BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT ÔTÔ
A. NHỮNG THÔNG SỐ BAN ĐẦU VÀ PHƯƠNG PHÁP TÍNH CHỌN:
1. Những dữ liệu cho theo thiết kế phác thảo :
Loại xe : Ôtô con 7 chỗ ngồi, động cơ xăng, 4x2.
Tốc độ tối đa :
max
127( / ) 35,28( / )V km h m s
= =
Khả năng leo dốc :
max
0,39i
=
Hệ số cản lăn :
0
0,02f
=
 Các loại xe tham khảo:
SVTH: HUỲNH THANH TÙNG Page 1
Loại xe
Thông số
ACURA MDX AUDI Q7 BMW X6 CHEVROLET
CAPTIVA
Động cơ 3.7, 6 xylanh 3.6, 6 xylanh 3.0, 6 xylanh 3.2, 6 xylanh
Dung tích xylanh (cm3) 3741 3597 2997 3195
Công suất cực đại (hp/rpm) 300/6000 280/6200 306/5800 230/6600
Momen xoắn cực đại (Nm/rpm) 374/5000 360/2500 400/5000 297/3200
Tốc độ tối đa (km/h) - 225 240 204
Hộp số 5 số tự động 6 số tự động 6 số tự động 5 số tự động
Truyền động 4 bánh chủ động 4 bánh chủ động 4 bánh chủ động 4 bánh chủ động
DàixRộngxCao (mm) 4844x1994x1770 5085x1984x1737 4877x1983x1690 4635x1850x1760
Chiều dài cơ sở (mm) 2751 3002 2933 2705

Phanh trước-sau Đĩa/Tang trống Đĩa tản nhiệt Đĩa tản nhiệt Đĩa tản nhiệt
Hệ thống phụ trợ ABS,EBD,BA ABS,EBD,BA ABS,EBD,BA ABS,EBD,BA
Loại xe
Thông số
MERCEDES-
BENZ GL
TOYOTA
LANDCRUISER
CHEVROLET
UPLANDER
CITROEN
C-CROSSER
Động cơ 4.7, 8 xylanh 4.7, 8 xylanh 3.9, 6 xylanh 2.4, 4 xylanh
Dung tích xylanh (cm3) 4663 4664 3990 2359
Công suất cực đại (hp/rpm) 340/6000 271/3400 243/6000 170/6000
Momen xoắn cực đại (Nm/rpm) 460/2700 409/3400 326/4800 232/4100
Tốc độ tối đa (km/h) 235 200 180 190
Hộp số 7 số tự động 5 số tự động 4 số tự động 5 số tự động
Truyền động 4 bánh chủ động 4 bánh chủ động 4 bánh chủ động 4 bánh chủ động
DàixRộngxCao (mm) 5090x1920x1840 4950x1970x1905 4850x1830x1790 4650x1810x1670
Chiều dài cơ sở (mm) 3075 2850 2870 2670
Khoảng sáng gầm xe (mm) 300 225 140 175
Tự trọng (kg) 2355 2675 1855 1730
Tải trọng tối đa (kg) 3250 3300 2030 2330
Lốp trước-sau 275/55R19 285/65R17 255/60R17 215/70R16
225/55R18
Phanh trước-sau Đĩa tản nhiệt Đĩa tản nhiệt Đĩa tản nhiệt Đĩa tản nhiệt
Hệ thống phụ trợ ABS,EBD,BA ABS,EBD,BA ABS,EBD ABS,EBD
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT ÔTÔ
2.Những thông số chọn và tính chọn:

Trong đó : A : trọng lượng 1 hành khách (65kg)
n : số hành khách (kể cả người lái)
G
hl
: trọng lượng hành lý
Do đó :
2300 65.7 15 2770( )G kg= + + =
c.Phân bố tải trọng động của ôtô ra các cầu khi xe đầy tải :
Ta sử dụng xe có 1 cầu chủ động (cầu sau).
Đối với ôtô con, hệ số phân bố tải :
1
2
0,4. 0,4.2770 1108( )
0,6. 0,6.2770 1662( )
G G kg
G G kg
= = =


= = =

d.Hệ số cản lăn :
Khi vận tốc > 80 km/h :
2
0
.(1 /1500) 0,02.(1 35, 28 /1500) 0,036f f V= + = + =
e.Hệ số dạng khí động học K, nhân tố cản khí động học W và diện tích cản
chính diện F :
Nhân tố cản khí động học :
.W K F=

2
2 2
. . 0,9.1,9.1,85 3,1635( )
. 0,35.3,1635 1,107( / )
F m B H m
W K F Ns m

= = =


= = =


f.Hiệu suất của hệ thống truyền lực, được chọn theo loại ôtô :
Đối với ôtô con và tải nhẹ :
0,85 0,9
t
η
= −
Đối với ôtô tải nặng và khách :
0,83 0,85
t
η
= −
Đối với ôtô nhiều cầu chủ động :
0,75 0,8
t
η
= −
Ta chọn

. 0,945.418,2 396( )
b
d mm
r B d mm
r r mm
λ
= =


= + = + =


= = =

- Bánh sau :
0
0
18.25,4 457,2( )
/ 2 225 457,2/ 2 453,6( )
. 0,945.453,6 430( )
b
d mm
r B d mm
r r mm
λ
= =


= + = + =


2 4
2 2
2770( )
0,036 0,39 0, 426
35,28( / )
0,35( / )
3,1635( / )
0,9
V
t
G kg
f i
V m s
K Ns m
F Ns m
ψ
η
=


= + = + =


=


=


=

r
i A= = =
Tỉ số truyền tăng :
0,85
ht
i =
Số vòng quay động cơ ứng với vận tốc cực đại của ôtô :
0 max
30. . .
30.7,3.0,85.35,28
4860( / )
. .0,43
ht
V
b
i i V
n v p
r
π π
= = =

 Điểm có tọa độ ứng với công suất cực đại :
N
emax
của động cơ được tính theo công thức thực nghiệm của Leidecman và từ
các xe tham khảo :
max
max
2 3
( )

n v p= = =
+ Động cơ xăng :
1a b c= = =
Do đó :
max
2 3
100
102( )
1.1,1 1.1,1 1.1,1
e
N kW= =
+ −
Số vòng quay cực đại của động cơ xăng không hạn chế số vòng quay :
max
500 4860 500 5360( / )
e V
n n v p= + = + =
 Điểm có số vòng quay chạy không tải của động cơ : chọn bằng 800 (v/p)
 Xây dựng đường đặc tính ngoài lý tưởng cho động cơ :
Vẽ đồ thị
( )
e e
N f n=
với :
2 3
max
. . . . ( )
e e e
e e
N N N

bằng công thức :
4
10 .
( )
1,047.
e
e
e
N
M Nm
n
=
 Lập bảng kết quả :
n
e
(v/p) 884 1326 1768 2210 2652
K 0,232 0,363 0,496 0,625 0,744
N
e
(kW) 23,664 37,026 50,592 63,75 75,9
M
e
(Nm) 255,675 266,7 273,3 275,5 273,3
n
e
(v/p) 3094 3536 3978 4420 4862
K 0,847 0,928 0,981 1 0,979
N
e
(kW) 86,4 94,6 100 102 99,86

Tỉ số truyền của hộp số được xác đònh bắt đầu từ số 1, phải thỏa mãn hai
điều kiện sau: Lực kéo tiếp tuyến lớn nhất ở bánh xe chủ động phải thắng được
lực cản tổng cộng lớn nhất của đường và lực kéo này phải thỏa mãn điều kiện
bám:
max 1
max
. . .
.
e c h t
b
M i i
G
r
η
ψ
≥
SVTH: HUỲNH THANH TÙNG Page 7
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT ƠTƠ
Hay:
max
max 0
. .
. . .
b
hl
e pc t
G r
i
M i i
ψ

0,036 0,39 0, 426
275,5( )
. . . .
. . . .
27700.0,426.0,43 16620.0,8.0,43
275,5.7,3.0,85 275,5.7,3.0,85
2,97 3,34
3
e
k
b b
h
e o t e o t
h
h
h
f i
M Nm
P P P
G r G r
i
M i M i
i
i
i
ψ φ
ψ
ψ ϕ
η η
= + = + =

9
h
i
a
= = =
−
−

3
1 1
1,3
2
1
1
9
h
i
a
= = =
−
−
4
1
h
i =
Vậy ta có các tay số sau:
1
2
3
4

i i= =
E. XÁC ĐỊNH TỈ SỐ TRUYỀN CỦA HỘP SỐ :
1. Phương trình cân bằng công suất của ô tô :
N
e
= N
r
+ N
f

±
N
i
+ N
W

±
N
j
+ N
mk
+ N
0

Trong đó:
+ N
e
- công suất của động cơ
+ N
r

+ N
mK
=P
mk
.V/1000 - công suất tiêu hao để thắng lực cản ở moóc kéo
(kW).
+ N
0
= 0,1047.M
0
. n
0
/1000 - công suất tiêu hao do các bộ phận thu công
suất (kW).
Trong điều kiện đường bằng, xe chạy ổn đònh, không kéo moóc và không
trích công suất, sự cân bằng công suất được tính:
N
e
= N
r
+ N
f
+ N
W
+ N
d
= N
f
+ N
K

+ N
W
+ N
d

Xác đònh vận tốc của xe tại các tay số theo công thức sau:
V
i
= 2πn
e
r
b
/ (60i
t
) = 0,1047
pchi
eb
iii
nr

.
0
(m/s)
V
i
: vận tốc ở tay số có tỉ số truyền i
hi
SVTH: HUỲNH THANH TÙNG Page 9
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT ƠTƠ
 Bảng chế độ vận tốc tại các tay số :

(m/s)
6.36 7.27 8.18 9.09 10.00
2h
V
(m/s)
10.60 12.12 13.63 15.14 16.66
3h
V
(m/s)
14.68 16.77 18.87 20.97 23.07
4h
V
(m/s)
19.08 21.81 24.53 27.26 29.99
5h
V
(m/s)
6.36 7.27 8.18 9.09 10.00
 Bảng n
e
, N
e
, N
k
, N
fi
, N
wi
, N
ji

N N+
(kW)
1.819191 2.741251 3.678269 4.635229 5.617117
e
n
(v/p)
3094 3536 3978 4420 4862
SVTH: HUỲNH THANH TÙNG Page 10
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT ƠTƠ
e
N
(W)
86.394 94.656 100.062 102 99.858
k
N
(kW)
73.4349 80.4576 85.0527 86.7 84.8793
f
N
(kW)
6.343903 7.250175 8.156447 9.062719 9.968991
w
N
(kW)
0.285017 0.425448 0.605765 0.830953 1.105998
d
N
=
j
N

d j
N N kW= =
*Tay số 2:
e
n
(v/p)
884 1326 1768 2210 2652
e
N
(W)
23.664 37.026 50.592 63.75 75.888
k
N
(kW)
20.1144 31.4721 43.0032 54.1875 64.5048
f
N
(kW)
3.020906 4.531359 6.041813 7.552266 9.062719
w
N
(kW)
0.030776 0.103869 0.246208 0.480875 0.830953
d
N
=
j
N
(kW)
20.61232 32.39077 44.30398 55.71686 65.99433

N
(kW)
74.50131 80.60271 83.66346 83.04846 78.12265
f w
N N+
(kW)
11.89269 14.05329 16.39854 18.95154 21.73535
* Tay soá 3 :
e
n
(v/p)
884 1326 1768 2210 2652
e
N
(W)
23.664 37.026 50.592 63.75 75.888
k
N
(kW)
20.1144 31.4721 43.0032 54.1875 64.5048
f
N
(kW)
4.182793 6.27419 8.365587 10.45698 12.54838
w
N
(kW)
0.081696 0.275724 0.653567 1.276498 2.205788
d
N

N
=
j
N
(kW)
55.29241 58.49 789 58.78559 55.57405 48.28179
f w
N N+
(kW)
18.14249 2 1.95971 26.26711 31.12595 36.59751
* Tay soá 4:
e
n
(v/p)
884 1326 1768 2210 2652
e
N
(W)
23.664 37.026 50.592 63.75 75.888
SVTH: HUỲNH THANH TÙNG Page 12
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT ÔTÔ
k
N
(kW)
20.1144 31.4721 43.0032 54.1875 64.5048
f
N
(kW)
5.437631 8.156447 10.87526 13.59408 16.31289
w

19.03171 21.75053 24.46934 27.18816 29.90697
w
N
(kW)
7.695454 11.48709 16.35564 22.43573 29.86195
d
N
=
j
N
(kW)
46.70774 47.21998 44.22771 37. 07612 25.11038
f w
N N+
(kW
)
26.72716 33.23762 40.82499 49.62388 59.76892
SVTH: HUỲNH THANH TÙNG Page 13
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT ÔTÔ
* Tay soá 5:
e
n
(v/p)
884 1326 1768 2210 2652
e
N
(W)
23.664 37.026 50.592 63.75 75.888
k
N

k
N
(kW)
73.4349 80 .4576 85.0527 86.7 84.8793
f
N
(kW)
6.343903 7.250175 8.156447 9.062719 9.968991
w
N
(kW)
0.285017 0.425448 0.605765 0.830953 1.105998
d
N
=
j
N
(kW)
66.80598 72.78198 76.29049 76.80633 73.80431
f w
N N+
(kW
)
6.62892 7.675623 8.762212 9.893672 11.07499
SVTH: HUỲNH THANH TÙNG Page 14
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT ƠTƠ
Đồ thị cân bằng cơng suất của ơtơ
F. XÂY DỰNG ĐỒ THỊ CÂN BẰNG LỰC KÉO:
1. Phương trình cân bằng lực kéo của ô tô
P

g
G
j
⋅δ⋅
(N) - lực cản tăng tốc.
P
mK
(N) - lực kéo ở moóc kéo.
SVTH: HUỲNH THANH TÙNG Page 15
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT ƠTƠ
Lực kéo bánh xe chủ động P
K
được tính:
P
K
=
1he
b
tpcohe
C.i.M
r
.i.i.i.M
=
η
(N)
C
1
=
b
tpco

kéo dư P
d
=
±
P
i

±
P
j

±
P
mK
dùng để leo dốc, tăng tốc và kéo moóc.
Bảng v , M
e
, P
k
, P
f
, P
w
, P
j
:
 Tay số 1:
Me Vh1 Pk1 Pf1 Pw1 Pf1 + Pw1 Pd1
255.675 1.82 5572.40 474.80 2.65 477.45 5094.95
266.7 2.73 5812.69 474.80 5.96 480.77 5331.93

255.675 16.77 3343.44 474.80 224.99 699.79 2643.65
240.2 18.87 3141.08 474.80 284.86 759.67 2381.41
220.4 20.97 2882.15 474.80 351.79 826.60 2055.56
196.1 23.07 2564.38 474.80 425.78 900.58 1663.80
 Tay soá 4:
Me Vh3 Pk3 Pf3 Pw3 Pf3 + Pw3 Pd3
SVTH: HUỲNH THANH TÙNG Page 17
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT ƠTƠ
255.675 5.45 2786.20 474.80 23.76 498.57 2287.64
266.7 8.18 2906.35 474.80 53.53 528.33 2378.01
273.3 10.9 2978.27 474.80 95.05 569.85 2408.42
275.5 13.63 3002.24 474.80 148.62 623.43 2378.82
273.3 16.36 2978.27 474.80 214.12 688.92 2289.35
266.7 19.08 2906.35 474.80 291.24 766.04 2140.31
255.675 21.81 2786.20 474.80 380.54 855.34 1930.86
240.2 24.53 2617.56 474.80 481.38 956.18 1661.38
220.4 27.26 2401.79 474.80 594.49 1069.29 1332.50
196.1 29.99 2136.99 474.80 719.52 1194.32 942.66
Đồ thị cân bằng lực kéo của ơtơ
G. XÂY DỰNG ĐỒ THỊ ĐẶC TÍNH ĐỘNG LỰC HỌC:
SVTH: HUỲNH THANH TÙNG Page 18
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT ƠTƠ
1.Nhân tố động lực học :
Nhân tố động lực học được tính theo công thức sau:
k w
P P
D
G
−
=

D và D
x
- nhân tố động lực học của ô tô ở tải đònh mức G
t
và ở tải G
tx
.
G
x
- trọng lượng toàn bộ của ô tô ở tải G
tx
: G
x
= G
o
+ G
tx
.
G
tx
- tải trọng của ô tô.
 Các góc tia:
Gtx/Gt Gtx Gx=Go+Gtx
tgα=Gx/G
a α
0
0 18441.71 0.7768 37.84
0.2
1412.64 19854.35 0.8363 39.91
0.4

δ
= −
Khi tính gia tốc trên đường bằng (đường không có độ dốc, i=0); ψ = f.
δ
i
: hệ số tính đến ảnh hưởng của các khối lượng quay, có thể tính theo công
thức kinh nghiệm: δ
i
= 1,03 + a.
2
h
i

Chọn a = 0,05 =>
2
1,03 0,05
i h
i
δ
= +
Vì D là hàm số của vận tốc, nên j cũng là một hàm tương tự, ở các số truyền
khác nhau. Theo từng vận tốc, ta lập được bảng tính toán. Từ các số liệu của
bảng này, lập đồ thò gia tốc j = f(V) và gia tốc ngược 1/j = f (V), đồ thò gia
tốc ngược sẽ dùng để tính thời gian và quãng đường tăng tốc.
 Bảng v , D , j , 1/j:
V1 Vmin 0.2 Vmax 0.3 Vmax 0.4 Vmax 0.5Vmax 0.6 Vmax 0.7 Vmax 0.8 Vmax 0.9 Vmax
SVTH: HUỲNH THANH TÙNG Page 21
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT ÔTÔ
Vh1 1.820 2.000 3.000 4.000 5.000 6.000 7.000 8.000 9.000
D1 0.201 0.210 0.215 0.216 0.214 0.209 0.200 0.187 0.171

n
1
V
V
dt.V

Kết quả tính được đưa vào bảng 1.13. Từ kết quả này vẽ đồ thò t = f(V)
hình1.8.
Sử dụng đồ thò t = f(V) và dùng phương pháp tích phân đồ thò hình 1.8,
tính phần diện tích
∆
F giữa đường cong và khoảng tung độ
∆
t
i
tương ứng
với
∆
V
i
và lập bảng 1.14.
Các giá trò S
i
được tính như sau:
CAFFSCAFS .).(;
21211
∆+∆=∆=

SVTH: HUỲNH THANH TÙNG Page 24
BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT ƠTƠ

i
(mm
2)
∆
F
1
∆
F
2
∆
F
3
Σ
∆
F
i
(mm
2
)
∆
F
1
∆
F
1
+
∆
F
2
S (m) S

)
2.1 6.3 16.1
37.1 78.1
S (m) S
1
S
2
S
3
… S
n
Sau đó theo bảng 1.14 lập đồ thò S = f(V) từ V
0
đến 0,9 V
max
như hình
1.8.
Trong thực tế có sự ảnh hưởng của thời gian chuyển số giữa các số truyền
đến quá trình tăng tốc, vì vậy đồ thò thực tế của thời gian tăng tốc và
quãng đường tăng tốc có dạng như hình 1.9, với ∆V
c
là tốc độ giảm vận
tốc chuyển động khi sang số.
∆V
c
= ψ.g.t
c
/δ
i
; (m/s)