Tính tốn kéo kiểm nghiệm.
Thơng số ban đầu.
- Tỷ số truyền của hộp số ở các tay số:
Số I

3,78

Số II

2,42

Số III

1,55

Số IV

1

Số V

0,64

Số lùi

4,54

- Trọng lượng toàn tải của xe

G = 2530

kg

- Cơng thức bánh xe và bán kính bánh xe

4x2 và rk = 0,4

m

- Số vòng quay ổn định tối thiểu động cơ

nemin = 700

v/ph

- Công suất cực đại của động cơ

Nemax = 65,5

kw

đạt được ở vòng quay

neN = 4000

v/ph

- Mô men xoắn cực đại tại 2600 v/ph là : 178 N.m
Và một số các thông số khác về kết cấu và kích thước của hộp số và
các chi tiết của nó sẽ được trình bày cụ thể trong q trình tính tốn.
Tính tốn kéo chuyển động thẳng xe du lịch.

Việc tính tốn kéo kiểm nghiệm (mà kết quả của nó là đưa ra đặc tính
kéo chuyển động thẳng của xe) có ý nghĩa hết sức quan trọng trong q
trình khai thác sử dụng xe. Nó có thể xác định và đánh giá chất lượng kéo
của xe đã có họăc so sánh chất lượng kéo giữa các xe với nhau. Từ đặc tính
kéo chuyển động thẳng của xe có thể cho ta biết:
- Ứng với mỗi loại đường cho trước, xe có thể đi được ở tay số nào và
vận tốc cực đại mà xe có thể đạt được là bao nhiêu.
- Góc dốc lớn nhất mà xe có thể khắc phục được ở tốc độ và tay số đã cho.
- Đánh giá được việc phân chia tỷ số truyền ở tay số thấp nhất và cao
nhất có hợp lý hay không.


Với ý nghĩa quan trọng như vậy nên trong quá trình tính tốn kiểm
nghiệm cần thiết phải tính tốn kéo chuyển động thẳng cho xe.
Đặc tính kéo chuyển động thẳng là đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa
lực kéo đơn vị của xe với vận tốc chuyển động của nó fđ = f (v)
Đặc tính kéo chuyển động thẳng của xe phụ thuộc vào các yếu tố sau:
- Đặc tính ngồi của động cơ
- Số lượng số truyền của hộp số và tỷ số truyền của chúng
- Tỷ số truyền của hệ thống truyền lực của xe.
- Hiệu suất của hệ thống truyền lực (tl).
- Hiệu suất động lực của động cơ (đl).
- Tốc độ lớn nhất của xe (Vmax).
- Tốc độ lớn nhất của số truyền (Vimax)
- Trọng lượng của xe (G).
- Bán kính bánh xe chủ động (rk)
Xây dựng đặc tính ngồi của động cơ.
Đặc tính ngồi của động cơ là đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa công
suất Ne, Mô men xoắn Me với số vòng quay của động cơ khi lượng nhiên
liệu cung cấp cho động cơ là lớn nhất . Nó là thơng số đầu vào quan trọng

nhất để xây dựng đặc tính kéo chuyển động của xe. Do đó đầu tiên ta phải
xây dựng đặc tính ngồi của động lắp trên xe.
Để xây dựng đặc tính ngồi của động cơ, ta xác định cơng suất và mơ
men của nó theo tốc độ vòng quay của trục khuỷu từ vòng quay ổn định
nhỏ nhất đến vòng quay định mức: n = nmin  nN
Ta có thể xây dựng đặc tính ngồi của động cơ bằng phương pháp sử
dụng công thức thực nghiệm của Lây-Đéc-Man.
Đường đặc tính được xây dựng theo cơng thức:


 n
n
N e  N e max  a e  b e
 n N
 nN

2


n
  c e

 nN





3






Trong đó:
Ne

: Cơng suất của động cơ ở vịng quay bất kỳ

Nemax : Công suất lớn nhất của động cơ
ne

: Tốc độ vịng quay trục khuỷ động cơ tại cơng suất Ne

nN

: Vịng quay ứng với cơng suất lớn nhất Nemax

a, b, c là các hệ số thực nghiệm nó phụ thuộc vào kiểu loại động
cơ.
Động cơ chọn a = 0,672; b = 1,747; c = 1,419. Đường mô men được
xây dựng theo cơng thức:
Me 

Ne



Trong đó:
Me : Mơ men xoắn ứng với vịng quay ne

ω : Vận tốc góc trục khuỷu động cơ.  

 .ne
30

ne : Vòng quay bất kỳ
Ne : Cơng suất ứng với ne
Kết quả tính tốn được ghi trong bảng sau:
ne (vßng/p)

700

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

Ne (kw)

10,71


16,7

27,7

39

49,5

58,2

63,9

65,5

Me (KGm)

8,8

9,6

10,57

11,17

11,35

11,13

10,46


9,38

Dựa vào bảng này ta vẽ được đồ thị đặc tính ngồi của động cơ.
Xây dựng đặc tính kéo chuyển động thẳng của xe.


Đặc tính kéo chuyển động thẳng của xe là đồ thị biểu diễn mối quan
hệ giữa lực kéo đơn vị của xe tính theo động cơ với tốc độ của xe ở các tay
số khác nhau. Để vẽ được đường đặc tính kéo ta cần phải xác định:
- Cơng suất tự do của động cơ (Nđ) ở các số vòng quay khác
nhau.
- Vận tốc chuyển động của xe V i ở từng tay số tương ứng với số
vòng quay khác nhau của động cơ.
- Lực kéo đơn vị trên bánh xe chủ động (fcđ) ở các tay số ứng với
từng tốc độc chuyển động (Vi) của xe.
- Xác định được hiệu suất truyền lực của xe và từ đó xác định
được lực kéo đơn vị của xe ở các tay số ứng với từng tốc độ chuyển động
của xe.
Xác định lực kéo trên bánh xe chủ động:
f cd 

3.6 N d . tl
GVi

Trong đó:
Nđ : Cơng suất tự do của động cơ
tl : Hiệu suất hệ thống truyền lực : Chọn t l = 0,9
G : Trọng lượng xe
n : Vòng quay động cơ. Chọn n = 700, 1000, 1500, 2000,
2500, 3000, 3500, 4000.

rcd = 0,4 (m)
Vận tốc chuyển động thẳng của xe theo số vòng quay của trục
khuỷu xác định theo cơng thức:
Vi 

0,377. rcd .ne
itli

Trong đó:
ne : Số vòng quay của trục khuỷu (Vòng/phút)


itli : Tỷ số truyền của hệ thống truyền lực ở tay số thứ i
itli = ihsi . iqv . ic
Trong đó:
ihsi : Là tỷ số truyền của hộp số ở tay số thứ i
iqv : Là tỷ số truyền của cơ cấu quay vòng
ic : Là tỷ số truyền của truyền động cạnh
Công suất tự do của động cơ tính theo vịng quay của trục khủyu
(Nđ):
Nđ = Ne - Nđl
Trong đó:
Ne : Cơng suất của động cơ theo ne (lấy ở bảng 1)
Nđl: Tổn hao công suất theo chế độ vòng quay
 N dl

 n
 N dlN 
 nN






2

NđlN : Tổn hao động lực của động cơ ở chế độ công suất cực đại
Ta chọn: NđlN = 700, 1000, 1500, 2000, 2500, 3000, 3500, 4000V/ph.
Vào công thức trên ta tìm được N dl
Thay giá trị N dl vào ta tính được Nđ.


Tính lực kéo đơn vị của xe (fđ): fđ = fcđ
Trong đó: fcđ là lực kéo của bánh chủ động.
fc d 

3,6 .N d .  tl
G Vi

với fđ là lực kéo đơn vị; G là trọng lượng của xe; tl là hiệu suất hệ
thống truyền lực;V i là vận tốc chuyển động thẳng của xe ở các tay số
khác nhau.
Từ kết quả tính được ta vẽ được đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa lực
kéo đơn vị của xe fđ với vận tốc chuyển động của xe ở các tay số khác
nhau. Đó chính là đặc tính kéo chuyển động thẳng của xe.


Ứng dụng đặc tính kéo.
Xác định tốc độ lớn nhất mà xe có thể đạt được ở một loại đường đã
cho.

Ta ứng đồ thị đặc tính kéo fđ = f(v) có thể xác định được tốc độ lớn
nhất mà xe kéo được. Muốn vậy chọn hệ số cản chuyển động theo điều
kiện đường đã cho và độ dốc của đường so với mặt phẳng nằm ngang.
Mỗi loại đường khác nhau ta có hệ số cản khác nhau theo bảng (1. 3)
lý thuyết ơ tơ qn sự ta có:
Loại đường
Đường nhựa

Hệ số cản f
0,03  0,05

Đường đất khô

0,06  0,07

Đường đất ẩm ướt (độ ẩm 20%)

0,12  0,15

Bãi cỏ

0,08  0,10

Đường cát

0,15  0,20

Lực cản đối với tổng cộng chuyển động của xe sẽ là:
Rc = (fcos + sin).G



Trong khi đó lực kéo cần thiết Pđ bằng lực kéo theo động cơ sẽ là:
Pđ = fđ . G
Khi xe chuyển động đều Pđ = Rc.
tức là: fđ . G = (fcos + sin).G hay fđ = (fcos + sin) = fc
Sau khi xác định được hệ số fc theo các giá trị f và  đã cho . ta đặt
giá trị đó lên trục tung sau đó kẻ qua điểm này một đường thẳng song song
trục hoành. Giao điểm của đường thẳng vừa kẻ với nửa bên phải đường
cong ta sẽ xác định được vận tốc V max mà xe có thể chạy được khi chuyển
động đều trong những điều kiện cho trước fc = fđ.
Nếu đường thẳng kẻ song song với trục hoành và đặc trưng bởi hệ số
fc khơng cắt đường cong đặc tính kéo chẳng hạn chạy thấp hơn ta phải xác
định vận tốc lớn nhất của số thấp hơn lúc này xe chuyển động trong trạng
thái khơng sử dụng hết cơng suất.
Xác định góc dốc lớn nhất mà xe có thể vượt qua được.
Từ đồ thị đặc tính kéo ta có giá trị fđ thì sẽ xác định vận tốc ở các số
truyền khác nhau.
Theo phần 3.3.1 ta có: fđ = fc = fcos + sin
Phương trình giả bằng phương pháp gần đúng liên tục với giả thiết:
cos = 1 tức là fđ = f + sin1  1 = arsin(fđ - f)
Hoặc ở phép gần đúng thứ hai có thể coi là đủ ta có:
fđ = fcos1 + sin2
Từ biểu thức ta tìm được giá trị góc lên dốc lớn nhất mà xe tăng có thể
khắc phục được trong những điêù kiện chuyển động cho trước.
2 = arsin (fđ - f .cos1)
f- Là hệ số cản chuyển động trên từng loại đường.
Ví dụ: Xét trường hợp đất khô f= 0,07
Ta xét ở số I theo kết quả bảng :



fđImax = 0,542
Thay vào công thức ta được:
1 = arsin (fđ - f)
1 = arsin (0,542 - 0,07)
1 = 28.1 0
2 = arsin(fđ - fcos1)
2 = arsin (0,542 - 0,07. cos28.1 0 )
2 = 28.8 0
Vậy vận tốc góc lên dốc lớn nhất ở tay số I mà xe có thể khắc phục
được với số truyền nhanh là 28.8 0