ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP THIẾT KẾ Ô TÔ CÓ LỜI GIẢI CHI TIẾT

ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP THIẾT KẾ Ô TÔ CÓ LỜI GIẢI CHI TIẾT 1. Phân tích các cơ sở của công việc thiết kế ô tô. Cho ví dụ minh họa. 2. Phân tích các giai đoạn trải qua trong quá trình thiết kế ô tô. Cho ví dụ minh họa. 3. Phân tích các yêu cầu về kinh tế kỹ thuật trong quá trình thiết kế ô tô. Cho ví dụ minh họa. 4. So sánh ưu và nhược điểm của việc bố trí động cơ đặt dọc và đặt ngang 5. Đặc điểm của việc thiết kế hệ thống truyền lực với cầu trước là cầu chủ động. 6. Đặc điểm của việc thiết kế hệ thống truyền lực với cầu sau là cầu chủ động. 7. Đặc điểm của việc thiết kế hệ thống truyền lực với phương án bố trí nhiều cầu chủ động 8. Trình bày khái niệm về hiện tượng tuần hoàn công suất, nêu các biện pháp khắc phục hiện tượng này trong thiết kế ô tô 9. Khái niệm bố trí chung, mục đích và yêu cầu của việc bố trí chung ô tô. 10. Phân tính ưu nhược điểm của các phương án bố trí động cơ đặt trước, cầu chủ động đặt sau. 11. Phân tính ưu nhược điểm của các phương án bố trí động cơ đặt sau, cầu chủ động đặt sau. 12. Trình bày ưu nhược điểm của các sơ đồ hệ thống truyền lực trên ô tô con hai cầu chủ động. 13. Phân tích đặc điểm bố trí chung trên ô tô có khả năng cơ động cao. 14. Thế nào là lực cản khí động học, viết công thức và giải thích 15. Phân tích các phương án trong thiết kế ô tô nhằm giảm tác động của lực cản khí động học trong quá trình di chuyển. Chương 1. Những vấn đề chung về thiết kế ô tô Câu 1. Năm 1893 đánh dấu mốc lịch sử gì trong ngành công nghệ ô tô ? A. Phát minh ra động cơ xăng B. Phát minh ra động cơ Diesel C. Phát minh ra động cơ 4 kỳ D. Phát minh ra động cơ 2 kỳ Câu 2. Ở giai đoạn lên kế hoạch và nghiên cứu nhà sản xuất phải làm những công việc gì ? A. Nghiên cứu nhu cầu thị trường, khách hàng, đối thủ cạnh tranh và lựa chọn công nghệ phù hợp

ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP HỌC PHẦN THIẾT KẾ Ô TÔ I PHẦN TỰ LUẬN (15 CÂU HỎI) Phân tích sở công việc thiết kế ô tô Cho ví dụ minh họa Bài làm Cơ sở khoa học Công tác thiết kế ô tô công việc phức tạp cần phải có phương pháp tư khoa học để tạo nên sản phẩm hoàn thiện Bản chất trình tự khoa học thiết kế chỗ: sở khả khoa học kĩ thuật thông qua phương pháp đại phân tích tổng qt hóa với kinh nghiệm để hiểu nhiệm vụ cho trước, xác định đường thiết kế, giải pháp tối ưu mà tiêu tốn thời gian ngắn Vd: Thông qua nghiên cứu khoa học Dự báo tượng chưa quen biết trình làm việc cửa kết cấu Xác định nguyên nhân hư hỏng khác Xây dựng phương pháp tính tốn xác Cơ sở kĩ thuật thiết kế Khi thiết kế phải sử dụng tiêu chuẩn kỹ thuật hành, sử dụng vật liệu (kim loại chất lượng cao, gang, hợp kim nhôm, phi kim, chất dẻo…) nhằm đảm bảo khả áp dụng sản phẩm vào thực tế Vai trị máy tính thiết kế quan trọng Với khả mạnh máy tính sử dụng nhiều cơng cụ tính tốn mạnh mơ trình thiết kế Đảm bảo cho kết cấu đề xuất có chất lượng, tuổi thọ độ tin cậy cao cần thiết phải tiến hành nhiều thí nghiệm lĩnh vực khí động, labo, thử bãi (polygon), thử đường… Vd: Các công ty khởi nghiệp công ty phát triển công nghệ cảm biến tiên tiến để thu thập thêm liệu xe cho phép xe hiểu môi trường xung quanh Công nghệ tự động hóa việc tốn nhiên liệu phí cầu đường Cơ sở kinh tế thiết kế Các phương án lựa chọn cần phải đảm bảo thực tốt chức kết cấu phải thực hiện, đồng thời tiêu tốn nguyên nhiên liệu, công sức người kể thiết kế chế tạo khai thác sử dụng Trên sở phân tích tính kinh tế mối tương quan tổng quát kinh tế xã hội để xác định kiểu tơ sở, kết cấu, kích thước… lựa chọn mẫu (modify) cho đáp ứng yêu cầu tính kinh tế khai thác sử dụng Tính kinh tế cần thiết đặt kể trường hợp có tiến kĩ thuật, hoàn thiện tiên tiến, nâng cao chất lượng sản phẩm VD Trong sản xuất ô tô nhà máy Cơ sở thẩm mỹ thiết kế Yếu tố thẩm mỹ phải đặt từ đầu cho phù hợp với tiêu chuẩn công bố giai đoạn thời, chẳng hạn như: Hình dáng bên ngồi, màu sơn, tương quan kích thước hình học, khí động học…Các nhà thiết kế phải có hiểu biết thẩm mỹ công nghiệp ô tô để tạo sản phẩm có ấn tượng VD : Các loại tơ có thiết kế ngoại hình mềm mại , khơng cịn góc cạnh vuông vức ô tô thập niên 90 với lý tăng tính thẩm mĩ giảm tiêu hao nhiên liệu xe có tính khí động học  Cơ sở công thái học thiết kế Công thái học (Ergonomic) ngành khoa học liên quan đến việc nghiên cứu tương thích người với công việc hay với vật xung quanh Được nghiên cứu cách áp dụng lý thuyết, nguyên tắc, số liệu, phương pháp thiết kế nhằm đạt được:  Tối ưu hố lợi ích người hiệu hoạt động chung tồn hệ thống  Duy trì khả lao động người lâu dài mức cao  Sự phù hợp cơng việc, hệ thống máy móc thiết bị, sản phẩm, môi trường với khả thể lực, trí tuệ với hạn chế người Thiết kế công thái học đời với mục đích mang đến sản phẩm tiện dụng, thoải mái cho người dùng Khi thiết kế cần phải đảm bảo yêu cầu như: - Đảm bảo kích thước hình học phù hợp với người; - Khả điều khiển người lái với cấu điều khiển; - Sự phù hợp người với khả quan sát xe, xe; - Đảm bảo khơng gian thích hợp cho người ô tô đặc biệt xảy tai nạn cần tồn khoảng không gian dành cho sống người VD Phân tích giai đoạn trải qua q trình thiết kế tơ Cho ví dụ minh họa Bài làm Dự báo nhu cầu thị trường Xuất phát từ thống kế tìm hiểu thị trường tơ bao gồm nhu cầu của: vùng lãnh thổ quốc gia, quốc tế đặc biệt quốc gia có dự định xuất khẩu, xác lập dự báo về: - Loại ô tơ (typ) u cầu, - Các đặc tính kỹ thuật yêu cầu - Số lượng yêu cầu - Thời điểm giai đoạn có nhu cầu - Trình độ, đặc điểm khai thác sử dụng Các đặc tính kỹ thuật yêu cầu bao gồm thông số kỹ thuật ban đầu ô tô thông số quan trọng nhằm để đánh giá chất lượng sản phẩm sau sản xuất Tuổi thọ mẫu thiết kế phụ thuộc vào loại ô tô, thông thường giá trị sau: - tơ khoảng năm - ô tô tải khoảng 10 năm Nếu từ ban đầu thiết kế mẫu mức độ tiên tiến tuổi thọ mẫu tới 15 năm cho tơ tải Với ô tô con, tuổi thọ mẫu phụ thuộc vào phát triển cơng nghiệp tơ tồn cầu, bình thường trì mẫu khoảng năm Các nhà thiết kế cần tiết kiệm sản xuất, ln ln nảy sinh mâu thuẫn trình thiết kế Biết dung hịa mâu thuẫn giải pháp thơng minh đem lại cho mẫu thiết kế tính ưu việt hiệu kinh tế cao Có thể định nghĩa thiết kế quan niệm kinh tế kỹ thuật: thiết kế trình dung hòa mâu thuẫn sở thỏa mãn mục đích sử dụng Thiết lập yêu cầu kỹ thuật Yêu cầu kỹ thuật (YCKT) điều kiện kỹ thuật cụ thể dùng cho việc thiết kế cấu tạo ô tô, tư liệu sơ mang tính nguyên tắc (phải thỏa mãn) thiết kế YCKT hiểu là: đề kỹ thuật việc thiết kế sản phẩm mới, giải pháp đại hóa kết cấu YCTK xác định thời gian đưa mẫu mới, điều kiện vận tải, đặc tính kỹ thuật, tiêu chất lượng thời gian xuất trình hồ sơ kết cấu Nội dung YCKT bao gồm: Đặc điểm thị trường vùng lãnh thổ sử dụng ô tô, điều kiện chế độ vận tải, đặc diểm khí hậu Số lượng sản phẩm dự kiến, Các yêu cầu, đặc tính kỹ thuật ô tô bao gồm: - Các thông số kỹ thuật bản: tốc độ, công suất, khả gia tốc, tiêu thụ nhiên liệu, kích thước bên ngồi, khả kéo móoc…), - Khối lượng vận tải (tải hữu ích tơ, rơmóc, bán rơmóc) - Độ êm dịu, vi khí hậu xe, - Kỹ thuật vận tải, kỹ thuật sửa chữa, - Thẩm mỹ nhân trắc, - An tồn giao thơng (tích cực thụ động), - Độ môi trường, - Tập hợp hiểu biết tổng quát khai thác sử dụng, thử nghiệm mẫu sản xuất, phân tích tiến kỹ thuật, yêu cầu an toàn, yêu cầu thị trường nước, dịch vụ sau bán hàng để định mẫu sản phẩm Khi nghiên cứu YCKT phải ý tới khả sản xuất (số lượng chất lượng sản phẩm) để thực yêu cầu kĩ thuật chung, Một vấn đề quan trọng thường xuyên theo dõi xuất quy định tiêu chuẩn quốc tế, nhằm đáp ứng kịp thời giải pháp kết cấu cụ thể Trình tự công việc thiết kế ô tô thể hình 1.2 Có thể nói: YCKT định hướng ban dầu cho công việc phát triển mẫu mới, cho việc áp dụng công nghệ tiên tiến vào sản xuất Thiết kế sơ ban dầu Trên sở YCKT cần thiết tiến hành thiiết kế ban đầu (thiết kế sơ bộ) Thiết kế ban đầu thiết kế kết cấu giải pháp nguyên tắc cho ô tô cụm tổng thành ô tô nhiệm vụ thiết kế ban đầu gồm: Chọn cụm tổng thành tơ, bố trí khoang khơng gian người lái, khoang hành khách hay thùng chúa hàng (có thể bố trí chung cho tơ theo kĩ thuật tính yêu cầu) Phân tích khả thực YCKT mục đích sử dụng tơ điều kiện vận tải, giới hạn tải trọng không gian chiếm chỗ ô tô làm việc Xây dựng giải pháp để thực tiêu an toàn độ tin cậy theo yêu cầu kĩ thuật chọn Đánh giá ô tô theo quan điểm nhân trắc thẩm mỹ Về mặt phải đề xuất thiết kế sơ nhờ hình nhân (dạng maket) Soạn thảo yêu cầu cụ thể cho cụm tổng thành phù hợp với yêu cầu tổng thể mẫu ô tô, dự kiến vật liệu sử dụng nhằm giảm nhẹ tải trọng ô tô Dự kiến xác định cụm, chi tiết sử dụng theo dạng đồng hóa với mẫu chế tạo, đồng thời mở khả mở rộng tính đồng hóa cho mẫu chế tạo sau Tập hợp tư liệu thiết kế ban đầu sở cho giải pháp kết cấu cụ thể Sử dụng kết trọng lượng kích thước quy định cơng thức bánh xe, hệ thống truyền lực kích thước cho hệ thống lái, phanh, treo… Thiết kế ban đầu phải đảm bảo: - Kết cấu đơn giản có thể, - Các qui định rõ rang cụ thể, giải pháp cơng nghệ ngắn gọn, - Các đặc tính kĩ thuật bản: tải trọng (tồn bộ, khơng tải), tải trọng cầu trạng thái, tốc độ lớn nhất, đặc tính tốc độ, đặc tính phanh, bán kính quay vịng, kích thước bánh xe, cơng suất momen động cơ… Quy định kĩ thuật bao gồm qui định nhằm thực YCKT mẫu ơtơ thiết kế, có sai lệch phải rõ nguyên nhân để hiệu chỉnh sau cho thích hợp Thiết kế kỹ thuật tài liệu kĩ thuật Thiết kế kĩ thuật sở YCKT thiết kế ban đầu giải pháp kĩ thuật cụ lựa chọn thực để hình thành kết cấu tơ, chẳng hạn việc bố trí khoang cụm tổng thành, phận chi tiết Thiết kế kĩ thuật thực nhiệm vụ sau: Thiết kế tất phận ô tô tạo nên số liệu kĩ thuật xác kích thước, trọng lượng, đặc tính kĩ thuật cụ thể, vị trí Tính tốn kết cấu lực chọn, thiết lập kích thước cho chi tiết tơ Xây dựng kết cấu ô tô bao gồm: hệ thống truyền lực, cấu điều khiển… Bố trí không gian làm việc người lái, ghế ngồi, cấu điều khiển, dụng cụ đo kiểm cần thiết Xây dựng nguyên lí làm việc cụm hay kết cấu cho toàn xe, cụm tổng thành, phận, hệ thống Tính xác thơng số trọng lượng, kích thước, vị trí xác cụm tổng thành, phận Việc tính tốn thiết kế kĩ thuật tiến hành thiết kế ban đầu tiến hành tỉ mỉ hơn.Trong giai đoạn công việc thiết kế kĩ thuật thực kĩ lưỡng phải thích hợp với theo quan điểm nhân trắc thẩm mĩ Khả vận tải đánh giá so sánh với mẫu ô tô loại Tài liệu thiết kế kĩ thuật vẽ tổng thể, cụm tổng thành vẽ chi tiết, quy trình cơng nghệ Việc xây dựng quy trình thử nghiệm cần thiết tiến hành giai đoạn Các phận công nghệ chế tạo làm việc với cán kĩ thuật thiết kế (làm việc song song) tới chi tiết thiết kế, hiệu chỉnh thiết kế kịp thời xây dựng hồn chỉnh q trình cơng nghệ cho sản xuất Thử nghiệm xác định đặc tính kĩ thuật a Các hình thức thử nghiệm thiết kế Sự phát triển sản phẩm qua thử nghiệm kết mẫu trước đó, sở đưa kết luận định hướng cho sản phẩm tương lai Quan trọng việc thiết kế đặt nhiệm vụ thỏa mãn yêu cầu thị trường mức tối đa có thể, điều giúp cho mẫu chế tạo có thời gian sống lâu dài, khẳng định thương hiệu sản phẩm Theo mục đích chia ra: Thử nghiệm chức thử nghiệm nhằm xác định chức phận hay ô tơ: thử nghiệm điều khiển, phanh, lái, đặc tính động lực học, thử nghiệm hướng chuyển động, Thử nghiệm độ bền thử nghiệm nhằm xác định độ bền phận, chịun tải tĩnh động (chu kỳ), thử nghiệm biến dạng an toàn thụ động ô tô, … Thử nghiệm độ tin cậy tuổi thọ thử nghiệm nhằm theo dõi quản lí tuổi thọ chi tiết vận tải Thử nghiệm giới hạn sử dụng củ động cơ, ly hợp hộp số, treo… Thử nghiệm đầy đủ thử nghiệm bãi thử (polygon) Chi phí xây dựng polygon lớn, hãng có khả tài mạnh thường có polygon riêng nhằm mục đích đảm bảo độ tin cậy thơng số kĩ thuật đánh giá Polygon có đầy đủ khả thử nghiệm hãng BOSCH polygon hoàn thiện hơn, cho phép thử nghiệm đầy đủ test ECE Đặc điểm chính: - Hồn thành năm 1998, diện tích 92ha, cấu trúc theo vành đai thử nghiệm - Có bãi thử quay vịng với bán kính 350 m mặt đường afal – beton - Đường thử tốc độ 3,7 km cho phép thử tốc độ cao 300 km/h Đường thử việt dã có nhiều địa hình phức tạp - Cho phép thử an tồn với test giới hạn nguy hiểm - Vùng thử nước ngập sâu 30–100 cm, với loại cứng, bùn đất - Đường dốc thử chia thành – 10 – 15 – 20 – 25 – 30%, có nhiều vùng quay vịng với bán kính khác dùng để thử khả linh hoạt ô tô - Bố trí khoa học nên test thử nghiệm liên hoàn - Khu vực labo khu thiết bị phụ trợ nằm bên ngồi vành đai thử b Phịng thử nghiệm (Labo) Thuận lợi thử nghiệm phòng thí nghiệm khơng phụ thuộc vào điều kiện ngoại cảnh Điều kiện trình thử nghiệm cần phải xác lập giống trình vận tải thực tế Bởi thí nghiệm phản ánh phần điều kiện vận tải thực tế cụm Phần lớn thử nghiệm phịng thí nghiệm khơng phản ánh hồn tồn điều kiện vận tải thực tế Quá trình thử nghiệm cần thực chặt chẽ theo chương trình định sẵn khơng cần tuân thủ hoàn toàn điều kiện vận tải thực c Đánh giá chất lượng qua tiêu chuẩn Việc đánh giá chất lượng ô tô cần thiết tiến hành theo quy định, ghi tiêu chuẩn Các tiêu chuẩn quốc tế, quốc gia, vùng lãnh thổ Khả xuất ô tô cần thiết phải đáp ứng tiêu chuẩn quốc tế quốc gia (nơi sử dụng sản phẩm) Trong lĩnh vực công nghiệp ô tô tiêu chuẩn thường gặp: ISO: (International Standard) – Tiêu chuẩn quốc tế ECE: (Economic Commission for Europe) – Tiêu chuẩn hội đồng Kinh tế Châu Âu, hình thành năm 1958 (Gơnevơ) EEC: (European Economic Communnity) – Tiêu chuẩn cộng đồng kinh tếbChâu Âu, hình thành năm 1993 (Gơnevơ), sau viết tắt EC (1998) FMVSS: (Federal Mô tôr Vehicle Safety Standard) – Tiêu chuẩn an tồn giao thơng Mỹ TCN, TCVN – Tiêu chuẩn ngành tiêu chuẩn Việt Nam d Tiêu chuẩn ECE Tiêu chuẩn FMVSS có nhiều điều khoản tương tự tiêu chuẩn ECE tiêu chuẩn quan trọng phù hợp với tiêu chuẩn ECE Do tính chất phát triển thống hố tồn cầu chất lượng, tiêu chuẩn ISO với ô tô soạn thảo sở tiêu chuẩn ECE Trong công nghiệp ô tô Việt Nam sử dụng tiêu chuẩn TCN TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam có xu định hướng theo tiêu chuẩn ECE Phân tích yêu cầu kinh tế - kỹ thuật trình thiết kế tơ Cho ví dụ minh họa Bài làm * Kĩ thuật • Q trình tạo nên sản phẩm ôtô từ chế tạo máy hay lắp ráp tổng thành, hệ thống tổng thành mới, thay đổi quan trọng Xe nhiều cầu có tượng tuần hồn cơng suất gây mịn lốp, giảm hiệu suất Tuần hồn cơng suất tượng bánh xe cầu trước & cầu sau quay khác tốc độ (do bán kính lốp xe, nhấp nhơ đường hay bán kính quay vịng khác nhau) Bánh xe có tốc độ quay lớn thông qua hệ thống tuyền lực tác động lên cầu (bánh xe cầu lại) gọi tượng tuần hồn cơng suất Biện pháp khác phục:  Để khắc phục tượng người ta gắn thêm vi sai cầu làm cho xe có giá thành cao & tăng trọng lượng xe  Thiết kế bánh xe tất cầu có bán kính giống  Khi khơng cần thiết ta nên gài cầu chủ động để xe phân phối công suất lên bánh cho phù hợp Khái niệm bố trí chung, mục đích u cầu việc bố trí chung tơ Bài làm  Khái niệm Bố trí chung bố trí xếp cụm, hệ thống, khoang, phận theo tính kỹ thuật tơ định trước  Mục đích bố trí chung xác định : Các kích thước bản: chiều dài, cao, rộng, kích thước sở Trọng lượng đặt lên cầu, trọng tam tơ, hình dáng hình học Các thông số khả thông qua ô tô Mô men quán tính khối lượng ô tô trục qua trọng tâm  u cầu việc bố trí chung tơ là: Bố trí hợp lý hệ thống, khoang đảm bảo chức hoạt động hệ thống đoàn xe Đảm bảo kích thước tơ gọn, bố trí cụm sít tạo lên phân bố tải trọng cầu hợp lý ô tô không tải đầy tải, mơmen qn tính khối lượng nhỏ Đảm bảo tính tối ưu trọng lượng cụm độ bền, độ tin cậy vận hành Có khả tháo lắp tổng thành tháo lắp cụm riêng rẽ, dễ dàng thuận lợi chế tạo sửa chữa chăm sóc Đáp ứng tính kinh tế vận tải, sản xuất sử dụng 10 Phân tính ưu nhược điểm phương án bố trí động đặt trước, cầu chủ động đặt sau Bài làm  Ưu điểm Tính điều khiển ổn định tốt xe chạy đường cong Có độ nhạy cảm với gió bên nhỏ Có đặc tính kéo đầy tải tốt Kết cấu cầu trước đơn giản Giảm nhẹ lực tác động vành lái quay vòng Cho phép sử dụng động có chiều dài lớn Thuận lợi bảo dưỡng sửa chữa tháo rời động Thuận lợi tcho việc bố trí gối đỡ động tạo điều kiện chống rung chống ồn, nhiệt, tránh khỏi khí xả tốt Tăng khả đồng hao mòn lốp bánh xe sau làm việc với chức kéo Khoảng không gian khu vực bố trí cầu trước sau rộng tạo điều kiện cho cầu chuyển dịch thuận lợi Phù hợp với việc cần đồng hóa kết cấu với ô tô đa  Nhược điểm Hạn chế lực kéo sinh bánh xe sau chạy trạng thái tải, đặc biệt tơ chạy đường có hệ số bám nhỏ Khối lượng động tập trung phía trước gây q tải cho cầu trước phanh Trục đăng dài ảnh hưởng tới tuổi thọ, độ bền làm việc chiếm chỗ lớn khu vực ghế ngồi hành khách xe Khi tơ có tải trọng lớn địi khỏ hệ thống lái phải có trợ lực 11 Phân tính ưu nhược điểm phương án bố trí động đặt sau, cầu chủ động đặt sau Bài làm  Ưu điểm  Tạo nên khả tận dụng lực kéo tốt cho ô tơ  Thích hợp cho việc đơn giản kết cấu điều khiển cầu trước  Hợp lý bố trí kết cấu phanh, khơng cần sử dụng điều chỉnh lực phanh  Dòng truyền lực ngắn tới bánh xe chủ động  Điều khiển lái nhẹ lực vành lái nhỏ  Hạ thấp chiều cao đầu xe, phù hợp với việc tạo dáng khí động học  Mặt sàn phẳng tạo không gian xe có tính tiện nghi  Hạ thấp tiếng ồn ảnh hưởng khí xả động  Nhược điểm  Khó đảm bảo ổn định hướng tơ vào vịng  Khó khăn việc đam bảo thẻ tích khoang hành lý  Mài mịn lốp sau lớn phân bố tải trọng cầu sau lớn  Bệ đạt tổng thành địi hỏi có độ cứng cao dẫn tới hạn chế khả chống rung  Khó bố trí làm mát khí xả cho động  Không thuận lợi cho việc bố trí thùng nhiên liệu  Cơ cấu điều khiển xa vị trí người lái  Chiều dài ống xả ngắn khó bố trí giảm âm lọc khí xả 12 Trình bày ưu nhược điểm sơ đồ hệ thống truyền lực ô tô hai cầu chủ động Bài làm Ưu điểm Tận dụng tốt toàn trọng lượng bám, có khả kéo cao Tạo khả thoát nước tốt mặt đường có nước, bánh xe quay đẩy nước khỏi chỗ tiếp xúc Khả vận hành linh hoạt mạnh mẽ nhiều, đặc biệt cung đường off-road Khả tăng tốc nhanh nhạy Sử dụng ABS đơn giản cho hệ thống phanh sử dụng vi sai tự gài cầu Nhược điểm Giá thành chi phí bảo dưỡng cao Mức tiêu thụ nhiên liệu xe cầu thường cao so với loại xe cầu Do có cấu tạo phức tạp nên trọng lượng xe cầu nặng đáng kể 13 Phân tích đặc điểm bố trí chung tơ có khả động cao Bài làm - Khoảng sáng gầm xe: Đó khoảng cách điểm thấp gầm xe với mặt đường ký hiệu h Khoảng cách đặt trưng cho độ nhấp nhô lớn mặt đường mà xe vượt qua Ở tơ có tính động thấp h = 175÷210mm (đối với tơ du lịch) h = 240÷275 mm (đối với ô tô tải) Ở ô tô có tính tính động cao, khoảng sáng thường lớn so với tơ có tính động thấp từ 20÷50 mm Ở xe đặc biệt khoảng sáng gầm xe đạt tới 400 mm cao - Bán kính động dọc động ngang: Bán kính động dọc 1 bán kính lớn mặt trụ tiếp tuyến với bánh xe trước bánh xe sau qua điểm thấp gầm xe mặt phẳng dọc Bán kính động ngang 2 bán kính lớn mặt trụ tiếp xúc với mặt lốp xe bên phải lốp xe bên trái qua điểm thấp gầm xe mặt phẳng ngang Bán kính động dọc 1 bán kính động ngang 2 nhỏ tính động xe tốt Ở tơ có tính động cao, bán kính động dọc nhỏ so với loại tơ tương tự có tính động thấp, đa số trường hợp bán kính khơng vượt q trị 1 từ 2,0÷3,6 m - Tính động ô tô để vượt qua chướng ngại phụ thuộc vào trị số góc động trước góc động sau Góc động trước () góc nhỏ tạo mặt đường với mặt phẳng tiếp tuyến bánh xe trước qua điểm nhô đường bao phía trước tơ Góc động sau (β ) góc nhỏ tạo mặt đường với mặt phẳng tiếp tuyến bánh xe sau qua điểm nhô đường bao phía sau tơ Ơ tơ có tính động cao Góc động trước khơng nhỏ hơn: 45÷50 độ Góc động sau khơng nhỏ 35-40 độ - Để xe có tính động cao tăng số cầu chủ động Với cách bố trí này, chất lượng kéo – bám tơ tăng nhiều nhờ việc tận dụng tới mức tối đa trọng lượng sử dụng xe để biến thành trọng lượng bám 14 Thế lực cản khí động học, viết cơng thức giải thích Khái niệm Khí động học (Aerodynamic) cách mà khơng khí di chuyển xung quanh vật thể Khí động học kết nghiên cứu cách chất khí tương tác với vật chuyển động Các lực cản - Lực cản lăn khái niệm liên quan đến chất lượng mặt đường, chất lượng săm lốp - Lực quán tính liên quan đến khối lượng gia tốc xe - Lực ma sát liên quan đến vật liệu, công nghệ chế tạo dầu mỡ bôi trơn - Lực cản gió lại liên quan đến hình dạng khí động học tốc độ xe Đây loại lực cản phức tạp đề cập đến Khi di chuyển đường, khối khơng khí bao quanh vỏ xe sinh lực cản khí động lực học có độ lớn phụ thuộc vào hình dáng khí động học vỏ xe, mật độ khơng khí, tốc độ tương đối xe gió… Lực cản diện theo cơng thức Trong Fd: Lực cản diện (N); ρ: mật độ khơng khí (kg/m3 ); V: tốc độ tương đối (m/s); Cd: hệ số cản diện; A: diện tích cản diện (m2 ) Lực cản Fd khiến cho việc tăng tốc trở nên khó khăn tỉ lệ với bình phương vận tốc Nghĩa vận tốc gia tăng với trị số nhỏ lực cản lại gia tăng với trị số lớn Lực nâng FL đóng vai trị quan trọng việc cải thiện chất lượng kéo, phanh, quay vòng ổn định xe Hệ số lực nâng tính theo cơng thức sau Với xe du lịch cỡ nhỏ, CL nằm khoảng 0,106 đến 0,143 [4] Tuy nhiên, xe đua hệ số thường nằm khoảng -1,602 đến -0,048 Hệ số cản khơng khí Cd phụ thuộc nhiều vào hình dạng thân xe Trị số Cd thấp xe có dạng khí động tốt lực cản khơng khí nhỏ 15 Phân tích phương án thiết kế ô tô nhằm giảm tác động lực cản khí động học trình di chuyển Để cải thiện tính khí động học – giảm thiểu hệ số cản Cd, nhà thiết kế xe thường dùng biện pháp sau để giảm bớt lực cản chuyển động - Cánh gió xe: Nhiều người thắc mắc xe hơi, đặc biệt xe đua lại thiết kế cánh gió phía sau xe Nhưng phận giúp luồng khơng khí mui xe sau khơng thể quay trở lại Qua đó, giảm lực nâng lực cản xe di chuyển - Cánh chia gió phía trước: Nhiệm vụ cánh chia gió phía trước biến đổi luồng gió gầm xe giảm bớt lực nâng xe di chuyển - Lỗ thơng khí: Nhờ có lỗ thơng khí mà luồng khơng khí tiếp cận với xe hướng qua bên cạnh xe Nó giúp giảm lực cản khí động lực học - Gầm xe trơn: Những nhà sản xuất thiết kế xe có khí động học thiết kế gầm xe trơn, giảm bớt lực cản hệ thống truyền động hộp số, đăng, vi sai,… gây Hơn nữa, cịn giúp tăng vận tốc dịng khí bên gầm xe, từ làm giảm lực nâng Một lợi ích tương tự hạ thấp chiều cao gầm xe - Bí đến từ lốp xe: Điều Collin Chapman tìm phương thức hồn tồn hiệu ứng mặt đường để tạo lực đẩy xe xuống mặt đường (down force) mà khơng làm ảnh hưởng đến lực cản Ơng tạo đường dẫn khơng khí đáy xe đua Đường dẫn khơng khí hẹp phía trước mở rộng dần phía sau Do gầm xe gần sát mặt đường, kết hợp đường dẫn khơng khí mặt đường tạo thành đường hầm gần đóng kín Khi xe chạy, khơng khí vào đường hầm từ phía mũi thẳng phía sau khiến áp suất khơng khí giảm dần phía xe phát sinh lực down force II PHẦM TRẮC NGHIỆM (25 CÂU HỎI) Chương Những vấn đề chung thiết kế ô tô Câu Năm 1893 đánh dấu mốc lịch sử ngành cơng nghệ ô tô ? A Phát minh động xăng B Phát minh động Diesel C Phát minh động kỳ D Phát minh động kỳ Câu Ở giai đoạn lên kế hoạch nghiên cứu nhà sản xuất phải làm cơng việc ? A Nghiên cứu nhu cầu thị trường, khách hàng, đối thủ cạnh tranh lựa chọn công nghệ phù hợp B Thiết kế phận xe nhằm đạt mục đích ban đầu C Đánh giá phân tích kết sản phẩm D Đề xuất cải tiến mẫu sản phẩm thử nghiệm Câu Qúa trình thiết kế mẫu xe tiền khả thi thường thời gian ? A đến tháng B đến tháng C tháng đến năm D năm đến năm Câu Qúa trình thiết kế sản xuất bao gồm giai đoạn ? A B C D Câu Qúa trình thiết kế sản xuất thông thường thời gian? A đến năm B đến năm C đến năm D đến năm Câu Qúa trình thiết kế sản xuất thơng thường thời gian? A đến năm B đến năm C đến năm D đến năm Chương 2: Nhân trắc học thiết kế ô tô Câu Ergonomic nghĩa ? A Bộ mơn nghiên cứu mối tương quan người với môi trường làm việc người B Bộ môn nghiên cứu mối tương quan người với luật làm việc C Bộ môn nghiên cứu mối tương quan người với người D Bộ môn nghiên cứu mối tương quan người với điều kiện làm việc xung quanh Câu Mục đích nghiên cứu nhân trắc học thiết kế tơ ? A Nâng cao tính an toàn, tiện nghi phương tiện B Tối ưu hóa thời gian làm việc phương tiện C Nâng cao tính kinh tế phương tiện D Tiết kiệm chi phí sản xuất chế tạo Câu Trong nhân trắc học tư động nghĩa ? A Khoảng cách mà người với tới vận động, choáng chỗ B Khoảng cách mà người với tới để điều khiển C Khoảng cách mà người nhìn thấy D Khoảng cách mà người chạm tới tư ngồi Câu Trong nhân trắc học việc nghiên cứu chiều dài chân, đùi người để làm gì? A Xác định chiều cao phận điều khiển chiều cao mặt làm việc B Xác định chiều cao khoảng sáng gầm xe C Xác định kích thước cabin điều khiển D Xác định kích thước khoang hành khách Câu 10 Trong nhân trắc học việc nghiên cứu chiều cao tối đa với tay người nhằm mục đích gì? A Bố trí phận điều khiển móc treo B Bố trí cửa vào xe C Bố trí cửa hiểm D Bố trí ghế ngồi Chương 3: Bố trí hệ thống truyền lực Câu 11 Cấu trúc chung ô tô thường chia thành khoang? A B C D Câu 12 Đâu nhược điểm phương án bố trí động nằm dọc cầu trước chủ động ? A B C D Khoang động cao, hạn chế tầm quan sát người điều khiển Khoang động ngắn, nâng cao tầm quan sát người điều khiển Khoang động dài, hạn chế tầm quan sát người điều khiển Cả phương án Câu 13 Việc bố trí hệ thống truyền lực xe ô tô với nhiều cầu chủ động nhằm mục đích gì? A Tận dụng tối đa trọng lượng bán xe, nâng cao tính động xe di chuyển B C D Dễ dàng điều khiển quay vòng Giảm chi phí chế tạo hệ thống truyền lực Tất phương án Câu 14 Không gian ứng dụng tơ ? A khơng gian dùng để bố trí người ngồi B khơng gian dùng để bố trí hành lý C khơng gian dùng để bố trí động D khơng gian dùng để bố trí người ngồi khoang hành lý Câu 15 Nhiệm vụ việc bố trí chung tơ tải ? A Chọn xác định sơ đồ bố trí B Thực đầy đủ yêu cầu tiêu chuẩn quốc gia quốc tế về: kích thước bao ngồi, trọng tải C Bố trí cac cụm, hệ thống tơ cho có hiệu D Tất phương án Chương 4: Bố trí hệ thống di chuyển điều khiển Câu 16 Cơ cấu thiết kế tơ nhằm nâng cao tính tiện nghi an toàn người điều khiển liên quan đến hệ thống lái? A Cơ cấu điều chỉnh góc nghiên vành lái B Cơ cấu điều chỉnh chiều dài trục lái C Cơ cấu thay đổi vị trí ghế người điều khiển D Tất phương án Câu 17 Ưu điểm xe ô tơ 4WS so với loại 2WS ? A Bán kính quay vịng giảm 1/2 B Bán kính quay vịng tăng lên 1/2 C Bán kính quay vịng giảm lần D Bán kính quay vịng tăng lên lần Câu 18 Hệ thống lái SBW có nghĩa ? A Hệ thống lái trợ lực thủy lực B Hệ thống lái trợ lực điện C Hệ thống lái khơng trục D Hệ thống lái khí Câu 19 Ưu điểm hệ thống treo phụ thuộc ? A Khối lượng khơng treo nhỏ B Khối lượng không treo lớn C Chiều cao trọng tâm cao D Kết cấu đơn giản, tuổi thọ cao giá thành sản xuất thấp Câu 20 Ưu điểm hệ thống treo độc lập ? A Khối lượng khơng treo lớn B Có nhiều khơng gian để bố trí phận khác C Chiều cao trọng tâm cao D Kết cấu phức tạp, giá thành sản xuất cao Chương 5: Khung vỏ xe Câu 21 Các phương án thiết kế ô tô nhằm giảm tác động lực cản khí động học lên xe là? A Thiết kế thêm cánh phần đuôi xe B Thiết kế thêm cánh phần đầu xe C Thiết kế thêm cánh dẫn hướng gầm xe D Tất phương án Câu 22 Ký tự CD cơng thức phía tên gọi ? A Vận tốc chuyển động xe B Mật độ khơng khí C Hệ số cản khí động học D Diện tích cản diện xe Câu 23 Ưu điểm loại khung vỏ với cấu trúc không chịu lực ? A vỏ xe khơng chịu tác dụng lực mô men tác dụng từ đường B Ngăn chặn việc truyền tiếng động lên vỏ xe C Không chịu tác động từ nội lực mô men từ hệ thống truyền lực,hệ thống treo,ckhung bệ mang theo phận điều khiển truyền động vào vỏ xe D Tất phương án Câu 24 Điểm vỏ xe chịu tải ? A Sử dụng kết cấu phận chịu tải B Khơng có khung bệ riêng C Vỏ xe liên kết trực tiếp gián tiếp với phận lại D Tất phương án Câu 25 Ưu điểm loại khung vỏ với cấu trúc chịu lực ? A Kết cấu gọn nhẹ, khả tự động hóa cao B Kết cấu phức tạp, khả tự động hóa thấp C Vốn đầu tư ban đầu thấp D Vốn đầu tư ban đầu cao, hạn chế thay đổi kiểu vỏ xe Cấu trúc đề thi dự kiến bao gồm: - Đề thi 90 phút; - 02 Phần thi (Trắc nghiệm 02 chuẩn đầu – 20 câu hỏi 02 câu hỏi tự luận – tương ứng chuẩn đầu ra) + Phần trắc nghiệm điểm + Phần thi tự luận điểm ... mẫu thiết kế phụ thuộc vào loại ô tô, thông thường giá trị sau: - ô tô khoảng năm - ô tô tải khoảng 10 năm Nếu từ ban đầu thiết kế mẫu mức độ tiên tiến tuổi thọ mẫu tới 15 năm cho ô tô tải Với ô. .. công việc phát triển mẫu mới, cho việc áp dụng công nghệ tiên tiến vào sản xuất Thiết kế sơ ban dầu Trên sở YCKT cần thiết tiến hành thiiết kế ban đầu (thiết kế sơ bộ) Thiết kế ban đầu thiết kế. .. kích thước hình học, khí động học…Các nhà thiết kế phải có hiểu biết thẩm mỹ cơng nghiệp ô tô để tạo sản phẩm có ấn tượng VD : Các loại ô tô có thiết kế ngoại hình mềm mại , khơng cịn góc cạnh