thuyết minh đồ án LTOT xe VAZ 2102

Tuy nhiên, trong quá trình làm bài vàtính toán không th tránh kh i nh ng h n ch và thi u sót... - Đồ thị tia nhân tố động lực học khi tải trọng thay đổi:Những đường đặc tính động lực học

L i m đ u: ờ ở ầ

Trong b i c nh c a đ t nố ả ủ ấ ước ta đang trên con đường Công nghi p hóa-ệ

Hi n đ i hóa, t ng bệ ạ ừ ước phát tri n và h i nh p v i các nể ộ ậ ớ ước phát tri n trênể

th gi i Trong xu th c a th i đ i khoa h c kỹ thu t c a th gi i ngày càngế ớ ế ủ ờ ạ ọ ậ ủ ế ớphát tri n cao, đ hòa chung v i s phát tri n đó, đ t nể ể ớ ự ể ấ ước ta đã có nh ngữ

ch trủ ương phát tri n m t s ngành mũi nh n, trong đó có ngành C khí.ể ộ ố ọ ơ

Trường ĐH Công ngh GTVT là m t trong nh ng trệ ộ ữ ường đ i h c tr cạ ọ ựthu c b GTVT có đào t o các ngành v i ch t lộ ộ ạ ớ ấ ương đ u vào và đ u ra t tầ ầ ố

dướ ự ải s gi ng d y và hạ ướng d n c a đ i ngũ cán b có trình đ và tay nghẫ ủ ộ ộ ộ ềcao, t n tâm v i ngh ậ ớ ề

Hi n t i là m t sinh viên đang theo h c ngành Kỹ Thu t Ô Tô trongệ ạ ộ ọ ậ

trường, em có được th c hi n m t đ án môn “Lý Thuy t Ô Tô” Đây là m tự ệ ộ ồ ế ộmôn c chuyên ngành bở ước đ u giúp em hình dung ra đầ ược khi tính toánthi t k ô tô chúng ta c n nh ng đi u ki n thông s gì, nh ng chu n đ xeế ế ầ ữ ề ệ ố ữ ẩ ể

được an toàn khi lăn bánh trên đường

Trong quá trình tính toán, chúng em đã đượ ực s quan tâm ch d n nhi tỉ ẫ ệtình c a th y giáo Đ Thành Phủ ầ ỗ ương Tuy nhiên, trong quá trình làm bài vàtính toán không th tránh kh i nh ng h n ch và thi u sót V y nên em r tế ỏ ữ ạ ế ế ậ ấmong đượ ực s đóng góp ý ki n, s giúp đ và t o đi u ki n c a các Th y đế ự ỡ ạ ề ệ ủ ầ ể

Gi i thi u m u ô tô nghiên c u: ớ ệ ẫ ứ

Ô tô VAZ 2102:

L p: 64COT06 ớ 2 SVTH: Đ Ti nỗ ề

L p: 64COT06 ớ 3 SVTH: Đ Ti nỗ ề

VAZ là m t nhà s n xu t ô tô Nga n i ti ng trên th gi i v i nhãn hi u Lada,ộ ả ấ ổ ế ế ớ ớ ệ

được thành l p h i cu i th p niên 1960 v i s h p tác c a Fiat 25% công tyậ ồ ố ậ ớ ự ợ ủnày thu c s h u c a công ty Renault Pháp.ộ ở ữ ủ

Công ty s n xu t g n m t tri u xe m i năm, g m Kalina, Lada 110 và xe off-ả ấ ầ ộ ệ ỗ ồroad Niva Nhà máy VAZ là m t trong các nhà máy l n nh t th gi i, v i h nộ ớ ấ ế ớ ớ ơ

144 km dây chuy n s n xu t, và là đ c nh t đ c đi m h u h t thành ph nề ả ấ ộ ấ ở ặ ể ầ ế ầ

 Tr ng l ọ ượ ng ô tô (t tr ng hay tr ng l ự ọ ọ ượ ng thi t k ) ế ế

KG = = =1,38

B ng 1: Tr ng lả ọ ượng ô tô

Ô tô c nh , tr n lỡ ỏ ọ ượng toàn b <1,5 t nộ ấ

Ô tô c trung, tr ng lỡ ọ ượng toàn b t 1,5- 8 t nộ ừ ấ

Ô tô c l n, tr ng lỡ ớ ọ ượng toàn b >8 t nộ ấ

Đoàn xe (r móc, bán r móc)ơ ơ

1,151,15 ÷ 1,000,80 ÷ 0,750,75 ÷ 0,70

Ch n Kọ G =1,15

I Đ ườ ng đ c tính ngoài c a đ ng c đ t trong: ặ ủ ộ ơ ố

1 Khái ni m: ệ

Đường đ c tính t c đ ngoài c a d ng c là nh ng đạ ố ộ ủ ộ ơ ữ ường bi u th m i quanể ị ố

h gi a công su t có ít (Nệ ữ ấ e), mô men xo n có ích (Mắ e), tiêu hao nhiên li uệtrong m t gi (Gộ ờ T), công su t tiêu hao nhiên li u riêng (gấ ệ e) theo s vòng quayố

c a tr c khu u đ ng c (nủ ụ ỷ ộ ơ e) (ho c t c đ goác c a đ ng c wặ ố ộ ủ ộ ơ e), khi bướm ga(đ i v i đ ng c xăng) m hoàn toàn ho c thanh rang (đ i v i đ ng cố ớ ộ ơ ở ặ ố ớ ộ ơdiezel) c a b m cao áp c v trí c p nhiên li u l n nh t.ủ ơ ở ị ấ ệ ớ ấ

2 Công th c: ứ

(KW)Trong đó:

+ a, b, c: h s th c nghi m ph thu c vào ch ng lo i đ ng c ệ ố ự ệ ụ ộ ủ ạ ộ ơ

+ Nmax : công su t h u ích c c đ i Nấ ữ ự ạ max =64 (mã l c) = 47,104(KW)ự

+ nN : s vòng quay c a tr c khu u đ ng c ng v i công su t l n nh tố ủ ụ ỷ ộ ơ ứ ớ ấ ớ ấ(1/s)

+ Ne : giá tr công su t h u ích c a đ ng c ng v i s vòng quay nị ấ ữ ủ ộ ơ ứ ớ ố e

Nh ng giá tr nữ ị e được xác đ nh nh công th c trên (nị ờ ứ e có th l y b t kỳể ấ ấ

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 0

II Đ th cân b ng l c kéo ồ ị ằ ự

1 Khái ni m ệ

L c kéo ti p tuy n các bánh xe ch đ ng c a ô tô đ dùng kh c ph c t t cự ế ế ở ủ ộ ủ ể ắ ụ ấ ảcác l c c n chuy n đ ng nh : l c c n lăn, l c c n không khí, l c c n quánự ả ể ộ ư ự ả ự ả ự ảtính, l c c n lên d c.ự ả ố

Đ th cân b ng l c kéo ô tô là xây d ng m i quan h gi a l c kéo phát ra tồ ị ằ ự ự ố ệ ữ ự ừbánh xe ch đ ng Pủ ộ K và các l c c n chuy n đ ng c a ô tô ph thu c vào t cự ả ể ộ ủ ụ ộ ố

G : tr ng lọ ượng toàn b xe, G = 1400 (kG)ộ

f : là h s c n lăn ng v i t ng t c đ chuy n đ ng c a xe.ệ ố ả ứ ớ ừ ố ộ ể ộ ủ

L p: 64COT06 ớ 9 SVTH: Đ Ti nỗ ề

429,8

577,

8 692,1 824,1 973,5 1151

L p: 64COT06 ớ 11 SVTH: Đ Ti nỗ ề

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 0

S d ng đ th cân b ng l c kéo c a ô tô có th xác đ nh đử ụ ồ ị ằ ự ủ ể ị ược các ch tiêuỉ

đ ng l c h c c a ô tô khi chuy n đ ng n đ nh nh :ộ ự ọ ủ ể ộ ổ ị ư

- Tìm v n t c l n nh t c a ô tô.ậ ố ớ ấ ủ

- Xác đ nh các l c c n thành ph n m t v n t c nào đó.ị ự ả ầ ở ộ ậ ố

- Xác đ nh kh năng tăng t c ho c vị ả ố ặ ượ ả ở ộ ậ ốt c n m t v n t c nào đó

- Tính đ n kh năng trế ả ượt quay c a các bánh xe ch đ ng trên m tủ ủ ộ ộ

lo i đạ ường nào đó

III Đ th nhân t đ ng l c h c ồ ị ố ộ ự ọ

1 Khái ni m ệ

Nhân t đ ng l c h c c a ô tô là t s gi a l c kéo ti p tuy n Pố ộ ự ọ ủ ỷ ố ữ ự ế ế k tr đi l cừ ự

c n không khí và chia cho tr ng lả ọ ượng toàn b c a ô tô.ộ ủ

- Đồ thị tia nhân tố động lực học khi tải trọng thay đổi:

Những đường đặc tính động lực học của ô tô lập ra ở góc phần tư bên phảicủa đồ thị tương ứng với trường hợp ô tô có tải trọng đầy, còn góc phần tư bên tráicủa đồ thị, ta vạch từ gốc toạ độ nhưng tia làm với trục hoành các góc  khác nhau

mà :

tg = = ;

L p: 64COT06 ớ 13 SVTH: Đ Ti nỗ ề

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)

- Xác đ nh đị ượ ảc t i tr ng ô tô khi bi t v n t c ô tô và h s c n m tọ ế ậ ố ệ ố ả ặ

đường mà ô tô có th kh c ph c để ắ ụ ược

IV Đồ thị cân bằng công suất của ô tô.

1 Khái ni m ệ

Phương trình cân b ng công su t th hi n m i tằ ấ ể ệ ố ương quan v công su t:ề ấ

gi a công su t đ ng c sau khi đã tiêu t n cho l c c n ma sát trong h th ngữ ấ ộ ơ ố ự ả ệ ố

L p: 64COT06 ớ 14 SVTH: Đ Ti nỗ ề

truy n l c, ph n còn l i là công su t truy n đ n bánh xe ch đ ng Nề ự ầ ạ ấ ề ế ủ ộ K để

kh c ph c công su t c n do các l c c n khi xe chuy n đ ng.ắ ụ ấ ả ự ả ể ộ

Đ th cân b ng công su t c a ô tô là đ th bi u di n các giá tr đã tính toánồ ị ằ ấ ủ ồ ị ể ễ ị

đượ ủc c a phương trình cân b ng công su t c a ô tô trên đ th có t a đ N-v.ằ ấ ủ ồ ị ọ ộ

Nψ = Nf

0,80

1,6

1 2,41 3,22 4,02 6,00 7,00 8,00 9,00

10,00

Nw

0,03

0,2

7 0,91 2,15 4,21 7,27 11,55

17,24

24,54

33,67

Nψ + Nw

0,84

1,8

8 3,32 5,37 8,23

13,27

18,55

25,24

33,55

43,67

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Hình 4: Đ th cân b ng công su t c a ô tô ồ ị ằ ấ ủ

5 Ứ ng d ng ụ

- Xác đ nh tr s các thành ph n c a công su t c n các t c đ khácị ị ố ầ ủ ấ ả ở ố ộnhau v i các tay s truy n khác nhau.ớ ố ề

- Xác đ nh công su t d tr các t c đ khác nhau v i các tay s truy nị ấ ự ữ ở ố ộ ớ ố ềkhác nhau

- Xác đ nh đ d c l n nh t mà ô tô có th kh c ph c.ị ộ ố ớ ấ ể ắ ụ

- Xác đ nh kh năng tăng t c, kéo móc c a ô tô.ị ả ố ủ

L p: 64COT06 ớ 17 SVTH: Đ Ti nỗ ề

- L a ch n tay s và ch đ chuy n đ ng h p lý theo lo i đự ọ ố ế ộ ể ộ ợ ạ ường nào đó.

J: gia t c ô tô t ng tay s khác nhau.ố ở ừ ố

δi: h s k đ n nh hệ ố ể ế ả ưởng c a các chi ti t chuy n đ ng quay c a ô tô t ngủ ế ể ộ ủ ở ừtay truy n.ề

0,370

0,379

0,382

0,378

0,369

0,353

0,330

0,302

L p: 64COT06 ớ 18 SVTH: Đ Ti nỗ ề

Ψ1 0,01

5

0,015

0,015

0,015

0,015

0,015

0,015

0,015

0,015

0,015

0,226

0,231

0,232

0,229

0,222

0,210

0,195

0,176

Ψ2 0,01

5

0,015

0,015

0,015

0,015

0,015

0,015

0,015

0,015

0,015

0,144

0,145

0,144

0,140

0,132

0,122

0,109

0,092

Ψ3 0,01

5

0,015

0,015

0,015

0,015

0,015

0,015

0,017

0,020

0,021

0,093

0,091

0,086

0,079

0,068

0,055

0,038

0,019

Ψ4 0,01

5

0,015

0,015

0,015

0,017

0,020

0,022

0,024

0,027

0,029

J4(m/s2) 0,654 0,688 0,697 0,679 0,636 0,535 0,440 0,320 0,174 0,002

L p: 64COT06 ớ 19 SVTH: Đ Ti nỗ ề

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 0,000

- Xác đ nh gia t c c a ô tô m t t c đ nào đó c a m t s truy n đã cho.ị ố ủ ở ộ ố ộ ủ ộ ố ề

- Xác đ nh th i đi m sang s h p lý (th i đi m đ i tay s truy n khi tăngị ờ ể ố ợ ờ ể ổ ố ề

t c) đ đ m b o đ gi m t c đ là nh nh t và th i gian sang s làố ể ả ả ộ ả ố ộ ỏ ấ ờ ố

nh nh t và đ t t c đ cao nh t, nhanh nh t các s truy n sau.ỏ ấ ạ ố ộ ấ ấ ở ố ề

- Xác đ nh th i gian và quãng đị ờ ường tăng t c c a ô tô.ố ủ

VI Đ th gia t c ng ồ ị ố ượ c.

1 Khái ni m ệ

Thời gian và quãng đường tăng tốc của ôtô là những thông số quan trọng để đánhgiá chất lượng động lực học của ôtô Ta sử dụng đồ thị gia tốc của ôtô để xác địnhthời gian tăng tốc của ôtô

2 Công th c ứ

- Từ biểu thức: J = dt = dv

- Thời gian tăng tốc của ô tô từ tốc độ v1 đến tốc độ v2 sẽ là:

ti = dvTrong đó: ti là thời gian tăng tốc từ v1 đến v2

L p: 64COT06 ớ 20 SVTH: Đ Ti nỗ ề

ti = Fi với Fi là phần diện tích giới hạn bởi phần đồ thị = f(v); v = v1; v = v2 là trục hoành của đồ thị của gia tốc ngược.

=> Thời gian tăng tốc toàn bộ+) n là số khoảng chia vận tốc (vmin vmax)

(s2/m) 0,56 0,53 0,50 0,49 0,49 0,50 0,51 0,54 0,57 0,63

V2

(m/s) 1,66 3,33 4,99 6,66 8,32 9,99 11,65 13,32 14,98

16,641/J2

(s2/m) 1,53 1,45 1,44 1,47 1,57 1,87 2,27 3,13 5,75

L p: 64COT06 ớ 21 SVTH: Đ Ti nỗ ề

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 0

- Xác đ nh th i gian tăng t c và quãng đị ờ ố ường tăng t c.ố

VII Tth i gian và quãng đ ờ ườ ng tăng t c c a ô tô ố ủ

Th i gian và quãng đờ ường tăng t c là hai ch tiêu quan tr ng đ đánh giá tínhố ỉ ọ ể

ch t đ ng l c h c c a ô tô, máy kéo.ấ ộ ự ọ ủ

Hai ch tiêu trên có th xác đ nh d a trên đ th j = f(v) c a ô tô, máy kéo.ỉ ể ị ự ồ ị ủ

A, Th i gian tăng t c c a ô tô ờ ố ủ

Tích phân này không gi i đả ược b ng phằ ương pháp gi i tích, do nó không cóảquan h ph thu c chính xác v gi i tích gi a gia t c j và v n t c chuy nệ ụ ộ ề ả ữ ố ậ ố ể

Suy ra th i gian tăng t c toàn b là : t = ờ ố ộ

n : là s kho ng chia v n t c c a ôtô t Vố ả ậ ố ủ ừ min 0,9Vmax

t1 : Thời gian chuyển số

Đối với người lái xe trình độ cao : động cơ xăng t1 = (0,5

động cơ điezel t1 = (1 )sChọn t1 = 3

L p: 64COT06 ớ 23 SVTH: Đ Ti nỗ ề

0 5 10 15 20 25 30 35 40 0.00

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00

0 10 20 30 40 50 60 70

Hình 7: Đ th xác đ nh th i gian tăng t c c a ô tô ồ ị ị ờ ố ủ

4 ng d ng Ứ ụ

- Dùng đ đánh giá ch t lể ấ ượng đ ng l c h c c a ô tô.ộ ự ọ ủ

L p: 64COT06 ớ 24 SVTH: Đ Ti nỗ ề

B, Quãng đ ườ ng tăng t c c a ô tô ố ủ

Δsi : quãng đường tăng t c đố ược trong kho ng th i gian ả ờ Δti

vtbi : giá tr trung bình c a giá tr v n t c t i th i đi m th i.ị ủ ị ậ ố ạ ờ ể ứ

Δtbi = (vi+1 + vi)/2

T ng quãng đổ ường tăng t c: S = ố

Qãng đường đi được trong th i gian chuy n s (đ tăng quãng đờ ể ố ộ ường trong

th i gian chuy n s ) là ờ ể ố Δs được tính theo công th c:ứ

0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 0

10 20 30 40 50 60

L p: 64COT06 ớ 26 SVTH: Đ Ti nỗ ề

Hình 9: Đ th quãng đồ ị ường c a ô tô.ủ

- Xác định được chế độ làm việc thích hợp nhất cho ô tô

- Xác đ nh đị ược ch tiêu đánh giá ch t lỉ ấ ượng kéo c a ô tô nh :ủ ư

- Giáo trình lý thuy t ô tô – Ngô Kh c Hùng.ế ắ

- Lý thuy t ô tô, máy kéo – Nguy n H u C n.ế ễ ữ ẩ

L p: 64COT06 ớ 27 SVTH: Đ Ti nỗ ề

L p: 64COT06 ớ 28 SVTH: Đ Ti nỗ ề