Nghiên cứu động lực học và tiêu hao nhiên liệu ô tô du lịch tại HCMUTE

LỜI CAM ĐOAN

CẢM TẠ

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

1.1. Mục tiêu, khách thể và đối tượng nghiên cứu

1.2. Nhiệm vụ của đề tài và phạm vi nghiên cứu

1.3. Phương pháp nghiên cứu

2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT

2.1. Sự truyền năng lượng trên ô tô

2.1.1. Sự truyền và biến đổi năng lượng trong hệ thống truyền lực

2.1.2. Sự biến đổi năng lượng trong hệ thống chuyển động

2.1.3. Sự tổn hao năng lượng khi truyền năng lượng trên xe

2.2. Các quan hệ về lực khi bánh xe lăn trên đường

2.2.1. Bánh xe bị động

2.2.2. Bánh xe chủ động

2.2.3. Bánh xe phanh

2.3. Bán kính lăn rl và mối quan hệ giữa sự trượt và bán kính lăn

2.3.1. Mối quan hệ giữa bán kính lăn và sự trượt

2.3.1.1. Khi lăn không trượt

2.3.1.2. Khi lăn có trượt quay

2.3.1.3. Khi lăn có trượt lết

2.3.2. Hiệu suất trượt

2.3.3. Giới hạn bám khi kéo và khi phanh

2.3.4. Sai lệch động học

2.4. Các chỉ tiêu kinh tế nhiên liệu của ôtô

2.4.1. Tính kinh tế nhiên liệu của ôtô

2.4.2. Phương trình tiêu hao nhiên liệu

2.4.3. Đặc tính tiêu hao nhiên liệu của ô tô khi chuyển động ổn định

3. CHƯƠNG 3: MỐI QUAN HỆ GIỮA ĐỘNG LỰC HỌC VÀ TIÊU HAO NHIÊN LIỆU

3.1. Xác định lượng tiêu hao nhiên liệu khi xe đạt vận tốc cực đại

3.2. Xác định độ dốc cực đại và lượng tiêu hao nhiên liệu khi leo dốc cực đại

3.2.1. Xác định độ dốc cực đại

3.2.2. Xác định tiêu hao nhiên liệu khi leo dốc cực đại

3.3. Xác định gia tốc cực đại và lượng tiêu hao nhiên liệu khi gia tốc cực đại

3.3.1. Xác định gia tốc cực đại

3.3.2. Xác định lượng tiêu hao nhiên liệu khi gia tốc cực đại

3.4. Ảnh hưởng của sự phân chia lực kéo giữa các bánh xe chủ động tới động lực học và tiêu hao nhiên liệu

3.4.1. Không có lưu thông công suất

3.4.1.1. Công suất tổn hao do trượt trên xe (4x4) và (4x2)

3.4.1.2. Sự ảnh hưởng của lực bám đến tính năng động lực học

3.4.1.3. So sánh ảnh hưởng của sự trượt đến tiêu hao nhiên liệu của xe (4x4) và (4x2)

3.4.2. Khi có lưu thông công suất

3.4.2.1. Xác định lực kéo tiếp tuyến và độ trượt tại mỗi cầu

3.4.2.2. Công suất tổn hao do trượt

3.4.2.3. Hiệu suất trượt

3.4.2.4. Xác định tiêu hao nhiên liệu khi có lưu thông công suất

4. CHƯƠNG 4: CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT LIÊN QUAN ĐẾN ĐỘNG LỰC HỌC VÀ TIÊU HAO NHIÊN LIỆU

4.1. Giảm các lực cản chuyển động

4.1.1. Giảm lực cản của gió

4.1.2. Giảm lực cản lăn

4.1.3. Giảm trọng lượng xe

4.2. Tối ưu hoạt động của động cơ

4.3. Tối ưu hoạt động của hệ thống truyền lực

4.3.1. Hộp số tự động vô cấp

4.3.2. Hộp số ly hợp kép

4.3.3. Các giải pháp phân phối công suất

4.4. Hệ thống kiểm soát lực kéo Traction Control (TRC)

4.4.1. Khái niệm cơ sở về TRC

4.4.2. Thiết bị điều khiển công suất động cơ EMS

4.4.2.1. Đối với động cơ xăng

4.4.2.2. Động cơ động cơ diezel

4.4.3. Điều khiển bàn đạp chân ga

4.4.4. Bộ điều khiển ASR

4.4.4.1. Các đặc điểm làm việc của ASR

4.4.4.2. Các bộ phận của hệ thống phanh ABS có TRC

4.4.4.3. Điều khiển tốc độ ô tô

4.4.4.4. Bộ điều chỉnh mô men phanh bằng động cơ MSR

4.4.4.5. Bộ khóa vi sai điện tử ABS+ABD80

5. CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN

5.1. Đánh giá đề tài

TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Cơ sở lý thuyết về động lực học và tiêu hao nhiên liệu

Nghiên cứu về động lực học ô tô và tiêu hao nhiên liệu là rất quan trọng trong ngành công nghiệp ô tô. Động lực học liên quan đến khả năng khởi hành, tăng tốc và leo dốc của xe. Các yếu tố như trọng lượng, thiết kế khí động học và công suất động cơ ảnh hưởng đến hiệu suất nhiên liệu. Việc tối ưu hóa các yếu tố này giúp cải thiện hiệu suất nhiên liệu và giảm thiểu tiêu hao nhiên liệu. Theo nghiên cứu, mối quan hệ giữa động lực học và tiêu hao nhiên liệu có thể được thể hiện qua các phương trình toán học, cho thấy rằng khi động lực học tăng lên, tiêu hao nhiên liệu cũng có xu hướng tăng. Tuy nhiên, các công nghệ mới như hệ thống truyền lực tự động và các giải pháp khí động học có thể giúp cân bằng giữa hai yếu tố này.

1.1 Mối quan hệ giữa động lực học và tiêu hao nhiên liệu

Mối quan hệ giữa động lực học và tiêu hao nhiên liệu là một trong những vấn đề quan trọng trong nghiên cứu ô tô. Khi xe đạt vận tốc cực đại, lượng tiêu hao nhiên liệu sẽ tăng lên do yêu cầu công suất lớn hơn. Nghiên cứu cho thấy rằng động lực học tốt giúp xe có khả năng tăng tốc nhanh hơn, nhưng đồng thời cũng dẫn đến tiêu hao nhiên liệu cao hơn. Các yếu tố như độ dốc, trọng lượng xe và lực cản cũng ảnh hưởng đến mối quan hệ này. Việc tối ưu hóa các yếu tố này có thể giúp giảm thiểu tiêu hao nhiên liệu mà vẫn đảm bảo động lực học tốt cho xe.

1.2 Các giải pháp kỹ thuật liên quan tới động lực học và tiêu hao nhiên liệu

Để cải thiện động lực học và giảm tiêu hao nhiên liệu, nhiều giải pháp kỹ thuật đã được đề xuất. Một trong những giải pháp quan trọng là tối ưu hóa thiết kế động cơ và hệ thống truyền lực. Việc sử dụng các công nghệ mới như hộp số tự động vô cấp và hộp số ly hợp kép giúp cải thiện hiệu suất nhiên liệu. Ngoài ra, việc giảm trọng lượng xe và tối ưu hóa khí động học cũng đóng vai trò quan trọng trong việc giảm tiêu hao nhiên liệu. Các nghiên cứu cho thấy rằng việc áp dụng các giải pháp này không chỉ giúp tiết kiệm nhiên liệu mà còn nâng cao hiệu suất vận hành của xe.

II. Phân tích động lực học ô tô

Phân tích động lực học ô tô bao gồm việc nghiên cứu các lực tác động lên xe trong quá trình vận hành. Các lực này bao gồm lực kéo, lực cản và lực phanh. Việc hiểu rõ các lực này giúp tối ưu hóa thiết kế và cải thiện hiệu suất nhiên liệu. Nghiên cứu cho thấy rằng lực kéo là yếu tố chính ảnh hưởng đến tiêu hao nhiên liệu. Khi lực kéo tăng, tiêu hao nhiên liệu cũng tăng theo. Do đó, việc giảm lực cản và tối ưu hóa lực kéo là rất cần thiết để cải thiện hiệu suất. Các công nghệ như hệ thống kiểm soát lực kéo và các giải pháp khí động học có thể giúp giảm thiểu lực cản và nâng cao hiệu suất động lực học.

2.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến động lực học

Các yếu tố ảnh hưởng đến động lực học bao gồm trọng lượng xe, thiết kế khí động học và công suất động cơ. Trọng lượng xe có ảnh hưởng lớn đến khả năng tăng tốc và tiêu hao nhiên liệu. Xe nhẹ hơn thường có khả năng tăng tốc tốt hơn và tiêu hao nhiên liệu thấp hơn. Thiết kế khí động học cũng đóng vai trò quan trọng trong việc giảm lực cản không khí, từ đó cải thiện hiệu suất nhiên liệu. Công suất động cơ cũng cần được tối ưu hóa để đảm bảo xe có thể hoạt động hiệu quả mà không tiêu tốn quá nhiều nhiên liệu.

2.2 Tối ưu hóa động lực học và tiêu hao nhiên liệu

Tối ưu hóa động lực học và tiêu hao nhiên liệu có thể đạt được thông qua nhiều phương pháp khác nhau. Việc áp dụng công nghệ mới trong thiết kế động cơ và hệ thống truyền lực là một trong những giải pháp hiệu quả. Ngoài ra, việc sử dụng vật liệu nhẹ và cải tiến thiết kế khí động học cũng giúp giảm trọng lượng và lực cản, từ đó nâng cao hiệu suất. Các nghiên cứu cho thấy rằng việc áp dụng các giải pháp này không chỉ giúp tiết kiệm nhiên liệu mà còn nâng cao hiệu suất vận hành của xe.

Luận văn thạc sĩ HCMUTE về động lực học và tiêu hao nhiên liệu ô tô du lịch