Tính toán và xây dựng đồ thị động lực học của xe MAZ53352

Đường đặc tính ngoài của động cơ đốt trong... Xác định thời gian và quãng đường tăng tốc của ôtô 1.. Xác định thời gian tăng tốc của ôtô 2.. Th i gian tăng t c và quãng đờng đại học Công

Tr ường đại học Công nghệ GTVT ng đ i h c Công ngh GTVT ại học Công nghệ GTVT ọc Công nghệ GTVT ệ GTVT

Giáo viên h ướp : ng d n : ẫn :

Vĩnh Yên ngày 13 tháng 04 năm 2016

MỤC LỤC

Lời nói đầu

Bảng thông số cơ bản của xe MAZ53352Những thông số chọn và tính

I Đường đặc tính ngoài của động cơ đốt trong

VI Đồ thị gia tốc ngược

1 Khái niệm

2 Công thức tính

3 Kết quả tính

4 Ứng dụng của đồ thị

VII Xác định thời gian và quãng đường tăng tốc của ôtô

1 Xác định thời gian tăng tốc của ôtô

2 Xác định quãng đường tăng tốc cuẩ ôtô

3 Th i gian tăng t c và quãng đờng đại học Công nghệ GTVT ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ường đại học Công nghệ GTVTng tăng t c c a ôtô ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ủa ôtô có xét đến sựmất mát tốc độ và thời gian khi chuyển số

Lời nói đầu

Ôtô ngày càng được sử dụng rộng rãi ở nước ta như một phương tiện đilại cá nhân cũng như vận chuyển hành khách, hàng hóa rất phổ biến Sự giatăng nhanh chóng của số lượng ôtô kéo theo nhu cầu đào tạo lớn về nguồnnhân lực phục vụ cho ngành công nghiệp ôtô

Sau khi học xong môn “lý thuyết ôtô” em được giao nhiệm vụ làm đồ

án ‘tính toán và xây dựng đồ thị động lực học của xe MAZ53352 Vì bướcđầu làm quen với việc tính toán, kiểm định ôtô nên không tránh khỏi những

bỡ ngỡ và vướng mắc Nhưng với sự quan tâm, giúp đỡ của thầy và các thầygiáo trong khoa nên chúng em cố gắng hêt sức hoàn thành đồ án trong thờigian được giao Qua đồ án này giúp sinh viên chúng em nắm được phươngpháp kiểm định ôtô, xây dựng được đồ thị động lực học của xe MAZ53352,

để từ đó đánh giá được các chỉ tiêu của xe, đảm bảo khả năng làm việc của xe

ở các loại đường khác nhau, điều kiện công tác khác nhau Vì thế nó rất thiếtthực với sinh viên ngành công nghệ kỹ thuật ôtô

Tuy nhiên trong quá trình thực hiện dù rắt cố gắng nhưng vẫn khôngtránh khỏi những sai sót Vì vậy chúng em rất mong nhận được sự quan tâmđóng góp của các thầy để em có thể hoàn thiện tốt đồ án của mình và cũngqua đó rút ra được kinh nghiệm quý giá cho bản thân nhằm phục vụ tốt choquá trình học tập và công tác sau này

Em xin chân thành cảm ơn!

Sinh viên thực hiện:

Vĩnh Yên 16/05/2016

Bảng 1các thông số cơ bản của ô tô MAZ53352

STT Các thông s và đ n vốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ơ Khí ị Giá trị

1 Kh i lốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ượng không tải (Gng không t i (Gải (G o – kg) 7450

2 Kh i lốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ượng không tải (Gng toàn t i (Gải (G a – kg) 14000

3 Công su t Nất N emax ( Mã l c)ực hiện : 265

4 T c đ quay nốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ộ quay n N (v/p) 2300

6 T c đ quay nốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ộ quay n M (v/p) 1500

7 V n t c vận tốc v ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô max (km/h) 85

8 S truy n Iốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ền I h1 8,7

9 S truy n Iốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ền I h2 4,56

10 S truy n Iốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ền I h3 2,31

11 S truy n Iốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ền I h4 1,52

12 S truy n Iốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ền I h5 1

13 Truy n l c chính Iền I ực hiện : o 7,87

16 Ký hi u l pệ GTVT ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô 11-20

17 Lo i đ ng cại học Công nghệ GTVT ộ quay n ơ Khí Diesel

Nh ng thông s ch n và tính ững thông số chọn và tính ố chọn và tính ọn và tính

1 H s c n lăn ệ số cản lăn ố chọn và tính ản lăn

f h s c n lăn theo v n t c 85km/h tra b ng 2-1 giáo trình[1] ta có: ệ GTVT ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ải (G ận tốc v ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ải (G

2 o

V i đớp : ường đại học Công nghệ GTVTng bê tông, atfan h s c n lăn ch n f = 0,009ệ GTVT ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ải (G ọc Công nghệ GTVT

2 o

3 Hi u su t truy n l c ệ số cản lăn ất truyền lực η ền lực η ực η η t

Theo b ng 1-1 giáo trình [1] ta ch n ải (G ọc Công nghệ GTVT ηt = 0,89

I.Đ ường đặc tính ngoài của động cơ đốt trong ng đ c tính ngoài c a đ ng c đ t trong ặc tính ngoài của động cơ đốt trong ủa bánh xe r ộng cơ đốt trong ơ đốt trong ố chọn và tính

Có hai lo i đại học Công nghệ GTVT ường đại học Công nghệ GTVTng đ c tính t c đ ngoài c a đ ng c :ặc tính tốc độ ngoài của động cơ: ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ộ quay n ủa ôtô ộ quay n ơ Khí

Th nh t là: Đức bánh xe ất N ường đại học Công nghệ GTVTng đ c tính ngoài c a đ ng c đ t trong là nh ngặc tính tốc độ ngoài của động cơ: ủa ôtô ộ quay n ơ Khí ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ững

đường đại học Công nghệ GTVTng bi u th m i quan h gi a công su t có ích (Nể đến sự biến dạng chiều cao của lốp, với lốp áp suất ị ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ệ GTVT ững ất N e), mô men xo n có íchắn có ích(Me), tiêu hao nhiên li u trong m t gi (Gệ GTVT ộ quay n ờng đại học Công nghệ GTVT T), su t tiêu hao nhiên li u riêng (gất N ệ GTVT e)

theo s vòng quay c a tr c khu u đ ng c (nốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ủa ôtô ục khuỷu động cơ (n ỷu động cơ (n ộ quay n ơ Khí e) (ho c t c đ góc c a đ ng cặc tính tốc độ ngoài của động cơ: ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ộ quay n ủa ôtô ộ quay n ơ Khí

we), khi bướp : m ga (đ i v i đ ng c xăng) m hoàn toàn ho c thanh răng c aốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ớp : ộ quay n ơ Khí ở hoàn toàn hoặc thanh răng của ặc tính tốc độ ngoài của động cơ: ủa ôtô

b m cao áp v trí cung c p nhiên li u l n nh t (đ i v i đ ng c điesel).ơ Khí ở hoàn toàn hoặc thanh răng của ị ất N ệ GTVT ớp : ất N ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ớp : ộ quay n ơ Khí

Th hai: Đức bánh xe ường đại học Công nghệ GTVTng d c tính c c b là đặc tính tốc độ ngoài của động cơ: ục khuỷu động cơ (n ộ quay n ường đại học Công nghệ GTVTng đ c tính khi bặc tính tốc độ ngoài của động cơ: ướp : m ga (đ i v iốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ớp :

đ ng c xăng) ho c thanh răng c a b m cao áp (đ i v i đ ng c điesel) vộ quay n ơ Khí ặc tính tốc độ ngoài của động cơ: ủa ôtô ơ Khí ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ớp : ộ quay n ơ Khí ở hoàn toàn hoặc thanh răng của ịtrí b t kì.ất N

Nh v y đ i v i m i đ ng c d t trong ch có m t đư ận tốc v ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ớp : ỗi động cơ dốt trong chỉ có một đường dặc tính tốc ộ quay n ơ Khí ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ỉ có một đường dặc tính tốc ộ quay n ường đại học Công nghệ GTVTng d c tính t cặc tính tốc độ ngoài của động cơ: ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô

đ ngoài và r t nhi u độ quay n ất N ền I ường đại học Công nghệ GTVTng đ c tính t c đ c c b tùy theo v trí bặc tính tốc độ ngoài của động cơ: ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ộ quay n ực hiện : ộ quay n ị ướp : n ga

ho c c a thanh răng.ặc tính tốc độ ngoài của động cơ: ủa ôtô

Trong trường đại học Công nghệ GTVTng h p không có đợng không tải (G ường đại học Công nghệ GTVTng đ c tính t c đ ngoài c a đ ng cặc tính tốc độ ngoài của động cơ: ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ộ quay n ủa ôtô ộ quay n ơ Khí

b ng th c nghi m ta có th xây d ng đ" ực hiện : ệ GTVT ể đến sự biến dạng chiều cao của lốp, với lốp áp suất ực hiện : ường đại học Công nghệ GTVTng đ c tính ngoài nh công th cặc tính tốc độ ngoài của động cơ: ờng đại học Công nghệ GTVT ức bánh xe kinh nghi m Hi n nay ngệ GTVT ệ GTVT ường đại học Công nghệ GTVTi ta hay dùng công th c kinh nghi m c a S.R.Lâyức bánh xe ệ GTVT ủa ôtô Đécman đ xây d ng để đến sự biến dạng chiều cao của lốp, với lốp áp suất ực hiện : ường đại học Công nghệ GTVTng đ c tính t c đ ngoài:ặc tính tốc độ ngoài của động cơ: ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ộ quay n

Công th c có d ng:ức bánh xe ại học Công nghệ GTVT

a, b, c h s th c nghi m ph thu c vào ch ng lo i đ ng c ệ GTVT ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ực hiện : ệ GTVT ục khuỷu động cơ (n ộ quay n ủa ôtô ại học Công nghệ GTVT ộ quay n ơ Khí

Đ i v i đ ng c điêzel 4 kì l y t ng quát: ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ớp : ộ quay n ơ Khí ất N ổng quát:

a = 0,53; b = 1,56; c = 1,09

Nemax công su t h u ích c c đ i (KW)ất N ững ực hiện : ại học Công nghệ GTVT

nN s v ng quay tr c khu u c a đ ng c ng v i công su t l nốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ồ án Lý thuyết ôtô ục khuỷu động cơ (n ỷu động cơ (n ủa ôtô ộ quay n ơ Khí ức bánh xe ớp : ất N ớp :

nh t (1/s).ất N

Ne giá tr công su t h u ích cu đ ng c ng v i s vòng quay nị ất N ững ải (G ộ quay n ơ Khí ức bánh xe ớp : ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô e

Khi có Ne, ne, ta tính Me theo công th c sau:ức bánh xe

4 e e

Ne công su t c a đ ng c (KW);ất N ủa ôtô ộ quay n ơ Khí

ne s vòng quay c a tr c khu u đ ng c (v/p);ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ủa ôtô ục khuỷu động cơ (n ỷu động cơ (n ộ quay n ơ Khí

Me mô men xo n c a đ ng c (N.m);ắn có ích ủa ôtô ộ quay n ơ Khí

S vòng quay nốc và quãng đường tăng tốc của ôtô emax

e max b max

197,60

195,74

148,6797,83

889,31

871,71

820,56

667,70

430,29

261,07

- T b ng 2 ta xây d ng đ$ ải (G ực hiện : ượng không tải (Gc đường đại học Công nghệ GTVTng đ c tính ngoài c a đ ng c theo s vòngặc tính tốc độ ngoài của động cơ: ủa ôtô ộ quay n ơ Khí ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô quay nh hình vẽ.ư

Hình 1 Đ th đ ồ thị đường đặc tính ngoài của động cơ đốt trong ị đường đặc tính ngoài của động cơ đốt trong ường đặc tính ngoài của động cơ đốt trong ng đ c tính ngoài c a đ ng c đ t trong ặc tính ngoài của động cơ đốt trong ủa động cơ đốt trong ộng cơ đốt trong ơ đốt trong ốt trong

4 ng d ng c a đ th Ứng dụng của đồ thị ụng của đồ thị ủa bánh xe r ồ thị ị

Sau khi xây d ng đực hiện : ường đại học Công nghệ GTVTng đ c tính ngoài c a đ ng c đ t trong ta m i cóặc tính tốc độ ngoài của động cơ: ủa ôtô ộ quay n ơ Khí ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ớp :

c s d nghiên c u tính ch t đông l c h c c a ôtô.ơ Khí ở hoàn toàn hoặc thanh răng của ết ôtô ức bánh xe ất N ực hiện : ọc Công nghệ GTVT ủa ôtô

Đ th cân b ng l c kéo c a ôtô là đ th bi u th m i quan h gi a l cồ án Lý thuyết ôtô ị " ực hiện : ủa ôtô ồ án Lý thuyết ôtô ị ể đến sự biến dạng chiều cao của lốp, với lốp áp suất ị ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ệ GTVT ững ực hiện : kéo phát ra t i bánh xe ch đ ng Pại học Công nghệ GTVT ủa ôtô ộ quay n k và các l c c n chuy n đ ng c a ôtô phực hiện : ải (G ể đến sự biến dạng chiều cao của lốp, với lốp áp suất ộ quay n ủa ôtô ục khuỷu động cơ (nthu c vào t c đ chuy n đ ng c a ôtô Pộ quay n ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ộ quay n ể đến sự biến dạng chiều cao của lốp, với lốp áp suất ộ quay n ủa ôtô k = f(v)

L c c n lănực hiện : ải (G Pf = f.Ga.cos (N)α (N)

L c c n gióực hiện : ải (G Pw = K.F.v2 (N)

L c c n d cực hiện : ải (G ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô Pi = Ga.sin (N)α (N)

L c quán tínhực hiện :

a i

L c c n móc kéo ực hiện : ải (G Pm = n QΨQ (N)

Khi ô tô chuy n đ ng đ u, trên để đến sự biến dạng chiều cao của lốp, với lốp áp suất ộ quay n ền I ường đại học Công nghệ GTVTng b ng thì l c kéo kéo bánh xe ch" ực hiện : ủa ôtô

đ ng Pộ quay n k đượng không tải (Gc tính:

e t t k

M i M

P  P P P l c kéo d dùng đ tăng t c, leo d c và móc kéoực hiện : ư ể đến sự biến dạng chiều cao của lốp, với lốp áp suất ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô

V n t c t i vòng quay tận tốc v ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ại học Công nghệ GTVT ươ Khíng ng:ức bánh xe

e b t

ne s vòng quay c a đ ng cốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ủa ôtô ộ quay n ơ Khí

rb bán kính làm vi c trung bình c a bánh xe ệ GTVT ủa ôtô

iTL t s truy n c a h th ng truy n l cỉ có một đường dặc tính tốc ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ền I ủa ôtô ệ GTVT ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ền I ực hiện :

t h o

i i i

Đ tính kh năng trể đến sự biến dạng chiều cao của lốp, với lốp áp suất ải (G ượng không tải (Gt quay c a các bánh xe ch đ ng trên m t lo iủa ôtô ủa ôtô ộ quay n ộ quay n ại học Công nghệ GTVT

đường đại học Công nghệ GTVTng nào đó, trên đ th ta xây d ng đồ án Lý thuyết ôtô ị ực hiện : ường đại học Công nghệ GTVTng l c bám ph thu c vào v n t cực hiện : ục khuỷu động cơ (n ộ quay n ận tốc v ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô chuy n đ ng c a ôtô Pể đến sự biến dạng chiều cao của lốp, với lốp áp suất ộ quay n ủa ôtô φ = f(v)

0 2 4 6 8 10 12 14 0

Hình 2 Đ th cân b ng công su t ồ thị đường đặc tính ngoài của động cơ đốt trong ị đường đặc tính ngoài của động cơ đốt trong ằng công suất ất

4 Ứng dụng của đồ thị ng d ng c a đ th ụng của đồ thị ủa bánh xe r ồ thị ị

- Xác đ nh v n t c l n nh t c a ô tô các tay s ị ận tốc v ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ớp : ất N ủa ôtô ở hoàn toàn hoặc thanh răng của ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô

- Xác đ nh đ d c l n nh t mà ô tô có th vị ộ quay n ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ớp : ất N ể đến sự biến dạng chiều cao của lốp, với lốp áp suất ượng không tải (Gt qua đượng không tải (G ở hoàn toàn hoặc thanh răng củac tay s và v nốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ận tốc v

t c cho trốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ướp : c

- Nghiên c u ch đ cân b ng l c các lo i đức bánh xe ết ôtô ộ quay n " ực hiện : ở hoàn toàn hoặc thanh răng của ại học Công nghệ GTVT ường đại học Công nghệ GTVTng có f và i khác nhau

- L a ch n ch đ chuy n đ ng h p lý c a ô tô trên lo i đực hiện : ọc Công nghệ GTVT ết ôtô ộ quay n ể đến sự biến dạng chiều cao của lốp, với lốp áp suất ộ quay n ợng không tải (G ủa ôtô ại học Công nghệ GTVT ường đại học Công nghệ GTVTng cho

trướp : c

III Đ th nhân t đ ng l c h c ồ thị ị ố chọn và tính ộng cơ đốt trong ực η ọn và tính

Đ thi nhân t đ ng l c h c là đ th bi u th t s l c kéo ti p tuy n Pồ án Lý thuyết ôtô ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ộ quay n ực hiện : ọc Công nghệ GTVT ồ án Lý thuyết ôtô ị ể đến sự biến dạng chiều cao của lốp, với lốp áp suất ị ỉ có một đường dặc tính tốc ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ực hiện : ết ôtô ết ôtô k

tr đi l c c n không khí chia cho tr ng l$ ực hiện : ải (G ọc Công nghệ GTVT ượng không tải (Gng toàn b c a ôtô.ộ quay n ủa ôtô

D - nhân t đ ng l c h cốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ộ quay n ực hiện : ọc Công nghệ GTVT

Pk - l c kéo ti p tuy nực hiện : ết ôtô ết ôtô

Ga - kh i lốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ượng không tải (Gng toàn t iải (G

Me - mô men xo nắn có ích

it - t s truy n c a h th n truy n l cỉ có một đường dặc tính tốc ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ền I ủa ôtô ệ GTVT ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ền I ực hiện :

ηt - hi u su t c a h th n truy n l c chínhệ GTVT ất N ủa ôtô ệ GTVT ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ền I ực hiện :

rb - bán kính làm vi c trung bình c a bánh xeệ GTVT ủa ôtô

W - nhân t c n c a môi trốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ải (G ủa ôtô ường đại học Công nghệ GTVTng không khí

v - v n t c c a ôtôận tốc v ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ủa ôtô

Đ th tia nhân t đ ng l c h c khi t i tr ng thay đ iồ án Lý thuyết ôtô ị ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ộ quay n ực hiện : ọc Công nghệ GTVT ải (G ọc Công nghệ GTVT ổng quát:

Nh ng đững ường đại học Công nghệ GTVTng đ c tính đ ng l c h c c a ôtô l p góc ph n t bên ph iặc tính tốc độ ngoài của động cơ: ộ quay n ực hiện : ọc Công nghệ GTVT ủa ôtô ận tốc v ở hoàn toàn hoặc thanh răng của ầu chủ động ư ải (G

tươ Khíng ng v i nh ng trức bánh xe ớp : ững ường đại học Công nghệ GTVTng h p xe đ y t i (t i đ nh m c).ợng không tải (G ầu chủ động ải (G ải (G ị ức bánh xe

Còn góc ph n t bên trái c a đ th ,ta v ch t ầu chủ động ư ủa ôtô ồ án Lý thuyết ôtô ị ại học Công nghệ GTVT $ gốc toạ độ nhưng tia làmvới trục hoành các góc  khác nhau mà:

tg = D/ Dx = Gx/G ;Như vậy mỗi tia ứng với một tải trọng Gx nào đó tính ra phần trăm so với tảitrọng đầy của ô tô

Trong trường hợp Gx = G thì tg = 1, lúc này tia làm với trục hoành một góc

= 450, các tia có  > 450 ứng với Gx > G (khu vực quá tải), các tia có  < 450 ứngvới Gx < G (khu vực chưa quá tải)

T b ng 5 và 6 ta xây d ng đ$ ải (G ực hiện : ượng không tải (Gc đ th nhân t đ ng l c h c theo t ng tồ án Lý thuyết ôtô ị ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ộ quay n ực hiện : ọc Công nghệ GTVT $ ỉ có một đường dặc tính tốc

s truy n.ốc và quãng đường tăng tốc của ôtô ền I