ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ
BÀI TẬP LỚN
LÝ THUYẾT Ô TÔ
Giáo viên hướng dẫn : PHẠM VĂN THỨC
Sinh viên thực hiện : ĐỖ HỒNG TIẾN
HOÀNG NGỌC SƠN
Lớp : CO11B
Năm học 2014 - 2015
CÁC THÔNG SỐ BAN ĐẦU :
Mẫu ô tô Audi A6/56 Avant X1
Kích thước hình học DxRxC mmxmmxm
m
4940x1850x1480
Động cơ N
emax
/n
N
HP/v/p 130/5500
M
emax
/n
M
Nm 210/2800
Khối lượng đầy đủ m kg 2430
Yêu cầu: Tính toán và kiểm tra chất lượng kéo của ô tô
Chọn =6,94 (m/s) .
Phương trình cân bằng công suất:
3
max max max
q= . Với là tỉ số truyền của hộp số ở tay số 3 .
=>
q= . Với là tỉ số truyền của hộp số ở tay số 2 .
=>
q= . Với là tỉ số truyền của hộp số ở tay số 1.
=>
Dựa vào mẫu xe và công suất cực đại mà đề bài cho , tra được kí hiệu mã lốp xe
225/55R 17
Với :
B – bề rộng lốp xe . B = 225 ( mm ).
H/B = 55% => H=123,75 (mm ) . Với H là chiều cao lốp xe .
d-đường kính vành xe . d=17 ( inch ) .
Ta được bán kính tính toán của bánh xe :
Với
λ
- hệ số biến dạng của bánh xe . Chọn
λ
= 0,95 .
Ta có :
=>
Mà :
=>
Với nhựng thông số như trên , ta tính được lần lượt tỉ số truyền của hệ thống truyền lực
cho từng tay số :
Đường đặc tính ngoài của động cơ :
Ta chọn .
190.61
222
1100 22.16
76
192.47
721
1200 24.40
337
194.23
249
1300 26.66
096
195.87
806
1400 28.93
693
197.41
393
1500 31.22
784
198.84
009
1600 33.53
023
200.15
655
1700 35.84
065
201.36
33
2500 54.20
004
207.06
796
2600 56.42
777
207.28
737
2700 58.62
908
207.39
707
2800 60.80
053
207.39
707
2900 62.93
866
207.28
737
3000 65.04
005
207.06
796
3100 67.10
123
206.73
884
3200 69.11
876
4000 83.27
423
198.84
009
4100 84.74
388
197.41
393
4200 86.13
542
195.87
806
4300 87.44
541
194.23
249
4400 88.67
04
192.47
721
4500 89.80
695
190.61
222
4600 90.85
161
188.63
754
4700 91.80
094
5500 95.55 165.92
863
Đồ thị cân bằng lực kéo
Ứng với mỗi cặp gí trị và tính ở trên , ta có được 1 cặp giá trị và v tương ứng theo
công thức sau :Với -tỉ số truyền hệ thống truyền lực ứng với tay số thứ i ( i=1,2,3,4,5)
-lực kéo ứng với tay số thứ i.
Vậy ứng với mỗi tay số ta có 1 dải các giá trị và v tương ứng với mỗi cặp giá trị và
xác định .
12.7023
5494
8.4030
2294
5.568
6132
3.6885
501
2.443
1276
12.8730
1254
8.5159
1851
5.643
4281
3.7381
0619
2.565
4705
13.4780
7128
8.9161
8464
5.908
6811
3.9138
0507
2.592
3263
13.6099
4305
9.0034
2213
5.966
4927
3.9520
9841
2.617
69
13.7340
5766
9.0855
28
6.020
9036
3.9881
3921
2.704
2252
14.1529
4448
9.3626
3533
6.204
5403
4.1097
7689
2.722
1291
14.2382
7328
9.4190
8311
6.241
9478
4.1345
5494
2.738
5409
14.3158
4491
9.4703
9928
6.275
9546
4.1570
8044
2.789
2685
14.5485
5981
9.6243
478
6.377
9749
4.2246
5693
2.798
2204
14.5873
4563
9.6500
0588
6.394
9783
4.2359
1967
2.805
6803
(kN) (kN) (kN)
(kN) (kN)
14.6183
7428
9.6705
3235
6.408
5811
4.2584
4517
2.820
6002
14.6649
1726
9.7013
2205
6.428
9851
4.2584
4517
2.820
6002
14.6571
601
9.6961
9043
6.425
5845
4.2561
9262
2.819
1082
14.6416
4577
9.6859
272
6.418
7831
4.2246
5693
2.798
2204
14.5020
1683
9.5935
5809
6.357
5709
4.2111
4163
2.789
2685
14.4477
1669
9.5576
3677
6.333
7661
4.1953
7378
2.778
8245
14.3856
5938
9.5165
8384
6.306
5607
4.1097
7689
2.722
1291
14.0598
5852
9.3010
5592
6.163
7321
4.0827
463
2.704
2252
13.9590
154
9.2343
449
6.119
5233
4.0534
6315
2.684
8294
13.8504
1511
9.1625
0226
6.071
9138
3.9138
0507
2.592
3263
13.3384
4234
8.8238
1553
5.847
4689
3.8732
5918
2.565
4705
13.1910
5623
8.7263
1481
5.782
856
3.8304
6073
2.537
1228
13.0359
1297
8.6236
8247
5.714
8424
3.6367
4146
2.408
8119
12.3377
6827
8.1618
3693
5.408
7812
3.5826
8027
2.373
0043
12.1438
3918
8.0335
4651
5.323
7642
3.5263
6652
2.335
7046
11.9421
5294
7.9001
2446
5.235
3465
22
2.5997
41
3.925
0.8807
41
1.3313
65
2.0090
26
3.0330
31
4.5791
67
1.0065
61
1.5215
6
2.2960
3
3.4663
22
5.2333
33
1.1323
82
1.7117
55
2.5830
33
83
7.85
(m/s) (m/s) (m/s) (m/s) (m/s)
1.6356
62
2.4725
35
3.7310
48
5.6327
73
8.5041
67
1.7614
83
2.6627
3
4.0180
52
6.0660
63
9.1583
33
1.8873
03
2.8529
24
4.3050
56
6.4993
11.775
2.3905
84
3.6137
04
5.4530
71
8.2325
14
12.429
17
2.5164
04
3.8038
99
5.7400
74
8.6658
04
13.083
33
2.6422
24
3.9940
94
6.0270
78
9.0990
94
13.737
3.1455
05
4.7548
74
7.1750
93
10.832
26
16.354
17
3.2713
25
4.9450
69
7.4620
97
11.265
55
17.008
33
3.3971
45
5.1352
64
7.7491 11.698
84
17.662
5
3.5229
65
44
8.8971
15
13.432 20.279
17
4.0262
46
6.0862
39
9.1841
19
13.865
29
20.933
33
4.1520
66
6.2764
34
9.4711
23
14.298
58
21.587
5
4.2778
86
6.4666
29
9.7581
16.031
74
24.204
17
4.7811
67
7.2274
09
10.906
14
16.465
03
24.858
33
4.9069
87
7.4176
04
11.193
14
16.898
32
25.512
5
5.0328
07
7.6077
99
11.480
15
48
28.129
17
5.5360
88
8.3685
78
12.628
16
19.064
77
28.783
33
5.6619
08
8.5587
73
12.915
17
19.498
06
29.437
5
5.7877
29
8.7489
68
13.202
17
19.931
32.054
17
6.2910
09
9.5097
48
14.350
19
21.664
51
32.708
33
6.4168
29
9.6999
43
14.637
19
22.097
8
33.362
5
6.5426
5
9.8901
38
14.924
19
22.531
09
17
Xây dựng đường cong cản tổng cộng
Nếu v nhỏ thì hệ số cản lăn f=const=0,02 => là đường thẳng .
Nếu v lớn ( >80 km/h ) thì hệ số cản lăn phụ thuộc vào vận tốc => là đường cong .
Xây dựng đường cong cản gió
=f(v)
Ta xây dựng đường lên phía trên đường , tức lấy đường cong làm trục hoành .
Đường đặc tính động lực học D-v
Gía trị D – là 1 hệ số biểu thị khả năng thắng cản tính trên trong lượng của ô tô .
Ở mỗi tay số , mỗi cặp giá trị và xác định sẽ có một cặp giá trị D và v tương ứng theo
công thức sau :
0.52
2708
0.34
5752
0.22
9045
0.15
1528
0.09
9938
0.52
9721
0.35
0376
0.23
2073
0.15
8537
0.10
3622
0.55
4564
0.36
6717
0.24
2692
0.16
0004
0.10
4269
0.55
9972
0.37
0265
0.24
4973
0.16
1358
0.10
4807
0.56
5059
0.37
3597
0.24
7106
0.16
5634
0.10
5861
0.58
2197
0.38
4772
0.25
4143
0.16
6419
0.10
585
0.58
5679
0.38
7028
0.25
5529
0.16
709
0.10
573
0.58
884
0.38
9068
0.25
6766
0.16
8634
0.10
4153
0.59
8275
0.39
5077
0.26
0222
0.16
8735
0.10
3484
0.59
983
0.39
6042
0.26
0713
0.16
8723
0.10
2707
0.60
1065
0.39
679
0.26
1055
0.16
7534
0.09
8499
0.60
2795
0.39
7634
0.26
0929
0.16
6952
0.09
7173
0.60
2425
0.39
7306
0.26
0525
0.16
6257
0.09
5737
0.60
1734
0.39
6764
0.25
9971
0.16
2336
0.08
8899
0.59
576
0.39
2441
0.25
6264
0.16
1071
0.08
6915
0.59
3464
0.39
0822
0.25
4964
0.15
9693
0.08
4822
0.59
0847
0.38
8988
0.25
3515
0.15
3039
0.07
5352
0.57
7168
0.37
9499
0.24
6227
0.15
1091
0.07
2711
0.57
2946
0.37
6588
0.24
4031
0.14
903
0.06
996
0.56
8403
0.37
3463
0.24
1687
0.13
9644
0.05
786
0.54
702
0.35
8808
0.23
0817
0.13
7013
0.05
4561
0.54
0872
0.35
4606
0.22
7727
0.13
4268
0.05
1152
0.53
4402
0.35
0189
0.22
4487
0.12
215
0.03
6421
0.50
5315
0.33
0367
0.21
0035
0.11
8836
0.03
2465
0.49
7241
0.32
4874
0.20
605
0.11
5408
0.02
8398
0.48
8846
0.31
9165
0.20
1914
0.71
2897
2.08
1752
1.97
419
1.58
8215
1.12
4696
0.72
2579
2.10
9083
2.00
0532
1.60
9772
1.13
9943
0.73
1282
2.13
5103
2.02
5587
1.63
0212
1.15
4231
0.75
6322
2.22 2.11 1.70 1.20 0.76
6074 2947 0795 1786 0138
2.24
5539
2.13
1571
1.71
5647
1.21
1276
0.76
2976
2.26
3693
2.14
8909
1.72
9382
1.21
9807
0.76
4837
2.28
0536
2.16
4961
1.74
1998
1.24
4334
0.76
2504
2.33
4798
2.21
6305
1.78
129
1.24
8067
0.75
9477
2.34
5086
2.22
5925
1.78
8319
1.25
084
0.75
5472
2.35
4063
2.23
4259
1.79
4231
1.25
2339
0.72
9677
2.37
686
2.25
4733
1.80
6701
1.25
0315
0.72
0785
2.37
9282
2.25
6635
1.80
7025
1.24
7331
0.71
0915
2.38
0393
2.25
7252
1.80
6231
1.22
5802
0.66
1658
2.37
1725
2.24
6855
1.79
188
1.21
802
0.64
69
2.36
6281
2.24
104
1.78
5498
1.20
928
0.63
1164
2.35 2.23 1.77 1.19 0.61
9525 3939 7999 958 4451
2.35
1459
2.22
5552
1.73
6826
1.15
1183
0.53
7823
2.30
6082
2.17
914
1.72
3739
1.13
6686
0.51
6222
2.29
1461
2.16
4321
1.70
9535
1.12
1228
0.49
3643
2.27
5528
2.14
8216
1.64
1541
1.04
9804
0.39
3553
2.19
8687
2.07
0933
1.62
1748
1.02
9549
0.36
6086
2.17
6199
2.04
8397
1.60
0838
1.00
8335
0.33
7642
2.15
24
2.02
4574
1.50
6023
0.91
3882
0.21
409
2.04
4094
1.91
6421
1.47
9525
0.88
787
0.18
0758
2.01
374
1.88
6167
1.45
191
0.86
0898
0.14
6448
1.98
2075
1.85
4627
Trước hết , ta vẽ đồ thị = cho i tay số ( i=1,2,3,4,5) . Trên đoạn v , ta chia từng đoạn ,
trên mỗi đoạn kế tiếp nhau , ta có được 1 giá trị xác định .
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2 0.91986 2 0.99481
2
5 2.985671 5 4.34161
6
10 13.40059
4 1.76856
1
4 1.91547
1
10 5.773464 10 8.38641
5
20 27.15729
6 2.65068
8
6 2.80365
5
15 8.879169 15 12.4598 30 47.66583
8 3.65471
7
8 3.71879
4
20 12.55159 20 17.0589
6
40 133.0419
10 4.72981
9
s(m)
0 0
1.258202 1.157369
2.956774 3.666787
4.969897 8.050868
6.47974 14.55672
9.034261 9.13387
10.27053 11.49595
12.48466 69.00234
15.4982 125.9183
22.0978 307.3304
24.85833 804.4514
33.03542 3624.886
Kiểm tra khả năng chuyển động của ô tô
1/ Kiểm tra độ mất bám của ô tô ở các tay số
Theo điều kiện bám , nhân tố động lực học của ô tô sẽ là :
Dựa vào công thức tính trên , ta có được một dải các giá trị theo v .
Đồng thời ta cũng vẽ được đường cong trên cơ sở đường đặc tính
động lực học đã vẽ ở phần trên .
Dựa vào đồ thị trên , ta thấy ở tay số 1 và 2 thì ô tô bị mất bám .
2/ Kiểm tra sự thắng cản ( cản lăn ) của ô tô
Ta có : ( i=0 do xe chuyển động trên đường bằng ) .
Khi v<80 (km/h) =>f==0,02
Khi v>80(km/h)=>f=
0 0.35
1 0.3499437
2 0.3497747
3 0.349493
34 0.2848739
35 0.2809866
36 0.2769867
Từ công thức trên , ta tính được hệ số cản lăn f theo vận tốc v . Đồng thời ta vẽ được đường cong
cản lăn f trên cơ sổ đường đặc tính động lực học đã vẽ ở trên .
Từ đồ thị trên , ta nhận thấy các tay số đều có khả năng thắng cản .
v (m/s) f
0 0.02
1 0.02
2 0.02
3 0.02
4 0.02
5 0.02
6 0.02
7 0.02
8 0.02
9 0.02
10 0.02
11 0.02
12 0.02
13 0.02
14 0.02
15 0.02
16 0.02
17 0.02
18 0.02
19 0.02
20 0.02
21 0.02
22 0.020484