Do vậy, trong quá trình đào tạo, các trường đại học khối kỹ thuật đã không ngừng cải tiến phương pháp dạy và học, tăng cường giao lưu học hỏi giữa các trường với các trường, giữa các trư
Trang 1CỘNG HÕA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là đề tài nghiên cứu của riêng tôi dưới sự hướng dẫn
của thầy giáo TS Đỗ Tiến Minh Đề tài được thực hiện tại bộ môn Ô Tô và Xe
Chuyên Dụng - Viện Cơ Khí Động Lực - Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Các
số liệu, kết quả trình bày trong luận văn là hoàn toàn trung thực và chưa từng được
ai công bố trong bất kỳ công trình nào
Hà nội, ngày tháng năm 2013
Đào Đình Chức
Trang 2MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN 1
MỤC LỤC 2
DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ 4
CÁC KÝ HIỆU DÙNG TRONG LUẬN VĂN 7
LỜI NÓI ĐẦU 8
Chương 1TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 10
1 Cơ sở nghiên cứu của đề tài 10
2 Phương pháp thực hiện đề tài 12
Chương 2TÍNH TOÁN THIẾT KẾ KHUNG XE 3D THEO TIÊU CHUẨN CUỘC THI 13
2.1 Tổng quan về cuộc thi 13
2.1.1 Lịch sử của cuộc thi Honda Việt Nam “Lái xe sinh thái Tiết kiệm nhiên liệu – Honda Eco Mileage Challenge” lần thứ 4 13
2.1.2 Các quy tắc cạnh tranh 15
2.1.3 Mục tiêu của cuộc thi 15
2.2 Nội dung cuộc thi 16
2.2.1 Kiểm tra xe 16
2.2.2 Nội dung thi 18
2.3 Quy định chung trong thiết kế xe của cuộc thi 24
2.4 Quy trình tính toán thiết kế khung xe Eco-Car 30
2.5 Bố trí chung các hệ thống trên xe 31
2.6 Bố trí người lái trong khoang xe: 32
2.6.1 Sơ đồ nhân chủng học (sơ đồ kích thước của con người) 32
2.6.2 Vị trí ghế ngồi 33
2.6.3 Dựng mô hình kích thước người lái xe Eco-Car 34
2.7 Động cơ sử dụng trên xe Eco-Car 35
2.8 Lựa chọn khung xe Eco-Car 36
2.8.1 Phân loại theo kết cấu của khung 36
2.8.2 Chọn khung cho thiết kế khung xe Eco-Car 39
2.9 Thiết kế khung xe Eco-Car 40
Trang 32.9.1 Quy trình thiết kế 40
2.9.2.Thiết kế phác thảo khung xe 41
2.9.3Thiết kế khung xe Eco-Car 41
2.10 Kiểm nghiệm bền khung xe Eco-Car 49
2.10.1 Lực tác dụng lên khung xe 49
2.10.2 Tải trọng dự kiếu của xe Eco-Car 53
2.10.3 Lựa chọn vật liệu 54
2.10.4 Kiểm nghiệm khung xe bằng phần mềm COSMOS 54
2.10.5 Kết quả kiểm nghiệm bền khung 62
Chương 3 TỐI ƯU KHUNG XE BẰNG CÔNG CỤ TỐI ƯU HÓA SOLIDWORKS 68 3.1 Giới thiệu về công cụ tối ưu trong Solidworks 68
3.2 Sơ đồ hóa các bước thực hiện giải bài toán tối ưu bằng CosmosWorks trong Solidworks 69
3.3 Các thông số chính của bài toán tối ưu 70
3.4 Các bước cụ thể 71
Chương 4KẾT QUẢ VÀ KẾT LUẬN 82
4.1 Kết quả 82
4.1.1 Các thông số của khung xe trước tối ưu 83
4.1.2 Các thông số của khung sau khi tối ưu hóa 86
4.1.3 Nhận xét 89
4.2 Ưu, nhược điểm phương pháp tối ưu 90
4.2.1 Ưu điểm 90
4.2.2 Nhược điểm 90
4.2.3 Kết luận 90
KẾT LUẬN CHUNG 92
1 Phương pháp nghiên cứu 92
2 Kết quả đạt được 92
3 Những tồi tại và hướng phát triển 92
TÀI LIỆU THAM KHẢO 93
Trang 4DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ
Hình 2.1: Kiểm tra sự phù hợp yêu cầu thiết kế của xe 16
Hình 2.2: Hình kiểm tra lái xe thoát ra khỏi xe trong 5s 16
Hình 2.3 Kiểm tra tiếng ồn khí xả 17
Hình 2.4 Kiểm tra nghiêng xe 17
Hình 2.5 Lốp xe, hệ thống điện 17
Hình 2.6 Kiểm tra khả năng trình bày 18
Hình 2.7 Phần thi mang tính động 19
Hình 2.8 Đăng kí 19
Hình 2.9 Khai mạc thi 20
Hình 2.10 Cung cấp nhiên liệu 20
Hình 2.11 Đo nhiên liệu 20
Hình 2.12Kiểm tra xe (Độ an toàn của phương tiện) 21
Hình 2.13 Điều chỉnh nhiên liệu 21
Hình 2.14 Xuất phát thi 21
Hình 2.15 Chạy xe 22
Hình 2.16 Về đích 22
Hình 2.17 Đo nhiên liệu khi chạy rồi tính 22
Hình 2.18 Công bố và trao giải 23
Hình 2.19 Kiểm tra chạy bền 23
Hình 2.20 Khoảng sáng gầm xe 25
Hình 2.21 Bánh và lốp xe 26
Hình 2.22 Bố trí chung các cụm chi tiết trên khung xe 31
Hình 2.23 Mô hình người ngồi theo tiêu chuẩn của quốc gia Đức VDI 2780 32
Hình 2.24 Vị trí ghế ngồi người lái xe ECO Car 34
Hình 2.25 Mô hình kích thước người lái ( cao 165 cm) 34
Hình 2.26 Đồ thị tính kinh tế nhiên liệu của động cơ Wave 110 35
Hình 2.27 Khung gầm hình thang 36
Hình 2.28 Khung hình ống rỗng trên xe đua 37
Trang 5Hình 2.29 Khung gầm liền khối trên xe ô tô du lịch 38
Hình 2.30 Khung hình xương sống 39
Hình 2.31 Các kích thước cơ bản của khung xe ECO Car 41
Hình 2.32 Hộp thoại tạo dữ liệu mới 43
Hình 2.33 Cửa sổ thiết kế chính của phần mềm Solidworks 44
Hình 2.34 Thanh công cụ Sketch 44
Hình 2.35 Khung chính và càng bắt bánh trước của xe ECO Car 45
Hình 2.36 Khoang động cơ và càng bắt bánh sau, truyền lực và phanh 45
Hình 2.37 Khung chống va chạm trực diện của xe ECO Car 46
Hình 2.38 Mô hình 3D khung dây của xe ECO Car 46
Hình 2.39 Kích thước thép ống dùng để chế tạo khung xe ECO Car 48
Hình 2.40 Khung xe ECO Car 49
Hình 2.41 Xoắn theo chiều dọc thân xe 50
Hình 2.42 Phản lực từ đường tác dụng lên xe 50
Hình 2.43 Tải trọng uốn thẳng đứng 51
Hình 2.44 Lực bên tác dụng lên khung 51
Hình 2.45 Lực ly tâm tác dụng khi xe quay vòng 52
Hình 2.46 Mô hình tải dự kiến 53
Hình 2.47 Chọn vật liệu cho khung xe là C25 58
Hình 2.48 Tạo ràng buộc cho khung xe 59
Hình 2.49 Đặt lực tác dụng lên khung 59
Hình 2.50 Khung xe ECO Car sau khi đặt lực và ràng buộc 60
Hình 2.51 Tạo lưới cho khung xe 61
Hình 2.52 Chạy chương trình tính toán 61
Hình 2.53 Xem kết quả tính toán 62
Hình 2.54 Sơ đồ đặt lực lên khung 63
Hình 2.55 Ứng suất uốn theo phương thẳng đứng 63
Hình 2.56 Chuyển vị khi chịu uốn theo phương thẳng đứng 64
Hình 2.57 Hệ số an toàn khi chịu uốn theo phương thẳng đứng 64
Trang 6Hình 2 58 Đặt lực 65
Hình 2.59 Ứng suất uốn theo phương ngang 65
Hình 2.60 Chuyển vị theo phương ngang 66
Hình 2.61 Hệ số an toàn khi uốn theo phương ngang 66
Hình 3.1 Gọi lại Study tính bền tĩnh 71
Hình 3.2 Hình ảnh kết quả tính tần số riêng của khung xe 72
Hình 3.3 Tạo một Study tối ưu hóa 72
Hình 3.4 Định nghĩa các biến thiết kế 73
Hình 3.5 Gán biến tối ưu trong tab Optimization 74
Hình 3.6 Định nghĩa rằng buộc, chuyển vị, tần số 75
Hình 3.7 Chế độ tối ưu hóa 77
Hình 3.8 Kết quả tối ưu 79
Hình 3.9 Biểu đồ ứng suất sau khi tối ưu 80
Hình 3.10 Biểu đồ chuyển vị sau khi tối ưu 80
Hình 3.11 Biểu đồ tần suất dao động sau tối ưu 81
Hình 4.1 Khung xe ECO Car 83
Hình 4.2 Đặt vật liệu cho khung xe là thép C25 84
Hình 4.3 Kết quả cân đo khung trước tối ưu 85
Hình 4.4 Hệ số an toàn trước tối ưu nhỏ nhất là 10,12 86
Hình 4.5 Kích thước các thanh thành phần khung tối ưu 87
Hình 4.6 Khối lượng khung sau tối ưu là 7,867 kg 87
Hình 4.7 Biểu đồ hệ số an toàn sau tối ưu hóa (nhỏ nhất là 2,31) 88
Trang 7CÁC KÝ HIỆU DÙNG TRONG LUẬN VĂN
h Chiều cao từ trọng tâm xe tới mặt đường m
Trang 8LỜI NÓI ĐẦU
Ô tô là một phương tiện giao thông đường bộ quan trọng trong mạng lưới giao thông của các quốc gia Ngày nay trên thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng ngành công nghiệp sản xuất ô tô có một tốc độ tăng trưởng vượt bậc Để đáp ứng sự phát triển cần phải có đội ngũ kỹ thuật phải dồi dào với trình độ kỹ thuật cao Do vậy, trong quá trình đào tạo, các trường đại học khối kỹ thuật đã không ngừng cải tiến phương pháp dạy và học, tăng cường giao lưu học hỏi giữa các trường với các trường, giữa các trường với các doanh nghiệp, kết hợp với Hiệp Hội
Kỹ Sư Ô Tô tổ chức nhiều cuộc thi thiết kế chế tạo xe ô tô, để nâng cao trình độ kỹ thuật và khả năng thích nghi khi ra trường của các sinh viên Lái xe sinh thái tiêt kiệm nhiên liệu là một trong các cuộc thi đó
Đây là một cuộc thi được tài trợ bởi công ty Hon da Việt nam, được tổ chức thường niên dành cho sinh viên và học viên cao học khối kĩ thuật trên toàn thế giới
Ở cuộc thi này, sinh viên sẽ mang đến những chiếc xe đua công thức cỡ nhỏ do chính mình, xây dựng, thiết kế, chế tạo Tiêu chí đánh giá những chiếc xe trong cuộc thi, là đánh giá về về tính năng chạy, ý tưởng, thiết kế, chi phí sản xuất …
Các đội tham dự cuộc thi sẽ tự thiết kế và chế tạo ra những chiếc xe đua công thức nhỏ để cạnh tranh với nhau Thông qua cuộc thi sinh viên có thể trải nghiệm sự thú vị và niềm tự hào khi được ứng dụng những kiến thức đã học để tự chế tạo ra những chiếc xe và đặc biệt là nâng cao năng lực tự phát hiện và tự giải quyết vấn
đề cũng như phát huy được khả năng làm việc nhóm của các thành viên, khả năng lãnh đạo của mỗi thành viên và thông qua việc chế tạo sản phẩm giúp thu được nhiều kinh nghiệm quý báu
Xuất phát từ niềm đam mê thiết kế và chế tạo ô tô, mong muốn được tham
dự các cuộc thi, vai trò đặc biệt của khung xe đối với sự thành công của một chiếc
xe, và quá trình nghiên cứu luật cuộc thi, tham khảo các đội thi trong các cuộc thi
và điều kiện thực tế tại Việt Nam, tác giả đã chọn đề tài “Nghiên cứu giải pháp thiết kế tối ưu khung xe đua tiết kiệm nhiên liệu”
Trang 9Nội dung thực hiện trong luận văn này được trình bày qua các chương:
Chương 1: Tổng quan về đề tài nghiên cứu
Chương 2: Tính toán, thiết kế khung xe 3D theo tiêu chuẩn cuộc thi
Chương 3: Tối ưu khung xe bằng công cụ tối ưu hóa của Solidworks
Chương 4: Kết quả và kết luận
Trong thời gian thực hiện khóa học và thời gian hoàn thành luận văn, tác giả xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn, giúp đỡ tận tình của thầy giáo hướng dẫn TS
Đỗ Tiến Minh và các thầy trong bộ môn Ôtô và xe chuyên dụng - Viện cơ khí động lực - Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội đã giúp đỡ tác giả hoàn thành luận văn tốt nghiệp này
Tuy nhiên trong quá trình nghiên cứu và thực hiện đề tài không tránh khỏi những sai sót Tác giả rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến từ các thầy cô, các bạn đồng nghiệp và các độc giả khác để hoàn thiện luận văn của mình
Hà Nội, ngày tháng năm 2013
HỌC VIÊN THỰC HIỆN
Đào Đình Chức
Trang 10Chương 1
TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1 Cơ sở nghiên cứu của đề tài
Ngành công nghiệp ô tô không chỉ đáp ứng nhu cầu giao thông vận tải, góp phần phát triển sản xuất và kinh doanh thương mại mà còn là một ngành kinh tế mang lại lợi nhuận rất cao nhờ sản xuất ra những sản phẩm có giá trị vượt trội Sớm nhận thức được tầm quan trọng của ngành công nghiệp này các quốc gia như Mỹ, Nhật Bản, Anh, Pháp, Hàn Quốc vv đã rất chú trọng cho việc phát triển ngành công nghiệp ô tô của riêng mình trong quá trình công nghiệp hóa không chỉ phục vụ trong nước mà còn xuất khẩu ra nước ngoài
Ở Việt Nam, chúng ta cũng đã cố gắng xây dựng ngành công nghiệp ô tô của riêng mình với mục tiêu sản xuất thay thế nhập khẩu và từng bước tiến tới xuất khẩu Chính phủ Việt Nam đã luôn khẳng định vai trò chủ chốt của ngành công nghiệp ô tô trong sự phát triển kinh tế và luôn tạo điều kiện thuận lợi thông qua việc đưa ra các chính sách ưu đãi để khuyến khích các doanh nghiệp trong nước và nước ngoài đầu tư vào sản xuất ô tô và phụ tùng Mặc dù vậy sự phát triển của ngành công nghiệp ô tô Việt Nam vẫn còn ở mức thấp cả về số lượng, chất lượng và
sự hiện đại Các doanh nghiệp mới chỉ dừng ở mức độ lắp ráp các chi tiết nhập khẩu hoặc đã sản xuất ra những chi tiết đơn giản nhưng giá thành cao, chất lượng kém, tốn thời gian
Thực tế đó đặt ngành công nghiệp ô tô Việt Nam trước những thách thức lớn trong vấn đề tăng tỷ lệ nội địa hóa các chi tiết ô tô từ đó tính toán, thiết kế và chế tạo ô tô Chúng ta rất cần tăng cường giao lưu học hỏi các công nghệ chế tạo ô tô giữa các trường, các doanh nghiệp ô tô trong nước và mở rộng tới các quốc gia trên thế giới Nghiên cứu công nghệ chế tạo ô tô từ các nước bạn và phát triển áp dụng vào Việt Nam, dần đưa nền công nghiệp ô tô của Việt Nam lên một tầm cao mới từng bước hội nhập khu vực và thế giới
Trang 11Hiệp hội kỹ sư ô tô Việt Nam, các trường đại học khối kỹ thuật và các doanh nghiệp cũng cần phải thường thường xuyên hơn trong việc phối kết hợp tổ chức các cuộc thi về chế tạo xe ô tô Đó là một điều kiện thuận lợi nhất để các kỹ sư tương lai của Việt Nam có thể học hỏi và trau dồi các kỹ năng cần có để tính toán, thiết kế và chế tạo ô tô Là một cuộc thi được tổ chức thường niên dành cho sinh viên, học viên sau đại học của các trường đại học trên toàn thế giới được tài trợ bởi hiêp hội kỹ sư
ô tô của nước sở tại Trong cuộc thi đó sinh viên tự tìm hiểu, thiết kế, chế tạo ra một chiếc xe đua công thức cỡ nhỏ, thiết kế tối ưu sáng tạo mang phong cách riêng, thi đấu với các đội đua khác và đặc biệt tuân thủ các yêu cầu quy định của cuộc thi Để phát huy được hết khả năng của sinh viên, các đội đua được giả tưởng là họ sẽ thiết
kế cho một công ty chuyên về thiết kế, chế tạo và phải chứng minh chiếc xe của mình chuyên nghiệp, đáp ứng kĩ thuật, an toàn và có khả năng thương mại hóa
Tác giả đã nghiên cứu một số cuộc thi ở Mỹ, Nhật Bản, Úc….Để chế tạo thành công chiếc xe đáp ứng yêu cầu của cuộc thi, các đội phải trải qua rất nhiều công đoạn quan trọng và một trong số các công đoạn đó là tính toán, thiết kế, chế tạo bộ phận khung xe Khung xe có vai trò rất quan trọng trong việc bảo vệ người lái, đỡ toàn bộ các hệ thống như động cơ, hệ thống lái, hệ thống truyền lực… và là phần chịu lực chính của xe Thành công trong việc chế tạo khung xe sẽ có ảnh hưởng rất lớn đến thành công trong việc chế tạo chiếc xe và thành tích của các đội thi
Do đó nghiên cứu tính toán, thiết kế, tối ưu khung xe nhằm giảm khối lượng, đảm bảo tính bền phù hợp với điều kiện ở Việt Nam là vấn đề đang được quan tâm
để chúng ta có thể tính toán, thiết kế thành công chiếc xe đủ điều kiện tham dự cuộc thi
Trước đây để tính toán , thiết kế và tối ưu khung xe ô tô cũng như các chi tiết khác người ta thường dùng các phương pháp truyền thống và các các công thức thực nghiệm, sau đó người ta cho chế tạo và thử nghiệm nhiều lần nếu có vấn đề gì thì lại tính toán lại, chọn lại các thông số và tiếp tục chế tạo và chạy thử đến khi nào hoạt động đảm bảo kỹ thuật người ta mới cho sản xuất hàng loạt Phương pháp
Trang 12truyền thống này rất mất thời gian, lãng phí nguyên vật liệu và công sức làm cho giá thành sản phẩm tăng lên đáng kể, kết quả cũng chưa được tối ưu
Ngày nay công nghệ thông tin đã phát triển mạnh mẽ máy tính đã trở thành công cụ hỗ trợ đắc lực cho con người tạo điều kiện cho con người phát huy hết khả năng của mình Tin học đã được ứng dụng trong mọi lĩnh vực của đời sống đặc biệt
là trong ngành công nghiệp chế tạo máy Các chương trình tính toán, thiết kế, tối ưu được thiết lập tiết kiệm thời gian, công sức và chi phí
Chính vì các lý do đó tác giả đã chọn đề tài “Nghiên cứu giải pháp thiết kế tối ưu khung xe đua tiết kiệm nhiên liệu”
2 Phương pháp thực hiện đề tài
Hiện nay trên thị trường Việt Nam có rất nhiều phần mềm để tính toán, thiết
kế và tối ưu khung xe như: Cattia, Solidworks… Trong đề tài này tác giả chọn phần mềm Solidworks – một phần mềm đang được sử dụng tương đối rộng rãi và phù hợp với nội dung của đề tài
Mục đích của việc nghiên cưú: Sử dụng công cụ Cosmosworks trong Solidworks để tối ưu khung về khối lượng phù hợp với điều kiện ở Việt Nam, đáp ứng tiêu chuẩn cuộc thi
Các bước thực hiện đề tài cụ thể như sau:
Bước 1: Nghiên cứu luật cuộc thi, tham khảo các đội thi
Bước 2: Sử dụng phần mềm Solidworks tính toán, thiết kế khung xe 3D Bước 3: Kiểm nghiệm bền khung bằng công cụ Cosmosworks của Solidworks
Bước 4: Tối ưu khung xe bằng công cụ tối ưu hóa trong Solidworks
Bước 5: Kết luận lựa chọn giải pháp tối ưu
Bước 6: Liên hệ điều kiện Việt Nam, chọn vật liệu và kết luận chung cho đề tài
Trang 13Chương 2
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ KHUNG XE 3D THEO
TIÊU CHUẨN CUỘC THI
2.1 Tổng quan về cuộc thi
2.1.1 Lịch sử của cuộc thi Honda Việt Nam “Lái xe sinh thái Tiết kiệm nhiên
liệu – Honda Eco Mileage Challenge” lần thứ 4
Được khởi nguồn từ Honda Nhật Bản từ năm 1981, cuộc thi Lái xe sinh thái Tiết kiệm nhiên liệu là một sự kiện hướng đến môi trường Tính đến nay cuộc thi đã trải qua quãng đường tròn 32 năm Cuộc thi “Lái xe sinh thái tiết kiệm nhiên liệu Honda” là một sân chơi cạnh tranh lành mạnh nơi những người tham gia kết hợp sự sáng tạo, trí tưởng tượng và những hiểu biết về công nghệ để thiết kế ra những chiếc
xe và cạnh tranh về hiệu suất tiêu hao nhiên liệu Cuộc thi năm nay hướng tới mục đích nâng cao niềm vui sáng tạo trong làm việc nhóm, cũng như ý thức bảo vệ môi trường cho giới trẻ Hiện tại, không chỉ riêng tại Nhật Bản mà cuộc thi còn lan rộng
ra các nước châu Á khác như Thái Lan, Trung Quốc và Việt Nam Với khẩu hiệu
“Bạn có thể đi được bao nhiêu km chỉ với 1 lít xăng”, kỷ lục tiết kiệm nhiên liệu
cao nhất từ trước đến nay là: 3.644,86 km/lít xăng đã được xác lập vào năm 2011 tại
Trang 14thứ 5: 949,41 km/lít và Thành Đô đứng thứ 11 trong tổng số 15 đội tham gia phân hạng này
Cuộc thi Lái xe sinh thái Tiết kiệm nhiên liệu Honda lần thứ 04 - năm 2013
Cuộc thi Lái xe sinh thái Tiết kiệm nhiên liệu Honda lần thứ 04 được khởi động sớm hơn các lần trước vào ngày 05/11/2012 và dự kiến vòng chung kết được
tổ chức vào tháng 4/2013 với số đội tham gia dự tính là 90 đội Cũng như các năm trước, trong cuộc thi năm nay các thí sinh sẽ phải vận hành xe theo số vòng thi (quãng đường) trong khoảng thời gian quy định Hiệu suất tiêu hao nhiên liệu (km/lít) sẽ được tính toán dựa trên lượng nhiên liệu tiêu hao thực tế và đội nào đạt thành tích cao nhất sẽ là đội chiến thắng Để nâng cao tối đa hiệu suất tiêu hao nhiên liệu, các đội đua sẽ phải cải tiến, điều chỉnh để nâng cao hiệu suất hoạt động của xe như thiết kế, hình dáng của động cơ, cách vận hành xe v.v…
Năm nay, cuộc thi sẽ tiếp tục được tổ chức dưới hai hình thức thi riêng biệt bao gồm:
+ Dành cho xe tự chế – Original machine: Honda Việt Nam (HVN) sẽ
cung cấp động cơ 110cc kiểu mới, tiết kiệm nhiên liệu ưu việt đang được sử dụng trên dòng xe Wave Các đội tham gia sẽ sử dụng động cơ này để chế tạo xe theo ý
tưởng của mình nhưng phải tuân thủ theo quy định cuộc thi Đây sẽ là sự cạnh tranh
cả về ý tưởng, kỹ thuật chế tạo và kỹ năng lái xe Trong phần thi này, số lượng các đội dự kiến tham gia sẽ giới hạn ở 70 đội và được chia thành 02 nhóm:nhóm sinh viên (nhóm I) và nhóm chung (nhóm II)
+ Dành cho xe sản xuất hàng loạt – Market type: Người tham gia sẽ tiến
hành những cải tiến kỹ thuật nhằm đạt được mức tiết kiệm nhiên liệu cao nhất trên các dòng xe Wave 110 (ngoại trừ dòng xe Wave RSX FI AT) của Honda Việt Nam
Ỏ hình thức này có giới hạn cho việc thay đổi hay cải tạo xe Số lượng các đội dự kiến tham gia giới hạn ở 20 đội (nhóm III)
+ Sẽ có 02 đội có thành tích cao nhất thuộc nhóm I và nhóm II tham dự cuộc thi tại Nhật Bản
Trang 15Cuộc thi Lái xe sinh thái Tiết kiệm nhiên liệu thực sự là một cuộc chơi bổ ích
và lý thú dành cho những người say mê công nghệ và sáng tạo Điều quan trọng nhất là cuộc thi đã không chỉ tạo ra cơ hội quý báu cho các bạn trẻ tư duy sáng tạo
về kỹ thuật, công nghệ, đưa các ý tưởng này vào thực tế, mà còn góp một phần không nhỏ vào việc đẩy mạnh phong trào tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường sống, qua đó thể hiện sự quan tâm của Honda vào quá trình phát triển các giá
trị bền vững cho thế hệ tương lai
2.1.2 Các quy tắc cạnh tranh
Xe ô tô dự kiến sẽ có ba bánh hở tổng dung tích làm việc của xy lanh tối đa 110cc, xe phải có hệ thống treo, bánh xe tối thiểu 50mm và chiều dài cơ sở tối thiểu
1000 mm, có khả năng rất cao trong gia tốc, phanh, lái, khí động học, các yếu tố tối
ưu, có thể đưa vào sản xuất và bảo dưỡng dễ dàng với chi phí sản xuất tối thiểu nhưng vẫn đảm bảo về an toàn khi đua xe
2.1.3 Mục tiêu của cuộc thi
1 Chiếc xe có hiệu suất cao về khả năng tăng tốc, phanh và xử lý tình huống,
xe cũng phải chạy đủ bền để hoàn thành tất cả các vòng kiểm tra của cuộc thi, đảm bảo an toàn khi đua xe
2 Đảm bảo các chỉ tiêu đánh giá gồm: Thẩm mỹ, chi phí, thiết kế hợp lý, bảo
trì, sản xuất được và độ tin cậy cao
3 Mỗi xe sẽ được đánh giá và đánh giá thiết kế so với thiết kế cạnh tranh khác để xác định là tốt nhất về tổng thể xe
4 Cạnh tranh về giá cả trên thị trường
5 Cạnh tranh về tính ứng dụng thực tiễn (Thực hiện các bài thực hành)
6 Khả năng sáng tạo, chế tạo phù hợp với yêu cầu kỹ thuật của cuộc thi, luật của cuộc thi
7 Chiếc xe đạt điểm cao nhất trong cuộc thi
Trang 162.2 Nội dung cuộc thi
2.2.1 Kiểm tra xe
Hình 2.1: Kiểm tra sự phù hợp yêu cầu thiết kế của xe
- Kiểm tra xem xe có bảo đảm an toàn, phù hợp với các yêu cầu thiết kế hay không, (quy định về vật liệu, các thanh nối, chiều dài, chiều rộng, chiều cao … )
- Trường hợp có sự cố trong 5 giây thì lái xe có thoát ra khỏi xe hay không
Hình 2.2: Hình kiểm tra lái xe thoát ra khỏi xe trong 5s
- Kiểm tra động cơ
- Kiểm tra hệ thống treo
- Kiểm tra khung xe
- Kiểm tra bánh xe
- Kiểm tra phanh
Trang 17- Kiểm tra tiếng ồn (tiếng khí xả nhỏ hơn 110dB)
Hình 2.3 Kiểm tra tiếng ồn khí xả
- Thí nghiệm về nghiêng xe (xe nghiêng 45 độ không rò rỉ nhiên liệu, xe nghiêng 60
độ với lái xe ngồi trên không bị lật)
Hình 2.4 Kiểm tra nghiêng xe
- Và một số mục khác như lốp, điện, hệ thống lái…
Hình 2.5 Lốp xe, hệ thống điện
Trang 182.2.2 Nội dung thi
Cuộc thi gồm hai nội dung chính đó là nội dung mang tính tĩnh và nội dung mang tính động
2.2.2.1 Nội dung thi mang tính tĩnh
• Chi phí
- Đánh giá mức độ chế tạo và tính phù hợp giữa báo cáo chi phí xe
- Hạng mục phụ tùng mua sẽ tiến hành kiểm tra miệng, đánh giá kiến thức và mức độ nắm bắt được về phụ tùng được chọn mua
• Trình bày
Hình 2.6 Kiểm tra khả năng trình bày
- Đánh giá năng lực trình bày của sinh viên, mỗi đội sẽ tự trình bày phương
án thiết kế của mình dựa trên tài liệu xây dựng
Trang 192.2.2.2 Nội dung thi mang tính động
Trang 20Hình 2.9 Khai mạc thi
Hình 2.10 Cung cấp nhiên liệu
Hình 2.11 Đo nhiên liệu
Trang 21Hình 2.12Kiểm tra xe (Độ an toàn của phương tiện)
Hình 2.13 Điều chỉnh nhiên liệu
Trang 22Hình 2.15 Chạy xe
Hình 2.17 Đo nhiên liệu khi chạy rồi tính
Trang 23Hình 2.18 Công bố và trao giải
• Chạy bền
- Chạy vòng trên đường đua thẳng, quay vòng, gấp khúc
- Đánh giá tính năng tổng thể, độ tin cậy của xe
Hình 2.19 Kiểm tra chạy bền
Trang 24• Tiêu hao nhiên liệu
- Đánh giá lượng tiêu hao nhiên liệu khi chạy bền
2.3 Quy định chung trong thiết kế xe của cuộc thi
• Hình dạng xe
- Phải có 3 bánh và khoang lái (giống xe đua công thức 1)
- Chiều dài cơ sở phải nhỏ nhất là 1 m
- Độ rộng của vết bánh xe nhỏ (bánh trước hoặc bánh sau) của xe không nhỏ hơn 0,5 của vết bánh lớn nhất
• Hệ thống treo
- Xe phải được trang bị hệ thống treo với giảm sóc hoạt động tốt, cả trước và sau, sao cho bánh xe có thể di chuyển dễ dàng Các giám khảo có quyền loại xe không thể hiện được một nỗ lực nghiêm túc trong việc làm hệ thống treo hoặc chứng minh nó không thích hợp cho phần thi đua autocross
- Tất cả các điểm bắt hệ thống treo phải được nhìn thấy tại kiểm tra kỹ thuật, hoặc bằng cách xem trực tiếp bằng cách loại bỏ bất kỳ phần vỏ nào
• Khoảng sáng gầm xe
- Khoảng sáng gầm xe phải đủ cao để ngăn chặn bất kỳ phần nào của xe chạm tới mặt đường, ngoài lốp xe, chạm vào mặt đường trong lúc đang đua Nếu có quá nhiều hoặc cố tình cho bất kì phần nào của xe, ngoài lốp tiếp xúc với mặt đường
sẽ bị tước mất lần chạy hoặc toàn bộ phần thi động
Chú thích:
- Mục đích của quy tắc này là “body skirts” hoặc các thiết bị khác được thiết
kế, chế tạo, tiếp xúc không mong muốn với mặt đất hoặc là gây thiệt hại, hoặc là theo ý kiến của “ban tổ chức phần thi động” có thể dẫn đến hư hại đường đua, sẽ
dẫn đến bị tước mất một lần chạy hay toàn bộ phần thi động
Trang 25Hình 2.20 Khoảng sáng gầm xe
• Bánh xe
- Kích thước lốp hoặc (Đường kính bánh xe không nhỏ hơn 50mm)
- Tiêu chuẩn “lug bolt” của bánh xe được coi là ốc vít kỹ thuật và bất kỳ sửa đổi sẽ phải chịu sự giám sát trong quá trình kiểm tra kỹ thuật Nhóm nghiên cứu sử dụng các “lug bolt” sửa đổi hoặc tùy chỉnh thiết kế sẽ phải cung cấp bằng chứng rằng đã thực hiện tốt kỹ thuật trong thiết kế của họ
- Các loại vành bánh xe nhôm có thể được sử dụng, nhưng phải cứng và trong tình trạng nguyên sơ (Tình trạng nguyên sơ có nghĩa là trong điều kiện ban đầu, điều kiện mới, tức là không sử dụng, mòn hoặc bẩn Trong điều kiện đó là tốt nhất, không tì vết, vì nó là lần đầu tiên thực hiện)
• Lốp xe
- Xe có thể được sử dụng hai loại lốp xe như sau:
+ Lốp khô: Các lốp trên xe khi trình bày để kiểm tra kỹ thuật được xác định là Lốp khô Các lốp xe khô có thể có bất kỳ kích thước hoặc kiểu loại Chúng có thể là nhẫn bóng hoặc được xử lí
+ Lốp ướt: Lốp ướt có thể có bất kỳ kích thước hoặc kiểu loại, xử lí hoặc cắt rãnh, tuy nhiên phải đảm bảo:
Trang 26- Mẫu gai lốp hoặc rãnh đã được cung cấp bởi các nhà sản xuất lốp xe, đại lý lốp do các đội thi lựa chọn Bất kỳ rãnh đã được cắt giảm hoặc sửa đổi phải có bằng chứng tài liệu mà nó đã được thực hiện theo các quy tắc trên
- Độ sâu gai lốp tối thiểu là 2,4 mms (3/32 inch)
Hình 2.21 Bánh và lốp xe
Lưu ý:
- Nghiêm cấm các đội tự ý dùng tay cắt rãnh hoặc sửa đổi, bổ sung các lốp xe
mà không đảm bảo các điều kiện nêu trên
- Trong mỗi bộ lốp xe, chất liệu lốp xe hoặc kích cỡ, hoặc kiểu loại hoặc kích thước bánh xe không được thay đổi sau khi đánh giá đã bắt đầu Không được phép hâm nóng lốp xe Nghiêm cấm các biện pháp hỗ trợ lực kéo áp dụng cho các lốp xe sau khi đánh giá đã bắt đầu
• Hệ thống lái
- Tay lái phải được liên kết cơ học với các bánh xe, tức là lái bằng dây bị cấm
- Hệ thống lái phải có điểm dừng lái “steering stop” xác thực ngăn chặn các mối liên kết lái từ khóa lên (đảo ngược của một mối liên kết bốn thanh tại một trong các trục) Các điểm dừng lái có thể được đặt trên các trụ đứng (upright) hoặc trên giá và không cho các lốp xe từ hệ thống treo tiếp xúc, khung, hoặc các bộ phận khung trong suốt cuộc thi
Trang 27- Phải tác dụng lên ít nhất 2 bánh xe
- Cho phép độ dơ là 7 độ
- Phải là hệ thống lái cơ khí với bánh trước dẫn động
- Các tay lái được gắn vào trụ đảm báo có thể ngắt kết nối nhanh chóng khi cần thiết Người lái xe phải nhanh chóng ngắt kết nối khi lái xe thấy không bình thường
- Các vô lăng phải có một vành đai liên tục hình tròn hoặc hình bầu dục, nhưng không có phần lõm
• Hệ thống phanh
+ Tổng quát
- Chiếc xe phải được trang bị với một hệ thống phanh hoạt động trên tất cả bánh xe và được điều khiển bởi một hệ thống điều khiển duy nhất
- Hệ thống phanh được bố trí đến cả bánh xe hoặc tối thiểu 2 bánh và phải
có tối thiểu 2 hệ thống phanh con để đảm bảo xe vẫn có thể phanh được khi một hệ thống nhỏ bị hỏng
- Có thể phanh bằng cách hạn chế sự trượt
- Hệ thống phanh phải khóa được cả bánh xe khi cần thiết
- Hệ thống phanh không được dẫn động bằng dây
- Các hệ thống phanh cần được bảo vệ khi các va chạm
- Bàn đạp phanh phải chịu được một lực tối đa là 2000N Điều này có thể được kiểm tra bằng cách nhấn một lực tối đa tác dụng bởi người lái
- Bàn đạp phanh được chế tạo từ thép, nhôm hoặc titan
+ Kiểm tra hệ thống phanh
- Khi kiểm tra hệ thống phanh đạt yêu cầu phải có khả năng khóa cả 3 bánh
xe và dừng xe khi đạt một quãng đường nhất định dưới sự dám sát của người giám định cuộc thi
+ Brake over-travel switch
- Brake over-travel switch phải được thiết kế trên xe Nó được kích hoạt trong trường hợp hệ thống phanh bị lỗi, không hoạt động nhằm tắt động cơ, ngắt hoạt động của hệ thống đánh lửa và bơm nhiên liệu
Trang 28- Sự điều khiển lặp đi lặp lại của công tắc không được bật lại nguồn cho các
bộ phận này và nó phải được thiết kế sao cho lái xe không thể reset nó
- Chuyển đổi này phải được thực hiện với các thành phần tương tự, không thông qua bộ điều khiển logic lập trình, đơn vị điều khiển động cơ hoặc các bộ điều khiển số tương tự
+ Đèn phanh
- Đèn phanh phải phát ra ánh sáng đỏ, công suất tối thiểu 15W hoặc tương đương, có thể nhìn rõ được từ phía sau Nếu sử dụng đền LED thì khi sáng phải có thể nhìn thấy rõ dưới ánh sáng mặt trời
- Đèn xe phải được lắp ở giữa đường trung tâm của bánh xe và đầu vai người lái xe theo chiều dọc và khoảng đường trung tâm của xe theo chiều ngang
Chú ý : Có thể tận dụng khí thải của động cơ tùy mục đích
- Động cơ có thể được sửa đổi trong giới hạn của các quy tắc
- Nếu sử dụng nhiều động cơ thì tổng dung tích làm việc của tất cả các xi lanh cũng không được vượt quá 110cc và không khí nạp phải cùng đi qua một đường
- Ban tổ chức sẽ tiến hành đo lường hoặc tháo một số chi tiết quan trọng của
động cơ ra để kiểm tra
Trang 29+ Kiểm tra hệ thống kiểm soát tiếng ồn
- Hệ thống kiểm soát tiếng ồn phải đảm bảo với mọi tốc độ của động cơ theo quy định
- Có thể thay đổi vị trí hay kết cấu ống xả để đảm bảo tiêu chuẩn tiếng ồn nhưng cần bố trí ống xả tại vị trí có thể nhìn thấy để tiện cho quá trình kiểm tra
- Phải được trang bị giảm âm (Không được vượt quá 110 dB)
- Kiểm tra lại độ ồn có thể được thực hiện tại bất kì thời điểm nào trong quá trình thi Nếu chiếc xe không đủ tiêu chuẩn về độ ồn thì các đội phải điều chỉnh lại cho đến khi thỏa mãn, chiếc xe mới được thi tiếp
• Khung xe
- Các quy định tiêu chuẩn an toàn xác định kích thước thép tối thiểu cho các
bộ phận khác nhau của khung
Trang 302.4 Quy trình tính toán thiết kế khung xe Eco-Car
Nghiên cứu các quy tắc trong luật
của ban tổ chức
Xác định kích thước khung hợp với tiêu chuẩn thiết kế
Thiết kế khung phù hợp với động
cơ, hệ thống truyền lực, hệ thống
lái…
Lựa chọn vật liệu chế tạo khung
Xác định tải trọng tác động lên khung
Kiểm nghiệm bền khung
Tối ưu hóa khung
Chế tạo khung
Trang 312.5 Bố trí chung các hệ thống trên xe
- Việc bố trí các hệ thống trên xe có ảnh hưởng rất lớn đến việc chế tạo khung xe Chiếc xe tham dự cuộc thi Honda EMC là một chiếc xe tự chế có 1 chỗ ngồi với 3 bánh xe, sử dụng động cơ xe máy Honda Wave RSX 110
- Trên xe Eco-Car hầu hết đó là động cơ đặt sau dẫn động bánh, sử dụng truyền động xích từ động cơ ra bánh sau
Hình 2.22 Bố trí chung các cụm chi tiết trên khung xe
1.Người lái 2.Động cơ Wave 110 3.Hệ thống truyền lực
Trang 322.6 Bố trí người lái trong khoang xe:
Thiết kế chỗ ngồi của người lái xe Eco-Car phải bảo đảm:
- Thoải mái khi điều khiển, đảm bảo không gian ghế ngồi
- Đảm bảo khả năng quan sát
- Đảm bảo khả năng điều khiển bằng tay (vô lăng, các loại công tắc, phanh…)
- Đảm bảo tính an toàn khi va chạm
2.6.1 Sơ đồ nhân chủng học (sơ đồ kích thước của con người)
- Hiện tại ở Việt Nam chúng ta chưa có tiêu chuẩn về sơ đồ kích thước của người lái xe do đó dựa sơ đồ nhân chủng học theo tiêu chuẩn của Đức tác giả đưa ra
sơ đồ kích thước của người lái xe theo người Việt Nam
- Kích thước của người lái xe Eco-Car được xây dựng theo kích thước chiều cao của người Việt Nam
Hình 2.23 Mô hình người ngồi theo tiêu chuẩn của quốc gia Đức VDI 2780
Kích thước các bộ phận trên cơ thể:
1.KT1: từ khớp cổ tay tới khớp khủy tay
2.KT2: từ khởi khủy tay tới khớp vai
3.KT3: từ khớp vai tới khớp hông
4.KT4: từ khớp hông tới khớp đầu gối 5.KT5: từ khớp đầu gối tới khớp cổ chân 6.KT6: từ khớp cổ chân tới khớp bàn chân
Trang 33Góc giữa trục cẳng chân và đùi là 100º - 130 º
Góc giữa trục của đùi và trục của thân người là 100 º - 105 º
Góc giữ trục cổ tay và cánh tay là 105 º - 115 º
Góc giữa trục cổ tay và mặt phẳng vành vô lăng là 4 º
Góc giữa trục thân người với trục thẳng đứng qua đầu là 20 º - 30 º
Từ mô hình nhân chủng học của con người, tác giả đã xây dựng được các kích thước cơ bản của người lái xe Eco-Car như sau:
Bảng 2.3 Bảng kích thước giữa các bộ phận người lái xe Eco-Car
Trang 34Hình 2.24 Vị trí ghế ngồi người lái xe Eco-Car
2.6.3 Dựng mô hình kích thước người lái xe Eco-Car
Luật của cuộc thi yêu cầu người lái có khối lượng lớn hơn 40 kg nên nhiều đội có người lái là nữ nhằm giảm khối lượng tới mức thấp nhất Tuy nhiên người lái
có vai trò quyết định tới kết quả nên ta sử dụng người lái là nam giới với chiều cao trung bình là 165 cm và nặng 48 kg
Hình 2.25 Mô hình kích thước người lái ( cao 165 cm)
Trang 352.7 Động cơ sử dụng trên xe Eco-Car
- Trong cuộc thi các đội sẽ sử dụng 1 động cơ xe máy Honda Wave 110 và không được phép thay đổi dung tích của động cơ
- Dưới đây là thông số đặc tính của động cơ Honda Wave 110:
Trang 36Bảng 2.4 Bảng thông số động cơ sử dụng trên xe Eco-Car
Sự phun nhiên liệu Chế hòa khí
Công suất cực đại 6.22 (Kw) ở tốc độ 800 vòng/phút
Mô men xoắn cực đại 8.47(Nm) ở tốc độ 550 vòng/phút
Suất tiêu hao nhiên liệu nhỏ nhất 335.03 (g/kWh) ở tốc độ 550 vòng/phút
2.8 Lựa chọn khung xe Eco-Car
2.8.1 Phân loại theo kết cấu của khung
2.8.1.1 Khung hình thang
Kết cấu này bao gồm hai thanh dầm nằm dọc nối với nhau bằng các thanh giằng chéo và hai bên Các thanh dọc là thành phần chịu lực chính Chúng có khả năng chịu tải và các lực tác động theo chiều dọc xuất hiện khi tăng tốc hoặc khi phanh Các thanh giằng chéo và hai bên có tác dụng chống đỡ các lực tác dụng đồng thời tăng độ cứng xoắn
Trang 372.8.1.2 Khung hình ống rỗng
Khung hình ống rỗng sử dụng nhiều các ống cắt hình tròn (hoặc hình vuông
để nối với các tấm pa-nô ốp thân mặc dù hình tròn mới là loại chịu lực tối đa) Các ống được đặt theo nhiều hướng khác nhau nhằm tạo ra lực cơ học chống lại các lực tác động từ khắp mọi nơi Chúng được hàn lại với nhau và tạo thành một cấu trúc rất phức tạp
Hình 2.28 Khung hình ống rỗng trên xe đua
•Ưu điểm: Cứng vững từ mọi phía ( so với khung gầm hình chiếc thang và
khung gầm liền thân với trọng lượng tương đương)
•Nhược điểm: Rất phức tạp, tốn kém và mất nhiều thời gian để chế tạo
Không thể sản xuất hàng loạt bằng dây truyền tự động Bên cạnh đó, loại khung này chiếm rất nhiều không gian, tăng chiều cao của ngưỡng cửa và gây khó khăn cho người sử dụng khi ra vào xe
2.8.1.3 Khung gầm liền khối
Khung gầm liền khối là cấu trúc một mảnh tạo hình cho kiểu dáng tổng thể của chiếc xe Trong khi khung gầm hình chiếc thang, hình ống rỗng và hình xương
Trang 38sống chỉ sở hữu các bộ phận chịu lực và cần có thân bao quanh thì khung gầm liền
thân lại nối liền với thân xe thành một khối
Trên thực tế, khung gầm một mảnh là sự kết hợp của nhiều miếng hàn chặt
với nhau Trong đó, miếng có kích thước lớn nhất là sàn xe, các miếng khác được
dập chặt bằng máy dập Chúng được hàn điểm với nhau bằng robot hoặc laze trong
dây truyền Toàn bộ quá trình chỉ diễn ra trong vài phút Sau đó,một số phụ kiện
khác như cửa, ca-pô, nắp thùng xe, ca-pô bên và trần mới được ghép thêm vào
Hình 2.29 Khung gầm liền khối trên xe ô tô du lịch
•Ưu điểm: Sản xuất hàng loạt rẻ, khả năng bảo vệ khi xảy ra va chạm tốt và
tiết kiệm không gian
•Nhược điểm: Nặng và không thích hợp cho các dây chuyền sản xuất quy mô
nhỏ
2.8.1.4 Khung hình xương sống
Khung gầm hình xương sống rất đơn giản: một xương sống hình ống rắn
chắc (thường cắt hình chữ nhật) nối trục trước và sau đồng thời tạo ra gần như toàn
bộ lực cơ học Bên trong loại khung gầm này có một khoảng trống dành cho trục lái
rất thích hợp với những loại xe dẫn động cầu sau Toàn bộ hệ dẫn động, động cơ và
hệ thống treo đều nối với hai đầu của xương sống
Trang 39• Ưu điểm: thích hợp cho dòng xe thể thao loại nhỏ Dễ chế tạo bằng tay kéo
theo chi phí thấp đối với các dây chuyền sản xuất qui mô nhỏ Cấu trúc đơn giản giúp giảm chi phí Tiết kiệm không gian hơn cả loại khung gầm liền khối
xương sống không thể bảo vệ người lái trong các vụ va chạm bên hoặc so le Do đó,
nó cần đi kèm các thiết bị bù khác trong thân xe
3) Có khả năng được sản xuất tại xưởng sản xuất nhỏ
4) Có thể được sửa đổi sau khi đã thiết kế
Trang 40 Tác giả lựa chọn là khung hình thang cho xe Eco-Car với những ưu điểm:
1) Đơn giản trong thiết kế
7) Phù hợp với điều kiện ở Việt Nam
- Tuy nhiên do đặc thù của cuộc thi là xe chuyển động với tốc độ thấp, ít có va chạm khi chuyển động, khối lượng khi có người lái không lớn và đặc biệt là mặt đường gần như lý tưởng Nên tác giả sẽ có một số cách điệu trong kết cấu khung hình thang nhằm giảm khối lượng mà vẫn đảm bảo độ cứng vững với điều kiện chuyển động của cuộc thi
2.9 Thiết kế khung xe Eco-Car
2.9.1 Quy trình thiết kế
1) Nghiên cứu luật của ban tổ chức
2) Xác định kích thước khung hợp với tiêu chuẩn thiết kế
3) Tính toán thiết kế một khung gắn phù hợp với động cơ, bánh xe, hệ thống truyền lực, hệ thống lái
4) Lựa chọn vật liệu chế tạo khung
5) Xác định tải trọng tác dụng lên khung bao gồm người lái, động cơ, hệ thống truyền lực,
6) Kiểm nghiệm đánh giá độ bền của khung xe với vật liệu được chọn
7)Kiểm tra (thay đổi nếu cần thiết) khung xe để đảm bảo phù hợp với mục tiêu thiết kế và an toàn