97
Ch±¡ng 6
TÍNH KINH T¾ NHIÊN LIÞU CþA Ô TÔ
M c ích: ÿ Þ ch ng này, chúng ta c p n các ph ng pháp ±¡ ß ¿ ¿ ±¡
ÿánh giá tính kinh t¿ ß nhiên li u c a ô tô, ß ¿ ¿ng thßi kh o sát c tính tiêu
hao nhiên li u c a ô tô khi chuy n ng n n nh. ß ÿ ß ß ß ßnh và không ß ß
M c tiêu: ÿ Sau khi h c xong chß ±¡ng này, các sinh viên có kh¿ nng:
Nêu c các ch tiêu kinh t nhiên li u c a ô tô. ±ÿ ß ¿ ß ÿ
Vi¿t c ph ng trình tiêu hao nhiên li u c a ô tô. ±ÿ ±¡ ß ÿ
Trình bày c c tính tiêu hao nhiên li u c a ô tô khi chuy n ±ÿ ¿ ß ÿ ß
ß ßng ßn nh.
Trình bày c c tính tiêu hao nhiên li u c a ô khi chuy n ±ÿ ¿ ß ÿ ß
không ßng n nh. ß ß
6.1. CÁC CH TIÊU KINH T NHIÊN LI U C A Ô TÔ Þ ¾ Þ þ
Tính kinh t chung c a ô tô ¿ ÿ ±ÿ c ánh giá b ng giá thành theo ¿ ¡n vß
sß l ng và quãng ±ÿ ±ßng v n chuy n: t n- km ho c m t hành khách- km. ¿ ß ¿ ¿ ß
T ng giá thành v n chuy n c a ô tô ph thu c vào: k t c u c a ô tô, ß ¿ ß ÿ ÿ ß ¿ ¿ ÿ
tình tr ng k thu t c a chúng, giá thành l ng nhiên li u tiêu th , u ¿ ÿ ¿ ÿ ±ÿ ß ÿ iß
kißn ng xá, u ki n khí h u khi s d ng ô tô, ti n l ng ph i tr ±ß iß ß ¿ ÿ ÿ ß ±¡ ¿ ¿
Tính kinh t nhiên li u c a ô c ánh giá b ng m c tiêu hao ¿ ß ÿ ±ÿ ¿ ÿ
nhiên li u trên quãng c m c tiêu hao nhiên li u cho ß ±ßng 100km ho¿ ÿ ß
mßt t n-km. i v i ô khách c tính theo m c tiêu hao nhiên li u ¿ ß ß ±ÿ ÿ ß
trên m t hành khách-km ho c 100km. ß ¿
M c tiêu hao nhiên li u cho m t n v quãng ng ch y qÿ ß ß ¡ ß ±ß ¿
d
c a ô ÿ
c tính theo bi u th c: ±ÿ ß ÿ
*
d
S
100Q
q =
ÿ
Ā
þ
ü
ý
û
km100
l
(6.1)
Q –
L±ÿng tiêu hao nhiên li u (l).ß
S
*
Quãng ±ßng ch y c c a ô tô (km).¿ ±ÿ ÿ
M
ÿ
c tiêu hao nhiên li
ß
u trên
¡
n v
ß
quãng
±ß
ng ch
¿
y tính theo
công th
ÿ
c (6.1) không k
ß
¿
n kh
ß
i l
±ÿ
ng hàng hô v
¿
n chuy
ß
n
98
±ÿ ¿ ±ÿ ßc m c khi ô chuyên chß hàng hoá thì l ng nhiên li u tiêu thÿ
s¿ l n h n khi không chuyên ch hàng hoá. Cho nên c n ánh giá tính ß ¡ ß ¿
kinh t nhiên li u c a ô theo m t n v hàng hóa v n chuy n. d ¿ ß ÿ ß ¡ ß ¿ ß ÿ
ß ¿ ¿ ÿ ß ¡ ßi vßi ô tô v n t i, m c tiêu hao nhiên li u cho mßt n v hàng hóa q
c
±ÿ ß ÿc tính theo bi u th c sau:
tt
n
c
SG
Q
q
ρ
=
ÿ
Ā
þ
ü
ý
û
km.t
kg
(6.2)
G
t
Khßi l (t).±ÿng hàng hoá chuyên chß
S
t
Quãng ±ßng chuyên ch c a ô tô khi có hàng hóa (km).ß ÿ
n
ρ
Tÿ tr ng nhiên li u (kg/l).ß ß
6.2. PH NG TRÌNH TIÊU HAO NHIÊN LI U C A Ô TÔ ¯¡ Þ þ
Khi ô chuyßn ng, tính kinh t nhiên li u c a ph thu c vào ß ¿ ß ÿ ÿ ß
tính kinh t nhiên li u c a ng c t trên ô tiêu hao công su t ¿ ß ÿ ß ¡ ¿ ¿ ß
kh¿c ph c l c c n chuy n ng. Khi thí nghi m ng c trên b thí ÿ ÿ ¿ ß ß ß ß ¡ ß
nghißm, ta xác c m c tiêu hao nhiên li u theo th i gian (kg/h) và ßnh ±ÿ ÿ ß ß
công su t phát ra c a ng c P¿ ÿ ß ¡
e
(kW).
M c tiêu hao nhiên liÿ ßu theo th i gian c xác ß ±ÿ ßnh theo bi u thß ÿc:
t
Q
G
n
T
ρ
=
ÿ
Ā
þ
ü
ý
û
h
kg
(6.3)
t – Thßi gian làm vi c c a ng c (h).ß ÿ ß ¡
ß ánh giá tính kinh t nhiên li u c a ng c , ta ng su t tiêu ¿ ß ÿ ß ¡ ¿
hao nhiên li u có ích gß
e
:
tP
QÃ
P
G
g
e
n
e
T
e
==
ÿ
Ā
þ
ü
ý
û
h.kW
kg
(6.4)
P
e
Công su t có ích c a ng c (kW).¿ ÿ ß ¡
Thông qua tnghi m ng c tính toán, ta xây d ng c ß ß ¡ ÿ ±ÿ ß
thß quan h gi a công su t ng c su t tiêu hao nhiên li u v i s ß ÿ ¿ ß ¡ ¿ ß ß ß
vòng quay c a tr c khu u ng c : ÿ ÿ ÿ ß ¡
P
e
= f(n
e
) và g
e
= f(n
e
)
ß th này c trình y trên hình 6.1 c g i ng c ß ±ÿ ±ÿ ß ±ß ¿
tính ngoài c a ng c . ÿ ß ¡
99
Hình 6.1: ¿c tính ngoài c a ng cÿ ß ¡.
T công th c (6.1) (6.4) ta rút ra c bi u th c xác nh ÿ ÿ ±ÿ ß ÿ ß ß
mÿc tu hao nhiên li u nh sau: ß ±
n
ee
n
*
ee
d
vÃ
P100g
ÃS
tP100g
q
==
ÿ
Ā
þ
ü
ý
û
km100
1
(6.5)
t
S
v
*
=
v¿n t c chuyß ßn ng c a ô tô (km/h).ß ÿ
Khi ô tô chuy n ng, ng su t c a ng c phát ra c n thi t ß ß ¿ ÿ ß ¡ ¿ ¿ ß
kh¿c ph c c n chuy n ng c bi u th theo ph ng trình ÿc các lÿ ¿ ß ß ±ÿ ß ß ±¡
cân b ng công su t nh sau: ¿ ¿ ±
1000·
v)F F F(
P
jËË
e
±+
=
(kW) (6.6)
j
F;F;F
ωψ
Các l c c n chuy n ng (N).ÿ ¿ ß ß
v – V¿n t c chuy n ng c a ô (m/s).ß ß ß ÿ
Nh
±
v
¿
y m
ÿ
c tiêu hao nhiên li
ß
u c
ÿ
a ô ph
ÿ
thu
ß
c vào su
¿
t tiêu
hao nhiên li
ß
u ích c
ÿ
a
ß
ng c
¡
công su
¿
t tiêu hao
ß
kh
¿
c ph
ÿ
c
các l
ÿ
c c
¿
n chuy
ß
n
ß
ng.
100
T công th c (6.5) (6.6), ta ng th c nh m c tiêu hao ÿ ÿ ÿ ÿ
nhiên li u: ß
·Ã
)F F(F0,36g
q
n
jËËe
d
±
+
=
ÿ
Ā
þ
ü
ý
û
km100
1
(6.7)
Ph
±¡
ng trình (6.7) g
ß
i ph
±¡
ng trình
ánh giá m
ÿ
c tiêu hao
nhiên li
ß
u cho ô tô chuy
ß
n
ß
ng không
ß
n
ß
nh.
Khi ô chuy
ß
n
ß
ng
ß
n
ß
nh F
j
= 0, m
ÿ
c tu hao nhiên li
ß
u s
¿
là:
·Ã
)F(F0,36g
q
n
ËËe
d
+
=
ÿ
Ā
þ
ü
ý
û
km100
1
(6.8)
T
ÿ
ph
±¡
ng trình (6.7) và (6.8) ta rút ra nh
¿
n xét sau:
M
ÿ
c tiêu hao nhiên li
ß
u trên m
ß
t
¡
n v
ß
quãng
±ß
ng ch
¿
y gi
¿
m
khi khi su
¿
t tiêu hao nhiên li
ß
u ích c
ÿ
a
ß
ng c
¡
gi
¿
m, ngh
)
a n
¿
u
ß
ng c
¡
có k
¿
t c
¿
u quá tnh làm vi
ß
c hoàn thi
ß
n thì gi
¿
m
±ÿ
c m
ÿ
c
tiêu hao nhiên li
ß
u c
ÿ
a ô tô trên m
ß
t
¡
n v
ß
quãng
±ß
ng ch
¿
y.
nh tr
¿
ng làm vi
ß
c c
ÿ
a h
ß
th
ß
ng truy
ß
n l
ÿ
c không t
ß
t s
¿
làm gi
¿
m
hi
ß
u su
¿
t truy
ß
n l
ÿ
c và làm t
ng m
ÿ
c tiêu hao nhiên li
ß
u trên m
ß
t
¡
n v
ß
quãng
±ß
ng ch
¿
y.
Khi l
ÿ
c c
¿
n chuy
ß
n
ß
ng t
ng lên, m
ÿ
c tiêu hao nhiên li
ß
u s
¿
t
ng.
Trong quá trình ô tô t
ng t
ß
c s
¿
làm t
ng m
ÿ
c tiêu hao nhiên li
ß
u.
6.3. M C S D NG CÔNG SU T C A NG C þ Þ þ þ ¾ þ Þ ¡
Nh
¿
m nâng cao ch
¿
t l
±ÿ
ng s
ÿ
d
ÿ
ng ô tô và gi
¿
m tiêu hao nhiên li
ß
u,
ta c
¿
n ph
¿
i l
±
u ý
¿
n vi
ß
c s
ÿ
d
ÿ
ng công su
¿
t
ß
ng c
¡
trong t
ÿ
ng
i
ß
u
ki
ß
n chuy
ß
n
ß
ng khác nhau c
ÿ
a ô tô. V
ß
ph
±¡
ng di
ß
n này, ng
±ß
i ta
±
a
ra khái ni
ß
m “m
ÿ
c
ß
s
ÿ
d
ÿ
ng công su
¿
t
ß
ng c
¡
ký hi
ß
u b
¿
ng ch
ÿ
Y
p
. M
ÿ
c
ß
s
ÿ
d
ÿ
ng công su
¿
t c
ÿ
a
ß
ng c
¡
t
ÿ
s
ß
gi
ÿ
a công su
¿
t
ß
ng
c
¡
c
¿
n thi
¿
t
ß
kh
¿
c ph
ÿ
c các công su
¿
t c
¿
n chuy
ß
n
ß
ng v
ß
i công su
¿
t
c
ÿ
a
ß
ng c
¡
phát ra khi
ó. Ta có:
( )
Ë Ë
p
e
P P
·
Y
P P ·
f i j
j
e
1
P P P P
P
ω
± + ±
+ ±
= =
(6.9)
Qua bi
ß
u th
ÿ
c trên, ta nh
¿
n xét r
¿
ng: ch
¿
t l
±ÿ
ng c
ÿ
a m
¿
t
±ß
ng
càng t
ß
t (h
ß
s
ß
c
¿
n t
ß
ng c
ß
ng
càng gi
¿
m) và v
¿
n t
ß
c c
ÿ
a ô tô càng nh
ß
101
thì công su t ng c c s d ng càng nh khi t s truy n c a h p s ¿ ß ¡ ±ÿ ÿ ÿ ß ÿ ß ß ÿ ß ß
càng l n, do ó làm cho h s s d ng công su t ng c Yß ß ß ÿ ÿ ¿ ß ¡
P
càng nhß.
M c ÿ ß s d ng công su t ng cÿ ÿ ¿ ß ¡ càng gi¿m xu ng s càng gây ß ¿
nên sÿ t ng tiêu hao nhiên li ßu cÿa ô tô.
6.4. C TÍNH TIÊU HAO NHIÊN LI U C A Ô KHI ¾ Þ þ
CHUYÞN NG N NH Þ Þ Þ
S d ng ph ng trình (6.8) phân ch tính toán m c tiêu hao ÿ ÿ ±¡ ß ÿ
nhiên li u, ta s g n vì tr s su t tiêu hao nhiên li u ß ¿ ¿p nhi u khó khß ß ß ¿ ß
ích c a ng c gÿ ß ¡
e
ph thu c vào s vòng quay c a tr c khu u ng c ÿ ß ß ÿ ÿ ÿ ß ¡
n
e
m c s d ng công su t c a ng c Yÿ ß ÿ ÿ ¿ ÿ ß ¡
P
. v y ta gi i quy t ¿ ¿ ¿
v¿n y b ng ph ng pháp xây d ng ng c tính tiêu hao nhiên ß ¿ ±¡ ÿ ±ß ¿
lißu c a ô tô. ÿ
¿u tiên, d a vào t nghi m ng c trên b tnghi m l p ÿ ß ß ¡ ß ß ß ¿ ß
thß su t tiêu hao nhiên li u ích c a ng c theo m c s d ng ¿ ß ÿ ß ¡ ÿ ß ÿ ÿ
công su t c a ng c g¿ ÿ ß ¡
e
= f(Y
P
) t ng ng v i các s vòng quay khác ±¡ ÿ ß ß
nhau c a ng c (hình 6.2). ÿ ß ¡
Qua th này, ta có nh n xét: m c s d ng ng su t c a ß ß ¿ ÿ ß ÿ ÿ ¿ ÿ
ßng c¡ càng tng sß vòng quay c a tr c khu u ng c ng gi m ÿ ÿ ÿ ß ¡ ¿
thì m c tiêu hao nhn li u càng gi m, gÿ ß ¿
e
càng gi m. th , khi m c ¿ ¿ ÿ
ß ß sÿ dÿng ng su¿t ng c¡ nh± nhau, su¿t tiêu hao nhiên lißu ích
cÿa ßng c¡ g
e
ß sß vòng quay n
e
’’
s¿ nh hß ¡n khi ß sß vòng quay n
e
n
e
.
Hình 6.2: ß th c tính t i tr ng c a ng cß ¿ ¿ ß ÿ ß ¡(n
e
> n
e
’’
>n
e
’’’
).
102
Ti p ó, ta xây d ng th cân b ng công su t c a ô khi ¿ ÿ ß ß ¿ ¿ ÿ
chuyßn ng n nh v i các h s c n ß ß ß ß ß ß ¿
ψ
c a các lo i m t ng khác ÿ ¿ ¿ ±ß
nhau ß tìm c m c s d ng công su t khác nhau c a ng c Y±ÿ ÿ ß ÿ ÿ ¿ ÿ ß ¡
P
(hình 6.3). Ta y d ng th Pÿ ß ß
e
= f(v) cho m t t s truy n nào ó c a ß ß ß ß ÿ
hß thßng truy n l c. ß ÿ
C n c vào ph ng trình cân b ng công su t c a ô tô khi chuy n ÿ ±¡ ¿ ¿ ÿ ß
ß ßng ßn nh, ta có:
e
P P
P
ψ ω
+
=
η
(6.10)
L p ng cong công su t phát ra c a ng c P¿ ±ß ¿ ÿ ß ¡
e
=f(v), xu t phát ¿
tÿ ±ßng cong này, xây d ng v phía d i c a nó ng cong bi u th ÿ ß ±ß ÿ ±ß ß ß
công su t tiêu hao cho l c c n không khí k n công su t tiêu ¿ ÿ ¿ ß ¿ ¿
hao cho ma sát trong h th ng truy n l c: ß ß ß ÿ
3
P
Wv
f(v)
ω
= =
η η
(6.11)
Sau ó, l p các ng cong bi u di n công su t c n c a m t ¿ ±ß ß ß ¿ ¿ ÿ ¿
±ßng vßi các hß sß c¿n khác nhau
Ë
·
P
f(v)
= kß ¿ ¿n công su t
tiêu hao cho ma sát trong hß th ng truy n l c: ß ß ÿ
P
Gv
ψ
ψ
=
η η
(6.12)
Dÿa vào th (hình 6.3), ta có th xác c m c s dß ß ß ßnh ±ÿ ÿ ß ÿ ÿng
công su t c a ng c Y¿ ÿ ß ¡
P
ÿng v i s vòng quay nào ó c a ng c , ß ß ÿ ß ¡
tÿc ng v i m t v n t c v nào ó s truy n ã cho ph thu c ÿ ß ß ¿ ß ß ß ß ÿ ß
vào u ki n ng xá ã cho. iß ß ±ß
Ch¿ng h n nh trên hình 6.3, ¿ ± ß ¿m b o cho ô th¿ ß chuyßn
ßng c v i v n t c v±ÿ ß ¿ ß
1
trên lo i ng h s¿ ±ß ß ß c¿n
1
ψ
, c n ph i ¿ ¿
công su¿t c xác nh b ng t ng s hai ±ÿ ß ¿ ß ß o¿n (a+c). Còn công su¿t c a ÿ
ßng c phát ra t i v n t c này b ng t ng s¡ ¿ ¿ ß ¿ ß ß hai n (a+b). T ó, ta xác o¿ ÿ
ßnh c m c ±ÿ ÿ ß ÿ s d ng công suÿ ¿ ßt ng c Y¡
P
theo tÿ sß:
b
a
ca
Y
P
+
+
= (6.13)
N
¿
u tính Y
P
theo ph
¿
n tr
m ta có:
103
100%
b
a
ca
%Y
P
+
+
= (6.14)
nh 6.3:
ß thß cân b¿ng công su¿t cÿa ô ÿng vßi các hß sß c¿n
khác
nhau cÿa m¿t ±ßng.
Nh
±
v
¿
y d
ÿ
a vào
ß
th
ß
hình 6.3, ta xác
ß
nh
±ÿ
c tr
ß
s
ß
Y
P
(
ÿ
ng v
ß
i
v,
ψ
cho tr
±ß
c), c
i
ng t
±¡
ng
ÿ
ng v
ß
i v
¿
n t
ß
c v s
ß
truy
ß
n
ã cho, ta xác
ß
nh
±ÿ
c s
ß
ng quay c
ÿ
a tr
ÿ
c khu
ÿ
u
ß
ng c
¡
n
e
t
±¡
ng
ÿ
ng theo bi
ß
u th
ÿ
c:
b
t
e
r
vi
n
Ã2
60
=
ÿ
ÿ
Ā
þ
ü
ü
ý
û
ph
vg
(6.15)
T
ÿ
tr
ß
s
ß
Y
P
và n
e
tìm
±ÿ
c, d
ÿ
a vào
ß
th
ß
hình 6.2, ta xác
ß
nh
±ÿ
c
tr
ß
s
ß
su
¿
t tiêu hao nhiên li
ß
u có ích c
ÿ
a
ß
ng c
¡
g
e
.
Sau khi tính toán
±ÿ
c tr
ß
s
ß
c
ÿ
a các l
ÿ
c c
¿
n chuy
ß
n
ß
ng
ψ
F
ω
F ,
r
ß
i thay các tr
ß
s
ß
v
ÿ
a tìm
±ÿ
c: g
e
,
ψ
F ,
ω
F o ph
±¡
ng trình (6.8), ta xác
104
ßnh c tr s c a m c tiêu hao nhiên li u t ó xây d ng ng ±ÿ ß ß ÿ ÿ ß ÿ ÿ ±ß
cong m c tiêu hao nhiên li u c a ô tô khi chuyÿ ß ÿ ßn ßng n nh. ß ß
nh 6.4: ß thß ¿c nh tiêu hao nhiên lißu cÿa ô tô khi chuyßn ßng ßn ßnh.
ß thß ß hình 6.4 c g i là ±ÿ ß ß thß ¿c tính tiêu hao nhiên lißu c a ô ÿ
khi chuyß ßn ng n ß ßnh.
ß thß hình 6.4 cho phép ta xác ßnh ±ÿ ÿc m c ß tiêu hao nhiên li u ß
(l/100km) khi bi¿t các trß ß s
v. Qua th này ta có nhß ß ¿n xét r ng: ¿
Trên m i ng cong c a thß ±ß ÿ ß ß ß ¿ hai i m c tr± ¡ng c b n nh t. ¿ ¿
ßi m th nh t xác nh m c tiêu hao nhiên liÿ ¿ ß ÿ ßu nhß nh t q¿
min
khi ô
chuyßn ng trên loß ¿i ng h s c n ±ß ß ß ¿
(ví d qÿ
min
ÿng v i ß
±ßng
1
ψ
), v n t¿ ßc t i ¿ iß ±ÿ ßm ó c g i là v¿n t c kinh t và ký hiß ¿ ßu là v
kt
.
ßi m th hai c a ÿ ÿ ±ßng cong (iß ßm cu i cùng cÿa ng cong) c tr ng ±ß ¿ ±
cho l ng tiêu hao nhiên li±ÿ ßu c a ng c làm vi c chÿ ß ¡ ß ß ¿ ß toàn t i (các ¿
ßi m a,b,c). Các ißm này ng v i v n t c chuyÿ ß ¿ ß ß ßn ng l n nhß ¿t c a ô ÿ
v
max
vßi các h s cß ß ¿n
ψ
khác nhau.
Ngoài ra còn có ißm b t th¿ ±ßng trên m i ng cong (d,e,f) n m vß ±ß ¿ ß
phía bên ph¿i c a vÿ
kt
l i lên trên ng v i s b t u ho t ng c a b ß ÿ ß ÿ ¿ ¿ ¿ ß ÿ ß
105
ti¿t kißm nhiên li u, hß ß ÿn h p hòa khí c làm giàu thêm. ±ÿ ßi v i ß ßng c ¡
diêden, khu v c v n t c nh , ng cong s thoß ÿ ¿ ß ß ±ß ¿ ¿i h n so v i ô tô t ¡ ß ¿
ßng c¡ x ng, vì tính kinh t nhiên li¿ ßu cÿa ßng c diesel khu v c v n ¡ ß ÿ ¿
tßc nh t t h n so v i ng c xß ß ¡ ß ß ¡ ng.
C n chú ý r ng, khi chuy¿ ¿ ß ßn ng v i v n t c kinh tß ¿ ß ¿ v
kt
, ô t ¿
±ÿ ÿc m c tiêu hao nhiên lißu nhß nh t q¿
min
. Tuy nhiên ißu này không
ngh)a là ta mong mu n ô chuyß ß ßn ng v i v n t c này, tß ¿ ß ng v¿n t c ß
chuyßn ng c a ô tô s tß ÿ ¿ ng ±ÿ c n ng su t v¿ ¿n chuyßn và gi¿m ±ÿc giá
thành chung cho trong v n t¿ ¿i ô tô. v y, khi ch n v¿ ß ¿n t c chuyß ß ßn ng
thích h p, không nh t thiÿ ¿ ¿ ¿t xu t phát tÿ ißu ki n tính kinh t c a nhiên ß ¿ ÿ
lißu c a ô tô mà c n ph i cÿ ¿ ¿ n c vào các ÿ ißu kißn sau ây:
7 Thßi gian v¿n chuyßn c n ít. ¿
7 ¿ m b o an toàn chuy¿ ß ßn ng trong ißu kißn ã cho.
7 ¿ m b o u ki¿ iß ßn thích nghi cho ng±ßi lái và hành khách.
6.5. C TÍNH TIÊU HAO NHIÊN LI U KHI XE CHUY N ¾ Þ Þ
Þ ÞNG KHÔNG ÞN NH
Trong u ki n s d ng th c t c a ô tô, tình tr ng m t ng iß ß ÿ ÿ ÿ ¿ ÿ ¿ ¿ ±ß
luôn thay i và ch t i c a ng c c ng luôn luôn thay i. Vì v y, ß ¿ ß ¿ ÿ ß ¡ i ß ¿
ph¿n l n th i gian ho t ng c a ô là chuy n ng không n nh, lúc ß ß ¿ ß ÿ ß ß ß ß
thì chuy n ng có gia t c lúc thì l n tr n, lúc thì phanh ô tô. ß ß ß ¡
Khi ô chuy n ng t ng t c, t c c a ô t ng lên, làm t ng ß ß ß ß ß ÿ
lÿc c n chuy n ng d n n làm t ng m c tiêu hao nhiên li u. Tuy ¿ ß ß ¿ ¿ ÿ ß
nhiên, lúc ó l i s d ng t t nh t công su t c a ng c và d n n gi m ¿ ÿ ÿ ß ¿ ¿ ÿ ß ¡ ¿ ¿ ¿
su¿t tiêu hao nhiên li u có ích c a ng c . ß ÿ ß ¡
L±ÿng tiêu hao nhiên li u trong th i gian ô tô chuy n ß ß ß ßng t ng t c ß
s¿ l n h n so vß ¡ ßi khi ô chuyß ßn ng v i v n t c không i (v = const; ß ¿ ß ß
j = 0) ngoài ph n nhiên li u tiêu hao kh c ph c các l c c n chuy¿ ß ß ¿ ÿ ÿ ¿ ßn
ßng, còn ph¿n nÿa ph¿i s dÿ ÿng tß ng t c (t ng ng nß ß ng cÿa ô tô).
N u nh cho ô chuy n ng t ng t c n v n t c ¿ ± ß ß ß ¿ ¿ ß
1
v
, r i sau ó ß
cho ô chuy n ng l n tr n n khi v n t c gi m n ß ß ¡ ¿ ¿ ß ¿ ¿
2
v
thì ph¿n
ß ±ÿ ¿ ¿ ßng n ng này c tr l i (khi ô l n tr¡n thì ng c¡ làm vißc ß ch¿
ß ¿ ¿ ±ÿ ß ¿ không t i ho¿c t t máy) l ng tiêu hao nhiên li u r t nhß. v¿y,
mÿc tiêu hao nhiên li u chung có th gi m h n so v i khi chuyß ß ¿ ¡ ß ßn ng ß
vßi v n t c không i. Quá trình ô chuy n ng t ng t c và l n tr n ¿ ß ß ß ß ß ¡
gßi là chu gia t c – l n tr n và c minh h a trên th 6.5. Chu ß ¡ ±ÿ ß ß ß
106
này c l p i l p l i. Sau ây, chúng ta s xác nh m c tiêu hao nhiên ±ÿ ¿ ¿ ¿ ¿ ß ÿ
lißu c a ô tô trong quá trình gia t c – l n tr n. ÿ ß ¡
6.5.1. L ng tiêu hao nhiên li u trong quá trình t ng t c c a ô tô ±ÿ ß ß ÿ
L±ÿng tiêu hao nhiên li u trong quá trình này c tính theo bi u ß ±ÿ ß
thÿc sau ây:
5
etb
tj
36.10
g
.AQ = (6.16)
j
Q L±ÿng tu hao nhn lißu cÿa ô tô trong quá trình tng tßc (kg).
etb
g Su¿t tiêu hao nhiên li u ích trung bình c a ng c ß ÿ ß ¡
trong kho ng v n t c t ¿ ¿ ß ÿ
1
v
¿n
2
v
(kg/kWh).
t
A Tßng s công tiêu t n trong quá trình t ng t c ô k ß ß ß ß
¿ ±ÿ ß ßn tßn th¿t nng l ng cho lÿc c¿n trong h thßng truy n lÿc:
t
dc
t
·
AA
A
+
=
c
A
Công tiêu t n khß ß ¿c ph c các l c c n khi ô ÿ ÿ ¿
chuyßn ng t ng t c. ß ß
c
A = (
ËË
FF
+
)
j
S
j
S
Quãng ±ßng ô tô chuy n ng t ng t c (m).ß ß ß
Ë
F
Lÿc c n không khí:¿
Ë
F = W.
2
tb
v
tb
v
V¿n t c trung bình c a ô tô.ß ÿ
tb
v
2
vv
21
+
Ë
F
Lÿc c n t ng c ng c a ¿ ß ß ÿ ±ßng.
Ë
F =
Ë.G
d
A Công c n thi t ¿ ¿ ß t ng n ng c a ô khi ng ß ÿ
chuyßn ng t ng t c (Nm): ß ß
107
d
A =
2g
G
)Ë(ËJ
2
1
)v(v
2
b2
2
b1b
2
2
2
1
+
b
J
Tßng mômen quán tính c a các bánh xe.ÿ
b2b1
Ë,Ë V¿n t c góc c a bánh xe ng v i lúc cu i và lúc ß ÿ ÿ ß ß
¿u cÿa quá trình tng tßc (ÿng vßi v¿n tßc
1
v
2
v
cÿa ô
tô).
Hình 6.5: ß th ô tô chuy n ng gia t c – l n trß ß ß ß ¡n
6.5.2. Xác nh l ng tiêu hao nhiên li u c a ô trong th i gian ß ±ÿ ß ÿ ß
chuyßn ng l n tr n ß ¡
N u trong th i gian m t gi , l ng tiêu hao nhiên li u ¿ ß ß ß ±ÿ ß
xx
G
(kg)
thì trong thßi gian (s)t
lt
o ó, l±ÿng tiêu hao nhiên lißu khi ln tr¡n s¿:
3600
.tG
Q
ltxx
lt
=
(kg) (6.17)
108
Th i gian (s)tß
lt
chuy n ng l n tr n xác nh theo bi u th c: ß ß ¡ ß ß ÿ
tb
21
lt
j
vv
t
= (s) (6.18)
tb
j
Gia t c chuy n ng ch m d n trung bình khi ô chuy n ß ß ß ¿ ¿ ß
ß ¡ng ln tr n (
2
s
m
).
i
xx
Ë
tb
·
g
]
G
FF
[
Ë
j
+
+=
(
2
s
m
).
xx
F
Lÿc ma sát trong h th ng truy n l c khi ng c làm vi c ß ß ß ÿ ß ¡ ß ß
ch¿ ß không t i thu g n v bánh xe ch ng (N).¿ ß ß ÿ ß
i
·
Hß s tính n nh h ng c a các kh i l ng quay khi ô ß ¿ ¿ ±ß ÿ ß ±ÿ
chuy n.ßn ng l n trß ¡
Thay tr
ß
s
ß
lt
t
ß
công th
ÿ
c (6.18) vào công th
ÿ
c (6.17) ta
±ÿ
c:
tb
21xx
lt
3600.j
)v.(vG
Q
=
(kg) (6.19)
Nh
±
v
¿
y, t
ß
ng l
±ÿ
ng tiêu hao nhiên li
ß
u cho m
ß
t chu gia t
ß
c
l
n tr
¡
n s
¿
là:
ltjt
QQQ += (kg)
+=
5
etbt
t
36.10
.gA
Q
tb
21xx
3600.j
)v.(vG
(kg) (6.20)
N¿u xác c quãng ng khi ô chuy n ng t ng t c ßnh ±ÿ ±ß ß ß ß
khi chuy n ng l n tr n , ta th tìm c m c tiêu hao nhiên li u ß ß ¡ ß ±ÿ ÿ ß
trên m t n v quãng ng ch y nh sau: ß ¡ ß ±ß ¿ ±
nltj
t
st
)ÃS(S
100Q
Q
+
=
)
100
1
(
km
(6.21)
C¿n chú ý r ng ph ng trình (6.21), ta không tính n n ng ¿ ß ±¡ ¿
l±ÿng tiêu hao cho ph n gia t c bánh à ng c các tiêu hao nhiên ¿ ß ß ¡
lißu ph khác n a d n n m t l ng tiêu hao nhiên li u ph thêm vào ÿ ÿ ¿ ¿ ß ±ÿ ß ÿ
l±ÿng tiêu hao nhiên li u chung. ß

Preview text:

Ch±¡ng 6
TÍNH KINH T¾ NHIÊN LIÞU CþA Ô TÔ M c ích: ÿ 
Þ ch±¡ng này, chúng ta ß c¿p ¿n các ph±¡ng pháp
ánh giá tính kinh t¿ nhiên lißu cÿa ô tô, ßng thßi kh¿o sát ¿c tính tiêu
hao nhiên lißu cÿa ô tô khi chuyßn ßng ßn ßnh và không ßn ßnh. M c tiêu: ÿ
Sau khi hßc xong ch±¡ng này, các sinh viên có kh¿ nng:  Nêu c
±ÿ các chß tiêu kinh t¿ nhiên lißu cÿa ô tô.
 Vi¿t ±ÿc ph±¡ng trình tiêu hao nhiên lißu cÿa ô tô.  Trình bày c
±ÿ ¿c tính tiêu hao nhiên lißu cÿa ô tô khi chuyßn ßng ß ß n nh.
 Trình bày ±ÿc ¿c tính tiêu hao nhiên lißu cÿa ô tô khi chuyßn không ßng ßn ßnh.
6.1. CÁC CHÞ TIÊU KINH T¾ NHIÊN LIÞU CþA Ô TÔ
Tính kinh t¿ chung cÿa ô tô ±ÿc ánh giá b¿ng giá thành theo ¡n vß sß l ng
±ÿ và quãng ±ßng v¿n chuyßn: t¿n- km ho¿c mßt hành khách- km.
Tßng giá thành v¿n chuyßn cÿa ô tô phÿ thußc vào: k¿t c¿u cÿa ô tô, tình tr¿ng k
ÿ thu¿t cÿa chúng, giá thành l n
±ÿ g nhiên lißu tiêu thÿ, ißu
kißn ±ßng xá, ißu kißn khí h¿u khi s d
ÿ ÿng ô tô, tißn l±¡ng ph¿i tr¿…
Tính kinh t¿ nhiên lißu cÿa ô tô c ±ÿ ánh giá b¿ng m c ÿ tiêu hao
nhiên lißu trên quãng ±ßng 100km ho¿c mÿc tiêu hao nhiên lißu cho mßt t¿n-km. i ß vßi ô tô khách c ±ÿ tính theo m c ÿ tiêu hao nhiên lißu
trên mßt hành khách-km ho¿c 100km. M c
ÿ tiêu hao nhiên lißu cho mßt ¡n vß quãng ±ßng ch¿y qd cÿa ô tô c ±ÿ tính theo bißu th c ÿ : 100Q û l þ q = ü ÿ (6.1) d * S ý 100km Ā
Q – L±ÿng tiêu hao nhiên lißu (l).
S*– Quãng ±ßng ch¿y c
±ÿ cÿa ô tô (km).
Mÿc tiêu hao nhiên lißu trên ¡n vß quãng ±ß ng ch¿y tính theo
công thÿc (6.1) không kß ¿n khßi l±ÿ ng hàng hoá mà ô tô v¿n chuyßn 97
±ÿc m¿c dù khi ô tô chuyên chß hàng hoá thì l±ÿng nhiên lißu tiêu thÿ
s¿ lßn h¡n khi không có chuyên chß hàng hoá. Cho nên c¿n ánh giá tính
kinh t¿ nhiên lißu cÿa ô tô theo mßt ¡n vß hàng hóa v¿n chuyßn. Ví dÿ ßi vßi ô tô ¿
v n t¿i, mÿc tiêu hao nhiên lißu cho mßt ¡n vß hàng hóa q c
±ÿc tính theo bißu thÿc sau: Qρ û kg þ n q = ü ÿ (6.2) c G S ý t k . m Ā t t
Gt – Khßi l±ÿng hàng hoá chuyên chß (t). S ß ÿ
t – Quãng ±ßng chuyên ch c a ô tô khi có hàng hóa (km).
ρ – Tÿ trßng nhiên lißu (kg/l). n
6.2. PH¯¡NG TRÌNH TIÊU HAO NHIÊN LIÞU CþA Ô TÔ
Khi ô tô chuyßn ßng, tính kinh t¿ nhiên lißu cÿa nó phÿ thußc vào
tính kinh t¿ nhiên lißu cÿa ßng c¡ ¿t trên ô tô và tiêu hao công su¿t ß kh¿c phÿc l c
ÿ c¿n chuyßn ßng. Khi thí nghißm ßng c¡ trên bß thí
nghißm, ta xác ßnh ±ÿc m c
ÿ tiêu hao nhiên lißu theo thßi gian (kg/h) và
công su¿t phát ra cÿa ßng c¡ Pe (kW). M c
ÿ tiêu hao nhiên lißu theo thßi gian c
±ÿ xác ßnh theo bißu thÿc: Qρ û kg þ G n = ü ÿ (6.3) T t ý h Ā
t – Thßi gian làm vißc cÿa ßng c¡ (h).
ß ánh giá tính kinh t¿ nhiên lißu cÿa ßng c¡, ta dùng su¿t tiêu hao nhiên lißu có ích ge: G QÃ û kg þ g T n = = ü ÿ (6.4) e P P t ý kW h . Ā e e
Pe – Công su¿t có ích cÿa ßng c ( ¡ kW).
Thông qua thí nghißm ßng c¡ và tính toán, ta xây dÿng ±ÿc ß thß quan hß gi a
ÿ công su¿t ßng c¡ và su¿t tiêu hao nhiên lißu vßi sß
vòng quay cÿa trÿc khuÿu ßng c¡: Pe = f(ne) và ge = f(ne)
ß thß này ±ÿc trình bày trên hình 6.1 và ±ÿc gßi là ±ßng ¿c
tính ngoài cÿa ßng c¡. 98
Hình 6.1: ¿c tính ngoài cÿa ßng c¡.
Tÿ công thÿc (6.1) và (6.4) ta rút ra ±ÿc bißu thÿc ß xác ßnh
mÿc tiêu hao nhiên lißu nh± sau: 100g P t 100g P û 1 þ e e e e q = = ü ÿ (6.5) d * S à và ý100km Ā n n S* v =
v¿n tßc chuyßn ßng cÿa ô tô (km/h). t
Khi ô tô chuyßn ßng, công su¿t cÿa ßng c¡ phát ra c¿n thi¿t ß
kh¿c phÿc các lÿc c¿n chuyßn ßng và ±ÿc bißu thß theo ph±¡ng trình
cân b¿ng công su¿t nh± sau: (F + F ± F )v Ë Ë P j = (kW) (6.6) e 1000·
F ;F ;F – Các lÿc c¿n chuyßn ßng (N). ψ ω j
v – V¿n tßc chuyßn ßng cÿa ô tô (m/s).
Nh± v¿y mÿc tiêu hao nhiên liß u cÿa ô tô phÿ thuß c vào su¿t tiêu
hao nhiên lißu có ích cÿa ßng c ¡ và công su¿t tiêu hao ß kh¿c phÿc
các lÿc c¿n chuyßn ßng. 99
Tÿ công thÿc (6.5) và (6.6), ta có công thÿc tính mÿc tiêu hao nhiên lißu: 0,36g (F + F ± F ) û 1 þ q e Ë Ë j = ü ÿ (6.7) d à · ý 100km Ā n
Ph±¡ ng trình (6.7) gßi là ph±¡ ng trình ánh giá mÿc tiêu hao
nhiên lißu cho ô tô chuy ßn ß ng không ß n ßnh.
Khi ô tô chuyßn ßng ßn ßnh Fj = 0, mÿc tiêu hao nhiên lißu s¿ là: 0,36g (F + F ) û 1 þ e Ë Ë q = ü ÿ (6.8) d à · ý100km Ā n
Tÿ ph±¡ng trình (6.7) và (6.8) ta rút ra nh¿n xét sau:
Mÿ c tiêu hao nhiên lißu trên mßt ¡n vß quãng ±ß ng ch¿y gi¿m
khi khi su¿t tiêu hao nhiên liß u có ích cÿa ßng c ¡ gi¿m, ngh)a là n¿u
ß ng c¡ có k¿t c¿u và quá trình làm vi ßc hoàn thißn thì gi¿m ±ÿc mÿc
tiêu hao nhiên lißu cÿa ô tô trên mßt ¡n vß quãng ±ß ng ch¿y.
Tình tr¿ng làm vißc cÿa hß th ßng truyßn l ÿc không t ßt s¿ làm gi¿m
hißu su¿t truyßn lÿc và làm tng mÿc tiêu hao nhiên li ßu trên mßt ¡n vß quãng ±ß ng ch¿y.
Khi lÿc c¿ n chuyß n ß ng tng lên, mÿc tiêu hao nhiên lißu s¿ tng.
Trong quá trình ô tô tng tßc s¿ làm tng mÿ c tiêu hao nhiên lißu. 6.3. MþC S
Þ þ DþNG CÔNG SU T ¾ CþA N Þ G C¡
Nh¿m nâng cao ch¿t l±ÿng sÿ dÿng ô tô và gi¿m tiêu hao nhiên lißu,
ta c¿n ph¿i l±u ý ¿n viß c sÿ dÿng công su¿t ß ng c¡ trong tÿng ißu
kißn chuyßn ßng khác nhau cÿa ô tô. V ß ph±¡ng dißn này, ng±ß i ta ±a
ra khái ni ßm “mÿc ß sÿ dÿng công su ¿t ßng c¡” và ký hißu b¿ng chÿ
Y p. Mÿc ß sÿ dÿng công su¿t cÿa ßng c¡ là tÿ sß giÿa công su¿t ßng
c¡ c¿n thi¿t ß kh ¿c phÿc các công su¿t c¿n chuyßn ß ng vßi công su¿t
cÿa ßng c¡ phát ra khi ó. Ta có: ( 1 P ± P + P ± P f i ω j ) P + P · P ± Ë Ë j Y = = (6.9) p P P · e e
Qua bißu thÿc trên, ta có nh¿n xét r¿ng: ch¿t l±ÿng cÿa m¿t ±ß ng
càng tßt (hß s ß c¿n tß ng cßng ψ càng gi¿ m) và v¿ n tßc cÿa ô tô càng nhß 100 thì công su¿t ßng c¡ c
±ÿ sÿ dÿng càng nhß khi t s ÿ ß truyßn cÿa hßp sß
càng lßn, do ó làm cho hß sß s d
ÿ ÿng công su¿t ßng c¡ Y P càng nhß. M c ÿ ß s ÿ d ng
ÿ công su¿t ßng c¡ càng gi¿m xußng s¿ càng gây
nên sÿ tng tiêu hao nhiên lißu cÿa ô tô.
6.4. ¾C TÍNH TIÊU HAO NHIÊN LIÞU CþA Ô TÔ KHI CHUYÞN N Þ G ÞN N Þ H
Sÿ dÿng ph±¡ng trình (6.8) ß phân tích tính toán mÿc tiêu hao
nhiên lißu, ta s¿ g¿p nhißu khó khn vì trß sß su¿t tiêu hao nhiên lißu có
ích cÿa ßng c¡ ge phÿ thußc vào sß vòng quay cÿa trÿc khu u ÿ ßng c¡ ne và mÿc ß s
ÿ dÿng công su¿t cÿa ßng c¡ Y P. Vì v¿y ta gi¿i quy¿t
v¿n ß này b¿ng ph±¡ng pháp xây dÿng ±ßng ¿c tính tiêu hao nhiên lißu cÿa ô tô.
¿u tiên, dÿa vào thí nghißm ßng c¡ trên bß thí nghißm ß l¿p ß
thß su¿t tiêu hao nhiên lißu có ích cÿa ßng c¡ theo mÿc ß sÿ dÿng
công su¿t cÿa ßng c¡ g e = f(Y P) t±¡ng ÿng vßi các sß vòng quay khác
nhau cÿa ßng c¡ (hình 6.2).
Qua ß thß này, ta có nh¿n xét: mÿc ß sÿ dÿng công su¿t cÿa
ßng c¡ càng tng và sß vòng quay cÿa trÿc khuÿu ßng c¡ càng gi¿m
thì mÿc tiêu hao nhiên lißu càng gi¿m, vì g e càng gi¿m. Vì th¿, khi mÿc
ß sÿ dÿng công su¿t ßng c¡ nh± nhau, su¿t tiêu hao nhiên lißu có ích ’’’ ’’ ’
cÿa ßng c¡ g e ß sß vòng quay n e s¿ nhß h¡n khi ß sß vòng quay n e và ne .
Hình 6.2: ß thß ¿c tính t¿i trßng cÿa ßng c¡(n ’ ’’ ’’’ e > n e >n e ). 101
Ti¿p ó, ta xây dÿng ß thß cân b¿ng công su¿t cÿa ô tô khi
chuyßn ßng ßn ßnh vßi các hß sß c¿n ψ cÿa các lo¿i m¿t ±ßng khác
nhau ß tìm ±ÿc mÿc ß sÿ dÿng công su¿t khác nhau cÿa ßng c¡ Y P
(hình 6.3). Ta xây dÿng ß thß P ß ß ß ß  ÿ
e = f(v) cho m t t s truy n nào ó c a hß thßng truyßn lÿc.
Cn cÿ vào ph±¡ng trình cân b¿ng công su¿t cÿa ô tô khi chuyßn ßng ßn ßnh, ta có: Pψ + Pω P = (6.10) e η
L¿p ±ßng cong công su¿t phát ra cÿa ßng c¡ P ¿ e =f(v), xu t phát
tÿ ±ßng cong này, xây dÿng vß phía d±ßi cÿa nó ±ßng cong bißu thß
công su¿t tiêu hao cho lÿc c¿n không khí và có kß ¿n công su¿t tiêu
hao cho ma sát trong hß thßng truyßn lÿc: 3 P Wv ω = f(v) = (6.11) η η
Sau ó, l¿p các ±ßng cong bißu dißn công su¿t c¿n cÿa m¿t P ±ß Ë
ng vßi các hß sß c¿n khác nhau
= f(v) và có kß ¿n công su¿t ·
tiêu hao cho ma sát trong hß thßng truyßn lÿc: P ψ ψGv = (6.12) η η
Dÿa vào ß thß (hình 6.3), ta có thß xác ßnh ±ÿc mÿc ß sÿ dÿng
công su¿t cÿa ßng c¡ Y P ÿng vßi sß vòng quay nào ó cÿa ßng c¡,
tÿc là ÿng vßi mßt v¿n tßc v nào ó ß sß truyßn ã cho và phÿ thußc
vào ißu kißn ±ßng xá ã cho.
Ch¿ng h¿n nh± trên hình 6.3, ß ¿m b¿o cho ô tô có thß chuyßn
ßng ±ÿc vßi v¿n tßc v ¿ ±ß ß ß ¿ ¿ 1 trên lo i
ng có h s c¿n ψ , c n ph i có 1
công su¿t ±ÿc xác ßnh b¿ng tßng sß hai o¿n (a+c). Còn công su¿t cÿa
ßng c¡ phát ra t¿i v¿n tßc này b¿ng tßng sß hai o¿n (a+b). Tÿ ó, ta xác
ßnh ±ÿc mÿc ß sÿ dÿng công su¿t ßng c¡ YP theo tÿ sß: a + c Y = (6.13) P a + b
N¿u tính YP theo ph¿n trm ta có: 102 a + c Y = (6.14) P % 100% a + b
Hình 6.3: ß thß cân b¿ng công su¿t cÿa ô tô ÿng vßi các hß sß c¿n ψ khác
nhau cÿa m¿t ±ßng.
Nh± v¿y dÿa vào ß thß hình 6.3, ta xác ßnh ±ÿc trß sß YP (ÿng vßi
v,ψ cho tr±ß c), cing t±¡ng ÿng vß i v¿n tß c v và sß truyßn ã cho, ta xác
ßnh ±ÿc sß vòng quay cÿa trÿc khuÿu ßng c¡ ne t±¡ng ÿng theo bißu thÿc: 60vi û þ vg t n = (6.15) e üü ÿÿ 2Ãr ý ph Ā b
Tÿ trß s ß YP và ne tìm ±ÿc, d ÿa vào ß thß hình 6.2, ta xác ßnh ±ÿc
trß sß su¿t tiêu hao nhiên lißu có ích cÿa ßng c¡ ge.
Sau khi tính toán ±ÿc trß sß c ÿa các lÿc c¿n chuyßn ß ng F và F , ψ ω
rßi thay các trß sß vÿ a tìm ±ÿc: g e, F , F vào ph±¡ng trình (6.8), ta xác ψ ω 103 ßnh c ±ÿ trß sß cÿa m c
ÿ tiêu hao nhiên lißu và tÿ ó xây d ng ÿ ±ßng cong m c ÿ tiêu hao nhiên lißu c a
ÿ ô tô khi chuyßn ßng ßn ßnh.
Hình 6.4: ß thß ¿c tính tiêu hao nhiên lißu cÿa ô tô khi chuyßn ßng ßn ßnh.
ß thß ß hình 6.4 ±ÿc gßi là ß thß ¿c tính tiêu hao nhiên lißu cÿa ô tô khi chuyß ß n ng ßn ßnh.
ß thß hình 6.4 cho phép ta xác ßnh ±ÿc mÿc ß tiêu hao nhiên lißu
(l/100km) khi bi¿t các trß sßψ và v. Qua ß thß này ta có nh¿n xét r¿ng:
Trên mßi ±ßng cong cÿa ß thß có hai ißm ¿c tr±ng c¡ b¿n nh¿t. ißm th
ÿ nh¿t xác ßnh mÿc tiêu hao nhiên lißu nhß nh¿t qmin khi ô tô
chuyßn ßng trên lo¿i ±ßng có hß sß c¿n ψ (ví d ÿ q ÿ ß min ng v i
±ßng ψ ), v¿n tßc t¿i ißm  
ó ±ÿc gßi là v¿n tßc kinh t¿ và ký hißu là v 1 kt. ißm thÿ hai c a
ÿ ±ßng cong (ißm cußi cùng cÿa ±ßng cong) ¿c tr ng ± cho l ng
±ÿ tiêu hao nhiên lißu cÿa ßng c¡ làm vißc ß ch¿ ß toàn t¿i (các
ißm a,b,c). Các ißm này ng ÿ
vßi v¿n tßc chuyßn ßng lßn nh¿t c a ÿ ô tô
vmax vßi các hß sß c¿n ψ khác nhau.
Ngoài ra còn có ißm b¿t th±ßng trên mßi ±ßng cong (d,e,f) n¿m vß
phía bên ph¿i cÿa vkt và lßi lên trên ÿng vßi sÿ b¿t ¿u ho¿t ßng cÿa bß 104 ti¿t kißm nhiên lißu, hß ÿ
n h p hòa khí ±ÿc làm giàu thêm. ßi vßi ßng c¡ diêden, ß khu v c
ÿ v¿n tßc nhß, ±ßng cong s¿ tho¿i h¡n so vßi ô tô có ¿t
ßng c¡ xng, vì tính kinh t¿ nhiên lißu cÿa ßng c¡ diesel ß khu v c ÿ v¿n
tßc nhß tßt h¡n so vßi ßng c¡ xng.
C¿n chú ý r¿ng, khi chuyßn ßng vßi v¿n tßc kinh t¿ v kt, ô tô ¿t
±ÿc mÿc tiêu hao nhiên lißu nhß nh¿t q min. Tuy nhiên ißu này không có
ngh)a là ta mong mußn ô tô chuyßn ßng vßi v¿n tßc này, vì tng v¿n tßc
chuyßn ßng cÿa ô tô s¿ tng ±ÿc nng su¿t v¿n chuyßn và gi¿m ±ÿc giá
thành chung cho trong v¿n t¿i ô tô. Vì v¿y, khi chßn v¿n tßc chuyßn ßng thích h p,
ÿ không nh¿t thi¿t xu¿t phát tÿ ißu kißn tính kinh t¿ cÿa nhiên lißu c a
ÿ ô tô mà c¿n ph¿i cn cÿ vào các ißu kißn sau ây:
7 Thßi gian v¿n chuyßn c¿n ít.
7 ¿m b¿o an toàn chuyßn ßng trong ißu kißn ã cho.
7 ¿m b¿o ißu kißn thích nghi cho ng±ßi lái và hành khách.
6.5. ¾C TÍNH TIÊU HAO NHIÊN LIÞU KHI XE CHUYÞN
ÞNG KHÔNG ÞN ÞNH
Trong ißu kißn s ÿ dÿng th c
ÿ t¿ cÿa ô tô, tình tr¿ng m¿t ±ßng
luôn thay ßi và ch¿ ß t¿i cÿa ßng c¡ cing luôn luôn thay ßi. Vì v¿y,
ph¿n lßn thßi gian ho¿t ßng cÿa ô tô là chuyßn ßng không ßn ßnh, lúc
thì chuyßn ßng có gia tßc lúc thì ln tr¡n, lúc thì phanh ô tô.
Khi ô tô chuyßn ßng tng tßc, tßc ß cÿa ô tô tng lên, làm tng
lÿc c¿n chuyßn ßng và d¿n ¿n làm tng mÿc tiêu hao nhiên lißu. Tuy nhiên, lúc ó l¿i s
ÿ dÿng tßt nh¿t công su¿t cÿa ßng c¡ và d¿n ¿n gi¿m
su¿t tiêu hao nhiên lißu có ích cÿa ßng c¡.
L±ÿng tiêu hao nhiên lißu trong thßi gian ô tô chuyßn ßng tng tßc
s¿ lßn h¡n so vßi khi ô tô chuyßn ßng vßi v¿n tßc không ßi (v = const;
j = 0) vì ngoài ph¿n nhiên lißu tiêu hao ß kh¿c phÿc các l c ÿ c¿n chuyßn
ßng, còn ph¿n nÿa ph¿i sÿ dÿng ß tng tßc (tng ßng nng cÿa ô tô). N¿u nh
± cho ô tô chuyßn ßng tng tßc ¿n v¿n tßc v , rßi sau ó 1
cho ô tô chuyßn ßng ln tr¡n ¿n khi v¿n tßc gi¿m ¿n v thì ph¿n 2 ßng 
n ng này ±ÿc tr¿ l¿i (khi ô tô ln tr¡n thì ßng c¡ làm vißc ß ch¿
ß không t¿i ho¿c t¿t máy) l±ÿng tiêu hao nhiên lißu r¿t nhß. Vì v¿y,
mÿc tiêu hao nhiên lißu chung có thß gi¿m h¡n so vßi khi chuyßn ßng
vßi v¿n tßc không ßi. Quá trình ô tô chuyßn ßng tng tßc và ln tr¡n
gßi là chu kì gia tßc – ln tr¡n và c
±ÿ minh hßa trên ß thß 6.5. Chu kì 105 này c
±ÿ l¿p i l¿p l¿i. Sau ây, chúng ta s¿ xác ßnh m c ÿ tiêu hao nhiên
lißu cÿa ô tô trong quá trình gia tßc – ln tr¡n. 6.5.1. L n
±ÿ g tiêu hao nhiên lißu trong quá trình tng tßc cÿa ô tô
L±ÿng tiêu hao nhiên lißu trong quá trình này c ±ÿ tính theo bißu thÿc sau ây: g etb Q = A . (6.16) j t 5 36.10
Q – L±ÿng tiêu hao nhiên lißu cÿa ô tô trong quá trình tng tßc (kg). j g
Su¿t tiêu hao nhiên lißu có ích trung bình cÿa ßng c ¡ etb
trong kho¿ng v¿n tßc tÿ v ¿n v (kg/kWh). 1 2
A – Tßng sß công tiêu tßn trong quá trình tng tßc ô tô có kß t
¿n tßn th¿t nng l±ÿng cho lÿc c¿n trong hß thßng truyßn lÿc: A + A c d A = t ·t
A – Công tiêu tßn ß kh¿c phÿc các lÿc c¿n khi ô tô c
chuyßn ßng tng tßc. A = ( F + F ) S c Ë Ë j
S – Quãng ±ßng ô tô chuyßn ßng tng tßc (m). j ¿ Ë
F – Lÿc c n không khí: Ë F = W. 2 v tb
v – V¿n tßc trung bình cÿa ô tô. tb v + v v ≈ 1 2 tb 2 ¿ ß ß ÿ ±ß Ë
F – Lÿc c n t ng c ng c a ng. Ë F = Ë.G A – Công c¿n thi t
¿ ß tng ßng nng cÿa ô tô khi d
chuyßn ßng tng tßc (Nm): 106 G 2 2 1 A = (v − + − 1 v2 ) J (Ë 2 Ë2 ) d b b1 b2 2g 2
J – Tßng mômen quán tính cÿa các bánh xe. b
Ë ,Ë – V¿n tßc góc cÿa bánh xe ÿng vßi lúc cußi và lúc b1 b2
¿u cÿa quá trình tng tßc (ÿng vßi v¿n tßc v v cÿa ô 1 2 tô).
Hình 6.5: ß thß ô tô chuyßn ßng gia tßc – ln tr¡n 6.5.2. Xác ßnh l n
±ÿ g tiêu hao nhiên lißu cÿa ô tô trong thßi gian chuyßn n ß g l n  tr¡n
N¿u trong thßi gian mßt giß, l n
±ÿ g tiêu hao nhiên lißu là G (kg) xx
thì trong thßi gian t (s) nào ó, l±ÿng tiêu hao nhiên lißu khi ln tr¡n s¿ là: lt G .t Q xx lt = (kg) (6.17) lt 3600 107
Thßi gian t (s) chuyßn ßng ln tr¡n xác ßnh theo bißu thÿc: lt v − v 1 2 t = (s) (6.18) lt jtb
j – Gia tßc chuyßn ßng ch¿m d¿n trung bình khi ô tô chuyßn tb ß m ng ln tr¡n ( ). 2 s Ë F + Fxx g m j = [Ë + ] ( ). tb G · 2 s i
F – Lÿc ma sát trong hß thßng truyßn lÿc khi ßng c ¡ làm vißc ß xx
ch¿ ß không t¿i thu gßn vß bánh xe chÿ ßng (N). · – Hß sß tính n
¿ ¿nh h±ßng cÿa các khßi l±ÿng quay khi ô tô i
chuyßn ßng ln tr¡n.
Thay trß sß t ß công thÿc (6.18) vào công th ÿc (6.17) ta ±ÿc: lt G .(v − v ) xx 1 2 Q = (kg) (6.19) lt 3600.jtb
Nh± v¿y, tß ng l±ÿng tiêu hao nhiên lißu cho mß t chu kì gia tß c – l n tr¡n s¿ là: Q = Q + Q (kg) t j lt A .g G .(v − v ) Q = t etb + xx 1 2 (kg) (6.20) t 5 36.10 3600.j tb
N¿u xác ßnh ±ÿc quãng ±ßng khi ô tô chuyßn ßng tng tßc và
khi chuyßn ßng ln tr¡n , ta có thß tìm c ±ÿ m c ÿ tiêu hao nhiên lißu
trên mßt ¡n vß quãng ±ßng ch¿y nh ± sau: 100Q 1 t Q = ( ) (6.21) st (S + S )à 100km j lt n
C¿n chú ý r¿ng ß ph±¡ng trình (6.21), ta không tính ¿n nng
l±ÿng tiêu hao cho ph¿n gia tßc bánh à ßng c¡ và các tiêu hao nhiên
lißu phÿ khác nÿa d¿n ¿n mßt l n
±ÿ g tiêu hao nhiên lißu phÿ thêm vào
l±ÿng tiêu hao nhiên lißu chung. 108