Thiết kế cải tiến khung sườn xe tải nhằm nâng cao độ an toàn khi va chạm

Bài viết Thiết kế cải tiến khung sườn xe tải nhằm nâng cao độ an toàn khi va chạm nghiên cứu tính toán và kiểm nghiệm bền khung sườn xe tải nhằm nâng cao độ an toàn khi va chạm. Trước tiên khung sườn xe tải được thiết kế bằng phần mềm Solid Work cho ra được hình dáng của khung xe.

THIẾT KẾ CẢI TIẾN KHUNG SƯỜN XE TẢI NHẰM NÂNG CAO ĐỘ AN TOÀN KHI VA CHẠM Nguyễn Huỳnh Anh Duy* *Viện Kỹ thuật HUTECH, Trường Đại học Công nghệ TP Hồ Chí Minh GVHD: TS Nguyễn Phụ Thượng Lưu TĨM TẮT Bài báo nghiên cứu tính tốn kiểm nghiệm bền khung sườn xe tải nhằm nâng cao độ an toàn va chạm Trước tiên khung sườn xe tải thiết kế phần mềm Solid Work cho hình dáng khung xe Vật liệu chế tạo khung thép, đưa vào phần mềm Hypermesh, chia lưới, đặt lực tác dụng điều kiện ràng buộc, đưa kết thảo luận Trong thực tế có nhiều chế độ tải, vị trí tác dụng lên khung khác Nhưng tính tốn, nhóm nghiên cứu lựa chọn chế độ tải, vị trí định (trước – sau – giữa) để kiểm nghiệm bền cho khung va chạm Các kết tính tốn cho thấy khung xe tải đảm bảo đủ bền đưa vào chế tạo mơ hình xe thực tế Từ khóa: khung sườn, an toàn, va chạm, solid work, chế độ tải GIỚI THIỆU Trong năm gần đây, với phát triển mạnh mẽ kinh tế quốc dân Sự tăng nhanh dân số xu hướng công nghiệp hoá đại hoá diễn nước, đời sống nhân dân ngày nâng lên, nhu cầu lại trao đổi, vận chuyển hàng hoá nhân dân ngày cao Để đáp ứng nhu cầu này, thời gian qua loại hình vận tải như: vận tải đường sắt, đường bộ, đường thuỷ, đường hàng khơng tham gia tích cực có hiệu quả, ta phải kể tới đóng góp lớn ngành vận tải đường Song song với phát triển tồn thực trạng đáng lo ngại tai nạn giao thông gây chấn thương thương vong xảy Do đó, tiến hành nghiên cứu thiết kế cải tiến khung sườn xe tải nhằm nâng cao độ an tồn có ý nghĩa quan trọng Cơng việc thiết kế tính tốn khung gầm tơ để tìm phương án chế tạo khung xe tơ đảm bảo an tồn, đủ tính kỹ thuật, yêu cầu sử dụng, độ bền, độ an toàn độ ổn định cần thiết điều kiện địa hình Việt Nam Khung xe phần tử xương cốt xe phần tử chịu lực xe Là chi tiết dùng để đỡ lắp đặt hầu hết cụm, cấu hệ thống xe động hệ thống truyền lực, phần vận hành, hệ thống điều khiển, cụm thiết bị phụ thiết bị đặc biệt… đồng thời nơi chịu toàn tác động thay đổi từ mặt đường lên xe xe chuyển động thông qua hệ thống treo [2] 205 Dựa vào kết cấu khung xe điện thực tế tài liệu chuyên ngành kỹ thuật tơ, nhóm sử dụng phần mềm Solid Work để thiết kế khung gầm xe tải cho hình ảnh 3D khung sau đưa vào kiểm nghiệm bền khung gầm phần mềm Hypermesh Dựa vào kết mơ tính tốn để kết luận ban đầu khung có đủ bền hay khơng, giảm thiểu lực tác động lên người va chạm hay không Đây tốn mơ lý thuyết, kết sở để tối ưu hóa tính tốn CƠ SỞ THIẾT KẾ KHUNG GẦM XE TẢI 2.1 Thông số kỹ thuật xe tải Bản vẽ thiết kế dựa theo xe ISUZU FVR 165-300, thông số kỹ thuật xe: − Loại phương tiện: xe tải 16.500 kg − Cơng thức bánh xe: 4x2 − Kích thước bao (dài x rộng x cao): 10740 x 2450 x 2850 (mm) − Chiều dài sở: 8674 (mm) − Vệt bánh xe trước/sau : 1440/2800 (mm) − Khoảng sáng gầm xe : 265 (mm) 2.2 Thiết kế khung gầm xe tải Xác định loại khung để thiết kế xe tải khung gầm chịu lực; vỏ xe cụm chi tiết bắt khung xe Kết cấu khung khung có dầm dọc song song Hình Hình dáng kết cấu khung sườn xe tải Đặc điểm khung chi tiết chịu lực xe Độ cứng khung lớn nhiều so với vỏ gá khung Vỏ lắp khung cách linh hoạt, thuận tiện trình tháo lắp Vỏ không chịu tác dụng ngoại lực khung bị biến dạng Dựa vào bảng thông số kỹ thuật yêu cầu hệ thống treo với 206 vị trí bắt nhíp, lị xo, giảm chấn, chữ A, góc quay bánh xe trước, hạ thấp chiều cao trọng tâm khối lượng động cơ… nhóm thiết kế hình dáng khung sườn xe tải hình vẽ Hình Hình thiết kế 3D khung sườn MÔ PHỎNG VA CHẠM VÀ PHƯƠNG ÁN CẢI TIẾN MƠ HÌNH Dùng phần mềm Hypermesh mô va chạm với điều kiện ràng buộc, lực tác dụng vị trí khác nhạu,… Sử dụng phương pháp gia tăng độ dày, tăng tiết diện kết cấu khung sườn để nâng cao tính tính an tồn va chạm, khơng tăng trọng lượng thân xe, mà tăng trọng tâm xe, làm giảm tính ổn định chuyển động xe Ngoài phương pháp ra, sử dụng phương pháp gia cố độ cứng cục kết hợp tăng độ dày tăng tiết diện, KẾT LUẬN Đề tài xây dựng kết cấu, hình dáng khung xe Thơng qua phân tích mơ phỏng; dựa kết mô đề xuất phương án cải tiến nhằm nâng cao độ an toàn vận hành va chạm TÀI LIỆU THAM KHẢO [1].https://www.isuzu.com.au/Media/Isuzu_Files/Spec_Sheets/Current_spec_sheets/FVR%20165300_FVD%20165-300_%20ARK1389_v02.pdf [2] N.H Cẩn, D.Q Thịnh, P.M Thái, N.V Tài, L.T Vàng, 2003 Lý thuyết ô tô máy kéo NXB Khoa học kỹ thuật 207 ... kế xe tải khung gầm chịu lực; vỏ xe cụm chi tiết bắt khung xe Kết cấu khung khung có dầm dọc song song Hình Hình dáng kết cấu khung sườn xe tải Đặc điểm khung chi tiết chịu lực xe Độ cứng khung. .. quay bánh xe trước, hạ thấp chiều cao trọng tâm khối lượng động cơ… nhóm thiết kế hình dáng khung sườn xe tải hình vẽ Hình Hình thiết kế 3D khung sườn MÔ PHỎNG VA CHẠM VÀ PHƯƠNG ÁN CẢI TIẾN MƠ... LUẬN Đề tài xây dựng kết cấu, hình dáng khung xe Thơng qua phân tích mơ phỏng; dựa kết mơ đề xuất phương án cải tiến nhằm nâng cao độ an toàn vận hành va chạm TÀI LIỆU THAM KHẢO [1].https://www.isuzu.com.au/Media/Isuzu_Files/Spec_Sheets/Current_spec_sheets/FVR%20165300_FVD%20165-300_%20ARK1389_v02.pdf