Mục tiêu nghiên cứu của luận văn nhằm xác định được các tính chất động lực học kéo của xe tải THACO – FOTON 1.25 tấn sản xuất lắp ráp tại Việt Nam khi chở gỗ rừng trồng trên đường lâm nghiệp. Mời các bạn cùng tham khảo!
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP HOÀNG QUỐC VIỆT NGHIÊN CỨU ĐỘNG LỰC HỌC KÉO CỦA Ô TÔ TẢI THACO - FOTON 1.25 TẤN SẢN XUẤT LẮP RÁP Ở VIỆT NAM KHI CHỞ GỖ TRÊN ĐƯỜNG LÂM NGHIỆP LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT Hà Nội, 2013 i LỜI NÓI ĐẦU Hiện nước ta vận chuyển gỗ rừng trồng chủ yếu vận chuyển ơtơ, phổ biến ô tô tải cỡ vừa nhỏ sản xuất lắp ráp Việt Nam Một loại xe tải xe THACO – FOTON 1.25 Xe sử dụng rộng rãi để chuyên chở hàng hóa tuyến đường quốc lộ Khi dùng loại xe vào vận chuyển gỗ xe phải chuyển động mặt đất rừng ( khơng có đường) đường lâm nghiệp với chất lượng đường thấp Điều kiện sử dụng ảnh hưởng lớn đến khả kéo, bám ổn định xe Đã có nhiều cơng trình nghiên cứu động lực học kéo tơ, chưa có cơng trình nghiên cứu Việt Nam động lực học kéo loại xe THACO – FOTON 1.25 vận chuyển gỗ đường lâm nghiệp Để phục vụ cho việc khai thác sử dụng loại xe vào việc vận chuyển gỗ cách kỹ thuật, đảm bảo an tồn hiệu tơi tiến hành đề tài: “Nghiên cứu động lực học kéo ô tô tải THACO – FOTON 1.25 sản xuất lắp ráp Việt Nam chở gỗ đường lâm nghiệp” Ý nghĩa khoa học đề tài là: Xác định tính chất động lực học kéo xe THACO - FOTON 1.25 vận chuyển gỗ đường lâm nghiệp làm cho việc khai thác sử dụng kỹ thuật đảm bảo an toàn hiệu Ý nghĩa thực tiễn đề tài là: Kết nghiên cứu đề tài đưa khuyến cáo cho người lái xe để chọn chế độ sử dụng hợp lý vận chuyển gỗ số đoạn đường lâm nghiệp điển hình với tải trọng khác ii MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU i MỤC LỤC ii DANH MỤC BẢNG iv DANH MỤC HÌNH iv DANH MỤC KÝ HIỆU v Chương TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Công nghệ thiết bị vận chuyển gỗ rừng trồng 1.1.1 Công nghệ thiết bị vận chuyển gỗ giới 1.1.2 Công nghệ thiết bị vận chuyển gỗ Việt Nam 1.2.Cơ sở động lực học ô tô – máy kéo bánh 1.2.1.Động lực học kéo ô tô 1.2.2 Các tiêu đánh giá chất lượng kéo 1.3 Tình hình nghiên cứu động lực học kéo ô tô – máy kéo 1.3.1.Tình hình nghiên cứu động lực học kéo ô tô – máy kéo giới 1.3.1.Tình hình nghiên cứu động lực học kéo ô tô – máy kéo Việt Nam Chương MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ HƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 11 2.1 Mục tiêu nghiên cứu 11 2.2 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 11 2.3 Nội dung nghiên cứu 11 2.3.1.Tổng quan vấn đề nghiên cứu: 11 2.3.2 Khảo sát động lực học kéo ô tô tải THACO - FOTON 1.25 sản xuất lắp ráp Việt Nam vận chuyển gỗ rừng trồng đường lâm nghiệp: 11 2.3.3 Nghiên cứu thực nghiệm: 12 iii 2.4 Phương pháp nghiên cứu 13 Chương KHẢO SÁT ĐỘNG LỰC HỌC KÉO CỦA Ô TÔ TẢI THACO – FOTON 1.25 TẤN SẢN XUẤT LẮP RÁP Ở VIỆT NAM KHI VẬN CHUYỂN GỖ RỪNG TRỒNG TRÊN ĐƯỜNG LÂM NGHIỆP 14 3.1 Đặc tính tốc độ động xe tải THACO – FOTON 1.25 14 3.2 Cân công suất cân lực kéo ô tô tải THACO FOTON 1.25 17 3.2 Cân công suất 17 3.2.2 Cân lực kéo ô tô 23 3.3 Yếu tố động lực học đặc tính động lực học ô tô tải THACO FOTON 1.25 29 3.3.1 Yếu tố động lực học 29 3.4 Khảo sát trình tăng tốc tơ tải THACO - FOTON 1.25 33 3.5 Đặc tính động lực học ô tô tải THACO - FOTON 1.25 tải trọng thay đổi 36 3.6 Đặc tính động lực học ô tô tải THACO - FOTON 1.25 theo khả bám 39 Chương NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM 42 4.1 Mục đích nghiên cứu thực nghiệm 42 4.2 Các thông số đo thiết bị đo 42 4.4 Kết thực nghiệm 44 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 46 Kết luận: 46 Kiến nghị: Error! Bookmark not defined TÀI LIỆU THAM KHẢO iv DANH MỤC BẢNG Bảng 3.1 Giá trị số vịng quay, cơng suất mômen quay động 16 Bảng 3.2 Giá trị công suất cản, công suất bánh chủ động động 21 Bảng 3.5 Giá trị gia tốc tay số thứ i: 34 Bảng 3.6 Giá trị phần trăm tải trọng 38 DANH MỤC HÌNH Hình 3.1 Đồ thị đặc tính động 16 Hình 3.2 Đồ thị cơng suất 21 Hình 3.3 Đồ thị lực kéo 26 Hình 3.4 Đồ thị nhân tố động lực 33 Hình 3.5 Đồ thị gia tốc 34 Hình 3.6 38 Đồ thị nhân tố động lực học với tải trọng thay đổi 38 Hình 3.7 Đầu đo lực kết nối với máy tính DMC plus 42 Hình 3.8 Vị trí đầu đo lực nối với cáp xe tơ 42 Hình 3.9 Đầu đo gia tốc kết nối với máy tính DMC plus 43 Hình 3.10 Hai xe kéo đo lực gia tốc 44 Hình 3.11 Đồ thị lực, gia tốc 45 v DANH MỤC KÝ HIỆU STT Thông số Ký Đơn vị hiệu Các hệ số xác định theo loại động Giá trị nhân tố động lực học tay số i tương ứng a,b,c Di với tốc độ vi Tiết diện cản ô tô F m2 Tải trọng định mức Ge N Tải trọng toàn Ga N Lực cản lăn Pf N Lực cản khơng khí Pw N Lực cản lên dốc Pi N Lực bám giới hạn bánh xe chủ động P N Lực qn tính Pj N 11 Cơng suất động Ne W 12 Công suất truyền đến bánh xe chủ động Nk W 13 Công suất tiêu hao cho việc quấy dầu Nt W 14 Công suất cực đại động Nmax W 15 Bán kính làm việc bánh xe rb m 16 Hệ số cản lăn f 17 Vận tốc tay số i vi m/s 18 Hệ số cản khơng khí phụ thuộc vào kết cấu ô tô K Ns2/m4 19 Hệ số kể đến ảnh hưởng chuyển động i 20 Tỷ số truyền hệ thống truyền lực itl 21 Tỷ số truyền hộp số io Tỷ số truyền hộp số phụ (nếu có) ip 10 22 vi 23 Tỷ số truyền truyền lực cuối ( có) ie 24 Tỷ số truyền tay số thứ i hộp số ihi 25 Gia tốc ô tô tay số thứ i hộp số ji 26 Hiệu suất hệ thống truyền lực tl 27 Hiệu suất ly hợp l 28 Hiệu suất hộp số h 29 Hiệu suất đăng cd 30 Hiệu suất cầu chủ động o 31 Độ dốc mặt đường m/s2 Độ Chương1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Công nghệ thiết bị vận chuyển gỗ rừng trồng Vận chuyển gỗ từ bãi tập trung rừng tới nơi tiêu thụ, nơi chế biến thực đường ô tô, đường sắt, đường thủy 1.1.1 Công nghệ thiết bị vận chuyển gỗ giới Hiện giới vận chuyển gỗ lâm sản chủ yếu đường tơ vận chuyển theo hình thức động giá thành vận chuyển tương đối thấp so với hình thức vận chuyển khác Hình thức vận chuyển đường sắt, đường thủy thực nơi có gần hệ thống sơng suối, gần đường sắt công cộng Một số nước tiên tiến sử dụng ô tô vận chuyển gỗ lâm sản loại như: Xe tải trục với rơ móoc trục có tải trọng chuyến tương đối lớn đạt 35 – 40 m3 Xe tải trục với rơ mooc trục có tải trọng chuyến 30 – 35m3 có mặt sàn mooc phẳng sử dụng cho vận chuyển gỗ ngắn, mặt sàn làm khung thép với cột chống hai bên Xe tải hai trục đơn loại giới sử dụng phổ biến cho vận chuyển gỗ rừng trồng ngắn, cắt khúc có tải trọng chuyến từ 10 – 15 m3 Phổ biến nước phát triển Mỹ, Canada… có sử dụng xe tải hai trục đơn, ba trục đơn loại thường trang bị giá đỡ phụ trục có bánh Những năm 1980 – 1995 Thụy Điển nước sản xuất nhiều loại phương tiện bốc dỡ, vận chuyển gỗ đặc trưng hãng Volvo với đủ chủng loại Ngồi cịn có hãng Allrouder Hinght – HFT (Mỹ), hãng Arbo – lift ( Canada) Tại nước Đông Âu thời điểm thập kỷ 90 sử dụng phổ biến phương tiện bốc dỡ vận chuyển gỗ cự ly trung bình như: FMG 910 LOKOMO, PONSE.S.15, FISKARS F70S, F900Z, F1200(Phần Lan), FMV 350 – 84 (Thụy Điển) Tại châu Á Myanma, Indonesia, Nhật Bản sử dụng chủ yếu loại PRAMI – TRAC Nhật Bản, thiết bị có cơng suất 35 – 145 kw trọng tải từ – 15 tấn, có ưu điểm tính việt dã cao, làm việc điều kiện địa thời tiết khắc nghiệt Trong vận chuyển gỗ cự ly dài giới sử dụng nhiều loại xe kéo rơ móoc, xe vận tải chun dụng Các loại xe có cơng suất từ 100 – 240 mã lực, lực kéo lớn, cấu tạo gồm đầu kéo rơ móoc chở hàng dùng để vận chuyển gỗ lớn rừng tự nhiên, gỗ nguyên cây, gỗ nhỏ rừng trồng cắt khúc tuyến đường lớn, đường nhánh Các loại xe có nhiều nước sản xuất sử dụng hãng Bell 2WD, 4WD, T25(Austraylia), Nisan TZA 52(Nhật Bản), Scania L80, L81, L85,L110, LB81(Thụy Điển), Maz 509A, Kpaz 255( Liên Xô cũ), Praga V3S, S5T(Tiệp)… Phương tiện vận tải thủy chủ yếu gồm loại bè, mảng, ca nô, xà lan…Hiện giới sử dụng, không sử dụng nhiều nhược điểm tốc độ chậm, không chủ động phụ thuộc vào thiên nhiên, luồng lạch sơng ngịi Gỗ,lâm sản vận chuyển bị ảnh hưởng nhiều không đảm bảo chất lượng môi trường nước, khó chế biến Nói chung giới với nước tiên tiến việc khai thác vận chuyển lâm sản quy hoạch quy mô lớn, tập trung, thiết bị khai thác vận chuyển đại, suất cao 1.1.2 Công nghệ thiết bị vận chuyển gỗ Việt Nam Việt Nam với số liệu thống kê năm 1990 ngành Lâm Nghiệp có giá trị tổng sản phẩm xã hội chiếm 3,5% nước, hàng năm ngành nhà nước đầu tư xây dựng với số vốn chiếm 6,6% vốn đầu tư nước Mỗi năm ngành lâm nghiệp khai thác trung bình 1,2 triệu m3 gỗ trịn nhiều lâm sản khác Ngành lâm nghiệp nước ta vào thời điểm chủ yếu hoạt động theo hai thành phần quốc doanh quốc doanh Các đơn vị Lâm Nghiệp quốc doanh thành lập sau năm 1954 miền Bắc phục vụ cho kế hoạch xây dựng kinh tế chiến tranh, giải phóng năm 1975 đến trước năm 1990 sở hoạt động theo chế bao cấp khối nước Xã hội chủ nghĩa Sản xuất lâm nghiệp cần có máy móc thiết bị cần thiết, mà ngành khí chế tạo cịn yếu, sản xuất số thiết bị chế biến gỗ chất lượng thấp, loại máy móc thiết bị khai thác vận chuyển lâm sản phần lớn nhập ngoại qua sử dụng 10 năm ô tô MA3 509 A… miền bắc có số loại máy tư nhập ngoại phục vụ vùng nguyên liệu giấy Bãi Ở nước ta phương tiện vận chuyển gỗ lâm sản theo đường gồm loại ô tô máy kéo bánh bơm Các loại ô tô vận tải nhập từ Liên Xô nước xã hội chủ nghĩa Praga S5T, V3S(Tiệp Khắc), Zil 130, Maz 5091, Kamaz 54112, Kraz 255, MTZ 82 (Liên Xô cũ) Trong loại Praga V3S sử dụng rộng rãi vận chuyển gỗ lâm sản Xe có cầu chủ động, tính động cao, tải trọng trung bình, thích hợp với vận tải gỗ nhỏ phía Bắc miền Trung Loại xe Maz 509 Liên Xô cũ dùng vận chuyển gỗ dài lớn, loại nhập vào nước ta cuối năm 70 đến hoạt động Năm 1981 Viện Công nghiệp rừng kết hợp với viện Snimê (Liên Xô cũ) khảo nghiệm sản xuất xe Maz 509 kéo rơ móoc TMZ – 803 đề tài “Nghiên cứu dây chuyền khai thác hợp lý sở thiết bị Liên Xô ” qua khảo nghiệm thấy loại phương tiện vận chuyển có nhiều ưu điểm hẳn với nhiều loại ô tô vận chuyển trước Đồn xe có suất cao, tiết kiệm nhiên liệu, ổn định cao, thích hợp với địa bàn Tây Nguyên Hiện loại máy sử dụng nêu trên, xí nghiệp sản xuất lâm nghiệp tỉnh phía nam sử dụng loại xe Reo cải tiến xe reo 7(Mỹ), xe Bò Vàng(Pháp) để vận chuyển Các loại xe len lỏi rừng , dùng cáp gom gỗ kéo lên xe chở bãi gỗ, ... cứu động lực học kéo ô tô – máy kéo 2.3.2 Khảo sát động lực học kéo ô tô tải THACO - FOTON 1.25 sản xuất lắp ráp Việt Nam vận chuyển gỗ rừng trồng đường lâm nghiệp: - Đặc tính tốc độ động xe tải. .. THACO – FOTON 1.25 - Cân công suất cân lực kéo ô tô tải THACO – FOTON 1.25 - Yếu tố động lực học đặc tính động lực học ô tô tải THACO – FOTON 1.25 - Khảo sát q trình tăng tốc tơ tải THACO – FOTON. .. 1.2.Cơ sở động lực học ô tô – máy kéo bánh 1.2.1 .Động lực học kéo ô tô Động lực học kéo tơ gọi tính chất ô tô làm việc chế độ kéo Lực kéo bánh xe chủ động sinh thông qua việc biến đổi mômen quay động