nghiên cứu khai thác sử dụng xe giường nằm thaco mobihome khu vực phía nam

Và đáp ứng nhu cầu vận chuyển và khai thác xe giường nằm một cách có hiệu quả kinh tế là một trong những vấn đề cần quan tâm của các doanh nghiệp Sử dụng xe hợp lý tính bằng việc

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ

HỒ ANH CƯỜNG

NGHIÊN CỨU KHAI THÁC SỬ DỤNG XE GIƯỜNG NẰM

THACO MOBIHOME KHU VỰC PHÍA NAM

NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC – 60520116

S K C0 0 4 4 2 2

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

Tp Hồ Chí Minh, tháng 11 năm 2014

I LÝ LỊCH SƠ LƯỢC:

Họ & tên: Hồ Anh Cường Giới tính: Nam

Ngày, tháng, năm sinh: 01/08/1984 Nơi sinh: Nghệ An

Quê quán: Nghệ An Dân tộc: Kinh

Chỗ ở riêng hoặc địa chỉ liên lạc: 923b1/12/Bình Thung 2, Bình An, Dĩ An, Bình Dương

Điện thoại cơ quan: Điện thoại nhà riêng: 0973415786

II QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO:

1 Trung học chuyên nghiệp:

Hệ đào tạo: Thời gian đào tạo từ …/… đến …/ …… Nơi học (trường, thành phố):

Người hướng dẫn: Ths Đỗ Quốc Ấm

III QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC CHUYÊN MÔN KỂ TỪ KHI TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC:

Thời gian Nơi công tác Công việc đảm nhiệm 9/2009 ÷ 2/2014 Trường CĐN CNC Đồng An Giáo viên

2/2014 ÷

10/2014 Công ty cơ khí SoeconMeverfar Nhân viên kỹ thuật 10/2014 – nay Công ty ô tô HyunDai Nam Hàn Kỹ thuật viên

LỜI CAM ĐOAN

Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi

Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

Tp Hồ Chí Minh, ngày … tháng 10 năm 2014

(Ký tên và ghi rõ họ tên)

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn này, tôi đã nhận được sự hướng dẫn, giúp đỡ quý báu của các thầy cô và các bạn cùng lớp Với lòng kính trọng

và biết ơn sâu sắc tôi xin được bày tỏ lới cảm ơn chân thành tới:

Ban giám hiệu, Phòng đào tạo sau đại học, Khoa Cơ Khí Động Lực trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp.HCM đã tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn

Phó giáo sư - Tiến sĩ Nguyễn Văn Phụng, người thầy kính mến đã hết lòng

giúp đỡ, dạy bảo, động viên và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn tốt nghiệp

Nguyễn Ngọc Tân, người bạn đã cung cấp các thông số, đồng thời đã giúp đỡ

tôi trong quá trình đo đạc trực tiếp tại Showroom công ty Kia Bình Triệu

Xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong hội đồng chấm luận văn đã cho tôi những đóng góp quý báu để hoàn chỉnh luận văn này

Kính chúc ban giám hiệu, các thầy luôn mạnh khỏe, thành công và luôn là ngọn đuốc soi đường cho thế hệ đàn em chúng em tiến bước thành công hơn, vững chắc hơn trên con đường khoa học tuy có khó khăn, thử thách nhưng đầy thù vị này

Xin chân thành cảm ơn và chúc các thầy cô sức khỏe và thành đạt

Trên bước đường công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước, một trong những vấn đề quan trọng là ngành giao thông vận tải, nó đóng vai trò trong việc phát triển nền kinh tế quốc dân, phục vụ đời sống xã hội trước nhu cầu vận chuyển hàng hóa và hành khách ngày càng tăng Vận tải hành khách là một trong những điều thiết yếu trong những năm gần đây, và ngày càng chú trọng để tăng khả năng phục vụ người dân khi điều kiện kinh tế ngày càng phát triển Và đáp ứng nhu cầu vận chuyển và khai thác xe giường nằm một cách có hiệu quả kinh tế là một trong những vấn đề cần quan tâm của các doanh nghiệp

Sử dụng xe hợp lý tính bằng việc đảm bảo an toàn cho hành khách ở mức tối

đa trên quan điểm kỹ thuật ô tô thông qua việc nhận định bố trí hành khách, bố trí hàng hóa sao cho vị trí trọng tâm của xe ở mức cho phép so với tổng chiều cao của

xe

Ngoài ra yếu tố kỹ thuật để điều khiển phương tiện với trọng tâm của xe khách giường nằm cao hơn so với trọng tâm xe khách ghế ngồi cùng chủng loại là một vấn đề cần đặt ra trong thời gian tới

Trong khuôn khổ luận văn tốt nghiệp , người viết đặt nặng tính học thuật về lý thuyết làm nền tảng cho việc nghiên cứu, phát triển chuyên sâu về lĩnh vực này trong tương lai

Do khối lượng luận văn giới hạn, nguồn tài liệu hết sức hạn chế và trình độ người viết có hạn nên chỉ trình bày một cách tổng quát nhất cho nên chắc chắn nội dung còn nhiều điều thiếu sót, rất mong nhận được nhiều ý kiến của độc giả

On the way of industrializing and modernizing our country, the trasportation plays a very important part in developing the national economy and serving the social life when the need of transporting goods and peopole increases days by days People transportation is one of the essential things in big cities, especially buses and public transportation And meet the transport demand and vehicle operators bed in a way that economic efficiency is one of the issues concern of the business

Used car by ensuring the safety of passengers at the maximum through passenger layout, merchandise layout so that the vehicle's central position in the allow comparison with the total height of the vehicle

Echnical factors means drivers of passenger cars with a focus on high beds than focus passenger seat of the same category is a question that should be out in the near future

In the shape and size of graduated composition, the writer pays much attention

to theory learning that makes a foundtion for deeply developing research specialized

in this area in the future

Due to limit of source document quantity and writer capacity, the composition

is only presented in the general way Therefore, it is certain that there are many shortcoming in the content Hope to receive Readers’ comment

TRANG

Trang tựa

Quyết định giao đề tài

Lý lịch cá nhân i

Lời cam đoan ii

Lời cảm ơn iii

Tóm tắt iv

Mục lục v

Danh sách các hình viii

Danh sách các bảng ix

Chương 1: Tổng quan đề tài……… ……… 1

1.1 Lý do chọn đề tài 1

1.2 mục tiêu nghiên cứu 2

1.3 Đối tượng nghiên cứu 2

1.4 Phương pháp nghiên cứu 3

1.5 Ý nghĩa khoa học và tính thực tiện của đề tài 3

Chương 2: Tổng quan về vấn đề nghiên cứu…… ……… 4

2.1 Định nghĩa về xe khách giường nằm 4

2.2 Mục tiêu của xe khách giường nằm 5

2.3 Nhu cầu sử dụng xe khách giường nằm trên thế giới 5

2.4 Nhu cầu sử dụng xe khách giường nằm tại Việt Nam 6

2.5 Các nghiên cứu đã được công bố 7

2.6 Đánh giá sử dụng xe giường nằm trong những năm qua 9

2.7 Giới thiệu về xe Thaco Mobihome HB120SL 11

Chương 3: Nghiên cứu các đặc tính của động cơ … ……… 19

3.1 Xây dựng đồ thị đặc tính ngoài của động cơ 19

3.2 Lập đồ thị cân bằng công suất của ôtô 21

3.3 Lập đồ thị đặc tính kéo của ôtô 24

3.4 Lập đồ thị nhân tố động lực học của ôtô 26

3.5 Lập đồ thị gia tốc của ôtô ……… ………28

4.1 Ảnh hưởng của trọng lực trong thiết kế ô tô 34

4.1.1 Khái niệm về lực G và điểm đặt của tọa độ trọng tâm 34

4.1.2 Trọng lực trong thiết kế 34

4.1.3 Trọng lực trong vận hành ô tô 36

4.2 Xác định tọa độ trọng tâm 37

4.2.1 Xác định tọa độ trọng tâm theo hệ số ổn định tĩnh 37

4.2.2 Xây dựng đường cong hệ số ổn định tĩnh 47

4.3 Tính ổn định của ôtô………49

4.3.1 Tính ổn định của ôtô là yếu tố quan trọng……… 49

4.3.2 Tính ổn định trong mặt cắt dọc……… 50

4.3.3 Ổn định theo điều kiện bám……….51

4.3.4 Tính ổn định động………53

4.3.5 Tính ổn định động theo điều kiện bám……….55

4.4 Tính ổn định ngang của ôtô……… 58

4.4.1 Khi xe chuyển động trên đường nghiên ngang vào trong……….59

4.4.2 Xác định hành lang quay vòng của ôtô……….61

4.4.3 Ảnh hưởng của các lực khi quay vòng đối với xe 2 tầng……… 63

Chương 5: Đánh giá và nhận xét điều kiện sử dụng………… ……… 66

5.1 Đánh giá dự kiến điều kiện sử dụng 66

5.2 Nhận xét khả năng sử dụng và đề xuất 68

TÀI LIỆU THAM KHẢO 71 PHỤ LỤC

HÌNH TRANG

Hình 2.1: xe giường nằm tại Anh 4

Hình 2.2: Xe Prevost H3-45 6

Hình 2.3: Bố trí vị trí giường nằm trên xe 28

Hình 3.1: Đồ thị đặc tính ngoài 22

Hình 3.2: Đồ thị cân bằng công suất động cơ 25

Hình 3.3: Đồ thị lực kéo 27

Hình 3.4: Đồ thị nhân tố động lực học 28

Hình 3.5: Đồ thị gia tốc 30

Hình 3.6: Đồ thị thời gian tăng tốc 34

Hình 3.7: Đồ thị quãng đường tăng tốc 36

Hình 3.8: Đồ thị quan hệ giữa thời gian và quãng đường tăng tốc 36

Hình 4.1: Sơ đồ tính toán tọa độ trọng tâm 40

Hình 4.2: Đồ thị xác định hệ số ổn định tĩnh 46

Hình 4.3: Đồ thị đường cong SSF 52

Hình 4.4: Sơ đồ tính toán ổn định dọc khi xe lên dốc 54

Hình 4.5: Sơ đồ tính toán ổn định dọc khi xe xuống dốc 55

Hình 4.6: Sơ đồ tính tốc độ giới hạn của ô tô 59

Hình 4.7: Sơ đồ tính toán ổn định ngang của ô tô 61

Hình 4.8: Sơ đồ các lực ngang khi quay vòng 63

Hình 5.1: Bố trí khách giữa các hành lang lối đi 67

Hình 5.2 Bố trí hành lý và người quá nhiều trên tầng 2 69

Hình 5.3: Số lượng người quá tải 69

DANH SÁCH CÁC BẢNG

Bảng 2.1: Thống kê các thông số kỹ thuật của xe 28

Bảng 3.1: Giá trị tính toán theo phương trình 31

Bảng 3.2: Giá trị vận tốc 35

Bảng 3.3: Giá trị các lực kéo 37

Bảng 3.4: Các giá trị D theo tỷ số truyền 40

Bảng 5.1: Thống kê loại đường theo cấu tạo áo bề mặt 68

Bảng 5.2: Bảng trị số cản lăn ứng với từng loại mặt đường 68

Bảng 5.3: Chỉ tiêu cho phép của độ dốc mặt đường 69

Bảng5.4: Tương quan bán kính cong,độ nghiêng mặt đường với tốc độ xe 69

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI

1.1 Lý do chọn đề tài

Trong quá trình phát triển nền kinh tế quốc dân và phục vụ đời sống xã hội, nhu cầu vận chuyển hàng hóa và hành khách ngày một gia tăng Vận tải ô tô có khả năng đáp ứng tốt hơn nhiều mặt so với các phương tiện vận tải khác do tính đơn giản, động cơ… ô tô có thể đi đến những vùng mà các phương tiện khác không thể đến được bên cạnh đó giá thành vận chuyển ô tô tương đối thấp Ở nước ta, do địa hình phức tạp, sự

mở rộng và đô thị hóa tăng nhanh trong khi việc đầu tư và đáp ứng của các phương tiện khác còn hạn chế thì vận tải ô tô càng có nhiều ưu thế hơn Trong hoàn cảnh kinh

tế hiện nay, việc đi lại của nhân dân ta vẫn chủ yếu dựa vào vận tải hành khách đường

bộ do giá rẻ và tiện lợi

Những năm trước đây nhu cầu của khách đi các tuyến đường dài là chỉ cần có phương tiện để đi đến nơi mà ít có yêu cầu cao về chất lượng phương tiện Ngày nay, kinh tế phát triển hơn, đời sống người dân đã được nâng cao cùng với xu thế hội nhập vào nền kinh tế thế giới, nhu cầu đi lại của ngưởi dân phải kèm theo yêu cầu về chất lượng phục vụ Hiện nay các loại xe khách nói chung hay xe khách giường nằm nói riêng đang lưu thông trong nước có nguồn gốc nhập khẩu từ nước ngoài hoặc do các liên doanh sản xuất ô tô trong nước, nhưng bên cạnh đó, vẫn có một số lượng xe khách

được lắp ráp và thiết kế ở các cơ sở trong nước, tiêu biểu và thịnh hành nhất hiện nay

mà hành khách hay dùng để đi những chuyến đường dài là dòng xe Thaco-Mobihome

Do sản phẩm được đóng trên khung gầm Aero express và Thaco cải tiến một số chi tiết tạo cho sản phẩm một nét đẹp riêng, mang bản sắc “THACO” nên còn một số vấn đề cần giải quyết như: Sự phân bố tải trọng, đánh giá khả năng êm dịu, khả năng quay vòng, các trị số an toàn sử dung khi xe quay vòng trên đường bằng, đường dốc, khi phanh, việc sử dụng hết công suất của xe, đồng thời khai thác tối đa trong điều kiện giao thông đô thị Việt Nam hiện tại …do vậy, việc nghiên cứu khai thác sử dụng xe góp phần đề ra phương hướng và biện pháp nhằm nâng cao chất lượng ô tô lắp ráp và thiết kế trong nước

1.2 Mục tiêu nghiên cứu

Kể từ khi chiếc xe giường nằm đầu tiên chính thức được đưa vào kinh doanh, loại xe này đã tăng nhanh đáng kể Sự phát triển này có được bởi nhu cầu đi lại bằng xe giường nằm của hành khách, xe giường nằm vốn dĩ rất ít phổ biến ở các nước Xe khách giường nằm hai tầng thường có kích thước lớn, khi chở đủ khách thì trọng tâm lớn cao hơn xe khách thông thường Vì thế, loại xe giường nằm khi vào đường cua, dốc hẹp thì có nguy cơ bị lật cao hơn xe nhỏ Đó là chưa kể đến việc xe bị hạn chế về khả năng thoát hiểm khi xảy ra tai nạn, dễ dẫn đến mức độ thương vong lớn hơn xe khách thông thường Do vậy mục tiêu của đề tài là:

- Nghiên cứu mức độ an toàn khi sử dụng xe khách giường nằm bằng việc lựa chọn các phương án hạ thấp tọa độ trọng tâm của xe

- Nghiên cứu tính ổn định an toàn của xe khi xe quay vòng, để từ đó đưa ra các cảnh báo cho người điều khiển xe tránh các tai nạn đáng tiếc

1.3 Đối tượng nghiên cứu

Xe khách giường nằm THACO – MOBIHOME HB120SL

1.4 Phương pháp nghiên cứu

- Thu thập thông và tin tài liệu, luận văn thạc sĩ, qua internet, lý thuyết ô tô…

1.5 Ý nghĩa khoa học và tính thực tiễn của đề tài

Nghiên cứu của đề tài khi thành công sẽ tạo điều kiện khảo sát, kiểm tra, đảm bảo tính năng, khả năng sử dụng và khai thác tốt các thông số kỹ thuật của xe, nhằm phát huy tối đa tăng tính năng sử dụng của xe trong điều kiện giao thông Việt Nam hiện nay

Nội thất sang trọng và lộng lẫy

CHƯƠNG II : TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2.1 Định nghĩa về xe khách giường nằm trên thế giới

o Xe khách giường nằm trên thế giới được gọi là Sleeper Bus ( cũng được biết đến như Entertainer Coach ở mỹ hay Nightliner ở Châu Âu) là một loại xe khách đường dài đặc biệt, thường được sử dụng để vận chuyển các ban nhạc, các kỹ thuật viên hoặc các đoàn du lịch giữa các thành phố hoặc các show diễn

o Ở Châu Âu, những xe này là xe khách đường dài với đầy đủ kích cỡ, nó được thiết kế bên trong để chở được 8 đến 18 hành khách Luôn luôn có đầy đủ bếp, ghế bành, giường ngủ, giàn DVD, tivi Plasma cỡ lớn và những hệ thống game cho phép hành khách ăn uống, thư giãn và nghỉ ngơi suốt hành trình để chuẩn bị cho những buổi diễn hay các cuộc hội nghị tiếp theo Những chiếc xe này đôi khi được làm kính mờ bên ngoài hoặc cửa sổ đôi cho phép hành khách nhìn ra bên ngoài nhưng mọi người bên ngoài nhìn chăm chú vào bên trong Những xe này được trang bị tốt tiện nghi cũng như tạo cảm giác thoải mái cho hành khách là việc rất quan trọng

Hình 2-1 : xe giường nằm tại Anh

2.2 Mục tiêu của xe khách giường nằm

Đa số trên thế giới, từ thời xưa xe khách giường nằm được thiết kế, chế tạo ra nhằm mục tiêu phục vụ hành khách đầy đủ các tiện nghi, thư giãn, thoải mái, ngắm phong cảnh trên đưởng đi giống ngôi nhà nhỏ cho các chuyến đi dài từ thành phố này sang thành phố khác, các tour du lịch tham quan, các ban nhạc lưu diễn qua các thành phố, các cuộc hội nghị ở các thành phố khác nhau…

2.3 Nhu cầu sử dụng xe khách giường nằm trên thế giới

Tại Trung Quốc

Lấy số liệu thống kê quốc gia từ lễ hội suốt tuần vào mùa xuân năm 2012, có

342 triệu chuyến du lịch đường dài bằng xe khách giường nằm, cao hơn 9,9% so với năm 2011, trong khi 7,92 triệu và 31,3 triệu chuyến đi được thực hiện bằng tàu và đường sắt

Tại Mỹ

Hầu hết gia tăng các loại phương tiện xe bus, có tỉ lệ năm sau cao hơn năm trước, theo thống kê tại 50 khu vực đô thị hóa ở mỹ năm 2009 – 2010. Tthị trường xe hoán cải công năng, chuyển đổi chuyên dụng cho du lịch đường dài vô cùng sôi động

và đa dạng Đỉnh cao là những chiếc motorhome có giá từ 1 đến 2 triệu USD, tùy theo

độ xa xỉ của nội thất trong xe Millennium Luxury Coach, hãng chế tạo có trụ sở tại Florida, là một trong những ví dụ Những chiếc coach (xe bus lữ hành) của hãng sau khi được nâng cấp có giá từ 1 đến 1,5 triệu USD/chiếc Mới nhất là chiếc Prevost H3-

45 với 4 cửa trượt, có thể biến những hành trình dài thành cuộc chu du kỳ thú, theo kiểu lối sống xa hoa thượng hạng

Hình 2-2 : Xe Prevost H3-45 (hãng Millennium Luxury Coach)

Công nghệ trang bị cho xe là tối tân cho một chiếc xe bus đường dài Với lợi thế không gian rộng lớn, các kỹ sư của hãng Millennium Luxury Coach chuyển thành ngôi nhà di động thực sự xa xỉ và hiện đại, nội thất tiện nghi cao cấp như cung điện hoàng gia Bài trí trong xe thường là theo đặt hàng của chủ nhân, nhưng cơ bản bao gồm phòng khách, phòng ngủ, phòng tắm, bếp cho khoảng 2 - 3 người trên một hành trình dài

2.4 Nhu cầu sử dụng xe khách giường nằm tại Việt Nam

Việt Nam có địa hình và các thành phố chính chủ yếu nằm dọc theo bờ biển, các tuyến giao thông nội địa như đường bộ, đường sắt, đường hàng không đều đi theo hướng Bắc - Nam Vận chuyển hành khách chủ yếu diễn ra ở đường bộ vì đường sắt khổ 1m, dài 2.249 km, đa phần đầu máy, toa xe và hệ thống đường rất cũ kỹ Từ năm

2000 đến 2010, tốc độ tăng lượng hành khách hàng năm đã giảm từ 17,6% xuống 8,1% Năng lực vận chuyển đường sắt chỉ đạt 5.400 hành khách/ngày đêm Hàng không tuy có phát triển nhưng do giá vé cao và sắp tới sẽ còn tăng giá nữa nên chủ yếu phục vụ cho các hành khách có thu nhập cao hoặc đi công tác Tuyến quốc lộ chính số

1, dài 2.260 km, đi qua 31 tỉnh thành, nếu kể đến sự kết nối các trung tâm kinh tế lớn khác như Hà Nội – Hải Phòng, TP.HCM – Vũng Tàu, TP.HCM – Bình Dương, Tây Ninh… thì chiều dài tổng cộng của quốc lộ chính của Việt Nam khoảng 2.500 km Toàn bộ tuyến quốc lộ này đều được trải nhựa hoặc bê tông nhựa, tốc độ cho phép lớn nhất là 80 km/giờ

Việc cần có một loại phương tiện vận chuyển hành khách đường dài Bắc – Nam phục vụ số đông hành khách có thu nhập trung bình và thấp, thay thế cho tàu hỏa và máy bay là một nhu cầu cần thiết và bức thiết của Việt Nam hiện nay và trong 10 – 15 năm nữa Xe khách giường nằm như thực tiễn chứng minh và dự báo chiến lược sẽ là loại xe chủ lực cho các tuyến vận chuyển đường dài và liên vận cho các nhu cầu Đó

là, vận chuyển hành khách Bắc - Nam hiện nay khoảng 70.000 hành khách/ngày đêm,

dự đoán năm 2020 là 120.000 hành khách/ngày đêm và năm 2030 là 156.000 hành khách/ngày đêm Đặc biệt vào các đợt cao điểm như hè, lễ, tết nhu cầu này tăng cao gấp 2 – 3 lần

Trong “Chương trình hợp tác tiểu vùng sông Mê Công (GMS)” có hành lang giao thông giữa các nước và vùng lãnh thổ có dòng sông Mê Công chảy qua, bao gồm: Campuchia, Mianma, Lào, Thái Lan, Việt Nam và tỉnh Vân Nam - Trung Quốc để hướng đến một tương lai phồn thịnh và phát triển bền vững trong khu vực Nhu cầu xuất khẩu xe khách sang khu vực ASEAN và các nước đang phát triển khác như khu vực châu Phi, Đông Âu và Nam Mỹ

2.5 Các kết quả nghiên cứu trong và ngoài nước đã công bố

- Nghiên cứu giảm trọng lượng thân xe khách giường nằm

Dựa trên mô hình mô phỏng chế độ tải trọng theo điều kiện thực tế của xe khi hoạt động trên đường, sử dụng phần mềm ANSYS để mô phỏng và tính toán tối ưu

Các kết quả tính toán mô phỏng nhận được bước đầu cho thấy trong cùng một chế độ tải trọng, trọng lượng khung xương giảm được 430kg (18%) Ứng dụng trong thực tế kết quả này cho phép giảm chi phí vật tư, nhân công trong sản xuất và giảm chi phí nhiên liệu trong khai thác sử dụng Đây là cơ sở để ứng dụng tiếp cho việc tối ưu hóa, giảm trọng lượng xe khách các loại của công ty trong tương lai.

- Góp phần nghiên cứu nhân trắc hoc xe khách giường nằm

Tác giả: Phạm Văn Tài, Hồ Công Hải, Vũ Văn Sơn, Nguyễn Thảo Nguyên

Một nghiên cứu bước đầu về mẫu giường nằm phù hợp nhân trắc học con người Việt nam, qua đó tiếp cận với các nghiên cứu kích thước, bố trí, thẩm mỹ (aesthetic)

và độ êm dịu, thoải mái, tiện nghi (comfortability) cho hành khách Việt nam khi đi xe Các kết quả nghiên cứu nhận được bước đầu cho thấy mẫu giường nằm đáp ứng tốt dần các kích thước nhân trắc học, tính tiện nghi và êm dịu thoải mái cho hành khách Ứng dụng trong thực tế kết quả này cho phép đưa ra những mẫu xe khách giường nằm cao cấp trong tương lai

- Nghiên cứu dao động của xe khách giường nằm (A Study on Oscillation

of Thaco Sleeping Bus)

Tác giả: Phạm Văn Tài, Phạm Nguyễn An Dương, Phan Quỳnh Trung, Phạm

Xuân Mai

Xe khách giường nằm được đóng trên cơ sở bare chassis của xe khách Huyndai Express loại có ghế ngồi thông thường Khi chuyển thành xe khách giường nằm, vị trí của hành khách ở trên xe có thay đổi: hành khách ngồi trong một tư thế khác so với ghế ngồi thông thường, ngoài ra hành khách có thể nằm khi ghế chuyển thành giường Một đặc điểm nữa là hành khách ở tầng giường trên sẽ có vị trí và độ cảm nhận dao động khác biệt so với hành khách ngồi ở tầng trệt Bài báo này trình bày một nghiên cứu bước đầu về dao động của xe khách giường nằm, đặc biệt là dao động của giường nằm trong khoang hành khách, từ đó tìm ra mối quan hệ và hàm truyền dao động giữa thân xe và giường nằm, sự dao động của hành khách nằm ở tầng trên khi xe hoạt động trên các tuyến đường có độ nhấp nhô mặt đường khác nhau ở vận tốc thay đổi Các kết quả nghiên cứu nhận được bước đầu cho phép ứng dụng trong thực tế kết quả này cho những mẫu xe khách giường nằm cao cấp trong tương lai và khả năng tiếp cận với các

nghiên cứu sâu hơn về dao động của giường nằm, nhằm tiếp tục cải thiện các thông số dao động của loại xe khách này

Phân tích ổn định chuyển động quay vòng xe khách giường nằm bằng mô hình động lực học phẳng (KH&CN trong nước 30/12/2013)

Nhóm tác giả Trần Hữu Nhân, Nguyễn Lê Duy Khải, Nguyễn Duy Bảo (Khoa

Kỹ thuật giao thông, ĐH Bách Khoa TP.HCM) tập trung nghiên cứu ứng dụng mô hình động lực học phẳng, kết quả tính toán cho các thông số cơ bản để xác định tính năng động lực học chuyển động của xe

Động lực học ổn định chuyển động quay vòng của xe khách giường nằm HB

120 được tính toán mô phỏng bằng mô hình động lực học phẳng cho cả 3 trường hợp tải trọng: không tải, nửa tải và đầy tải Kết quả được phân tích và so sánh với các điều kiện tới hạn cho phép đảm bảo tính năng động lực học về độ ổn định và an toàn, cụ thể: quay vòng thừa xảy ra trong tất cả các trường hợp tải trọng của xe; giá trị vận tốc tới hạn cho phép đảm bảo điều kiện trượt ngang khi xe quay vòng được xác định; các thông số động học và động lực học của xe, tại vị trí của từng bánh xe trước, sau riêng biệt được xác định theo thời gian, làm cơ sở tham khảo trong quá trình thiết kế xe

Để đảm bảo tốt hơn tính năng động lực học quay vòng, cũng như độ tin cậy của kết quả mô phỏng được phân tích, cần nghiên cứu thiết kế cải tiến thông số về phân bố khối lượng xe; các thông số tính toán mô phỏng của xe cơ sở HB 120 cần được xác định chính xác hơn bằng phương pháp thực nghiệm

2.6 Đánh giá về xe giường nằm trong những năm qua

Cục Đăng kiểm cho biết cả nước hiện có 4.553 xe giường nằm 2 tầng Trong

đó, 859 xe được hoán cải từ loại chở khách ghế ngồi thông thường, 80 xe nhập khẩu nguyên chiếc từ Trung Quốc và 3.606 xe sản xuất, lắp ráp mới Ngoài ra, xe chở khách giường nằm 1 tầng có khoảng 80 chiếc Từ tháng 4/2014, Cục Đăng kiểm không cho phép chuyển đổi xe khách ghế ngồi thông thường thành xe giường nằm

Thống kê của cục đăng kiểm trong 2013-2014 (Theo vnexpress ngày 3/9/2014)

Cục trưởng Đăng kiểm cho biết, trong vòng 2 năm đã có 22 vụ tai nạn liên quan

xe khách giường nằm 19 trong số 22 vụ xảy ra từ 21h đến 7h sáng hôm sau và 30% trên đường đèo núi, còn lại phần lớn trên quốc lộ 1A, đoạn qua miền Trung Các xe

gặp tai nạn đều được đăng kiểm, đảm bảo góc nghiêng, sản xuất tại các nhà máy ôtô Trường Hải và 1/5

Vì nhiều vụ tai nạn liên quan xe giường nằm nên Cục Đăng kiểm sẽ siết chặt điều kiện hoạt động của loại xe này như giảm số giường, có lối thoát hiểm tại thông

tư 18 sẽ sửa đổi trong tháng 9

Thứ trưởng Lê Đình Thọ cũng cho biết, Bộ Giao thông đã kiểm tra 650 trong số 4.500 xe giường nằm và kết quả là phần lớn đạt chất lượng Tuy nhiên, mấu chốt là cần phân luồng tuyến nào, quy định rõ hàng hóa đi kèm người tối đa là 20 kg, xe khách không được phép chở thêm hàng ở gầm để tránh làm lệch trọng tâm xe

Thân xe được thiết kế khí động học, hạn chế tối đa sức cản của gió

Lướt gió với thiết kế hiện đại, giảm tối đa sức cản của gió

Kính cửa sổ khoang lái điều chỉnh điện, thuận tiện cho lái xe thao tác Kính hông dạng liền, sang trọng và rất an toàn

Nội thất được nghiên cứu, thiết kế khoa học với không gian khoang lái rộng rãi, thoáng mát tạo cho lái xe cảm giác cực kỳ thoải mái khi vận hành xe liên tục trên những hành trình dài

Màn hình Camera lùi dễ quan sát

 Hệ thống đồng hồ hiển thị được bố trí khoa học, rất thuận tiện khi quan sát

Khoang ghế hành khách

Trần xe được thiết kế với sự kết hợp của máng gió kiểu vòm và công nghệ đèn led hiện đại theo phong cách hắt ánh sáng lên trần, cùng với 4 dãy đèn led chạy dọc theo lối đi và 2 dãy rèm màn mang lại cảm giác dễ chịu cho hành khách

Giường nằm cao cấp

Giường nằm được sản xuất với vật liệu cao cấp, kiểu dáng phù hợp với mọi

tư thế, mang lại cảm giác êm dịu trên mọi hành trình

- Tựa lưng giường nằm có thể điều chỉnh linh hoạt mọi góc độ

- Dây đai an toàn được bố trí tại từng giường thuận tiện và dễ sử dụng

Giường nằm sau

Dãy giường sau có các cửa gió điều hòa được bố trí khoa học, hợp lý

KHUNG GẦM & ĐỘNG CƠ

Khung gầm

Động cơ

Động cơ D6CA - 380Ps/D6CB - 410Ps Loại động cơ Diesel 4 kỳ, 6 xilanh thẳng hàng, làm mát bằng nước, Turbo Intercooler

BẢNG TSKT VÀ TRANG THIẾT BỊ TRÊN XE GIƯỜNG NẰM

Loại động cơ

Diesel, 4 kỳ, 6 xi-lanh thẳng hàng, turbo tăng áp, làm mát

số lùi

Tỷ số truyền hộp số chính

ih1= 6,320; ih2 = 3,620; ih3 = 2.150; ih4 =1.370; ih5 = 1.000; ih6 = 0.810;

LỐP VÀ MÂM (TIRES AND WHEEL)

Bố trí vị trí giường nằm trên xe:

Hình 2-3 Bố trí giường nằm trên xe

CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU CÁC ĐẶC TÍNH CỦA ĐỘNG CƠ

3.1 Xây dựng đồ thị đặc tính ngoài của động cơ

Phương trình Leydecman được sử dụng để xây dựng các đặc tính tốc độ ngoài cho các động cơ xăng có bộ chế hoà khí, động cơ diesel 2 kỳ, động cơ diesel có buồng cháy

trực tiếp, hay động cơ diesel 4 kỳ có buồng cháy dự bị, xoáy lốc có công thức sau

N e = N emax [a.( e /N ) + b.( e /N ) 2 - c.( e /N ) 3 ]

a, b, c - Các hệ số kinh nghiệm phụ thuộc vào loại động cơ

Đối với động cơ sử dụng phun dầu điện tử (COMMON RAIL) để xây dựng đặc tính ngoài cho động cơ không thể sử dụng các hệ số kinh nghiệm trên được mà phải sử dụng phương trình Leydecman mở rộng

Đường thẳng tiếp xúc với đường cong tại điểm có công suất cực đại (Nemax/nN) có hệ số góc bằng không

Ta có a+2b-3c=0 (2)

Khi n e =n M Ne= NM=Memax.𝐧𝐌9549

a.( n M /n N ) + b.( n M /n N ) 2 - c.( n M /n N ) 3 =

𝑵𝑴 Nemax (3) hay: a.( n M /n N ) + b.( n M /n N ) 2 - c.( n M /n N ) 3 =Memax

Nemax - Công suất cực đại của động cơ, [KW]

NM=Memax.𝐧𝐌9549 , công suất động cơ ứng với momen cực đại [KW]

Memax - momen quay cực đại của động cơ (Nm)

Mn=9549 Nemax/nN; momen quay ứng với công suất cực đại (Nm)

K= Memax/MN; hệ số thích ứng động cơ

nN – số vòng quay ứng với công suất cực đại, [vòng/phút]

nM – số vòng quay ứng với momen cực đại, [vòng/phút]

Giải hệ phương trình I hoặc II ta suy ra được các hệ số a= 0.75, b=1,25, c=1

Bảng 3.1 Các giá trị theo tính các phương trình

Dựa vào phương trình ta lập được bảng

Đồ thị đặc tính ngoài động cơ có dạng:

Hình 3-1: Đồ thị đặc tính ngoài

3.2 Lập đồ thị cân bằng công suất của ôtô

Phương trình cân bằng công suất tổng quát của ô tô có dạng:

Ne=Nt+Nf+ NwNiNj (1.3)

Nk= Ne-Nt = Nf + NwNiNj

Trong đó ( Đơn vị tính theo W):

Nk- Công suất của động cơ phát ra tại bánh xe chủ động

Ne- Công suất của động cơ phát ra

Nt- Công suất tiêu hao do ma sát trong hệ thống truyền lực

Nf- Công suất tiêu hao để thắng lực cản lăn

j - Gia tốc của ôtô;

i - Hệ số tính đến ảnh hưởng của các khối chuyển động quay;

Ga: tải trọng toàn bộ

Ta lập đồ thị cân bằng công suất của ôtô trong trường hợp ôtô chuyển động ổn định (j = 0) trên đường bằng ( = 0) Tức là: Ni= 0, Nj= 0.Do đó phương trình cân bằng công suất (1.3) có dạng sau:

Ne= Nt+Nf+ Nw= 1

t

 (f.Ga.v+Wv

3)

Phương trình cân bằng công suất của ô tô có thể biểu diễn qua đồ thị

Đồ thị được xây dựng theo quan hệ giữa công suất phát ra từ động cơ, các công suất cản chuyển động phụ thuộc vào tốc độ chuyển động của ô tô:

i i

n r

60

2

i i

n r

.

38 0

+ Công suất tiêu hao để thắng lực cản lăn:

N= Nf= f.Ga.V

Ta có - Hệ số cản lăn của đường: f

f = f0 1 V1500max

2

Với loại đường nhựa tốt: f0 = (0,015  0,018), chọn: f0 = 0,015

- Với các giá trị V 22 (m/s) thì Nlà đường bậc nhất

Ga trọng lượng toàn bộ của ô tô = 16 500kg

+ Công suất tiêu hao để thắng lực cản lăn:

Từ đó ta lập được đồ thị công suất :

3.3 Lập đồ thị đặc tính kéo của ôtô

+ Phương trình cân bằng lực kéo tổng quát của ô tô

Ta có: PKi =

bx

t hi e

r

i i

.103 =

e bx

t hi e

r

i i N





.

.

.103 Trong đó:

PKi - Lực kéo tiếp tuyến các bánh xe chủ động ở tay số i

Me, Ne - Momen xoắn, công suất của động cơ

ihi - Tỉ số truyền của các tay số khác nhau

rbx - Bán kính làm việc trung bình của bánh xe chủ động

- Hiệu suất truyền lực

i0 - Tỷ số truyền của truyền lực chính

Thay các số liệu vào (1.7) ta tính được giá trị PKi tương ứng với từng tay số + Tính trị số lực cản không khí P theo công thức:

P = W.Vi2 Trong đó:

W - Nhân tố cản chính diện không khí, [N.s2/m2]

Vi - Vận tốc biến thiên nói chung của ôtô, [m/s]

Thay số liệu đã biết vào công thức (1.8) ta tính được giá trị của P ứng với vận tốc biến thiên

+ Đồ thị cân bằng lực kéo được vẽ trong trường hợp ô tô chuyển động đều trên mặt đường nằm ngang, không kéo móc nên: Pj = 0, Pi = 0 và Pm = 0

Hình 3-3: Đồ thị lực kéo

3.4 Lập đồ thị nhân tố động lực học của ôtô

Tính chất động lực học của một ôtô phụ thuộc nhiều yếu tố như: Lực kéo tiếp tuyến ở bánh xe chủ động, trọng lượng bám, lực cản không khí Để đánh giá một cách khoa học tính động lực học của một ôtô thì ta phải lập đồ thị nhân tố động lực học (D) Đồ thị này được vẽ ứng với trường hợp ô tô chở đầy tải định mức Ta có công thức tính hệ số nhân tố động lực học (D):

D =

a

K G

𝒈 (*)

𝜓 = 𝑓𝑐𝑜𝑠𝑎 ± 𝑠𝑖𝑛𝑎 qua biểu thức (*) nhận thấy , nhân tố động lực học ô tô D thể hiện rõ khả năng thắng các lực cản (Pf, Pi) khả năng tăng tốc của ô tô (Pj)

khi ô tô chuyển động đều (j=0) và trên đường bằng (𝝰=0, i =03 )

khi D=f ô tô có thể chuyển động với vận tốc cao nhất ( Vmax) ở số truyền cao nhất và ở chế độ toàn tải của động cơ

Giá trị Dmax đạt được khi ô tô chuyển động với tỷ số truyền thấp nhất của hộp số

và trên loại đường có hệ số cản tổng cộng lớn nhất 𝜓𝑚𝑎𝑥

Các giá trị D=𝞇; Dmax, Vmax là các chỉ tiêu đặc trưng cho tính chất động lực học

ô tô khi chuyển động đều (ổn định)

Điều kiện để xe chuyển động được là 𝐷 ≥ 𝟁

khi tính đến sự trược quay của bánh xe chủ động trên đường, thì nhân tố động lực học D được tính theo điều kiện bám (P𝞅), tức là P𝞅>= Pkmax hay mG𝞅.𝞅.Pkmax

m- hệ số phân bố tải trọng động, G𝞅 – trọng lượng bám, 𝞅 – hệ số bám

Thế các giá trị đã tính được từ công thức () và () vào công thức (), ta được các

giá trị nhân tố động lực học (D) ở từng số truyền trong bảng Từ các trị này ta vẽ đồ thị

nhân tố động lực học

Bảng 3.4 Các giá trị D theo tỉ số truyền

Hình 3-4 : Đồ thị nhân tố động lực học

3.5 Lập đồ thị gia tốc của ôtô

Gia tốc của ô tô có thể xác định nhờ đồ thị đặc tính động lực theo công thức sau:

J = (D -  ) (3.1) Trong đó:

D - Nhân tố động lực học

 - Hệ số cản tổng cộng của đường

g - Gia tốc trọng trường, g = 9,81 [m/s2]

i - Hệ số tính đến ảnh hưởng của các khối lượng quay

Trước hết ta tính hệ số i theo công thức kinh nghiệm sau:

i = 1+ (1+2 i2

hi) Tacó:1 2 = (0,03  0,05), chọn: 1 2 = 0.05

i1 = 6,32  1 = 1 + 0,05 + 0,05.6,3412 = 3,05

i2 = 3,62  2 = 1 + 0,05 + 0,05.4,2772 = 1,7

ig

