THIẾT kế và CHẾ tạo mô HÌNH XE XÍCH lô điện sử DỤNG NĂNG LƯỢNG mặt TRỜI

2021 THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MƠ HÌNH XE XÍCH LÔ ĐIỆN SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI Nguyễn Viết Quý ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT KHOA CƠ KHÍ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH: CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC CHUN NGÀNH: CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MƠ HÌNH XE XÍCH LƠ ĐIỆN SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI Người hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến Sinh viên thực hiện: Nguyễn Viết Quý a Đào Đức Trường b Phạm Văn Trường c a Mã sinh viên: 1711504210166 b 1711504210148 c 1711504 210167 Lớp: 17OTO1 Đà Nẵng, 08/2021 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT KHOA CƠ KHÍ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH: CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC CHUN NGÀNH: CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MƠ HÌNH XE XÍCH LƠ ĐIỆN SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI Người hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến Sinh viên thực hiện: Nguyễn Viết Quý a Đào Đức Trường b Phạm Văn Trường c a Mã sinh viên: 1711504210166 b 1711504210148 c 1711504 210167 Lớp: 17OTO1 Đà Nẵng, 08/2021 TÓM TẮT Tên đề tài: Thiết kế chế tạo mơ hình xe xích lơ điện sử dụng lượng mặt trời Sinh viên thực hiện: Nguyễn Viết Quýa; Đào Đức Trườngb; Phạm Văn Trườngc Mã sinh viên: a1711504210166; b1711504210148; c1711504210167; Lớp: 17OTO1 Đây đề nhằm mục đích khảo sát thiết kế xe xích lơ chạy từ sức người chuyển sang chạy hoàn toàn lượng điện, từ lý thuyết đến thực tế với du cầu đáp ứng cho ngành du lịch xích lơ với tiêu chí: - Đem lại tính kinh tế - Là xu hướng có phát triển từ ngành xe xích lơ truyền thống thay xích lơ điện Tiết kiệm lượng Góp phần đóng góp cho ngành du lịch i LỜI NÓI ĐẦU Trong chương trình đào tạo ngàng kỹ sư cơng nghê hay ngành học trường kỹ thuật mơn học Đồ án Tốt nghiệp Động Lực môn học quan trọng khóa học mà tất sinh viên phải hoàn thành trước trường Trong q trình học tập, tích lũy kiến thức, việc bắt tay vào tính tốn thiết kế phận, hệ thống quan trọng Phần củng cố thêm kiến thức dã học trường, thể am hiểu kiến thức cở phần vận dụng lý thuyết vào thực tế tính tốn cho hợp lý, có nghĩa sinh viên làm quen với công việc cán kỹ thuật Trải qua thời gian học tập trường với kiến thức trang bị giúp em có thêm nhiều tự tin gắn bó với ngành theo học Đồ án tốt nghiệp động lực môn học quan trọng sinh viên để hồn thành khóa học, nhận thức tầm quan trọng nên em chọn đề tài “THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MƠ HÌNH XE XÍCH LƠ ĐIỆN SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI” Sau trình làm việc nhóm hướng dẫn tận tụy thầy đến nhóm hồn thành nội dung Nhưng thời gian kiến thức có hạn nên khơng tránh sai sót Nhóm mong giúp đỡ thầy bạn Sau chúng em xin chân thành cảm ơn thầy cô ngành động lực tận tình giúp đỡ đặc biệt chúng em xin cảm ơn Thầy TS Nguyễn Minh Tiến đồng hành tận tình giúp đỡ nhóm chúng em q trình hồn thành đồ án ii CAM ĐOAN Em xin cam đoan số liệu kết thực nghiệm đề tài đồ án tốt nghiệp “ Thiết kế chế tạo mơ hình xe xích lơ điện sử dụng lượng mặt trời” tiến hành công khai, dựa cố gắng nổ lực thành viên nhóm, hướng dẫn nhiệt tình từ Thầy TS Nguyễn Minh Tiến Các số liệu kết đề tài trung thực chúng em làm không chép sử dụng kết từ nghiên cứu khác Nếu phát có chép hay lấy kết từ đề tài nghiên cứu khác, chúng em xin hồn tồn chịu trách nhiệm Nhóm sinh viên thực Nguyễn Viết Quý Đào Đức Trường Phạm Văn Trường iii MỤC LỤC Chương TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI THIẾT KẾ 1.1 Mục đích, ý nghĩa đề tài 1.1.1 Mục đích đề tài 1.1.2 Ý nghĩa đề tài 1.2 Tổng quan xích lơ điện nước nước 1.2.1 Xích lơ nước 1.2.2 Xích lô điện giới 1.3 Mục tiêu phạm vi nghiên cứu đề tài 1.3.1 Mục tiêu đề tài 1.3.2 Nhiệm vụ đề tài Chương CÁC THƠNG SỐ KỸ THUẬT CỦA XÍCH LÔ ĐIỆN 2.1 Bản vẽ tổng quát 2.2 Các yêu cầu kỹ thuật 2.2.1 Công suất động 2.2.2 Hệ thống lái cho xe 2.2.3 Hệ thống phanh cho xe Chương TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ XÍCH LƠ ĐIỆN 10 3.1 Tính tốn chọn động điện 10 3.1.1 Xác định công suất động điện 10 3.2 Chọn công suất pin lượng mặt trời 12 3.3 Tính chọn ắc quy 14 iv 3.4 Tính tốn động học động lực học quay vịng xe 15 3.5 Tính toán lực phanh xe 17 3.5.1 Tính tốn tọa độ trọng tâm xe 18 3.5.2 Tính tốn thơng số hệ thống phanh 20 3.5.3 Xác định lực phanh cần thiết để xe đứng yên dốc 23 Chương CHẾ TẠO MƠ HÌNH VÀ THỬ NGHIỆM 25 4.1 Thiết kế hệ thống truyền lực cho xe 25 4.1.1 Phân tích chọn phương án bố trí hệ thống truyền lực cho xe thiết kế 25 4.1.2 Động điện 26 4.1.3 Bộ điều tốc 27 4.2 Sơ đồ dẫn động động điện có sử dụng lượng mặt trời 29 4.3 Sản phẩm chế tạo 30 4.3.1 Bản vẽ chi tiết sản phẩm 30 4.3.2 Sản phẩm chế tạo 33 4.4 Thực nghiệm đánh giá 49 4.4.1 Thực nghiệm 49 4.4.2 Đánh giá 51 Chương KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 52 5.1 Kết luận 52 5.2 Hướng phát triển đề tài 52 TÀI LIỆU THAM KHẢO 53 PHỤ LỤC 54 v vi Thiết kế chế tạo mô hình xe xích lơ điện sử dụng lượng mặt trời d Hình 15: Phần tay lái sau gia công bên phanh bên ga Phanh xe dè xe Phanh gồm phanh khí nằm phía ngồi phanh điện nằm động Sinh viên thực hiện: N.V Quý; Đ.Đ Trường; P.V Trường Giáo viên hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến 40 Thiết kế chế tạo mơ hình xe xích lơ điện sử dụng lượng mặt trời Hình 16: Phần phanh khí xe (phanh bố) Sinh viên thực hiện: N.V Quý; Đ.Đ Trường; P.V Trường Giáo viên hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến 41 Thiết kế chế tạo mơ hình xe xích lơ điện sử dụng lượng mặt trời Phần dè xe nhóm thiết kế thêm góp phần thẩm mĩ cho xe đồng thời đỡ bắn bùn đất xe di chuyển Hình 17: Phần sau xe chưa gia công lắp dè Sinh viên thực hiện: N.V Quý; Đ.Đ Trường; P.V Trường Giáo viên hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến 42 Thiết kế chế tạo mơ hình xe xích lơ điện sử dụng lượng mặt trời Hình 18: Dè trước Sinh viên thực hiện: N.V Quý; Đ.Đ Trường; P.V Trường Giáo viên hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến 43 Thiết kế chế tạo mô hình xe xích lơ điện sử dụng lượng mặt trời Hình 19: Dè sau Sinh viên thực hiện: N.V Quý; Đ.Đ Trường; P.V Trường Giáo viên hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến 44 Thiết kế chế tạo mơ hình xe xích lơ điện sử dụng lượng mặt trời Hình 20: Tổng thể phần dè trước dè sau xe e Thiết kế gắn pin lượng Phần pin nhóm gia cơng làm phần mái xe, gập lên xuống cần thiết Sinh viên thực hiện: N.V Quý; Đ.Đ Trường; P.V Trường Giáo viên hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến 45 Thiết kế chế tạo mô hình xe xích lơ điện sử dụng lượng mặt trời Hình 21: Gia cơng phần mái để lắp pin Sinh viên thực hiện: N.V Quý; Đ.Đ Trường; P.V Trường Giáo viên hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến 46 Thiết kế chế tạo mơ hình xe xích lơ điện sử dụng lượng mặt trời Hình 22: Phần mái để pin gia công Và sau sản phẩm hoàn thiện Sinh viên thực hiện: N.V Quý; Đ.Đ Trường; P.V Trường Giáo viên hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến 47 Thiết kế chế tạo mơ hình xe xích lơ điện sử dụng lượng mặt trời Hình 23: Sản phẩm xe xích lơ điện sau hồn thiện Sinh viên thực hiện: N.V Quý; Đ.Đ Trường; P.V Trường Giáo viên hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến 48 Thiết kế chế tạo mơ hình xe xích lơ điện sử dụng lượng mặt trời Hình 24: Sản phẩm xe xích lơ điện sau hoàn thiện 4.4 Thực nghiệm đánh giá 4.4.1 Thực nghiệm Trong trình chế tạo lắp ráp, công tác kiểm tra công việc quan trọng Nó đảm bảo tiến độ chất lượng sản phẩm công đoạn, đảm bảo kỹ thuật an toàn lao động Kiểm tra sau lắp ráp tiến hành với nhiều mục đích khác nhau, xong qua trình thử nghiệm số liệu bảo quản dùng chung theo hình thức: - Cơng bố chất lượng sản phẩm: + Các thơng số kích thước trọng lượng + Các số liệu cơng suất + Tính kinh tế + Đặc tính phanh + Độ êm dịu + Khả điều khiển ổn định Sinh viên thực hiện: N.V Quý; Đ.Đ Trường; P.V Trường Giáo viên hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến 49 Thiết kế chế tạo mơ hình xe xích lơ điện sử dụng lượng mặt trời + Độ bền độ tin cậy - Phát triển sản phẩm: + Hiệu kinh tế sản xuất chế tạo + Hiệu giải pháp công nghệ đưa vào thiết kế + Khả thực hiện, hoàn thiện theo tiêu chuẩn Sự phát triển sản phẩm qua trình kiểm tra kết mẫu trước đó, sở đưa kết luận định hướng cho sản phẩm tương lai Quan trọng trình thiết kế đặt nhiệm vụ thỏa mãn yêu cầu thị trường mức tối đa có thể, điều giúp cho sản phẩm tồn Ngoài phải ý đến tuổi thọ, độ tin cậy Công tác kiểm tra bao gồm hạng mục sau: Kiểm soát chất lượng + Kiểm soát việc tổ chức, chuẩn bị sản xuất + Kiểm tra dụng cụ đồ gá, thiết bị đo lường thiết bị kiểm tra + Nghiên cứu kỹ tài liệu vẽ + Kiểm tra chất lượng vật tư mua vào Kiểm tra công đoạn: Chế tạo thân xe: + Kiểm tra chất lượng chi tiết vật tư đầu vào + Kiểm tra chất lượng mối hàn + Kiểm tra biến dạng hình học khung xương, kích thước Hồn thiện: + Kiểm tra hoạt động hệ thống điện + Kiểm tra hoạt động động cơ, góc lái, phanh + Kiểm tra hệ thống an toàn, vệ sinh xe + Kiểm tra thông số, vận hành xe hoàn thiện + Chạy thử Sinh viên thực hiện: N.V Quý; Đ.Đ Trường; P.V Trường Giáo viên hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến 50 Thiết kế chế tạo mô hình xe xích lơ điện sử dụng lượng mặt trời Quy trình kiểm tra xe thực theo sơ đồ sau: 4.4.2 Đánh giá Trong trình kiểm tra chạy thử nhóm chúng em hài lịng với sản phẩm mà tạo được, cịn nhiều thiếu sót chưa hồn thiện cách tốt nhóm em làm Sinh viên thực hiện: N.V Quý; Đ.Đ Trường; P.V Trường Giáo viên hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến 51 Thiết kế chế tạo mơ hình xe xích lô điện sử dụng lượng mặt trời Chương KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 5.1 Kết luận Từ lúc nhận đồ án đến nay, từ công đoạn thiết kế tính tốn lý thuyết hồn thành mơ hình đồ án, cuối đồ án nhóm chúng em hoàn thành thời hạn Việc hoàn thành đồ án cho nhóm chúng em nhiều đánh giá quan trọng Sản phẩm tạo ban đầu giải vấn đề đưa thiết kế chung xe sử dụng động điện kết hợp pin lượng mặt trời phục vụ nhằm mục đích du lịch Bên cạnh điểm làm nhiều vấn đề chưa giải Đề tài hoàn thành thời gian quy định, nhiên nhiều vấn đề khúc mắc mong xem xét thầy, cô khoa để đề tài hoàn thành Một lần em xin chân thành cảm ơn thầy TS Nguyễn Minh Tiến đồng hành bảo tận tình bảo nhóm chúng em để hồn thành đồ án 5.2 - Hướng phát triển đề tài Phát triển ngành du lịch xích lơ sau Tiết kiệm lượng giảm thiểu ô nhiễm môi trường Phát triển ngành công nghiệp Giảm thiểu sức cho người lái, nâng cao hiệu lao động Chúng em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên thực hiện: N.V Quý; Đ.Đ Trường; P.V Trường Giáo viên hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến 52 Thiết kế chế tạo mơ hình xe xích lơ điện sử dụng lượng mặt trời TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Thanh Trần - Giang Thanh (2016) Chế xích lơ lượng mặt trời, https://tienphong.vn/che-xich-lo-chay-bang-nang-luong-mat-troi-post863884.tpo [2] Thông Nguyễn – Văn Minh (2019) Ngồi xích lơ du lịch ngắm Thành Phố Đà Nẵng, https://danangfantasticity.com/kham-pha/ngoi-xich-lo-du-lich-ngam-thanh-phoda-nang-tai-sao-khong.html [3] Hiểu Lam (2020) Ra mắt xe đạp điện bánh thiết kết kiểu xích lơ, https://xe.baogiaothong.vn/ra-mat-xe-dap-dien-3-banh-thiet-ke-kieu-xich-lod489416.html [4] ThS Nguyễn Lê Châu Thành, Tài liệu Lý thuyết Ơ tơ, Bộ mơn Cơng nghệ Cơ khí Ơ tơ, Khoa Cơ khí, Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật, Đại Học Đà Nẵng [5] Đà Nẵng (2012), Thiết kế chế tạo xe chỗ điện sử dụng lượng điện nhiệt [6] TS Hoàng Dương Hùng (2000), Năng lượng mặt trời: Lý thuyết ứng dụng, Đại Học Bách Khoa, Đại Học Đà Nẵng [7] TS Nguyễn Hồng Việt, Kết cấu,tính tốn thiết kế ơtơ-Hệ thống phanh [8] Xe đạp điện ASAMA ASF, https://thegioixechaydien.com.vn/xe-dap-dien-asamaasf.html?fbclid=IwAR3RyHyk0lq3pZAkHtTEBCY7-xXN2kjTt5vhuCCChQGkOPR6Nzg18KCbUM [9] Trần Tuấn Dũ (2018) Phương pháp bố trí động Hybrid, Cơng nghệ Ơ tơ, Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TP Hồ Chí Minh Sinh viên thực hiện: N.V Quý; Đ.Đ Trường; P.V Trường Giáo viên hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến 53 Thiết kế chế tạo mơ hình xe xích lơ điện sử dụng lượng mặt trời PHỤ LỤC Hình 1: Bản vẽ tổng thể xe thiết kế Sinh viên thực hiện: N.V Quý; Đ.Đ Trường; P.V Trường Giáo viên hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến 54 ... Thiết kế chế tạo mô hình xe xích lơ điện sử dụng lượng mặt trời Chương TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI THIẾT KẾ 1.1 Mục đích, ý nghĩa đề tài 1.1.1 Mục đích đề tài Đề tài “THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MƠ HÌNH XE XÍCH... Tiến Thiết kế chế tạo mơ hình xe xích lơ điện sử dụng lượng mặt trời 1.3 Mục tiêu phạm vi nghiên cứu đề tài 1.3.1 Mục tiêu đề tài Thiết kế chế tạo mơ hình xích lơ dùng lượng điện để cải tạo xích. .. viên hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến Thiết kế chế tạo mơ hình xe xích lơ điện sử dụng lượng mặt trời Hình 2: Thiết kế mẫu xe Bunch Coupe Hình 3: Mẫu xe đạp điện Bucnh Coupe Sinh viên thực hiện: