Khảo sát thiết kế cải tạo xe cứu hộ giao thông dựa trên cơ sở xe tải thaco hyundai hd72

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG KHẢO SÁT,THIẾT KẾ,CẢI TẠO XE CỨU HỘ GIAO THÔNG ĐƯỜNG BỘ DỰA TRÊN CƠ SỞ XE TẢI THACO HYUNDAI HD72 Sinh viên thực hiện: LÊ THẠC BA Đà Nẵng – Năm 2018 Khảo sát, thiết kế, cải tạo xe cứu hộ giao thông dựa sở xe tải Thaco Hyundai HD72 LỜI NÓI ĐẦU Hiện với phát triển không ngừng kinh tế tiến vượt bậc khoa học cơng nghệ.Vì việc phát triển sở hạ tầng giao thông việc cấp bách để phục vụ cho nghiệp cơng nghiệp hóa đại hóa Mặc dù sở hạ tầng giao thơng ngày mở rộng, nâng cấp đại song vấn đề giao thơng cịn nhiều yếu tố bất cập tai nạn giao thông hay vấn đề cố hỏng hóc thường xuyên xảy gây ùn tắc giao thơng ảnh hưởng đến tồn hệ thống giao thơng Việt Nam Với nước cơng nghiệp hóa Việt Nam việc ùn tắc giao thông ảnh hưởng nghiêm trọng tới tồn kinh tế Vì vấn đề đặt làm giải vấn đề xe chuyên dùng đời nhằm khắc phụ cố nạn giao thông hay hư hỏng giải kịp thời vấn đề cố giao thông Phụ thuộc vào dạng hư hỏng giao thông mà dạng xe chuyên dùng thiết kế để phù hợp để khắc phục hư hỏng nhằm giải cách nhanh Vì xe chuyên dùng thiết kế với nhiều chủng loại kích thước khác để phù hợp với loại xe khác Nền kinh tế Việt Nam giai đoạn hội nhập phát triển mạnh mẽ cơng ty tơ giới du nhập vào nhiều mẫu mã phương tiện giao thơng ngày đa dạng Vì mẫu xe chuyên dùng không ngừng thay đổi cải tiến để phù hợp với loại xe địa hình giao thơng Việt Nam nhằm mục đích giải cố giao thơng xảy Nền kinh tế Việt Nam không ngừng phát triển số lượng phương tiện giao thơng tăng lên khơng ngừng vấn đề giao thơng ngày phức tạp vai trò xe máy chuyên dùng ngày quan trọng hệ thống giao thơng nước ta Qua q trình tìm hiểu dạng xe chuyên dùng với hướng dẫn thầy giáo “TS NGUYỄN VĂN ĐƠNG” chúng em hồn thành đề tài “Khảo sát, thiết kế, cải tạo xe cứu hộ giao thông dựa sở xe tải Thaco Hyundai HD72” Do kiến thức hạn hẹp thiếu tiếp xúc thực tế nên khơng tránh khỏi sai sót mong q thầy góp ý thêm Chúng em xin chân thành cảm ơn Đà nẵng, 25 tháng năm 2017 Sinh viên thực Lê Thạc Ba SVTH: Lê Thạc Ba GVHD: TS.Nguyễn Văn Đông Trang Khảo sát, thiết kế, cải tạo xe cứu hộ giao thông dựa sở xe tải Thaco Hyundai HD72 Chương 1: TỔNG QUAN VỀ XE CỨU HỘ 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.1.1 Nhu cầu sử dụng xe cứu hộ Sự tăng nhanh số lượng phương tiện sở hạ tầng chưa kịp phát triển theo làm nảy sinh nhiều vấn đề: bất tiện lại, tình trạng ùn tắc giao thơng lúc cao điểm chưa giải quyết; đặc biệt nghiêm trọng vấn đề tai nạn giao thơng, ngập úng v.v Có thể số thống kê cụ thể để thấy tình trạng an tồn giao thơng nay: Cục cảnh sát giao thông (CSGT) cho biết năm 2016, nước xảy 21.000 vụ tai nạn giao thông (đường bộ, đường sắt đường thủy), làm chết gần 9.000 người Và theo nghiên cứu gần số chuyên gia cho thấy tốc độ lún hàng năm thành phố Hồ Chí Minh đến 2-3 cm số khu vực Hiện chưa có nghiên cứu chi tiết chế nguyên nhân tượng lún TP HCM Tuy nhiên theo kết nghiên cứu Jakarta, Bangkok, Thượng Hải…, vấn đề khai thác nước ngầm, nhà cao tầng tượng đất yếu góp phần vào việc gây tượng lún cục diện rộng trình phát triển thị khơng kiểm sốt tốt đồng thời suốt vài thập niên qua vượt xa so với tốc độ nâng cấp hệ thống thoát nước Hệ tình trạng ngập TP HCM thương xuyên xảy Khoảng 10 năm gần nỗ lực thành phố việc xóa giảm ngập chưa đạt kết thiếu đầu tư đồng Trong vấn đề chưa có biện pháp cụ thể để ngăn ngừa, việc giải vụ tai nạn cố xảy cần trọng đến Trong thành phố, vụ tai nạn giao thông xảy ra, đặc biệt tai nạn ôtô thường gây nên ùn tắc giao thông, gây nhiều ảnh hưởng đến lại phương tiện khác hoạt động kinh tế, sản xuất Vấn đề đặt cần có biện pháp nhanh chóng giải tỏa ách tắc giao thơng đưa xe bị nạn, gặp cố khỏi vùng ắch tắc, hay nơi bảo dưỡng sửa chữa Từ xe cứu hộ biện pháp hữu hiệu để giải vấn đề SVTH: Lê Thạc Ba GVHD: TS.Nguyễn Văn Đông Trang Khảo sát, thiết kế, cải tạo xe cứu hộ giao thông dựa sở xe tải Thaco Hyundai HD72 1.1.2 Phân tích điều kiện làm việc ôtô cứu hộ Khi vận hành ôtô cứu hộ hoạt động nhiều điều kiện khác như: thành phố, ngoại ô, nông thôn, cơng trường chí đồi núi v.v Khi thực công việc chuyên dùng di chuyển thành phố nước ta hệ thống sở hạ tầng chưa đáp ứng yêu cầu ơtơ cứu hộ thường gặp phải số khó khăn định gặp phải tình trạng ùn tắt giao thông chen lấn Ở thành phố lớn mùa mưa triều cường đặc biệt thành phố Hồ Chí Minh thường diễn tình trạng ngập úng với mức ngập sâu Khi làm việc khu vực đồi dốc, cơng trường xe cứu hộ thường phải làm việc điều kiện địa hình xấu nhiều ổ gà ,ổ voi , mặt đường có độ dốc,soạt lỡ khó khăn cho việc di chuyển cơng tác cứu hộ Ngồi nước thường xuyên xảy thiên tai nên ôtô thường xuyên làm việc điều kiện thời tiết khắc nhiệt mưa ,gió ,bão, lũ lụt.v.v Từ phân tích ơtơ cứu hộ cần có u cầu sau: - Làm việc môi trường ngập úng địa hình phức tạp Có khả di chuyển nhanh chóng đến nơi cứu nạn; - Đủ khả tải trọng kết cấu gọn - Đảm bảo quy định thiết kế an toàn giao thông, không gâytrởngại giao thông di chuyển - Phù hợp với công nghệ nước dễ dàng bảo dưỡng, sửa chữa - Giá thành phải chăng, tuổi thọ làm việc lâu dài 1.2 Giới thiệu số loại ôtô cứu hộ Trên thị trường có nhiều loại xe cứu hộ khác với cách thức làm việc khác để dễ phân biệt người ta thường dựa vào tải trọng xe cứu hộ sau số loại xe cứu hộ SVTH: Lê Thạc Ba GVHD: TS.Nguyễn Văn Đông Trang Khảo sát, thiết kế, cải tạo xe cứu hộ giao thông dựa sở xe tải Thaco Hyundai HD72 1.2.1 Loại xe cứu hộ cỡ nhỏ Hình 1.1 Loại xe cứu hộ cỡ nhỏ Loại sử dụng xe sở 2.5 tấn, cứu hộ sức nâng tấn, mức tải kéo tối đa với xe tải tấn, với xe chở khách 25 chỗ ngồi Khi cứu hộ loại xe sử dụng tời kéo để lật xe nâng xe lên độ cao định, sau nâng đưa vào gầm xe, cố định bánh xe kéo Tốc độ chuyển động kéo xe cao, xe bị nạn chuyển động ổn định mà không cần điều khiển người lái Loại xe cứu hộ xe bị nạn, thường sử dụng phạm vi đường thành thị Nhược điểm xe không cứu hộ xe bị hỏng bốn bánh, hỏng hệ thống truyền lực hai bánh sau, xe có hộp số tự động Phạm vi hoạt động nâng thuỷ lực bị hạn chế, không hoạt động nâng co gọn vào thân xe 1.2.2 Loại xe cứu hộ cỡ vừa Hình 1.2 Loại xe cứu hộ cỡ vừa Sử dụng loại xe sở tấn, cứu hộ sức nâng tấn, tời kéo tấn, kéo xe 45 chỗ Xe sử dụng tời kéo để lật nâng xe Với xe khơng bị lật nâng thủy lực mở ra, đưa xướng gầm xe nhấc xe lên, cố định bánh xe kéo Khi khơng hoạt động nâng gấp sát vào thân xe Với kết cấu SVTH: Lê Thạc Ba GVHD: TS.Nguyễn Văn Đông Trang Khảo sát, thiết kế, cải tạo xe cứu hộ giao thông dựa sở xe tải Thaco Hyundai HD72 hình có tời kéo xe không sử dụng để cứu hộ xe bị nạn lao xuống vực độ vươn tay cẩu 1.2.3 Loại xe cứu hộ cỡ trung Hình 1.3 Loại xe cứu hộ cỡ trung Sử dụng loại xe sở 11 tấn, trang bị đầy đủ thiết bị trợ lực hơi, kéo 15 tấn, tời kéo 15 , kéo xe tải 15 trở lên Về loại xe có kết cấu hoạt động giống xe cứu hộ cỡ vừa trung, tăng sức tải 1.2.4 Loại xe cứu hộ cỡ lớn Hình 1.4 Loại xe cứu hộ cỡ lớn Sử dụng xe sở 15 tấn, kéo 25 tấn, tời kép 25 tấn, tời kiểm soát riêng rẽ, cứu hộ kéo xe tải 30 Cơ cấu công tác xe sử dụng hệ điều khiển thuỷ lực Bộ tời kéo có sức nâng lớn có tay cẩu vươn xa lên cứu hộ xe bị nạn lao xuống vực Nguyên lý hoạt động sử dụng tời kéo để lật nâng xe Càng nâng thuỷ lực đưa xuống gầm xe, nâng lên kéo xe SVTH: Lê Thạc Ba GVHD: TS.Nguyễn Văn Đông Trang Khảo sát, thiết kế, cải tạo xe cứu hộ giao thông dựa sở xe tải Thaco Hyundai HD72 1.3 Giới thiệu tính kỹ thuật ôtô sở Hiện thị trường có nhiều loại ơtơ khác hãng lớn như: Huyndai, DongFeng ,Deawoo,Hino, Isuzu.v.v đáp ứng nhu yêu cầu để chế tạo ôtô cứu hộ ,nhưng loại xe hãng Huyndai Thaco sản xuất sử dụng rộng rãi có nhiều ưu điểm tỉ lệ nội địa hóa cao, thiết kế phù hợp với nhu cầu thị trường nước ta, động mạnh mẽ tiết kiệm nhiên liệu ,do Thaco lắp ráp nên ơtơ có khả khai thác bão dưỡng sữa chữa dễ dàng,khi hư chi tiết dễ dàng thay phụ tùng phổ biến từ ưu điểm nên em chọn xe Thaco Hyundai HD72 làm xe sở để thiết kế xe cứu hộ 1.3.1 Thông số kỹ thuật Xe tải Thaco Hyundai HD72 loại xe tải lắp ráp sản xuất nước công ty TNHH MTV SV LR ơtơ tải Chu lai-Trường Hải Hình 1.5 Hình ảnh thực tế xe Thaco Hyundai HD72 SVTH: Lê Thạc Ba GVHD: TS.Nguyễn Văn Đông Trang Khảo sát, thiết kế, cải tạo xe cứu hộ giao thông dựa sở xe tải Thaco Hyundai HD72 6740 Hình 1.6 Kích thước tổng thể xe Thaco Hyundai HD72 Theo số liệu nhà sản xuất ta có thông số xe Thaco Hyundai HD72 bảng sau: Bảng 1.1 Thông số kỹ thuật xe Thaco Hyundai HD72 TT Thông số Ký hiệu Giá trị Đơn vị Chiều dài sở L0 3735 mm Chiều dài toàn L 6740 mm Chiều cao toàn H 2290 mm Chiều rộng sở B0 2170 mm Hai bánh trước Bt 1650 mm Hai bánh sau Bs 1495 mm Khoảng sáng gầm xe Ha 235 mm Trọng lượng thân G0 3000 KG Phân bố cầu trước G01 1950 KG Phân bố cầu sau G02 1050 KG Khoảng cách hai bánh SVTH: Lê Thạc Ba GVHD: TS.Nguyễn Văn Đông Trang Khảo sát, thiết kế, cải tạo xe cứu hộ giao thông dựa sở xe tải Thaco Hyundai HD72 Trọng lượng toàn Số chỗ ngồi G KG 03 +Tên động 10 6695 D4DB +Công suất cực đại Nmax 96/2900 (Kw/rpm) +Mô men cực đại Memax 372/1800 (N.m/rpm) +Vận tốc cực đại vmax 104 Km/h +Đường kính xy lanh D 104 mm +Hành trình piston S 115 mm Tỉ số truyền :i1→i3 i1,i2,i3 5,380;3,208;1,70 Tỉ số truyền :i4→i5 i4, i5 1,000;0.722 Số lùi il il 5,38 Động Hộp số số tiến số lùi 11 12 Truyền lực i0 5,428 13 Bán kính quay vòng nhỏ Rmin 7.3 m 14 Khả leo dốc 38,1 % 15 Dung tích thùng nhiên liệu Vnl 100 l 16 Kích cỡ lốp (trước /sau) R 7.50-R16/7.50R16 mm 1.3.2 Giới thiệu hệ thống ơtơ sở THACO HYUNDAI HD72 a) Động Xe tải Thaco Hyundai HD72 lắp động Diesel mang nhãn hiệu D4DB, động đặt phía trước xe, cầu sau chủ động ,có thơng số sau + Xuất xứ: Công ty Cổ Phần ô tô Trường Hải; + Kí hiệu động cơ: D4DB + Động kỳ ,4 xylanh thẳng hàng sử dụng turbo tăng áp làm mát nước + Đường kính xi lanh: 104 [mm]; + Hành trình piston: 115 [mm]; + Cơng suất cực đại: 96 [Kw] ứng với số vòng quay 2900[vịng]; + Mơ men cực đại: 372 [Nm] ứng với số vịng quany 1800 [vịng]; + Dung tích xy lanh: 3907 [cm3]; SVTH: Lê Thạc Ba GVHD: TS.Nguyễn Văn Đông Trang Khảo sát, thiết kế, cải tạo xe cứu hộ giao thông dựa sở xe tải Thaco Hyundai HD72 + Tiêu chuẩn khí thải : euro II b) Hệ thống phanh Cơ cấu phanh công tác: Sử dụng kiểu phanh tang trống dẫn động băng thủy lực dịng trợ lực chân khơng Phanh dừng: sử dụng cấu phanh tang trống điều khiển cấu dây cáp để để tăng độ tin cậy xe dừng đường dừng ngang dốc c) Hệ thống truyền lực Hệ thống truyền lực ôtô có tác dụng truyền momen quay từ động đến bánh xe chủ động Ly hợp: loại ly hợp 01 đĩa ma sát khô dẫn động thủy lực ,trợ lực chân không Hộp số : Xe sử dụng hộp số khí ,số sàn với số tiến ,1 số lùi tỷ số truyền lực hộp số sau: ih1=5,380; ih2=3,208; ih3=1,700; ih4=1,000; ih5=0,722; iR=5,38 ,và tỷ số truyền lực cuối io=5.428 d) Hệ thống lái Hệ thống lái xe có tác dụng truyền chuyển động lái người lái tác dụng lên vô lăng đến bánh xe dẫn hướng để thay đổi hướng chuyển động xe, hệ thống lái xe Thaco Hyundai HD72 sử dụng hệ thống lái trục vít ecu bi trợ lực thủy lực e) Hệ thống treo Hệ thống treo xe sử dụng hệ thống treo phụ thuộc với phần tử đàn hồi nhíp phần tử giảm chấn thủy lực Hệ thống nhíp sau có sử dụng nhíp phụ Khi xe khơng non tải có nhíp làm việc, tăng tải đến giá trị quy định nhíp phụ bắt đầu tham gia chịu tải nhíp , làm tăng độ cứng hệ thống treo cho phù hợp với tải Hệ thơng treo phụ thuộc có ưu điểm kết cấu đơn giản dễ sử dụng ,sửa chữa lại tốn nhiều kim loại sản xuất thời hạn phục vụ ngắn ma sát nhíp SVTH: Lê Thạc Ba GVHD: TS.Nguyễn Văn Đơng Trang ỉ V2 ÷ + f: Hệ s cn ln f = f ỗỗ1 + ÷ 1500 è ø + Với f0=0,015 đường nhựa tốt + G: Trọng lượng tồn ơtơ thiết kế G=66015 ( N) + V: Vận tốc ôtô ứng với tay số ( m / s) Thay vào cơng thức (4.55) ta tính N y Sau xác định giá trị lực cản ta có bảng giá trị cơng suất cản sau: Bảng 4.3 Bảng giá trị công suất cản V(m/s) 2.93 5.85 8.78 11.70 14.63 [Nω+Nf](W) 3235.49 7025.06 11922.77 18482.69 27258.91 V(m/s) 17.56 20.48 23.41 26.33 29.26 [Nω+Nf](W) 38805.49 53676.51 72426.03 95608.13 123776.89 Từ bảng 4.2 4.3 ta xây dựng đồ thị đặc tính cơng suất sau Hình 4.8 Biểu đồ đặc tính cơng suất Nhận xét: Dựa đồ thị ta thấy vận tốc lớn mà ôtô đạt chuyển động đường 24.5 ( m / s) loại đường tính tốn Tại vận tốc cơng st dự trữ ôtô không nên ôtô không khả tăng tốc 4.2.3 Xây dựng đặc tính kéo ơtơ Phương trình cân lực kéo ơtơ thiết kế theo [4] có dạng sau: Pk = Pf + Pw ± Pi ± Pj Trong đó: + Pk: Lực kéo tiếp tuyến bánh xe chủ động ( N) + Pf: Lực cản lăn Pf = f.G.cos ( a ) ( N) + Pi: Lực cản dốc P = G.sin ( a ) ( N) + P : Lực cản khơng khí P = K.F.V ( N) i w w + Pj: Lực cản quán tính Pj = G.di j g ( N) Để biểu diễn phương trình cân lực kéo ơtơ dươi dạng đồ thị ta tính trị số Pk tay số khác nha Pki = N ei i hi i ht 1000 rb we (4.56) Trong đó: + Pki: Lực kéo tay số i ( N) + Nei: Công suất động tay số i ( N) + i0: Tỷ số truyền truyền lực i0=5,428 + ihi: Tỷ số truyền tay số thứ i + ht : Tỷ số truyền lực Thay giá trị vào (4.56) ta tính Pki ứng với tốc độ tay số ơtơ chuyển động Tính giá trị lực cản khơng khí theo cơng thức : Pw = K.F.V Trong đó: + K: Hệ số cản khơng khí Ns / m ( ) + F: Diện tích cản diện m ( ) + V: Vận tốc tương ứng với tay số ( m / s) (4.57) Thay số liệu biết vào (4.57) ta tính giá trị Pω ứng với tốc độ chuyển động tay số ôtô bảng sau: Bảng 4.4 Giá trị lực kéo tương ứng với tay số 1, 2, λ V1(m/s) Pk1(N) V2(m/s) Pk2(N) V3(m/s) Pk3(N) 0.1 0.39 18557.13 0.66 11065.29 1.24 5863.78 0.2 0.79 21105.05 1.32 12584.57 2.49 6668.88 0.3 1.18 23111.70 1.98 13781.11 3.73 7302.95 0.4 1.57 24577.09 2.63 14654.89 4.97 7765.99 0.5 1.96 25501.20 3.29 15205.92 6.21 8058.00 0.6 2.36 25884.05 3.95 15434.21 7.46 8178.98 0.7 2.75 25725.63 4.61 15339.75 8.70 8128.92 0.8 3.14 25025.94 5.27 14922.53 9.94 7907.83 0.9 3.53 23784.99 5.93 14182.57 11.18 7515.70 3.93 22002.76 6.59 13119.86 12.43 6952.55 Bảng 4.5 Giá trị lực kéo tương ứng với tay số 4, λ V4(m/s) Pk4(N) V5(m/s) Pk5(N) 0.1 2.11 3449.28 2.93 2490.38 0.2 4.23 3922.87 5.85 2832.31 0.3 6.34 4295.86 8.78 3101.61 0.4 8.45 4568.23 11.70 3298.26 0.5 10.56 4740.00 14.63 3422.28 0.6 12.68 4811.16 17.56 3473.66 0.7 14.79 4781.72 20.48 3452.40 0.8 16.90 4651.66 23.41 3358.50 0.9 19.01 4421.00 26.33 3191.96 21.13 4089.73 29.26 2952.79 Đồ thị cân lực kéo xây dựng trường hợp ôtô chuyển động điều đường năm ngang nên Pj=0, Pi=0 Do lực cản tổng cộng đường : Py = Pf = G.y = G.f (4.58) Trong đó: + G: Trọng lượng tồn ơtơ thiết kế ( N) ỉ V2 ữ + f = y = 0, 015 ỗỗ1 + ÷ 1500 è ø + V: Vận tốc tương ứng với tay số ( m / s) Thay số liệu vào (4.58) ta tính Py ứng với giá trị vận tốc Xác định giá trị tổng Pω Py ta xây dựng đặc tính cản ơtơ theo V ơtơ chuyển động tay số khác Pw + Py = K.F.Vi2 + G.f Ta có bảng giá trị lực cản sau: Bảng 4.6 Giá trị lực cản V(m/s) 2.93 5.85 8.78 11.70 14.63 [Pω+Pf] (N) 1105.75 1200.43 1358.23 1579.15 1863.19 V(m/s) 17.56 20.48 23.41 26.33 29.26 [Pω+Pf] (N) 2210.35 2620.62 3094.02 3630.54 4230.17 Từ bảng 4.4, bảng 4.5, bảng 4.6 ta xây dựng biểu đồ đặc tính kéo ơtơ sau : Hình 4.9 Biểu đồ đặc tính kéo Nhận xét: Dựa đồ thị ta thấy vận tốc ôtô lơn đạt 24,5 ( m / s) = 86, 4( km / h) , vận tốc lực kéo ôtô với lực cản nên ơtơ khơng cịn khả tăng tốc Vận tốc lớn đảm bảo tiêu chuẩn kỹ thuật quốc gia chất lượn an toàn kỹ thuật bảo vệ môi trường ôtô không nhỏ 60 ( km / h) 4.2.4 Xây dựng đồ thị đặc tính động lực học ơtơ Chỉ tiêu sức kéo chưa đánh giá chất lượng động lực ôtô so với ôtô khác có lực kéo nhau, ơtơ có nhân tố cản khơng khí bé ,trọng lượng nhỏ chất lượng động lực tốt Vì vật để đánh giá chất lượng động hoc ôtô so với ôtô khác người ta đưa khái niệm hệ số nhân tố động lực D ôtô Nhân tố động lực ơtơ biểu diển đồ thị đồ thị nhân tố động lực học D biểu thị mối quan hệ phụ thuộc nhân tố động lực học vận tốc chuyển động ôtô D=f(V) ôtô đầy tải động làm việc với chế độ toàn tải gọi đồ thị nhân tố động lực học ôtô Theo [4] ta có cơng thức tính hệ số nhân tố động lực học ôtô sau: D= Pk - Pw G (4.59) Trong đó: + D: Hệ số nhân tố động lực học + Pk: Lực kéo tiếp tuyến bánh xe chủ động ( N) + Pw : Lực cản khơng khí ( N) + G: Trọng lượng tồn ơtơ thiết kế ( N) Thay số vào (4.59), ta tính giá trị D theo V ôtô chuyển động tay số trình bày bảng sau: Bảng 4.7 Giá trị nhân tố động lực học tay số V1(m/s) Pk1(N) Pω1(N) D1 V2(m/s) Pk2(N) Pω2(N) D2 0.39 18557.13 0.46 0.259 0.66 11065.29 1.29 0.154 0.79 21105.05 1.83 0.295 1.32 12584.57 5.15 0.176 1.18 23111.70 4.12 0.323 1.98 13781.11 11.59 0.192 1.57 24577.09 7.33 0.343 2.63 14654.89 20.61 0.204 1.96 25501.20 11.45 0.356 3.29 15205.92 32.20 0.212 2.36 25884.05 16.49 0.361 3.95 15434.21 46.37 0.215 2.75 25725.63 22.44 0.359 4.61 15339.75 63.11 0.213 3.14 25025.94 29.31 0.349 5.27 14922.53 82.43 0.207 3.53 23784.99 37.09 0.332 5.93 14182.57 104.33 0.197 3.93 22002.76 45.80 0.307 6.59 13119.86 128.80 0.181 Bảng 4.8 Giá trị nhân tố động lực học tay số V3(m/s) Pk3(N) Pω3(N) D3 V4(m/s) Pk4(N) Pω4(N) D4 1.24 5863.78 4.59 0.082 2.11 3449.28 13.26 0.048 2.49 6668.88 18.35 0.093 4.23 3922.87 53.02 0.054 3.73 7302.95 41.28 0.101 6.34 4295.86 119.30 0.058 4.97 7765.99 73.39 0.107 8.45 4568.23 212.09 0.061 6.21 8058.00 114.67 0.111 10.56 4740.00 331.39 0.062 7.46 8178.98 165.12 0.112 12.68 4811.16 477.20 0.061 8.70 8128.92 224.75 0.110 14.79 4781.72 649.52 0.058 9.94 7907.83 293.55 0.106 16.90 4651.66 848.35 0.053 11.18 7515.70 371.52 0.100 19.01 4421.00 1073.69 0.047 12.43 6952.55 458.67 0.091 21.13 4089.73 1325.54 0.039 Bảng 4.9 Giá trị nhân tố động lực học tay số V5(m/s) Pk5(N) Pω5(N) D5 2.93 2490.38 25.43 0.034 5.85 2832.31 101.71 0.038 8.78 3101.61 228.86 0.040 11.70 3298.26 406.85 0.040 14.63 3422.28 635.71 0.039 17.56 3473.66 915.42 0.036 20.48 3452.40 1245.99 0.031 23.41 3358.50 1627.42 0.024 26.33 3191.96 2059.70 0.016 29.26 2952.79 2542.84 0.006 Từ bảng giá trị bảng 4.7 ,bảng 4.8, bảng 4.9 ta xây dựng biểu đồ nhân tố động lực học sau: D 0.400 0.350 D1 0.300 D2 0.250 D3 0.200 D4 0.150 D5 0.100 0.050 0.000 0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 V(m/ Hình 4.10 Biểu đồ nhân tố động lực học 4.2.5 Xây dựng đồ thị gia tốc ôtô Theo [4] gia tốc ôtô xác định nhờ đồ thị đặt tính động lực theo cơng thức sau: J = ( D - y) g di (4.60) Trong đó: + J: Gia tốc ơtơ + D: Nhân tố động lực học ôtô + y : Hệ số cản tổng cộng đường + g: Gia tốc trọng trường g=9,81 m / s ( ) + d i : Hệ số tính đến ảnh hưởng khối lượng chuyển động quay Hệ số d i dược xác định theo cơng thức kinh nghiệm theo [4] sau: d i = +d1.i h2 +d Các hệ số d1 , d có giá trị gần theo [4] sau : d1 = d = 0, 05 d i = 1, 05 + 0, 05.i 2hi Ta có bảng giá trị sau: Bảng 4.10 Giá trị hệ số δi δ1 2.497 δ2 1.565 δ3 1.195 δ4 1.100 δ5 1.076 Trong trường hợp ta xét xe tăng tốc đường nằm ngang æ V2 ÷ y = f = f çç1 + ÷ 1500 è ø (4.61) Với f0=0,015 Thay số vào cơng thức (4.60) ta tính giá trị J theo V ôtô chuyển động tay số bảng sau: Bảng 4.11 Bảng giá trị gia tốc tay số V1(m/s) ψ1 D1 J1 (m/s2) V2(m/s) ψ2 J2(m/s2) D2 0.39 0.0150 0.259 1.262 0.659 0.015 0.154 0.875 0.79 0.0150 0.295 1.445 1.317 0.015 0.176 1.007 1.18 0.0150 0.323 1.590 1.976 0.015 0.192 1.111 1.57 0.0150 0.343 1.695 2.634 0.015 0.204 1.187 1.96 0.0150 0.356 1.762 3.293 0.015 0.212 1.234 2.36 0.0151 0.361 1.789 3.951 0.015 0.215 1.252 2.75 0.0151 0.359 1.777 4.610 0.015 0.213 1.242 3.14 0.0151 0.349 1.726 5.268 0.015 0.207 1.204 3.53 0.0151 0.332 1.636 5.927 0.015 0.197 1.136 3.93 0.0152 0.307 1.506 6.585 0.015 0.181 1.041 Bảng 4.12 Bảng giá trị gia tốc tay số V3(m/s) ψ3 D3 J3 (m/s2) V4(m/s) ψ4 D4 J4(m/s2) 1.243 0.015 0.082 0.549 2.113 0.015 0.048 0.294 2.485 0.015 0.093 0.639 4.225 0.015 0.054 0.347 3.728 0.015 0.101 0.708 6.338 0.015 0.058 0.383 4.971 0.015 0.107 0.757 8.450 0.016 0.061 0.402 6.214 0.015 0.111 0.785 10.563 0.016 0.062 0.405 7.456 0.016 0.112 0.791 12.676 0.017 0.061 0.392 8.699 0.016 0.110 0.777 14.788 0.017 0.058 0.361 9.942 0.016 0.106 0.742 16.901 0.018 0.053 0.314 11.184 0.016 0.100 0.686 19.013 0.019 0.047 0.251 12.427 0.017 0.091 0.609 21.126 0.019 0.039 0.171 Bảng 4.13 Bảng giá trị gia tốc tay số V5(m/s) ψ5 J5(m/s2) D5 2.926 0.015 0.034 0.176 5.852 0.015 0.038 0.208 8.778 0.016 0.040 0.222 11.704 0.016 0.040 0.219 14.630 0.017 0.039 0.198 17.556 0.018 0.036 0.161 20.482 0.019 0.031 0.106 Từ bảng giá trị gia tốc 4.11,4.12, 4.13 ta xây dựng biểu đồ gia tốc sau J(m/s2 2.000 J J J J 1.800 1.600 1.400 1.200 1.000 0.800 0.600 0.400 0.200 0.000 0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 Hình 4.11 Biểu đồ gia tốc 25.00 30.00 V(m/ Chương KHAI THÁC KỸ THUẬT ÔTÔ CỨU HỘ THIẾT KẾ 5.1 Vai trò xe cứu hộ giao thông thiết kế đưa vào sữ dụng Trong vụ tai nạn giao thơng chưa có biện pháp cụ thể để ngăn ngừa, việc giải vụ tai nạn xảy cần đề cập đến Trong thành phố, vụ tai nạn giao thông xảy ra, đặc biệt tai nạn ôtô thường gây nên ùn tắc giao thông, gây nhiều ảnh hưởng đến lại phương tiện khác hoạt động kinh tế, sản xuất Vấn đề đặt cần có biện pháp nhanh chóng giải tỏa ách tắc giao thông đưa xe bị nạn, gặp cố khỏi vùng ắch tắc, hay nơi bảo dưỡng sửa chữa Từ thiết kế xe cứu hộ giao thông Thaco Hyundai HD72 đưa vào sữ dụng cứu hộ biện pháp hữu hiệu để giải vấn đề Xe cứu hộ giao thông thiết kế loại xe chuyên dụng gồm xe sở cấu công tác Xe sở cải tạo từ xe Thaco Hyundai HD72 Các cấu công tác gồm có sang trượt tời móc kéo (dùng thủy lực), thiết bị chuyên dụng , Để cứu hộ xe cứu hộ cịn trang bị thêm dụng cụ bảo dưỡng, sửa chữa, dụng cụ cắt, phá hay đồ y tế., Loại xe cứu hộ thiết kế thường sử dụng chủ yếu thành phố, đường thành thị Vai trò xe cứu hộ giao thông thiết kế đơn đưa xe bị nạn nhanh chóng sở sửa chữa ảnh hưởng loại xe tới vấn đề kinh tế, xã hội, giao thông xe cứu hộ giao thông Thaco Hyundai HD72 giúp cho việc xử lý vấn đề tai nạn khắc phục nhanh Vì với loại xe tính động trang bị đầy đủ thiết bị cứu hộ cần thiết Để thấy rõ vai trò hoạt động xe công tác cứu hộ giao thơng, lấy số tài liệu hoạt động cứu hộ trung tâm cứu hộ 116 làm dẫn chứng 5.2 Hướng dẫn sử dụng Sau tính tốn đảm bảo điều kiện an tồn, ta tiến hành đưa xe vào vận hành Để đảm bảo an toàn hiệu ta cân làm theo bước hướng dẫn sau: Dừng xe đường vị trí ơtơ gặp nạn, kéo thắng tay để đảm bảo an toàn Điều khiển cấu cấu thủy lực nâng sàn lên vị trí cao Điều khiển cấu thủy lực đẩy hạ sàn xuống tiếp xúc với mặt đất tạo thành góc nghiêng để dễ kéo xe lên sàn Điều khiển tời kéo để mở dây cáp ,dùng móc đầu dây cáp móc vào gầm ơtơ bị nạn sau điều khiển tời thủy lực kéo ôtô bị nạn lên sàn Sau kéo ôtô bị nạn lên sàn ta điều khiển cấu thủy lực với trình tự ngược lại hạ sàn để đưa sàn vị trí ban đầu tiến hành bước Cố định ôtô sàn cách kéo thắng tay ôtô bị nạn dây chằng tăng hinh Hình 5.1.Dây tăng cố định xe sàn Sau cố định kiểm tra lại lần để đảm bảo an toàn 5.3 Bảo dưỡng hệ thống chi tiết 5.3.1 Bảo dưỡng hệ thống thủy lực Bảo dưỡng hệ thống thủy lực nhằm để đảm bảo cho chi tiêt hệ thống thủy lực ln tình trạng tốt nhất, kịp thời phát thay chi tiết bị hỏng giảm rủi ro làm việc Các nguyên nhân thông thường gây nên hư hỏng hệ thống thủy lực là: + Các lọc dầu nhiễm bẩn bị tắc + Rò rỉ qua phớt làm kín + Cung cấp khơng đủ dầu bể chứa + Áp suất dầu cao + Nhiệt độ dầu cao Từ nguyên nhân ta phải có bước bảo dưỡng hệ thống thủy lực sau: + Thay lọc dầu định kỳ để tránh lọc dầu bị tắc + Kiểm tra xylanh làm việc ,các mối nối ống dầu thủy lực phát bị rị rỉ dầu phải thay thay phớt làm kín + Thường xuyên kiểm tra dầu bể chứa que thăm dầu mực dầu khơng đủ bổ sung dầu cơng tác + Dùng đồng hồ áp suất kiểm tra áp suất dầu áp suất cao cần kiểm tra lại hệ thống lọc dầu van điều chỉnh + Nếu nhiệt độ dầu cao cần kiểm tra làm mát bị hỏng thay thế, vệ sinh làm mát Để cho kỹ thuật bảo dưỡng phòng ngừa thực có hiệu quả, cần thiết có hệ thống ghi chép báo cáo tốt Các báo cáo bao gồm vấn đề sau: + Các triệu chứng phát lúc + Mô tả sửa chữa thực Việc mô tả bao gồm việc thay phận, thời gian dừng máy ngày cụ thể + Ghi lại ngày kiểm tra dầu, đổ thêm dầu thay dầu Ngày thay lọc cần ghi lại 5.3.2 Bảo dưỡng khâu khớp Dầm dọc sàn trượt trượt dầm dọc khung nên ta cần tiến hành bôi trơn mỡ SGT2 Sau thời gian làm việc mỡ bị biến chất làm tăng lực ma sát dầm ta cần tiến hành tra mỡ định kì vào dầm Ngồi bơi dâm ta cug cân bôi trơn chốt quay xylanh chốt quay khung trượt theo định kì Nếu phát chốt có dấu hiệu bị hỏng cần phai thay KẾT LUẬN Thông số ô tơ sau thiết kế, cải tạo Thơng số Kí hiệu Giá trị Đơn vị Chiều dài sở L0 3735 mm Chiều dài toàn L 7121 mm Chiều cao toàn H 2290 mm Chiều rộng sở B0 2170 mm Chiều dài sàn trượt 5240 mm Chiều rộng sàn trượt 2100 mm Trọng lượng tồn ơtơ G 66015 N Trọng lượng chuyên chở Gcp 32000 N Tọa độ trọng tâm hg 827,7 mm Mô men max/số vịng quay Memax 372/1800 N.m-v/p Cơng suất max/số vịng quay Nmax 96/2900 Kw-v/p Tỷ số truyền lực i0 5,428 Tỷ số truyền lùi il 5,38 Vận tốc cực đại vmax 24,5 m/s Ơtơ sau cải tạo vận tốc ôtô lơn đạt 24,5 ( m / s) = 86, 4( km / h) , vận tốc lực kéo ôtô với lực cản nên ơtơ khơng cịn khả tăng tốc Vận tốc lớn đảm bảo tiêu chuẩn kỹ thuật quốc gia chất lượn an toàn kỹ thuật bảo vệ môi trường ôtô không nhỏ 60 ( km / h) vận tốc bị lật nguy hiểm 25,8 ( Km / h) bị trượt bên 22,3 ( Km / h) , đường năm ngang vận tốc giới hạn xe bị trượt bên 23,9 ( Km / h) vận tốc lớn mà ôtô đạt chuyển động đường 24.5 ( m / s) loại đường tính tốn Tại vận tốc cơng st dự trữ ơtơ khơng cịn nên ơtơ khơng cịn khả tăng tốc TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Thông số kỹ thuật xe tải Thaco HD450 xe cứu hộ sàn trượt Isuzu 3,5t [2] Thông tư 85/2014/TT-BGTVT ngày 31/12/2014 Bộ trưởng Bộ Giao thông vận tải quy định việc cải tạo phương tiện giao thông giới đường [3] Nguyễn Trọng Hiệp “Thiết kế chi tiết máy tập 1, ” Nhà xuất Giáo Dục [4] Nguyễn Hữu Cẩn, Dư Quốc Thịnh, Thái Phạm Minh, Nguyễn Văn Tài, Lê Thị Vàng.“Lý Thuyết Ơtơ Máy Kéo” Hà Nội: NXB Khoa học kỹ thuật; 1996 [5 ] Lê Viết Giảng, Phan Kỳ Phùng Sức bền vật liệu 1,2 Nhà xuất giáo dục Hà Nội - Năm 1997 [6] T.S Lê Văn Tụy “Hệ thống truyền lực” Đại học bách khoa Đà Nẵng [7] Phần mềm tra thép hình 2.0 [8] Trinh Chất, Lê Văn Uyển.Tính tốn thiết kế hệ dẫn động khí tập 1, tập Nhà xuất Giáo dục Hà Nội - Năm 2000 [9] Phần mêm tính tốn sức bền RDM [10] Bài giảng kỹ thuật ô tô chuyên dùng Đại học Bách Khoa THPCM ... Đông Trang Khảo sát, thiết kế, cải tạo xe cứu hộ giao thông dựa sở xe tải Thaco Hyundai HD72 Chương 1: TỔNG QUAN VỀ XE CỨU HỘ 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.1.1 Nhu cầu sử dụng xe cứu hộ Sự tăng... thiết kế, cải tạo xe cứu hộ giao thông dựa sở xe tải Thaco Hyundai HD72 1.2.1 Loại xe cứu hộ cỡ nhỏ Hình 1.1 Loại xe cứu hộ cỡ nhỏ Loại sử dụng xe sở 2.5 tấn, cứu hộ sức nâng tấn, mức tải kéo tối... Trang Khảo sát, thiết kế, cải tạo xe cứu hộ giao thông dựa sở xe tải Thaco Hyundai HD72 6740 Hình 1.6 Kích thước tổng thể xe Thaco Hyundai HD72 Theo số liệu nhà sản xuất ta có thơng số xe Thaco Hyundai