Đồ án tính toán thiết kế xe tải 9 tấn ISUZU FTR33P 38

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM TRUNG TÂM NCCN & TBCN 17 – 07/HĐT.ĐHBK LỜI NÓI ĐẦU Nền kinh tế nước ta ngày phát triển, kéo theo ngành dịch vụ vận chuyển đòi hỏi nhu cầu vận chuyển cao Nhất việc vận chuyển, hàng hóa phải bảo vệ điều kiện tránh mưa, nắng Thiết kế đóng ôtô tải ISUZU – FTR33P – STD thùng lửng thành ô tô tải thùng kín để đáp ứng nhu cầu Cũng loại ôtô tải thông thường khác, ôtô tải thùng kín ISUZU FTR33P – STD/QTH – TK đáp ứng yêu cầu vận tải tuyến đường Việt Nam: Tính động học động lực học tốt, tính ổn định cao, tuổi thọ lớn phù hợp với sở thích nhiều người sử dụng http://www.ebook.edu.vn TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM TRUNG TÂM NCCN & TBCN 17 – 07/HĐT.ĐHBK BỐ TRÍ CHUNG ÔTÔ THIẾT KE Á ISUZU FTR33P/QTH – TK 2.1 Nội dung thiết kế cải tạo • Sử dụng lại bố trí chung ôtô ISUZU FTR33P – STD, hệ thống truyền lực (động cơ, ly hợp, hộp số, cacđăng, cầu chủ động), hệ thống phanh, hệ thống treo, hệ thống lái giữ nguyên, không thay đổi • Tháo bỏ thùng tải lửng • Đóng thùng kín có kích thước lọt lòng (DxRxC) = 7640x2400x2500 lắp lên ôtô sở Lắp thêm hai cửa phía sau thùng 2.2 Tính toán bố trí chung 2.1.1 Bố trí chung trọng lượng STT Thành phần trọng lượng Trọng lượng ô tô ISUZU FTR33P – STD Trị số Trục trước Trục sau 5820 2850 2970 Trọng lượng ô tô sở sau tháo thùng 4900 2830 2070 Trọng lượng thùng đóng 1820 420 1400 Trọng lượng kíp lái (03 CN) 180 180 Trọng lượng thân ôtô thiết kế 6720 3250 3470 Tải trọng ôtô thiết kế 8100 1620 6480 Trọng lượng toàn ôtô thiết kế 15000 5050 9950 http://www.ebook.edu.vn TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM TRUNG TÂM NCCN & TBCN 17 – 07/HĐT.ĐHBK 2.1.2 Bố trí chung ôtô thiết kế a Hình chiếu đứng hình chiếu bằng: 370 300 350 1270 5550 3180 7850 23° 12° 7850 10000 2400 7640 b Hình chiếu cạnh: 2500 240 3880 2500 2400 1855 2170 http://www.ebook.edu.vn 1990 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM TRUNG TÂM NCCN & TBCN 17 – 07/HĐT.ĐHBK ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT CƠ BẢN CỦA ÔTÔ STT CÁC NỘI DUNG CẦN THUYẾT MINH Thông tin chung Ôtô sở Ôtô thiết kế 1.1 Loại xe Ô tô tải thùng lửng Ô tô tải thùng kín 1.2 Nhãn hiệu, số loại ISUZU FTR33P – ISUZU FTR33P – STD STD/QTH – TK 1.3 Công thức bánh xe Thông số kích thước 2.1 Kích thước phủ bì (DxRxC), mm 2.2 Chiều dài sở L0, mm 2.3 Vệt bánh xe trước/sau, mm 2.4 Chiều dài đầu xe, mm 2.5 Chiều dài đuôi xe, mm 2.6 Khoảng sáng gầm xe, mm 2.7 Góc thoát trước/sau, độ Thông số trọng lượng 3.1 Tự trọng ô tô, kG 3.1.1 Phân bổ lên trục bánh xe trước/sau, (4x2) 9870x2500x2675 10000x2500x3880 5550 1990/1855 1270 3050 3180 240 23/12 kG 3.2 Trọng tải, kG 3.3 Số chổ ngồi (kể lái xe) 3.4 Trọng lượng toàn thiết kế, kG 3.4.1 Phân bổ lên trục trước/sau, kG Thông số tính chuyển động 4.1 5820 6720 2850/2970 3250/3470 9000 8100 03 15000 15000 5030/9970 5050/9950 Tốc độ cực đại, km/h 84,4 82,1 4.2 Độ dốc lớn ôtô vượt được, % 26,8 26,6 4.3 Thời gian tăng tốc ôtô đầy tải ––– 25,6 ––– 37,2 9,05 9,05 từ lúc khởi hành đến hết quãng đường 200m, s 4.4 Góc ổn định ngang tónh ôtô không tải, độ 4.5 Bán kính quay vòng theo vết bánh xe trước phía ngoài, m Động http://www.ebook.edu.vn TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM TRUNG TÂM NCCN & TBCN 17 – 07/HĐT.ĐHBK 5.1 Kiểu loại động ISUZU 6HH1 - S 5.2 Loại nhiên liệu, số kỳ, số xy lanh Diesel, kỳ, xy lanh thẳng hàng, làm mát cách bố trí, phương thức làm mát nước, trục cam nằm 5.3 Dung tích xy lanh, cm 5.4 Tỷ số nén 5.5 Đường kính xy lanh x hành trình 8226 115x132 piston, mm 5.6 Công suất lớn (kW)/số vòng 143/2850 quay (vg/ph) 5.7 Moment xoắn lớn (Nm)/số vòng 490/1700 quay (vg/ph) 5.8 Hệ thống nhiên liệu 5.9 Vị trí động Ly hợp Hộp số chính, hộp số phụ - Phía trước 01 đóa ma sát khô, dẫn động thủy lực Nhãn hiệu, số loại, kiểu loại, Cơ khí, 06 số tiến 01 số lùi, dẫn động khí kiểu dẫn động - Số cấp tỷ số truyền, tỷ số i1 = 8,761 i2 = 5,553 i3 = 3,569 i4 = 2,389 i5 = 1,533 i6 = 1,000 iL = 8,896 truyền tay số Trục đăng Cầu xe 10 Vành bánh xe lốp trước/sau 11 Hệ thống treo trứơc/sau Loại kép Hộp liền, bố trí phía sau, i0 = 5,571 10.00 – 20/14PR – Trước: phụ thuộc, nhíp lá, giảm chấn thủy lực, hình trụ, tác động chiều – Sau: phụ thuộc, nhíp lá, giảm chấn 12 Hệ thống phanh trước/sau – Phanh chính: tang trống, dẫn động thủy lực 02 dòng, điều khiển khí nén – Phanh dừng: dẫn động khí, tác dụng lên trục thứ cấp hộp số kết hợp phanh đỗ đèo 13 Hệ thống lái – Dẫn động lái: khí, trợ lực thủy lực Cơ cấu lái kiểu trục vít –bi – Tỷ số truyền cấu lái: 27,7 – 31,7 14 Khung xe 15 Hệ thống điện 15.1 Ắcquy http://www.ebook.edu.vn – Khung xe tải ISUZU FTR33P 12Vx02 – 70AH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM TRUNG TÂM NCCN & TBCN 15.2 Máy phát 15.3 Động khởi động 15.4 Hệ thống chiếu sáng, tín hiệu 17 – 07/HĐT.ĐHBK 24V – 40A 24V – 4,5kW – Phía trước: đèn chiếu sáng màu trắng, số lượng 02 đèn báo rẽ màu vàng, số lượng 02 – Phía sau: đèn báo rẽ màu vàng, số lượng 02 đèn phanh màu đỏ, số lượng 02 đèn lùi màu trắng, số lượng 02 đèn soi biển số màu trắng, số lượng 01 16 Cabin 17 Thùng hàng 17.1 Thép dập, hàn, chở 03 người Kích thước lọt lòng (DxRxC) http://www.ebook.edu.vn Thùng lửng không Thùng kín, mui, tôn inox, tôn, thép CT3 7555x2380x600 7640x2400x2500 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM TRUNG TÂM NCCN & TBCN 17 – 07/HĐT.ĐHBK TÍNH TOÁN CÁC ĐẶC TÍNH ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰC HỌC ÔTÔ THIẾT KẾ 4.1 Tính toán xác định trọng tâm ôtô BẢNG THÔNG SỐ TÍNH TOÁN TRỌNG TÂM Ký hiệu Đơn vị Giá trị Chiều dài sở L0 mm 5550 Trọng lượng thân G0 kG 6720 + Trục trước Z01 kG 3250 + Trục sau Z02 kG 3470 Trọng lượng toàn G kG 15000 + Trục trước Z1 kG 5050 + Trục sau Z2 kG 9950 4.1.1 Tọa độ trọng tâm ôtô theo chiều dọc • Khi ôtô không taûi: a0 = Z02 L G0 b = L − a0 Trong đó: a0, b0 (mm): Khoảng cách từ tọa độ trọng tâm ôtô không tải đến đường tâm trục bánh xe trước đường tâm trục bánh xe sau L0 = 5550 mm: Chiều dài sở ôtô Z02 = 3470 kG: Trọng lượng phân bổ lên trục bánh xe sau không tải G0 = 6720 kG: Tự trọng ôtô Thay vào công thức ta tính được: a0 = 2866 mm • b0 = 2684 mm Khi ôtô đầy tải: a= Z2 L G b = L0 − a Trong đó: a, b (mm): Khoảng cách từ tọa độ trọng tâm ôtô đầy tải đến đường tâm trục bánh xe trước đường tâm trục bánh xe sau http://www.ebook.edu.vn TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM TRUNG TÂM NCCN & TBCN 17 – 07/HĐT.ĐHBK Z2 = 9950 kG: Trọng lượng phân bổ lên trục bánh xe sau đầy tải G = 15000 kG: Trọng lượng toàn ôtô Thay vào công thức ta tính được: a = 3682 mm b = 1868 mm 4.1.2 Trọng tâm ôtô theo phương thẳng đứng BẢNG THÔNG SỐ TÍNH TOÁN CHIỀU CAO TRỌNG TÂM Thành phần trọng lượng Trọng lượng Gi (kG) Chiều cao trọng tâm Hi (mm) Ô tô chassi 4900 1080 Thùng hàng 1820 2370 Ôtô thiết kế không tải 6720 HG0 Kíp lái 180 1850 Hàng hóa 8100 2550 Ôtô thiết kế đầy tải 15000 HG Tọa độ trọng tâm tính công thức: HG = ∑ (G H i Gi ) G Trong đó: HG, mm: Chiều cao trọng tâm ôtô thiết kế HGi, mm: Chiều cao tâm thành phần trọng lượng Gi, mm: Trọng lượng thành phần G, mm: Trọng lượng toàn ôtô Thay thông số vào công thức ta tính được: HG0 = 1428 mm http://www.ebook.edu.vn HG = 2038 mm TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM TRUNG TÂM NCCN & TBCN 17 – 07/HĐT.ĐHBK 4.2 Kiểm tra tính ổn định ôtô BẢNG THÔNG SỐ TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH Ký hiệu Đơn vị Giá trị a0/ b0 mm 2866/2684 a/b mm 3682/1868 Chiều cao trọng tâm ôtô không tải HG0 mm 1428 Chiều cao trọng tâm ôtô đầy tải HG mm 2038 Vết bánh xe trước B01 mm 1990 Vết bánh xe sau phía B02n mm 2170 Bán kính quay vòng nhỏ Rqmin m 9,05 Khoảng cách từ tọa độ trọng tâm ôtô không tải đến đường tâm trục bánh xe trước/sau Khoảng cách từ tọa độ trọng tâm ôtô đầy tải đến đường tâm trục bánh xe trước/sau 4.2.1 Góc giới hạn lật ôtô quay đầu lên dốc • Khi ôtô không tải: tgα L0 = b0 = 1,87 H G0 αL0 = 620 Hay Trong đó: b0 = 2684 mm: Khoảng cách từ trọng tâm ôtô không tải đến đường tâm trục bánh xe sau HG0 = 1428 mm: Chiều cao từ trọng tâm ôtô không tải đến mặt đất • Khi ôtô đầy tải: tgα L = b = 0,91 HG αL = 42,50 Hay Trong đó: b = 1868 mm: Khoảng cách từ trọng tâm ôtô đầy tải đến đường tâm trục bánh xe sau HG = 2038 mm: Chiều cao từ trọng tâm ôtô đầy tải đến mặt đất http://www.ebook.edu.vn TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM TRUNG TÂM NCCN & TBCN 17 – 07/HĐT.ĐHBK 4.2.2 Góc giới hạn lật ôtô quay đầu xuống dốc • Khi ôtô không tải: tgα X0 = a0 = 2,0 HG αX0 = 63,50 Hay Trong đó: a0 = 2866 mm: Khoảng cách từ trọng tâm ôtô không tải đến đường tâm trục bánh xe trước HG0 = 1428 mm: Chiều cao từ trọng tâm ôtô không tải đến mặt đất • Khi ôtô đầy tải: tgα X = a = 1,8 HG αX = 610 Hay Trong đó: a = 3682 mm: Khoảng cách từ trọng tâm ôtô đầy tải đến đường tâm trục bánh xe trước HG = 2038 mm: Chiều cao từ trọng tâm ôtô đầy tải đến mặt đất 4.2.3 Góc giới hạn lật đường nghiêng ngang • Khi ôtô không tải: tgβ0 = B02 = 0,76 2H G0 β0 = 37,20 Hay Trong đó: B02n = 2170 mm: Khoảng cách tâm hai bánh phía sau HG0 = 1428 mm: Chiều cao từ trọng tâm ôtô không tải đến mặt đất • Khi ôtô đầy tải: tgβ = Hay B02 = 0,53 2H G β = 280 http://www.ebook.edu.vn 10 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM TRUNG TÂM NCCN & TBCN 17 – 07/HĐT.ĐHBK ĐỒ THỊ NHÂN TỐ ĐỘNG LỰC HỌC 0.35 0.30 D1 Nhân tố động lực học D 0.25 0.20 D2 0.15 D3 0.10 D4 0.05 D5 f D6 0.00 10 15 Vmax 20 25 30 Vận tốc V (m/s) Độ dốc lớn ôtô vượt được: imax = Dmax – f = 26,6% ĐỒ THỊ GIA TOÁC Gia tốc j (m/s2) 0.7 J2 0.6 J3 J1 0.5 J4 0.4 0.3 J5 0.2 0.1 J6 0.0 10 15 20 25 30 Vận tốc V (m/s) Gia tốc lớn tay số: Jmax1 (m/s2) Jmax2 (m/s2) Jmax3 (m/s2) Jmax4 (m/s2) Jmax5 (m/s2) Jmax6 (m/s2 0,53 0,61 0,56 0,42 0,24 0,10 http://www.ebook.edu.vn 20 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM TRUNG TÂM NCCN & TBCN 17 – 07/HÑT.ÑHBK ĐỒ THỊ THỜI GIAN GIA TỐC 100 90 Thời gian gia tốc t (s) 80 t6 70 60 50 t5 40 30 t4 20 10 t1 t3 t2 0 10 15 20 25 Vận tốc V (m/s) ĐỒ THỊ QUẢNG ĐƯỜNG GIA TỐC Quảng đường gia tốc S (m) 1400 1200 1000 S6 800 600 S5 400 200 S1 S3 S2 S4 10 15 20 25 Vận tốc V (m/s) Từ kết có thời gian tăng tốc (toàn tải) hết quãng đường 200m 25,6s, nhỏ yêu caàu t ≤ 20 + 0,4G = 20 + 0,4.15 = 26s Đảm bảo thỏa mãn yêu cầu tiêu chuẩn ngành số 22 TCN 307–06 http://www.ebook.edu.vn 21 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM TRUNG TÂM NCCN & TBCN 17 – 07/HĐT.ĐHBK 5.7 Tính kiểm tra khả vượt dốc theo điều kiện bám bánh xe chủ động với mặt đường Khả leo dốc cực đại ôtô loại đường tính theo khả bám bánh xe chủ động tính toán sau: i max ≤ ϕ.Zϕ G − f = 0,444 Trong đó: ϕ = 0,7: Hệ số bám dọc f = 0,02: Hệ số cản lăn Zφ = 9950 (kG): Tải trọng tác dụng lên cầu chủ động G = 15000 (kG): Trọng lượng toàn ôtô BẢNG KẾT QUẢ Thông số Giá trị Nhân tố động lực học lớn Dmax Giới hạn áp dụng 0,286 Vận tốc Vmax tính toán (km/h) 84 Vận tốc Vmax thực tế theo hệ số cản đường (km/h) 82,1 ≥ 60 Khả vượt dốc lớn imax 26,6% ≥ 20 % Khả vượt dốc lớn cho phép theo điều kiện bám 44,4% Thời gian tăng tốc (toàn tải) hết quãng đường 200m 25,6 ≤ 26 (t ≤ 20 + 0,4G) Kết luận: Từ kết tính toán cho thấy ôtô thiết kế có tính động lực học cao Ôtô hoạt động tốt với tuyến đường nước ta http://www.ebook.edu.vn 22 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM TRUNG TAÂM NCCN & TBCN 17 – 07/HĐT.ĐHBK TÍNH TOÁN SỨC BỀN CÁC KẾT CẤU CHÍNH 6.1 Tính toán sức bền dầm ngang sàn thùng tải Các giả thiết tính toán: • Trọng lượng toàn khung xương vách tác dụng lên dầm ngang điểm đầu dầm ngang • Tự trọng mặt sàn thùng tải trọng ôtô trải sàn xe • Giả thiết dầm ngang mặt sàn có tiết diện không thay đổi số lượng dầm ngang chịu lực 20 dầm Khi dầm ngang sàn thùng chịu tác dụng tải trọng: • Tải trọng phân bố chiều dài dầm ngang p (N/m): p= GH + GN L N n Trong đó: GH = 8100 kG: Trọng lượng hàng hóa vận chuyển GN = 720 kG: Trọng lượng toàn dầm ngang tôn mặt sàn LN = 2,46 m: Chiều dài tính toán dầm ngang n = 20: Số dầm ngang chịu lực phân bố Thay vào tính toán được: p = 179,3 (kG/m) ≈ 1793 (N/m) • Tải trọng tập trung đầu mút dầm ngang Pd (N): Pd = G T0 2n Trong đó: GT0 = 1100 kG: Trọng lượng thùng tải không kể mảng sàn tác dụng lên đầu mút dầm ngang n = 20: Số dầm ngang chịu lực tập chung đầu mút Thay vào tính toán được: Pd = 27,5 (kG) ≈ 275 (N) • Tiết diện chịu lực dầm ngang: Các dầm ngang sử dụng từ thép U100x50x5, CT3 có thông số đặc trưng hình học mặt cắt ngang: http://www.ebook.edu.vn 23 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM TRUNG TÂM NCCN & TBCN 17 – 07/HĐT.ĐHBK • Diện tích mặt cắt ngang A, (cm2): 9,5 • Mô men quán tính JX , (cm4): 143,29 • Mô men chống uốn WX , (cm3): 28,658 • Ứng suất uốn cho phép vật liệu [σ], (Mpa): 120 = 1280 kG/cm2 Sơ đồ tính toán: Tọa độ nút: (0,0); (865,0); (1595,0); (2460,0) Biểu đồ mô men uốn: Mô men uốn lớn nhất: Mumax = 865,2 (Nm) nút nút http://www.ebook.edu.vn 24 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM TRUNG TÂM NCCN & TBCN 17 – 07/HĐT.ĐHBK Biểu đồ chuyển vị: Chuyển vị lớn nhất: ymax = 1,413 (mm) nút nút Biểu đồ ứng suất: Ứng suất uốn lớn nhất: σUmax = 30,19 (MPa) nút nút Kết luận: Từ kết tính toán ta coù σUmax = 30,19 (MPa) < [σ] = 120 (MPa) dầm ngang đủ bền http://www.ebook.edu.vn 25 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM TRUNG TÂM NCCN & TBCN 17 – 07/HĐT.ĐHBK 6.2 Tính toán sức bền khung xương vách thùng tải Kết cấu khung xương vách hông trái vách hông phải thùng tải tương tự nên ta chọn hai vách để tính Khi phanh đột ngột khung xương vách thùng chịu tác dụng lực quán tính sinh lượng thùng Ngoại lực tác dụng lên mặt hông thùng: • Tải trọng p1 (N/m) phân bố cột đứng lực quán tính phần khối lượng toàn thùng tải không kể mảng sàn: p1 = m T0 a ph max 2.L C n Trong đó: mT0 = 1100 (kg): Khối lượng toàn thùng tải không kể mảng sàn LC = 2,5 (m): Chiều cao cột đứng tính toán n = 14: Số cột tính toán aphmax = (m/s2): Gia tốc phanh lớn ôtô di chuyển Thay vào tính toán được: • p1 = 110 (N/m) Tải trọng p2 (N/m) phân bố dọc dọc tiếp giáp mui lực quán tính phần khối lượng khung mui gây ra: p2 = m mui aph max 2.L D Trong đó: mmui = 220 (kg): Khối lượng khung xương mui vỏ ốp mui LD = 7,58 (m): Chiều dài dọc tiếp giáp mui Thay vào tính toán được: • p2 = 102 (N/m) Tải trọng p3 (N/m) phân bố cột đứng sau lực quán tính phần khối lượng cửa sau gây ra: p3 = m cua aph max 2.L C Trong đó: mcửa = 190 (kg): Khối lượng khung xương cửa sau vỏ ốp cửa LC = 2,5 (m): Chiều cao cột đứng tính toán http://www.ebook.edu.vn 26 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM TRUNG TÂM NCCN & TBCN Thay vào tính toán được: • 17 – 07/HĐT.ĐHBK p3 = 266 (N/m) Tải trọng p4 (N/m) phân bố cột đứng lực quán tính phần khối lượng mặt trước thùng gây ra: p4 = m truoc aph max 2.L C Trong đó: mtrước = 130 (kG): Khối lượng khung xương mặt trước vỏ ốp LC = 2,5 (m): Chiều cao cột đứng tính toán Thay vào tính toán được: • p4 = 182 (N/m) Tiết diện chịu lực: Các khung xương vách gia công từ thép CT3 cán định hình 40x40x1,5 có thông số đặc trưng hình học mắt cắt ngang: • Diện tích mặt cắt ngang A, (cm2): 2,31 • Mô men quán tính JYY , (cm4): 5,715 • Mô men quán tính JZZ, (cm4): 5,715 • Ứng suất uốn cho phép vật liệu [σ], (Mpa): 120 = 1280 kG/cm2 Sơ đồ tính toán: http://www.ebook.edu.vn 27 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM TRUNG TAÂM NCCN & TBCN 17 – 07/HĐT.ĐHBK Biểu đồ mô men uốn: Mô men uốn lớn nhất: Mumax = 120,22 (Nm) Biểu đồ chuyển vị: Chuyển vị lớn nhất: ymax = 2,473 (mm) http://www.ebook.edu.vn 28 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM TRUNG TÂM NCCN & TBCN 17 – 07/HĐT.ĐHBK Biểu đồ ứng suất: Ứng suất lớn nhất: σUmax = 42,73 (MPa) < [σ] = 120 (MPa) Kết luận: Từ kết tính toán ta kết luận khung xương vách thùng tải đảm bảo điều kiện bền di chuyển 6.3 Tính toán sức bền mối lắp thùng tải với chassis ôtô: Thùng tải lắp lên chassi ôtô qua 10 bulông quang M18 04 bulông M18 bát chống xô Do đó, để đơn giản cho việc tính toán ta kiểm tra sức bền cho 10 bulông quang Việc tính toán dựa sở lực ép bulông hệ số làm việc chi tiết Điều kiện để xê dịch thùng hàng khung ôtô: Pms > Pj Pms = (2n.Pe + m )f Pj = m J p g Pe = 1600 (kG): Lực ép cho phép bulông có đường kính 16 mm m0 = 9920 (kG): Trọng lượng thùng tải hàng hóa f = 0,25: Hệ số ma sát khô gỗ kim loại (f = 0,25 – Trang 583 Cơ sở Thiết kế máy, Nguyễn Hữu Lộc) n = 10: Số bu–lông Jp = (m/s2): Gia tốc phanh cực đại http://www.ebook.edu.vn 29 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM TRUNG TAÂM NCCN & TBCN 17 – 07/HĐT.ĐHBK Thay vào tính được: Pms = (2.10.1600 + 9920).0,25 = 10480 (kG) Pj = 9920.7 = 7078 (kG) 9,81 Pms = 10480 (kG) ≥ Pj = 7078(kG) Kết luận: Từ tính toán cho thấy bu–lông liên kết thùng tải với sát–xi đảm bảo điều kiện bền ô tô di chuyển 6.4 Tính toán hệ thống khác ôtô 6.4.1 Hệ thống treo Do trọng lượng toàn bộ, phân bố trọng lượng lên cầu không thay đổi nhiều (trong giới hạn cho phép) so với nguyên thủy nên hệ thống treo đủ bền, thông số giữ nguyên không thay đổi chiều dài số nhíp 6.4.2 Hệ thống phanh Do khối lượng quán tính không đổi, phân bố trọng lượng lên cầu tương đương xe nguyên thủy nên moment phanh hệ thống phanh quãng đường phanh, thời gian phanh giữ nguyên hệ thống phanh đủ bền 6.4.3 Hệ thống lái Trọng lượng phân bố lên cầu trước, chiều dài sở, toàn kết cấu hệ thống lái không đổi so với ôtô nguyên thủy, nên động học lái không thay đổi tính hệ thống lái đủ bền 6.4.4 Hệ thống chuyển động Trọng lượng toàn trọng lượng phân bố lên cầu trước cầu sau ôtô thiết kế thay đổi không nhiều so với nguyên thủy nên hệ thống chuyển động ôtô hoạt động bình thường đủ bền 6.4.5 Độ bền hệ thống truyền lực Do toàn động cơ, ly hợp, hộp số, cacđăng, cầu sau giữ nguyên tổng trọng lượng ôtô đầy tải không đổi nên hệ thống truyền lực đảm bảo đủ bền 6.4.6 Đánh giá hiệu phanh Do phân bổ trọng lượng lên cầu nhỏ cho phép nhà sản xuất nên không cần tính hiệu phanh xe 30 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM TRUNG TÂM NCCN & TBCN 17 – 07/HĐT.ĐHBK CÁC CHI TIẾT, TỔNG THÀNH CHẾ TẠO TRONG NƯỚC VÀ NHẬP KHẨU 7.1 Các chi tiết, tổng thành chế tạo nước (cho 01 ôtô) TT Tên chi tiết chế tạo Số nước lượng Ôtô tải thùng lửng Vật liệu 01 Nơi sản xuất Công ty ôtô ISUZU Việt ISUZU FTR33P – STD Nam Công ty TNHH Thương Cụm thùng hàng 01 2.1 Sàn thùng Thép CT3, thép mại – Dịch vụ – Sản 2.2 Vách thùng Thép CT3, tôn sóng xuất Quang Thịnh Hưng hay tôn phẳng Các chi tiết liên kết 7.2 Các chi tiết, tổng thành nhập (cho 01 ôtô) Toàn cụm thùng hàng đóng Việt Nam, chi tiết nhập 31 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM TRUNG TÂM NCCN & TBCN 17 – 07/HĐT.ĐHBK KẾT LUẬN CHUNG Từ hệ thống, tổng thành ôtô tải thùng kín sau đóng ôtô tải ISUZU FTR33P có thông số kỹ thuật sau: Kích thước phủ bì (DxRxC),mm 10000x2500x3880 Tự trọng ôtô, kG 6720 Trọng tải, kG 8100 Số chỗ ngồi 03 (180 kG) Trọng lượng tổng cộng, kG 15000 Vận tốc lớn toàn tải Vmax, km/h 82,1 Độ dốc lớn vượt được, % 26,6 Các thông số thỏa mãn tiêu chuẩn 22TCN 307 – 06, đảm bảo đủ bền đủ tính động lực học cần thiết, chuyển động ổn định an toàn đường giao thông công cộng Để đảm bảo an toàn, người sử dụng cần tuân thủ theo theo tính sử dụng tính toán như: tải trọng thiết kế, góc dốc quay đầu lên dốc xuống dốc, gốc nghiêng ngang vận tốc giới hạn quay vòng ngặt Kính trình hội đồng thẩm định thiết kế Cục Đăng kiểm Việt Nam thẩm định phương án thiết kế TP HCM, ngày tháng năm 2007 Người lập thuyết minh 32 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM TRUNG TÂM NCCN & TBCN 17 – 07/HĐT.ĐHBK MỤC LỤC Trang LỜI NÓI ĐẦU BỐ TRÍ CHUNG ÔTÔ THIẾT KE Á ISUZU FTR33P– STD/QTH – TK 2.1 Nội dung thiết kế cải tạo 2.2 Tính toán bố trí chung ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT CƠ BẢN CỦA ÔTÔ 4 TÍNH TOÁN CÁC ĐẶC TÍNH ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰC HỌC ÔTÔ THIẾT KẾ 4.1 Tính toán xác định trọng tâm ôtô 4.2 Kiểm tra tính ổn định ôtô TÍNH TOÁN ĐỘNG LỰC HỌC KÉO 12 5.1 Xây dựng đồ thị đặc tính động 12 5.2 Xác định đồ thị lực kéo ôtô 13 5.3 Xác định nhân tố động lực học D ôtô 14 5.4 Gia tốc J di chuyển ôtô 14 5.5 Xác định thời gian tăng tốc 14 5.6 Xác định quãng đường S (m) tăng tốc 14 5.7 Tính kiểm tra khả vượt dốc theo điều kiện bám bánh xe chủ động với mặt đường 22 TÍNH TOÁN SỨC BỀN CÁC KẾT CẤU CHÍNH 24 6.1 Tính toán sức bền dầm ngang sàn thùng tải 24 6.2 Tính toán sức bền khung xương vách thùng tải 26 6.3 Tính toán sức bền mối lắp thùng tải với chassis ôtô 29 6.4 Tính toán hệ thống khác ôtô 30 CÁC CHI TIẾT, TỔNG THÀNH CHẾ TẠO TRONG NƯỚC VÀ NHẬP KHẨU 31 7.1 Các chi tiết, tổng thành chế tạo nước (cho 01 ôtô) 31 7.2 Các chi tiết, tổng thành nhập (cho 01 ôtô) 31 KẾT LUẬN CHUNG 32 MỤC LỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 33 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM TRUNG TÂM NCCN & TBCN 17 – 07/HĐT.ĐHBK TÀI LIỆU THAM KHẢO TIÊU CHUẨN AN TOÀN PHƯƠNG TIỆN CƠ GIỚI ĐƯỜNG BỘ 22 TCN 307-03 LÝ THUYẾT Ô TÔ VÀ MÁY KÉO – Nguyễn Hữu Cẩn, Phan Đình Kiên – Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật – 1996 THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN Ô TÔ VÀ MÁY KÉO – Nguyễn Hữu Cẩn, Phan Đình Kiên – Nhà xuất Giáo dục – 1996 TÍNH TOÁN SỨC KÉO Ô TÔ MÁY KÉO – Phạm Xuân Mai, Nguyễn Hữu Hường, Ngô Xuân Ngát – Nhà xuất Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh – 2001 SỨC BỀN VẬT LIỆU, TẬP VÀ – Lê Hoàng Tuấn, Bùi Công Thành – Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật – 1998 CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY – Nguyễn Hữu Lộc – Nhà xuất Đại học Quốc gia TP HCM – 2004 THÔNG SỐ KỸ THUẬT ISUZU FTR33P – STD PHẦN MỀM RDM 34 ... Á ISUZU FTR33P? ?? STD/QTH – TK 2.1 Nội dung thiết kế cải tạo 2.2 Tính toán bố trí chung ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT CƠ BẢN CỦA ÔTÔ 4 TÍNH TOÁN CÁC ĐẶC TÍNH ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰC HỌC ÔTÔ THIẾT KẾ 4.1 Tính toán. .. 14 5.7 Tính kiểm tra khả vượt dốc theo điều kiện bám bánh xe chủ động với mặt đường 22 TÍNH TOÁN SỨC BỀN CÁC KẾT CẤU CHÍNH 24 6.1 Tính toán sức bền dầm ngang sàn thùng tải 24 6.2 Tính toán sức... 5 ,9 6,4 6 ,9 7,3 0,0 0 ,9 1,8 2,7 3,6 4,5 5,4 6,3 7,2 8,2 9, 1 10,0 10 ,9 11,8 12,7 13,6 14,6 0,0 2,4 4 ,9 7,3 9, 8 12,3 14,7 17,2 19, 7 22,3 24,8 27,4 30,1 32,7 35,4 38, 2 41,0 0,0 9, 4 19, 0 28 ,9 39, 2