BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TÔ XE HYUNDAI COUNTY 29 CHỖ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THƠNG VẬN TẢI
KHOA CƠ KHÍ
BỘ MƠN CƠ KHÍ Ơ TƠ
------    ------

BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ơ TƠ
Tên đề tài: Tính tốn sức kéo ô tô
Loại ô tô: Xe du lịch
Tải trọng/Số chỗ ngồi: 29
Vận tốc chuyển động cực đại: 120 Km/h
Hệ số cản tổng cộng của đường lớn nhất: max = 0.35
Xe tham khảo : Hyundai County

Sinh viên: Đỗ Khắc Sơn Tùng
Lớp: Cơ khí ơ tơ tài năng
Hệ: Chính quy

Khóa: 59

Người hướng dẫn: Vũ Văn Tấn , Đào Mạnh Hùng


Hà Nội 2021

3


Mục lục
Trang
Mục lục

1

Lời nói đầu

2

Chương 1 : Thiết kế tuyền hình ơ tơ

3

1.1 Xác định các kích thước cơ bản của xe

3

1.2 Các thông số thiết kế , thông số chọn và tính chọn

4

1.3 Xác định trọng lượng và phân bố trọng lượng lên ơ tơ

5

Chương 2 : Tính tốn sức kéo

6

2.1 Xây dựng đường đặc tính tốc độ ngồi của động cơ

6

2.2 Xác định tỉ số truyền của hệ thống truyền lực

9

2.2.1 Tỷ số truyền của truyền lực chính

9

2.2.2 Tỷ số truyền của hộp sô

10

2.3 Xây dựng đồ thị

12

2.3.1 Phương trình cân bằng lực kéo và đồ thị lực kéo của ơ tơ

12

2.3.2 Phương trình cân bằng cơng suất và đồ thị cần bằng công suất của ô tô

14

2.3.3 Đồ thị nhân tố động lực học

15

2.3.4 Xác định khả năng tăng tốc của ô tô – xây dựng đồ thị gia tốc

18

2.3.5 Xây dựng đồ thị thời gian tăng tốc – quãng đường tăng tốc

20

2.3.5.1 Xây dựng đồ thị gia tốc ngược

20

2.3.5.2 Cách tính thời gian tăng tốc – quãng đường tăng tôc của ô tô

21

2.3.5.3 Lập bảng giá trị thời gian tăng tốc – quãng đường tăng tốc của ô tô

22

2.3.5.4 Vẽ đồ thị thời gian tăng tốc và quãng đường tăng tốc

24

Kết Luận

25

1


Lời Nói Đầu

Lý thuyết ơtơ là một trong những mơn cơ sở then chốt của chun
ngành cơ khí ơtơ có liên quan đến các tính chất khai thác để đảm bảo
tính an tồn, ổn định và hiệu quả trong q trình sử dụng. Các tính chất
bao gồm: động lực học kéo, tính kinh tế nhiên liệu, động lực học phanh,
tính ổn định , cơ động, êm dịu…
Bài Tập lớn môn học Lý thuyết ô tô là một phần của môn học, với
việc vận dụng những kiến thức đã học về các chỉ tiêu đánh giá khả năng
kéo của ôtô để vận dụng để tính tốn sức kéo và động lực học kéo, xác
định các thong số cơ bản của động cơ hay hệ thống truyền lực của một
loại ôtô cụ thể. Qua đó, biết được một số thống số kỹ thuật, trạng thái,
tính năng cũng như khả năng làm việc vủa ơtơ khi kéo, từ đó hiểu được
nội dung, ý nghĩa của bài tập và góp phần vào việc củng cố nâng cao
kiến thức phục vụ cho các môn học tiếp theo và bổ sung thêm vào vốn
kiến thức phục vụ cho công việc sau này.
Nội dung bài tập lớn gồm 2 chương :
-

CHƯƠNG 1 : THIẾT KẾ TUYẾN HÌNH ƠTƠ
CHƯƠNG 2 : TÍNH TỐN SỨC KÉO Ơ TƠ

Nội dung bài tập lớn được hoàn thành dưới sự hướng dẫn của 2 thầy là
Vũ Văn Tấn và Đào Mạnh Hùng . Bộ mơn cơ khí ơtơ – Đại học Giao
Thơng Vận Tải.

Sinh viên thực hiện
Tùng
Đỗ Khắc Sơn Tùng

2

CHƯƠNG 1 : THIẾT KẾ TUYẾN HÌNH Ơ TƠ
1.1 . Xác định các kích thước cơ bản của xe :
- Ba hình chiếu cơ bản của Hyundai County :

- Bảng kích thước cơ bản Hyundai County :
ST
T
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

Thơng số

Ký hiệu

Kích thước

Đơn vị

Chiều dài toàn bộ
Chiều rộng toàn bộ
Chiều cao toàn bộ

Chiều dài cơ sở
Vết bánh trước
Vết bánh sau
Khoảng sáng gầm xe
Góc thốt trước
Góc thốt sau
Vận tốc tối đa

Lo
Bo
Ho

7085
2035
2755
4085
1705
1495
195
21
14
120

mm
mm
mm
mm
mm
mm
mm

Độ
Độ
Km/h

L
B1
B2
H1
1
2
vmax

3


1.2 Các thông số thiết kế , thông số chọn và tính chọn :
a , Thơng số theo thiết kế phác thảo :
- Loại động cơ : Động cơ Diesel 4 kỳ , 4 xylanh thẳng hàng , có turbo tăng áp
3
- Dung tính xy lanh : Vc =3907 cm

- Công suất max của động cơ : 140 (ps) =103 (kW)
- nN =2800 v/phút
- Momen max của động cơ : 380 N.m
- nM = 1600 v/phút
- Vận tốc lớn nhât : vmax =120 km/h=33,33 m/s
- Hệ thống truyền lực : + Động cơ đặt trước , cầu sau chủ động .
+ Hộp số cơ khí 5 số tiến , 1 số lùi .
b , Thông số chọn :
- Trọng lượng bản thân : 4180 kg

- Trọng lượng hành khách : 60 kg /người
- Trọng lượng hành lý : 20 kg / người
- Hiệu suất truyền lực : tl =0,9
- Hệ số cản khơng khí : K=0,25
- Hệ số cản lăn : f 0 =0,015 ( Khi v< 22,22 m/s )
- Độ nghiêng của đường mặt đường bằng 0 độ
c , Thơng số tính chọn :
- Hệ số cản mặt đường tương đương với Vmax :

4


� v2 �
� 33,332 �
f  f 0 .�
1
1
� 0,015.�
�
� 1500 �=
� 1500 �=0,026

- Thông số bánh xe :
Lốp xe có ký hiệu ( trước /sau ) : 7.00R16/Dual7.00R16
( Bề rộng mặt lốp 7 inch , bán kính 16 inch )

� 16 �
ro  �7  �
.25,4  381
2

�
�
- Bán kính thiết kế của xe :
(mm) =0,381 (m)
- Bán kính động học và bán kính động lực học của xe : rb  rk   .ro
(Chọn hệ số biến dạng



=0,93) rb  rk  0,93.0,381 = 0,354 (m)

- Diện tích cản chính diện :
F  H .B

2
=2,755.1,705 = 4,7 m

- Công thức bánh xe 4x2
1.3, Xác định trọng lượng và phân bố trọng lượng trên xe ô tô
+ Xe Hyundai County 29 chỗ :
- Trọng lượng không tải : Go = 4180 (kG)
- Trọng lượng hành khách : Ghk = 60 kg / người
- Trọng lượng hành lý : Ghl = 20 kg / người
- Trọng lượng toàn bộ :

G  Go  n. Ghk  Ghl 

G = 4180+29.(20+60) = 6500 (kG)
Vậy tải trọng toàn bộ của xe là : G = 6500 kG = 63765 N
+ Phân bố tải trọng ( chọn tải trọng cầu trước chiếm 40% tổng tải trọng )

G1  40%G = 40%.63765 = 25506 N ( cầu trước )
G2  60%G =60%.63765 = 38259 N ( cầu sau )
5


Chương 2 : Tính tốn sức kéo
2.1 Xây dựng đường đặc tính tốc độ ngồi của động cơ
- Các đường đặc tính tốc độ ngồi của động cơ là những đường cong biểu diễn sự
phụ thuộc của các đại lượng công suất, mômen và suất tiêu hao nhiên liệu của động
cơ theo số vòng quay của trục khuỷu động cơ. Các đường đặc tính này gồm:
+ Đường cơng suất N e =f( ne )
+ Đường momen xoắc M e =f( ne )
Công suất động cơ được xác định :

N e  N e max .(a.  b. 2  c. 3 )
Trong đó : - a,b,c : Hệ số phụ thuộc vào từng loại động cơ .
( Chọn a= 0,7 ; b= 1,3 ; c=1 – Động cơ diesel 4 kỳ buồng cháy trực tiếp )


-

ne max
nN : Chọn   1 .

Để tính cơng suất động cơ ta cần tính : Cơng suất cần thiết của động cơ N eV
Công suất cực đại của động cơ N e max

N eV 
Công suất cần thiết :

1
.(G. v .vmax  K .F .v max 3 )
tl

Trong đó : - tl : hiệu suất truyền lực
- G : tổng trọng lượng
-  v : hệ số cản tổng cộng
( v  f vì đang xét ơ tơ chuyển động trên đường thẳng )
- K : hệ số cản khơng khí
6


- F: diện tích cản chính diện
1
N ev 
. 63765.0,026.33,33  0, 25.4,7.33,333 
0,9
�
= 109,99 (kW)
Công suất cực đại :

N e max 

109,99
N eV
2
3
2
3
a.  b.  c. = 0,7  1,3  1 =109,99 (kW)

2
3
Vậy công suất được xác định : N e  109,9.(0,7.  1,3.  1. ) (*)

Ta có : + Tốc độ vịng quay của đông cơ : ne  .nN = .2800 (**)
+ Momen:

Me 

104 N e
.
1,047 ne (***)

Từ (*),(**),(***) ta thiết lập được đồ thị đặc tính ngồi của động cơ
Kết quả được ghi bên dưới :


ne  v / p 

M e ( N .m)

N e  kW 

0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60

0.70
0.80
0.90
1.00

280
560
840
1120
1400
1680
1960
2240
2520
2800

307.66
345.18
375.19
397.70
412.71
420.22
420.22
412.71
397.70
375.19

9.02
20.24
33.00

46.64
60.50
73.91
86.23
96.79
104.93
109.99

7


Từ bảng giá trị trên ta có biểu đồ sau :
Đồ thị đường đặc tính ngồi của động cơ
120

450
400

100

350
300
250

60

200

40

150

Me (N.m)

Ne (kW)

80

Ne
Me

100

20

50

0
0

500

1000

1500

2000

2500

0
3000

ne (vong/phut)

+ Nhận xét :
Giá trị M e max được xác định theo công thức Lay-dec-man như sau :
2
�e ��
N e N e max �
e
Me 

.�
a  b.  c.� ��
e
N � N
� N ��
�
�

Đạo hàm 2 vế ta được

0

�
� �
N e N e max �

.�

b  2.c.� e �
�
e
N �
� N �
�

� �
b  2.c.� e � 0
N �
�
�

M e max
Vậy
Với

 N  nN .

�

e b

 N 2c

2
N e max � b 2
�b ��

.�

a
 c.� ��
 N � 2.c
�2c ��

2
2
 2800.
 293, 2
60
60
rad/s

8


� M e max

2
109,99.103 �
(1,3)2
�1,3 ��

.�
0,7 
 1.� ��
293,2 �
2.1
�2.1 ��
= 421,15 (N.m)

Trị số công suất Nemax ở trên chỉ là phần công suất động cơ dùng để khác phục các
lực cản chuyển động . Để chọn động cơ đặt trên ô tô, cần tăng thêm phần công
khắc phục các lực cản phụ, quạt gió, máy nén khí …..
Vì vật phải chọn công suất lớn nhất là : N e max  1,1.N e =1,1.109,99 = 120,989 (kW)

2.2 Xác định tỉ số truyền của hệ thống truyền lực :
+ Tỉ số truyền của hệ thống truyền lực :

itl  io .ih .i p .ic

Trong đó : itl - Tỉ số truyền của HTTL ;
io - Tỉ số truyền của truyền lực chính ;
ih - Tỉ số truyền của hộp số ;
ic - Tỉ số truyền của truyền lực cuối cùng ;

ip

- Tỉ số truyền của hộp số phụ .

2.2.1 Tỉ số truyền lực chính
Được xác định theo điều kiện đảm bảo của ô tô chuyển động với vận tốc lớn nhất
ở tay số cao nhất của hộp số

Io 

2 .rb .ne max
60.I hn .I pc .Vmax
Trong đó : + r b là bán kính bánh xe
+ ne max là tốc độ quay max

+ I hn là tỉ số truyền tại tay số lớn nhất
+

I pc

là tỉ số truyền tại hộp số phụ
9


+ Vmax là vận tốc lớn nhất

� Io 

2 .rb .ne max
2 .0,354.2800


60.I hn .I pc .Vmax 60.0,7.1.33,33

4,45

2.2.2 ,Tỷ số truyền của từng tay số
a , Tỉ số truyền của tay số 1
Tỉ số truyền của tay số 1 được xác định trên cơ sở đảm bảo khắc phục được lực
cản lớn nhất của mặt đường mà bánh xe chủ động không bị trượt quay trong mọi
điều kiên chuyển động ,ta có :
Pk �P  Pw Trong đó : Pk : lực kéo phát động

P

: lực cản tổng cộng của mặt đường

Pw : lực cản của khơng khí

Khi ơtơ chuyển động ở tay số 1 thì vận tốc nhỏ nên có thể bỏ qua lực cản khơng
khí PW

Ta có

M e max .I h1.I o .I pc .tl

Pk �۳
P
Ih1

rb

 max .G.rb
M e max .I o .I pc .tl

 max .G

I h1

(Theo đề bài  max =0,35 )

0,35.63765.0,354
421,15.4,45.1.0,9

4,69

(1)

Mặt khác Pk max còn bị giới hạn bởi điều kiện bám giữa bánh xe và mặt đường :

P k max�P

M e max .I o .I h1 .tl
rk

mk .G .

I h1

mk .G ..rk
M e max .I o .tl

Trong đó : + mk : hệ số phân bố tải trọng ( chọn mk  1,1 )

G

+  : tải trọng tác dụng lên cầu chủ động
+  : hệ số bám của mặt đường ( chọn  =0,8 đường nhựa tốt )
+ rk : bán kính động học của bánh xe
10


Ih1

1,1.38259.0,8.0,354
7,07

421,15.4,45.0,9
(2)

Từ (1) và (2) �4,69

7,07 .Ta chọn tỉ số tay truyền là : I h1  4,69

I h1

b , Tỉ số truyền tại các tay truyền trung gian
- Chọn

hệ thống tỉ số truyền của các cấp số trong hộp số theo “ cấp số nhân “

- Công bội được xác định theo biểu thức :

q  n2 I h1

+ Trong đó - n : cấp hộp số (n=5)
- I h1 : Tỉ số truyền tay số 1
- I hn : Tỉ số truyền tay số lớn nhất ( I hn =1)
Ta có

q  n2 I h1  52 4,69  1,67

�
n  i 1 �
n 2
�
�

Tỉ số truyền của tay số thứ i được xác định theo công thức sau : I hi I h1

Đối với tỉ số truyền tại số lùi phải thỏa mãn điều kiện bám :

P l max 
�
 P

M e max .I o .Ihl .tl
rk

mk .G .

I hl

mk .G . .rk
M e max .I o .tl

7,07

� I hl  1,2.I h1  4,69.1, 2  5,628 <7,07

C , Tỉ số truyền tại các tay số
Tay số
Tỉ số truyền

1
4.69

2

2.80

3
1.67

4
1.00

5
0.70

2.3 Xây dựng đồ thị
2.3.1 Phương trình cân bằng lực kéo và đồ thị cân bằng lực kéo
- Phương trình cân bằng lực kéo của ơ tơ :

11

Pk  Pf  Pi  Pj  Pw

lùi
5,628


Trong đó : Pk : Lực kéo tại bánh xe chủ động

Pf

: Lực cản lăn

Pf

Pk 

M e .I hn .I o .I pc .tl
rb

=G.f

Pi : Lực cản dốc Pi  0

Pw : Lực cản khơng khí

Pw  K .F .V 2 với vận tốc

V n

2 .rb .ne
60.I o .I hn .I pc

- Công suất ở mỗi tay số : Pki = = (1)

- vận tốc ở mỗi tay số :

Vi 

2 .rb .ne
60.I o .I hi .I pc

(2)

Từ (1),(2) ta có bảng giá trị lực kéo tại các tay số:
Ne

Me

ne

Tay
số 1
v1

Tay
sô 2
pk1

V2

Tay
số 3
pk2

V3

Tay
số 4
Pk3

V4

Tay

số 5
pk4

V5

pk5

9.02 307.66

280 0.50

16303.39

0.83

9742.38

1.39

5821.73

2.33

3478.88

3.33 2435.21

20.24 345.18

560 1.00

18291.61 1.67

10930.47

2.79

6531.70

4.67

3903.13

6.67 2732.19

33.00 375.19

840 1.49

19882.18 2.50

11880.95

4.18 7099.67

7.00

4242.53 10.00 2969.77

46.64 397.70 1120 1.99

21075.11 3.33

12593.81

5.58 7525.65

9.33 4497.09 13.33 3147.96

60.50 412.71 1400 2.49

21870.40 4.17

13069.04

6.97 7809.64 11.67 4666.79 16.67 3266.75

73.91 420.22 1680 2.99

22268.04 5.00

13306.66

8.37

7951.63 14.00

4751.64 20.00 3326.15

86.23 420.22 1960 3.49

22268.04 5.83

13306.66

9.76

7951.63 16.33

4751.64 23.33 3326.15

96.79 412.71 2240 3.98

21870.40 6.67

13069.04 11.15 7809.64 18.67 4666.79 26.67 3266.75

104.93 397.70 2520 4.48

21075.11 7.50

12593.81

12.55 7525.65 21.00 4497.09 30.00 3147.96

109.99 375.19 2800 4.98

19882.18 8.33

11880.95

13.94 7099.67 23.33

- Phương trình lực cản :
- Lực bám đường :

Pc  Pf  Pw � Pc  f .G  K.F.V

P  m.G .

4242.53 33.33 2969.77

2

G  G2  38259
( m  1,1 và   0,8 , 
)

P  mk .G .  1,1.0,8.38259  33667,92  N 
12


Ta có bảng giá trị lực cản và lực bám của đường :
Vận tốc (m/s)

Lực bám (N)

Lực cản (N)

33667.92

33667.92
33667.92
33667.92
33667.92
33667.92

956.48
985.59
1038.00
1184.78
1942.99
2969.77

0
4.98
8.33
13.94
23.33
33.33
Ta có đồ thị cân bằng lực kéo :

Đồ thị cân bằng lực kéo
40000
35000
30000
pk1

Lực (N)

25000

pk2
Pk3

20000

pk4
15000

pk5
Lực bám

10000

Lực cản

5000
0

0

5

10

15

20

25

30

35

Vận Tốc (m/s)

+ Nhận xét :

P
- Trục tung biểu diễn Pk , f , Pw .Trục hoành biểu diễn v (m/s)


- Dạng đồ thị kéo của ơ tơ ki
đường đặc tính ngồi của động cơ .

P  f v

tương tự dạng đường cong

13

M e  f  ne 

của


- Khoảng giới hạn giữa các đường cong kéo Pki và đường cong tổng lực cản là lực
kéo dư Pkd dùng để tăng tốc hoặc leo dốc .
- Tổng lực kéo của ô tô phải nhỏ hơn lực bám giữa bánh xe và mặt đường :

- Vận tôc lớn nhất là giao điểm của lực cản và lực ở tay số lớn nhất .
2.3.2 Phương trình cân bằng cơng suất và đồ thị cân bằng cơng suất
- Phương trình cân bằng công suất tại bánh xe chủ động :

N k  N f  Ni  N j  N w
- Công suất cản được xác định theo công thức sau :

N c  N f  N w  G. f .V  K .F .V 3
- Công suất truyền đến các bánh xe chủ động khi kéo ở tay số thứ i được xác định
theo công thức :
N kn  N e .tl

-Bảng giá trị công suất ứng với từng tay số :
ne(v/f)

Ne(kW)

V1

V2

V3

V4

V5

Nk

280

9.02

0.50

0.83

1.39

2.33

3.33

8.12

560

20.24

1.00

1.67

2.79

4.67

6.67

18.21

840

33.00

1.49

2.50

4.18

7.00

10.00

29.70

1120

46.64

1.99

3.33

5.58

9.33

13.33

41.97

1400

60.50

2.49

4.17

6.97

11.67

16.67

54.45

1680

73.91

2.99

5.00

8.37

14.00

20.00

66.52

1960

86.23

3.49

5.83

9.76

16.33

23.33

77.61

2240

96.79

3.98

6.67

11.15

18.67

26.67

87.11

2520

104.93

4.48

7.50

12.55

21.00

30.00

94.44

2800

109.99

4.98

8.33

13.94

23.33

33.33

98.99

- Bảng giá trị công suất cản :
Vận tốc

Hệ số cản lăn

Lực cản
14


0

0.015

0

4.98

0.015

4.91

8.33

0.015

8.65

13.94

0.015

16.52

23.33

0.02

45.34

33.33

0.026

98.99

Ta có đồ thị cân bằng lực kéo :

15


Đồ thị cân bằng công suât

120

Công suất (kW)

100
80
60
40
20
0

0

5

10

15

20

25

30

35

Vận tốc (m/s)
Nk1

Nk2

Nk3

Nk4

Nk5

Nc

Nhận xét : Giá trị giao nhau của công suất tại tay số lớn nhất với công suất cản là
vận tốc lớn nhất là vmax  33,33 m/s .
2.3.2 Nhân tố động lực học
- Nhân tố động lực học là tỷ số giữa hiệu số của lực kéo tiếp tuyến Pk và lực cản
khơng khí Pw với trọng lượng tồn bộ của ô tô . Tỉ số này được ký hiệu là “ D”
Công thức :

D

Pk  Pw
G

- Xây dựng biểu đồ
+ Nhân tố động lực học ứng với từng tay số được xác định

Dn 

Pk  Pw M e .I hn .I o .I pc .tl K .F .V 2



G
G.rb
G

+ Nhân tố động lực học theo điều kiện bám của bánh xe với mặt đường :

16


D 

P  Pw
G



m..G
G



K .F .V 2
G

+ Để đảm bảo chuyển động thì

D �Dn �

- Bảng giá trị nhân tố động lực học ứng với từng vận tốc trong các tay số :
ne(v/f)

số 1
V1

số 2
D1

V2

số 3

D2

V3

số 4
D3

V4

Tay số 5
D4

V5

D5

280

0.50

0.256

0.83

0.153

1.39

0.091

2.33

0.054

3.33

0.03
8

560

1.00

0.287

1.67

0.171

2.79

0.102

4.67

0.061

6.67

0.04
2

840

1.49

0.312

2.50

0.186

4.18

0.111

7.00

0.066

10.00

0.04
5

1120

1.99

0.330

3.33

0.197

5.58

0.117

9.33

0.069

13.33

0.04
6

1400

2.49

0.343

4.17

0.205

6.97

0.122

11.67

0.071

16.67

0.04
6

1680

2.99

0.349

5.00

0.208

8.37

0.123

14.00

0.071

20.00

0.04
5

1960

3.49

0.349

5.83

0.208

9.76

0.123

16.33

0.070

23.33

0.04
2

2240

3.98

0.343

6.67

0.204

11.15

0.120

18.67

0.067

26.67

0.03
8

2520

4.48

0.330

7.50

0.196

12.55

0.115

21.00

0.062

30.00

0.03
3

33.33

0.02
6

2800

4.98

0.311

8.33

0.185

13.94

0.108

23.33

0.057

-Bảng giá trị nhân tố động lực học theo điều kiện cản :
Vận tốc

Nhân tố động lực học theo
Đk bám

Lực cản tổng cộng
f

0
4.98
8.33
13.94

23.33
33.33

0.528
0.528
0.527
0.524
0.518
0.508

0.015
0.015
0.015
0.015
0.02
0.026

17


- Đồ thị nhân tố động lực học :
Đồ thị nhân tố động lực học
0.6

Nhân tố động lực học

0.5

0.4

D1
D2
D3
D4
D5
PSI
Dphi

0.3

0.2

0.1

0.0

0

5

10

15

20

25

30

35

Vận tốc (m/s)

+ Nhận xét :
- Dạng của đồ thị nhân tố động lực học D=f(v) tương tự đồ thị lực kéo
nhưng ở những vận tốc lớn thì đường cong dốc hơn .
18

Pk  f  v 

,


- Khi chuyển động ở vùng tốc độ v  vthi (tốc độ vthi ứng với Di max ở từng tay số )
thì ơ tơ chuyển động ổn định , vì trong từng trường hợp này thì sức cản chuyển
động tăng , tốc độ ô tô giảm và nhân tố động lực học D tăng . Ngược lại , vùng tốc
độ v  vthi là vùng làm việc không ổn định đối với từng tay số của ô tô .
-Giá trị nhân tố động lực học cực đại D1max ở tay số thấp nhất biểu thị khả năng
khắc phục sực cản chuyển động lớn nhất của đường D1max   max .
+ Vùng chuyển động không trượt của ô tô:
- Cũng tương tự như lực kéo , nhân tố động lực học cũng bị giới hạn bởi điều kiện
bám của các bánh xe chủ động với mặt đường .
- Nhân tố động lực học theo điều kiện bám
trên .

D

được xác định theo công thực bên

- Để ô tô chuyển động khơng bị trượt quay thì nhân tố động lực học D phải thỏa
mãn điều kiện sau :

 �D �D

.

- Vùng giới hạn giữa đường cong

D

và đường cong  trên đồ thị nhân tố động

DD


lực học là vùng thỏa mãn điều kiện trên . Khi
trong giới hạn nhất định có
thể dùng đường đặc tính cục bộ của động cơ để chống trượt quay nếu điều kiện
khai thác thực tế xảy ra .

2.3.4 Xác định khả năng tăng tốc – xây dựng biểu dồ gia tốc chuyển động
- Từ công thức nhân tố động lực học

D  

Si
.j
g

+ Trong đó : -  : hệ số cản tổng cộng
- Si : hệ số tính đến chuyển động quay
- Si  1,05  0,05.I h

2

�J 

g
. D  f 
Si
19


- Ta có bảng giá trị hệ số tính đến chuyển động quay
Tay số 1

Tay số 2

Tay số 3

Tay số 4

Tay số 5

2.15

1.44

1.19

1.10

1.07

Sj

- Bảng giá trị gia tốc với từng vận tốc tại các tay số
Tay số 1
V1
J1

Tay số 2
V2
J2

0.50
1.00
1.49
1.99
2.49
2.99
3.49
3.98
4.48
4.98

0.83
1.67
2.50

3.33
4.17
5.00
5.83
6.67
7.50
8.33

1.099
1.241
1.355
1.441
1.497
1.526
1.525
1.497
1.439
1.353

0.937
1.064
1.165
1.240
1.290
1.314
1.313
1.287
1.234
1.157

Tay số 3
V3
J3
1.39
2.79
4.18
5.58
6.97
8.37
9.76
11.15
12.55
13.94

0.629
0.720
0.792
0.845
0.879
0.894
0.890
0.867
0.825
0.765

- Biểu đồ gia tốc chuyển động của xe :

20

Tay số 4

V4
J4
2.33
4.67
7.00
9.33
11.67
14.00
16.33
18.67
21.00
23.33

0.352
0.409
0.452
0.481
0.497
0.499
0.487
0.462
0.423
0.322

Tay số 5
V5
J5
3.33
6.67
10.00

13.33
16.67
20.00
23.33
26.67
30.00
33.33

0.210
0.247
0.271
0.284
0.284
0.272
0.198
0.146
0.080
0.000


Đồ t hị g ia tố c
1.8
1.6
1.4
Gia toc (m/s2)

1.2

J1
J2

J3
J4
J5

1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0

0

5

10

15

20

25

30

35

Van toc (m/s)

- Nhận xét :

+ Gia tốc đạt cực đại ở tay số1 giảm dần về tay số cuối cùng
+ Vận tốc nhỏ nhất của động cơ là vmin  0,5m / s ứng với số vòng quay hoạt động
ổn định nhỏ nhất n  280(v / p )
+ Ở tốc độ v=33,33 m/s thì j=0 , xe đạt vận tốc cực đại và khơng cịn khả năng
tăng tốc
2.3.5 Xác định thời gian tăng tốc và quãng đường tăng tốc
2.3.5.1 Xây dựng đồ thị gia tốc ngược
- Ta có bảng giá trị ngược :
Tay số 1
V1
1/J1

Tay số 2
V2
1/J2

Tay số 3
V3
1/J3

Tay số 4
V4
1/J4

Tay số 5
V5
1/J5

0.50
1.00

1.49
1.99
2.49
2.99
3.49
3.98
4.48

0.83
1.67
2.50
3.33
4.17
5.00
5.83
6.67
7.50

1.39
2.79
4.18
5.58
6.97
8.37
9.76
11.15
12.55

2.33
4.67

7.00
9.33
11.67
14.00
16.33
18.67
21.00

3.33
6.67
10.00
13.33
16.67
20.00
23.33
26.67
30.00

0.91
0.81
0.74
0.69
0.67
0.66
0.66
0.67
0.69

1.07
0.94

0.86
0.81
0.78
0.76
0.76
0.78
0.81

1.59
1.39
1.26
1.18
1.14
1.12
1.12
1.15
1.21

21

2.84
2.45
2.21
2.08
2.01
2.01
2.05
2.17
2.37

4.77
4.05
3.68
3.52
3.52
3.68
5.05
6.84
12.46


4.98

0.74

8.33

0.86

13.94

1.31

23.33

3.11

31.67

23.90

- Biểu đồ gia tốc ngược :

Đồ t hị g ia tố c ng ược
30.0

Gia tốc ngược

25.0
1/j1
1/j2
1/j3
1/j4
1/j5

20.0
15.0
10.0
5.0
0.0

0

5

10

15

20

25

30

35

Vận tốc (m/s)

Nhận xét : tại vận tốc vmax =33,33 m/s có gia tốc = 0 lên ta xét tại thời điểm
v  0,95vmax  31,67( m / s) thay thế vmax
Tại v =31,67 m/s
2 .rb .ne
V .60.I o .I hn 31,67.60.4,45.0,7
Vn 
 ne  n

 2660,85(v / p)
60.I o .I hn .I pc
2 .rb
2 .0,354



ne 2660,85

 0,95
nN
2800

N e  N e max . 0,7.  1,3. 2  1. 3   109,99.(0,7.0,95  1,3.0,952  1.0,953 )  107,9 kW

104 N e 104 107,9
Me 
. 
.
 387,32 N .m
1,047 ne 1,047 2660,85

22


387,32.0,7.4,45.0,9 0,25.4,7.31,67 2
D

 0.0296
63765.0,354
63765

J

9,81
. 0,0296  0,025   0,042  m / s 2 
1,07

1 / J  1 / 0,042  23,9
2.3.5.2 Cách tính thời gian tăng tốc – quãng đường tăng tốc của ô tô
a , Thời gian tăng tốc
- Từ cơng thức tính gia tốc :

J

dv
1
� dt  dv
dt
j

- Xét ô tô tăng tốc từ v1đến v2 ta có cơng thức tính thời gian như sau :
v2 �
1�
t  �� �
dv
v1
j
��

1 �
�v 2  v1 ��1
Vti  �
.� 
�
�
2 ��ji1 ji 2 �
�
- Vậy
� Thời gian tăng tốc t Vt1 Vt2  .. Vti

b , Quãng đường tăng tốc
- Từ cơng thức tính vận tốc

v

ds
� ds  vdt
dt
v2

- Xét quãng đường đi được của ô tô khi tăng tốc từ v1 đến v2 :

S  �vdt
v1

�v  v �
VSi  �i1 i 2 �
.Vti
2
�
�
- Vậy khoảng quãng đường tăng tốc là
- Quãng đường tăng tốc được xác định : S VS1 VS 2  ... VS n
2.3.5.3 Lập bảng tính giá trị thời gian tăng tốc–quãng đường tăng tốc của ô tô
- Khi xét đến sự mất mát tốc độ và thời gian khi chuyển số :
23