Nghiên cứu ảnh hưởng của hiện tượng phanh đến ổn định của xe thaco frontier k165s khi hoạt động trên địa bàn huyện kỳ sơn, tỉnh hòa bình

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM KHOA CƠ ĐIỆN VÀ CƠNG TRÌNH KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA HIỆN TƯỢNG PHANH ĐẾN ỔN ĐỊNH CỦA XE THACO FRONTIER K165S KHI HOẠT ĐỘNG TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN KỲ SƠN, TỈNH HỊA BÌNH NGÀNH: CƠNG NGHỆ Ơ TƠ Giảng viên hướng dẫn : Nguyễn Văn An Sinh viên thực : Mai Ngọc Anh Lớp : K61_KOTO Khoá học : 2016 – 2020 Hà Nội , 2020 MỤC LỤC ĐẶT VẤN ĐỀ CHƯƠNG I TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Lịch sử phát triển cấu tạo chung ôtô 1.1.1 Lịch sử phát triển ôtô 1.1.2 Phân loại xe ô tô 1.1.3 Cấu tạo chung ôtô 12 1.2 Tổng quan hệ thống phanh 15 1.2.1 Nhiệm vụ, yêu cầu phân loại hệ thống phanh 15 1.2.2 Hệ thống phanh tay xe ôtô 18 1.2.3 Hệ thống phanh chân truyền động thủy lực (phanh dầu) 18 1.2.4 Hệ thống phanh chân truyền động khí nén (phanh hơi) 20 1.3 Hiện trạng kinh tế xã hội giao thông huyện Kỳ Sơn, tỉnh Hịa Bình 22 1.3.1 Hiện trạng kinh tế xã hội huyện Kỳ Sơn 22 1.3.2 Giao thông đường huyện Kỳ Sơn 23 1.3.3 Nhu cầu vận chuyển hàng hóa thơng dụng địa bàn Kỳ Sơn 27 1.4.1 Các thông số kỹ thuật khả vận chuyển xe Thaco frontier k165S 28 1.4.2 Thông số kỹ thuật xe ô tô KIA THACO FRONTIER K165S 2,4 tấn: 30 1.5 Tính cấp thiết vấn đề nghiên cứu 32 1.6 Mục tiêu, nội dung, đối tượng phương pháp nghiên cứu 33 1.6.1 Mục tiêu đề tài 34 1.6.2 Nội dung nghiên cứu 34 1.6.3 Đối tượng nghiên cứu 34 1.6.4 Phương pháp nghiên cứu 34 CHƯƠNG II XÁC ĐỊNH ẢNH HƯỞNG CỦA LỰC CẢN CHUYỂN ĐỘNG ĐẾN LỰC PHANH VÀ CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG PHANH 35 2.1 Tổng quan lực cản lực phanh xe chuyển động 35 2.1.1 Lực cản lăn 𝑃𝑓 37 2.1.2 Lực cản lên dốc Pi 40 2.1.3 Lực cản khơng khí 𝑃𝜔 42 2.1.4 Lực cản quán tính Pj 46 2.1.5 Lực cản móc kéo Pm 50 2.2 Cân lực cản chuyển động xe 50 2.3 Mỗi quan hệ lực kéo tiếp tuyến, lực cản chuyển động lực phanh xe 52 2.4 Xác định lực phanh momen phanh sinh bánh xe 57 2.5 Xác định điều kiện đảm bảo lực phanh tối ưu 60 2.6 Xác định tiêu đánh giá chất lượng phanh 67 2.6.1 Gia tốc chậm dần phanh 67 2.6.2 Thời gian phanh 69 2.6.3 Quãng đường phanh 70 2.6.4 Lực phanh lực phanh riêng 71 CHƯƠNG III NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA LỰC PHANH ĐẾN KHẢ NĂNG ỔN ĐỊNH VÀ AN TOÀN CHO XE THACO FRONTIER K165S 73 3.1 Phanh động (phanh số) 73 3.2 Phanh đoạn đường vòng 80 3.3 Trường hợp bánh xe bị truợt rê phanh 90 CHƯƠNG IV MỘT SỐ GIẢI PHÁP NÂNG CAO KHẢ NĂNG ỔN ĐỊNH, ĐẢM BẢO AN TOÀN CHO XE VÀ HỆ THỐNG PHANH 92 4.1 Giải pháp thiết kế, chế tạo 92 4.2 Giải pháp kỹ thuật xếp đặt hàng hóa 93 4.3 Giải pháp kỹ vận hành lái xe 95 CHƯƠNG V KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ 99 5.1 Kết luận 99 5.2 Kiến nghị 100 TÀI LIỆU THAM KHẢO DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1: Trọng lượng riêng loại hàng hóa thông dụng 28 Bảng 1.2: Thông số kỹ thuật xe ô tô KIA THACO FRONTIER K165S 30 Bảng 2.1: Hệ số cản lăn bánh xe với mặt đường [6] 39 Bảng 2.2: hệ số cản khơng khí K, diện tích cản diện F nhân tố cản khơng khí W [6] 45 Bảng 2.3: Cấp gió tốc độ gió [7] 46 Bảng 2.4: Hệ số bám bánh xe với mặt đường [6] 68 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1: Xe mơi trường 10 Hình 1.2: Xe cứu thương 11 Hình 1.3: Đi xe cứu thương 12 Hình 1.5: Sơ đồ hệ thống truyền lực ôtô 13 Hình 1.6: Sơ đồ hệ thống phanh dầu 19 Hình 1.7: Sơ đồ hệ thống phanh 21 Hình 1.8: Đoạn đường dốc xã Dân Hạ huyện Kỳ Sơn 24 Hình 1.9: Đoạn đường cong xã Trung Minh huyện Kỳ Sơn 25 Hình 1.10: Đoạn đường dốc xã Mơng hóa huyện Kỳ Sơn 25 Hình 1.11: Đoạn đường cao tốc Hịa Lạc - Hịa Bình xã Trung Minh huyện Kỳ Sơn 26 Hình 1.12: Bản đồ đường cao tốc Hịa Lạc - Hịa Bình 27 Hình 1.13: Xe tơ KIA THACO FRONTIER K165S 2.4 29 Hình 2.1: Sơ đồ lực momen tác dụng lên ơtơ chuyển động lên dốc 36 Hình 2.2: Sơ đồ cách tính độ dốc dọc mặt đường 40 Hình 2.3: Sơ đồ lực momen tác dụng lên bánh xe phanh 57 Hình 2.4: Sơ đồ xác định tọa độ trọng tâm theo chiều dọc 62 Hình 2.5: Sơ đồ xác định tọa độ trọng tâm theo chiều cao 64 Hình 2.6: Sơ đồ xác định cao độ trọng tâm xe đầy tải theo phương y 65 Hình 3.1: Dụng cụ đo áp suất buồng đốt (áp kế cầm tay) 74 Hình 3.2: Sơ đồ thí nghiệm xác định lực cản nén động 76 Hình 3.3: Ơtơ phanh đoạn đường vịng 81 Hình 3.4: Sơ đồ tính lực lật xe phanh xe đường vòng 83 Hình 3.5: Lực tác dụng lên ôtô chuyển động tốc độ cao 84 Hình 3.6: Sơ đồ lực momen tác dụng lên ơtơ chuyển động quay vịng đường nghiêng ngang có trục quay ngược hướng với hướng nghiêng mặt đường 86 ĐẶT VẤN ĐỀ Cùng với phát triển ngành công nghiệp mặt, đặc biệt mặt kỹ thuật Ngành ơtơ có phát triển rõ nét có tính đặc trưng riêng Ngày ơtơ khơng đơn mục đính phục vụ lại nhanh, chuyên chở nhiều, tuổi thọ cao, Mà loại ôtô đời thời gian gần đáp ứng nhu cầu cao khắt khe người, như: Tính hiệu quả, tính kinh tế, tính cơng nghệ, tính tiện nghi, nồng độ khí xả môi trường đặc biệt vấn đề an toàn cho người tài sản Một phận có tính định đến khả an tồn chuyển động ơtơ hệ thống phanh Hệ thống phanh xe tơ có nhiệm vụ để giảm tốc độ, dừng xe, đỗ xe dốc Trong nhiệm vụ giảm tốc độ dừng xe xe chạy đường có ý nghĩa quan trọng, liên quan đến đảm bảo an tồn điều khiển tốc độ phù hợp để xe hoạt động đạt hiệu kinh tế cao Chính ngồi việc nghiên cứu chế tạo hệ thống phanh xe ngày đại, đảm bảo kỹ thuật, nâng cao tuổi thọ cho hệ thống phanh xe, đào tạo kiến thức cấu tạo, nguyên lý hoạt động ô tô nói chung hệ thống phanh nói riêng cần trang bị cho người sử dụng biết ảnh hưởng tượng phanh đến khả hoạt động tính ổn định xe, từ sử dụng xe an toàn dạt hiệu cao Do sinh viên ngành kỹ thuật ôtô việc khảo sát, nghiên cứu hệ thống phanh ý nghĩa thiết thực Xuất phát từ lý để tập dượt nghiên cứu khoa học, hoàn thành chương trình đào tạo cho sinh viên ngành Cơng nghệ kỹ thuật ôt ô, khoa Cơ điện Công trình chúng tơi thực đề tài “ Nghiên cứu ảnh hưởng tượng phanh đến ổn định xe Thaco frontier K165S hoạt động địa bàn huyện Kỳ Sơn, tỉnh Hịa Bình.” CHƯƠNG I TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Lịch sử phát triển cấu tạo chung ôtô 1.1.1 Lịch sử phát triển ôtô A Khái quát lịch sử phát triển ôtô giới Chiếc ôtô chạy động xăng giới chế tạo Carl Benz, kỹ sư người Đức người tiên phong ngành ôtô, vào năm 1885 Đức Khơng lâu sau đó, năm 1889 Stuttgart, Gottlieb Daimler Wilhelm Maybach thiết kế ôtô từ xe thô sơ, tựa xe ngựa kéo gắn động Từ năm 1892 người Ý thuộc trường đại học Padua, Enrico Bernardi, xin sáng chế cho động xy lanh chạy xăng, công suất 0,024 mã lực 122 cc Động Ông gắn vào xe ba bánh biến trở thành sản phẩm ứng cử cho ôtô môtô giới [1] Năm 1892, Bernardi mở rộng xe ba bánh để chở hai người Lịch sử ngành công nghiệp ôtô gắn liền với sản xuất tiêu thụ hàng loạt [1] Năm 1928, mẫu Model T cải tiến có thùng hàng chuyên chở phía sau Phiên xe bán tải đời thương hiệu Ford bán 160.000 doanh thu khủng khiếp mở phân khúc thị trường xe ôtô Năm 1946, đối thủ Ford thương hiệu Dodge tung thị trường loại xe ôtô hấp dẫn, với tên Power Wagon Loại xe sử dụng chủ yếu cho quân đội, xe có khả chuyên chở hàng Ford Chevrolet sản xuất thị trường sản phẩm vào năm 1961, nhiên dòng Chevrolet Corvair sản phẩm đánh giá có khả chuyên chở đến hàng Điều đáng lưu ý, dịng có mẫu mã đầu dạng phẳng, có xi lanh có tùy chọn hộp số tự động tiện nghi đánh giá tốt vào thời điểm [1] Vào năm 1980 Ford Ranchero xuất thu hút bán 30.000 có dung tích xăng lớn Rồi dòng xe Nhật xuất mang tới mẫu bán tải mà khởi đầu Nissan Datsun 1000, xe sử dụng động lít cơng suất 37 mã lực, Nissan Datsun bán 10 Sau đó, Datsun nâng Toyota đưa dòng xe bán tải Stout thị trường có chút thành cơng Mỹ Hyundai thâm nhập vào thị trường Mỹ vào năm 1986 việc tung dòng xe Excel hạng nhỏ, dòng xe 100.000 xe bảy tháng kể từ mắt Đầu kỷ 20, mơ hình Ford trở thành hình mẫu cho kinh tế đại: phân chia công việc, tiêu chuẩn hóa nâng cao sức mua cơng nhân, nhằm thúc đẩy tiêu dùng tăng nhu cầu Cho đến ngày nay, cơng nghiệp ơtơ nước có lịch sử hình thành phát triển riêng với mức độ tầm cấp khác [1] B Lịch sử phát triển ôtô Tại Việt Nam Từ năm 1958 đến năm 1991 Ngày 21/12/1958 ôtô người Việt Nam thiết kế chế tạo có tên Chiến Thắng xuất lần miền Bắc Cùng năm 1958, nhà máy Chiến Thắng (Hà Nội) cho đời ôtô chỗ ngồi người Việt Nam tự chế tạo, lấy mẫu từ Fregate chạy xăng Pháp Đây coi bắt đầu ngành công nghiệp ôtô Việt Nam Những năm thập niên 60 hãng xe pháp Citroen thiết lập xưởng sản xuất Đông Dương đặt trụ sở góc đường Lê Thánh Tơng – Nguyễn Huệ (Sài Gịn) Về sau lấy tên “Sài Gòn Xe Hơi Công Ty” [2] Năm 1969, kỹ sư Citroen Sài Gòn sản xuất xe La Dalat cải tiến từ xe Citroen Mehari thực Việt Nam, thức tung thị trường vào năm 1970 Theo thống kê ước tính từ năm 1970 đến 1975, cơng ty xe Sài Gịn sản xuất 5000 xe La Dalat, tức trung bình 1000 năm, tỉ lệ nội địa hóa tăng từ 25% đến 40% vào năm 1980 Tiền thân gốc Pháp La Dalat để lại ấn tượng không nhỏ mang tên Việt Nam [2] Từ năm 1991 đến 2018 Liên doanh lắp ráp ôtô – Mekong Auto : Năm 1991 Mekong Auto đời, công ty với hợp tác liên doanh nước: Hàn Quốc, Việt Nam Nhật Bản Với hỗ trợ từ công nghệ kỹ thuật từ hai đối tác Hàn Quốc Nhật Bản năm 1992 Mekong Auto cho đời mẫu xe hai cầu Mẫu xe mang nhãn hiệu Mekong Star, với động sản suất nhà máy Cửu Long đặt thành phố Hồ Chí Minh cơng ty Ssangyong (Hàn Quốc) cung cấp Tính đến năm 1997, sau năm Mekong Auto bán khoảng 30.000 xe Tuy nhiên đến năm Mekong Auto bỏ xe mang thương hiệu Mekong để chuyển sang lắp ráp kiểu xe Musso, nguồn cung cấp linh kiện Ssangyong Motor khơng cịn sản xuất mẫu xe nữa, từ tên tuổi Mekong mờ nhạt dần thị trường [2] Năm 2004 hai cơng ty là: Ơtơ Trường Hải Ơtơ Xn Kiên (Vinaxuki) cấp phép sản xuất, lắp ráp ôtô Việt Nam, giai đoạn đầu hai công ty liên doanh lắp ráp sản phẩm ôtô thương mại xe tải thương hiệu lớn nước Đến năm 2012, sau nhiều năm hoạt động khơng thành cơng, Vinaxuki gặp nhiều khó khăn phải đóng cửa cơng ty [2] Từ năm 2018 đến Nền công nghiệp sản xuất ôtô Việt Nam Phát triển muộn so với nước khu vực đến 30 năm, phải đối mặt với nhiều khó khăn thách thức đường phát triển Trải qua nhiều nỗ lực thực chiến lược phát triển, doanh nghiệp tiên phong công xây dựng VMC (Cơng ty ơtơ Hịa Bình) hợp tác lắp ráp phân phối xe cho thương hiệu BMW, Mazda Kia với Mekong lắp ráp xe Fiat, Ssangyong Tuy nhiên, sau trình đầu tư hãng xe tên tuổi Toyota, Honda, Daihatsu, Ford Mercedes, doanh nghiệp nước bị yếu thế, dù phủ có chiến lược hỗ trợ rõ ràng kiên thu thuế nhập xe nguyên cao, tạo điều kiện phát triển ngành công nghiệp phụ trợ, vật tư đầu vào… Cột mốc gia nhập ASEAN (năm 1995) thời điểm cho thấy thất bại công nghiệp sản xuất ôtô Việt Nam rõ nét hơn, ngành công nghiệp sản xuất linh kiện nội địa chưa đủ sức thay sản phẩm nhập Trong đó, nhà sản xuất lại dần rút khỏi Việt Nam sách ưu đãi thuế suất dành cho xe nhập khu vực Đông Nam Á ký kết Mặc dù gặp nhiều khó khăn với quan tâm phủ dành cho công nghiệp ôtô, tin tưởng công nghiệp sản xuất ôtô Việt Nam tiếp tục phát triển nhanh để sánh vai với nước khu vực [1] Vào năm 2018 ngành công nghiệp ôtô nước ta sang trang phát triển Chúng ta sản xuất ôtô mang thương hiệu VinFast nhà máy chế tạo ôtô Hải Phòng, mắt rầm rộ thương hiệu ôtô du lịch Việt Nam mang tên VinFast trở thành tâm điểm thu hút quan tâm xã hội Vận mệnh ngành công nghiệp sản xuất ôtô Việt Nam tiếp sức để tiến đến mục tiêu kỳ vọng mà nhiều năm qua chưa đạt Tuy nhiên, có cơng nghệ sản xuất ô tô công nghiệp ô tô nhiều thách thức 2018 năm đánh dấu biến hóa mạnh mẽ ngành công nghiệp sản xuất ôtô Việt Nam Trong bối cảnh nguy thị trường nước tràn ngập xe nhập khu vực, thuế suất nhập 5% xuất Nghị định số 116/2017/NĐ-CP ban hành vào ngày 17/10/2017 xem cú hích chót đem nhiều lợi cho dòng xe sản xuất, lắp ráp nội địa, có nhiều rào cản xe nhập Tiếp theo đó, Quyết định 589/QĐ-TTg ban hành với nội dung phê duyệt Kế hoạch cấu lại ngành công nghiệp giai đoạn 2018 - 2020 xét đến 2025 bao gồm: Khuyến khích doanh nghiệp lớn đầu tư phát triển ngành công nghiệp ôtô, không phân biệt doanh nghiệp nước doanh nghiệp có vốn đầu tư nước ngồi nhằm phát triển ngành cơng nghiệp ôtô Việt Nam Từ văn sách này, dễ dàng nhận thấy liệt phủ bối cảnh Việt Nam có nguy cao trở thành nơi tiêu thụ cho trung tâm sản xuất đặt Thái Lan Indonesia [1] Những thành công từ Thái Lan Malaysia chắn có ảnh hưởng đến chiến lược phát triển ngành công nghiệp ôtô Việt Nam việc siết chặt với xe nhập nỗ lực mắt thương hiệu ôtô Made in Vietnam VinFast Hiện tại, doanh nghiệp sản xuất, lắp ráp ôtô nội địa Công ty CP ôtôTrường Hải (THACO), Công ty CP Hyundai Thành Công với doanh nghiệp Toyota, Ford, Honda, Mitsubishi đưa tổng lực sản xuất – lắp ráp ôtô nước ta vào khoảng 600 ngàn xe/năm bao gồm hầu hết chủng loại xe con, xe tải xe khách, số chủng loại xe đạt tỷ lệ nội địa tương đối cao xe tải đến đạt 55%, xe khách từ 24 chỗ trở lên đạt từ 45 – 55%, đưa đến hội Việt Nam xuất sản phẩm ơtơ sang thị trường Lào, Campuchia, Myanmar, Trung Mỹ…Sản lượng tỷ lệ xe sản xuất lắp ráp nước kể từ năm 2016 vượt dự báo cho Chiến lược phát triển ngành ôtô dành cho năm 2020 năm Vì vậy, chiến lược phải nhanh chóng hình thành để phù hợp với tăng trưởng nhanh ngành ôtô Việt Nam cách mạng công nghiệp 4.0 xem hội để doanh nghiệp sản xuất, lắp ráp ôtô Việt Nam tạo bước phát triển mang tính đột phá theo xu hướng gồm: tự động hóa, kết nối, xe điện chia sẻ xe dịch vụ Sự mắt thành công bước đầu thương hiệu ôtô VinFast với tăng trưởng ngày mạnh mẽ doanh nghiệp nước THACO hay Hyundai Thành Công nỗ lực tham gia đầu tư từ công ty công nghệ bước tiên phong đáng tin cậy để hướng ngành công nghiệp sản xuất, lắp ráp ôtô Việt Nam ngày rộng mở 1.1.2 Phân loại xe tơ [1] Có cách phân loại xe ôtô khác nhau, cụ thể sau: Theo nhiên liệu: Có loại xe ơtơ chạy nhiên liệu xăng, xe chạy nhiên liệu diezel, xe chạy điện xe chạy gar… Theo phương pháp lên xuống hàng hóa: Lên xuống hàng hóa nhờ sức người thiết bị khác có xe tải thùng, lên xuống hàng hóa nhờ hệ thống thủy lực nâng thùng xe đổ thùng xe tải ben Theo tải trọng có xe: Có loại xe trọng tải nhỏ 0,5 tấn, xe có trọng tải từ 0,5 đến tấn, xe có trọng tải từ đến tấn, xe có trọng tải từ đến 15 xe có trọng tải 15 Theo số cầu chủ động: Có loại xe cầu chủ động loại xe cầu chủ động Theo kích thước: Có xe nhỏ, xe cỡ vừa, xe cỡ dài xe cỡ tiêu chuẩn Theo cơng dụng: Có xe chở hàng hóa, xe chở người, xe chuyên dùng, xe có 29 người trở lên xe buýt Có nhiều cách để phân loại xe, nghiên cứu phân loại xe thông dụng theo công dụng xe Theo cơng dụng chia ơtơ thành loại: Ơtơ vận chuyển hàng hóa (xe tải), ơtơ chở hành khách (chở người), ôtô chuyên dùng (xe chữa cháy, xe đông lạnh, xe môi trường, xe cần cẩu ) ơtơ thể thao A) Ơtơ tải Theo kết cấu thùng xe chia xe tải thùng xe tải ben + Xe tải thùng loại xe tải có thùng xe thơng dụng gắn cứng khung xe Thùng xe che kín dàn khung thép có mái tơn phủ bạt, đốc sau có gắn lề với phái thành bên trái bên phải xe để đóng mở chở hàng Hàng hóa lên xuống thùng xe nhờ thiết bị khác nhờ sức người + Xe tải ben loại xe tải có thùng xe kết cấu thép định hình thép dập hàn liên kết với tạo thành thùng xe cứng vững kín bề (2 thành bên đốc trước thùng xe) Tấm đốc sau lắp lề với thành bên thùng xe để động đóng mở chở hàng, đổ hàng Thùng xe nâng lên hay hạ xuống nhờ hệ thống thủy lực xe ben cịn có tên xe tự đổ Theo trọng tải, ôtô vận tải chia loại sau: Ôtô vận tải loại nhỏ (trọng tải nhỏ 0.5 tấn) Ơtơ vận tải loại nhỏ có kích thước thùng xe 2.1 x 1.5 x 1.5 m, với thiết kế nhỏ gọn xe di chuyển linh hoạt cao tuyến đường thành phố đường nông thôn nhỏ hẹp Tuy nhiên tải trọng chuyến loại xe nhỏ không đáp ứng yêu cầu vận chuyển lớn thời gian ngắn Ơtơ vận tải loại nhỏ (trọng tải từ 0.5 đến tấn) Tải trọng chuyến lớn so với loại xe vận tải nhỏ, tính động địa địa hình, địa bàn tương đối cao, khả vận chuyển tốt hơn, đáp ứng yêu cầu thời gian suất vận chuyển Thùng xe đáp ứng việc vận chuyển đa dạng hàng hóa trọng khác dựa tải trọng xe, sàn thùng cách mặt đất thấp giúp việc bốc dỡ hàng hóa tiến hành dễ dàng Tùy vào loại mặt hàng có loại thùng xe khác như: Thùng kín, thùng lửng, thùng mui bạt Ơtơ vận tải loại trung bình (Trọng tải từ – tấn) Với dịng xe loại nhỏ xe tải có trọng tải từ đến đánh giá cao tính linh hoạt thùng xe chuyên chở nhiều hàng hóa Thùng xe tải thường thiết kế gồm loại thùng hở thùng kín Thùng hở thiết kế theo dạng hộp hở mặt trên, thành phía sau, thành bên thùng xe mở để xếp, dỡ hàng tiện lợi Thùng hở lại bao gồm thùng hở khơng có mui phủ thùng hở có mui phủ Trong thùng kín thùng thiết kế theo dạng hộp kín Có thể bố trí cửa thành bên thùng xe hay thành phía sau để xếp, dỡ hàng Với kích thước tầm trung, gọn khả vận hành linh hoạt Động chạy êm nên xe tải từ đến nhiều khách hàng tin dùng Đây loại xe phù hợp với hộ kinh doanh nhỏ Và có khối lượng đồ đạc tương đối vừa phải Các loại xe thường ưu tiên sử dụng xe thùng kín, thùng lạnh, thùng bạt xe tải ben Ơtơ vận tải loại lớn (trọng tải từ – 15 tấn) ôtô vận tải loại lớn (tải trọng 15 tấn) Đây dòng xe thuộc vào nhóm xe tải hạng nặng, xe tải thường phù hợp với doanh nghiệp, công ty Với nhu cầu vận chuyển đa dạng mặt hàng có khối lượng lớn Bên cạnh việc chở khối lượng lớn hàng lúc cịn giúp tiết kiệm chi phí hợp lý, loại xe có trọng lượng lớn, đa số loại xe kéo có độ bền bỉ cao + Loại ôtô chở khách: vào sức chở cho phép chia thành: Ơtơ dùng để chun chở hành khách với số ghế ngồi nhỏ ghế Là dịng xe có thiết kế nhỏ, mui kín với thân xe chia làm khoang riêng biệt gồm: Khoang động phía trước, khoang hành khách khoang hành lý phía sau, thường có cửa, gầm xe thấp Đây mẫu xe nhỏ gọn tiện dụng di chuyển linh hoạt thành phố Xe ôtô buýt chuyên dùng để chở khách với sức chứa theo quy định lớn 24 người Là phương tiện vận tải loại lớn dùng với mục đích chuyên chở hành khách thành phố với khoảng cách vận chuyển ngắn (chiều cao sàn xe thấp) hay liên tỉnh, đường dài (chiều cao sàn xe cao) Có thiết kế hình chữ nhật chiều dài từ 7,5 đến 9m, chiều rộng lớn đến 2,4m Sử dụng cho vận tải thành phố số lượng người đứng tối đa lên tới 45 người, phần lớn ơtơ bt bố trí động nằm phía sau, tùy thuộc vào chức vận tải hành khách ôtô có từ đến cừa lên xuống với kích thước phù hợp, khác Xe buýt chạy thành phố, điều kiện giao thông thuận lợi (tuyến ngắn, đường thẳng phảng) có số ghế ngồi số người phép chuyên chở, không gian phần nhiều người đứng có dàn tay nắm để giữ thăng xe di chuyển Xe chạy liên tỉnh, đường dài thiết kế kiểu ghế mềm, thay đổi góc nghiêng mặt tựa lưng, thiết kế giường nằm (1 tầng hay tầng) tạo tư thư giãn thoải cho hành khách B) Ơtơ chun dùng (ơtơ có cơng dụng đặc biệt), loại xe có cấu tạo đặc biệt có khả thực loại cơng việc định xe cẩu, xe cứu thương, ôtô môi trường Xe chuyên dùng có nhiều loại ,chúng ta xem xét ví dụ vài loại thường dùng thực tế  Ơtơ thu gom rác thải: Là xe có vai trị quan trọng thu gom vận chuyển rác thải giữ gìn bảo vệ mơi trường Xe có chức thu gom, vận chuyển rác thải từ thành phố, khu đô thị đến bãi tập kết để xử lý rác thải theo quy định Xe môi trường gồm phần là: Phần xe sở phần chuyên dụng Phần sở xe : Phần sở thiết kế carbin điều khiển toàn hệ thống, có chỗ ngồi cho người điều khiển người phụ xe Phần chun dụng : Hình 1.1: Xe mơi trường - Thùng chứa phế thải: Là loại thùng xe đặc biệt dạng hộp kín, có khơng gian chứa rộng cửa đốc sau nơi nhận rác thải từ thùng chứa chuyên dùng thuận lợi Nhờ hệ thống thủy lực thực thao tác gắp nâng chuyển đổ 10 rác từ thùng chứa lên thùng xe, đồng thời hệ thống thủy lực thực thao tác nâng hạ thùng xe mở cửa đốc sau thùng xe ben tự đổ thông thường  Xe cứu thương loại xe chuyên dùng ngành y tế, dùng để vận chuyển người bị ốm, bệnh, đau yếu… (bệnh nhân) từ nơi đến bệnh viện để cấp cứu, điều trị (và ngược lại) hay từ bệnh viện đến bệnh viện khác đến bệnh viện khác Hình 1.2: Xe cứu thương Xe cứu thương có cấu tạo chung xe thơng thường Phía phần đầu xe có lắp đèn tín hiệu cịi đặc biệt để tín hiệu ưu tiên báo hiệu cho người phương tiện tham gia giao thơng khác phải nhường đường Trên xe có vách ngăn tạo nên khoang cabin riêng biệt lái xe phụ xe khoang riêng cho bệnh nhân y bác sĩ người nhà Khoang chứa bệnh nhân thiết kế đặc biệt có giá đỡ (bệ đỡ) cáng cứu thương để đưa bệnh nhân lên xuống xe dễ dàng, ổn định dễ chịu trình xe di chuyển Dọc theo thành bên thùng xe có ghế ngồi dành cho y tá, 11 bác sĩ trang thiết bị chuyên dùng như: bình oxy, hộp y tế, giá treo dịch truyền để trì sống, sơ cấp cứu người đau, ốm quãng đường xe di chuyển Ngồi vỏ xe có sơn ký hiệu chữ thập đỏ ngành y tế đường sơn đỏ chạy dọc thân xe, đầu đuôi xe thường sơn chữ RESCUE thể xe chuyên dùng để giải cứu (cấp cứu), phương tiện lưu thông đường phải ưu tiên cho xe cứu thương Hình 1.3: Đi xe cứu thương 1.1.3 Cấu tạo chung ôtô Cấu tạo chung ơtơ gồm phần động cơ, hệ thống truyền lực cấu điều khiển, hệ thống treo đỡ di động khung xe • Động ô tô thông dụng động đốt sử dụng nhiên liệu xăng diezel, phận biến nhiệt nhiên liệu cháy thành quay trục khuỷu động Momen quay từ động truyền qua hệ thống truyền lực bao gồm: Bộ ly hợp, hộp số truyền, truyền động đăng, truyền lực chính, vi sai, bán trục bánh xe chủ động, nhờ ơtơ chuyển động 12 • Hệ thống truyền lực có nhiệm vụ truyền momen quay từ động đến bánh xe chủ động, đồng thời làm thay đổi tốc độ momen quay cho phù hợp với lực cản bên 8 Hình 1.5: Sơ đồ hệ thống truyền lực ôtô Động cơ, Côn (ly hợp), Hộp số, Truyền động đăng, Truyền lực chính, Hộp vi sai, Bán trục chủ động, Bánh xe chủ động - Bộ ly hợp có nhiệm vụ: Truyền ngắt momen quay từ động đến phận khác hệ thống truyền lực bảo vệ cho phận khác hệ thống truyền lực không bị tải - Hộp số có nhiệm vụ: Thay đổi tốc độ động cầu chủ động nhờ mà thay đổi momen quay, lực kéo tiếp tuyến bánh xe chủ động cho phù hợp với điều kiện làm việc Hộp số có tác dụng giúp xe chuyển động tiến lùi ngắt truyền động từ động đến bánh xe chủ động cần dừng xe động hoạt động (số 0) - Bộ truyền động đăng có nhiệm vụ: Truyền động trục không nằm củng đường thẳng mà thường cắt góc có trị số góc 13 ln thay đổi trình làm việc Bộ đăng dẫn động momen quay từ hộp số đến truyền lực cầu chủ động - Cầu chủ động có nhiệm vụ: Giảm tốc, tăng momen quay bánh xe chủ động Truyền động hai trục vng góc Giúp cho bánh xe chủ động hai bên quay với tốc độ khác vào đường vòng lốp xe không bị trượt lăn Cầu chủ động bao gồm truyền lực vi sai - Truyền lực có nhiệm vụ: Truyền chuyển động hai trục vng góc giảm tốc độ, đồng thời cịn làm tăng momen quay (truyền lực có tác dụng giảm tốc tăng momen quay) - Bộ vi sai có nhiệm vụ: Giúp cho bánh xe chủ động hai bên quay với tốc độ khác vào đường vịng, bán kính bánh xe hai bên khác nhau, mặt đường hai bên có độ phẳng khác nhau… - Bán trục dùng có nhiệm vụ: Truyền chuyển động quay từ vi sai đến bánh xe chủ động  Cơ cấu điều khiển bao gồm: Cơ cấu lái hệ thống phanh - Cơ cấu lái dùng để thay đổi giữ hướng chuyển động xe theo quỹ đạo nhờ điều khiển người lái - Hệ thống phanh ô tô dùng để giảm tốc độ xe, dừng xe cần thiêt Đồng thời hệ thống phanh giữ cho xe đứng n an tồn mặt đường, khơng bị trơi kể đường có độ dốc tương đối lớn Như vậy, nhờ có hệ thống phanh mà người lái chủ động chạy xe an tồn tốc độ cao, tăng suất hiệu kinh tế  Phần treo đỡ di động ôtô gồm: khung, vỏ xe, cấu treo bánh xe - Khung xe để lắp đặt cụm tổng thành tơ, đỡ tồn trọng lượng tiếp nhận lực kéo, lực phanh lực ngang Trong q trình ơtơ chuyển động - Vỏ xe phần lắp ghép khung xe, tạo nên hình khối xe khoảng không gian để chứa, bảo vệ người lái phụ xe, khoang chứa hàng hóa hay hành khách vận chuyển Xe ơtơ tải vỏ xe bao gồm khoang máy, khoang buồng lái thùng xe Đối với ơtơ ơtơ khách vỏ xe có khoang máy 14 thiết kế riêng biệt, buồng lái thùng xe, khoang hành khách ngồi, nằm liên thông với - Hệ thống treo dùng để nối đàn hồi khung vỏ với cầu xe, nhằm giảm dần dập tắt lực giao động trình xe chuyển động - Bánh xe nhận chuyển động quay trục khuỷu động qua hệ thống truyền lực quay tạo lên lực tác dụng lên mặt đường để tạo thành lực kéo tiếp tuyến giúp xe chuyển động 1.2 Tổng quan hệ thống phanh 1.2.1 Nhiệm vụ, yêu cầu phân loại hệ thống phanh A) Nhiệm vụ hệ thống phanh Hệ thống phanh ôtô dùng để giảm nhanh tốc độ xe đến tốc độ cần thiết dừng xe khẩn cấp Hệ thống phanh giữ cho xe đỗ an tồn, khơng bị tự trơi đường, kể dốc Như vậy, nhờ có hệ thống phanh mà người lái điều khiển xe tự tin, an tồn tốc độ cao, từ tăng suất hiệu vận chuyển Trên xe thường bố trí hai hệ thống phanh hoạt động độc lập phanh chân (điều khiển bàn đạp phanh chân) phanh tay (điều khiển cần kéo phanh tay) Phanh tay thường có cấu tự hãm, cần kéo phanh tay có kết cấu tự trì hãm xe mà không cần phải cần phanh sau kéo phanh Phanh chân hoạt động đạp chân lên bàn đạp phanh, lực tác dụng bàn chân lên bàn đạp nhả phanh Phanh chân thường dùng cấu hãm bánh xe, phanh tay thường dùng cấu hãm trục truyền động (trục đăng) B) Yêu cầu hệ thống phanh Hệ thống phanh cần đảm bảo yêu cầu sau: - Có hiệu phanh cao tất bánh xe, nghĩa đảm bảo quãng đường phanh đột ngột trường hợp gặp nguy hiểm - Điều khiển phanh nhẹ nhàng, hệ dẫn động có độ nhạy cảm lớn, khơng có tượng phanh tự siết đảm bảo êm dịu trường hợp để ổn định cho ơtơ 15 - Cơ cấu phanh nhiệt tốt Hệ số ma sát má phanh trống phanh cao ổn định điều kiện sử dụng - Giữ tỉ lệ thuận lực bàn đạp đòn điều khiển với lực phanh bánh xe - Có khả phanh ơtơ ổn định, an tồn sử dụng thời gian dài - Phải đảm bảo dừng xe nhanh tình Khi phanh đột ngột xe phải dừng sau quãng đường ngắn - Đối với phanh chân, tốc độ bắt đầu phanh 80 km/h quãng đường phanh phải nhỏ 50,7 m, gia tốc phanh phải lớn 5,8 m/s, lực phanh chân lớn đạt lên bàn đạp 50kg - Phanh có độ nhạy cảm nhạy cảm cao, hiệu phanh không thay đổi lần phanh đảm bảo khơng có tượng trượt lết đường - Phanh chân phanh tay làm việc độc lập khơng ảnh hưởng đến Phanh tay thay phanh chân phanh chân gặp cố, đảm bảo chức dự phòng - Các cấu phanh phải nhiệt tốt, khơng truyến nhiệt khu vực làm ảnh hưởng tới cấu làm việc cấu xung quanh (lốp xe, moay …) phải dễ dàng điều chỉnh thay chi tiết hư hỏng C) Phân loại hệ thống phanh  Theo phận cấu thành hệ thống phanh gồm hai phận cấu hãm cấu truyền động Dựa vào vị trí tác động cấu hãm phanh chia hệ thống phanh làm hai loại: Hãm bánh xe hãm trục truyền động Dựa theo cấu tạo cấu hãm chia thành phanh guốc, phanh dải phanh đĩa  Phanh guốc loại phanh dùng má phanh áp vào mặt guốc phanh mà tác động ép vào mặt trống phanh, phận phanh liên kết với bánh xe  Phanh dải sử dụng cấu phanh phụ (phanh tay) 16  Phanh đĩa chia làm hai loại: loại đĩa quay loại vỏ quay Loại đĩa quay: Đĩa phanh phía ngồi có trọng lượng nhỏ, thường sử dụng phanh trước phanh tay ôtô tải Nhược điểm loại phanh dễ bị hư hỏng bụi bẩn rơi vào chạy đường đất Loại vỏ quay: Khi phanh piston xilanh đẩy đĩa dịch chuyển tương mặt phẳng quay bánh xe theo hướng ngược chiều Nhờ có rãnh nghiêng đĩa nên viên bi chạy theo rãnh để ép đĩa ma sát vào vỏ tiến hành phanh Theo hình thức truyền động phanh chia làm loại: phanh khí, phanh dầu (thủy lực) phanh (khí nén)  Phanh dầu (thủy lực) hệ thống phanh dựa vào tính không chịu nén chất lỏng để dẫn động, phanh dầu thường sử dụng ô tô con, ôtô tải nhẹ  Phanh (khí nén) sử dụng lượng khí nén để tiến hành phanh, người điều khiển không cần nhiều lực để tác động phanh mà cần đủ lực thắng lò xo tổng van khí nén để điều khiển cung cấp khí nén làm khí nén phận làm việc Nhờ mà việc điều khiển phanh nhẹ Phanh khí nén thường sử dụng ơtơ có tải trọng trung bình lớn  Truyền động phanh khí thường dùng phanh tay Tùy theo cách bố trí cấu phanh tay bánh xe chia ra: Phanh bánh xe phanh trục truyền lực Ở ơtơ cấu phanh đặt bánh xe (phanh chân) cấu phanh tay thường đặt trục thứ cấp hộp số hộp phân phối Ngoài theo khả chống bó cứng bánh xe phanh có hệ thống phanh với chống hãm cứng bánh xe (hệ thống ABS) Theo khả điều chỉnh momen phanh cấu phanh có hệ thống phanh với điều hòa lực phanh Theo cách tác động người điều khiển gọi phanh chân (dùng chân tác động vào bàn đạp phanh) phanh tay (dùng tay tác động vào cần kéo phanh) 17 1.2.2 Hệ thống phanh tay xe ôtô Khái niệm phanh tay ôtô: Phanh tay ô tô gồm có kiểu gồm: phanh tay điện tử phanh tay có tác dụng giúp xe giảm tốc độ, đứng yên đỗ xe đường dốc đứng hay sử dụng trường hợp cần thiết Phanh tay phổ biến dạng tay nắm, thường đặt vị trí ghế lái phụ Có số dịng xe lại thiết kế phanh tay nằm phía bên trái ghế lái Ngồi ra, phanh tay cịn có loại: bàn đạp nút bấm dòng xe tự động Nguyên lý hoạt động phanh tay ôtô: Mỗi loại phanh tay lại có nguyên lý hoạt động khác Đối với phanh tay khí hoạt động cách kéo sợi dây cáp kết nối với bánh sau xe ô tô Nếu bánh sau xe dùng phanh đĩa, phanh tay thường áp dụng cấu để hoạt động linh hoạt Phanh tay khí thường xảy tình trạng kéo phanh khơng ăn Ngun nhân hay khe hở phanh lơn so với quy định hay cấu phanh bị bào mịn q trình sử dụng Loại phanh khí thường có tượng bị kẹt nhả phanh Phanh tay điện tử có kết cấu gọn nhẹ an toàn sử dụng Ở phanh điện tử có gắn chấp hành mô-tơ điện chiều bánh sau Hộp điều khiển phanh xe xử lý tín hiệu nhận từ người tài xế truyền xuống mô-tơ điện hoạt động để hãm hay nhả phanh 1.2.3 Hệ thống phanh chân truyền động thủy lực (phanh dầu) A) Ưu, nhược điểm - Ưu điểm:  Phanh đồng thời bánh xe với phân bố lực phanh bánh xe má phanh theo yêu cầu, hiệu suất cao, độ nhạy tốt  Kết cấu đơn giản, có khả dùng nhiều loại ôtô khác mà cần thay đổi cấu phanh - Nhược điểm: 18  Không thể làm với tỷ số truyền lớn, phanh dầu khơng có cường hóa  Khi có chi tiết hệ thống bị hư hỏng hệ thống phanh không làm việc  Hệ thống phanh truyền động thủy lực bị giảm hiệu suất truyền động nhiệt độ thấp B) Cấu tạo nguyên lý làm việc: Cấu tạo hệ thống phanh dầu Hình 1.6: Sơ đồ hệ thống phanh dầu Bàn đạp phanh, Cán đẩy, Pit tơng chính, Xi lanh chính, van cao áp, Đường ống, Xi lanh con, Pit tông con, Guốc phanh, 10 Chốt, 11 Tang trống, 12 Lò xo Nguyên lý hoạt động A) Trạng thái phanh xe: Khi người lái đạp bàn đạp phanh, thông qua ty đẩy làm cho pit tông chuyển động nén lò xo, làm tăng áp suất dầu xi lanh dầu đẩy đường ống dầu đến xi lanh bánh xe Dầu xi lanh bánh xe đẩy pit tông guốc phanh, ép chặt má phanh vào tang trống tạo nên lực ma sát, làm 19 cho tang trống moay bánh xe giảm dần tốc độ quay dừng lại theo yêu cầu người lái B) Trạng thái phanh: Khi người lái không tác dụng lên bàn đạp phanh, áp suất hệ thống phanh giảm nhanh nhờ lò xo hồi vị kéo guốc phanh, má phanh rời khỏi tang trống, lò xo guốc phanh hồi vị kéo hai pit tông xi lanh bánh xe gần nhau, đẩy dầu hồi theo ống đẫn trở xi lanh bình dầu Khi cần điều chỉnh khe hở má phanh tang trống, tiến hành điều chỉnh xoay hai chốt lệch tâm hai guốc phanh hai cam lệnh tâm mâm phanh 1.2.4 Hệ thống phanh chân truyền động khí nén (phanh hơi) A) Nhiệm vụ Hệ thống phanh khí nén dùng để tạo áp lực khí nén cao phân phối đến bầu phanh để ép má phanh với trống phanh, từ làm giảm dừng tốc độ quay bánh xe thực trình phanh ô tô B) Ưu, nhược điểm hệ thống phanh - Ưu điểm:  Lực đạp phanh nhẹ nhàng, dễ điều khiển, không cần bổ trợ lực phanh  Hiệu lực tác dụng phanh cao, nên sử dụng rộng rải ô tô tải trọng trung bình lớn - Nhược điểm:  Hệ thống phanh truyền động khí nén có cấu tạo phận tương đối lớn hiệu suất truyền động thấp C) Cấu tạo nguyên lý làm việc Cấu tạo hệ thống phanh hơi: 20 10 11 Hình 1.7: Sơ đồ hệ thống phanh Máy nén khí, Bình lắng nước dầu, Bình chứa khí, Van phân phối, 5;6 Bầu phanh bánh xe, Bàn đạp phanh, Đồng hồ đo áp suất khí, Cam phanh, 10 Má phanh, 11 Trống phanh Nguyên lý hoạt động A) Trạng thái phanh xe: Máy nén khí (1) dẫn động từ động xe bơm khí nén qua bình lắng nước dầu (2), sau đến bình chứa khí nén (3) Áp suất khí nén bình xác định nhờ áp kế (8) đặt buồng lái Khi cần phanh người lái tác dụng vào bàn đạp (7), bàn đạp dẫn động tay đòn để mở van phân phối (4), khí nén dồn đến bầu phanh (5) (6) Màng bầu phanh đẩy tay đòn làm xoay cam bung guốc phanh, ép má phanh vào trống phanh (11) để tiến hành q trình phanh B) Trạng thái thơi phanh: Khi người lái không tác dụng lên bàn đạp phanh, lị xo pít tơng điều khiển van nén hồi vị, chúng trở vị trí ban đầu làm cho van khí nén đóng kín đường dẫn khí nén từ bình chứa, sau mở van xả khí nén bầu phanh 21 bánh xe ngồi khơng khí Lị xo bầu phanh hồi vị, đẩy cần đẩy trục cam xoay góc vị trí khơng phanh lị xo guốc phanh kéo hai má phanh guốc phanh rời khỏi tang trống, kết thúc trình phanh 1.3 Hiện trạng kinh tế xã hội giao thông huyện Kỳ Sơn, tỉnh Hịa Bình 1.3.1 Hiện trạng kinh tế xã hội huyện Kỳ Sơn Kỳ Sơn huyện miền núi, nằm bên bờ hữu ngạn sơng Đà thuộc tỉnh Hịa Bình Trước ảnh hưởng lớn thiên tai, năm vừa qua, huyện phấn đấu thực tốt chủ trương Nghị HĐND tỉnh đề đứng đầu tồn tỉnh cơng tác phát triển kinh tế - xã hội Là khu vực khí hậu nhiệt đới gió mùa vùng đất có cấu tạo địa chất phức tạp với 78% đất đồi núi không bồi đắp phù sa màu mỡ, ưu đãi thiên nhiên với 20 km sông Đà chảy qua, nên Kỳ Sơn thuận lợi cho phát triển nông nghiệp Tận dụng lợi ấy, ủng hộ đồng lòng người dân quyền địa phương, nơi tích cực việc chuyển đổi cấu kinh tế, hỗ trợ chuyển giao cơng nghệ, tích cực kêu gọi thu hút đầu tư xây dựng hạ tầng phát triển đô thị Đảm bảo phát triển đồng mặt kinh tế - xã hội [4, 5] Trong nông nghiệp: Công tác chuyển giao giống mới, áp dụng kỹ thuật tiên tiến trồng trọt chăn nuôi giúp Kỳ Sơn vượt qua thách thức khó khăn tăng trưởng ngành tăng lên đáng kể Một mục tiêu quan trọng cấu ngành nông nghiệp theo hướng nâng cao giá trị gia tăng phát triển bền vững huyện Kỳ Sơn đẩy mạnh thực chương trình xây dựng nơng thơn Theo đó, huyện đẩy mạnh thực sách phát triển sản xuất trồng trọt, làng nghề, nuôi cá lồng tiêu thụ nơng sản, cải tạo vườn tạp, khuyến khích đầu tư nông nghiệp, nông thôn UBND tỉnh; đăng ký thực Chương trình quốc gia xã sản phẩm Huyện tập trung phát triển trồng có lợi có múi, mía trắng, rau an tồn Đến nay, tổng diện tích ăn có múi huyện phát 22 triển lên 180 ha, thu nhập từ 300 - 400 triệu đồng/ha/năm Cây mía có diện tích 320 ha, chủ yếu mía ăn tươi, thu nhập bình qn đạt 100 - 120 triệu đồng/ha/năm [4, 5] Trong giai đoạn 2017 - 2018, so sánh với trồng phổ biến địa phương diện tích trồng Sachi xen với Nghệ đỏ tăng nhiều, trở thành mang lại kinh tế cho địa phương Công tác chuyển giao kỹ thuật trống rau an tồn, kỹ thuật phịng trị bệnh cho trâu bò… Kết bước đầu đạt dự án cao vượt trội so với việc sản xuất loại trồng chủ lực địa phương trước [4, 5] Trong lâm nghiệp: Thảm rừng Kỳ Sơn phong phú, cung cấp nhiều loài gỗ quý lim, lát nằm khu rừng tự nhiên với diện tích 3000 gỗ rừng trồng Keo chàm, Keo tai tượng Năm 2018, toàn huyện trồng 500 rừng, đạt 100% kế hoạch, độ che phủ rừng đạt 52% [4, 5] Ngồi huyện cịn có loại dược liệu sa nhân, hoài sơn, thổ phục linh, ngũ gia bì nhiều loại lâm sản măng, mộc nhĩ, nấm hương Chính quyền huyện tích cực công tác kiểm tra, hướng dẫn địa phương chủ rừng thực tốt cơng tác chăm sóc, bảo vệ đảm bảo giữ rừng, trì nguồn sinh thái phục vụ sản xuất đời sống nhân dân [4, 5] Trong công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp thương mại dịch vụ: Trong năm gần Kỳ Sơn cố gắng trì sản phẩm khai thác chế biến nguyên vật liệu nông lâm sản đôi với đẩy mạnh áp dụng, nuôi trồng, sản xuất mặt hàng có giá trị nơng sản cao [4, 5] Việc đẩy mạnh triển khai thực có hiệu biện pháp tăng suất chất lượng, số lượng loại sản phẩm, đôi với bảo đảm lưu thơng hàng hóa, tăng cường bảo dưỡng, nâng cấp, xây dựng tuyến đường thuộc hệ thống giao thông nông thôn huyện Kỳ Sơn tạo hội thuận lợi cho phát triển việc mua sắm, sử dụng loại xe ô tô người dân công ty, doanh nghiệp…tại địa phương [4, 5] 1.3.2 Giao thông đường huyện Kỳ Sơn 23 Theo tài liệu thống kê, đến năm 2018 tổng số km đường có huyện Kỳ Sơn 184 km Trong đó, đường bê tơng nhựa 13,7 km; đường nhựa 68,9 km; đường bê tông xi măng 95,4 km; đường đất 5,54 km [4, 5] Đường có chạy theo hướng Đơng Bắc - Tây Nam, từ huyện Lương Sơn, cắt ngang huyện qua thị trấn Kỳ Sơn, men theo bờ sông Đà sang thành phố Hịa Bình Tỉnh lộ 446 nối quốc lộ 21A quốc lộ có điểm đầu gần cầu Vai Réo thuộc địa phận xã Tiến Xuân, huyện Thạch Thất, thành phố Hà Nội điểm cuối ngã ba Bãi Nai thuộc địa phận xã Mơng Hóa [4, 5] Đường quốc lộ qua xã Hợp Thịnh, Hợp Thành, Phú Minh, Phúc Tiến, Dân Hịa, Mơng Hóa, Dân Hạ, Độc Lập, Yên Quang thuộc địa phận Kỳ Sơn phủ nhựa hoàn toàn, mặt đường rộng từ 3,5 đến 8m chạy dọc sông Đà, độ dốc – 6% đường hẹp, phương tiện lưu thông tránh cịn gặp nhiều khó khăn Hình 1.8: Đoạn đường dốc xã Dân Hạ huyện Kỳ Sơn 24 Hình 1.9: Đoạn đường cong xã Trung Minh huyện Kỳ Sơn Hình 1.10: Đoạn đường dốc xã Mơng hóa huyện Kỳ Sơn 25 Đường cao tốc Hòa Lạc - Hòa Bình khởi cơng ngày 3/10/2010 thức thơng xe vào ngày 10/10/2018 Tổng mức đầu tư dự án 6.745 tỷ đồng qua địa bàn huyện qua xã Phúc Tiến, Dân Hạ, Mơng Hóa thị trấn Kỳ Sơn với mặt cắt ngang 12 mét Tuyển đường tương đối thẳng, không qua khu dân cư, tạo điều kiện thuận lợi cho loại xe ô tô chạy với tốc độ cao từ 70 km đến 100 km [4, 5] Hình 1.11: Đoạn đường cao tốc Hịa Lạc - Hịa Bình xã Trung Minh huyện Kỳ Sơn 26 Hình 1.12: Bản đồ đường cao tốc Hịa Lạc - Hịa Bình 1.3.3 Nhu cầu vận chuyển hàng hóa thơng dụng địa bàn Kỳ Sơn Trước Kỳ Sơn huyện nghèo tỉnh Hịa Bình, chất lượng sống thấp, phần hạn chế bới địa hình bị chia cắt đồi núi nên việc lại xây dựng, sản xuất, buôn bán… huyện với địa phương khác khó khăn Hiện nhờ phát triển kinh tế địa phương đầu tư nhà nước nên đường xá giao thơng huyện Kỳ Sơn nói riêng tỉnh hịa Hịa Bình nói chung mở rộng nâng cấp, thuận lợi cho việc giao lưu vận chuyển huyện, nội tỉnh liên tỉnh với tỉnh tiếp giáp [3, 4, 5] Hàng hóa thơng thương thường xuyên địa bàn huyện Kỳ sơn gồm loại sau:  Nơng nghiệp có mía trắng, nghệ đỏ, sachi  Lâm nghiệp có nhiều loại gỗ bạch đàn, keo, thông  Vật liệu xây dựng có gạch, đá, cát, xi măng 27 Bảng 1.1: Trọng lượng riêng loại hàng hóa thơng dụng STT Vật liệu Trọng lượng Đơn vị Mía 210 Kg/m3 Cát 1200 Kg/m3 Sỏi 1560 Kg/m3 Xi măng 1500 Kg/m3 Gỗ keo 1000 Kg/m3 Gỗ bạch đàn 1050 Kg/m3 Gạch 1600 Kg/m3 Trong năm gần diện mạo huyện Kỳ Sơn thay đổi rõ rệt kết cấu hạ tầng, công tác thu hút đầu tư vào địa bàn huyện sơi động Tồn huyện có 100 dự án đầu tư dự án khu đô thị Phú Hưng Khang, xã Phú Minh Hợp Thành có quy mô dân số tối đa vạn người, dự án đầu tư xây dựng hệ thống cấp nước Xuân Mai Công ty CP cấp nước Aqua One với mức vốn hàng nghìn tỷ đồng… Mới đây, nhiều tập đoàn lớn khảo sát nghiên cứu đầu tư vào dự án du lịch, sinh thải nghỉ dưỡng cao cấp đỉnh Viên Nam, Phúc Tiến… việc chuyên chở vật liệu xây dựng cho khu dân cư nhu cầu thiết yếu cần có loại xe ôtô để chuyên chở Để phù hợp chun chở với loại hàng hóa địa hình giao thơng huyện loại xe tải hạng nhẹ có kích thước nhỏ gọn, thùng xe vững tương đối lớn ưa chuộng sử dụng Kỳ Sơn [3, 5] 1.4.1 Các thông số kỹ thuật khả vận chuyển xe Thaco frontier k165S Xe ô tô tải thùng KIA THACO Frontier 2.4 k165S dòng xe tải lắp ráp Việt Nam có độ ổn định cao khả vận hành ổn định Tổng thể thiết kế xe Thaco Frontier k165s: 28 Với kích thước bao ngồi xe ôtô frontier K165S 5430x1780x2100 nhỏ gọn cho mẫu xe tải hạng nhẹ Cùng với kích thước thùng lớn giúp xe ôtô tải KIA THACO Frontier ln ưa chuộng Hình 1.13: Xe tơ KIA THACO FRONTIER K165S 2.4 Kia Thaco Frontier K165s thiết kế phù hợp với nhu cầu chuyên chở địa hình giao thơng Việt Nam nên khách hàng chọn lựa hàng đầu giới chạy xe tải việc lựa chọn dòng xe Xe tải Thaco Frontier K165s có kích thước chiều dài lịng thùng 3m5 thích hợp chuyển loại hàng hóa từ nguyên để dài đến rau củ quả, trái hàng tiêu dùng dân dụng xe phù hợp cho hộ gia đình, tập thể kinh doanh nhỏ lẻ chợ siêu thị, hay tạp hóa lớn nhỏ Xe tải Thaco Frontier số loại K165s đánh giá cao mức tiêu hao nhiên liệu ít, máy bền, vận hành êm dịu ổn định cao di chuyển 29 1.4.2 Thông số kỹ thuật xe ôtô KIA THACO FRONTIER K165S 2,4 tấn: Bảng 1.2: Thông số kỹ thuật xe tơ KIA THACO FRONTIER K165S THƠNG SỐ KĨ THUẬT STT THACO K165S VÀ TRANG THIẾT BỊ ĐỘNG CƠ Kiểu KIA - JT Diesel, kỳ, xi-lanh thẳng Loại hàng, làm mát nước Hệ thống phun nhiên liệu Phun trực tiếp, bơm cao áp Dung tích xi lanh cc 2.957 Đường kính x Hành trình piston mm 98x 98 Cơng suất cực đại/Tốc độ quay Ps/rpm 92/4.000 N.m/rpm 195/2.2000 Moment xoắn cực đại/Tốc độ quay Tiêu chuẩn khí thải Euro II HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG Đĩa đơn ma sát khơ, lị xo Ly hợp màng, dẫn động thủy lực Kiểu hộp số RT-10 Sổ tay số tiến, số lùi i1 = 5.192 / i2 = 2.621 / i3 = 1.536 / i4 = 1.000 / i5 = 0.865 Tỷ số truyền hộp số / R1 = 4.432 HỆ THỐNG LÁI Kiểu hệ thống lái Trục vít ê cu bi Hệ thống trợ lực tay lái Trợ lực thủy lực HỆ THỐNG PHANH 30 Hệ thống phanh trước/sau Đĩa tản nhiệt/Tang trống Dẫn động thủy lực, trợ lực Hệ thống dẫn động phanh chân không Hệ thống phanh tay đỗ xe Cơ khí, tác động lên bánh sau HỆ THỐNG TREO Phụ thuộc, nhíp lá, giảm chấn Trước thủy lực Phụ thuộc, nhíp lá, giảm chấn Sau thủy lực LỐP XE Công thức bánh xe Thông số lốp 4x2 trước/sau 6.50-16/5.50-13 KÍCH THƯỚC Kích thước tổng thể (dài x rộng x cao) 5.430 x 1.780 x 2.540 Kích thước lịng thùng (dài x rộng x cao) 3.500 x 1.670 x 1700 Vệt bánh trước mm 1.470 Vệt bánh sau mm 1.270 Chiều dài sở mm 2.700 Khoảng sáng gầm xe mm 150 Trọng lượng không tải kg 2.000 Tải trọng kg 1.650 Trọng lượng toàn kg 3.845 Số chỗ ngồi chỗ 03 Khả leo dốc % 35 Bán kính vịng quay nhỏ mm 5,5 Tốc độ tối đa km/h _ Dung tích thùng nhiên liệu lít 60 TRỌNG LƯỢNG ĐẶC TÍNH 10 TRANG THIẾT BỊ 31 11 Hệ thống âm Audio mp3 (Radio+USB) Hệ thống điều hòa cabin Tự chọn Kính cửa điều chỉnh điện Có Hệ thống khóa cửa trung tâm Có Kiểu ca-bin Cabin tiêu chuẩn Bộ đồ nghề tiêu chuẩn kèm theo xe Có BẢO HÀNH năm 50.000 km 1.5 Tính cấp thiết vấn đề nghiên cứu Nhu cầu vận chuyển hàng hóa ngày trở nên phổ biến cần thiết lĩnh vực sống, vận chuyển hàng hố ln mắt xích trọng yếu q trình sản xuất, đảm nhận khâu phân phối lưu thơng hàng hố, đóng vai trị ngành chủ lực nước ta phát triển kinh tế xã hội Hiện tỉnh Hịa Bình nói chung huyện Kỳ sơn nói riêng có bước phát triển mạnh mẽ kinh tế - xã hội, mức sống người dân ngày nâng cao giao thơng vận chuyển nhu cầu cấp thiết thường xuyên địa phương người dân huyện Kỳ sơn huyện vùng núi có nhiều sản phẩm hàng hóa cần vận chuyển Sản phẩm nơng nghiệp có mía, nghệ đỏ, sachi Lâm nghiệp có nhiều loại lâm sản gỗ keo, đàn, thông luồng… Về vật liệu xây dựng cần chở gạch, đá, cát, xi măng, đất san nền… Vì việc sử dụng xe ô tô nói chung xe tải Thaco frontier K165S nói riêng để vận chuyển nhu cầu thiêt yếu Xe tải Thaco frontier K165S có cơng suất vừa phải, kích thước nhỏ gọn thùng xe hợp lý, giá thành hợp lý, dễ bảo dưỡng sửa chữa ưa chuộng sử dụng rộng rãi, phù hợp với đường giao thông miền núi huyện Kỳ Sơn Để đảm bảo cho xe ô tô hoạt động an toàn, hiệu cần đẩy mạnh nghiên cứu, thiết kế, chế tạo loại xe có chất lượng tốt, giá thành rẻ…đồng 32 thời trọng việc đào tạo kiến thức, kỹ cho người sử dụng xe nhiệm vụ quan trọng cần thiết Với người sử dụng xe với việc đào tạo kiến thức, kỹ bản, thông thường kỹ thuật lái xe, hiểu biết cấu tạo, nguyên lý hoạt động phận cấu thành xe ơtơ, quy trình chăm sóc, bảo dưỡng, sửa thời cần phải phải trọng trang bị kiến thức, kỹ nâng cao vận hành lái xe, biết vận dụng kiến thức chuyên môn ngành học để lái xe kỹ thuật, an toàn đạt hiệu kính tế cao Khi ơtơ chuyển động có lực cản là: Lực cản lăn, lực cản khơng khí, lực cản độ dốc lực cản lực quán tính xe chuyển động có gia tơc Các lực cản gây khó khăn cho xe di chuyển, đồng thời cịn gây ổn định làm cho xe bị trượt, bị lật đoạn đường có độ dốc lớn, đường vịng có độ dốc ngang đặc biệt phanh xe phanh xe đột ngột lực quán tính lớn…Đây vấn đề cần quan tâm nghiên cứu đầy đủ, sâu rộng để góp phần giúp ích cho nhà sản xuất chế tạo xe ngày hoàn hảo, hiệu giúp cho nhà quản lý sử dụng xe có có nhiều kiến thức kỹ chăm sóc kỹ thuật, bảo dưỡng, sửa chữa vận hành xe đường an toàn, suất hiệu ngày cao Đặc biệt với người lái xe trình độ thời gian học tập hạn chế việc trang bị, nâng cao hiểu biết kỹ thuật để áp dụng vào thực tiễn lại cần thiết Với lý đồng ý Khoa Cơ điện Cơng trình, mơn Kỹ thuật khí chúng tơi thực đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng tượng phanh đến khả ổn định xe Thaco frontier K165S hoạt động địa bàn huyện Kỳ Sơn, tỉnh Hịa Bình” Thực đề tài dịp để thân tiếp tục bổ sung, vận dụng kiến thức chuyên môn lý thuyết thực tiễn nghành để tập dượt nghiên cứu Đây công việc quan trọng, ý nghĩa thiết thực giúp sinh viên chuẩn bị tốt tự tin cho hành trang vào nghề trường 1.6 Mục tiêu, nội dung, đối tượng phương pháp nghiên cứu 33 1.6.1 Mục tiêu đề tài Nghiên cứu ảnh hưởng lực phanh đến khả ổn định xe, xác định vị trí, trạng thái nguy hiểm, từ khuyến cáo đến người sử dụng xe đảm bảo an toàn đạt hiệu kinh tế cao 1.6.2 Nội dung nghiên cứu - Tổng quan vấn đề nghiên cứu - Nghiên cứu tượng phanh, tiêu đánh giá chất lượng phanh - Nghiên cứu ảnh hưởng lực phanh đến ổn định xe Thaco frontier K165S hoạt động Kỳ Sơn, Hịa Bình - Các giải pháp nâng cao khả ổn định cho xe có tác động phanh 1.6.3 Đối tượng nghiên cứu Mối quan hệ lực cản chuyển động, công suất, lực kéo tiếp tuyến lực phanh, chất lượng phanh… xe Thaco frontier K165S hoạt động địa bàn huyện Kỳ Sơn, tỉnh Hịa Bình 1.6.4 Phương pháp nghiên cứu + Phương pháp nghiên cứu lí thuyết: Vận dụng kiến thức môn học : Cấu tạo tơ máy kéo, lí thuyết tơ máy kéo, chuẩn đoán sửa chữa máy, thiết kế ô tô để tìm hiểu nghiên cứu hệ thống phanh xe tải cỡ nhỏ 34 CHƯƠNG II XÁC ĐỊNH ẢNH HƯỞNG CỦA LỰC CẢN CHUYỂN ĐỘNG ĐẾN LỰC PHANH VÀ CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG PHANH Chúng ta biết xe ôtô chuyển động việc phận khác để tạo nên hoạt động động truyền lực đẩy cho xe di chuyển hệ thống lái hệ thống phanh cịn giúp xe ơtơ chuyển động quỹ đạo mong muốn người lái đảm bảo an toàn Đặc biệt hệ thống phanh phải đảm nhận nhiệm vụ làm giảm tốc độ xe hay dừng xe, chí dừng xe đột ngột cần thiết Khi phanh xe hệ thống phanh phải tạo nên lực hãm bánh xe thắng lực cản lại để xe giảm tốc độ Các loại lực cản tác động lên xe trình xe chuyển động bao gồm: Lực cản lăn, lực cản độ dốc, lực cản khơng khí lực cản qn tính (hiện hầu hết xe tơ dân khơng kéo rơ mooc) Trong lực cản qn tính có trị số lớn lớn Tùy theo trạng thái có trường hợp trở thành lực tăng thêm cho lực đẩy (lực kéo tiếp tuyến xe) Để có kiến thức tổng thể nghiên cứu phanh xe ôtô Thaco Frontier K165s trước hết tiến hành nghiên cứu tổng quan lực cản chuyển động xe hoạt động điều kiện cụ thể huyện Kỳ Sơn tỉnh Hịa Bình 2.1 Tổng quan lực cản lực phanh xe chuyển động Khi xe ô tô chuyển động đường chịu lực momen tác dụng hình 2.1 35 Hình 2.1: Sơ đồ lực momen tác dụng lên ơtơ chuyển động lên dốc Trong đó: G – Trọng lượng tồn ơtơ L – Chiều dài sở ôtô a, b – Khoảng cách từ trọng tâm đến trục bánh xe trước sau (1760mm;940mm) hg – Tọa độ trọng tâm theo chiều cao xe khơng tải (720mm) D,T – kích thước đường dốc 𝑃𝑘 – Lực kéo tiếp tuyến bánh xe chủ động 𝑃𝑓1 – Lực cản lăn bánh xe cầu trước 𝑃𝑓2 – Lực cản lăm bánh xe cầu sau 36 𝑃𝜔 – Lực cản khơng khí 𝑃𝑗 – Lực cản qn tính xe chuyển động khơng ổn định 𝑃𝑚 – Lực cản móc kéo 𝑃𝑖 – lực cản lên dốc, 𝑃𝑖 = Gsin𝛼 𝑀𝑓1 – Momen cản lăn bánh xe cầu trước 𝑀𝑓2 – Momen cản lăn bánh xe cầu sau 𝛼 – Góc dốc mặt đường ℎ𝑔 – Tọa độ trọng tâm xe theo chiều cao ℎ𝜔 – Khoàn cách từ điểm đặt lực cản khơng khí đến mặt đường ℎ𝑚 – Khoảng cách từ điểm đặt lực kéo móc đến mặt đường 𝑙𝑚 – Khoảng cách từ tâm bánh xe sau đến điểm đặt lực kéo móc 𝑍1 , 𝑍2 – Phản lực pháp tuyến mặt đường tác dụng lên bánh xe cầu trước cầu sau 𝑀𝑗1 , 𝑀𝑗2 – Momen cản qn tính bánh xe, thơng thường trị số nhỏ nên bỏ qua Theo sơ đồ hình 2.1, xe chuyển động chịu tác dụng lực momen sau: Trọng lượng toàn G xe (bao gồm trọng lượng xe trọng lượng hàng hóa); lực cản tương đối khơng khí xe 𝑃𝜔 ; lực cản lăn xuất bánh xe chuyển động mặt đường 𝑃𝑓 ; lực cản xe lên dốc 𝑃𝑖 ; lực cản quán tính xe chuyển động với vận tốc không ổn định 𝑃𝑗 ; lực cản móc kéo 𝑃𝑚 momen cản lăn bánh xe trước bánh xe sau 𝑀𝑓 , 𝑀𝑗 2.1.1 Lực cản lăn 𝑷𝒇 Khi xe chuyển động mặt đường xuất lực cản có biến dạng lốp với mặt đường, tạo thành vết bánh xe đường ma sát bề mặt tiếp xúc lốp với đường Lực cản có phương song song với mặt 37 đường có chiều ngược với chiều chuyển động vùng tiếp xúc bánh xe với mặt đường Lực gọi lực cản lăn, xác định theo cơng thức: 𝑃𝑓 = 𝑃𝑓1 + 𝑃𝑓2 (2.1) Trong đó: 𝑃𝑓 lực cản lăn ôtô 𝑃𝑓1 lực cản lăn bánh xe cầu trước 𝑃𝑓2 lực cản lăn bánh xe cầu sau Lực cản lăn bánh xe trước sau xác định biểu thức sau: 𝑃𝑓1 = 𝑍1 𝑓1 , 𝑃𝑓2 = 𝑍2 𝑓2 (2.2) Trong đó: f1, f2 hệ số cản lăn bánh xe trước sau 𝑍1 , 𝑍2 phản lực pháp tuyến mặt đường tác dụng lên bánh xe cầu trước cầu sau Nếu ta coi hệ số cản lăn bánh xe trước sau f1 = f2 = f Lúc ta có: 𝑃𝑓 = (𝑍1 + 𝑍2 )𝑓 = 𝑓𝐺𝑐𝑜𝑠𝛼 (2.3) Trong đó: 𝛼 - góc dốc mặt đường 𝐺- trọng lượng tồn ơtơ Hệ số cản lăn xác định cách thí nghiệm đường phịng thí nghiệm 38 Bảng 2.1: Hệ số cản lăn bánh xe với mặt đường [6] Hệ số cản lăn f ứng với Loại đường v ≤ 22,2 m/s ( 80km/h) Đường nhựa tốt 0,015 ÷ 0,018 Đường nhựa bê tơng 0,012 ÷ 0,015 Đường rải đá 0,023 ÷ 0,030 Đường đất khơ 0,025 ÷ 0,035 Đường đất sau mưa 0,050 ÷ 0,15 Đường cát 0,10 ÷ 0,30 Đất sau cày 0,12 Tại huyện Kỳ Sơn đường giao thông chủ yếu có loại đường là: đường nhựa Quốc lộ đoạn chạy qua khu vực xã Mơng Hóa; đường nhựa bê tông liên xã, liên thôn đoạn đường qua khu vực xã Dân Hạ, xã Phú Minh, xã Phúc Tiến… đường đất khô đoạn đường bờ mương, ven đồi xã Trung Minh, Hợp Thịnh Trường hợp 1: Đối với đường nhựa, chọn hệ số cản lăn f = 0,015, độ dốc lớn đường 6°, trọng lượng toàn xe Thaco frontier K165S 3845kg, ta có: 𝑃𝑓𝑛 = (𝑍1 + 𝑍2 )𝑓 = 𝑓𝐺𝑐𝑜𝑠𝛼 = 0,015 38450 𝑐𝑜𝑠6° ≈ 57,35 N (2.4) Trường hợp 2: Đối với đường nhựa bê tông, chọn hệ số cản lăn f = 0,012, độ dốc lớn đường 5°, trọng lượng toàn xe Thaco frontier K165S 3845kg, ta có: 𝑃𝑓𝑏 = (𝑍1 + 𝑍2 )𝑓 = 𝑓𝐺𝑐𝑜𝑠𝛼 = 0,012 38450𝑐𝑜𝑠5° ≈ 45,96 N (2.5) Trường hợp 3: Đối với đường đất khô, chọn hệ số cản lăn f = 0,035, độ dốc lớn đường 3°, trọng lượng toàn xe Thaco frontier K165S 3845kg, ta có: 𝑃𝑓đ = (𝑍1 + 𝑍2 )𝑓 = 𝑓𝐺𝑐𝑜𝑠𝛼 = 0,035 38450𝑐𝑜𝑠3° ≈ 134,39 N (2.6) 39 2.1.2 Lực cản lên dốc Pi Bất kỳ loại đường dù đường đất, đường bê tông hay đường nhựa thiết kế thi cơng để có điều kiện thuận lợi cho xe hoạt động, nhiên tuyến đường khơng thể ln ln phẳng mà thường có độ dốc dọc, độ dốc ngang, quanh co uốn lượn Khi xe chuyển động đoạn đường có độ dốc dọc, trọng lượng G xe phân hai thành phần lực: Lực Gcos𝛼 vng góc với mặt đường lực Gsin𝛼 song song với mặt đường Thành phần Gcos𝛼 tác dụng lên mặt đường gây nên phản lực pháp tuyến đường tác dụng lên bánh xe Z1 Z2 Thành phần thứ hai Gsin𝛼 cản lại chuyển động xe lên dốc gọi lực cản lên dốc Pi , xác định biểu thức sau: 𝑃𝑖 = 𝐺𝑠𝑖𝑛𝛼 (2.7) Mức độ dốc mặt đường thể qua góc dốc 𝛼 qua độ dốc i, xác định theo sơ đồ hình 2.2 D 𝛼 T Hình 2.2: Sơ đồ cách tính độ dốc dọc mặt đường Độ dốc i đường tính theo công thức: 𝑖= 𝐷 𝑇 = 𝑡𝑔𝛼 40 (2.8) Ở đây: D – độ cao từ chân dốc đến đỉnh dốc T – chiều dài đoạn dốc Theo số liệu thực tế xác định đoạn đường có độ dốc cao đặc thù quanh co huyện Kỳ Sơn, thay vào biểu thức 2.8 chúng tơi tính trị số độ dốc cụ thể sau: - Tại dốc Kẽm Km 65 đường quốc lộ 6, dốc có chiều dài 85 m, chiều cao từ chân dốc lên đỉnh dốc m Vậy độ dốc dọc là: 𝑡𝑔𝛼𝑘 = 𝐷 𝑇 = 85 = 0,1058 có 𝛼𝑘 = - Tại dốc Bãi Nai Km 59 đường quốc lộ 6, dốc có chiều dài 80m, chiều cao từ chân dốc lên đỉnh dốc m Vậy độ dốc dọc dốc là: 𝑡𝑔𝛼𝑏𝑛 = 𝐷 𝑇 = = 0,0875 có 𝛼𝑏𝑛 = 80 - Tại dốc Voi Km 54 đường quốc lộ 6, dốc có chiều dài 87m, chiều cao từ chân dốc lên đỉnh dốc m Vậy độ dốc dọc dốc là: 𝑡𝑔𝛼𝑣 = 𝐷 𝑇 = 87 = 0,0574 có 𝛼𝑣 = Trường hợp ơtơ chuyển động xuống dốc lực Pi chiều với chiều chuyển động xe lúc lực Pi trở thành lực hỗ trợ chuyển động ơtơ Do xe lên dốc Pi lực cản có dấu (+), cịn xe xuống dốc Pi lực đẩy hay lực chủ động có dấu (-) Như vậy, nói ôtô chuyển động lên dốc lực cản độ dốc hỗ trợ cho lực phanh Để đảm bảo hệ số an tồn cao cho xe nghiên cứu, tính tốn tiêu phanh sau chọn trường hợp xe có tải đầy xuống dốc với độ dốc lớn đường có huyện Kỳ Sơn làm số liệu đầu vào Trong lý thuyết người ta dùng khái niệm lực cản tổng cộng đường 𝑃ψ tổng lực cản lăn lực cản lên dốc: 𝑃ψ = 𝑃𝑓 ± 𝑃𝑖 = 𝐺(𝑓𝑐𝑜𝑠𝛼 ± 𝑠𝑖𝑛𝛼) ≈ 𝐺(𝑓 ± 𝑖) (2.9) Đại lượng f ± i gọi hệ số cản tổng cộng đường, ký hiệu ψ ψ=𝑓±𝑖 41 Vậy: 𝑃ψ = 𝐺(𝑓𝑐𝑜𝑠𝛼 ± 𝑠𝑖𝑛𝛼) ≈ ψ𝐺 (2.10) Trường hợp ôtô xuống dốc loại đường nhựa khu vực xã Mơng Hóa huyện Kỳ Sơn có độ dốc 6° hệ số cản lăn f = 0,015, ta có: Vậy: 𝑃ψmh = 𝐺(𝑓𝑐𝑜𝑠𝛼 − 𝑠𝑖𝑛𝛼) = 38450(0,015𝑐𝑜𝑠6° − 𝑠𝑖𝑛6°) = −3445,5 N Trường hợp ôtô xuống dốc loại đường nhựa bê tông khu vực xã Dân Hạ huyện Kỳ Sơn với độ dốc 5° hệ số cản lăn f = 0,012, ta có: Vậy: 𝑃ψdh = 𝐺(𝑓𝑐𝑜𝑠𝛼 − 𝑠𝑖𝑛𝛼) = 38450(0,012𝑐𝑜𝑠5° − 𝑠𝑖𝑛5°) = −2891,4 N Trường hợp ôtô xuống dốc loại đường đất khô đường ven đồi khu vực xã Hợp Thịnh huyện Kỳ Sơn với độ dốc 3° hệ số cản lăn f = 0,035, ta có: Vậy: 𝑃ψht = 𝐺(𝑓𝑐𝑜𝑠𝛼 − 𝑠𝑖𝑛𝛼) = 38450(0,035𝑐𝑜𝑠3° − 𝑠𝑖𝑛3°) = −668,4 N Các trị số 𝑃ψ có giá trị âm ta tính cho trường hợp xe chuyển động theo chiều xuống dốc 2.1.3 Lực cản khơng khí 𝑷𝝎 Khi ôtô chuyển động chuyển động môi trường không khí gây nên chuyển dịch phần tử khơng khí bao quanh xe gây nên ma sát khơng khí với bề mặt xe Đồng thời ô tô chuyển động làm thay đổi áp suất khơng khí bề mặt nó, làm xuất dịng xốy phần sau xe gây ma sát khơng khí với bề mặt xe, phát sinh lực cản gọi lực cản khơng khí (lực cản khí động học), điểm đặt lực tâm diện tích cản diện ơtơ Trong chiếm phần lớn lực cản diện tích cản diện hình dạng xe gây ra, sau thành phần gây ảnh hưởng gió, cuối thành phần tạo ma sát bề mặt xe khơng khí 𝑃𝜔 = 𝐾𝐹𝑣02 Ở đây: 42 (2.11) K – hệ số cản khơng khí, phụ thuộc vào hình dạng ơtơ chất lượng bề mặt nó, phụ thuộc vào mật độ khơng khí Ns2/m4 F – diện tích cản diện ơtơ, m2 𝑣0 – tốc độ tương đối ơtơ khơng khí, m/s 𝑣0 = 𝑣 ± 𝑣𝑔 (2.12) 𝑣 – vận tốc ơtơ 𝑣𝑔 – vận tốc gió Dấu (+) tốc độ xe tốc độ gió ngược chiều, dấu (-) chiều Khi tính số KF người ta đưa vào khái niệm nhân tố cản khơng khí, ký hiệu W có đơn vị Ns2/m2 𝑊 = 𝐾𝐹 (2.13) Từ ta có: 𝑃𝜔 = 𝑊𝑣02 (2.14) Việc xác định diện tích cản diện cách xác gặp nhiều khó khăn ta sử dụng cơng thức gần Đối với ôtô Thaco frontier K165S loại xe tải nên F xác định theo biểu thức sau: F = BH (2.15) Ở đây: F - diện tích cản diện B - chiều rộng sở ôtô H - chiều cao lớn ôtô Chúng ta chọn xe tải chở hàng với diện tích chắn gió diện F lớn chở mía, kích thước mía: Dài 2m, đường kính 0,03 m nặng 0,5 kg (0,3 x 10-3 tấn) Như ta tích mía là: 𝑉𝑚 = (𝜋 Trong đó: 43 𝐷2 ) 𝑙 (m3) (2.16) 𝑉𝑚 – Thể tích mía 𝜋 – Là số giá trị tương đương 3,14 𝐷 – Đường kính mía 𝑙 – Chiều dài mía Thay trị số vào cơng thức (2.16) ta được: 𝑉𝑚 = (𝜋 𝐷2 ) 𝑙 = (3,14 0,032 ) = 0,001413 m3 (2.17) Với ơtơ Thaco frontier K165S có tải trọng 2,5 chở số mét khối mía là: 𝑄𝑚 𝑉𝑚 𝑉𝐾𝑚 = (2.18) 𝐺𝑚 Trong đó: 𝑉𝐾𝑚 – Thể tích khối mía 2,5 𝑄𝑚 – Trọng lượng khối mía 𝑉𝑚 – Thể tích mía 𝐺𝑚 – Trọmg lượng mía Thay trị số vào công thức (2.18) ta được: 𝑉𝐾𝑚 = 𝑄𝑚 𝑉𝑚 𝐺𝑚 = 2,5 0,001413 0,5 10−3 ≈ 12 m3 (2.19) Như ta xác định chiều cao khối mía: ℎ𝑚 = 𝑉𝐾𝑚 (2.20) 𝑆𝑡𝑥 Trong đó: ℎ𝑚 – Chiều cao khối mía 𝑉𝐾𝑚 – Thể tích khối mía 2,5 𝑆𝑡𝑥 – Diện tích đáy thùng xe Thaco frontier K165S Thay trị số vào công thức (2.20) ta được: ℎ𝑚 = 𝑉𝐾𝑚 𝑆𝑡𝑥 = 12 5,6 ≈ 2,2 m (2.21) Sau tính chiều cao khối mía xác định chiều cao ơtơ để tính lực cản khơng khí lớn Đó chiều cao từ mặt đất đến sàn 44 thùng xe cộng với chiều cao khối hàng xếp thùng xe Chiều cao hàng hóa lớn chiều cao chắn gió xe lớn lực cản khơng khí lớn 𝐻 = ℎ𝑚 + ℎ 𝑠 (2.22) Trong đó: 𝐻 – Chiều cao ơtơ chở mía ℎ𝑚 – Chiều cao khối mía ℎ𝑠 – Chiều cao từ mặt đất đến đáy thùng xe Thay trị số vào công thức (2.22) ta được: 𝐻 = ℎ𝑚 + ℎ𝑠 = 2,2 + 0,84 = 3,04 m (2.23) Thay trị số vào cơng thức (2.15) tính F = 1,8 + 3,04 = 4,8 Tra bảng 2.2 ta có W = 3,4 Giá trị trung bình hệ số cản khơng khí K, diện tích cản diện F nhân tố cản khơng khí W loại ơtơ khác trình bày bảng sau: Bảng 2.2: hệ số cản không khí K, diện tích cản diện F nhân tố cản khơng khí W [6] K; Ns2/m4 F; m2 W; Ns2/m2 - Vỏ kín 0,2 – 0,35 1,6 – 2,8 0,3 – 0,9 - Vỏ hở 0,4 – 0,5 1,5 – 2,0 0,6 – 1,0 Ơtơ tải 0,6 – 0,7 3,0 – 5,0 1,8 – 3,5 Ơtơ khách 0,25 – 0,4 4,5 – 6,5 1,0 – 2,6 Ơtơ đua 0,13 – 0,15 1,0 – 1,3 0,13 – 0,18 Loại xe Ơtơ du lịch Theo trung tâm dự báo khí tượng thủy văn Quốc Gia trung bình năm nước ta xuất khoảng 10 – 12 bão áp thấp nhiệt đới khu vực biển đông, nhiên huyện Kỳ Sơn nói riêng tỉnh Hịa Bình nói chung thuộc vùng miền núi Tây Bắc, ảnh hưởng bão không đáng kể Tại khu vực huyện Kỳ Sơn tốc độ gió hàng năm lớn thường từ cấp đến cấp 11, 45 mức độ gió thường gặp từ cấp đến cấp loại xe tải hoạt động bình thường [7] Bảng 2.3: Cấp gió tốc độ gió [7] Cấp gió Tốc độ gió; m/s 5,5 ÷7,9 8,0 ÷ 10,7 10,8 ÷ 13,8 Sau có W ta thay vào cơng thức (2.14) ta tính giá trị 𝑃𝜔 theo trường hợp cụ thể sau: Trong trường hợp tốc độ tương đối ôtô tải xuống dốc 50km/h (13,8m/s) vàtương ứng với cấp độ gió ta có sau: - Đối với gió cấp 6, ta có: 𝑣𝑜 = 𝑣 − 𝑣𝑔 = 13,8 − 10,8 = m/s (2.24) Vậy lực cản khơng khí 𝑃𝜔 ôtô tải chuyển động xuống dốc là: 𝑃𝜔𝑐6 = 𝑊𝑣𝑜2 = 3,4 (32 ) = 30,6 N (2.25) - Đối với cấp gió 5, ta có: 𝑣𝑜 = 𝑣 − 𝑣𝑔 = 13,8 − = 5,8 m/s Vậy ta có: 𝑃𝜔𝑐5 = 𝑊𝑣𝑜2 = 3,4 (5,82 ) = 144,3 N (2.26) (2.27) - Đối với cấp gió 4, ta có: 𝑣𝑜 = 𝑣 − 𝑣𝑔 = 13,8 − 5,5 = 8,3 m/s Vậy ta có: 𝑃𝜔𝑐4 = 𝑊𝑣𝑜2 = 3,4 (8,32 ) = 234,2 N (2.28) (2.29) 2.1.4 Lực cản quán tính Pj Bất kỳ vật chuyển động có gia tốc sinh lực cản quán tính, gia tốc xe gia tốc âm xe chuyển động chậm dần gia tốc dương xe chuyển động nhanh dần, xe ôtô chuyển động giữ nguyên tốc độ số định lực qn tính sinh 46 Khi ôtô chuyển động không ổn định, lực quán tính khối lượng chuyển động quay chuyển động tịnh tiến xuất Lực quán tính trở thành lực cao xe chuyển động nhanh dần trở thành lực đẩy xe chuyển động châm dần Điểm đặt lực quán tính trọng tâm xe Lực quán tính ký hiệu Pj gồm hai thành phần:  Lực quán tính gia tốc khối lượng chuyển động tịnh tiến ôtô, ký hiệu 𝑃′𝑗  Lực quán tính gia tốc khối lượng chuyển động quay ôtô, ký hiệu 𝑃"𝑗 Bởi Pj tính: 𝑃𝑗 = 𝑃′𝑗 + 𝑃"𝑗 (2.30) Lực 𝑃′𝑗 tính: 𝐺 𝑃′𝑗 = 𝑗 (2.31) 𝑔 Với j = 𝑑𝑣 𝑑𝑡 gia tốc tịnh tiến ôtô Lực 𝑃"𝑗 xác định sau: 𝑃"𝑗 = 𝐽𝑒 𝜀𝑒 𝑖𝑡 𝜂 𝑟𝑏 + 𝛴𝐽𝑛 𝑑𝜔𝑛 𝑖𝑛 𝜂𝑛 𝑑𝑡 𝑟𝑏 + 𝛴𝐽𝑏 𝑑𝜔𝑏 𝑑𝑡 𝑟𝑏 (2.32) Ở đây: Jn – momen quán tính chi tiết quay thứ n hệ thống truyền lực trục quay Jb – momen quán tính bánh xe chủ động trục quay In – tỷ số truyền tính từ chi tiết thứ n hệ thống truyền lực tới bánh xe chủ động 𝜂𝑛 – hiệu suất tính từ chi tiết quay thứ n hệ thống truyền lực tới bánh xe chủ động 47 Je – momen quán tính khối lượng chuyển động quay động quy dẫn trục khuỷu, có kể đến khối lượng chuyển động quay phần chủ động ly hợp 𝜀𝑒 = 𝑑𝜔𝑒 𝑑𝑡 – gia tốc góc khối lượng chuyển động quay động it – tỷ số truyền hệ thống truyền lực 𝜂 – hiệu suất hệ thống truyền lực 𝜀𝑒 = 𝑑𝜔𝑒 𝑑𝑡 𝜀𝑛 = 𝑖𝑛 𝑃"𝑗 = ( = 𝑖𝑡 𝑑𝜔𝑏 𝑑𝑡 = 𝐽𝑒 𝑖𝑡2 𝜂 𝑟𝑏2 𝑑𝜔𝑏 𝑑𝑡 = 𝑖𝑡 𝑑𝑣 (2.33) 𝑟𝑏 𝑑𝑡 𝑖𝑛 𝑑𝑣 (2.34) 𝑟𝑏 𝑑𝑡 + 𝛴𝐽𝑛 2𝜂 𝑖𝑛 𝑛 𝑟𝑏2 + 𝛴𝐽𝑏 𝑟𝑏2 𝑑𝑣 ) 𝑑𝑡 (2.35) Thay (2.31) (2.35) vào (2.30) ta được: 𝑃𝑗 = [1 + ( 𝜂 +𝛴𝐽 𝐽𝑒 𝑖𝑡2 𝜂+𝛴𝐽𝑛 𝑖𝑛 𝑛 𝑏 𝐺𝑟𝑏2 Ở bỏ qua đại lượng 𝛴𝐽𝑛 𝐺 ) 𝑔] 𝑔 𝑗 2𝜂 𝑖𝑛 𝑛 𝑟𝑏2 (2.36) khối lượng chúng nhỏ nhiều sơ với khối lượng bánh đà khối lượng bánh xe, ta đặt: 𝛿𝑖 = + ( 𝐽𝑒 𝑖𝑡2 𝜂+𝛴𝐽𝑏 𝐺𝑟𝑏2 )𝑔 (2.37) Do đó: 𝐺 𝑃𝑗 = 𝛿𝑖 𝑗 (2.38) 𝑔 Với 𝛿𝑖 hệ số tính đến ảnh hưởng khối lượng chuyển động quay Ta tính 𝛿𝑖 gần sau: 𝛿𝑖 = + 𝛿1 𝑖ℎ2 + 𝛿2 Ở đây: 𝛿1 = 𝐼𝑐 𝑖𝑜2 𝜂𝑡 𝑔 𝐺𝑟𝑏2 𝛿2 = 𝑔𝛴𝐼𝑏 𝐺𝑟𝑏2 Trong công thức trên: 𝑖ℎ - tỷ số truyển hộp số 𝑖𝑜 - tỷ số truyền truyền lực Các hệ số 𝛿1 𝛿2 có giá trị gần sau: 𝛿1 ≈ 𝛿2 ≈ 0,05 48 𝛿𝑖 = 1,05 + 0,05𝑖ℎ2 Vậy: (2.39) Giả định xe ôtô chuyển động với vận tốc 80km/h (22m/s), cần phanh gấp xe 3,5 giây để dừng lại hoàn tồn, lúc lực cản qn tính lớn loại lực cản chuyển động xe Vậy gia tốc tịnh tiến ôtô là: j = 22 ≈ 6,2 m/s2 3,5 (2.40) Đối với ôtô nghiên cứu xe Thaco frontier K165S có số tiến số lùi, từ tỉ số truyền tương ứng số ta xác định hệ số tính đến ảnh hưởng khối lượng chuyển động quay 𝛿𝑖 sau: - Ở số truyền 1, tỷ số truyền 𝑖ℎ1 = 5,192 𝛿𝑖 = 1,05 + 0,05𝑖ℎ2 = 1,05 + 0,05 5,1922 ≈ 2,40 (2.41) Vậy ta có: 𝐺 3854 𝑔 9,81 𝑃𝑗1 = 𝛿𝑖 𝑗 = 2,40 6,2 = 5845,82 N - Ở số truyền 2, tỷ số truyền 𝑖ℎ2 = 2,621 𝛿𝑖 = 1,05 + 0,05𝑖ℎ2 = 1,05 + 0,05 2,6212 ≈ 1,40 Vậy ta có: 𝐺 3854 𝑔 9,81 𝑃𝑗2 = 𝛿𝑖 𝑗 = 1,40 (2.42) 6,2 = 3410,06 N - Ở số truyền 3, tỷ số truyền 𝑖ℎ3 = 1,536 𝛿𝑖 = 1,05 + 0,05𝑖ℎ2 = 1,05 + 0,05 1,5362 ≈ 1,1 Vậy ta có: 𝐺 3854 𝑔 9,81 𝑃𝑗3 = 𝛿𝑖 𝑗 = 1,16 (2.43) 6,2 = 2825,48 N - Ở số truyền 4, tỷ số truyền 𝑖ℎ4 = 1,000 𝛿𝑖 = 1,05 + 0,05𝑖ℎ2 = 1,05 + 0,05 1,0002 ≈ 1,1 Vậy ta có: 𝐺 3854 𝑔 9,81 𝑃𝑗4 = 𝛿𝑖 𝑗 = 1,1 (2.44) 6,2 = 2679,33 N - Ở số truyền 5, tỷ số truyền 𝑖ℎ5 = 0,865 𝛿𝑖 = 1,05 + 0,05𝑖ℎ2 = 1,05 + 0,05 0,8652 ≈ 1,08 (2.45) Vậy ta có: 𝐺 3854 𝑔 9,81 𝑃𝑗5 = 𝛿𝑖 𝑗 = 1,08 6,2 = 2630,62 N - Ở số truyền 6, tỷ số truyền 𝑖ℎ𝑅 = 4,432 𝛿𝑖 = 1,05 + 0,05𝑖ℎ2 = 1,05 + 0,05 4,4322 ≈ 2,03 (2.46) Vậy ta có: 𝐺 3854 𝑔 9,81 𝑃𝑗𝑟 = 𝛿𝑖 𝑗 = 2,03 49 6,2 = 4944,59 N 2.1.5 Lực cản móc kéo Pm Trong q trình vận tải hàng hóa xe tơ chở hàng thùng xe (xe tải), vừa chở hàng thùng xe vừa kéo thêm rơ mooc, sử dụng tơ có tự trọng lớn làm đầu kéo để kéo rơ mooc chứa thùng hàng có kích thước trọng lượng lớn gọi xe đầu kéo, xe conterner Theo thiết kế, chế tạo điểm đặt Pm móc kéo có phương song song với mặt đường tính theo cơng thức : 𝑃𝑚 = 𝑛𝑄𝛹 (2.47) Trong đó: Q – trọng lượng tồn rơmóc (kg) 𝑛 – số lượng rơmóc kéo theo (1, 2, ) 𝛹 – hệ số cản tổng cộng đường Với loại xe nghiên cứu xe Thaco frontier K165S , chở tải thùng xe khơng kéo móc lực kéo móc Pm= 2.2 Cân lực cản chuyển động xe Chúng ta biết động sinh momen quay qua hệ thống truyển lực momen quay truyền đến bánh xe chủ động sinh lực kéo tiếp tuyến bánh xe chủ động Để ơtơ chuyển động lực kéo tiếp tuyến bánh xe chủ động phải lớn tổng lực cản xe phải nhỏ lực bám bánh xe chủ động thể theo biểu thức: 𝑃𝑓 + 𝑃𝑖 + 𝑃𝜔 + 𝑃𝑗 + 𝑃𝑚 ≤ 𝑃𝑘 ≤ 𝑃𝜑 Trong đó: 𝑃𝑓 – lực cản lăn ôtô 𝑃𝑖 – lực cản lên dốc 𝑃𝜔 – lực cản khơng khí 𝑃𝑗 – lực cản quán tính xe chuyển động 𝑃𝑚 – lực cản móc kéo, 𝑃𝑚 = xe khơng kéo moóc 𝑃𝑘 – lực kéo tiếp tuyến bánh xe chủ động 𝑃𝜑 – lực bám bánh xe chủ động 50 (2.48) Trường hợp xe hoạt động có tổng lực cản chuyển động lớn nhất: Trong trình chuyển động xe có tổng lực cản chuyển động lớn khi: - Xe chuyển động với đường có lực cản lăn lớn 𝑃𝑓𝑚𝑎𝑥 - Xe chuyển động ngược dốc với độ dốc lớn 𝑃𝑖𝑚𝑎𝑥 - Xe chuyển động ngược gió với cấp độ gió cao thường gặp lực cản khơng khí 𝑃𝜔𝑚𝑎𝑥 - Xe chuyển động nhanh dần với gia tốc lớn 𝑃𝑗𝑚𝑎𝑥 Như ta có biểu thức: 𝑃𝑐𝑚𝑎𝑥 = 𝑃𝑓𝑚𝑎𝑥 + 𝑃𝑖𝑚𝑎𝑥 + 𝑃𝜔𝑚𝑎𝑥 + 𝑃𝑗𝑚𝑎𝑥 (2.49) Thay trị số lực cản thành phần lớn tính tốn phần 2.1 vào biểu thức (2.49) ta có: 𝑃𝑐𝑚𝑎𝑥 = 𝑃𝑓𝑚𝑎𝑥 + 𝑃𝑖𝑚𝑎𝑥 + 𝑃𝜔𝑚𝑎𝑥 + 𝑃𝑗𝑚𝑎𝑥 𝑃𝑐𝑚𝑎𝑥 = 134,39 + 234,2 + 5845,82 − 668,4 = 5546,1 N Trường hợp xe hoạt động có tổng lực cản nhỏ nhất: Tổng lực cản chuyển động xe nhỏ khi: - Xe chuyển động với đường có lực cản lăn nhỏ 𝑃𝑓𝑚𝑖𝑛 - Xe chuyển động xi dốc với độ dốc lớn 𝑃𝑖𝑚𝑖𝑛 - Xe chuyển động xi gió với cấp độ gió cao thường gặp lực cản khơng khí 𝑃𝜔𝑚𝑖𝑛 (lúc 𝑃𝜔𝑚𝑖𝑛 có dấu −) - Xe chuyển động chậm dần với gia tốc lớn 𝑃𝑗𝑚𝑖𝑛 (lúc 𝑃𝑗𝑚𝑖𝑛 có dấu −) Như ta có biểu thức: 𝑃𝑐𝑚𝑖𝑛 = 𝑃𝑓𝑚𝑖𝑛 + 𝑃𝑖𝑚𝑖𝑛 + 𝑃𝜔𝑚𝑖𝑛 + 𝑃𝑗𝑚𝑖𝑛 (2.50) Thay trị số lực cản thành phần nhỏ xe xuống dốc, gió thổi chiều chuyển động… tính tốn phần 2.1 vào biểu thức (2.50) ta có: 𝑃𝑐𝑚𝑖𝑛 = 𝑃𝑓𝑚𝑖𝑛 + 𝑃𝑖𝑚𝑖𝑛 + 𝑃𝜔𝑚𝑖𝑛 + 𝑃𝑗𝑚𝑖𝑛 𝑃𝑐𝑚𝑖𝑛 = 45,96 + 30,6 − 2630,62 − 3445,5 = −5999,5 N 51 Khi lực cản chuyển động xe lớn (lớn 𝑃𝑐𝑚𝑎𝑥 ) xe chuyển động chậm lực phanh cần thiết nhỏ Lực phanh cần thiết nhỏ xe chuyển động điều kiện khó khăn lớn nhất, lực cản chuyển động lớn (𝑃𝑐𝑚𝑎𝑥 ) vận tốc xe thấp Khi lực cản chuyển động xe nhỏ (𝑃𝑐𝑚𝑖𝑛 ) lực kéo tiếp tuyến xe giúp xe chuyển động với vận tốc lớn nhất, muốn phanh xe giảm tốc độ hay dừng xe hệ thống phanh phải sinh lực hãm lớn để thắng lực kéo tiếp tuyến đẩy xe chuyển động nhanh Vì để nâng cao hiệu số an toàn cho xe nghiên cứu phanh, sử dụng lực cản chuyển động nhỏ xe (có dấu âm trở thành tăng lực đẩy cho xe chuyển động) để làm số liệu tính tốn cho nội dung có liên quan 2.3 Mỗi quan hệ lực kéo tiếp tuyến, lực cản chuyển động lực phanh xe Momen quay từ động truyền đến bánh xe chủ động, tạo nên lực kéo tiếp tuyến bánh xe làm cho xe chuyển động Nếu lực kéo tiếp tuyến nhỏ tổng lực cản chuyển động xe xe khơng thể khởi hành được, vào số nhả động tải ngừng hoạt động (chết máy) Khi lực kéo tiếp tuyến lớn tổng lực cản chuyển động xe, lực kéo tiếp tuyến phân hai phần: Phần thứ để khắc phục tổng lực cản chuyển động xe phần lại giúp xe khởi hành tăng tốc Trường hợp lực kéo tiếp tuyến tổng lực cản chuyển động xe xe trạng thái đứng yên (không khởi hành được) không chết máy, xe trạng thái chuyển động tăng tốc hay vượt dốc Mối quan hệ lực kéo tiếp tuyến, lực cản chuyển động lực tạo nên chuyển động xe biểu diễn biểu thức sau: Pk = Pc + Pv Trong đó: Pk - lực kéo tiếp tuyến bánh xe chủ động Pc - lực cản chuyển động xe Pv - lực đẩy tạo nên chuyển động xe để có vận tốc v 52 (2.51) Khi xe chuyển động muốn phanh để giảm tốc độ hay dừng xe lực phanh phải lớn lực kéo tiếp tuyến tổng hai thành phần là: Phần khắc phục tổng lực cản phần làm cho xe chuyển động với vận tốc thời, nghĩa là: Pp ≥ Pk (2.52) Trong đó: Pp lực phanh bánh xe cấu phanh tạo nên Pk ≥ Pc + Pv (2.53) Kết hợp biểu thức (2.52) (2.53) ta có: Pp ≥ Pk ≥ Pc + Pv (2.54) Để phanh làm giảm tốc độ hay dừng xe với hệ số an tồn cao phải đảm bảo phanh xe có điều kiện hoạt động thuận lợi nhất, tức lực cản chuyển động xe nhỏ vận tốc chuyển động xe lớn (Pvmax) Điều biểu diễn biểu thức sau: Từ biểu thức (2.54) ta suy ra: Pp ≥ Pk - (Pcmin + Pvmax) ≥ (2.55) Từ biểu thức để xác định lực phanh cần thiết xe chuyển động số truyền cần phái xác định lực kéo tiếp tuyến số truyền tương ứng Muốn xác định lực kéo tiếp tuyến số truyền tương ứng phải xác định momen thực dụng động theo số vịng quay Động hoạt động hiệu số vịng quay nằm khoảng giới hạn mà tạo nên Memaxvà Nemax xác định biểu thức: [6] Me = 716 𝑁𝑒 𝑛𝑒 (kg.m) (*) Trong đó: Me - momen quay cưc đại động (kg.m) Nemax - công suất cực đại động (CV) ne - tốc độ quay trục khuỷu thời điểm tính v/ph 53 Theo số liệu từ thơng số kỹ thuật xe (1.4.2), thay vào biểu thức (*) có: Me = 716 𝑁𝑒 192 = 716 𝑛𝑒 3000 = 226,7 (Nm) Sau xác định trị số Me xác định lực kéo tiếp tuyến số truyền tương ứng sau: 𝑃𝑘 = 𝑀𝑘 𝑟𝑏 = 𝑀𝑒 𝑖ℎ 𝑖𝑝 𝑖𝑜 𝑖𝑐 𝜂𝑡 (2.56) 𝑟𝑏 Trong đó: 𝑀𝑒 - Momen xoắn động 𝑖ℎ - Tỷ số truyền hộp số 𝑖𝑝 - Tỷ số truyền hộp số phụ 𝑖𝑜 - Tỷ số truyền truyền lực 𝑖𝑐 - Tỷ số truyền truyền lực cuối 𝜂𝑡 - Hiệu suất hệ thống truyền lực 𝑟𝑏 - Bán kính bánh xe Thay trị số vào ta có: 𝑃𝑘1 = 𝑀𝑘 𝑃𝑘2 = 𝑀𝑘 𝑃𝑘3 = 𝑀𝑘 𝑃𝑘4 = 𝑀𝑘 𝑃𝑘5 = 𝑀𝑘 𝑃𝑘𝑟 = 𝑀𝑘 𝑟𝑏 𝑟𝑏 𝑟𝑏 𝑟𝑏 𝑟𝑏 𝑟𝑏 = = = = = = 𝑀𝑒 𝑖ℎ1 𝑖𝑝 𝑖𝑜 𝑖𝑐 𝜂𝑡 𝑟𝑏 𝑀𝑒 𝑖ℎ2 𝑖𝑝 𝑖𝑜 𝑖𝑐 𝜂𝑡 𝑟𝑏 𝑀𝑒 𝑖ℎ3 𝑖𝑝 𝑖𝑜 𝑖𝑐 𝜂𝑡 𝑟𝑏 𝑀𝑒 𝑖ℎ4 𝑖𝑝 𝑖𝑜 𝑖𝑐 𝜂𝑡 𝑟𝑏 𝑀𝑒 𝑖ℎ5 𝑖𝑝 𝑖𝑜 𝑖𝑐 𝜂𝑡 𝑟𝑏 𝑀𝑒 𝑖ℎ𝑅 𝑖𝑝 𝑖𝑜 𝑖𝑐 𝜂𝑡 𝑟𝑏 = 226,7 5,192 4,1 0,85 = 226,7 2,621 4,1 0,85 = 226,7 1,536 4,1 0,85 = 226,7 1,000 4,1 0,85 = 226,7 0,865 4,1 0,85 = 226,7 4,432 4,1 0,85 0,345 0,345 0,345 0,345 = 6002,1 N = 3517,4 N = 2289,9 N 0,345 0,345 = 11889,7 N = 1980,8 N = 10149,3 N Sau tính lực kéo tiếp tuyến số truyền so sánh với lực cản chuyển động lớn nhỏ xe, cụ thể sau: 54 So với trị số lực cản chuyển động lớn xe: - Lực kéo tiếp tuyến số truyền (Pk1, Pk2) có trị số lớn lực cản chuyển động lớn xe (𝑃𝑐𝑚𝑎𝑥 ), xe chạy số truyền 2, máy Khi tăng khoảng 80% ga để tôc độ quay trục đạt 3500 v/p vận tốc xe đạt 21,4 km/h số truyền 42,3 km/h số truyền - Ở số truyền 3;4;5 trị số lực kéo tiếp tuyển nhỏ trị số lực cản chuyển động lớn lớn, xe khơng thể chuyển động số truyền - Trường hợp xe hoạt động, lực cản chuyển động tăng lên đạt tới trị số lực cản lớn nhất, xe hoạt động số truyền cao (số 3; 4; 5) người lái phải số thấp để tránh động tải chết máy So với trị số lực cản chuyển động nhỏ xe: Do giả thiết điều kiện chuyển động xe thuận lợi (xuống dốc, gió cấp chuyền chuyển động xe, chuyển động có gia tốc âm), lực cản nhỏ xe có trị số âm, trở thành lực đẩy với lực kéo làm cho xe chuyển động nhanh Khi xe chuyển động với vận lớn hệ thống phanh phải tạo lực phanh xe lơn Đây lý lựa chọn trường hợp lực cản chuyển động nhỏ (𝑃𝑐𝑚𝑖𝑛 = − 5999,5) làm số liệu đầu vào để tính tốn nội liên quan đến phanh Xác định lực phanh cần thiết cho xe tương ứng với số truyền: Thay trị số Pk vào biểu thức công thức (2.55) ta tính giá trị lực phanh cần thiết tương ứng với số truyền để thắng lực đẩy xe chuyển động Vì chọn điều kiện làm việc xe thuận lợi (xuống dốc, gió cấp chuyền chuyển động xe, chuyển động có gia tốc âm) để xe chuyển động có vận tốc lớn làm điều kiện thử thách với lực phanh Nên 𝑃𝑐𝑚𝑖𝑛 có dấu âm lực kéo tiếp tuyến số truyền tăng lên xe chuyển động nhanh lực phanh cần (𝑃𝑃 ) có phải tăng lên với trị số cụ thể số truyền sau: 𝑃𝑃1 ≥ 𝑃𝑘1 − 𝑃𝑐𝑚𝑖𝑛 = 11889,7 − (−5999,5) = 17889,17 N 55 𝑃𝑃2 ≥ 𝑃𝑘2 − 𝑃𝑐𝑚𝑖𝑛 = 6002,1 − (−5999,5) = 12001,6 N 𝑃𝑃3 ≥ 𝑃𝑘3 − 𝑃𝑐𝑚𝑖𝑛 = 3517,4 − (−5999,5) = 9516,9 N 𝑃𝑃4 ≥ 𝑃𝑘4 − 𝑃𝑐𝑚𝑖𝑛 = 2289,9 − (−5999,5) = 8289,5 N 𝑃𝑃5 ≥ 𝑃𝑘5 − 𝑃𝑐𝑚𝑖𝑛 = 1980,8 − (−5999,5) = 7980,3 N 𝑃𝑃𝑟 ≥ 𝑃𝑘𝑟 − 𝑃𝑐𝑚𝑖𝑛 = 10149,3 − (−5999,5) = 16148,8 N Như xét theo lực kéo tiếp tuyến, xe có lực cản chuyển động âm momen xoắn lực kéo tiếp tuyến bánh xe số truyền thấp lớn số truyền cao, tạo lực đẩy cho xe có lực kéo dư để xe lên số cao làm xe chuyển động với vận tốc tăng lên đạt vận tốc cao có thể, lực phanh phải lớn để thắng tổng lực cản làm giảm tốc độ hay dừng xe Để khẳng định xe THACO FRONTIER K165S hoạt động địa bàn nghiên cứu hệ thống phanh có đảm bảo an tồn hay không, ta cần so sánh lực phanh cần thiết lực phanh tối thiểu xe theo chế tạo kiểm định, xuất xưởng Theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia lực phanh xe ôtô đạt tiêu chuẩn xuất xưởng, đủ tiêu chuẩn kiểm định xác định theo cơng thức tính hiệu phanh tồn Kp [8] 𝐾𝑝 = ∑ 𝐹𝑝𝑖 100 % 𝐺 Trong đó: ∑ 𝐹𝑝𝑖 - tổng lực phanh tất bánh xe G - khối lượng xe kiểm tra phanh Để hệ thống phanh đảm bảo cho xe hoạt động an tồn trị số tối thiểu Kp xe tải có trọng lượng thân nhỏ 12000 kg 50% Xe tải THACO FRONTIER K165S có trọng lượng 3845 kg, hệ số hiệu phanh an toàn tối thiểu là: 𝐾𝑝 = ∑ 𝐹𝑝𝑖 = 60 % 𝐺 Từ ta tính lực phanh tổng cộng tối thiểu tất bánh xe là: 56 ∑ 𝐹𝑝𝑖 = 𝐾𝑝 𝐺 = 60 38450 100 = 23070 N (2.57) So sánh lực phanh cấu phanh tạo nên theo yêu cầu tiêu chuẩn chế tạo, sửa chữa xuất xưởng hay kiểm định lưu hành tính (23070 N) với trị số lực phanh cần phải phanh hãm bánh xe, tương ứng số truyền nhận thấy giá trị: Pp1, Pp2, Pp3, Pp4, Pp5 (kể số lùi Pr) nhỏ trị số lực phanh tối thiểu xe hệ số dự trữ (23070/17889) Nghĩa trị số lực phanh tối thiểu xe lớn trị số lực phanh yêu cầu tương ứng với tất số truyền xe hoạt động (và có hệ số dự trữ) Vậy khẳng định xe THACO FRONTIER K165S có hệ thống phanh đảm bảo an toàn số truyền với xe tải đầy, chạy độ dốc cao nhất, điều kiện đường giao thơng khó khăn mà cần phải có lực phanh lớn đoạn đường đặc trưng huyện Kỳ Sơn (hoặc tuyến đường có chất lượng tương đương) nghiên cứu 2.4 Xác định lực phanh momen phanh sinh bánh xe 𝐺𝑏 𝑀𝑗𝑏 𝑀𝑝 𝑃𝑝 v 𝑟𝑏 𝑀𝑓 𝑃𝑝 𝑍𝑏 Hình 2.3: Sơ đồ lực momen tác dụng lên bánh xe phanh Khi xe hoạt động bánh xe phân bố trọng lượng lên cầu xe chịu momen quay lực kéo tiếp tuyến Pk tạo nên, tải trọng lên bánh xe Gb, 57 lực đẩy khung xe đặt vào tâm bánh xe theo hướng chiều với chuyển động xe Pp, có phản lực thẳng góc tác dụng lên Zb, hợp lực phản lực tiếp tuyến song song với mặt đường ngược chiều chuyển động xe Pp, cịn có lực momen ma sát, momen qn tính ổ trục Khi đạp phanh cấu phanh tạo lực phanh momen ma sát gọi momen phanh Mp Tại vùng tiếp xúc bánh xe với đường xuất lực phanh (Pp) ngược với chiều chuyển động ôtô Từ lực phanh xác định theo (2.57) 2.3 ta có : 𝑀𝑝 = 𝑃𝑝 𝑟𝑏 (2.58) Trong đó: 𝑀𝑝 – Momen phanh tác dụng lên bánh xe (Nm) 𝑃𝑝 – Lực phanh tác dụng điểm tiếp xúc bánh xe với mặt đường 𝑟𝑏 – Bán kính làm việc bánh xe Bán kính lăn bánh xe THACO FRONTIER K165S tính sau: Ký hiệu lốp 6,50 – 16, có nghĩa với bề rộng lốp B = 6,5 inc đường kính vành bánh xe d = 16 inc 𝑑 𝑟𝑜 = (𝐵 + ) 25,4 = 369 𝑚𝑚 = 0,369 𝑚 𝑟𝑏 = 𝑟𝑜 𝜆 = 0,369 0,935 ≈ 0,345𝑚 (2.59) Từ trị số momen phanh 𝑀𝑝 theo cấu phanh xe tạo hay tiêu chuẩn nhà sản xuất xe kiểm định đăng ký xuất xưởng xác định lực phanh tác dụng lên bánh xe theo công thức: Vậy ta tính Pp: 𝑀𝑝 = 𝑃𝑝 𝑟𝑏 = 23070 0,345 = 7959,2 (𝑁𝑚) (2.60) Chúng ta nhận thấy, momen phanh 𝑀𝑝 tăng lực phanh 𝑃𝑝 tăng, lực phanh tăng cách tùy ý Bởi lực phanh lớn bị giới hạn điều kiện bám bánh xe với mặt đường, tức là; 𝑃𝑝𝑚𝑎𝑥 = 𝑃𝜑 = 𝑍𝑏 𝜑 Trong đó: 58 (2.61) 𝑃𝜑 – Lực bám bánh xe với mặt đường 𝑍𝑏 – Phản lực pháp tuyến tác dụng lên bánh xe 𝜑 – Hệ số bám dọc bánh xe với mặt đường Từ biểu thức (2.61) ta thấy để có Pp lớn hệ số bám 𝜑 Zb phải có giá trị lớn Để có giá trị Zb bánh xe có giá trị lớn phải sử dụng tồn trọng lượng xe trở thành trọng lượng bám Vì phải bố trí cấu phanh tất bánh xe biểu biễn biểu thức sau: 𝑃𝑝𝑚𝑎𝑥 = 𝑃𝜑 = (𝑍1 + 𝑍1 ) 𝜑 = 𝐺 𝜑 (2.62) Trong đó: 𝑍1 - Phản lực bánh trước 𝑍2 - Phản lực bánh sau 𝐺 - Trọng lượng tồn ơtơ Thay trị số 𝐺, 𝜑 vào ta có: 𝑃𝑝𝑚𝑎𝑥 = 𝐺 𝜑 = 38450 0,7 = 26915 (N) Như lực phanh tính theo điều kiện bám (Pb = 26915 N) lớn lực phanh yêu cầu có hệ số an tồn 1,5 (26915/17889) theo điều kiện bám xe có hệ thống phanh đảm bảo yêu cầu hoạt động địa hình địa bàn huyện Kỳ Sơn nghiên cứu Khi phanh bánh xe chuyển động với gia tốc chậm dần, cịn có momen qn tính Mjb momen lực cản lăn tác dụng lên bánh xe Bởi lực hãm tổng cộng có tác dụng lên bánh xe là: 𝑃𝑝𝑜 = 𝑀𝑝 +𝑀𝑓 −𝑀𝑗𝑏 𝑟𝑏 = 𝑃𝑝 + 𝑀𝑓 −𝑀𝑗𝑏 𝑟𝑏 (2.63) Trong trình phanh, Mp tăng dần nên Pp tăng dần lên đến lúc Pp = Ppmax = 𝑃𝜑 bánh xe bị trượt lết Khi bánh xe bị trượt lết hệ số bám 𝜑 giảm xuống giá trị 𝜑𝑚𝑖𝑛 , lực phanh giảm xuống giá trị nhỏ dẫn đến hiệu phanh thấp Ngoài ra, bánh xe bị trượt lết làm tính ổn định phanh 59 Khi phanh động xe bị tiêu hao cho ma sát má phanh trống phanh, lốp với mặt đường để khắc phục lực cản chuyển động Nếu momen phanh tăng biến thành nhiệt trống phanh mà phanh, lốp với mặt đường tăng Khi bánh xe bị hãm cứng hồn tồn cơng ma sát trống phanh má phanh khơng có nữa, tất biến thành nhiệt vùng tiếp xúc lốp với mặt đường Từ kết tính tốn trị số lực phanh xe Pp Trị số lực phanh theo điều kiện điện bám nhận thấy Khi xe THACO FRONTIER K165S chở đầy tải chuyển động xuống dốc có độ dốc 60 với vận tốc tối đa 80 km/h địa hình giao thông huyện Kỳ Sơn mà dang nghiên cứu thì: + Lực phanh tối thiểu xe có theo chế tạo, kiểm định cho phép (23070 N) lực phanh theo điều kiện bám (26915 N) lớn lực cần thiết để phanh dừng xe đảm bảo cho xe hoạt động an tồn (vì lực phanh xe ln lớn tất lực phanh cần thiết phải có bánh xe theo số truyền tương ứng) + Các bánh xe khơng có tượng trượt lết người lái tác dụng lực vào bàn đạp phanh để tạo lực phanh bánh xe nhỏ trị số lực phanh tối thiểu (23070 N) Muốn cần phát chướng ngại vật từ xa tác dụng vào bàn đạp phanh lực phù hợp để tạo lực phanh bánh xe nhỏ lực bám, bánh xe không bị trượt lết xe giảm tốc độ từ từ, dừng xe nhanh mà không bị trượt lết bánh xe + Trường hợp người lái phanh gấp, lực phanh lớn lực bám (lớn 23070 N) xảy tượng bánh xe bị bó cứng trượt lết đường Để khắc phục tượng nhiều loại xe thiết kế chế tạo sử dụng hệ thống chống hãm cứng bánh xe (ABS) 2.5 Xác định điều kiện đảm bảo lực phanh tối ưu Phanh tối ưu có nghĩa trình phanh đạt hiệu cao Quá trình phanh có hiệu cao thể qua tiêu: Sp = Smin, = tmin, Jp = Jpmax Với Sp, tp, jp quãng đường phanh, thời gian phanh gia tốc phanh 60 Sự phanh có hiệu lực phanh sinh bánh xe tỷ lệ thuận với trọng tác động lên chúng, mà tải trọng tác dụng lên bánh xe trình phanh lại thay đổi lực quán tính Pj tác dụng lên xe Trong trường hợp phanh có hiệu tỷ số lực phanh bánh xe trước sau là: 𝑃𝑝1 𝑃𝑝2 = 𝜑.𝑍1 𝜑.𝑍2 = 𝑍1 𝑍2 = 𝐺𝑏+𝑃𝑗 ℎ𝑔 𝐺𝑎−𝑃𝑗 ℎ𝑔 (2.64) Trong trình phanh lực cản lăn Pf1 Pf2 khơng đáng kể, bỏ qua, đó: 𝑃𝑗 = 𝑃𝑝1 + 𝑃𝑝2 Và 𝑃𝑗𝑚𝑎𝑥 = 𝑃𝑝𝑚𝑎𝑥 = 𝐺𝜑 (2.65) Thay Pjmax vào biểu thức (2.64) ,ta có: 𝑃𝑝1 𝑃𝑝2 = 𝑏+𝜑.ℎ𝑔 (2.66) 𝑎−𝜑.ℎ𝑔 Biểu thức (2.66) điều kiện để đảm bảo phanh có hiệu Nghĩa để đảm bảo phanh tối ưu phanh quan hệ lực phanh Pp1 Pp2 phải thỏa mãn biểu thức (2.66) Muốn xác định trị số biểu thức (2.66) phải xác định tọa độ trọng tâm xe chở đầy tải theo chiều cao (ℎ𝑥𝑐𝑡 ) chiều dọc xe (a, b) giả thiết tọa độ trọng tâm theo chiều rộng xe điểm giữa, với cách xác định sau: Để xác định tọa độ trọng tâm hệ vật nói chung hay ơtơ nói riêng, phải sử dụng phương pháp cân trọng lượng theo tọa độ chất điểm Để đơn giản cho kết tương đối xác xác định chúng phương pháp thí nghiệm cân lực tác dụng lên bánh xe hệ vật xe ôtô tải Khi xác định tọa độ trọng tâm theo chiều dọc hay chiều ngang phương pháp cân phải đỗ xe mặt phẳng nằm ngang cân lực tác dụng lên bánh xe (đỗ xe trạng thái mặt phẳng nằm ngang mà bánh xe hay đồng thời đặt bàn cân điện tử) Sau lập phương trình cân momen với lực tác dụng lên bánh trước bánh sau xác định 61 điểm đặt trọng tâm xe theo chiều dọc Lập phương trình cân momen với lực tác dụng lên bánh xe bên trái bánh bên phải ta xác định tọa độ trọng tâm theo chiều ngang Để xác định tọa độ trọng tâm theo chiều cao phương pháp tương tự bố trí xe trạng thái thăng xe khó thực Với nội dung nghiên cứu đề tài để tiết kiệm thời gian kinh phí, theo tài liệu xe chúng tơi có tọa độ trọng tâm xe không tải theo chiều dọc a= 1600 mm; b= 1100 mm; hg= 1411 mm kích thước khác xe, chúng tơi sử dụng phương pháp tính tốn lý thuyết để xác định tọa độ trọng tâm xe đầy tải mía (vì tọa độ trọng tâm cao nhất) Xác định tọa độ trọng tâm xe theo chiều dọc đầy tải: K y x 𝑙𝑚 𝑙𝑚 H ℎ𝑚 A B 𝐺𝑥𝑐𝑡 ℎ𝑚 𝑄𝑚 C 𝑍𝑥𝑐𝑡 𝑍𝑥𝑐𝑡 G a b n Hình 2.4: Sơ đồ xác định tọa độ trọng tâm theo chiều dọc 62 Theo hình 2.4: A: Trọng tâm khối hàng (mía) B: Trọng tâm xe có tải đầy C: Trọng tâm xe không tải 𝑄𝑚 : Trọng lượng khối hàng 𝐺𝑥𝑐𝑡 : Trọng lượng toàn xe (xe có tải) G: Trọng lượng xe khơng tải K: Khoảng cách từ trọng tâm khối mía đến trọng tâm xe không tải theo chiều dọc Y: Khoảng cách từ trọng tâm khối mía đến trọng tâm xe có đầy tải X: khoảng cách từ trọng tâm xe có đầy tải mía đến trọng tâm xe khơng tải a: Khoảng cách từ trọng tâm xe không tải có tải đến trục bánh xe trước: 1600mm b: Khoảng cách từ trọng tâm xe khơng tải có tải đến trục bánh xe sau: 1100mm n: Khoảng cách từ điểm bánh xe sau đến điểm cuối thùng xe: 820mm Lập phương trình cân momen điểm trọng tâm xe tải đầy (B) ta có: Hay: 𝛴𝑀𝐵 = 𝐺𝑌 − 𝑄𝑚 𝑋 = (2.67) 𝐺𝑌 − 𝑄𝑚 𝑋 = (2.68) Theo kích thước xe tải hình 2.4 ta có: 𝑋 = 𝐾 − 𝑌= [(b + n) − Tức là: 𝑙𝑚 X= 1100 + 820 − ]−𝑌 3500 −𝑌 X= 170 − 𝑌 Thay X vào biểu thức (2.68) ta có: 𝐺𝑌 − 𝑄𝑚 𝑋 = 𝐺𝑌 − 𝑄𝑚 (170 − Y)= 𝐺𝑌 − 𝑄𝑚 (170 − Y) = 𝐺𝑌 + 𝑌𝑄𝑚 = 170 𝑄𝑚 63 𝑌= 170𝑄𝑚 (2.69) 𝐺+𝑄𝑚 Thay trị số 𝑄𝑚 , 𝑏, 𝑛, 𝐺 vào biểu thức 2.69 ta có: 𝑌= 170.2500 2000+2500 = 94 𝑚𝑚 Vậy tọa độ trọng tâm theo chiều dọc xe đầy tải là: a1 = a + Y; b1= b−𝑌 Hay là: a1 = 1694 mm; b1= 1006 mm Xác định tọa độ trọng tâm xe theo chiều cao đầy tải: ℎ𝑚 x A ℎ𝑚 B y ℎ𝑚 𝐺𝑥𝑐𝑡 𝑄𝑚 C ℎ𝑠 ℎ𝑥𝑐𝑡 ℎ𝑔 G Hình 2.5: Sơ đồ xác định tọa độ trọng tâm theo chiều cao Theo hình 2.5: ℎ𝑠 : Khoảng cách từ mặt đường đến đáy thùng xe, ℎ𝑠 = 840 mm ℎ𝑚 : Chiều cao khối mía 64 ℎ𝑔 : Khoảng cách từ mặt đường đến trọng tâm xe không tải ℎ𝑥𝑐𝑡 : Khoảng cách từ mặt đường đến trọng tâm xe có tải A: Trọng tâm khối hàng (mía) B: Trọng tâm xe có tải đầy C: Trọng tâm xe không tải 𝑄𝑚 : Trọng lượng khối hàng 𝐺𝑥𝑐𝑡 : Trọng lượng tồn xe (xe có tải) G: Trọng lượng xe không tải Để xác định cao độ trọng tâm xe đầy tải chiếu lực tác dụng lên tâm xe (𝑄𝑚 , 𝐺𝑥𝑐𝑡 , G) theo phương y vng góc với trục đối xứng dọc xe, ta có sơ đồ sau: ℎ𝑚 x ℎ𝑥𝑐𝑡 ℎ𝑠 A ℎ𝑔 B C 𝐺𝑥𝑐𝑡 G 𝑄𝑚 y M L Hình 2.6: Sơ đồ xác định cao độ trọng tâm xe đầy tải theo phương y 𝛴𝑀𝐵 = 𝐺𝐿 − 𝑄𝑚 𝑀 = Hay: Vậy ta có: (2.70) 𝐺𝐿 − 𝑄𝑚 𝑀 = 𝑀= 𝐺 𝐿 (2.71) 𝑄𝑚 Từ hình 2.5 số liệu ℎ𝑚 (theo 2.21), ℎ𝑠 , ℎ𝑔 ta có: 65 𝐿= ℎ𝑚 + ℎ𝑠 − ℎ𝑔 − 𝑀 ℎ𝑚 𝐿=( Hay: + ℎ𝑠 ) − (ℎ𝑔 + 𝑀) (2.72) Thay (2.72) vào (2.71) ta có: M= ℎ ℎ 𝐺 [ ( 𝑚 +ℎ𝑠 )−(ℎ𝑔 +𝑀)] 𝐺 ( 𝑚 +ℎ𝑠 )−𝐺ℎ𝑔 −𝐺𝑀 2 = 𝑄𝑚 𝑄𝑚 = ℎ 𝐺 ( 𝑚 +ℎ𝑠 −ℎ𝑔 )−𝐺𝑀 𝑄𝑚 ℎ𝑚 + ℎ𝑠 − ℎ𝑔 ) − 𝐺𝑀 ℎ𝑚 𝑀𝑄𝑚 + 𝐺𝑀 = 𝐺 ( + ℎ𝑠 − ℎ𝑔 ) ℎ𝑚 𝑀(𝑄𝑚 + 𝐺) = 𝐺 ( + ℎ𝑠 − ℎ𝑔 ) 𝑀𝑄𝑚 = 𝐺 ( 𝑀= Và ta có: Vậy có: ℎ 𝐺( 𝑚 +ℎ𝑠 −ℎ𝑔 ) 𝐿= (𝑄𝑚 +𝐺) 𝑄𝑚 𝑀 𝐺 = = 2500 529 2000 2000( 2200 +840 −750) 2500+2000 = 529 𝑚𝑚 = 661 𝑚𝑚 Vậy cao độ trọng tâm xe đầy tải là: ℎ𝑥𝑐𝑡 = ℎ𝑔 + 𝐿 = 750 + 661 = 1411 mm (2.73) Sau tính tọa độ trọng tâm xe đầy tải là: a1= 1694 mm, b1= 1006 mm hxct = 1411 mm, thay vào cơng thức (2.66) ta tính điều kiện đảm bảo lực phanh tối ưu sau: Đối với loại đường nhựa: 𝑇𝑝𝑛 = 𝑃𝑝1 𝑃𝑝2 𝑏1 +𝜑.ℎ𝑥𝑐𝑡 = 𝑎1 −𝜑.ℎ𝑥𝑐𝑡 = 842 + 0,7 1411 = 2,1 1858 − 0,7 1411 (2.74) Đối với loại đường bê tông: 𝑇𝑝𝑏 = 𝑃𝑝1 𝑃𝑝2 = 𝑏1 +𝜑.ℎ𝑥𝑐𝑡 𝑎1 −𝜑.ℎ𝑥𝑐𝑡 = 842 + 0,8 1411 1858 − 0,8 1411 = 2,7 (2.75) Đối với loại đường đất khô: 𝑇𝑝đ = 𝑃𝑝1 𝑃𝑝2 = 𝑏1 +𝜑.ℎ𝑥𝑐𝑡 𝑎1 −𝜑.ℎ𝑥𝑐𝑡 = 842 + 0,6 1411 1858 − 0,6 1411 = 1,66 (2.76) Do trình phanh tọa độ trọng tâm (a, b, hg) hệ số bám dọc 𝜑 thay đổi tỷ số 𝑃𝑝1 𝑃𝑝2 thay đổi 66 2.6 Xác định tiêu đánh giá chất lượng phanh Để đánh giá chất lượng phanh q trình phanh dùng tiêu sau: Quãng đường phanh, gia tốc chậm dần, thời gian phanh, lực phanh Chúng ta xem xét tiêu nói 2.6.1 Gia tốc chậm dần phanh Gia tốc chậm dần phanh tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng phanh ơtơ Khi phân tích lực tác dụng lên ơtơ viết phương trình cân lực kéo phanh ôtô sau: 𝑃𝑗 = 𝑃𝑝 + 𝑃𝑓 + 𝑃𝜔 + 𝑃𝜂 ± 𝑃𝑖 (2.77) Ở đây: 𝑃𝑗 – lực quán tính sinh phanh ôtô 𝑃𝑝 – lực phanh sinh bánh xe 𝑃𝑓 – Lực cản lăn 𝑃𝜔 – Lực cản khơng khí 𝑃𝜂 – lực để thắng tiêu hao cho ma sát khí 𝑃𝑖 – lực cản lên dốc Khi phanh đường nằm ngang lực cản lên dốc 𝑃𝑖 = Thực nghiệm chứng tỏ lực 𝑃𝑓 , 𝑃𝜔 , 𝑃𝜂 cản lại chuyển động ơtơ có giá trị bé so với lực phanh 𝑃𝑝 Vì bỏ qua lực 𝑃𝑓 , 𝑃𝜔 , 𝑃𝜂 phương trình (2.77) ơtơ phanh đường nằm ngang (𝑃𝑖 = 0), ta có phương trình sau: 𝑃𝑗 = 𝑃𝑝 (2.78) Lực phanh lớn 𝑃𝑝𝑚𝑎𝑥 xác định theo điều kiện bám bánh xe bị phanh hoàn toàn đồng thời theo biểu thức: 𝑃𝑝𝑚𝑎𝑥 = 𝜑𝐺 Từ phương trình (2.78) viết sau: 67 (2.79) 𝛿𝑖 𝐺 𝑗 𝑔 𝑝𝑚𝑎𝑥 = 𝜑𝐺 (2.80) Ở : 𝛿𝑖 – hệ số tính đến ảnh hưởng trọng khối quay ôtô Từ biểu thức (2.80) ta xác định gia tốc chậm dần cực đại phanh: 𝑗𝑝𝑚𝑎𝑥 = 𝜑𝑔 (2.81) ẟ𝑖 Do hệ số bám phụ thuộc nhiều yếu tố khác việc xác định yếu tố để áp dụng tính tốn gặp nhiều khó khăn nên người ta thường sử dụng hệ số bám trung bình, phụ thuộc vào loại đường theo bảng sau: Bảng 2.4: Hệ số bám bánh xe với mặt đường [6] Hệ số bám 𝝋 Loại đường tình trạng mặt đường Đường nhựa đường bê tơng: 0,7 ÷ 0,8 Khơ 0,35 ÷ 0,45 Ướt Đường đất: Pha sét, khơ 0,5 ÷ 0,6 Ướt 0,2 ÷ 0,4 Trường hợp xe chạy loại đường nhựa: Gia tốc chậm dần cực đại phụ thuộc hệ số bám 𝜑 lốp mặt đường Chọn giá trị hệ số bám 𝜑 = 0,7 loại đường huyện Kỳ Sơn, ẟ𝑖 hệ số tính đến ảnh hưởng trọng khối quay ơtơ, để tính lực qn tính ẟ𝑖 lớn ảnh hưởng đến chuyển động xe lớn ta chọn ẟ𝑖𝑚𝑎𝑥 số truyền 𝛿𝑖 = 1,08 số truyền cao gia tốc trọng trường g ≈ 9,81 m/s2 Vậy gia tốc chậm dần cực đại ôtô phanh với loại đường nhựa huyện Kỳ Sơn tính sau: 𝑗𝑝𝑚𝑎𝑥𝑛 = 𝜑𝑔 𝛿𝑖 = 68 0,7 9,81 1,08 ≈ 6,3 m/s2 (2.82) Trường hợp xe chạy loại đường bê tông: 𝑗𝑝𝑚𝑎𝑥𝑏 = 𝜑𝑔 ẟ𝑖 = 0,8 9,81 ≈ 7,2 m/s2 1,08 (2.83) Trường hợp xe chạy loại đường đất khô: 𝑗𝑝𝑚𝑎𝑥đ = 𝜑𝑔 ẟ𝑖 = 0,6 9,81 1,08 ≈ 5,4 m/s2 (2.84) Để 𝑗𝑝𝑚𝑎𝑥 tăng cần phải giảm hệ số 𝛿𝑖 Vì phanh đột ngột người lái cần cắt ly hợp để tách động khỏi hệ thống truyền lực, lúc 𝛿𝑖 giảm 𝑗𝑝𝑚𝑎𝑥 tăng 2.6.2 Thời gian phanh Thời gian phanh tiêu để đánh giá chất lượng phanh Thời gian phanh nhỏ chất lượng phanh tốt Để xác định thời gian phanh sử dụng biểu thức sau: 𝐽= 𝑑𝑣 𝑑𝑡 = 𝜑𝑔 𝛿𝑖 (2.85) Từ biểu thức (2.85) viết: 𝑑𝑡 = 𝛿𝑖 𝜑𝑔 𝑑𝑣 (2.86) Muốn xác định thời gian phanh nhỏ cần tích phân dt giới hạn từ thời điểm ứng với vận tốc phanh ban đầu v1 tới thời điểm ứng với vận tốc v2 cuối trình phanh: 𝑣1 𝛿𝑖 𝑑𝑣 𝜑𝑔 𝑡𝑚𝑖𝑛 = ∫𝑣2 = 𝛿𝑖 𝜑𝑔 (𝑣1 − 𝑣2 ) (2.87) Khi phanh ôtô đến lúc dừng hẳn v2 = 0, đó: 𝑡𝑚𝑖𝑛 = 𝛿𝑖 𝑣1 𝜑𝑔 (2.88) Ở : v1 – vận tốc ôtô ứng với thời điểm bắt đầu phanh Tính thời gian phanh xe Thaco frontier K165S di chuyển địa bàn huyện Kỳ Sơn với vận tốc lớn bắt đầu phanh v1 = 80km/h = 22,2m/s (v1max) thay trị số vào biểu thức (2.88) ta có: 69 Trường hợp xe chạy đường nhựa có độ dốc 6°: 𝛿𝑖 𝑣1 𝑡𝑚𝑖𝑛𝑛 = 𝜑𝑔 = 1,08 22,2 0,7 9,81 ≈ 3,4 s (2.89) Trường hợp xe chạy đường nhựa bê tông có độ dốc 5°: 𝛿𝑖 𝑣1 𝑡𝑚𝑖𝑛𝑏 = 𝜑𝑔 = 1,08 22,2 0,8 9,81 ≈ 3,1 s (2.90) Trường hợp xe chạy đường đất khơ có độ dốc 3°: 𝛿𝑖 𝑣1 𝑡𝑚𝑖𝑛đ = 𝜑𝑔 = 1,08 22,2 0,6 9,81 ≈ 4,1 s (2.91) Từ biểu thức (2.88) ta thấy thời gian phanh nhỏ phụ thuộc vào vận tốc bắt đầu phanh ôtô, phụ thuộc vào hệ số 𝛿𝑖 hệ số bám 𝜑 bánh xe với mặt đường Để cho thời gian phanh nhỏ cần phải giảm 𝛿𝑖 , người lái xe cần cắt ly hợp phanh 2.6.3 Quãng đường phanh Quãng đường phanh tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng phanh ơtơ Cũng mà tính kỹ thuật ôtô, nhà máy chế tạo thường cho biết quãng đường phanh ôtô ứng với vận tốc bắt đầu phanh định Để xác định quãng đường phanh nhỏ sử dụng cơng thức (2.85) cách nhân hai vế với dS (dS – vi phân quãng đường), ta có: 𝑑𝑣 𝑑𝑆 = 𝜑𝑔 𝑣𝑑𝑣 = 𝜑𝑔 𝑑𝑡 𝛿𝑖 𝑑𝑆 Hay là: 𝛿𝑖 𝑑𝑆 (2.92) Quãng đường phanh nhỏ xác định cách tích phân dS giới hạn từ thời điểm ứng với tốc độ bắt đầu phanh v1 đến thời điểm ứng với vận tốc cuối trình phanh v2 Ta có: 𝑣1 𝑆𝑚𝑖𝑛 𝑣1 𝛿𝑖 𝛿𝑖 = ∫ 𝑣𝑑𝑣 = ∫ 𝑣𝑑𝑣 𝜑𝑔 𝜑𝑔 𝑣2 𝑆𝑚𝑖𝑛 = 𝑣2 𝛿𝑖 2𝜑𝑔 (𝑣12 − 𝑣22 ) 70 (2.93) Khi phanh đến lúc ôtô dừng hẳn v2 = 𝑆𝑚𝑖𝑛 = 𝛿𝑖 𝑣12 (2.94) 2𝜑𝑔 Tính qng đường phanh xe ơtơ Thaco frontier K165S di chuyển đường nhựa địa bàn huyện Kỳ Sơn với vận tốc bắt đầu phanh v1 = 80km/h = 22,2m/s Trường hợp xe chạy đường nhựa (v1max, 𝛿𝑖𝑚𝑎𝑥 ): 𝑆𝑚𝑖𝑛𝑛 = 𝛿𝑖 𝑣12 2𝜑𝑔 = 1,08 22,22 0,7 9,81 ≈ 38,7 m (2.95) Trường hợp xe chạy đường nhựa bê tông (v1max, 𝛿𝑖𝑚𝑎𝑥 ): 𝑆𝑚𝑖𝑛𝑏 = 𝛿𝑖 𝑣12 2𝜑𝑔 = 1,08 22,22 0,8 9,81 ≈ 33,9 m (2.96) Trường hợp xe chạy đường đất (v1max, 𝛿𝑖𝑚𝑎𝑥 ): 𝑆𝑚𝑖𝑛đ = 𝛿𝑖 𝑣12 2𝜑𝑔 = 1,08 22,22 0,6 9,81 ≈ 45,2 m (2.97) Từ biểu thức ta thấy quãng đường phanh nhỏ phụ thuộc vào vận tốc chuyển động ôtô lúc bắt đầu phanh, phụ thuộc vào hệ số bám 𝜑 hệ số tính đến ảnh hưởng khối lượng quay 𝛿𝑖 Để giảm quãng đường phanh cần giảm hệ số 𝛿𝑖 người lái cắt ly hợp trước phanh quãng đường phanh ngắn không chạy xe với vận tốc mức cho phép 2.6.4 Lực phanh lực phanh riêng Lực phanh lực phanh riêng tiêu để đánh giá chất lượng phanh Chỉ tiêu dùng thuận lợi thử phanh ôtô bệ thử Lực phanh sinh bánh xe ôtô xác định theo biểu thức: 𝑃𝑝 = 𝑀𝑝 𝑟𝑏 Ở : 𝑃𝑝 - lực phanh ôtô 𝑀𝑝 - momen phanh cấu phanh 𝑟𝑏 - bán kính làm việc trung bình bánh xe 71 (2.98) Lực phanh riêng P lực phanh tính đơn vị trọng lượng tồn G ơtơ, tức là: 𝑃= 𝑃𝑝 (2.99) 𝐺 Lực phanh riêng cực đại ứng với lực phanh cực đại xe hoạt động đường nhựa bê tông khu vực huyện Kỳ Sơn: 𝑃𝑚𝑎𝑥 = 𝑃𝑝𝑚𝑎𝑥 𝐺 = 𝜑𝐺 𝐺 = 𝜑 = 0,8 (2.100) Từ biểu thức (2.100) ta thấy lực phanh riêng cực đại hệ số bám 𝜑 Như lý thuyết, mặt đường nhựa khô nằm ngang, lực phanh riêng cực đạo đạt giá trị 75 ÷ 80% Trong thực tế giá trị đạt thấp nhiều, khoảng 45 ÷ 65% Chúng ta cần ý bốn tiêu: Gia tốc chậm dần phanh; thời gian phanh; quãng đường phanh; lực phanh lực phanh riêng nghiên cứu có giá trị tương đương nhau, nghĩa thực tế, sử dụng cần dùng bốn tiêu để xem xét, kiểm tra, đánh giá chất lượng phanh xe ôtô Tuy nhiên tiêu đánh giá chất lượng phanh tiêu quãng đường phanh đặc trưng có ý nghĩa quan trọng nhất, qng đường phanh cho phép người lái hình dung vị trí xe dừng trước chướng ngại vật nhìn thấy, từ họ phải xử lý (phanh xe) tốc độ ban đầu cách chướng ngại vật cho phù hợp, để không xảy tai nạn, đảm bảo an toàn cho người tài sản hàng hóa xe người phương tiện khác tham gia giao thông tuyến đường 72 CHƯƠNG III NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA LỰC PHANH ĐẾN KHẢ NĂNG ỔN ĐỊNH VÀ AN TOÀN CHO XE THACO FRONTIER K165S Chúng ta biết xe ơtơ hoạt động ngồi việc người lái phải điều khiển hướng chuyển động xe theo quỹ đạo mong muốn, tránh, vượt chướng ngại vật phương tiện khác tham gia giao thơng Vì xe ôtô có lúc chuyển động tương đối đều, có lúc tăng tốc, có lúc giảm tốc Để giảm tốc độ hay dừng xe khẩn cấp người lái phải tiến hành phanh xe Các trạng thái nguy hiểm thường gặp ảnh hưởng đến khả ổn định xe mà cần phải phanh xe là: xe xuống dốc, xe chuyển động đường có độ bám thấp xe chuyển động đường vòng có vận tốc lớn Những trạng thái gây ổn định cho xe, làm xe hướng lái, trượt rê xe với tốc độ cao lật xe Trường hợp phanh xe xuống dốc có độ dốc dọc lớn, vận tốc xe giảm chậm, lực hãm phanh bị hạn chế, phải sử dụng số truyền thấp để hỗ trợ (gọi phanh động - phanh số) Tổng hợp phanh xe đường có độ bám mặt đường nhỏ (lực phanh lớn lực bám bánh xe bị trượt rê) Trường hợp phanh xe đường vịng có độ dốc ngang mặt đường tương đối lớn (lật xe chuyển động đường vòng quanh sườn đồi) Sau xem xét trường hợp cụ thể, sau: 3.1 Phanh động (phanh số) Trường hợp phanh xe xuống dốc có độ dốc dọc lớn, chở đầy tải Ngoài momen xoắn động tạo nên tốc độ chuyển động xe, lực đẩy tạo nên từ độ dốc (Gsin∝) làm cho vận tốc xe tăng lên lớn Nếu ta phanh xe lực đẩy độ dốc dọc làm xe giảm vận tốc chậm, má phanh xe bị nóng chí dốc có độ dốc lớn dài cịn làm nóng đỏ vành xe trơ má phanh (giảm độ bám má phanh) làm giảm hiệu suất phanh, nguy hiểm cho người, tài sản hàng hóa xe Khi người lái phải nhỏ hết ga (hầu không cung cấp nhiên liệu), số truyền thấp để lực cản nén động trở thành lực hỗ trợ lực cho phanh làm giảm tốc độ xe Xe số truyền thấp lực 73 cản động hỗ trợ cho phanh làm giảm tốc độ xe tốt (vì gọi phanh động hay phanh số) Để xác định lực cản nén xi lanh động (lực cản động cơ) ảnh hưởng đến trình phanh xe trạng thái phanh động cơ, trước tiên xác định lực cản lớn khí kỳ nén (lực cản nén) Lực cản nén buồng đốt của xi lanh cuối thời kỳ nén xác định phương pháp sau: - Dùng thiết bị đo áp suất khí nén buồng đốt, sau theo ngun lý động đốt để tính momen xoắn trục [9] - Dùng thí nghiệm đo lực tác dụng vào tay quay trục để xác định momen cản nén động tính tương đồng với momen xoắn trục cơ, phải có để khắc phục momen cản nén Phương pháp xác định lực cản nén, momen cản nén khí nén buồng đốt gây nên, sau Đo áp suất khí nén sau xác định momen cản nén khí: Sử dụng đầu đo áp suất lắp vào lỗ lắp vòi phun liên kết với thiết bị đo đại lượng không điện điện máy tính tạo nên hệ thống đo, máy đo đo áp suất chuyên dùng có cấu tạo hình (3.1) thực nguyên lý đo theo bước sau: Hình 3.1: Dụng cụ đo áp suất buồng đốt (áp kế cầm tay) 1, Van 2, áp kế 74 - Cho động làm việc đến nhiệt độ nước làm mát đạt khoảng (80 – 90)°C tắt máy - Tháo tất vòi phun xilanh - Lắp đầu đo thiết bị đo vào lỗ lắp vòi phun xilanh cần đo - Dùng máy khởi động để quay trục khuỷu động với tốc độ khoảng 200 – 230 vòng/phút - Đọc giá trị áp suất đồng hồ thiết bị đo Sau đo áp suất khí nén buồng đốt, tính cơng suất tương ứng với cơng suất cản khí nén biểu thức sau Ne = 𝑃𝑒 𝑉ℎ 𝑖𝑛 30𝜏 Từ xác định momen cản khí nén bường đốt biểu thức: 𝑀𝜀 = 716 𝑁𝑒 𝑛𝑒 (kg.m) Trong đó: Ne - cơng suất cản khí nén bường đốt (CV) 𝑃𝑒 - áp suất khí nén buồng đốt mà ta đo (Kg/cm2) i - số xi lanh động (i = 4) n - số vòng quay trục (n=v/p) 𝜏 - số kỳ động (2 kỳ=1; kỳ= 2) ne - tốc độ quay trục khuỷu thời điêm tính Xác định lực quay trục để xác định momen cản nén khí: Xe ơtơ Thaco frontier K165S động kỳ, dùng tay quay quay trục khuỷu động nhận thấy chu kỳ (2 vòng quay trục khuỷu), tương ứng với xi lanh xuất lần lực cản nén Dùng lực kế hay đo tải trọng tác dụng lên tay quay vượt qua lực cản cuối kỳ nén xác định lực cản nén cực đại buồng đốt xi lanh (nếu bỏ qua mát ma sát pít tơng, vịng găng với xi lanh, ổ đỡ, bánh …của 75 chi tiết chuyển động quay trục cơ) Từ xác định lực cản nén momen cản nén khí động Do có nhiều hạn chế thời gian kinh phí chúng tơi khơng có điều kiện thực việc đo áp suất buồng đốt mà sử dụng thí nghiệm đo lực tác dụng lên tay quay quay trục khuỷu động để có số liệu tiếp tục tính tốn khóa luận, sau a P Hình 3.2: Sơ đồ thí nghiệm xác định lực cản nén động Chúng tơi sử dụng tay quay để quay trục có độ dài cánh tay đòn điểm đặt lực 450 mm Cho lực tác dụng vào điểm mút tay quay đo lực tác dụng làm quay trục vượt qua điểm cuối thời kỳ nén (dung lực kế để đo cân tải trọng tạo nên lực tác dụng) mơ tả hình (3.2) Thực thí nghiệm đo nhiều lần để kết có hệ số tin cậy với độ xác cao xác định P = 40 kg Từ sơ đồ hình vẽ 3.2 ta xây dựng biểu thức tính momen cản nén động sau: 𝑀𝜀 = 𝑝 𝑎 76 (3.1) Trong đó: 𝑀𝜀 - Momen quay trục khuỷu kgm a - Là bán kính tay đòn, a = 450 mm p - Là lực tác dụng lên tay đòn P = 40 kg Thay trị số thí nghiệm vào biểu thức (3.1) ta có: 𝑀𝜀 = 𝑝 𝑎 = 40 0,450 = 18 kgm Theo kết khẳng định momen cản nén xi lanh động 18 kgm, với cấu tạo xe nghiên cứu động kỳ xi lanh giả định momen cản nén khí đồng khơng thay đổi vịng quay trục tạo nên momen cản trục có trị số 18 kgm để tính tốn lực cản nén ý nghĩa lực cản nén phanh số Xác định lực đẩy xe xuống dốc phanh số: Từ momen quay 𝑀𝜀 trục khuỷu hay áp lực khí nén 𝑃𝜀 xác định theo phương pháp có nhận xét sau Trong trình động hoạt động phải khắc phục lực cản nén xi lanh, vào số truyền đóng nhỏ ga hết cỡ để xe trơi xuống dốc lực cản độ dốc làm quay bánh xe, qua hệ thống truyền lực guồng trục quay xảy hai trường hợp: + Nếu lực đẩy độ dốc tạo nên lực kéo tiếp tuyến nhỏ lực cản nén động xe dừng lại mà khơng cần phải phanh xe + Nếu lực đẩy độ dốc tạo nên lực kéo tiếp tuyến lớn lực cản nén động xe chuyển động Độ dốc cao dài xe chuyển động với vận tốc cao Khi muốn giảm tốc độ hay dừng xe phải phanh xe Như chở tải lớn, xuống dốc cao dài cần phải vào số truyền thấp để có hỗ trợ lực cản nén động nhiều cho trình phanh xe Từ lập luận momen cản nén động tạo nên momen cản lực cản lực kéo tiếp tuyến bánh xe chủ động có cơng thức xác định 77 momen cản từ động truyền đến hãm lại bánh xe chủ động phanh số theo số truyền là: 𝑃𝜀 = 𝑀𝜀 𝑖ℎ 𝑖𝑝 𝑖𝑜 𝑖𝑐 𝜂𝑡 N 𝑟𝑏 (3.2) Trong đó: 𝑀𝜀 - Momen quay trục khuỷu 𝑖ℎ - Tỷ số truyền hộp số 𝑖𝑝 - Tỷ số truyền hộp số phụ 𝑖𝑜 - Tỷ số truyền truyền lực 𝑖𝑐 - Tỷ số truyền truyền lực cuối 𝜂𝑡 - Hiệu suất hệ thống truyền lực 𝑟𝑏 – Bán kính bánh xe Thay tỷ số truyền số I; II; III; IV; V chương thông số 𝑖ℎ , 𝑖𝑝 , 𝑖𝑜 , 𝑖𝑐 , 𝜂𝑡 vào biểu thức (3.2) ta có: 𝑃𝜀1 = 180 5,192 4,1 0,85 𝑃𝜀2 = 180 2,621 4,1 0,85 𝑃𝜀3 = 180 1,536 4,1 0,85 𝑃𝜀4 = 180 1,000 4,1 0,85 𝑃𝜀5 = 180 0,865 4,1 0,85 0,345 0,345 0,345 0,345 0,345 = 9440,4 N = 4765,6 N = 2792,8 N = 1818,2 N = 1572,7 N Khi xuống dốc sử dụng phanh số nhỏ ga hết cỡ coi lực kéo tiếp tuyến sinh từ động ≈ lực tạo nên chuyển động cho xe xuống dốc lực Gsin𝛼 Ta có phương trình cân lực cản là: 𝐺𝑠𝑖𝑛𝛼 ≥ 𝑃𝜀 + 𝑃𝑐𝑥𝑑 + 𝑃𝑣 Trong đó: G – Trọng lượng tồn ơtơ 𝛼 – Góc dốc mặt đường 𝑃𝑐𝑥𝑑 – Lực cản xuống dốc 78 (3.3) 𝑃𝑣 – lực tạo nên chuyển động xe với vận tốc xe Từ phương trình (3.3) ta có: 𝑃𝑣 = 𝐺𝑠𝑖𝑛𝛼 − 𝑃𝜀 − 𝑃𝑐𝑥𝑑 (3.4) Thay trị số 𝑃𝜀 tương ứng số truyền ta có: 𝑃𝑣1 = 38450𝑠𝑖𝑛6° − 9440,4 − (−5999,5) = 578,2 N 𝑃𝑣2 = 38450𝑠𝑖𝑛6° − 4765,6 − (−5999,5) = 5253,1 N 𝑃𝑣3 = 38450𝑠𝑖𝑛6° − 2792,8 − (−5999,5) = 7225,8 N 𝑃𝑣4 = 38450𝑠𝑖𝑛6° − 1818,2 − (−5999,5) = 8200,4 N 𝑃𝑣5 = 38450𝑠𝑖𝑛6° − 1572,7 − (−5999,5) = 8445,9 N Nhìn vào kết ta thấy lực 𝑃𝑣1 < 𝑃𝑣2 < 𝑃𝑣3 < 𝑃𝑣4 < 𝑃𝑣5 Như xuống dốc sử dụng phanh số cho xe với số thấp lực cản nén động cản lại chuyển động xe lớn, xe chuyển động xuống dốc với lực đẩy nhỏ xe chạy với vận tốc thấp an toàn để xe hoạt động số truyền cao Thay giá trị 𝑃𝑣 lực đẩy độ dốc tương ứng với số truyền sau khắc phục lực cản nén động vào phương trình tính gia tốc theo định luật Niu tơn tương ứng xe phanh số số truyền, ta có: 𝑗1 = 𝑗2 = 𝑗3 = 𝑗4 = 𝑗5 = 𝐹 𝑚 𝐹 𝑚 𝐹 𝑚 𝐹 𝑚 𝐹 𝑚 = = = = = 𝑃𝑣1 𝐺 = 𝑃𝑣2 𝐺 𝑃𝑣3 𝐺 𝑃𝑣4 𝐺 𝑃𝑣5 𝐺 578,2 3845 = = = = = 0,15 m/s 5253,1 3845 7225,8 3845 8200,4 3845 8445,9 3845 = 1,3 m/s = 1,8 m/s = 2,1 m/s = 2,2 m/s Sau xác định gia tốc chuyển động xe lực đẩy độ dốc tạo nên xác định vận tốc xe phanh số chuyển động xuống dốc theo độ dài đoạn dốc sau: 79 Tính vận tốc xe chân dốc áp dụng công thức: 𝑣12 + 𝑣22 = 2𝑗𝑆 (3.5) Trong đó: S - độ dài đoạn dốc (m) 𝑣12 , 𝑣22 - vận tốc xe đỉnh dốc chân dốc (m/s) Từ biểu thức (3.5) ta có: 𝑣22 − 𝑣12 = 2𝑗𝑆 Hay: (3.6) 𝑣2 − 𝑣1 = √2𝑗𝑆 Vận tốc xe vị trí chân dốc dùng phanh số tương với số truyền với vận tốc ban đầu từ đỉnh dốc xe chạy 20km/h (5,6m/s) đoạn dốc Bãi Nai (km 54) dài 87m tính sau: Khi xe chạy số truyền số 1: 𝑣2 = 𝑣1 + √2𝑗𝑆 = 20.1000 3600 + √2 0,15 87 = 10,6 m/s Khi xe chạy số truyền số 2: 𝑣2 = 𝑣1 + √2𝑗𝑆 = 20.1000 3600 + √2 1,3 87 = 20,5 m/s Khi xe chạy số truyền số 3: 𝑣2 = 𝑣1 + √2𝑗𝑆 = 20.1000 3600 + √2 1,8 87 = 23,2 m/s Khi xe chạy số truyền số 4: 𝑣2 = 𝑣1 + √2𝑗𝑆 = 20.1000 3600 + √2 2,1 87 = 24,6 m/s Khi xe chạy số truyền số 5: 𝑣2 = 𝑣1 + √2𝑗𝑆 = 20.1000 3600 + √2 2,2 87 = 25,1 m/s Như xe từ đỉnh dốc chuyển động xuống dốc theo chế độ phanh động cơ, người lái điều khiển xe với tốc độ nhỏ, nhả hết chân ga vào số truyền thấp giúp xe chuyển động với vận tốc nhỏ số truyền cao hỗ trợ hệ thống phanh nhiều đảm bảo an toàn tốt xe hoạt động đường miền núi, dốc dài có độ dốc cao 3.2 Phanh đoạn đường vòng 80 𝑃𝑙𝑥 𝑃𝑞𝑡 𝑃𝑙𝑡 Hình 3.3: Ơtơ phanh đoạn đường vịng Trong q trình xe ơtơ hoạt động ngồi đoạn đường có hướng tuyến tương đối thẳng, cịn lại xe ln phải chuyển động trạng thái rẽ trái, rẽ phải tạo nên cung đường chuyển động quay vòng Trạng thái xe chuyển động quay vòng thường gặp xe làm việc địa hình đồi núi vùng Kỳ Sơn, Hịa Bình Giả sử xe chạy đường vịng có bán kính khơng đổi người lái cần giảm tốc độ phải phanh xe Khi đồng thời xuất lực li tâm 𝑃𝑙𝑡 có phương pháp tuyến với cung tròn hướng xa tâm lực qn tính phanh 𝑃𝑞𝑡 có phương tiếp tuyến với cung trịn, có hướng với hướng chuyển động xe Tổng hợp lực tạo nên lực lật xe hình (3.3) Tính lực quán tính li tâm: Xét xe chuyển động với vận tốc cao nhất: 80km/h (22,2 m/s), chở đầy tải 2,5 tấn, chiều cao trọng tâm với loại hàng hóa mía có ℎ𝑔 max = 1411mm Ta tính được: 𝑃𝑙𝑡 = Trong đó: 𝑚 – Khối lượng hàng đầy tải 81 𝑚𝑣 𝑅 (3.14) 𝑣 – Tốc độ xe đường vịng 𝑅 – Bán kính cung tròn 𝑃𝑙𝑡 = Vậy: 𝑚𝑣 𝑅 = 38450 (6,94)2 12,3 = 150560,2 N Tính lực phanh: 𝐺 𝑃𝑞𝑡 = 𝑃𝑗 = 𝛿𝑖 𝑗 (3.15) 𝑔 Trong đó: 𝐺 - Trọng lượng tồn ơtơ, G = 3845 kg 𝑔 - Gia tốc trọng trường, 𝑔 ≈ 9,81 𝛿𝑖 - hệ số tính đến ảnh hưởng khối lượng chuyển động quay, chọn 𝛿𝑖 = 1,08 (công thức 2.45) tỷ số truyền cao để xe chạy với vận tốc lớn 𝑗 - gia tốc tịnh tiến ôtô, 𝑗 = 6,2 m/s2 (công thức 2.40) Thay vào công thức (3.15) ta được: 𝐺 38450 𝑔 9,81 𝑃𝑞𝑡 = 𝛿𝑖 𝑗 = 1,08 6,2 = 26244,7 N Theo kết tính tốn trên, lực qn tính lớn tạo nên độ nguy hiểm xe tải đầy chạy đường vịng bán kính cung tròn 12,3 m Xác định lực 𝑙ậ𝑡 𝑥𝑒 (𝑃𝑙𝑥 ) Vì lực li tâm 𝑃𝑙𝑡 có phương pháp tuyến với cung tròn hướng xa tâm lực qn tính phanh 𝑃𝑞𝑡 có phương tiếp tuyến với cung trịn, có hướng với hướng chuyển động xe nên hai lực có phương vng góc với mơ tả hình 3.4 82 𝑃𝑞𝑡 26244,7 N 105276,1 N o 𝑃𝑙𝑡 Hình 3.4: Sơ đồ tính lực lật xe phanh xe đường vịng Vậy ta có góc lật xe 𝛼 là: 𝑡𝑎𝑛𝛼 = 𝑃𝑞𝑡 26244,7 = = 0,24 𝑃𝑙𝑡 150560,2 Và có góc 𝛼 = 14° Và lực lật xe (𝑃𝑙𝑥 ) lực li tâm (𝑃𝑙𝑡 ) cộng với lực quán tính (𝑃𝑞𝑡 ): 𝑃𝑙𝑥 = 𝑃𝑙𝑡 + 𝑃𝑞𝑡 = 150560,2 + 26244,7 = 176804,9 N Như Theo kết tính tốn trên, lực lật xe lớn tạo nên độ nguy hiểm xe chạy đường vòng với vận tốc cao nhất, góc lật xe 14° Xác định gia tốc nguy hiểm phanh xe đột ngột bánh xe trước bị chặn không lăn không trượt mặt đưởng bằng: Khi chuyển động đường phẳng với vận tốc lớn phanh xe đột ngột bánh trước bị bó cứng bị chặn chướng ngại vật (xe húc vào giải phân cách cứng) Trường hợp nguy hiểm bánh trước bị phanh chặn cứng trước bánh sau Khi khơng cịn xảy tượng trượt lực quán tính xe phanh tạo nên lực lật dọc xe từ phía sau lên phía trước, lúc phản lực mặt đường lên bánh sau Trường hợp mơ tả hình (3.5) 83 v 𝑃𝜔 ℎ𝑔 𝑍2 𝑍1 G 𝑀𝑓1 𝑃𝑓1 𝑀𝑘 𝑃𝑘 𝑂1 b a 𝑃𝑓2 𝑀𝑓2 𝑂2 L Hình 3.5: Lực tác dụng lên ôtô chuyển động tốc độ cao Trong trường hợp xe có khả lật đổ lực cản khơng khí gây chuyển động với tốc độ lớn Theo hình (3.5) để xác định gia tốc giới hạn mà xe bị lật đổ phanh xe đường ta lập phương trình cân momen với điểm bánh trước O1 xe, ta có: ∑Mo1= Z2L − 𝐺𝑎 − 𝑃𝜔 hg+𝑃𝑗 hg = Hay: Z2L = 𝐺𝑎 + 𝑃𝜔 hg−𝑃𝑗 hg Vậy ta có: 𝑍2 = 𝐺𝑎+𝑃𝜔 hg−𝑃𝑗 hg 𝐿 (3.16) (3.17) Xe bị lật quanh Z1 phản lực mặt đường lên Z2 nhỏ hay không, nghĩa là: 𝐺𝑎 + 𝑃𝜔 hg−𝑃𝑗 hg = Vậy ta có: 𝑃𝑗 hg = 𝐺𝑎 + 𝑃𝜔 hg 𝑃𝑗 = 𝐺𝑎+𝑃𝜔 hg hg 𝐺 𝐺𝑎+𝑃𝜔 hg 𝑔 hg 𝛿𝑖 𝑗 = Vậy ta có: 𝑗= (3.18) 𝑔(𝐺𝑎+𝑃𝜔 hg) 𝐺𝛿𝑖 hg 84 (3.19) Trong đó: g - Gia tốc trọng trường, g = 9,81 m/s2 G - Trọng lượng tồn ơtơ, G = 3845 kg a - Khoảng cách từ trọng tâm đến trục bánh xe trước, a = 1694 mm 𝑃𝜔 – Lực cản không khí, 𝑃𝜔𝑚𝑎𝑥 = 234,2 N ℎ𝑔 – Tọa độ trọng tâm xe theo chiều cao, ℎ𝑔𝑚𝑎𝑥 = 1411 mm 𝛿𝑖 hệ số tính đến ảnh hưởng khối lượng chuyển động quay, chọn 𝛿𝑖 = 1,08 (công thức 2.45) tỷ số truyền cao để xe chạy với vận tốc lớn Thay giá trị tính chương với xe đầy tải, 𝑎, ℎ𝑔 ứng với trị số xe có tải đầy a1; hxct , xe có vận tốc 80km/h …vào biểu thức (3.10), ta xác định gia tốc phanh xe nguy hiểm mà xe bị lật dọc đường trường hợp phanh xe bánh xe trước bị hãm cứng hay xe bị chặn đột ngột gặp chướng ngại vật (bánh xe khơng lăn khơng trượt rê): Vậy ta có: 𝑗= 𝑔(𝐺𝑎+𝑃𝜔 hg) 𝐺𝛿𝑖 hg = 9,81(38450 1694 + 234,2 1411) 38450 1,08 1411 ≈ 11 m/s2 Như gia tốc phanh xe nguy hiểm mà xe bị lật dọc đường trường hợp phanh xe bánh xe trước bị hãm cứng hay xe bị chặn đột ngột gặp chướng ngại vật ≥ 11 m/s2 Vận tốc nguy hiểm ô tô chuyển động quay vịng đường nghiêng ngang: Tính ổn định ôtô khả đảm bảo giữ cho quỹ đạo chuyển động theo yêu cầu điều kiện khác nhau, tùy thuộc vào điều kiện sử dụng, ôtô đứng yên, chuyển động đường dốc (đường có góc nghiêng dọc đường nghiêng ngang) phanh quay vòng loại đường khác (đường xấu, đường tốt) Trong điều kiện phức tạp vậy, ôtô phải giữ quỹ đạo cho khơng bị lật đổ, khơng bị trượt thùng xe không bị nghiêng, cầu xe bị quay lệch giới hạn cho phép để đảm bảo xe chuyển động an toàn, nâng cao vận tốc chuyển động, có nghĩa tăng tính kinh tế tính ổn định ôtô điều kiện làm việc 85 Vì nghiên cứu tính ổn định ôtô chuyển động quay vòng đường nghiêng ngang để đảm bảo xe không bị lật đổ bị trượt điều kiện chuyển động khác Sau xây dựng sơ đồ, lập phương trình cân lực momen để tính tốn chi tiết trường hợp cụ thể, trường hợp khác thực tương tự a) Theo điều kiện lật đổ: R Y Y Hình 3.6: Sơ đồ lực momen tác dụng lên ôtô chuyển động quay vịng đường nghiêng ngang có trục quay ngược hướng với hướng nghiêng mặt đường Khi xe quay vòng ta xem xe chuyển động quanh sườn đồi, lực trình bày phần cịn chịu tác dụng lực ly tâm Pe đặt trọng tâm xe (trục quay YY) lực kéo moóc kéo Pm Các lực P1 Pm phân hai thành 86 phần góc nghiêng ngang β Khi góc β tăng dần, đồng thời tác dụng lực Pb xe bị trượt lật đổ xung quanh mặt phẳng qua O1 ứng với vận tốc giới hạn hợp lực Z” = Lấy phương trình cân momen với điểm O1 ta có: 𝐶 𝐶 𝐶 2 ∑Mo1=Z”C+Plsinβđ +Plcosβđhg+Gsinβđhg –Gcosβđ +Pmsinβđ + Pmcosβđhm (3.20) Vì Mjm nhỏ nên coi Mjm ≈ ta có : 𝐶 𝐶 𝐶 2 Z”C = Gcosβđ – Plsinβđ −Plcosβđhg – Gsinβđhg – Pmsinβđ – Pmcosβđhm (3.21) 𝐶 Z”= 𝐶 𝐶 Gcosβđ – 𝑃𝑙 sinβđ −𝑃𝑙 cosβđ ℎ𝑔 – Gsinβđ ℎ𝑔 – 𝑃𝑚 sinβđ – 𝑃𝑚 cosβđ ℎ𝑚 2 𝐶 (3.22) Xe bị lật đổ Z” ≤ Tiếp tục biến đổi ta có: 𝐶 𝐶 𝐶 2 G(cosβđ – sinβđhg ) –Pl (cosβđhg+ sinβđ ) – Pm (sinβđ +cosβđhm)=0 (3.23) Vì xe tơ khơng kéo mc ta có: 𝐶 𝐶 2 G(cosβđ – sinβđhg ) –Pl(cosβđhg+ sinβđ ) = (3.24) Từ phương trình tính (3.24) ta xác định lực ly tâm Pl biểu thức có giá trị theo tính tốn đây: Từ (3.24) ta có: Pl = 𝐶 G(cosβđ – sinβđ ℎ𝑔 ) (cosβđ ℎ𝑔 + sinβđ 𝐶 (3.25) ) Từ xác định vận tốc nguy hiểm xe sau: 𝑣𝑛2 = 𝐶 𝐺( 𝑐𝑜𝑠𝛽đ −ℎ𝑔 𝑠𝑖𝑛𝛽đ )𝑔𝑅 𝐶 𝐺(ℎ𝑔 𝑐𝑜𝑠𝛽đ + 𝑠𝑖𝑛𝛽đ ) (km/h) (3.26) Rút gọn ta có: 𝐶 𝑔𝑅( 𝑐𝑜𝑠𝛽đ −ℎ𝑔 𝑠𝑖𝑛𝛽đ ) 𝑣𝑛 =√ 𝐶 ℎ𝑔 𝑐𝑜𝑠𝛽đ + 𝑠𝑖𝑛𝛽đ (km/h) Hay: 𝐶 − 𝑡𝑔𝛽đ ) 2ℎ𝑔 𝐶 1+ 𝑡𝑔𝛽đ 2ℎ𝑔 𝑔𝑅( 𝑣𝑛 =√ 87 (km/h) (3.27) Trong đó: βđ - Góc dốc giới hạn xe quay vịng bị lật đổ, tgβđ = 𝑐 2ℎ𝑔 = 1780 1411 = 33° R - Bán kính quay vịng xe, Rmin = 12,3 (m) v - Vận tốc chuyển động quay vòng, m/s - Vận tốc nguy hiểm g - Gia tốc trọng trường, g = 9,81 m/s2 Nếu hướng nghiêng đường ngược phía với trục quay vịng vận tốc nguy hiểm xe bị lật đổ là: 𝐶 +𝑡𝑔𝛽đ ) 2ℎ𝑔 𝐶 1+ 𝑡𝑔𝛽đ 2ℎ𝑔 𝑔𝑅( 𝑣𝑛 =√ (km/h) (3.28) Thay trị số vào ta có: 1780 +𝑡𝑔33°) 1411 1780 1+ 𝑡𝑔33° 1411 9,81 12,3 ( 𝑣𝑛 =√ (km/h) (3.29)  𝑣𝑛 = 16 (km/h) Khi xe ôtô THACO FRONTIER K165S Chở đầy tải 3845 kg tọa độ trọng tâm cao xe chuyển động đoạn đường nghiêng ngang có độ dốc ngang 33° với bán kính quay vịng nhở (nguy hiểm nhất) 12,3 m, để đảm bảo an tồn vận tốc xe phải ln nhỏ 16 km/h (xe không bị lật) b) Theo điều kiện trượt bên: Khi quay vòng đường nghiêng ngang, xe bị trượt tác dụng thành phần lực Gsin β P1cosβ điều kiện bám ngang bánh xe đường không đảm bảo Để xác định vận tốc giới hạn xe bị trượt bên ta tính tốn phần cách sử dụng phương trình hình chiếu rút gọn được: P1cosβφ+Gsinβφ = Y’+Y” = φy(Z’+Z”) = φy(Gcosβφ −P1sinβφ ) Thay trị số P1 rút gọn ta xác định vận tốc tới hạn xe trượt bên: 88 𝑣𝜑 = √ 𝑔𝑅(𝜑𝑦 𝑐𝑜𝑠𝛽𝜑 −𝑠𝑖𝑛𝛽𝜑 ) 𝑐𝑜𝑠𝛽𝜑 +𝜑𝑦 𝑠𝑖𝑛𝛽𝜑 (km/h) (3.30) hay 𝑣𝜑 = √ 𝑔𝑅.(𝜑𝑦 −𝑡𝑔𝛽𝜑 ) 1+𝜑𝑦 𝑡𝑔𝛽𝜑 Nếu hướng nghiêng đường ngược phía với trục quay vịng vận tốc tới hạn xe bị trượt bên: 𝑣𝜑 = √ 𝑔𝑅.(𝜑𝑦 +𝑡𝑔𝛽𝜑 ) (3.31) 1+𝜑𝑦 𝑡𝑔𝛽𝜑 Thay số vào ta có: 𝑣𝜑 =√ 9,81 12,3 (0,7+𝑡𝑔33°) 1+ 0,7 𝑡𝑔33° (km/h) (3.32) 𝑣𝜑 = 11 km/h Vậy: Trường hợp xe quay vòng đường nằm ngang vận tốc tới hạn để xe bị trượt bên : 𝑣𝜑 = √𝑔𝑅𝜑𝑦 (3.33) Trong đó: βφ – góc tới hạn đường ứng với vận tốc tới hạn; 𝜑𝑦 - hệ sô bám ngang đường với bánh xe Thay số: 𝑣𝜑 = √9,81 12,3 0,7 Ta được: 𝑣𝜑 = 9,1 km/h Qua cơng thức trình bày nhận thấy góc dốc giới hạn 33° vận tốc nguy hiểm mà tơ bị trượt bên chuyển động đường nghiêng ngang 11 km/h phụ thuộc vào tọa độ trọng tâm, bán kính quay vòng hệ số bám ngang bánh xe với đường Ngồi xe chuyển động cịn ổn định ngang ảnh hưởng nhân tốc khác lực gió ngang, đường mấp mơ phanh đường… 89 Như cần ý điều khiển xe chuyển động, đặc biệt đoạn đường có độ nghiêng ngang cần hạn chế tốc độ mức giới hạn cho phép, đồng thời sử dụng lực phanh hợp lý (rà phanh hay phanh gấp) để tránh tượng xe bị lật hay bị trượt mặt đường 3.3 Trường hợp bánh xe bị truợt rê phanh Khi xe chuyển động với vận tốc cao, sử dụng phanh đột ngột giữ chặt xảy tượng bánh xe không quay xe chuyển động phía trước lực bám bánh xe với mặt đường nhỏ lực đẩy xe, chủ yếu lực quán tính mà xe bị trượt phanh, tượng trượt lết Mặt khác biến dạng theo hướng tiếp tuyến lốp tác dụng momen phanh làm tăng vận tốc xe, tạo nên trượt lết bánh xe phanh Trường hợp lực phanh lớn lực bám bánh xe với mặt đường, tức là: 𝑃𝜑 < 𝑃𝑃 (3.34) Trong đó: 𝑃𝜑 – Là lực bám bánh xe với mặt đường 𝑃𝑃 – Là lực phanh bánh xe (hoặc trường hợp phanh bị bó cứng, bánh xe bị trượt rê mặt đường) Các trị số: 𝐺 𝑃𝑝𝑚𝑎𝑥 = 𝛿𝑖𝑚𝑎𝑥 𝑗𝑚𝑎𝑥 ≥ 𝑃𝜑 𝑔 (3.35) 𝐺  𝛿𝑖 𝑗𝑚𝑎𝑥 ≥ 𝑃𝜑 𝑔  𝛿𝑖 𝑗𝑚𝑎𝑥 ≥ 𝜑 𝑔  𝑗𝑚𝑎𝑥 ≥ 𝜑𝑔 𝛿𝑖 Hay muốn không bị trượt rê phanh thì: 𝑗𝑚𝑎𝑥 ≤ 𝜑𝑔 𝛿𝑖 Trong đó: 90 (3.36) 𝜑 - Hệ số bám dọc bánh xe với mặt đường 𝑔 - Gia tốc trọng trường, 𝑔 ≈ 9,81 𝛿𝑖 - Hệ số tính đến ảnh hưởng khối lượng chuyển động quay, chọn 𝛿𝑖 = 1,08 (công thức 2.45) tỷ số truyền cao để xe chạy với vận tốc lớn Xét trường hợp ôtô chở đầy tải phanh loại đường thực tế, ta có: Trường hợp ơtơ phanh loại đường nhựa (tại khu vực xã Mông Hóa huyện Kỳ Sơn): Thay trị số vào cơng thức (3.36): 𝑗𝑚𝑎𝑥 ≤ 𝜑𝑔 𝛿𝑖 = 0,7 9,81 1,08 = 6,4 m/s2 Trường hợp ôtô phanh loại đường nhựa bê tông (tại khu vực xã Dân Hạ huyện Kỳ Sơn), ta có: 𝑗𝑚𝑎𝑥 ≤ 𝜑𝑔 𝛿𝑖 = 0,8 9,81 1,08 = 7,2 m/s2 Trường hợp ôtô phanh loại đường đất khô (tại đường ven đồi khu vực xã Hợp Thịnh huyện Kỳ Sơn), ta có: 𝑗𝑚𝑎𝑥 ≤ 𝜑𝑔 𝛿𝑖 = 0,6 9,81 1,08 = 5,4 m/s2 Với loại đường nhựa bê tơng có độ bám lớn nhất, tức phanh phanh gấp để khơng bị trượt rê bánh xe gia tốc chậm dần xe 𝑗𝑚𝑎𝑥 ≤ 7.2 m/s2 Vậy xe chuyển động với tốc độ cao gặp trường hợp nguy hiểm phải phanh gấp mà muốn xe không bị trượt rê phanh gia tốc chậm dần phanh xe đường nhựa phải nhỏ 6,4 m/s2, đường nhựa bê tông gia tốc chậm dần phanh phải nhỏ 7,2 m/s2 đường đất khô gia tốc chậm dần phanh phải nhỏ 5,4 m/s2 91 CHƯƠNG IV MỘT SỐ GIẢI PHÁP NÂNG CAO KHẢ NĂNG ỔN ĐỊNH, ĐẢM BẢO AN TOÀN CHO XE VÀ HỆ THỐNG PHANH Liên quan đến nội dung đề tài mục lực cản chuyển động khả ổn định cho xe phanh chúng tơi chủ yếu tập trung đề xuất giải pháp thiết kế chế tạo liên quan đến ô tô, hệ thống phanh kỹ xử lý tình lái xe, phanh xe để giảm thiểu lực cản xe, nâng cao khả ổn định đảm bảo an toàn phanh xe Với ba nội dung cụ thể là: Giải pháp thiết kế chế tạo, giải pháp xếp hàng hóa xe giải pháp kỹ lái xe 4.1 Giải pháp thiết kế, chế tạo Mỗi hệ thống cấu thành xe ôtô giữ nhiệm vụ quan trọng riêng biệt việc đảm bảo cho ô tô hoạt động tốt suất vận chuyển hiệu cao Để đảm bảo an toàn, hiệu cho hoạt động vận tải ơtơ, ngồi chất lượng kỹ thuật xe phải tốt, phụ thuộc vào kỹ người lái điều khiển xe chuyển động (kỹ lái xe) xử lý tình huống, xử lý phanh Hệ thống phanh có ý nghĩa quan trọng hàng đầu để đảm bảo an tồn, hệ thống phanh có nhiệm vụ giảm tốc độ, dừng xe (từ từ hay đột xuất) hay đỗ xe dốc theo ý muốn người lái để đảm bảo cho tính mạng người, xe tơ tơ, hàng hóa vận chuyển đạt hiệu kinh tế cao Chính nhà khoa học ngày quan tâm thiết kế chế tạo xe tơ nói chung hệ thống phanh nói riêng ngày hồn thiện với nội dung sau:  Áp dụng kỹ thuật, vật liệu công nghệ cao điều khiển điện tử, tự động, vật liệu mới… (như hệ thống chẩn đoán kỹ thuật rự động, phanh ABS…) để thiết kế chế tạo ô tô, xe tải nói chung hệ thống phanh nói riêng để nâng cao chất lượng, nâng cao tuổi thọ, đảm bảo an toàn cho xe  Các chi tiết hệ thống phanh có kích thước nhỏ gọn, chất lượng tốt, tuổi thọ cao, hệ thống hoạt động tin cậy, dễ lắp rắp, vận hành, bảo dưỡng sửa chữa thay thế… 92  Giảm lực cản khí động hình dáng xe vỏ xe, góp phần cải thiện tính động lực học tơ nhằm giảm tổng lực chuyển động, giảm mức tiêu thụ nhiên liệu từ tăng hiệu suất hiệu vận chuyển  Giảm tối đa lực momen gây ổn định chuyển động nhằm nâng cao mức độ an toàn giảm tổng lực cản chuyển động, đặc biệt lực cản qn tính, ảnh hướng đến chất lượng phanh cần ý với loại tơ có tốc độ cao hay trường hợp xe hoạt động gặp gió lớn (bão)  Kết cấu khung vỏ gầm xe phù hợp nhằm tận dụng dịng chảy khơng khí để thơng gió khoang xe, cải thiện khả làm mát động cấu phanh tơ q trình chuyển động  Giảm độ ồn khí động tương tác dịng chảy khơng khí với vỏ xe  Thiết kế chế tạo hệ thống chống hãm cứng bánh xe phanh (hệ thống phanh ABS) đễ đảm bảo an toàn phanh  Đồng thời với nâng cao chất lượng thết kế chế tạo phải hướng dẫn cụ thể cấu tạo, nguyên lý hoạt động, cách tháo lắp, quy trình kiểm tra bảo dưỡng vận hành… cho hệ thống phanh phận có liên quan đến hệ thống phanh 4.2 Giải pháp kỹ thuật xếp đặt hàng hóa Vận chuyển hàng hóa hoạt động phổ biến Việc tính tốn số lượng hàng hóa tối đa chất - xếp lên xe khoa học để tận dụng hết lực vận tải chuyến xe điều cần thiết Vì cần phải biết cách xếp hàng hóa lên xe cách hợp lý, an toàn tận dụng tối đa không gian thùng xe Đồng thời quan trọng hơn, việc xếp hàng hóa xe khoa học thiết lập tọa độ trọng tâm xe phù, để giảm bớt lực cản, giảm lực ly tâm phanh hay xe chạy đường vòng, giảm nguy bị lật xe hay lật hàng hóa, tăng khả ổn định, đảm bảo an tồn cho người, phương tiện hàng hóa, giảm thời gian vận chuyển, giảm tiêu hao nhiên liệu Vì việc xếp đặt hàng hóa xe vận chuyển, yêu cầu phải đảm bảo mỹ quan, vệ sinh mơi trường, luật giao thơng, phương diện kỹ thuật liên quan đến 93 mục đích giảm lực gây ổn định cho xe chuyển động, đặc biệt phanh cần ý sau:  Hàng hóa cần xếp gọn gàng, vật có trọng lượng riêng lớn (nặng) xếp thùng xe, xếp đặt ngăn nắp theo loại hàng, có hàng lớp để khối hàng có độ đặc lớn (trọng lượng riêng lớn tốt) nhằm giảm thể tích khối hàng giảm chiều cao tọa độ tâm xe, đồng thời giúp hàng hóa ổn định khơng bị va đập lúc xe di chuyển bị đổ vỡ hư hỏng  Xe chở nhiều mặt hàng khác xếp loại hàng có trọng lượng riêng lớn hàng hàng có trọng lượng riêng nhẹ xếp (nặng xếp dưới, nhẹ xếp trên) để ổn định khối hàng góp phần hạ thấp tọa độ trọng tâm xe Các vật có kích thước lớn, dài nên để hai phía bên thùng xe  Xe chở hàng chất lỏng cần chứa thùng, bình có thành bên dạng cong trơn để giảm lực động chất lỏng xe dao động  Xếp đặt khối hàng có tọa độ trọng tâm chiều rộng thùng xe, cao độ trọng tâm thấp tốt tọa độ trọng tâm theo cheo dọc vị trí phù hợp để tăng tải trọng bám cho bánh xe chủ động (nếu xe cịn có cầu bị động) Khi phanh xe, trọng tâm xe dồn phía trước (đầu xe bị ghìm xuống, bánh sau có xu hướng bị nâng lên) không làm giảm nhiều khả bám bánh sau từ làm giảm hiệu phanh bánh sau  Khi chuyển chở máy móc thiết bị có giá trị cao, kích thước lớn, cấu tạo phức tạp, dễ hư hỏng… nên để sát phía trong, gần cabin vị trí bị tác động, có kê đệm cho cân bằng, ổn định Để giảm lực va đập, giảm lực quán tính xe tăng giảm tốc độ  Đối với xe chở contenner, xe chở khối hàng có trọng lượng lớn (cuộn thép, ống thép, cống bê tơng) contenner, khối hàng phải đặt vị trí giá đỡ, cợ hãm, có thiết bị chằng giữ chốt khóa cẩn thận theo quy định, để khắc phục tượng khối hàng bị đảo lắc, xê dịch trượt khỏi sàn xe rơi xuống đường đặc biệt xe chuyển động đường vịng có độ dốc ngang, tốc độ tương đối lớn mặt đường gồ ghề Khi lực ly tâm khối hàng 94 sinh lớn làm khối hàng lăn, văng khỏi sàn xe rơi xuống đường nguy hiểm cho người phương tiện tham gia tuyến đường  Vị trí giá đỡ, cợ hãm, có thiết bị chằng giữ chốt khóa cẩn thận theo quy định, để khắc phục tượng khối hàng bị đảo lắc, xê dịch trượt khỏi sàn xe rơi xuống đường đặc biệt xe chuyển động đường vịng có độ dốc ngang, tốc độ tương đối lớn mặt đường gồ ghề Khi lực ly tâm khối hàng sinh lớn làm khối hàng lăn, văng khỏi sàn xe rơi xuống đường nguy hiểm cho người phương tiện tham gia tuyến đường 4.3 Giải pháp kỹ vận hành lái xe Tình hình kinh tế - xã hội đất nước ngày phát triển, với gia tăng phương tiện giao thơng nói chung ơtơ nói riêng, lái xe tơ địa bàn từ thành phố, vùng nông thôn, kể vùng nông thôn miền núi cơng việc ngày khó khăn, phức tạp tiềm ẩn va chạm rủi ro Vì người lái xe ln phải có kiến thức kỹ vững vàng, xử lý lý linh hoạt trình điều khiển xe cung đường, đặc biệt cần phải có kỹ điều khiển tay lái kết hợp với điều khiển số truyền, điều khiển chân ga, điều khiển phanh để giảm tốc độ dừng xe từ từ, dừng xe đột ngột… Tùy thuộc vào quỹ đạo chất lượng mặt đường, mật độ người phương tiện tham gia giao thông chướng ngại vật đột xuất (nếu có) để đảm bảo an tồn cho người, phương tiện, tài sản giúp cho hoạt động vận tải đạt hiệu cao Vì vậy, phạm vi nghiên cứu đề tài liên quan đến lực cản, lực kéo dư, phanh tính ổn định để đảm bảo an toàn người lái xe cần phải có kỹ vận hành xe sau: Về phương diện an tồn giao thơng: - Cần tun truyền người nghiêm chỉnh thực luật giao thông đường Xử lý nghiêm minh sai phạm lái xe chủ phương tiện vận chuyển theo quy định hành nhằm nâng cao ý thức tự giác chấp hành pháp luật trật tự an tồn giao thơng để giảm thiểu ùn tắc tai nạn giao thông đường 95 - Tiếp tục nâng cao quản lý đào tạo để nâng cao chất lượng đào tạo sở, trung tâm đào tạo lái xe, quản lý sử dụng sửa chữa xe ô tô Thông qua đổi chương trình đào tạo đầu tư sở vật chất sở đào tạo, dậy nghê… - Kiểm tra, giám sát, tra nghiêm túc kịp thời theo luật giao thông đường hành, tất tuyến đường, phương tiện vận chuyển - Phải nắm vững quy định pháp luật giao thông đường hệ thống biển báo hiệu đường Việt Nam, trách nghiệm người lái xe việc tự giác chấp hành pháp luật trật tự an toàn giao thông đường Về phương diện kỹ thuật kỹ lái xe: Theo nội dung đề tài nghiên cứu có liên quan đến lực cản, lực kéo lực phanh xe cần ý giải pháp sau: - Hiểu rõ cấu tạo, nhiệm vụ nguyên lý hoạt động hệ thống, phận cấu thành tơ nói chung hệ thống lái, hệ thống phanh nói riêng - Nắm yêu cầu kỹ thuật công tác kiểm tra, bảo dưỡng thường xuyên hàng ngày, chế độ bảo dưỡng định kỳ, kiểm tra điều chỉnh sửa chữa hư hỏng thơng thường hệ thống nói riêng ơtơ nói chung q trình quản lý, vận hành xe - Hiểu rõ cách thức bốc xếp hàng hóa chuyên chở để đảm bảo khối hàng có trọng tâm thấp nhất, giảm lực cản khơng khí, xe hàng ổn định, giảm thiểu lực va đập lực qn tính… q trình vận tải (như nội dung cụ thể phần trình bày) - Khi muốn vượt qua xe phía trước cần ngồi việc phải quan sát đoạn đường phía trước có tầm thống, khơng có xe ngược chiều chướng ngại vật, người lái phải báo hiệu xin vượt theo quy định… điều quan trọng liên quan đến lực cản tốc độ xe mà lái xe phải xử lý theo hai trường hợp liên quan đến công suất lực kéo dư xe là: 96 Trường hợp thứ nhất: Vẫn cho xe chạy số truyền tại, cần tăng ga để xe tăng tốc độ người lái cảm nhận (qua tiếng động cơ, tốc độ xe) xe có cơng suất dư, lực kéo dư đủ để tăng tốc độ để vượt qua tốc độ xe phía trước an toàn Trường hợp thư hai: người lái cảm nhận động yếu (tiếng máy nổ chậm khơng giịn), xe có cơng suất dư, lực kéo dư khơng đủ để tăng tốc vượt qua xe phía trước Vậy người lái phải số thấp (hay số thấp nữa) để công suất động tăng lên có cơng suất dư, lực kéo dư xe tăng lên, lớn nhiều công suất cản mặt đường, lúc ta tăng ga vận tốc xe tăng lên nhanh đủ để vượt xe phía trước - Lực ly tâm xe chuyển động đường vòng lớn cần giảm vận tốc xe vào đoạn đường cong có kính nhỏ cách nhỏ ga rà phanh - Khi lái xe di chuyển cung đường có nhiều đoạn cong liên tiếp ngược chiều nhau, đường rộng tầm nhìn đảm bảo an tồn người lái điều khiển xe theo hướng theo hướng tiệm cận với hướng thẳng (“ lái xe cắt cua”, “không lái xe đánh võng”) để giảm lực quán tính ly tâm giúp xe không bị lật, không đảo liệng, hạn chế bớt lực phanh mà an toàn - Khi lái xe đoạn đường có độ dốc dọc, độ dốc ngang lớn, đường lồi lõm (đường xóc), gặp gió to… xe dễ ổn định bị lật đổ, bị trượt người lái phải giảm tốc độ kịp thời để giảm lực cản khơng khí, lực qn tính xơ đẩy hàng hóa làm hư hỏng chi tiết xe - Phải làm chủ tốc độ xe, giữ khoảng cách quy định, biết phán đoán chủ động tiếp nhận diễn biến xử lý tình chướng ngại vật gặp phải đường Giảm tốc độ hợp lý nhỏ ga, rà phanh - Cần có cảm giác tốt mặt đường để tác dụng lên bàn đạp phanh lực phù hợp (lực đạp phanh tỷ lệ với độ bám mặt đường) tránh tượng phanh gấp bánh xe bị trượt rê lực phanh lớn lực bám bánh xe với mặt đường Khi xe chở vật nặng, vận tốc lớn phanh gấp gây lực qn tính 97 lớn làm lật xe (xe chạy với vận tốc lớn chở nặng, conterner, vào đường vịng bán kính quay vịng nhỏ) bán kính đường cong nhỏ phải phanh hay số thấp để giảm tốc độ xe - Xe chở nặng phải xuống dốc dốc cáng cao người lái phải số thấp, nhả côn nhỏ ga hết cỡ để sử dụng phanh động (phanh số) hỗ trợ cho việc phanh chân tránh dốc cao, dài dùng phanh lâu nóng đỏ trống phanh trơ má phanh nguy hiểm - Kiểm tra chăm sóc hệ thống phanh hàng ngày, (đổ them dầu phanh thiếu, kiểm tra mối lắp ráp hệ thống phanh, má phanh…), bảo dưỡng định kỳ theo quy định để đảm bảo hệ thống phanh hoạt động tin cậy, đạt hiệu phanh cao đồng bánh xe Tránh để má phanh dính dầu mỡ bơi trơn Khơng để xảy tượng phanh bị bó hệ thống phanh xe hệ thống phanh ABS - Lực tác dụng lên bàn đạp phanh người lái phải tỷ lệ theo lực phanh mong muốn bánh xe cường độ dừng xe (muốn giảm tốc độ đạp phanh nhẹ rà phanh, muốn dừng xe gấp đạp phanh mạnh) - Khi buộc phải dừng xe gấp, đồng thời với đạp phanh số để loại bỏ momen quán tính chi tiết chuyển động quay phận như: Bánh đà, côn, hộp số, đăng, … để xe dừng nhanh (vì momen trị số momen qn tính lớn) - Khi dừng xe phải kéo phải kéo phanh tay, đỗ xe tránh đỗ vị trí có độ dốc đặc biệt xe có tải nặng đường có độ dốc lớn, trường hợp bất khả kháng đỗ xe phải có vật chèn bánh theo quy định 98 CHƯƠNG V KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận Sau thời gian làm việc khẩn trương, nghiêm túc giúp đỡ, bảo tận tình thầy giáo hướng dẫn Nguyễn Văn An, hoàn thành đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng tượng phanh đến ổn định xe Thaco Frontier K165s hoạt động địa bàn Kỳ Sơn, Hòa Bình” Trong q trình thực khóa luận tơi giải vấn đề đạt kết sau: - Hoàn thành việc thực tế để thu thập số liệu đối tượng nghiên cứu xe ô tô Thaco Frontier K165s thực trạng giao thông, kinh tế - xã hội huyện Kỳ Sơn, Hịa Bình - Xác định giới lực cản chuyển động xe trạng thái khó khăn thuận lợi vị trí đặc trưng giao thông huyện Kỳ Sơn mà chúng tơi nghiên cứu - Nghiên cứu tính ổn định khuyến cáo người sử dụng xe tải Thaco Frontier K165s địa bàn huyện Lương Sơn, Hịa Bình vùng có địa hình, đường giao thơng tương tự với Pcmaxx = 5546,1 N; Pcmin = - 5999,5 N - Xác định giới hạn số thông số kỹ thuật xe hoạt động số loại mặt đường để đảm bảo ổn định an toàn (với điều kiện cụ thể vận tốc xe, loại hàng hóa, địa hình, tốc độ gió… nêu Khóa luận), cụ thể sau: - Xác định gia tốc chậm dần nhỏ phanh loại đường:  Đối với đường nhựa: 6,3 m/s2  Đối với đường bê tông: 7,2 m/s2  Đối với đường đất khô: 5,4 m/s2 - Xác định thời gian phanh tối thiểu:  Đối với đường nhựa: 3,4 s 99  Đối với đường bê tông: 3,1 s  Đối với đường đất khô: 4,1 s - Xác định quãng đường phanh loại đường:  Đối với đường nhựa: 38,7 m  Đối với đường bê tông: 33,9 m  Đối với đường đất khô: 45,2 m - Xác định góc lật xe phanh đoạn đường vịng 14° - Xác định lực lật xe phanh đoạn đường vòng: 131520,8 N - Xác định gia tốc phanh xe đột xuất làm lật xe theo phương dọc hay bị chặn bánh trước vật cản: 11 m/s2 - Xác định vận tốc nguy hiểm quay vòng: 16 km/h - Xác định vận tốc giới hạn theo điều kiện trượt bên: 15 km/h - Xác định góc dốc giới hạn xe quay vịng bị lật đổ: 33° 5.2 Kiến nghị Cần nghiên cứu đầy đủ thông số kỹ thuật giới hạn liên quan đến hệ thống khác xe hệ thống lái, hệ thống truyền lực…để hoàn chỉnh tài liệu cần thiết cho người quản lý sử dụng xe an tồn hiệu Khơng nghiên cứu loại xe tải này, cần nghiên cứu khuyến cáo cho người dụng đầy đủ loại xe thịnh hành Huyn Đai, Inova… để họ nẵm vững thông số kỹ thuật, bảo dưỡng chăm sóc, sửa chữa sử dụng, xe an toàn đạt hiệu Cần tiếp tục đầu tư thực hành thực tập, thực tế nghiên cứu khoa học cho sinh viên, để họ tích lũy nâng cao kiến thức kinh nghiệm học tập nghiên cứu, tạo động lực cho sinh viên làm việc tốt sau tốt nghiệp khóa học Vì lực thời gian có hạn khóa luận khơng tránh khỏi thiếu sót, tồn em kính mong nhận giúp đõ, ý kiến q thầy để khóa luận em hồn thiện Đồng thời em có thêm kiến thức quý giá, hoàn thiện hành trang quan trọng cần thiết cho thân trước trường 100 TÀI LIỆU THAM KHẢO Vi.wikipedia.org Tuoitre.vn Tinhuyhoabinh.vn Baohoabinh.com.vn Kyson.hoabinh.gov.vn Nguyễn Hữu Cấn, Dư Quốc Thịnh, Phạm Minh Thái, Nguyễn Văn Tài Lê Thị Vàng (2005), Lý thuyết ƠTơ Máy Kéo, NXB Khoa học kỹ thuật Hà Nội Vnbaolut.com Thuvienphapluat.vn Trần Văn Tùng, chuẩn đoàn bảo dưỡng máy (2010) 101