Luận văn Thiết kế ô tô tải thùng kín trên cơ sở sát xi FAW T6105 GM. Lập quy trình công nghệ và mô phỏng bằng phần mềm 3D.

Luận văn tính toán, thiết kế thùng kín trên cơ sở sát xi có mui. Nội dung giới thiệu các quy chuẩn về an toàn kỹ thuật và bảo vệ môi trường với xe ô tô, các quy định để đăng kiểm ô tô. Sử dụng phần mềm kiểm nghiệm bền và an toàn cho thùng và xe theo yêu cầu đăng kiểm. Mô hình hóa bằng phần mềm Catia.

MỤC LỤC

MỤC LỤC I DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT III

LỜI MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài: 1

2 Tình hình nghiên cứu: 1

3 Mục đích nghiên cứu: 1

4 Nhiệm vụ nghiên cứu: 2

5 Phương pháp nghiên cứu: 2

6 Dự kiến kết quả nghiên cứu: 2

7 Kết cấu luận văn tốt nghiệp: 2

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG 3

1.1 Giới thiệu về công ty TNHH MTV Ô Tô Tam Bình 3

1.2 Cơ sở vật chất 3

1.3 Giới thiệu xe sát - xi cơ sở 4

1.4 Giới thiệu ô tô tải thùng kín 8

1.4.1 Giới thiệu phân loại thùng xe 8

1.4.2 Ô tô tải thùng kín 10

2.1 Tính toán động lực học ô tô cơ sở 11

2.1.1 Giới thiệu một số quy chuẩn căn bản của Cục Đăng Kiểm với xe ô tô 11

2.1.1.1 Các thông số kỹ thuật cơ bản 11

2.1.1.2 Các yêu cầu khác 13

2.1.1.3 Động cơ và hệ thống truyền lực 13

2.1.1.4 Bánh xe 14

2.1.1.5 Hệ thống lái 14

2.1.1.6 Hệ thống phanh 15

2.1.1.7 Hệ thống treo 16

2.1.1.8 Hệ thống nhiên liệu 16

2.1.1.9 Hệ thống điện 16

2.1.1.10 Khung và thân vỏ 16

2.1.1.11 Khoang lái 17

2.1.1.12 Ghế người lái (ghế lái) 18

2.1.3.1 Xác định trọng lượng và phân bố khối lượng trên trục 21

2.1.3.2 Tính toán động lực học ô tô 23

2.1.3.3 Xây dựng đồ thị đặc tính ngoài động cơ 24

2.1.3.5 Thời gian tăng tốc của ô tô 26

2.1.3.6 Quãng đường tăng tốc của ô tô 27

2.1.3.7 Kiểm tra khả năng vượt dốc theo điều kiện bám của bánh xe chủ động với mặt đường 27

2.2 Tính ổn định ô tô 34

2.2.1 Tính tọa độ trọng tâm 35

2.2.2 Tính toán đặc tính dẫn hướng 36

2.2.3 Đánh giá tính năng của hệ thống phanh 37

2.2.4 Tính kiểm tra ổn định 40

2.3 Tính toán thiết kế thùng xe 42

2.3.1 Yêu cầu về thiết kế thùng xe tải 42

2.3.2 Tính toán, thiết kế thùng xe 49

2.3.2.1 Sức bền dầm ngang sàn thùng hàng 50

2.3.2.2 Sức bền vách thùng hàng 53

2.3.2.3 Tính toán bền chi tiêt phụ (mối ghép bu lông) 61

CHƯƠNG 3 QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO THÙNG XE TẢI 64

3.1 Thiết kế, bố trí mặt bằng nhà xưởng 64

3.2 Dụng cụ, thiết bị, đồ gá sử dụng trong đóng thùng 64

3.2.1 Thiết bị, dụng cụ 64

3.2.2 Đồ gá 67

3.3 Lập quy trình công nghệ chế tạo thùng xe 68

3.4 Mô phỏng quy trình công nghệ lắp ráp thùng xe lên cơ sở 85

CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 102

4.1 Kết luận 102

4.2 Kiến nghị 102

4.3 Lời cảm ơn 103

TÀI LIỆU THAM KHẢO 104

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

1- Bộ GTVT : Bộ Giao Thông Vận Tải

2- QCVN: Quy chuẩn Việt Nam

3- TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam

4- Thép CT3: Thép Cacbon thường nồng độ Cacbon 30%

LỜI MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài:

Với tình hình phát triển mạnh về nhu cầu vận chuyển hàng hóa hiện nay thìcác loại ô tô tải có vai trò vô cùng quan trọng trong việc đáp ứng yêu cầu khaithác của người sử dụng Bên cạnh về tính động lực học của động cơ, kết cấu bềnvững của sát - xi, tính năng lái, hệ thống an toàn, hay tiện nghi trong sử dụng…thì thùng tải cho một ô tô tải cũng là một vấn đề cần đặc biệt chú ý Cùng với yêucầu của Chính Phủ, Bộ GTVT hiện nay về kiểm soát tải trọng, kết cấu của ô tôdẫn đến cần có đầy đủ cơ sở về tính toán thiết kế thùng tải và quy trình gia côngđảm bảo đúng các quy định, quy chuẩn của Cục Đăng Kiểm Việt Nam và đápứng các nhu cầu sử dụng của khách hàng Từ những lý do trên nên em quyết định

chọn nghiên cứu đề tài ‘’Thiết kế ô tô tải thùng kín trên sát - xi cơ sở GIAI PHONG T6105 FAW – GM/MB Lập quy trình công nghệ chế tạo thùng kín và

mô phỏng quá trình lắp ráp thùng kín lên sát - xi cơ sở.“ để tìm hiểu đầy đủ hơn

3 Mục đích nghiên cứu:

Mục đích quá trình nghiên cứu là để tổng hợp được quy trình, lý thuyết thiết

kế, kiểm tra, mô phỏng quy trình đóng thùng kín trên sát - xi xe tải

Bên cạnh đó nghiên cứu này còn là cơ sở để cải tiến sản xuất trong thực tế,cũng là quá trình giúp em tổng hợp kiến thức được học tại trường về ô tô cũngnhư tiếp thu tính mới trong sản xuất thực tế

4 Nhiệm vụ nghiên cứu:

Tính toán các thông số động lực học của ô tô cơ sở

Thiết kế mới, kiểm nghiệm thùng xe theo đơn đặt hàng cụ thể

Mô phỏng quá trình thi công đóng thùng bằng phần mềm 3D

Rút ra cải tiến về quy trình, bố trí mặt bằng xưởng tại cơ sở sản xuất

5 Phương pháp nghiên cứu:

Tính toán theo lý thuyết ô tô

Thiết kế theo yêu cầu cụ thể của đơn hàng, kiểm nghiệm bền bằng phần mềm vàtheo các quy chuẩn của Cục Đăng Kiểm

Thực tế tại cơ sở sản xuất để lập quy trình và tìm phương án cải tiến

Sử dụng phần mềm Catia để mô phỏng 3D kết cấu thùng và sát - xi cơ sở

6 Dự kiến kết quả nghiên cứu:

Đưa ra kết quả tính toán về động lực học của xe sát-xi cơ sở

Đưa ra thiết kế thùng

Lập được quy trình thi công thùng và mô phỏng

7 Kết cấu luận văn tốt nghiệp:

Luận văn bao gồm 4 chương

Chương 1: Giới thiệu chung

Chương 2: Tính toán thiết kế ô tô tải thùng kín

Chương 3: Quy trình công nghệ chế tạo thùng xe tải

Chương 4 Kết luận và kiến nghị

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Giới thiệu về công ty TNHH MTV Ô Tô Tam Bình

Công ty TNHH MTV Ô TÔ TAM BÌNH

Địa chỉ: 132, Quốc Lộ 13, Bình Hòa, Thuận An, Bình Dương

Công ty đã có 20 năm xây dựng và phát triển không ngừng, hiện nay công ty cómột trụ sở chính tại tỉnh Bình Dương và ba đại lý chính thức tại các tỉnh BìnhPhước, Bà Rịa – Vũng Tàu, Tây Ninh

Ô tô Tam Bình hiện nay là đại lý chính thức của nhiều hãng ô tô tại Việt Nam vàtrên thế giới như: Hyundai, JAC, VINAXUKI, VEAM, HINO, DONGFENG và làđại lý độc quyền của JAC tại 3 tỉnh: Tây Ninh, Bình Phước, Bình Dương và mộtphần của TP Hồ Chí Minh

- Ngoài ra còn cung cấp dịch vị đóng mới thùng xe theo đơn đặt hàng

- Thiết kế bản vẽ xe, thùng xe theo đúng quy định Đăng Kiểm Việt Nam

1.2 Cơ sở vật chất

Về cơ sở vật chất, trang thiết bị, nhân lực Ô TÔ TAM BÌNH hiện có:

- Đội ngũ kỹ sư ô tô thực hiện công tác thiết kế thùng xe, kiểm định chất lượngsản phẩm xuất xưởng và trước khi bàn giao cho khách hàng

- Đội ngũ kỹ thuật viên chuyên ngành ô tô đáp ứng khắc phục được hầu hết cácvấn đề về kỹ thuật với ô tô

- Đội ngũ kỹ thuật viên cơ khí giỏi thực hiện việc gia công đóng mới thùng xeđảm bảo chất lượng, thẩm mỹ, quy chuẩn và yêu cầu từ khách hàng

- Về mặt bẳng nhà xưởng hiện nay: tại trụ sở chính (Bình Dương) có mặt bằngnhà xưởng khoảng 2000m2 bao gồm đầy đủ các phòng, xưởng chức năng như:

phòng làm việc, phòng kinh doanh, kế toán, thiết kế, xưởng cơ khí, bãi chứa xe, phụtùng

- Về trang thiết bị: công ty trang bị đầy đủ các loại máy móc phục vụ gia côngđóng thùng xe như: bàn gá, máy hàn, máy dập, máy cắt, cầu nâng, hệ thống điện vàkhí nén đảm bảo công suất hoạt động

1.3 Giới thiệu xe sát - xi cơ sở

Ô tô cơ sở là xe sát – xi có cabin mang nhãn hiệu GIAI PHONG T6015 FAW –GM/MB mua từ Công ty FAW Việt Nam

CÁC ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT CƠ BẢN CỦA PHƯƠNG TIỆN

Bảng 1-1 Thông số kỹ thuật ô tô cơ sở.

1.2 Nhãn hiệu, Số loại của phương

3 Thông số về Khối lượng

3.1 Phân bố lên từng trục xe (kg) 2050/1400

3.2 Khối lượng hàng chuyên chở cho

phép tham gia giao thông không

3.5 Khối lượng toàn bộ cho phép

tham gia giao thông không phải

4.3 Thời gian tăng tốc của xe từ lúc

khởi hành đến khi đi hết quãng

cách bố trí xi lanh phương thức

làm mát

thẳng hàng, làm mát bằngnước, có tăng áp

Trục 2: Kép8.25-16 (8.25R16)

11 Mô tả hệ thống treo trước/ sau :

Treo trước : Phụ thuộc, nhíp lá Giảm chấn : Ống nhún thủy lực, hình trụ

Treo sau : Phụ thuộc, nhíp lá

12 Mô tả hệ thống phanh trước /sau :

Phanh công tác (phanh chân): Tang trống/ Tang trống

Dẫn động : thuỷ lực điều khiển khí nén mạch kép

Phanh dừng xe (phanh tay) : Tang trống, Phanh lốc – kê, dẫn động khí nén + lò xo tích năng

13 Mô tả hệ thống lái :

Kiểu loại- tỉ số truyền của cơ cấu lái : Trục vít ê cu bi, i = 18,6

Dẫn động lái : cơ khí có trợ lực thủy lực

Độ chụm bánh trước (mm): 0 6

Góc nghiêng ngoài bánh trước (độ): 10 ± 30’

Góc nghiêng trong mặt phẳng dọc/ngang của trụ lái (độ): 2030’± 30’

16 Mô tả ca bin :

Thép hàn, lật được Số người (kể cả người lái): 03

1.4 Giới thiệu ô tô tải thùng kín

1.4.1 Giới thiệu phân loại thùng xe

Một số thuật ngữ được sử dụng trong các văn bản, thông tư của Bộ GTVT

về ô tô tải.

1 Xe tự đổ gồm các loại phương tiện sau: Ô tô tải tự đổ kể cả loại ô tô tải tự kéo,

đẩy, nâng hạ thùng xe (kiểu Arm Roll Truck, Hook Lift Truck) có thùng xe là kiểuthùng hở; rơ moóc tải tự đổ; sơ mi rơ moóc tải tự đổ

2 Xe xi téc gồm các loại phương tiện sau: Ô tô xi téc; rơ moóc xi – téc; sơ mi rơ

moóc xi - téc kể cả xe xi téc chở hàng rời

3 Xe tải gồm các loại phương tiện sau: Ô tô tải, rơ moóc tải, sơ mi rơ moóc

tảicác xe ô tô tải VAN, ô tô PICKUP chở hàng, ô tô chở hàng chuyên dùng và ô tôchở hàng loại khác được định nghĩa tại Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7271:2003

“Phương tiện giao thông đường bộ - Ô tô - Phân loại theo mục đích sử dụng”, rơmoóc chuyên dùng và sơ mi rơ moóc chuyên dùng được định nghĩa tại Tiêu chuẩnViệt Nam TCVN 6211:2003 “Phương tiện giao thông đường bộ - Kiểu - Thuật ngữ

và định nghĩa”

4 Thùng xe bao gồm thùng kín và thùng hở.

5 Thùng hở là thùng xe được thiết kế dạng hộp hở mặt trên; thành phía sau,

thành bên của thùng xe có thể mở được để xếp, dỡ hàng Thùng hở bao gồm thùng

hở có mui phủ và thùng hở không có mui phủ

Hình 1 – 1 Thùng lửng.

Hình 1- 2 Thùng mui bạc.

6 Thùng kín là thùng xe được thiết kế dạng hộp kín; có thể bố trí cửa ở thành

phía sau, thành bên của thùng xe để xếp, dỡ hàng

Hình 1- 3 Thùng kín.

7 Thùng bảo ôn là thùng kín có trang bị lớp vật liệu cách nhiệt.

8 Thùng đông lạnh là thùng kín có trang bị lớp vật liệu cách nhiệt và thiết bị

- Hàng hóa có khối lượng riêng nhỏ

- Hàng hóa cần tránh tiếp xúc trực tiếp với điều kiện thời tiết bên ngoài nhưmưa, nắng, gió, khói, bụi

- Những mặt hàng cần được cách nhiệt (bảo ôn), hoặc giữ nhiệt độ yêu cầu như:rau quả, thực phẩm đông lành, thuốc y tế

- Hàng hóa rời, kích thước không quá cồng kềnh, cần sắp xếp hợp lý, cần chống

xô, đổ khi vận chuyển

b Hình thức chế tạo

Hiện nay, tại thị trường Việt Nam có 2 hình thức sản xuất, kinh doanh xe tải thùng kín:

- Xe tải có thùng kín được nhập khẩu trực tiếp từ nước ngoài (phổ biến hiện nay

là các loại xe nhập từ Trung Quốc, Hàn Quốc và Nhật Bản)

- Xe tải với thùng kín được sản xuất tại Việt Nam dựa trên ô tô sát - xi cơ sở

Về ô tô sát - xi cơ sở thường là loại sát - xi có cabin được nhập khẩu trực tiếp hoặc loại sát - xi có cabin được chế tạo, lắp ráp trong nước.

2.1 Tính toán động lực học ô tô cơ sở

2.1.1 Giới thiệu một số quy chuẩn căn bản của Cục Đăng Kiểm với xe ô tô

Để các phương tiện giao thông cơ giới đường bộ đủ điều kiện tham gia giao thông

thì mỗi phương tiện cần đảm bảo các điều kiện kỹ thuật theo “QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA VỀ CHẤT LƯỢNG AN TOÀN KỸ THUẬT VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG ĐỐI VỚI Ô TÔ‘‘ (QCVN 09 : 2011/BGTVT do Cục Đăng kiểm

ban hành theo Thông tư số 56/2011/TT-BGTVT ngày 17 tháng 11 năm 2011) sauđây:

2.1.1.1 Các thông số kỹ thuật cơ bản

a) Kích thước giới hạn cho phép của xe:

Chiều dài:

- Không lớn hơn 20 m đối với xe khách nối toa;

- Không lớn hơn 12,2 m đối với các loại xe còn lại

Chiều rộng: Không lớn hơn 2,5 m

Chiều cao:

- Không lớn hơn 4,2 m đối với xe khách hai tầng;

- Không lớn hơn 4,0 m đối với các loại xe khác

Ngoài ra, đối với các loại xe có khối lượng toàn bộ không lớn hơn 5,0 tấn thì chiều cao của xe phải thoả mãn điều kiện sau:

Hmax ≤ 1,75 WT

Trong đó:

Hmax: Chiều cao lớn nhất cho phép của xe (Hình 1);

WT : Khoảng cách giữa tâm vết tiếp xúc của hai bánh xe sau với mặt đường, trường hợp trục sau lắp bánh đơn (Hình 2-1a); hoặc:

- Khoảng cách giữa tâm vết tiếp xúc của hai bánh xe sau phía ngoài với mặt đường, trường hợp trục sau lắp bánh kép (Hình 2-1b)

a b.

Hình 2 -1 Chiều cao lớn nhất cho phép của xe có khối lượng toàn bộ

không lớn hơn 5,0 tấn

Chiều dài đuôi xe:

- Không lớn hơn 65% chiều dài cơ sở đối với xe khách (chiều dài cơ sở của xe khách nối toa được tính cho toa xe đầu tiên)

- Không lớn hơn 60% chiều dài cơ sở đối với xe tải (không áp dụng đối với xe tải chuyên dùng nêu tại TCVN 7271)

Góc ổn định tĩnh ngang của xe khi không tải không nhỏ hơn giá trị sau:

280 đối với xe khách hai tầng;

300 đối với xe có khối lượng toàn bộ không lớn hơn 1,2 lần khối lượng bản thân;

350 đối với các loại xe còn lại

Các hệ thống, tổng thành của xe phải đảm bảo các tính năng kỹ thuật khihoạt động trên đường trong các điều kiện hoạt động bình thường

Khối lượng tính toán cho một người được xác định theo quy định của nhàsản xuất nhưng không nhỏ hơn 65 kg/người

2.1.1.3 Động cơ và hệ thống truyền lực

- Công suất động cơ cho 01 tấn khối lượng toàn bộ của xe không nhỏ hơn7,35 kW Yêu cầu này không áp dụng cho xe chuyên dùng, xe điện và xe cókhối lượng toàn bộ từ 30 tấn trở lên

- Khi thử ở điều kiện đầy tải trên đường khô và bằng phẳng, xe (trừ xechuyên dùng) phải thỏa mãn yêu cầu dưới đây:

a) Thời gian tăng tốc tính từ lúc khởi hành đến khi đi hết quãng đường 200

m thoảmãn điều kiện sau: t ≤ 20 + 0,4G Trong đó:

t - Thời gian tăng tốc tính từ lúc khởi hành đến khi đi hết quãng đường

200 m (tính bằng giây);

G - Khối lượng toàn bộ của xe (tính bằng tấn)

b) Vận tốc lớn nhất không nhỏ hơn 60 km/h.

c) Trong điều kiện đầy tải và đường khô, khi chuyển động theo chiều tiến,

xe phải vượt được dốc có độ dốc 20% (12% đối với xe khách nối toa) Khi thử vượt dốc, động cơ và hệ thống truyền lực phải hoạt động bình thường

định ECE tương ứng sau: ECE 30-07 hoặc ECE 54-00/S9

- Phải lắp chắn bùn ở phía sau các bánh xe (quy định này không áp dụng cho

xe con) Chiều rộng của chắn bùn không được nhỏ hơn chiều rộng củabánh xe (hoặc các bánh xe)

- Khi hoạt động các cơ cấu chuyển động của hệ thống lái không được va quệtvới bất kỳ bộ phận nào của xe như khung, vỏ

- Vành tay lái khi quay không bị vướng vào quần áo và trang bị của người lái

- Khi quay vành tay lái về bên phải và bên trái thì không được có sự khác biệt đáng kể về lực tác động lên vành tay lái

- Độ rơ góc của vành tay lái:

 Xe con, xe khách đến 12 chỗ kể cả người lái, xe tải có tải trọng đến

1500 kg: không lớn hơn 100

 Các loại xe khác: không lớn hơn 150

 Giới hạn độ rơ góc vành tay lái của các loại xe chuyên dùng tương ứng vớigiới hạn của xe cơ sở hoặc theo quy định của nhà sản xuất

- Độ trượt ngang của bánh xe dẫn hướng không lớn hơn 5 mm/m

- Bán kính quay vòng nhỏ nhất theo vệt bánh xe trước phía ngoài của xe không lớn hơn 12 m

2.1.1.6 Hệ thống phanh

- Xe phải được trang bị hệ thống phanh chính và phanh đỗ xe

- Hệ thống phanh chính và phanh đỗ xe phải dẫn động độc lập với nhau Dẫn động của hệ thống phanh chính phải là loại từ 2 dòng trở lên

- Dầu phanh hoặc khí nén trong hệ thống phanh không được rò rỉ Các ống dẫn dầu hoặc khí phải được định vị chắc chắn và không được rạn nứt

- Dẫn động cơ khí của phanh chính và phanh đỗ xe phải linh hoạt, nhẹ nhàng

và chắc chắn Hành trình tự do phải phù hợp với quy định của nhà sản xuất

- Hệ thống phanh chính phải có kết cấu và lắp đặt bảo đảm cho người lái điều khiển được phanh khi ngồi trên ghế lái mà không rời hai tay khỏi vành tay lái

- Khi sử dụng, hệ thống phanh đỗ phải có khả năng duy trì được hoạt động mà không cần có lực tác động liên tục của người lái

- Hệ thống phanh chính dẫn động khí nén phải đáp ứng các yêu cầu sau:

 Bình chứa khí nén phải đủ số lượng và đáp ứng các tiêu chuẩn Việt

Nam TCVN 6153 ÷ TCVN 6156 “Bình chịu áp lực” hoặc các tiêu chuẩn

tương ứng của nước ngoài;Các van đầy đủ, hoạt động bình thường;

 Sau 8 lần tác động toàn bộ hành trình bàn đạp phanh của hệ thống phanhchính, độ giảm áp suất trong bình chứa khí nén không được quá 4 kG/cm2

- Tần số dao động riêng của phần được treo của xe khách ở trạng thái đầy tảikhông lớn hơn 2,5 Hz.

2.1.1.8 Hệ thống nhiên liệu

Yêu cầu đối với hệ thống nhiên liệu xăng hoặc điêzen

- Bộ phận lọc và thông khí của thùng nhiên liệu phải thỏa mãn các yêu cầu sau:

- Không bị rò rỉ nhiên liệu;

- Vị trí lắp đặt cách miệng thoát khí thải của ống xả ít nhất là 300 mm và cáchcác công tắc điện, các giắc nối hở ít nhất là 200 mm ;

- Không được đặt bên trong khoang chở người và khoang chở hàng hóa

- Vật liệu làm ống dẫn nhiên liệu phải chịu được loại nhiên liệu xe đang sử dụng

- Ống dẫn (trừ các loại ống mềm) phải được kẹp chặt, khoảng cách giữa haikẹp liền kề nhau không quá 1000 mm

2.1.1.9 Hệ thống điện

- Dây điện phải được bọc cách điện và được định vị với thân xe

- Các đầu nối và công tắc điện phải được cách điện

- Ắc quy phải được kẹp chặt

2.1.1.10 Khung và thân vỏ

Khung và thân vỏ phải thỏa mãn các yêu cầu sau:

- Khung và thân vỏ phải được lắp đặt chắc chắn;

- Xe tải, xe chuyên dùng, xe kéo moóc và ô tô đầu kéo có khối lượng toàn bộ

từ 8 tấn trở lên phải lắp rào chắn bảo vệ ở hai bên xe thoả mãn các điều kiệnsau:

 Khoảng cách từ điểm đầu của rào chắn đến các bánh xe trước (hoặc các

cơ cấu chuyên dùng như chân chống của xe tải có lắp cẩu, cơ cấu điềukhiển của xe bơm bê tông …) và khoảng cách giữa điểm cuối của ràochắn đến các bánh xe sau không được lớn hơn 400 mm;

 Khoảng cách từ cạnh thấp nhất của rào chắn tới mặt đường không đượclớn hơn 500 mm;

 Cạnh phía trên của rào chắn không được thấp hơn 700 mm tính từ mặtđường Nếu khoảng hở giữa thân xe và mặt đường nhỏ hơn 700 mm thìkhông cần lắp rào chắn

2.1.1.11 Khoang lái

Các thiết bị, đèn báo hiệu, đồng hồ và công tắc điều khiển liệt kê dưới đây(nếu có) phải được lắp đặt trong phạm vi giới hạn bởi hai mặt phẳng songsong với mặt phẳng trung tuyến dọc của xe cách đường tâm trục lái 500 mm

về hai phía và đảm bảo cho người lái có thể nhận biết, điều khiển chúng mộtcách dễ dàng:

- Công tắc khởi động, tắt động cơ;

- Các cơ cấu điều khiển hệ thống phanh, hệ thống truyền lực và bàn đạp ga;

- Công tắc đèn chiếu sáng phía trước, còi, đèn báo rẽ, gạt nước; hệ thống nhiênliệu, nước làm mát động cơ, dầu bôi trơn, hệ thống phanh và hệ thống nạp

ắc quy

Cơ cấu lò xo hồi vị của bàn đạp ga, phanh, ly hợp (nếu có) phải đảm bảo tựđưa các bàn đạp này trở về được vị trí ban đầu khi người lái thôi tác dụng lực

Phải có ký hiệu để nhận biết được dễ dàng vị trí các tay số

Xe có trang bị hộp số tự động phải thoả mãn các yêu cầu sau:

- Vị trí số trung gian được bố trí giữa số tiến và số lùi;

- Trong trường hợp cần số được lắp trên trục lái, chiều quay của cần số từ vị trí

số trung gian đến vị trí các số tiến phải theo chiều thuận của kim đồng hồ;

- Không khởi động được động cơ khi cần số ở vị trí số tiến hoặc số lùi

2.1.1.12 Ghế người lái (ghế lái)

- Ghế lái phải được lắp đặt sao cho đảm bảo tầm nhìn của người lái để điềukhiển xe

- Ghế lái phải có đủ không gian để người lái vận hành các thiết bị điều khiểnmột cách dễ dàng Độ lệch tâm giữa ghế lái và trục lái không được ảnh hưởngđến khả năng điều khiển xe của người lái và không được lớn hơn 40 mm.Kích thước chiều rộng và chiều sâu đệm ngồi không nhỏ hơn 400 mm

- Ghế lái của xe chở người phải điều chỉnh được theo chiều dọc của xe, đệm tựalưng phải điều chỉnh được độ nghiêng

2.1.2 Giới thiệu kết cấu ô tô sát - xi cơ sở.

2.1.2.1 Bố trí chung

Hình 2 – 2 Bố trí chung ô tô cơ sở.

Bảng 2 -1 Bố trí chung ô tô cơ sở.

Hộp số Hộp số cơ khí nối đặt nối tiếp động cơ, không dùng bộ

chia, truyền động qua trục các đăng đến cầu chủ động Trục xe Hai trục, một cầu chủ động (công thức bánh xe 4x2)

Trục sau là trục chủ động

Trục trước là trục dẫn hướng

Hệ thống treo Nhíp đàn hồi, giảm chấn thủy lực

Trục chủ động sử dụng thêm hệ nhíp phụ

Hệ thống phanh Sử dụng phanh khí nén, bố trí gần bánh xe

Bánh xe trước sử dụng bầu phanh một tầng

Bánh xe sau sử dụng bầu phanh hai tầng

Thùng nhiên liệu Bố trí bên phía ghế phụ lái

Bình chứa khí nén Bố trí giữa khung sát - xi và bên phía ghế tài xế

Bánh xe dự phòng Treo ở giữa đuôi xe, bên dưới khung sát - xi

Bình điện Ắc quy Bố trí bên phía ghế tài xế

Lọc gió Bố trí bên phía ghế phụ lái

16 Các thông số về áp suất, tải

trọng, vận tốc được ghi chú trên

+ Đèn chiếu gần + Đèn sương mù

+ Đèn phanh + Đèn phản quang

+ Đèn báo sự cố + Đèn kích thước

+ Đèn soi biển số

Ghi chú: các loại đèn thuộc cabin xe được giữ nguyên, cụm

đèn đuôi được bố trí lại trên thùng xe theo thiết kế.

G = Gcs + GTh + Gph = 3450 + 1640 + 40 = 5130(kG)

-Trọng lượng kíp lái 03 người: Gkl = 195 (kG)

-Tải trọng của ô tô thiết kế: Q = 5800 (kG)

-Trọng lượng toàn bộ của ô tô thiết kế GIAI PHONG T6105 FAW - GM/MB

GO = G + Q + Gkl = 5130 + 5800 + 195 = 11125 (kG)

Sơ đồ phân bổ tải trọng lên khung ô tô:

Hình 2 - 4 Sơ đồ phân bố tải trọng toàn xe có thùng.

Bảng 2 - 2 Phân bổ trọng lượng trên trục.

TRỤC TRƯỚC (KG)

TRỤC SAU (KG)

01 Trọng lượng ô tô sát-xi tải cơ sở

( Bao gồm trọng lượng nhiên liêu khi

PHONG T6105 FAW - GM/MB

Kết luận: Qua kết quả trên ta thấy ô tô tải thùng kín GIAI PHONG T6105 FAW

GM/MB được thiết kế có trọng lượng và sự phân bố trọng lượng cho phép lên các trục không lớn hơn trọng lượng cho phép của ô tô sát - xi cơ sở Vì vậy thiết kế đã

thỏa mãn yêu cầu về sự phân bố trọng lượng Do đó không phải tính toán lại các

tính năng và độ bền của hệ thống gầm ô tô.

2.1.3.2 Tính toán động lực học ô tô

Bảng 2 - 3 Thông số đầu vào tính toán.

THÔNG SỐ TÍNH TOÁN ĐỘNG LỰC HỌC KÉO Ô TÔ

HỆ SỐ CHỦNG LOẠI ĐỘNG CƠ

b

1,3

2.1.3.3 Xây dựng đồ thị đặc tính ngoài động cơ

a Công suất của động cơ N e ứng với số vòng quay trên động cơ n e :

Sử dụng công thức thực nghiệm của SR Lay Decman:

Trong đó:+ NeMax(PS) –Công suất hữu ích cực đại của động cơ

+ nN(vg/ph) –Số vòng quay trên trục khuỷu động cơ tương ứng côngsuất cực đại

+ ne (vg/ph) –Số vòng quay trên trục khuỷu động cơ tương ứng côngsuất Ne

+ a, b, c –Các hệ số thực nghiệm của động cơ chọn tương đối theochủng loại động cơ

b Mô-men xoắn trên trục khuỷu động cơ:

M e=104∗N e

Trong đó: +Ne (kW) – Công suất của động cơ

+Me (N.m) – Mô-men xoắn trên trục động cơ

+ne (vg/ph) – Số vòng quay trên trục khuỷu động cơ tương ứng côngsuất Ne

c Xây dựng đồ thị đặc tính ngoài động cơ:

Sau khi có các giá trị Ne, Me tương ứng với các giá trị ne ta có thể vẽ đồ thị Ne=f(ne) và đồ thị Me=g(ne)

Trên cơ sở xây dựng được đường đặc tính tốc độ ngoài động cơ chúng ta tiến hành nghiên cứu tính chất động lực của ô tô

+I –Hệ số kể đến ảnh hưởng của khối lượng quán tính quay

I = 1+0,05(1+ihi2) (9)

Độ dốc lớn nhất mà ô tô có thể khắc phục được xác định theo công thức:

i = DMax – f (10)+f = 0,02 –Hệ số cản lăn của mặt đường

2.1.3.5 Thời gian tăng tốc của ô tô

Thời gian để ô tô tăng tốc từ vận tốc V1 đến V2 xác định theo công thức:

Trong đó : +J (m/s2) –Gia tốc di chuyển của ô tô;

Sử dụng phương pháp đồ thị để giải tích phân này Chia đường cong gia tốc ralàm nhiều đoạn nhỏ và cho rằng trong mỗi khoảng tốc độ ứng với đoạn đường cong

đó thì ô tô tăng tốc với một gia tốc không đổi

-Thời gian tăng tốc của ô tô trong khoảng tốc độ từ Vi1 đến Vi2:

Ji1, Ji2 (m/s2)–Gia tốc ứng điểm đầu và điểm cuối khoảng tốc độ chọn.Thời gian tăng tốc tổng cộng từ tốc độ ổn định cực tiểu Vmin đến tốc độ V:

t=∑

i=1

n

Δtt i=Δtt1+Δtt2+ +Δttn

2.1.3.6 Quãng đường tăng tốc của ô tô

Quãng đường để ô tô tăng tốc từ vận tốc V1 đến V2 xác định theo công thức:

Sử dụng phương pháp đồ thị trên cơ sở đồ thị thời gian tăng tốc vừa lập để giải tích phân này Chia đường cong thời gian tăng tốc ra làm nhiều đoạn nhỏ và thừa nhận rằng trong mỗi khoảng thay đổi tốc độ ứng với từng đoạn này ô tô chuyển động đều với tốc độ trung bình:

Vitb = 0,5*(Vi1 + Vi2)-Quãng đường tăng tốc của ô tô trong khoảng tốc độ từ Vi1 đến Vi2:

ΔtSi=Vitb∗Δtti∗ 1

3,6 (m)-Quãng đường tăng tốc tổng cộng từ tốc độ ổn định cực tiểu Vmin đến tốc độ V:

Hình 2 – 4 Đồ thị đặc tính ngoài động cơ.

2 Đồ Thị cân bằng lực kéo:

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500

0 20 40 60 80 100 120 0

0 10 20 30 40 50 60 70 80 0

Hình 2-8 Đồ thị quãng đường tăng tốc.

6 Đồ thị thời gian tăng tốc.

Vận tốc VMax tthực tế theo hệ số cản của

Khả năng vượt dốc lớn nhất theo điều

Kết luận: Với quy trình tính toán như trên, các kết quả cho ra đúng với thông số

(công suất, mô men xoắn cực đại) nhà sản xuất cung cấp, vậy nên phương pháp tính toán động lực học xe sát - xi này là có cơ sở tin cậy.

2.2.1 Tính tọa độ trọng tâm

Hình 2- 10 Tọa độ trọng tâm xe

Toạ độ trọng tâm theo chiều dọc ô tô:

Khi ô tô không tải:

-Khoảng cách từ trọng tâm ô tô đến tâm cầu sau:

Trong đó: +LO –Chiều dài cơ sở ô tô

Khi ô tô đầy tải:

-Khoảng cách từ trọng tâm ô tô đến tâm cầu sau:

b= Z1∗L o

-Khoảng cách từ trọng tâm ô tô đến tâm cầu trước:

a = L0 – b (mm)

Toạ độ trọng tâm theo chiều cao ô tô:

Bảng 2-6 Tọa độ trọng tâm theo chiều cao.

STT THÀNH PHẦN TRỌNG LƯỢNG G i (kG) H i (mm)

2.2.2 Tính toán đặc tính dẫn hướng

Ô tô thiết kế có chiều dài cơ sở và toàn bộ cơ cấu lái, hình thang lái không thay đổi so với ô tô sát - xi cơ sở Vì vậy toàn bộ các thông số của hệ thống lái như: bán kính quay vòng nhỏ nhất, tính năng dẫn hướng, động học dẫn động lái giữ nguyên

và ta không cần kiểm tra lại hệ thống lái của xe

2.2.3 Đánh giá tính năng của hệ thống phanh

Hình 2- 11 Sơ đồ tính toán cân bằng mô - men xe khi phanh.

a Mô – men phanh cần thiết của cơ cấu phanh

Bảng 2-8 Thông số tính toán phanh

109136,25(N)

+ Lực phanh của mỗi bánh xe ở cầu trước:

Pp1 = φ Z1/2 = 0,7 32814,45/2 = 11485,06 N+ Lực phanh của mỗi bánh xe ở cầu sau:

Trong đó:

φ : hệ số bám của đường và lốp (0,7- 0,8)

Mp1 - Mômen phanh của mỗi bánh xe ở cầu trước

Pp1 - Lực phanh của mỗi bánh xe ở cầu trước

Mp2 - Mômen phanh của mỗi bánh xe ở cầu sau

Pp2 - Lực phanh của mỗi bánh xe ở cầu sau

Z1 (= G1) - Phản lực của mặt đường tác dụng lên cầu trước

Z2 (= G2) - Phản lực của mặt đường tác dụng lên cầu sau

rbx - Bán kính làm việc của bánh xe, rbx = 0,412 [m]

b Mô – men phanh thực tế của cơ cấu phanh

Xác định mô men phanh thực tế của cơ cấu phanh có thể sử dụng 2 phương pháp:Cách 1: Đo thực tế trên bệ thử cửa cơ quan Đăng Kiểm

S1: diện tích bầu phanh trước S1= 145 cm2

S2: diện tích bầu phanh sau S2= 151 cm2

p: áp lực hơi; p= 6kg/cm2

Rf: bán kính trong tang phanh Rf= 0.25 m

µ: hệ số ma sát = 0.6

ik: tỉ số truyền cơ cấu cam; ik= 6.35

a,c kích thước guốc phanh a= c= a1= a2= c1= c2= 0.18m

Suy ra: MT1= 32517,3 N.m

MT2= 34518,6 N.m

Kết luận: Mô – men phanh thực tế cơ cấu phanh sinh ra lớn hơn mô – men phanh cần thiết nên hệ thống phanh đảm bảo an toàn trong quá trình hoạt động.

c Xác định các chỉ tiêu đánh giá hiệu quả phanh

Chỉ tiêu đánh giá hiệu quả phanh được đánh giá thông qua một trong hai thông

V0: Tốc độ chuyển động của ô tô trước khi phanh = 30km/h

mp: hệ số xét đến sự không đồng đều lực phanh ở các bánh xe = 1,2

Suy ra Spmin= 6,07 m

Kết luận: Các chỉ tiêu đánh giá hiệu quả phanh xe thiết kế thỏa mãn các quy định, nên hệ thống phanh này đảm bảo an toàn cho xe hoạt động.