BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TÔ: TÍNH TOÁN SỨC KÉO Ô TÔ - BTL 2020. Môn Lý thuyết ô tô | Trường Đại học Giao thông Vận tải.

lOMoAR cPSD| 59735610
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI KHOA CƠ KHÍ
BỘ MÔN CƠ KHÍ Ô TÔ
------  ------
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TÔ
Tên đề tài: Tính toán sức kéo ô tô Loại ô tô: Xe con 1 cầu
Tải trọng/Số chỗ ngồi: 7
Vận tốc chuyển động cực đại: 200 Km/h
Hệ số cản tổng cộng của đường lớn nhất: ❑max = 0,4
Xe tham khảo: Toyota Innova V 2.0
Sinh viên: Đoàn Anh Khải
Lớp: Cơ khí ô tô 2 Khóa: 59
Người hướng dẫn: PGS. TS Đào Mạnh Hùng TS. Vũ Văn Tấn Hà Nội 2020 lOMoAR cPSD| 59735610 Nguyễn Sỹ Thìn 1 Mục lục
Mục lục ................................................................................................................................. 1
Lời Nói Đầu .......................................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1: THIẾT KẾ TUYẾN HÌNH ÔTÔ ................................................................... 2
1.1 Xác định các kích thước cơ bản của xe ...................................................................... 2
1.2 Các thông số thiết kế, thông số chọn và tính chọn ..................................................... 3
1.3 Xác định trọng lượng và phân bố trọng lượng lên ô tô............................................... 5
CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN SỨC KÉO ................................................................................ 6
2.1 Xây dựng đường đặc tính tốc độ ngoài của động cơ .................................................. 6
2.2 Xác định tỷ số truyền của hệ thống truyền lực ........................................................... 9
2.2.1. Tỷ số truyền của truyền lực chính ..................................................................... 10
2.2.2. Tỷ số truyền của hộp số ..................................................................................... 10
2.3 Xây dựng đồ thị ........................................................................................................ 13
2.3.1. Phương trình cân bằng lực kéo và đồ thị cân bằng lực kéo của ôtô ................. 13
2.3.2. Phương trình cân bằng công suất và đồ thị cân bằng công suất của ôtô ......... 16
2.3.3. Đồ thị nhân tố động lực học .............................................................................. 18
2.3.4. Xác định khả năng tăng tốc của ôtô – Xây dựng đồ thị gia tốc ........................ 20
2.3.5. Xây dựng đồ thị thời gian tăng tốc – Quãng đường tăng tốc ............................ 23
KẾT LUẬN ........................................................................................................................ 31 Lời Nói Đầu
Lý thuyết ôtô là một trong những môn cơ sở then chốt của chuyên ngành cơ khí ôtô
có liên quan đến các tính chất khai thác để đảm bảo tính an toàn, ổn định và hiệu quả trong
quá 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… lOMoAR cPSD| 59735610 Nguyễn Sỹ Thìn 2
Bài Tập lớn môn học Lý thuyết ôtô 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 toán 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 ôtô 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 ÔTÔ
CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN SỨC KÉO Ô TÔ
Nội dung bài tập lớn được hoàn thành dưới sự hướng dẫn của thầy TRẦN VĂN NHƯ và
thầy VŨ VĂN TẤN, Bộ môn cơ khí ôtô – Đại học Giao Thông Vận Tải.
Sinh viên thực hiện Nguyễn Sỹ Thìn
CHƯƠNG 1: THIẾT KẾ TUYẾN HÌNH ÔTÔ
1.1 Xác định các kích thước cơ bản của xe.
– Ba hình chiếu của xe Toyota Innova V 2.0
– Các kích thước cơ bản: STT Thông số Ký hiệu Kích thước Đơn vị 1 Chiều dài toàn bộ L0 4735 mm lOMoAR cPSD| 59735610 Nguyễn Sỹ Thìn 3 2 Chiều rộng toàn bộ B0 1830 mm 3 Chiều cao toàn bộ H0 1795 mm 4 Chiều dài cơ sở L 2750 mm 5 Vết bánh trước B1 1530 mm 6 Vết bánh sau B2 1530 mm 7 Khoảng sáng gầm xe H1 178 mm 8 Vận tốc tối đa 200 km/h v max 9 Góc thoát trước 21 Độ γ1 10 Góc thoát sau 25 Độ γ 2
1.2 Các thông số thiết kế, thông số chọn và tính chọn. a)
Thông số theo thiết kế phác thảo:
– Loại động cơ: Động cơ xăng 2.0L, VVT-I kép, 4 xy lanh thẳng hàng, 16 van DOHC
– Dung tích công tác: Vc = 1998 (cc) – Công suất tối đa:
Pmax = 138,72 (mã lực) = 102 (kW) – n = 5600 ( N vòng/ phút)
– Mômen xoắn tối đa: Mmax = 183 (N.m)
– Vận tốc lớn nhất: vmax = 200 (km/h) = 55,56 (m/s) – Hệ thống truyền lực:
+ Động cơ đặt trước, cầu sau chủ động. + Hộp số cơ khí. lOMoAR cPSD| 59735610 Nguyễn Sỹ Thìn 4 b) Thông số chọn:
– Trọng lượng bản thân: 1755( kG)
– Trọng lượng hành khách: 65 (kG/người)
– Trọng lượng hành lí: 20 (kG/người)
– Hiệu suất truyền lực: ηtl = 0,95
– Hệ số cản không khí: K = 0,2 (N.s2/m4)
– Hệ số cản lăn khi v < 22 m/s là: f0=0,007 c)
Thông số tính chọn :
– Hệ số cản mặt đường tương ứng với v : max vmax2 f=f0.(1+ ) 1500 55,56 1500  f=0,007.(1+ 2)=0,0214 – Bán kính bánh xe :
215:Bề r ộngc ủalố p(mm) H Có kí hiệu: 215/55R17
=>55:t ỷlệ B (¿%)
17:Đườ ngk í nℎtrongcủalố p(incℎ)
⇒ H =55%⇒H=215.55%=118,25 (mm) B
 Bán kính thiết kế của bánh xe: r = H + 0
d2 . 25,4 = 118,25 + 172 . 25,4 = 334,15 (mm) = 0,33415 (m)
 Bán kính động học và bán kính động lực học của bánh xe: r = = λ . b rk r0 lOMoAR cPSD| 59735610 Nguyễn Sỹ Thìn 5
với λ - Hệ số kể đến biến dạng lốp (λ = 0,93÷0,95)
Chọn lốp có áp suất cao λ = 0,945
→ rb = rk = 0,945 . 0,33415 = 0,31577 (m).
- Diện tích cản chính diện:
F = 0,78 . B0. H0= 0,78 . 1,83 . 1,795= 2,562 (m2) - Công thức bánh xe: 4x2
1.3 Xác định trọng lượng và phân bố trọng lượng lên ô tô. - Xe Toyota Innova 7 chỗ:
+ Tự trọng (trọng lượng bản thân): G0 = 1755 (kG)
→ Trọng lượng toàn bộ của ô tô : G = G0 + n . (Gn +
Trong đó: +) G0 - trọng lượng bản thân
+) n - số chỗ ngồi ( n=7)
+) Gn - trọng lượng của TB của 1 người = 65kG
+) Ghl - trọng lượng của hành lí 1 người mang =20kG
=> G = 1755 + 7 . (65 + 20) = 2350 (kG)
- Vậy trọng lượng toàn bộ của xe: G = 2350 (kG)
- Phân bố trọng lượng: Xe con tải trọng tác dụng lên cầu trước (G1) chiếm từ 45% ÷ 55%. - Chọn G1 = 45%G
 G1 = 45% . 2350 = 1057,5 (kG)= 10575 (N)  G2 =
(100% – 45%) . 2350 = 1292,5 (kG)= 12925 (N) - Vậy G1 = 10575 (N); G2 = 12925 (N). lOMoAR cPSD| 59735610 Nguyễn Sỹ Thìn 6
CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN SỨC KÉO
2.1 Xây dựng đường đặc tính tốc độ ngoài của động cơ.
- Các đường đặc tính tốc độ ngoài 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 công suất: Ne = f(ne)
+ Đường mômen xoắn : Me = f(ne)
+ Đường suất tiêu hao nhiên liệu của động cơ : ge = f(ne) ne ne 2 ne 3 ) . - N [ ) ) ] e = Ne a.( +b.( −c.( (1) max nN nN nN ne
- Đặt λ = , với động cơ xăng không hạn chế tốc độ có (λ = 1,1 ÷ 1,2). n N
Chọn λ = 1,1 (đối với động cơ xăng) Nev 2 3 Nev → N ) ) ) e = = max
a.(nnNe +b.(nnNe −c.(nnNe
a. λ+b. λ2−c . λ3 (2)
+ Động cơ xăng : a = b = c =1 ( a, b, c là các hệ số thực nghiệm)
+ vmax = 200 (km/h) = 55,56 (m/s) 1 3 . + N [ ev = ƞtl
G.f .vmax+K. F.(vmax) ] • G = 2315 (kG) = 23150 (N)
• vmax = 55,56 (m/s) > 22 (m/s). Vậy hệ số cản lăn f được tính: lOMoAR cPSD| 59735610 Nguyễn Sỹ Thìn 7 f=f ) ) 0.(1+
V1500max2 ¿0,007.(1+551500,562 = 0,0214
• K – Hệ số cản khí động học ( chọn K = 0,2)
• F - Diện tích cản chính diện : 2,562 m2
• Hiệu suất truyền lực: ƞtl = 0,95
• Hệ số cản tổng cộng của đường: ψ = 0,45 max → Nev=¿
. [23150.0,0214.55,56+0,2.2,562.55,563] = 121480,16 (W)  N = 121,48 (kW) ev
- Vậy công suất động cơ của theo điều kiện cản chuyển động: Nev = 121,48 (kW)
- Công suất cực đại của động cơ:
(2) → Ne = 124,09 (kW) max
- Xây dựng đường đặc tính tốc độ ngoài:
+ Tính công suất của động cơ ở số vòng quay khác nhau (Sử dụng công thức Laydecman):
(1) → Ne = Ne .[a. λ+b.λ2−c. λ3 ] (kW) max
Trong đó : Ne và n – Công suất cực đại của động cơ và số vòng quay tương max N ứng N và e
ne - Công suất và số vòng quay ở 1 thời điểm trên đường đặc tính
+ Tính mômen xoắn của trục khuỷu động cơ ứng với số vòng quay ne khác nhau : M = 9550. e e
Nne [[vkW/ p]] (N.m) + Lập bảng:
• Các thông số nN; Ne ; Me đã có công thức tính n e
• Cho λ = với λ = 0,1; 0,2; 0,3; ….; 1,1 n N lOMoAR cPSD| 59735610 Nguyễn Sỹ Thìn 8
• Kết quả tính được ghi ở bảng:
Bảng 1. Bảng thể hiện mômen và công suất động cơ
 Sau khi tính toán và xử lí số liệu ta xây dựng được đường đặc tính ngoài với Công suất N (N.m):
e (kW) và Mômen xoắn Me
Hình 1. Đồ thị đường đặc tính tốc độ ngoài của động cơ - Nhận xét :
• Trị số Me xác định theo công thức Laydecman như sau : max lOMoAR cPSD| 59735610 Nguyễn Sỹ Thìn 9
Xuất phát từ công thức: Me = Nωee NωeN ω ω 2 dM e N ω  | dωe ω 1   Me = max NωeNmax ω ω 2 =  Me = 264,5 (N.m) max
• Trị số công suất Ne ở trên chỉ là phần công suất động cơ dùng để khắc phục các max
lực cản chuyển động. Để chọn động cơ đặt trên ô tô, cần tăng thêm phần công suất
để khắc phục các lực cản phụ, quạt gió, máy nén khí. Vì vật phải chọn công suất lớn nhất là :
Ne = 1,1. N = 1,1. 124,09= 136,5 (kW) max emax
2.2 Xác định tỷ số truyền của hệ thống truyền lực.
- Tỉ số truyền của hệ thống truyền lực :
itl = i0 .ih .ic .ip
Trong đó : itl – Tỷ số truyền của HTTL i0 –
Tỷ số truyền của truyền lực chính ih – Tỷ lOMoAR cPSD| 59735610 Nguyễn Sỹ Thìn 10
số truyền của hộp số ic – Tỷ số truyền
của truyền lực cuối cùng ip – Tỷ số truyền của hộp số phụ
- Thông thường, chọn ic = 1; ip = 1
2.2.1. Tỷ số truyền của truyền lực chính. -
Được xác định theo điều kiện đảm bảo ôtô chuyển động với vận tốc lớn
nhất ở tay số cao nhất của hộp số. - Ta có: rb .ne i0 = 0,105 . max ihc .ipc .vmax Trong đó: r = 0,31577 (m) b
ne - Số vòng quay của động cơ khi ôtô đạt tốc độ lớn max
nhất vmax = 200 (km/h) – Tốc độ lớn nhất của ôtô ihc = 1 –
Tỷ số truyền của tay số cao nhất trong hộp số ipc= 1 – Tỷ số
truyền của hộp phân phối chính  i0 = 0,105 . = 3,68
2.2.2. Tỷ số truyền của hộp số.
a) Tỷ số truyền của tay số 1.
– Tỷ số truyền của tay số 1 được xác định trên cơ sở đảm bảo khắc phục được
lực cản lớn nhất của mặt đường mà bánh xe chủ động không bị trượt quay
trong mọi điều kiện chuyển động.
– Theo điều kiện chuyển động, ta có: Pk + max ≥ Pψmax Pw
• Pk – Lực kéo lớn nhất của động cơ max
• Pψ – Lực cản tổng cộng của đường  P max w – Lực cản không khí lOMoAR cPSD| 59735610 Nguyễn Sỹ Thìn 11
– Khi ôtô chuyển động ở tay số 1 thì vận tốc nhỏ nên có thể bỏ qua
lực cản không khí Pw
Memax .ih1.i0.ηtl – Vậy: G.Ψ max ≤Pkmax = rb
≤Pφ=Z1.φ  M e .i max
h1.i0.ηtl ≥ G.Ψ max rb  i ( = 264,5(N.m)) h1≥
MG.ψemax max.i0.ƞ.rbtl Memax  i (3) h
- Mặt khác, Pk còn bị giới hạn bởi điều kiện bám giữa bánh xe với mặt max đường:
Pkmax ≤ Pφ = mk .Gφ .φ
Memax .ih1.i0.ηtl 
≤ mk .Gφ .φ rb mk.Gφ.φ.rb  i h1≤ Me max .i0.ƞtl
Trong đó: m – Hệ số lại tải trọng (m k k =1)
G – Tải trọng tác dụng lên cầu chủ động φ – Hệ số bám φ
của mặt đường (chọn φ = 0,9 - Đường tốt) rb – Bán kính động học của xe  i (4) h
 Từ (3) và (4) => Chọn ih1 = 3,91 lOMoAR cPSD| 59735610 Nguyễn Sỹ Thìn 12
b) Tỷ số truyền của các tay số trung gian. –
Chọn hệ thống tỷ số truyền của các cấp số trong hộp số theo ‘cấp số nhân’ –
Công bội được xác định theo biểu thức: q = n− hn
Trong đó: n – Số cấp trong hộp số (n = 6)
ih1 – Tỷ số truyền của tay số 1 (ih1 = 3,91)
ihn - Tỷ số truyền của tay số cuối cùng trong hộp số (ih6 = 1) ,  q = = 1,31 –
Tỷ số truyền của tay số thứ i trong hộp số được xác định theo công thức sau: ih(i−1) ih1
ihi = = i−1 q q
Trong đó: i – Tỷ số truyền của tay số thứ i trong hộp số (i= 1; 2;…; n-1) hi
– Từ hai công thức trên, ta xác định được tỷ số truyền ở các tay số:
+ Tỷ số truyền của tay số 2: i = h2 = 2h−11 1,31 = 2,98 q i
+ Tỷ số truyền của tay số 3: i = h3 = 3h−11 13,,31912 = 2,28 q i i = h4 = 4h−11 3,913 =
+ Tỷ số truyền của tay số 4: 1,74 i 3,91 q 1,31 lOMoAR cPSD| 59735610 Nguyễn Sỹ Thìn 13 ih1 3,91 =
+ Tỷ số truyền của tay số 5: ih5 = q = 1,33 5−1 1,314
+ Tỷ số truyền của tay số 6: ih6 = 1 –
Tỷ số truyền của tay số lùi:
ihl = 1,2 . ih1 = 1,2 . 3,91 = 4,692 (5)
- Kiểm tra tỷ số truyền của tay số lùi theo điều kiện bám:
Plùik ≤ Pφ = mk .Gφ .φ
Memax .ihl .i0.ηtl 
≤ mk .Gφ .φ rb mk.Gφ.φ.rb 
ihl≤ Memax .i0.ƞtl  ihl 264,5.3,68.0,95 = 3,91 (6)
Từ (5) + (6) → ihl = 3,91
c) Tỷ số truyền của các tay số
Tỷ số truyền tương ứng với từng tay số được thể hiện ở bảng sau: Tay số 1 2 3 4 5 6 Lùi Tỷ số 3,91 2,98 2,28 1,74 1,33 1 3,91 truyền
2.3 Xây dựng đồ thị.
2.3.1. Phương trình cân bằng lực kéo và đồ thị cân bằng lực kéo của ôtô. -
Phương trình cân bằng lực kéo của ôtô: P = + + + k Pf Pi P j Pw
Trong đó: P – Lực kéo tiếp tuyến ở bánh xe chủ động k Mki Me.i0.ihi.ƞtl lOMoAR cPSD| 59735610 Nguyễn Sỹ Thìn 14 P = = (a) ki rb rb
P – Lực cản lăn: = G.f. f Pf
cos α = G.f (do α = 0)
P – Lực cản lên dốc: = G. i Pi
sinα = 0 (do α = 0)
P j – Lực quán tính (xuất hiện khi xe chuyển động không ổn định):
P j = Gg . δ j. j
Pw – Lực cản không khí: Pw = K. F. v2 V i=¿ 2π .ne.rb (b) -
Vận tốc ứng với mỗi tay số: 60.i0.ihi -
Lập bảng tính Pk, V i theo công thức (a),(b) với từng tỉ số truyền: Tay số 1 Tay số 2 Ne(kW) Me(N.m) ne(v/p) V1 Pk1 V2 Pk2 13,53 230,66 560,00 1,29 9985,18 1,69 7610,19 28,79 245,48 1120,00 2,57 10626,43 3,38 8098,92 45,04 256,06 1680,00 3,86 11084,47 5,06 8448,01 61,55 262,41 2240,00 5,15 11359,29 6,75 8657,46 77,56 264,52 2800,00 6,43 11450,90 8,44 8727,28 92,32 262,41 3360,00 7,72 11359,29 10,13 8657,46 105,10 256,06 3920,00 9,00 11084,47 11,81 8448,01 115,16 245,48 4480,00 10,29 10626,43 13,50 8098,92 121,73 230,66 5040,00 11,58 9985,18 15,19 7610,19 124,09 211,62 5600,00 12,86 9160,72 16,88 6981,82 121,48 188,34 6160,00 14,15 8153,04 18,57 6213,82 Tay số 3 Tay số 4 Tay số 5 Tay số 6 V3 Pk3 V4 Pk4 V5 Pk5 V6 Pk6 3,7 2,21 5822,56 2,89 4443,5 3 8 3396,49 5,0 3 2553,75 7,5 4,41 6196,49 5,78 4728,9 0 6 3614,62 10,06 2717,76 6,62 6463,58 8,67 4932,7 3 11,34 3770,42 15,09 2834,90 15,1 8,82 6623,83 11,56 5055,0 3 3 3863,90 20,12 2905,19 lOMoAR cPSD| 59735610 Nguyễn Sỹ Thìn 15 18,9 11,03 6677,25 14,45 5095,7 9 1 3895,06 25,15 2928,62 22,6 13,24 6623,83 17,34 5055,0 3 9 3863,90 30,18 2905,19 20 ,23 26,4 15,44 6463,58 4932, 7 3770,42 35,21 2834,90 7 3 30,2 17,65 6196,49 23,12 4728,9 0 5 3614,62 40,24 2717,76 34,0 19,85 5822,56 26,01 4443,5 3 3 3396,49 45,26 2553,75 37,8 22,06 5341,80 28,90 4076,6 4 2 3116,05 50,29 2342,89 41,6 24,26 4754,20 31,80 3628,2 1 0 2773,28 55,32 2085,18
Bảng 2. Giá trị lực kéo ứng với mỗi tay số -
Phương trình cân bằng lực cản Pc: P = + c Pf Pw -
Xét ô tô chuyển động trên đường bằng và không có gió: P
c = f.G + K.F.v² f  f0 khi v≤ 22 m/s f = f0 +
f0.v2 (chọn f0=0,007) 1500 Vận tốc (m/s) 0,00 14,15 18,57 24,26 31,80 41,60 55,32 Pc 162,05 264,63 338,65 526,25 788,86 1233,85 2061,41 Pφ
13751,1 13751,1 13751,1 13751,1 13751,1 13751,1 13751,1 lOMoAR cPSD| 59735610 Nguyễn Sỹ Thìn 16
Bảng 3. Giá trị lực cản ứng với mỗi tay số
- Tổng lực kéo của ôtô phải nhỏ hơn lực bám giữa bánh xe và mặt đường:
Pφ = Gφ .mk2 .φ
Trong đó: mk2 – Hệ số phân bố lại tải trọng ở cầu sau (cầu sau chủ động mk2 = 1,1 ÷
1,2). Chọn mk2 = 1,2.
Gφ – Tải trọng tác dụng lên cầu chủ động.
φ – Hệ số bám của mặt đường (chọn φ = 0,9)  P = . φ
Gφ mk2 .φ = 12732,5 . 1,2 . 0,9 = 13751,1 (N) -
Dựng đồ thị Pk = f(v) và Pφ=f(v):
Hình 2. Đồ thị cân bằng lực kéo - Nhận xét: 
Trục tung biểu diễn Pk , Pf , Pw . Trục hoành biểu diễn v (m/s)
 Dạng đồ thị lực kéo của ôtô P = f(v) tương tự dạng đường cong M ki e = f(ne) của đường
đặc tính tốc độ ngoài của động cơ.
 Khoảng giới hạn giữa các đường cong kéo P và đường cong tổng lực cản là lực kéo dư ki
(P ) dùng để tăng tốc hoặc leo dốc. kd 
Tổng lực kéo của ôtô phải nhỏ hơn lực bám giữa bánh xe và mặt đường.
2.3.2. Phương trình cân bằng công suất và đồ thị cân bằng công suất của ôtô. –
Phương trình cân bằng công suất tại bánh xe chủ động:
Nk = Nf + Ni + N j + Nw –
Công suất truyền đến các bánh xe chủ động khi kéo ở tay số thứ I được xác định theo công thức: rb.ne Nki
= Ne.ƞtl (với vi = 0,105. i ) 0.ihi.ipc lOMoAR cPSD| 59735610 Nguyễn Sỹ Thìn 17 –
Lập bảng và tính toán các giá trị N và tương ứng: ki vi ne(v/p) Ne(kW) V1 V2 V3 V4 V5 V6 Nk(kW) 560 13,53 1,29 1,69 2,21 2,90 3,79 5,05 12,85 1120 28,79 2,58 3,39 4,43 5,80 7,59 10,09 27,35 1680 45,04 3,87 5,08 6,64 8,70 11,38 15,14 42,79 2240 61,55 5,16 6,77 8,85 11,60 15,17 20,18 58,47 2800 77,56 6,45 8,47 11,06 14,50 18,97 25,23 73,68 3360 92,32 7,74 10,16 13,28 17,40 22,76 30,27 87,71 3920 105,10 9,03 11,85 15,49 20,30 26,56 35,32 99,85 4480 115,16 10,32 13,54 17,70 23,20 30,35 40,36 109,40 5040 121,73 11,61 15,24 19,92 26,10 34,14 45,41 115,65 5600 124,09 12,90 16,93 22,13 29,00 37,94 50,45 117,89 6160 121,48 14,19 18,62 24,34 31,90 41,73 55,50 115,41
Bảng 4. Công suất của ô tô
- Trên đồ thị N = f(v), dựng đồ thị ∑ k N c theo bảng trên.
- Xét ôtô chuyển động trên đường bằng:
∑ N c = Nf + Nw  ∑
N c = G.f.v + K.F.v3 - Lập bảng tính ∑ N c: V(m/s) 0 14,19 18,62 24,34 31,90 41,73 55,50 Nc(kW) 0 2,73 4,97 10,42 21,40 45,27 102,70
Bảng 5. Công cản của ô tô ứng với mỗi tay số lOMoAR cPSD| 59735610 Nguyễn Sỹ Thìn 18
Hình 3. Đồ thị cân bằng công suất của ôtô
2.3.3. Đồ thị 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
không khí Pw với trọng lượng toàn bộ của ôtô. Tỷ số này được ký hiệu là “D” D = P = = = k−GPw Pi+PGj+Pf
G. ( f+i)G+Gg . j.δ j
f + i + gj .δ j - Xây dựng đồ thị D 1 . 0.ihi . i = G ( Me.irb ƞtl - KFv²) 2π .ne.rb = vi 60.i0.ihi -
Đồ thị nhân tố động lực học thể hiện mối quan hệ giữa D với tốc độ chuyển động
(v) của ôtô khi đủ tải và động cơ làm việc ở đường đặc tính tốc độ ngoài, D = f(v)
- Lập bảng thể hiện mối quan hệ giữa D và v ở từng tay số: ne(v/ Tay số 1 Tay số 2 Tay số 3 Tay số 4 Tay số 5 Tay số 6 Me(N.m p) ) V1 D1 V2 D2 V3 D3 V4 D4 V5 D5 V6 D6 560 1,29 0,4 3 1,69 0,33 2,21 0,25 2,90 0,1 9 3,79 0,1 5 5,05 0,1 1 230,66 1120 2,58 0,4 6 3,39 0,35 4,43 0,27 5,80 0,2 0 7,59 0,1 5 10,09 0,1 2 245,48 11,3 0,1 1680 3,87 0,4 8 5,08 0,36 6,64 0,28 8,70 0,2 1 8 6 15,14 0,1 2 256,06 15,1 0,1 2240 5,16 0,4 9 6,77 0,37 8,85 0,28 11,60 0,2 2 7 6 20,18 0,1 2 262,41 18,9 0,1 2800 6,45 0,4 9 8,47 0,38 11,06 0,29 14,50 0,2 2 7 6 25,23 0,1 1 264,52 22,7 0,1 3360 7,74 0,4 9 10,16 0,37 13,28 0,28 17,40 0,2 1 6 6 30,27 0,1 1 262,41 26,5 0,1 3920 9,03 0,4 8 11,85 0,36 15,49 0,27 20,30 0,2 0 6 5 35,32 0,0 9 256,06 0,4 30,3 0,1 4480 10,3 2 6 13,54 0,35 17,70 0,26 23,20 0,1 9 5 4 40,36 0,0 8 245,48 0,4 34,1 0,1 5040 11,6 1 3 15,24 0,32 19,92 0,24 26,10 0,1 8 4 2 45,41 0,0 6 230,66 lOMoAR cPSD| 59735610 Nguyễn Sỹ Thìn 19 0,3 37,9 0,1 5600 12,9 0 9 16,93 0,30 22,13 0,22 29,00 0,1 6 4 0 50,45 0,0 4 211,62 0,3 41,7 0,0 6160 14,1 9 5 18,62 0,26 24,34 0,19 31,90 0,1 3 3 8 55,50 0,0 2 188,34
Bảng 6. Nhân tố động lực học
- Nhân tố động học theo điều kiện bám được xác định như sau : D −P Dφ = φ
w = mk2.φ.Gφ−K . F.v2 G G v (m/s) 0,00 14,19 18,62 24,34 31,90 41,73 55,50 Dφ 0,5940 0,5895 0,5863 0,5809 0,5715 0,5555 0,5258 f 0,0070 0,0070 0,0070 0,0098 0,0117 0,0151 0,0214
Bảng 7. Nhân tố động lực học theo điều kiện bám
- Dựa vào kết quả bảng tính, dựng đồ thị nhân tố động lực học của ôtô:
Hình 4. Đồ thị nhân tố động lực học ôtô - Nhận xét: