tiểu luận môn học ô tô chuyên dùng đề tài thiết kế xe cứu hỏa trên xe cơ sở hino 500 fg8jj7a

Một số xe cứu hỏa có chức năng chuyên dụng,như dập tắt đám cháy và cứu hộ cứu nạn.Nhiều xe cứu hỏa dựa trên khung gầm xe thương mại được nâng cấp và tùy chỉnh thêm cho các yêu cầu chữa c

PHÂN HIỆU TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINHKHOA CƠ KHÍ

BỘ MÔN CƠ KHÍ Ô TÔ

TIỂU LUẬN MÔN HỌCÔ TÔ CHUYÊN DÙNG

Đề tài: Thiết kế xe cứu hỏa trên xe cơ sởHino 500 FG8JJ7A

Giảng viên hướng dẫn: Ts.Trần Văn LợiSinh viên thực hiện: Vũ Minh Thiện Lớp: Kỹ thuật ô tô 1 K61

Mssv: 6151040028

Hệ: Chính quy Khóa: 61

1.2.2.Xe chữa cháy có bồn nước hay là xe tiếp nước: 9

1.2.3 Xe chữa cháy có 2 cabin phục vụ trong đường hầm: 10

1.2.4.Xe cứu hỏa có thang: 11

1.2.5.Phân loại theo dung tích bồn chứa nước: 12

1.3.Lựa chọn phương án 12

1.3.1 Lựa chọn xe cơ sở 13

1.3.2 Chọn phương pháp trích công suất (PTO) : 14

1.3.3.Chọn công nghệ chữa cháy 15

1.3.4.Chọn phương án thiết kế cabin 16

1.3.5.Chọn phương án thiết kế xitec 18

1.3.6 Lựa chọn phương án vật liệu 20

1.3.7 Chọn phương án bơm 21

1.3.8.Chọn phương án bố trí súng phun trên thùng 22

1.4.Nội dung đề tài 22

1.4.1.Quy định về thùng xe 22

a Yêu cầu kĩ thuật chung: 22

b Kích thước ngoài xe chữa cháy 23

1.4.2.Giới thiệu về thùng xe 23

1.4.3 Giới thiệu xe cơ sở 25

1.4.4.Giới thiệu khung phụ 40

1.4.5 Giới thiệu hệ thống bơm và các cơ cấu chuyên dùng 41

a Bơm nước chữa cháy KSP 1000 41

b Bố trí các cụm chi tiết trên bơm 45

g Bộ trích công suất PTO 54

1.4.6 Mô tả nguyên lí hoạt động của hệ thống cứu hỏa trên xe 56

CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ XE CỨU HỎA HINO 500 SERIES 59

2.1 Tính toán khối lượng và các phân bố khối lượng 59

2.1.1.Tính toán khối lượng 59

2.1.2 Xác định khối lượng các trục phân bố lên ô tô 60

2.1.3 Tính toán tọa độ trọng tâm của ô tô 63

2.1.4 Tính ổn định của xe ô tô 65

a Tính ổn định của xe ô tô khi không tải 66

b.Tính ổn định của xe ô tô khi đầy tải 69

2.2.Tính toán động lực học kéo 71

2.2.1 Đặc tính ngoài động cơ 72

2.2.2 Tính toán nhân tố động lực học 73

2.2.3 Đánh giá khả năng tang tốc khi ô tô đầy tải 75

CHƯƠNG 3: LẬP QUY TRÌNH ĐỂ CHẾ TẠO 82

3.1 Sơ đồ quy trình chế tạo xe cứu hoả: 82

3.2 Lựa chọn quy mô sản xuất 83

3.3 Bố trí các cơ cấu 84

3.3.1 Một số biện pháp bố trí và cải tạo 84

a Thay đổi chiều dài các đăng từ đầu ra hộp số 84

b.Lắp bộ trích công suất lên ô tô cơ sở 85

c.Tổng thể bố trí 85

3.3.2.Các bước công nghệ thực hiện 85

Mục lục hình ảnhHình 1: Tổng thế xe cứu hỏa 8

Hình 6 Bản vẽ xe cơ sở 14

Hình 7 Thông số xe cở 14

Hình 8 Xe chữa cháy trên nền xe hino có cabin đơn 17

Hình 9 Ôtô chữa cháy trên nền xe hino 5T trang bị cabin kép 18

Hình 10 Ôtô chữa cháy có téc chứa nước hình trụ elip 19

Hình 11 Ôtô chữa cháy có téc chứa nước hình trụ tròn 19

Hình 12 Ôtô chữa cháy có téc chứa nước hình chữ nhật hoặc vuông 20

Hình 13 Bơm ly tâm 21

Hình 14 Kích thước lòng thùng hàng 24

Hình 15 Kích thước thùng cứu hỏa 24

Hình 16 Ảnh minh họa thùng xe 25

Hình 17 Hình ảnh cabin Hino 500 FG8JJ7A 30

Hình 18 Bản điều khiển trung tâm 31

Hình 19 Động cơ J08E-WE 33

Hình 20 Hộp số MX06 34

Hình 21 Ảnh minh họa hệ thống phanh Hino 500 FG8JJ7A 35

Hình 22 Cơ cấu lái: trục vít ecu , trợ lực thủy lực 35

Hình 23 Cấu tạo chung hệ thống lái xe Hino 500 36

Hình 24 Hệ thống treo phụ thuộc 37

Hình 25 Nhíp lá 38

Hình 26.Ảnh thức tế bộ phận đàn hồi 39

Hình 27 Bộ giảm chấn 39

Hình 28 Ảnh minh họa bộ giảm chấn 40

Hình 29 Hình minh họa bơm chữa cháy 41

Hình 30 Các dạng cánh quạt của bơm 42

Hình 31 Hình nguyên lí hoạt động bơm chữa cháy 42

Hình 32 Bố trí các cụm chi tiết trên bơm 45

Hình 33 Ảnh thực tế bố trí cụm chi tiết bơm 47

Hình 34 Thiết bị tạo bọt 48

Hình 35 Kết cấu thiết bị tạo bọt 48

Hình 36 Nguyên lí hoạt động thiết bị tạo bọt 49

Hình 37.Hóa chất tạo bọt 49

Hình 38 Cụm bơm hút chân không 50

Hình 40.Lăng giá cố định Hình 41.Lăng giá cầm tay 52

Hình 45 Sơ đồ nguyên lí hoạt động của xe chữa cháy 57

Hình 46 Trường hợp ô tô trên đường xuống dốc 66

Hình 47 Trường hợp ô tô trên đường xuống dốc 67

Hình 48 Trường hợp ô tô trên đường nghiêng ngang 68

Hình 49.Trường hợp ô tô quay vòng trên đường bằng 69

Hình 50 Đồ thị đặc tính ngoài của động cơ 73

Hình 51 Đồ thị nhân tố động lực học 75

Hình 52 Đồ thị gia tốc chuyển động 77

Hình 53 Đồ thị gia tốc ngược 78

Hình 54 Đồ thị thời gian tăng tốc và quãng đường tăng tốc 81

Hình 55 Sơ đồ quy trình chế tạo xe cứu hỏa 82

Hình 56 Ảnh minh họa thay đổi chiều dài các đăng từ đầu ra hộp số 84

Hình 57 Hình minh họa lắp bộ trích công suất lên ô tô cơ sở 85

Mục lục bản

Bảng 5: Bảng thông số động cơ J08E-WE 32

Bảng 6.Thông số hộp số MX06 và truyền lực 33

Bảng 7.Thông số bơm nước chữa cháy KSP 1000 43

Bảng 8 Thông số bơm mồi ( là một hệ thống của bơm KSP 1000) 45

Bảng 9 Thông số lăng giá 54

Bảng 10 Thông số PTO 56

Bảng 11 Thông số thiết kế xe cứu hỏa 59

Bảng 12: Phân bố trọng lượng ô tô thiết kế 61

Bảng 13: Thông số tính toán ổn định 62

Bảng 14: Thông số tính toán chiều cao trọng tâm 62

Bảng 15: Kết quả tính toán toạn độ trọng tâm ô tô thiết kế 65

Bảng 16 Các thông số tính ổn định ô tô 70

Bảng 17 Kết quả tính toán ổn định 71

Bảng 18 Các thông số để tính toán sức kéo của ô tô 71

Bảng 19 Bảng đường đặc tính ngoài động cơ 72

Bảng 20 Giá trị vận tốc tại các tay số 74

Bảng 21 Nhân tố động lực học 74

Bảng 22 Giá trị hệ số tính đến chuyển động xoay 76

Bảng 23 Giá trị gia tốc ứng với từng vận tốc tại các tay số 76

Bảng 24 Giá trị gia tốc ngược ứng với từng vận tốc tại các tay số 77

Bảng 25 Giá trị độ giảm vận tốc, quãng đường đi được trong quá trình chuyển số 79

Bảng 26 Bảng giá trị thời gian – quãng đường tăng tốc 80

LỜI NÓI ĐẦU

Đề tài của em được giao tìm hiểu về xe chuyên dùng xe cứu hỏa,cơ cấu chuyên dùng em tìm hiểu là bơm ly tâm hút chân không Trong quá trình tính toán và thiết kế các chi tiết trên xe đã sử dụng và tra cứu các tài liệu sau.

- Nguyễn Hữu Hường, Ô tô chuyên dùng, NXB Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh, 2011.- Reza N J., Vehicle dynamics, Riverdale, 2008.

- Nguyễn Hữu Lộc, Giáo trình cơ sở thiết kế máy, NXB Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh,

Do là lần đầu tiên làm quen với công việc tính toán, thiết kế xe chuyên dùng cùng với sự hiểu biết còn hạn chế cho nên dù đã rất cố gắng tham khảo tài liệu và bài giảng của các môn học có liên quan song bài làm của em không thể tránh được những thiếu sót Em kính mong được sự hướng dẫn và chỉ bảo nhiệt tình của các Thầy cô bộ môn giúp cho sinh viên ngày càng tiến bộ.

Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn Thầy Trần Văn Lợi đã trực tiếp hướng dẫn,chỉ bảo một cách tận tình giúp sinh viên hoàn thành tốt môn học này.

cho các hoạt động cứu hỏa và cứu hộ cứu nạn Một số xe cứu hỏa có chức năng chuyên dụng,như dập tắt đám cháy và cứu hộ cứu nạn.

Nhiều xe cứu hỏa dựa trên khung gầm xe thương mại được nâng cấp và tùy chỉnh thêm cho các yêu cầu chữa cháy.Chúng thường được trang bị còi báo động và đèn chiếu sáng cho xe dùng trong trường hợp khẩn cấp,cũng như các thiết bị liên lạc như radio hai chiều và công nghệ thông tin liên lạc.

Hình 1: Tổng thế xe cứu hỏa

1.2.Phân loại xe cứu hỏa

Hình 2: Xe cứu hỏa có vòi phun

1.2.2.Xe chữa cháy có bồn nước hay là xe tiếp nước:

-Dòng xe này có bồn chứa nước hình elip có vòi phun nước thường dùng để dập lửa cháy gỗ, cháy vải, cháy đường dây điện, cháy nhựa Mục đích của xe dùng để tiếp nước cho các dòng xe cứu hỏa chuyên dụng ở những nơi không gần cây lấy nước hoặc không có nước ở gần ngay khu vực có đám cháy.

-Xe rất linh động và vận chuyển nước liên tục đến đám cháy nhanh nhất.

Hình 3: Xe cứu hỏa có bồn nước hay là xe tiếp nước

1.2.3 Xe chữa cháy có 2 cabin phục vụ trong đường hầm:

-Xe chữa cháy 2 cabin hay còn gọi là xe chữa cháy 2 đầu thường dùng để cứu hỏa trong đường hầm Mục đích của 2 cabin khác nhau 1 cabin dùng để lái, 1 cabin dùng để hấp thu nhiệt, lọc không khí, hạn chế không khí lưu thông vào đám cháy làm đám cháy to hơn.

-Xe cứu hỏa hai đầu là phương tiện cứu hỏa và dập lựa chuyên dụng trong đường hầm hiện nay.

Hình 4: Xe cứu hỏa có 2 cabin phục vụ trong đường hầm

1.2.4.Xe cứu hỏa có thang:

-Xe cứu hỏa có thang dài thường được sử dụng để phục vụ cứu người gặp nạn trong đám cháy là chủ yếu Dòng xe này được thiết kế không có thùng chứa nước, chỉ có thang và giỏ nâng người để đưa người và lĩnh cứu hỏa lên trên những toàn nhà cao tầng hoặc trên chỗ cao để dập lửa.

-Xe cứu hỏa thang dài có chiều cao lên đến 70m, hiện tại ở Việt Nam có dòng xe cứu hỏa thang có chiều cao là 62m tương đương với tòa nhà 20 tầng hiện nay.

Hình 5: Xe cứu hỏa có thang

1.2.5.Phân loại theo dung tích bồn chứa nước:

Hiện nay xe cứu hỏa được chia làm các loại sau:

-Xe cứu hỏa mini có dung tích < 5 khối

Dòng xe này thường được dùng để dập các đám cháy trong khu vực đông dân, nơi đường xá nhỏ hẹp Những dòng xe này thường được sử dụng phổ biến ở các thành phố đông đúc khu dân cư.

-Xe cứu hỏa từ 5-10 khối

Những dòng xe lớn thường được dùng cho sân bay, khu công nghiệp những khu vực rộng lớn cần xe lớn để dập lửa.

1.2.6.Phân loại theo hãng xe:

Hiện nay xe cứu hỏa được sử dụng phổ biến tại Việt Nam gồm các hãng:

Xe của Nhật Bản:

– Xe cứu hỏa Hino – Xe cứu hỏa ISUZU – Xe cứu hỏa SUZUKI

Xe của Trung Quốc:

1.3.1 Lựa chọn xe cơ sở

Do nhu cầu chữa cháy nhanh chóng hiệu quả trong các khu dân cư và đô thị Trên cơ sở tìm hiểu

sản xuất phù hợp với TCN và TCVN về thiết kế ô tô Cứu Hỏa, phù hợp nhu cầu trong nước nên tôi chọn khung cơ sở trên để thiết kế xe Cứu Hỏa 7000 lít Khi thiết kế cần phải đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật sau:

si, động cơ, hộp số, các đăng, trục trước, cầu sau, các hệ thống phanh, treo, lái…

theo quy định của TCVN và các tiêu chuẩn có liên quan.

đồng bộ ở nước ta vì cứu hỏa là nhiệm vụ rất cấp thiết.

phận bơm nhiên liệu nên yêu cầu xe cơ sở phải có hộp trích công suất để dẫn động bơm.

nhiệt lớn cao nên đòi hỏi xe cơ sở phải có tính chất chịu nhiệt và bền bỉ.

Khoảng cách từ sau Cabin đến điểm cuối chassis (mm)

Động cơ

xi-lanh thẳng hàng với tuabin tăng nạp và làm mát khí nạp

Hình 6 Bản vẽ xe cơ sở

Hình 7 Thông số xe cở

1.3.2 Chọn phương pháp trích công suất (PTO) :

 Trích công suất từ bánh đà:

 Trích công suất khi xe đứng yên  Trích công suất từ trục các- đăng :

vào việc thay đổi tỷ số truyền của hộp số.

 Chọn phương án trích công suất:

Dựa vào các yêu cầu cụ thể về cách thức trích công suất của ôtô chữa cháy cũng như tham khảo thực tế, yêu cầu về PTO của xe cứu hỏa như sau:

hoạt động vừa di chuyển (công tác chống bạo động).

1.3.3.Chọn công nghệ chữa cháy *Công nghệ CAFS:

- Đặc điểm của công nghệ CAFS:

Độ giãn nở bọt tích cực của hỗn họp bọt-nước qua khí nén áp suất cao, với tỷ lệ giãn nở bọt khí thông thường gấp 8 lần (1:8) và có thể lên đến 22 lần (1:22)

• Khả năng chữa cháy trong môi trường thực tế điện áp 35KV (đã được kiểm định)

• Khoảng phun xa và độ cao phun được nâng cao hơn nhiều nhờ khí nén hoạt động tích cực so với quy trình bọt khí thông thường (độ giãn nở bọt thụ động)

• Vòi chữa cháy nhẹ hơn và dễ dàng sử dụng hơn nhờ trọng lượng khí lớn trong hỗn hợp bọt khí nén

• Hiệu quả bám dính mạnh cả trên bề mặt thẳng đứng nhờ cấu trúc bọt đồng nhất

• Bảo vệ gần như tuyệt đối việc bùng phát lại đám cháy

- Ưu điểm chữa cháy:

• Chữa cháy nhanh chóng, hạn chế tuyệt đối khả năng tái bùng phát đám cháy nhờ tác dụng làm mát nhanh và độ bao phủ bền vững của bọt khí nén

• Khả năng chữa cháy được nhân lên nhiều lần nhờ tăng khả năng giãn nở của bọt

• Hỗ trợ chữa cháy đúng mục tiêu, chính xác nhờ sử dụng bọt khí nén như là điểm chỉ báo đối với các điểm nóng

• Độ tiếp xúc cao nhờ việc phân nhỏ của hạt nước từ bọt khí nén trong quá trình thâm nhập ngọn lửa

• Hiệu quả chữa cháy cao nhờ vào sự tiêu thụ rất ít nước và thời gian chữa cháy nhanh.

*Công nghệ One Seven:

-Đặc điểm của công nghệ One- Seven:

 Những hạt bọt này với kích thước đồng đều nhau tạo lên một màng bọt phủ lên đám cháy.

Ưu điểm chữa cháy:

*Công nghệ chữa cháy foam+nước: Đặc điểm:

Nước và foam được trộn lẫn vào nhau theo một tỷ lệ nhất định (từ 3% - 6%), khi hỗn hợp được xịt về phía đám cháy thì sẽ phun ra một loại bọt bao phủ lên trên bề mặt vật cháy, tách vật cháy ra khỏi không khí và lửa, nhờ đó ngọn lửa sẽ bị dập tắt.

Ưu điểm chữa cháy:

chuyên dùng trong nước  Chi phí đầu tư thấp

Trên cơ sở ưu tiên lựa chọn loại xe phù hợp với quy trình công nghệ sản xuất trong nước, chi phí đầu tư ban đầu thấp, dễ vận hành sử dụng thì chọn công nghệ chữa cháy dạng foam + nước (tỷ lệ 3%-6%).

1.3.4.Chọn phương án thiết kế cabin *Xe chữa cháy có cabin đơn

hẹp.

Hình 8 Xe chữa cháy trên nền xe hino có cabin đơn

* Ôtô chữa cháy có cabin kép:

một xe đi kèm 6-8 người )

đám cháy dễ dàng hơn

Hình 9 Ôtô chữa cháy trên nền xe hino 5T trang bị cabin kép

*Chọn phương án thiết kế ca-bin

Dựa vào yêu cầu riêng của ôtô chữa cháy phải đảm bảo:

xử lý đám cháy, mang đủ nguồn lực để tham gia cứu hộ cứu nạn kịp thời

=>Chọn phương án thiết kế cabin đơn.1.3.5.Chọn phương án thiết kế xitec

Hình 10 Ôtô chữa cháy có téc chứa nước hình trụ elip

*Ôtô chữa cháy có mặt cắt téc hình tròn (Thường dùng trong xe chở dầu mỏ

Hình 11 Ôtô chữa cháy có téc chứa nước hình trụ tròn

*Ôtô chữa cháy có mặt cắt téc hình chữ nhật hoặc hình vuông

Hình 12 Ôtô chữa cháy có téc chứa nước hình chữ nhật hoặc vuông

*Ôtô chữa cháy có mặt cắt téc hình thang, đáy cong ( được sử dụng nhiều)

● Tận dụng được chiều ngang của xe

● Trọng tâm bồn khi đầy nước thấp, cho phép tăng độ ổn định của ôtô

● Kích thước dài, rộng, cao bằng với bồn kiểu elip thì bồn hình thang có dung tích lớn hơn

● Cho phép rút ngắn chiều dài bồn so với các loại tiết diện khác, dễ bố trí trên xe để đạt được vị trí trọng tâm hợp lí và phân bố tải trọng lên các cầu

● Phù hợp với ôtô cơ sở có cabin vuông

Với những ưu điểm trên, chọn phương án thiết kế téc có mặt cắt hình chữ nhật hoặc hình vuông là hợp lý.

1.3.6 Lựa chọn phương án vật liệu

*Vật liệu chế tạo téc chứa nước và foam:

● Téc nước chế tạo từ thép không rỉ SUS 304 đảm bảo dễ bảo trì, bảo dưỡng, đảm bảo

● Chế tạo bằng các khung nhôm hợp kim (Aluminum profile ) ● Có ưu điểm nhẹ, bền, chắc chắn

*Vật liệu chế tạo khoang chứa dụng cụ, phương tiện chữa cháy:

● Khung chịu lực được chế tạo bằng thép gia cưởng phủ sơn lót chống rỉ và sơn phủ bề mặt

● Bề mặt xung quang chế tạo từ các tấm thép

● Sàn và các giá đỡ từ hợp kim nhôm chống trượt A3031

1.3.7 Chọn phương án bơm

-Hiện nay trên thị trường, bơm ly tâm được ứng dụng rộng rãi vì nhiều ưu điểm nổi trội hơn so với bơm piston có cùng sản lượng Đặc biệt là loại bơm ly tâm tự mồi Bơm tự mồi là thuật ngữ dùng để chỉ các máy bơm ly tâm có khả năng sử dụng hỗn hợp giữa nước và không khí để tự đạt đến trạng thái được mồi nước đầy đủ Hiện nay trên các bơm ly tâm hiện đại các bơm mồi được tích hợp với bơm chính.

Nguyên lí hoạt động:

-Đầu tiên, nước và không khí sẽ bị trộn lẫn bằng cánh bơm, rồi được đẩy vào buồng chứa nước Tại đây, không khí và nước sẽ chia thành hai phần vì tỉ trọng khác nhau Theo thời gian, nước sẽ dần chiếm toàn bộ không gian và lấp đầy buồng chứa, không khí lúc này đã bị đẩy ra hoàn toàn, quá trình bơm bắt đầu.

Khi lượng nước được bơm đi đủ lớn để không khí chiếm một phần trong buồng chứa, chu trình mồi được lặp lại cho đến khi nước đủ để được bơm đi.

-Lưu ý rằng khi sử dụng bơm tự mồi lần đầu, bạn không thể cấp nguồn để bơm ngay được Bạn cần cung cấp một lượng nước nhất định vào buồng chứa để bơm có thể bắt đầu chu trình mồi Bơm tự mồi nghĩa là bản thân bơm có thể lặp lại quá trình mồi nước như lần đầu tiên mà không cần can thiệp bên ngoài.

Hình 13 Bơm ly tâm *Ưu điểm của bơm ly tâm

 Có lưu lượng đều và ổn định với cột áp không đổi.

 Kích thước nhỏ gọn và trọng lượng bé hơn so với bơm piston.

 Cho phép nối trực tiếp với động cơ cao tốc không qua hộp giảm tốc (Trị số vòng quay có thể đạt đến 40,000 vòng/phút).

 Thiết bị đơn giản.

 An toàn lúc làm việc.

 Ít nhạy cảm với chất lỏng có chứa các loại hạt rắn.

 Khối lượng sửa chữa thường kỳ nhỏ vì ít các chi tiết động.

 Điều chỉnh lưu lượng đơn giản.

*Nhược điểm của bơm ly tâm

 Không có khả năng tự hút (Trước khi khởi động bơm cần điền đầy chất lỏng vào bánh cánh và đường ống hút) nên làm tăng giá thành và thiết bị của bơm thêm phức tạp.

 Hiệu suất thấp khi vòng quay nhỏ.

 Hiệu suất của bơm giảm nhiều khi độ nhớt của chất lỏng cần bơm tăng lên.

 So với bơm piston, kích thước đường ống hút của bơm ly tâm đòi hỏi lớn hơn.

 Có sự phụ thuộc giữa hiệu suất của bơm đến chế độ làm việc của nó.

1.3.8.Chọn phương án bố trí súng phun trên thùng

Hiện nay trên đa số các ô tô chữa cháy đều được trang bị súng phun nước cố định, nhằm mục đích tăng cường sự cơ động trong công tác chữa cháy Bên cạnh đó, súng phun nước cố định còn được sử dụng để kiểm soát đám đông, chống bạo động.

Súng phun cố định với áp suất cao, khoảng cách phun xa thường được đặt trên nóc xe với ưu điểm có khả năng tiếp cận các đám cháy trên cao, các chung cư 4-5 tầng, các đám cháy có phương án tiếp cận từ xa.

Vì vậy chọn phương án có bố trí súng phun trên thùng xe.1.4.Nội dung đề tài

1.4.1.Quy định về thùng xe

TCVN 13316-1:2021 tham khảo tiêu chuẩn GB7956.1-2014 Fire fighting vehicles – Part 1: General technical specifications

TCVN 13316-1:2021 do Cục Cảnh sát phòng cháy, chữa cháy và cứu nạn, cứu hộ biên soạn, Bộ Công an đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

a Yêu cầu kĩ thuật chung:

-Chế tạo, sản xuất xe chữa cháy theo nguyên tắc sử dụng các tiêu chuẩn thông thường và chấp hành yêu cầu tương ứng trong bản tiêu chuẩn này.

-Nếu sử dụng xe sát xi đặc biệt, sửa chữa lắp đặt trên xe sát xi (không được sản xuất trước đó) hoặc chế tạo xe sát xi theo yêu cầu của nhà sản xuất xe chữa cháy phải tuân thủ theo các tiêu chuẩn đã có -Tải trọng toàn phần không được vượt quá 95% trọng tải tối đa được thiết kế cho xe sát xi.

-Trên xe sát xi phải lắp đặt điều hòa không khí và kết hợp với hệ thống thông gió ra, vào.

-Trên khoang lái xe của xe sát xi phải lắp đặt thiết bị kiểm tra chất làm mát động cơ và mức nhiên liệu mà không cần nâng cabin.

b Kích thước ngoài xe chữa cháy

-Kích thước ngoài xe chữa cháy phù hợp quy định bảng 4

Bảng 2 - Kích thước ngoài các loại xe chữa cháy

Xe chữa cháy loại chữa cháy trên cao có độ cao làm việc lớn hơn 30m, nhỏ hơn hoặc bằng 50m

≤ 13,5

Xe chữa cháy loại chữa cháy trên cao có độ cao làm việc lớn hơn 50m, nhỏ hơn hoặc bằng 90m

*Xi-téc chứa nước được tạo dáng và thiết kế đảm bảo thể tích chứa 6000 (lít) Các mặt hông, nóc, đáy xi-téc được ghép từ INOX SUS 304 dày 3 mm và 4 mm dập hình tạo dáng và tăng khả năng chịu lực Bên trong xi-téc có bố trí các tấm chắn ngang và sóng dọc để giảm dao động sóng của nước trong xi-téc đảm bảo tăng tính ổn định của ôtô khi di chuyển.

*Xi-téc chứa foam thiết kế đảm bảo thể tích chứa 1000 (lít), chế tạo từ INOX SUS 304 dày 3 mm và nằm bên trong xi-téc nước

-Liên kết xi-téc nước và foam với sát-xi ôtô qua 10 bulông quang M18 Ngoài ra, ôtô chữa cháy còn có bộ trí các trang thiết bị khác: khoang thùng phụ tùng, vè chắn bùn, hành lang thao tác,… *Téc nước và téc foam được chế tạo theo hình hộp chữa nhật

Phủ bì bì (DxRxC), mm: 2500x2300x1250 (téc nước); 350x2300x1250 (téc foam)

- Thép mua về được dập sẵn từ các máy dập thép, cán thép - Thùng được cấu tạo bằng thép.

- Thùng gồm các mảng thép được ghép lại với nhau.

- Các mảng được ghép lại với nhau bằng phương pháp hàn: hàn hồ quang que, hàn mig

Hình 16 Ảnh minh họa thùng xe

1.4.3 Giới thiệu xe cơ sở

Hiện nay, trên thị trường có rất nhiều loại xe xitec được nhập khẩu nguyên chiếc vào Việt Nam Chất lượng của các xe này tốt, thuận lợi sử dụng nhưng giá thành lại khá cao

Do vậy, nhiều doanh nghiệp trong nước đã lựa chọn phương pháp sản xuất lắp ráp xe xitec dựa trên việc sử dụng xe sat xi nhập khẩu nguyên chiếc và các thiết bị chuyên dùng Điều này không chỉ làm giảm giá thành sản phẩm mà còn tận dụng được nguyên vật liệu, nhân công trong nước, đồng thời vẫn đáp ứng được chất lượng sử dụng tương đương với xe nhập khẩu nguyên chiếc.

Trên thị trường hiện nay có nhiều loại xe sat xi của các hãng như Huyndai, DongFeng, Kamaz… có thể đáp ứng được yêu cầu về kỹ thuật để thiết kế xe xitec Nhưng trong bản thiết kế này, em chọn xe cơ sở là sát xi xe HINO 500 SERIES của hãng HINO.

*Hình ảnh bảng thông số:

Khái quát chung về xe sat xi cơ sở HINO 500 SERIES:

Kích thước bao ngoài DxRxC = 7850x2490x2770 [mm].

Trên xe lắp động cơ động cơ Diesel HINO J08E - WE, 6 xi-lanh thẳng hàng với tuabin tăng nạp và làm mát khí nạp Momen xoắn cực đại 794 N.m- (1.500 vòng/phút), công suất cực đại 260 PS - (2.500 vòng/phút).

Loại đĩa đơn ma sát khô giảm chấn lò xo, dẫn động thủy lực, trợ lực khí nén Hộp số 6 số tiến, 1 số lùi; đồng tốc từ số 2 đến số 6, số 6 vượt tốc.

Hệ thống treo:

-Trước :Nhíp đa lá với giảm chấn thủy lực -Sau : nhíp đa lá

Hệ thống phanh: Hệ thống phanh khí nén toàn phần, 2 dòng độc lập, cam phanh chữ S Phanh tay Kiểu lò xo tích năng tại bầu phanh trục 2, dẫn động khí nén

Hệ thống lái loại trục vít đai ốc bi tuần hoàn, trợ lực thủy lực với cột tay lái có thể thay đổi độ nghiêng và chiều cao.

Bảng 3 Các đặc tính kĩ thuật HINO 500 FG8JJ7A

Động cơ Diesel HINO J08E - WE, 6 xi-lanh thẳng hàng với tuabin tăng nạp và

làm mát khí nạp

- Vỏ xe : 11.00R20

- Số vỏ: vỏ (kể cả vỏ dự phòng)

12Khung xe: kiểu hình bậc thang, tiết diện hình chữ C13Cabin : Cabin kiểu lật với cơ cấu thanh xoắn có giảm chấn cao su phía sau

thủy lực với cột tay lái có thể thay đổi độ nghiêng và chiều cao.

2, dẫn động khí nén.

Hệ thống điện

12V x 2, đầu nối tiếp

234 kC(65 Ah) tại định mức 20 tiếng

- Đèn kích thước trước, màu trắng: 02 - Đèn kích thước sau, màu đỏ: 02

a Kết cấu cabin

Hình 17 Hình ảnh cabin Hino 500 FG8JJ7A

quanh tốt, ghế ngồi rộng rãi có thể là nơi thay đồ cho các chiến sỹ Cabin của xe được nâng hạ bằng hệ thống thủy lực, đảm bảo an toàn và tiện ích cho quá trình nâng hạ.

Bảng 4 Kết cấu Cabin

- Máy bộ đàm thu, phát lắp tại trung tâm điều hành trên xe có độ bền cơ học cao, chịu chấn động, đạt tiêu chuẩn quân sự MIL-STD:

+ Công suất: 50W + Kênh nhớ : 128CH + Báo hiện số FleetSync + Âm ly, loa phóng thanh + Công tắc điều khiển.

- Xe được trang bị hệ thống điều hòa không khí DENSO chất lượng cao có công suất làm lạnh, các tiện nghi giải trí như CD&AM/FM Radio cũng được trang bị đầy đủ.

- Bảng điều khiển trung tâm: được trang bị nhiều tiện nghi với các núm dễ điều chỉnh, vô lăng hai

chấu có trợ lực và có thể điều chỉnh được vị trí lên xuống, trước sau, xe còn có cần gạt số nhỏ gọn dễ sử dụng

Hình 18 Bản điều khiển trung tâm

+ Cần gạt được thiết kế bên hông vô lăng nên rất thuận tiện khi điều khiển trong lúc lái xe với nhiều chế độ khác nhau như đèn pha, đèn xi nhan.

b.Động cơ:

Bảng 5: Bảng thông số động cơ J08E-WE

hàng, đạt tiêu chuẩn khí thải Euro 4, tuabin tăng nạp và làm mát

đồng tốc từ số 2 đến số 6, số 6 vượt tốc.

Đường kính xy lanh và

- Lốp trước: lốp đơn, cỡ lốp:

Hình 20 Hộp số MX06

d.Hệ thống phanh, treo, lái d.1: Hệ thống phanh

Xe Hino 500 sử dụng hệ thống phanh tang trống dẫn động bằng khí nén - thủy lực (Air over hydraulic) và được trang bị bộ lọc hơi nước và làm khô khí nén (Air dryer) Hệ thống phanh đỗ của xe sử dụng lực lò xo phanh tác động lên bánh xe sau và được sử dụng trong trường hợp khẩn cấp Ngoài ra, xe còn trang bị các hệ thống an toàn như:

- Hệ thống chống bó cứng phanh (Anti-lock Brake System) - Hệ thống cân bằng điện tử (Vehicle Stability Control) - Hệ thống kiểm soát lực kéo (Traction Control).

- Hệ thống cảnh báo va chạm (Pre-Collision System) - Hệ thống hỗ trợ khởi hành ngang dốc (Hill Start Assist).

- Phanh khí xả và phanh động cơ.

Hình 21 Ảnh minh họa hệ thống phanh Hino 500 FG8JJ7A

d.2 Hệ thống lái

Hình 22 Cơ cấu lái: trục vít ecu , trợ lực thủy lực

Hình 23 Cấu tạo chung hệ thống lái xe Hino 500

Hệ thống lái của các loại ôtô ngày nay hết sức đa dạng và phong phú về nguyên lý cũng như về kết cấu, tuy nhiên về cơ bản chúng đều có 4 bộ phận chính sau đây: vành lái, trục lái, cơ cấu lái (hộp số lái), dẫn động lái.

Cơ cấu lái có chức năng biến chuyển động quay của trục lái thành chuyển động thẳng dẫn đến các đòn kéo dẫn hướng.

Cơ cấu lái sử dụng trên ôtô hiện nay rất đa dạng tuy nhiên để đảm bảo thực hiện tốt được chức năng trên thì chúng phải đảm bảo được các yêu cầu sau:

+ Tỷ số truyền của cơ cấu lái phải đảm bảo phù hợp với từng loại ôtô.

+ Có kết cấu đơn giản, tuổi thọ cao và giá thành thấp, dễ dàng tháo lắp và điều chỉnh + Hiệu suất truyền động thuận và nghịch sai lệch không lớn.

Khi xe đi thẳng, vành lái nằm ổn định ở vị trí trung gian, các cơ cấu được bố trí để bánh xe dẫn hướng nằm ở vị trí đi thẳng theo phương chuyển động của ô tô.

Khi quay vành lái 1 sang phải: thông qua trục lái và cơ cấu lái, đầu đòn quay đứng 4 dịch chuyển về phía sau, qua đòn kéo dọc 5 làm quay đòn quay ngang 6 và trục 11, kéo bánh xe dẫn hướng bên trái quay sang phải Đồng thời dưới tác dụng của hình thang lái làm bánh xe bên phải cũng quay theo Ô tô quay vòng sang phải.

Nếu muốn ô tô quay sang trái thì thực hiện ngược lại các bước trên.

d.3: Hệ thống treo

Hệ thống treo trước: phụ thuộc, nhíp lá, giảm chấn thủy lực.

Hệ thống treo sau: phụ thuộc, nhíp chính và nhíp phụ gồm các lá nhíp dạng bán e-lip.

Hình 24 Hệ thống treo phụ thuộc

Hệ thống treo phụ thuộc: hai bánh xe trái và phải được nối với nhau bằng một dầm cứng nên khi dịch chuyển một bánh xe trong mặt phẳng ngang thì bánh xe kia cũng dịch chuyển Do đó hệ thống treo phụ thuộc không đảm bảo đúng hoàn toàn động học của bánh xe dẫm hướng.

mà chỉ có nhíp mới có được (vừa là bộ phận đàn hồi, vừa là bộ phận dẫn hướng và có thể tham gia giảm chấn).

a) Bộ phận đàn hồi:

Xe sử dụng bộ phận đàn hồi là nhíp lá kim loại, đóng vai trò của cả ba bộ phận trong hệ thống treo, có khả năng chịu tải cao nhưng độ êm dịu thấp.các lá nhíp được lắp ghép thành bộ, có bộ phận kẹp ngang để tránh khả năng xô ngang khi nhíp làm việc Bộ nhíp được bắt chặt với dầm cầu thông qua bulông quang nhíp, liên kết với khung thông qua tai nhíp và quang treo (để các lá nhíp biến dạng tự do)