xe đạt được vâ ̣n tốc lớn nhất thì xe phải di chuyển trên đường bằng nhựa tốt
Để xe di chuyển đạt tốc đô ̣ lớn nhất thì xe di chuyển với khối lượng không tải m = 1550 kg, khối
lượng của người lái m = 70kg, khối lượng nhiên liê ̣u m = 20kg. Tổng khối lượng m = 1640kg
Lực cản lăn
Pf = f.G = 0,015.1640.10 = 246 N
Lực cản không khí
F = 0,8.Bmax.H = 0,8.1,76.1,75 = 2,464 m2
Pω = K.F. v max2 = 0,2.2,464.( 55,56 )2 = 1521,23 N
Công suất ứng với vâ ̣n tốc 55,56m/s
1

Nv = ❑ .(Nf + Nω)
t
1
⇔ Nv = ❑ .( Pf.v + Pω.v)
t
⇔ Nv =

1
.( 246.55,56 + 1521,23.55,56)
0,93

⇔ Nv = 105577,74 W

Công suất cực đại của đô ̣ng cơ
Nv

Nemax =

nemax
nemax 2
n
a.
+b .
−c . emax
nN
nN
nN

3

( ) ( ) ( )

⇔ Nemax =
⇔ Nemax =

Nv
2

a . λ+b . ( λ ) −c . ( λ )

3

105577,74

1,1+ (1,1 )2 −( 1,1 )3

⇔ Nemax = 107842,43 W

4.2 TÍNH TOÁN VÀ CHỌN MÔMENT CẦN THIẾT
Giả thuyết
Để xe di chuyển đạt môment lớn nhất thì xe di chuyển với khối lượng không tải m = 1550kg, khối
lượng của người lái m = 70kg, khối lượng nhiên liê ̣u m = 20kg. Tổng khối lượng m = 1640kg
Xe chuyển đô ̣ng lên dốc, đường nhựa tốt
Xe chuyển đô ̣ng với môment cực đại
536251543.docx

11


TIỂU ḶN ĆI KỲ 08/2021

Xe chủn đơ ̣ng ở tay số thấp nhất
Cho góc dốc α = 250
ψ = f.cos α + sin α
⇔ ψ = 0,015.cos25 + sin25
⇔ ψ = 0,44 < 0,5 (thỏa)

Lực cản lăn
Pf = f.G.cosα
⇔ Pf = 0,015.1640.10.cos25
⇔ Pf = 222,95 N

Lực cản dốc
Pi = G.sinα

⇔ Pi = 1640.10.sin25
⇔ Pi = 6930,93 N

Phương trình cân bằng công suất
Pk1max = Pf + Pi
⇔ Pk1max = 222,95 + 6930,93
⇔ Pk1max = 7153,88 N

Lực kéo lớn nhất tại tay số 1
Pk1max =

M emax .i h 1 .i O .❑t
r bx

⇔ 7153,88 =

M emax .3,53.4,44 .0,93
0,326337

⇔ M emax = 160,16 N.m

Kết luận: Ta cần chọn động cơ có các thơng số kĩ thuật như sau:
Công suất cực đại: Nemax > 144,75 Hp
Momen cực đại: Memax > 160,16 Nm
5

KHẢO SÁT MỨC TIÊU HAO NHIÊN LIÊU
̣
Chọn thông số:
Vì xe chuyển đô ̣ng trên đường nhựa tốt nên chọn f = 0,015

Chọn K = 0,2 N.s2/m4

536251543.docx

12


TIỂU LUẬN CUỐI KỲ 08/2021
Chọn ρn = 0,71kg/l

Vì là xe ô tô du lịch nên chọn: ❑t = 0,93
5.1 XE DI CHUYỂN ỔN ĐỊNH ĐỀU LÊN DỐC VỚI TỐC ĐỘ 54KM.H TRÊN
Giả thuyết
Xe chuyển đô ̣ng đều nên Pj = 0
Xe chuyển đô ̣ng với khối lượng không tải m = 1550kg, khối lượng nhiên liê ̣u 20kg, khối lượng 4
người 300kg. Tổng khối lượng m = 1870kg
Đề bài
Đô ̣ dốc của đường là 15% vâ ̣y α = 8,310
Xe chuyển đô ̣ng với tốc đô ̣ 54km/h
Mức tiêu hao nhiên liê ̣u riêng ge = 0,33 kg/kWh
Lực cản lăn
Pf = f.G.cosα
⇔ Pf = 0,015.1870.10.cos8,530
⇔ Pf = 277,39 N

Lực cản dốc
Pi = G.sinα
⇔ Pi = 1870.10.sin8,530
⇔ Pi = 2773,71 N

Lực cản không khí
F = 0,8.Bmax.H = 0,8.1,76.1,75 = 2,464 m2
Pω = K.F. v max2 = 0,2.2,464.

54
3,6

2

( ) = 110,88 N

Mức tiếu hao nhiên liêụ
qđ =

g e .( Pψ + Pω)
36. ρn .❑t

⇔ qđ =

0,33.(277,39+2773,71+110,88)
36.0,71.0,93

⇔ qđ = 43,89 l/100km

Vâ ̣y với quãng đường 25km thì mức tiêu hao nhiên liê ̣u qđ = 10,97 l/25km
536251543.docx

13

TIỂU LUẬN CUỐI KỲ 08/2021

5.2 XE CHUYỂN ĐỘNG ĐỀU TRÊN ĐƯỜNG BẰNG NHỰA TỐT VỚI TỐC ĐỘ 72KM/H
Giả thuyết
Xe chuyển đô ̣ng đều nên Pj = 0
Xe chuyển đô ̣ng với khối lượng không tải m = 1550kg, khối lượng nhiên liê ̣u 20kg, khối lương 4
người 300 kg. Tổng khối lượng m = 1870 kg
Đề bài
Xe chuyển đô ̣ng với tốc đô ̣ 72 km/h
Mức tiêu hao nhiên liê ̣u riêng ge = 0,33 kg/kWh
Lực cản lăn
Pf = f.G
⇔ Pf = 0,015.1870.10
⇔ Pf = 280,5 N

Lực cản không khí
F = 0,8.Bmax.H = 0,8.1,76.1,75 = 2,464 m2
Pω = K.F. v max2 = 0,2.2,464.

72
3,6

2

( ) = 197,12 N

Mức tiếu hao nhiên liêụ
qđ =

g e .( Pψ + Pω)

36. ρn .❑t

⇔ qđ =

0,33.(280,5+197,12)
36.0,71.0,93

⇔ qđ = 6,63 l/100km

Vâ ̣y xe tiêu hao 6,63 lít khi di chủn 100km
6

KHẢO SÁT TÍNH ỞN ĐỊNH CỦA Ô TÔ KHI CHUYỂN ĐỘNG QUAY VÒNG TRONG
MẶT PHẲN NGANG
Giả sử
Xe quay vòng với bán kính R = 60m, góc nghiêng β = 60
Khoảng cách của hai bánh sau xe là C = 1535mm = 1,535m
Chiều cao hg =

536251543.docx

1615
= 807,5mm = 0,8075 m
2

14


TIỂU LUẬN CUỐI KỲ 08/2021

6.1 HƯỚNG NGHIÊNG CỦA MẶT ĐƯỜNG QUAY VÀO TÂM CỦA TRỤC QUAY VÒNG

Hình 6.7 Sơ đờ phân tích lực khảo sát tính ổn định của ô tô trong mặt phẳng ngang trường hợp hướng
nghiên của mặt đường quay vào tâm trục quay vòng
Xét tính ổn định theo điều kiê ̣n lâ ̣t đổ
Phương trình cân bằng môment tại điểm O2
Z1.C - G.cos β .

C
C
- Pl.Sin β . - G.Sin β .hg + Pl.cos β .hg = 0
2
2

⇔ Z1.C + Pl.cos β .hg - Pl.Sin β .

C
C
= G.Sin β .hg + G.cos β .
2
2

Vì lâ ̣t đổ tại điểm O2 nên Z1 = 0
⇔ Pl.cos β .hg - Pl.Sin β .

536251543.docx

C
C
= G.cos β . + G.Sin β .hg

2
2
15


TIỂU LUẬN CUỐI KỲ 08/2021
C
C
⇔ Pl.hg – Pl.tan β . g = G. + G.tan β .hg (*)
2
2

Thay Pl =

(Chia cả hai vế cho Cos β )

G. V n2
vào (*)
g. R

C
C
G. V n2
G. V n2
.hg –
.tan β . = G. + G.tan β .hg (*)
2
2
g. R
g. R

C
h g tan β .
C
2 ) = + tan β .hg
⇔ V n .(
g. R
2
g.R
2

C
+tanβ . hg
2
C
⇔ V n2 =
h g−tanβ .
2
g. R

⇔ Vn =

⇔ Vn =

√
√

g. R.

(

C
+ tanβ
2.h g

1−

10.60 .

)

tanβ . C
2. hg

1,535
+ tan 6 )
( 2.0,8075

1−

tan 6.1,535
2.0,8075

⇔ V n = 26,52 m/s = 95,47 km/h

Xét tính ổn định theo điều kiêṇ trượt
Y = Y1 + Y2 = Pl.cos β - G.Sin β (1)
Y = (Pl.Sin β + G.cos β ).φ n (2)
Từ (1), (2)
Ta có :
Pl.cos β - G.Sin β = (Pl.Sin β + G.cos β ).φ n

⇔Pl.cos β - Pl.Sin β .φ n = G.cos β .φ n + G.Sin β
⇔Pl.(cos β - Sin β .φ n) = G.( cos β .φ n + Sin β )
⇔Pl.(1 - tan β .φ n) = G.(φ n + tan β ) (*) (chia cả hai vế cho cos β )

Thay Pl =

G. V n2
vào (*)
g. R

536251543.docx

16


TIỂU LUẬN CUỐI KỲ 08/2021
G. V n2
.(1 - tan β .φ n) = G.(φ n + tan β )
g. R
⇔V n

2

φ n+ tan β
= 1−tan β . φ n
g.R

⇔V n =

√

g . R .(φn + tan β)
1−tan β . φn

Với β = 60, φ n = 1
V n = 10.60 .(1+ tan 6)
1−tan 6 .1

√

⇔ V n = 27,22 m/s = 97,99 km/h

6.2 HƯỚNG NGHIÊNG CỦA MẶT ĐƯỜNG RA XA TÂM QUAY VÒNG

536251543.docx

17


TIỂU ḶN ĆI KỲ 08/2021

Hình 6.8 Sơ đờ phân tích lực khảo sát tính ổn định trong mặt phẳng ngang trường hợp hướng nghiêng
của đường ra xa tâm quay vòng
Xét tính ổn định theo điều kiêṇ lâ ̣t đổ
Phương trình cân bằng môment tại điểm O1
Z2.C - G.cos β .

C
C
+ Pl.Sin β . + G.Sin β .hg + Pl.cos β .hg = 0

2
2

⇔ Z2.C + Pl.cos β .hg + Pl.Sin β .

C
C
= G.cos β . - G.Sin β .hg
2
2

Vì lâ ̣t đổ tại điểm O1 nên Z2 = 0
⇔ Pl.cos β .hg + Pl.Sin β .

536251543.docx

C
C
= G.cos β . - G.Sin β .hg
2
2
18


TIỂU LUẬN CUỐI KỲ 08/2021
C
C
⇔ Pl.hg + Pl.tan β . = G. - G.tan β .hg (*)
2
2

Thay Pl =

(Chia cả hai vế cho Cos β )

G. V n2
vào (*)
g. R

C
C
G. V n2
G. V n2
.hg +
.tan β . = G. - G.tan β .hg
2
2
g. R
g. R
⇔ V n2 . ¿.hg +

⇔ V n=

⇔ V n=

⇔ V n=

⇔ V n=

√

√
√
√

1
C
C
.tan β . ) = - tan β .hg
g. R
2
2

C
−tanβ . hg
2
C
h g +tanβ .
2
g.R
C
g . R .( −tanβ . hg )
2
C
hg +tanβ .
2
C
−tanβ )
2 hg
C
1+tanβ .

2. hg

g . R .(

1,535
−tan 6)
2.0,8075
1,535
1+ tan6.
2.0,8075

10.60 .(

⇔ V n= 21,47 m/s = 77,292 km/h

Xét tính ổn định theo điều kiêṇ trượt
Y = Y1 + Y2 = G.sin β + Pl.cos β (1)
Y = (G.cos β - Pl.Sin β ).φ n (2)
Từ (1), (2) ta được
G.sin β + Pl.cos β = (G.cos β - Pl.Sin β ).φ n
⇔ Pl.cos β + Pl.Sin β . φ n = G.cos β .φ n - G.sin β
⇔ Pl + Pl.tan β .φ n = G.φ n - G.tan β (*) ( Chia cả hai vế cho cos β )

Thay Pl =

G. V n2
vào (*)
g. R

536251543.docx

19