Bài tập lớn Lý thuyết ô tô xe du lịch 9 chỗ

Nhờ việt tính toán sức kéo của ô tô - máy kéo, chúng ta sẽ xác định được những thông số cơ bản đặc trưng của ô tô máy kéo thiết kế, đảm bảo phù hợp theo những điều kiện kỹ thuật do người

LỜI NÓI ĐẦU

Ô tô – máy kéo là phương tiện chủ yếu dung để cơ giới hóa trong công nghiệp và trong nông nghiệp cũng như thương mại và dich vụ

Nhờ việt tính toán sức kéo của ô tô - máy kéo, chúng ta sẽ xác định được những thông số cơ bản đặc trưng của ô tô máy kéo thiết kế, đảm bảo phù hợp theo những điều kiện kỹ thuật do người thiết

kế lựa chọn về cơ bản sức kéocủa ô tô-máy kéo được xác định bưởi công suất của đọng cơ, tỷ số truyền của hệ thống truyền lực, kích thuowcsw của xe và bánh xe chủ động và sự bám của hệ thống di chuyển trên nền dất

Việc tính toán sức kéo của ô tô- máy kéo cho phép chọn được lực kéo hợp lý, chế độ truyền động thích hợp và tính kinh tế, năng suất ở mỗi điều kiện làm việc

BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT Ô TÔ

TÍNH TOÁN SỨC KÉO Ô TÔ CÓ HỆ

THỐNG TRUYỀN LỰC CƠ KHÍ

Xe du lịch (4×2)

Tải trọng : 9 chỗ ngồi

Hộp số cơ khí

Loại xe

THÔNG SỐ KỸ THUẬT MỘT SỐ XE THAM KHÀO 9 CHỔ NGỒI

Hạng mục KIA PRGIO HUYNDAI WAGON HUYNDAI STAREXRV

HUYNDAI STAREX JUMBO TOYOTA Dài (mm) 4820 4790 4695 5035 4990 Rộng (mm) 1810 1690 1820 1820 1690 Cao (mm) 1970 1955 1880 1965 2285

(ps/rpm) 90/4000 85/4000 85/4000 100/4000 140/5600 monent xoắn (kgm/rpm) 19.5/2200 17 17.0/2200 18.3/2000 202(20.6)/2800 Dung tích động cơ (cc) 2957 2607 2607 2351

Thùng nhiên liệu (lit) 65 55

Hệ thống phanh Disk/Drum Disk/Drum

Cỡ lốp

trước P215/70R14 P195/75R14 205/70R15 195R14-6PR 195/80R15 sau P215/70R14 P195/75R14 205/70R15 195R14-6PR 195/80R15

Loại xe

THƠNG SỐ KỸ THUẬT MỘT SỐ XE THAM KHẢO 9 CHỔ NGỒI

1.1 NHỮNG THÔNG SỐ CHỌN VÀ TÍNH CHỌN :

Hạng mục KIA HUYNDAI HUYNDAI HUYNDAI TOYOTA Dài (mm) 4800 4790 4795 5010 4970 Rộng (mm) 1800 1690 1890 1800 1660 Cao (mm) 1950 1975 1920 1945 2275

(ps/rpm) 90/4000 85/4000 85/4000 100/4000 140/5600 monent xoắn (kgm/rpm) 19.5/2200 17.5 17.0/2200 18.5/2000 20.6/2800 Dung tích động cơ (cc) 2957 2607 2607

Thùng nhiên liệu (lit) 65 55

Hệ thống phanh Disk/Drum Disk/Drum

Cỡ lốp

trước P215/70R14 P195/75R14 205/70R15 195R14-6PR 195/80R15 sau P215/70R14 P195/75R14 205/70R15 195R14-6PR 195/80R15

1.Trọng lượng toàn bộ của ô tô : (Ga)

Ga = Go + Gt = 1700 + 9.(65+15)=2420Kg

Với : - A = 65 Kg; n = 9 chổ ngồi

- G0 : tự trọng của xe ôtô, G0=1700 Kg

- Gt : tải trọng của xe ôtô, Gt =n.(A+Gh)= 9.(65+15)=720 Kg

* Sự phân bố tải trọng động của ô tô ra các trục bánh xe :

- Xe có một cầu chủ động

- Do là xe du lịch nên m1=0.4 , m2 =0,6

=> G1=0.45×2420 = 1089 Kg ; G2=0,55.2420=1331 Kg

2.Nhân tố cản khí động : (W)

Diện tích cản chính diện được tính theo công thức : F = m.B1.HSuy ra : F = 0,9.1,65.1,8 = 2.673 m2

Trong đó :- B1 là chiều rộng cơ sở của ôtô

-H là chiều cao toàn bộ của ôtô

- m là hệ số điền đầy

Dựa vào xe mẫu đã chọn ta lấy :

B1=1650 mm= 1,65 m, H = 1800 mm = 1,8m , L=4800 mm =4.8 mChọn m = 0,9 (đối với xe du lich : m = 0.9÷0.95 )

Dựa vào bảng 1.4 Sách Tính Toán Sức Kéo Oâtô Máy Kéo ta chọn

n là số bánh xe ở trục thứ i

Trọng lượng được đặt lên mỗi bánh xe:

2

max

1331

665.52

Lốp có áp suất thấp nên ta chọn :λ =0,935

1.2 CHỌN ĐỘNG CƠ - XÂY DỰNG ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH

a Chọn động cơ:

Ta chọn động cơ xăng không có bộ phận hạn chế số vòng quay

b Xây dựng đường đặc tính ngoài lý tưởng

- Điểm có tọa độ ứng với vận tốc cực đại của ôtô được tính theo công thức sau

(xe không dùng hộp số phụ )

Gọi nN là số vòng quay động cơ ứng với công suất cực đại (Nemax) :

Số vòng quay động cơ ứng với vận tốc cực đại của ô tô:

iht là tỉ số truyền tăng của hộp số ta chọn iht = 0,85

* Điểm có toạ độ ứng với công suất cực đại:

Công suất cực đại của động cơ được chọn theo công thức kinh nghiệm của Leidecman:

v e

n = = = vòng/ phút

Động cơ xăng nên ta chọn a = b = c =1

Số vòng quay cực đại của động cơ không hạn chế số vòng quay cực đại

Với M e : moment xoắn của trục khuỷu động cơ (daNm)

N e : công suất của động cơ ( HP) với 1Kw = 1,36 HP

Đồ thị biễu diễn mối quan hệ Ne = f(ne), Me = f(ne)

Kiểm tra các chỉ tiêu :

Hệ số thích ứng của động cơ : max 437,12

1, 2372,96

e M

N

M K

M

= = = thoả mãn điều kiện

Hệ số đàn hồi của động cơ : 2274,006 0,636

3573, 438

M n N

n K n

= = = thoả mãn điều kiện

Ta tính chính xác io theo công thức sau:

Tỷ số truyền cầu chủ động i c =i i0.cc ≈i0.1 4.5=

1 Tỉ số truyền ở tay số 1:

Tỉ số truyền của hộp số được xác định 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 lớnnhất của đường và lực kéo này phải thỏa mãn điều kiệnbám

Ta có :ψmax = fmax+imax =0,03 0,35 0,38,+ = M emax =437,12(Nm)

với M emax=437,12 daNm, r b=0,351mm,i o =4,5, ηt=0,85, ϕ=0,8 được chọn từ bảng 1.2 Sách Tính Toán Sức Kéo Oâtô và máy kéo với loại đuờng bê tông nhựa hoặc bê tông xi măng mới,

2 Tỉ số truyền các tay số trung gian:

Ta chọn hộp số có 4 số tới, một số lùi, tỉ số truyền phân bố theo cấp số điều hoà: 1

1

( 1) (4 1).2 6

h h

i a

3 Tay số lùi: ta chọn: iR =2,4

Điều kiện chuyển động:

Xe không có moóc, xe chạy trên đường bằng, đầy tải, không trích công suất

Nk : công suất kéo ở bánh xe chủ động

Ne : công suất động cơ

Nf : công suất tiêu hao để thắng lực cản lăn

Nw : công suất tiêu hao để thắng lực cản không khí

Nj : công suất tiêu hao để thắng lực cản quán tính

Xác định vận tốc của xe tại các tay số theo công thức sau:

)s/m(i

i

n.r

,

V

h o

e b

i =0105

Bảng chế độ vận tốc tại các tay số :

ĐỒ THỊ CÂN BẰNG CÔNG SUẤT CỦA ÔTÔ

Điều kiện chuyển động: Xe chạy trên đường bằng(α =0), đầy tải, không kéo moóc, không trích công suất

ĐỒ THỊ CÂN BẰNG LỰC KÉO CỦA ÔTÔ

Nhân tố động lực học được tính theo công thức sau:

a

w kG

PP

D= −

Bảng v, D

Vh1 D1 Vh2 D2 Vh3 D3 Vh4 D4

2.653 0.205 3.54 0.154 4.42 0.123 5.31 0.102 3.979 0.227 5.31 0.170 6.63 0.135 7.96 0.112 5.306 0.244 7.07 0.182 8.84 0.145 10.61 0.120 6.632 0.255 8.84 0.191 11.05 0.151 13.26 0.124 7.959 0.262 10.61 0.195 13.26 0.154 15.92 0.126 9.285 0.264 12.38 0.196 15.48 0.154 18.57 0.125 10.61 0.261 14.15 0.193 17.69 0.151 21.22 0.122 11.94 0.253 15.92 0.187 19.9 0.145 23.88 0.115 13.26 0.240 17.69 0.176 22.11 0.136 26.53 0.106 14.59 0.222 19.46 0.162 24.32 0.123 29.18 0.095 15.92 0.200 21.22 0.144 26.53 0.107 31.84 0.080 17.24 0.172 22.99 0.122 28.74 0.049 34.49 0.063

ĐỒ THỊ ĐẶC TÍNH ĐỘNG LỰC HỌC CỦA ÔTÔ

Các góc tia:

1.Đồ thị gia tốc của chuyển dộng :

Gia tốc của ô tô khi chuyển động không ổn định được tính như sau:

= −

= +Với δ1 =1.48,δ2 =1.192,δ3 =1.1127,δ4 =1.08

j2 1.54 1.71 1.85 1.95 2.00 1.99 1.91 1.80 1.65 1/j2 0.650052910.5833808170.53956961 0.5131997 0.5000407 0.50373104 0.52303110.55492320.60671605 V3 4.42 5.748 8.622 11.496 14.37 17.244 20.118 22.992 25.866 D3 0.174 0.192 0.206 0.215 0.219 0.215 0.207 0.194 0.176 j3 1.25 1.40 1.51 1.58 1.62 1.58 1.52 1.41 1.27 1/j3 0.79927982 0.71563426 0.66176932 0.6312261 0.61853815 0.63122612 0.65823040.70740860.78903265 V4 5.31 6.898 10.347 13.796 17.245 20.694 24.143 27.592 31.041 D4 0.131 0.144 0.153 0.159 0.161 0.154 0.145 0.133 0.116 j4 0.96 1.08 1.15 1.21 1.22 1.16 1.08 0.98 0.83 1/j4 1.039020670.9300910850.86715259 0.8297215 0.81795244 0.8606813 0.92265041.02063091.20136765

ĐỒ THỊ GIA TỐC CỦA ÔTÔ CÓ 4 TAY SỐ

ĐỒ THỊ GIA TỐC NGƯỢC

2.ĐỒ THỊ THỜI GIAN VÀ QUÃNG ĐƯỜNG TĂNG TỐC

a Tính thời gian tăng tốc :

Dùng phương pháp phân tích đồ thị gia tốc ngược để tính thời gian tăng tốc

Ta có bảng số liệu :

b Tính quãng đường tăng tốc :

Cũng dùng phương pháp đồ thị ta xác lập được bảng sau:

Ta xây dựng được đồ thị :

ĐỒ THỊ THỜI GIAN VÀ QUÃNG ĐƯỜNG TĂNG TỐC

Trong thực tế có sự ảnh hưởng của thời gian chuyển số giữa các sôs truyền đến quá trình tăng tốc và quãng đường tăngtốc ta phải đi xác định các thông số sau

- Độ giảm vận tốc khi chuyển số : .c( / )

c i

g t

V ψ m s

δ

∆ =trong đó : - tc là thời gian chuyển số , ta chọn tc=1s

- g= 9,81( m/s2)là gia tốc trọng trường

- ψ = 0,38 là hệ số cản tổng cộng của đường

Từ công thức trên ta xác định được độ giảm vận tốc khi chuyển số là :

Ta xây dựng được đồ thị thực tế như sau:

ĐỒ THỊ THỜI GIAN VÀ QUÃNG ĐƯỜNG TĂNG TỐC CÓ TÍNH

ĐẾN SỰ GIẢM TỐC ĐỘ CHUYỂN ĐỘNG KHI SANG SỐ

KẾT LUẬN:

Qua bài tập lớn này ta rút ra được ý nghĩa quá trình tính toán sức kéo ô tô là :

- Xác định sơ bộ các thông số kết cấu ô tô

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

-So sánh xe này với xe kia hợp lí

-Xác định được khả năng tăng tốc của ôtô

-Xác định được tính năng động lực học của ôtô ở từng chế độ hoạtđộng khác khau.

-Xác định được tốc độ của ôtô ở từng tay số mà ở đó ôtô hoạtđộng tốt nhất

-Xác định được thời gian,quãng đường tăng tốc ngắn nhất của

ôtô