Nghiên cứu thiết kế băng thử công suất kéo cho xe hai bánh tại HCMUTE

LỜI CAM ĐOAN

CẢM TẠ

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

1.1. Tổng quan về băng thử công suất

1.2. Cơ sở để phân loại các hình thức thử nghiệm

1.3. Các hình thức thử nghiệm

1.4. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước

1.5. Tính cấp thiết của đề tài

1.6. Ý nghĩa thực tiễn và khoa học của đề tài

1.6.1. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài

1.6.2. Ý nghĩa khoa học của đề tài

1.7. Mục đích, phạm vi và giới hạn nghiên cứu của đề tài

1.7.1. Mục đích nghiên cứu

1.7.2. Phạm vi nghiên cứu, giới hạn nghiên cứu

1.8. Phương pháp và nội dung nghiên cứu

2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT

2.1. Đường đặc tính tốc độ của động cơ xăng

2.1.1. Đường đặc tính tốc độ ngoài của động cơ xăng

2.1.2. Một số điểm quan trọng trên đường đặc tính

2.2. Sự truyền năng lượng trên ô tô

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

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

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

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. Đặc tính trượt khi kéo và khi phanh

2.3.3. Ảnh hưởng của sự trượt đến lực kéo và lực phanh

2.3.4. Giới hạn bám khi kéo và khi phanh

3. CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BĂNG THỬ

3.1. Tính toán chọn các chi tiết trong cụm tạo tải

3.1.1. Tính toán chọn con lăn

3.1.1.1. Chọn kiểu con lăn

3.1.1.2. Chọn kết cấu con lăn

3.1.1.3. Tính toán kích thước và khối lượng rulo

3.1.2. Tính toán chọn cơ cấu truyền động

3.1.2.1. Tính toán chọn bộ truyền xích giữa rulo và máy phát

3.1.2.2. Tính toán chọn bộ truyền xích giữa rulo và máy phát

3.1.2.3. Tính toán chọn máy phát

3.1.2.3.1. Khảo sát thông số kỹ thuật của một số loại xe hai bánh phổ biến ở Việt Nam

3.1.2.3.2. Tính toán chọn máy phát

3.1.3. Thiết kế bố trí chung bộ tạo tải

3.1.4. Thiết kế đường dẫn

3.1.5. Thiết kế cơ cấu giữ xe

3.1.5.1. Cố định phần đuôi xe

3.1.5.2. Cố định bánh trước

3.1.6. Tính toán cụm tạo tải

3.1.6.1. Tính toán trục rulo

3.1.6.2. Tính toán ổ bi

3.1.6.3. Tính toán then

3.1.7. Tính toán bánh xe

3.1.8. Tính toán bền khung

3.1.9. Thiết kế cảm biến

3.1.9.1. Nguyên lý đo công suất kéo của xe

3.1.9.2. Bố trí các cảm biến trên băng thử

3.1.9.3. Cấu tạo cảm biến

3.1.9.4. Thuật toán của chương trình đo công suất trên băng thử

3.1.10. Thiết kế bộ tiêu thụ tải điện

4. CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM TRÊN BĂNG THỬ

4.1. Mục đích và nội dung thử nghiệm

4.2. Thiết bị và đối tượng thử nghiệm

4.3. Sơ đồ kết nối thiết bị thử nghiệm

4.4. Các bước tiến hành thử nghiệm

4.5. Kết quả thử nghiệm trên băng thử

4.6. Tính năng hoạt động của băng thử

KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI

TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về băng thử công suất

Chương này trình bày tổng quan về băng thử công suất, bao gồm cơ sở phân loại các hình thức thử nghiệm và tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước. Băng thử công suất là thiết bị quan trọng để đánh giá hiệu suất của xe hai bánh. Các hình thức thử nghiệm như stationary test và dynamic test được phân tích chi tiết. Stationary test cho phép đo công suất tại một vận tốc ổn định, trong khi dynamic test đo liên tục trong suốt quá trình thử nghiệm. Việc lựa chọn hình thức thử nghiệm phù hợp là rất quan trọng để đảm bảo độ chính xác của kết quả. Tình hình nghiên cứu chế tạo băng thử công suất trên thế giới cho thấy sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ này, với nhiều sản phẩm đa dạng từ các hãng nổi tiếng. Tuy nhiên, tại Việt Nam, việc chế tạo băng thử công suất vẫn còn hạn chế, chủ yếu dựa vào thiết bị nhập khẩu.

1.1 Cơ sở để phân loại các hình thức thử nghiệm

Các hình thức thử nghiệm được phân loại dựa trên mục đích và phương pháp đo. Băng thử công suất có thể được sử dụng để đo công suất, mô men, và khí thải của xe hai bánh. Mỗi hình thức thử nghiệm có những đặc điểm riêng, như stationary test chỉ đo khi xe ở vận tốc ổn định, trong khi dynamic test cho phép đo liên tục trong quá trình tăng tốc và giảm tốc. Việc hiểu rõ các hình thức thử nghiệm này giúp tối ưu hóa quy trình kiểm tra và đánh giá hiệu suất của xe.

1.2 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước

Tình hình nghiên cứu chế tạo băng thử công suất trên thế giới cho thấy sự phát triển mạnh mẽ với nhiều sản phẩm đa dạng. Các hãng như Dynojet, Mustang Dynamometer đã cho ra đời nhiều loại băng thử với tính năng vượt trội. Trong khi đó, tại Việt Nam, chỉ có một số trường đại học như Đại học Bách khoa Đà Nẵng và Đại học Bách khoa TP. HCM chế tạo thành công băng thử công suất. Tuy nhiên, giá thành chế tạo vẫn còn cao, gây khó khăn trong việc áp dụng rộng rãi. Việc nghiên cứu và phát triển băng thử công suất trong nước là cần thiết để đáp ứng nhu cầu kiểm tra và đánh giá tình trạng kỹ thuật của xe hai bánh.

II. Tính cấp thiết của đề tài

Nhu cầu kiểm tra và đánh giá tình trạng kỹ thuật của xe hai bánh tại Việt Nam ngày càng tăng cao. Số lượng lớn xe cũ đang lưu thông, tình trạng kỹ thuật của chúng cần được quan tâm. Việc nghiên cứu, chế tạo băng thử công suất là cần thiết để đáp ứng nhu cầu này. Hiện tại, thiết bị kiểm tra đánh giá tình trạng kỹ thuật của xe hai bánh chưa phổ biến và giá thành cao. Đề tài này nhằm giải quyết vấn đề trên, cung cấp một giải pháp hiệu quả và tiết kiệm cho việc kiểm tra công suất của xe. Băng thử công suất được thiết kế với mục đích thử nghiệm công suất kéo của các xe hai bánh phổ biến tại Việt Nam, từ đó cho phép đánh giá tình trạng kỹ thuật của hệ thống truyền lực và động cơ.

2.1 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài

Việc thiết kế băng thử công suất không chỉ giúp đánh giá tình trạng kỹ thuật của xe hai bánh, mà còn hỗ trợ cho công tác giảng dạy và nghiên cứu tại các trường đại học. Băng thử này sẽ cung cấp dữ liệu thực tế cho sinh viên và giảng viên trong quá trình học tập và nghiên cứu. Hơn nữa, việc chế tạo băng thử công suất với giá thành thấp sẽ giúp các cơ sở đào tạo có thể tiếp cận và sử dụng thiết bị này một cách dễ dàng hơn.

2.2 Ý nghĩa khoa học của đề tài

Đề tài này không chỉ xây dựng cơ sở lý thuyết cho việc thiết kế băng thử công suất, mà còn tạo ra các phương trình thực nghiệm cho công suất kéo và lực kéo theo vận tốc xe. Những kết quả này sẽ góp phần làm phong phú thêm tài liệu nghiên cứu trong lĩnh vực kỹ thuật cơ khí động lực, đồng thời mở ra hướng nghiên cứu mới cho các sinh viên và nhà nghiên cứu trong tương lai.

III. Phương pháp và nội dung nghiên cứu

Phương pháp nghiên cứu được áp dụng trong đề tài này bao gồm các bước thiết kế, chế tạo và thử nghiệm băng thử công suất. Nội dung nghiên cứu tập trung vào việc xác định công suất kéo tại bánh xe chủ động của xe hai bánh. Các bước thực hiện bao gồm tính toán thiết kế các chi tiết chính của băng thử, lựa chọn thiết bị phù hợp và xây dựng quy trình thử nghiệm. Việc sử dụng các phần mềm hỗ trợ trong quá trình thiết kế và thử nghiệm cũng được nhấn mạnh. Đặc biệt, việc áp dụng các tiêu chuẩn thử nghiệm hiện hành sẽ đảm bảo tính chính xác và độ tin cậy của kết quả đo.

3.1 Phương pháp nghiên cứu

Phương pháp nghiên cứu bao gồm việc thu thập dữ liệu từ các tài liệu hiện có, phân tích các hình thức thử nghiệm và thiết kế băng thử công suất dựa trên các tiêu chuẩn kỹ thuật. Các thông số kỹ thuật của xe hai bánh cũng được xem xét để đảm bảo rằng băng thử có thể đáp ứng được yêu cầu thực tế. Việc thử nghiệm sẽ được thực hiện trên nhiều loại xe khác nhau để đảm bảo tính đa dạng và độ tin cậy của kết quả.

3.2 Nội dung nghiên cứu

Nội dung nghiên cứu bao gồm việc thiết kế và chế tạo băng thử công suất với khả năng xác định công suất kéo tại bánh xe chủ động. Các chi tiết chính của băng thử sẽ được tính toán kỹ thuật để đảm bảo tính bền vững và hiệu quả trong quá trình sử dụng. Quy trình thử nghiệm sẽ được xây dựng chi tiết, bao gồm các bước chuẩn bị, thực hiện và ghi nhận kết quả. Điều này sẽ giúp đảm bảo rằng mọi thông số đều được đo lường chính xác và đáng tin cậy.

Luận văn thạc sĩ HCMUTE: Nghiên cứu thiết kế băng thử công suất kéo cho xe hai bánh