Thiết kế kỹ thuật khung vỏ xe khách 29 chỗ trên khung cơ sở nhập từ nước ngoài

Thiết kế kỹ thuật khung vỏ xe khách 29 chỗ trên khung cơ sở nhập từ nước ngoài

MỤC LỤC

Chương 1: Giới thiệu về công ty thực tập lấy số liệu Trang 03Chương 2: Đặt vấn đề Trang 12Chương 3: Giới thiệu chung về ôtô thiết kế Trang 14Chương 4: Giới thiệu đặc tính kỹ thuật của xe thiết kế Trang 17Chương 5: Thiết kế tổng thể ôtô khách Trang 24

1 Khoảng không gian buồng lái Trang 24 2 Thiết kế các kích thướt tổng thể cho ôtô khách Trang 25 3 Thiết kế bố trí trong ôtô Trang 28 4 Thiết kế tạo dáng cho ôtô khách Trang 30 5 Thiết kế các thiết bị phụ và trang trí Trang 31 6 Tuyến hình ôtô khách và tính năng khí động học Trang 34 7 Định khối lượng khung vỏ xe Trang 35

Chương 6: Tính toán các đặc tính động học, động lực học của ôtô Trang 39

1 Tính trọng lượng và phân bố trọng lượng Trang 39 2 Tính toạ độ trọng tâm ôtô thiết kế Trang 40 3 Tính toán kiểm tra ổn định Trang 43 4 Tính toán động lực học của ôtô Trang 45 5 Tính toán đặc tính dẫn hướng Trang 54 6 Đánh giá tính năng của hệ thống phanh Trang 55 7 Tính toán hiệu quả phanh tay Trang 58 8 Tính toán hệ thống treo và độ êm dịu của xe Trang 60

Chương 7: Các biện pháp thông gió chiếu sáng, giảm ồn, cách âm, cách nhiệtcho khoang hành khách Trang 62

1 Tính toán cân bằng nhiệt hệ thống điều hoà nhiệt độ Trang 62 2 Hệ thống thông gió và chiếu sáng cho khoang hành khách Trang 64 3 Biện pháp giảm ồn và cách nhiệt Trang 64

Chương 8: Tính toán kiểm tra bền các chi tiết, tổng thành hệ thống Trang 65

1 Kiểm tra bền dầm ngang sàn xe Trang 65 2 Tính kiểm bền liên kết giữa các dầm ngang sàn xe và dầm dọc

ôtô sát xi Trang 67 3 Tính kiểm bền khung xương Trang 68 4 Tính kiểm bền liên kết giữa ghế và sàn xe Trang 76 5 Tính kiểm bền ghế hành khách Trang 77

Chương 9: Đánh giá động lực học, độ bền và tính năng làm việc của các hệthống phanh, treo, lái Trang 80Chương 10: Bảng kê các cụm tổng thành, chi tiết nhập khẩu và sản xuất trongnước Trang 81 Chương 11: Kết luận chung Trang 85Tài liệu tham khảo Trang 86

CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY THỰC TẬP LẤY SỐ LIỆU1 / Quá trình hình thành và phát triển của công ty:

Công ty cổ phần cơ khí xây dựng giao thông được thành lập lại theo quyết định số2863/ QĐ bộ giao thông vận tải ký ngày 10/09/2002 về việc chuyển doanh nghiệpnhà nước thành công ty cổ phần

Tiền thân của công ty là hãng thầu RMK do Mỹ thành lập từ năm 1962 và là mộtcơ sở đại tu xe máy thi công công trình và sản xuất kết cấu thép lớn nhất ĐÔNGNAM Á thời bây giờ

Sau năm 1975 đứng trước nhu cầu cấp bách về xây dựng và phát triển nghành cơkhí giao thông phía nam, trên cơ sở hãng thầu RMK tiếp quản sau giải phóng Nhànước và Bộ Giao Thông Vận Tải đã thành lập nhà máy cơ khí công trình với chứcnăng sửa chữa lắp ráp xe máy, công trình, ôtô các loại, đóng và sữa chữa tàuthuỷ…

Từ đó đến nay Công Ty đã nhiều lần đổi tên và tách ra thành lập các doanhnghiệp mới Đến năm 1996 Công Ty Cơ Khí Giao Thông 2 được thành lập lạithành Công ty có Hội Đồng Quản Trị Thực hiện chủ trương cổ phần hoá cácdoanh nghiệp Nhà nước của chính phủ, tháng 9/2003 Công ty tiến hành cổ phầnhoá thành lập Công ty cổ phần cơ khí xây dựng giao thông

Trước thực trạng nghành cơ khí trong giai đoạn khó khăn, khó tìm kiếm việc làmvà tình hình cạnh tranh ngày càng khốc liệt của cơ chế thị trường Công ty đã chủđộng sáng tạo tìm kiếm việc làm và chuyển hướng mở rộng, đa dạng hoá các lĩnhvực sản xuất kinh doanh

Đặt biệt, trong những năm gần đây Công ty không chỉ sản xuất kinh doanh tronglĩnh vực cơ khí như đại tu, sữa chữa xe máy thi công công trình, sản xuất kết cấuthép các loại…mà còn tham gia chế tạo các thiết bị đồng bộ, lắp đặt, xây dựng các

nhà máy công nghiệp, chế tạo các loại xe rơ moóc, sữa chữa lắp ráp ôtô, xe máy,thi công xây dựng đường xá, cầu nông thôn, mở rộng các dịch vụ vận chuyển hànghoá.

Hiện nay công ty đang đầu tư thực hiện dự án đầu tư nâng cấp mở rộng bến xà lan1000 DWT trên cơ sở mặt bằng các cầu cảng có sẵn tại công ty, đáp ứng nhu cầungày càng cao về vận chuyển hàng hoá qua cảng Bên cạnh đó, công ty đang triểnkhai xây dựng 2 dự án đầu tư: Dự án xây dựng nhà máy lắp ráp, chế tạo xe tải, xekhách trên 24 chổ ngồi với công suất 3000 chiếc/năm và lắp ráp động cơ ôtô 5000chiếc/năm và dự án xây dựng nhà máy chế tạo động cơ ôtô 10000 chiếc/năm phụcvụ nhu cầu cấp thiết về phát triển hệ thống giao thông vận tải của cả nước nóichung và của Thành Phố Hồ Chí Minh nói riêng

Trải qua trên 20 năm hoạt động bằng sức mạnh đoàn kết nhất trí của tập thể CB –CNV luôn thực hiện tốt những chủ trương đúng đắn của ban lãnh đạo, công tyđang hoạt động ngày càng hiệu quả, hoàn thành chiến lượt của Bộ và Nhà nướcgiao, xứng đáng là một công ty mạnh về cơ khí, đáp ứng nhu cầu phát triển côngnghiệp hoá, hiện đại hoá ở phía Nam.

2 / Cơ cấu tổ chức của công ty:

Sơ đồ tổ chức các đơn vị trực thuộc Công Ty Cổ Phần Cơ Khí Xây Dựng GiaoThông

XN XÂY DỰNG

XƯỞNG XLCTCN

CÔNG TY CỔ PHẦN CƠ KHÍ XÂY DỰNG GIAO THÔNG

XƯỞNG BẢO DƯỞNG &HIỆU CHỈNH SẢN PHẨM

XƯỞNG LẮP RÁP NỘI THẤTXƯỞNG SƠNXƯỞNG BỌC VỎXƯỞNG GIA CÔNG CHI TIẾT VÀ BÁN THÀNH PHẨM

TRẠM BẢO DƯỞNG HINO

XƯỞNG SC XM CÔNG TRÌNH

XƯỞNG SX RƠ MÓC KCT

XƯỞNG ĐTÀU

XƯỞNG CƠ KHÍ GIA CÔNG

XƯỞNG KẾT CẤU THÉP

XƯỞNG CƠ KHÍ

3 / Vấn đề nguồn nhân lực của công ty:

Nhân sự hiện nay của công ty có: 500 người, trong đó nam chiếm 450 người, nữchiếm 50 người, thâm niên nghề cao nhất: gián tiếp – 35 năm, trực tiếp – 30 năm.Trình độ: trên đại học 04, đại học 80, trung cấp 40

HỘI ĐỒNG QUẢN TRỊ

Đào ViệtHưng

Phĩ TGĐVinamotorChủ tịch

HĐQTTracomecoKS Cơ khí,Cử nhân

P.Chủ tịchHĐQTKS Cơ khí,

Cử nhânKTế

5 7313099

-Đào ViệtPhương

Ủy viênHĐQT Tổng giám

đốcThạc sỹKTế, KScầu đường

Lê VănTrường

Ủy viênThườngtrực HĐQTKS Cơ khí,Cử nhân

3

-Đỗ MạnhTuấn

Ủy viênHĐQT -Phó TGĐKS Cơ khí,

Cử nhânKTế

6 7311434

-BAN KIỂM SOÁT

Phan XuânLạc

TB.KiểmsoátKS máy tàuĐT:

NguyễnThị Thành

Ủy viên BanKiểm SoátKS.Kinh tế

Trần ĐứcKết

Ủy viên BanKiểm Soát

TrưởngphòngQuản lý

KT-SXThạc sỹKHKT, Cửnhân Kinh

4 8963074

Phó TGĐCử nhânLuậtĐT:7310073

Đào ThịHảo

Kế toántrưởng,TP.Tàichính - Kế

toánKS Kinh Tế

8 7310074

-CÁC PHÒNG BAN, XÍ NGHIỆP

Bùi AnhTuấn

TP.Kếhoạch -

đầu tư

Trần VũPhong

TP.NhânchínhCử nhân

Dương ThếLanh

Hiệu trưởngtrường Kỹ

thuật Cơ

Kỹ sư cơkhí - Cửnhân KTế

9 7313100

-KTếĐT:0908386508- 7310075

khí GTTiến sỹKHKT

Lê HữuDuy

Trưởngphòng KCS

Kỹ sư chếtạo máy

Cao MinhĐức

GĐ Xínghiệp ôtô

KháchKỹ sư Cơ

GĐ XN Ôtôtải

Kỹ sư máyxếp dỡĐT:

Đàm CốngTấn

GĐ XN Cơkhí - Đóng

tàuKỹ sư cơ

Ngô NgọcNhanh

GĐ XN Cơkhí - Kếtcấu thépKỹ sư cơ

Trần MinhTùng

GĐ XNXây DựngKS CầuđườngĐT:

0903974461

4 / Ngành nghề kinh doanh của công ty bao gồm các lĩnh vực sau:

 Lĩnh vực công nghiệp Lĩnh vực xây dựng Lĩnh vực thiết kế Lĩnh vực vận tải Lĩnh vực đào tạo

 Lĩnh vực khác: Kinh doanh vật tư, phụ tùng, thiết bị, phương tiện cơ khí giaothông vận tải và phương tiện thuỷ Vệ sinh phương tiện chở dầu, xử lý bùn dầuthành than đốt phục vụ sản xuất Kinh doanh dịch cho thuê văn phòng làm việc,nhà xưởng, kho, bãi, cầu bến, cảng sông, đại lý và môi giới hàng hải

5 / Cơ sở hạ tầng gồm có:

 Nhà xưởng Kho bãi

 Cầu cảng và thiết bị khai thác

6 / Thiết bị, máy móc, phương tiện vận tải: a / Về phương tiện vận tải và thi công cơ giới:

 Thiết bị thi công cơ giới: Cầu thụt 12, xe ủi D8,D7, xe xúc 944, xe cuốc đào. Thiết bị vận tải: Xe đầu kéo công suất 350 CV

 Máy ép thuỷ lực 400T

 Máy cuốn tôn chiều dày 30 mm Máy tiện chiều dài 12 m

 Máy hàn các loại: tự động, bán tự động dưới khí bảo vệ Và nhiều loại máy gia công cơ khác

Máy ép thủy lựcMáy cuốn tơn

Máy tiện

Máy mài vạn năngMáy cắt đột liên hợpMáy phay vạn năng

c / Máy móc thiết bị phục vụ cho sản xuất ôtô gồm:

Máy cuốn ống CNC, máy xả, cắt tôn tự động, máy căng tôn thuỷ lực, bộ ghá tổnghợp khung xương, máy chấn tôn thuỷ lực…

d / Trạm kiểm tra chất lượng xe ôtô:

Trạm kiểm tra chất lượng xuất xưởng – Công Ty Cổ Phần Cơ Khí Xây Dựng GiaoThông được trang bị đồng bộ, lắp đặt các thiết bị kiểm tra chất lượng xe cơ giớicủa Hàn Quốc, Ý, Nhật Bản với độ chính xác cao Trạm kiểm tra chất lượng xuấtxưởng với dây chuyền kiểm tra hiện đại, được thiết kế theo tiêu chuẩn của CụcĐăng Kiểm Việt Nam và đã được Cục Đăng Kiểm Việt Nam cấp giấy chứng nhậnchất lượng số : 008/VAQ04-01/01, ngày 17/09/2004

Hệ thống kiểm định ABSThiết bị kiểm tra đèn chiếu sáng

Thiết bị phân tích khí

thải động cơ diezel Thử kín nước

Màn hình hiển thị của hệ thống kiểm định ABS (CPU)

e / Chức năng của trạm kiểm tra chất lượng xuất xưởng:

Trạm kiểm tra chất lượng được Cục Đăng Kiểm Việt Nam uỷ quyền kiểm tra chấtlượng các loại xe ôtô sản xuất tại công ty cổ phần cơ khí xây dựng giao thôngtrước khi xuất xưởng Trạm được thiết kế với công suất là 2000 xe buýt va2000 xetải qua trạm / năm.

Ngoài ra trạm kiểm tra chất lượng xuất xưởng còn nhận thực hiện các dịch vụkiểm tra chất lượng xuất xưởng đối với các sơmirơmoóc chở contianer, kiểm tratình trạng kĩ thuật của các phương tiện cơ giới đường bộ sau khi đại tu, sữa chữađáp ứng các yêu cầu kiểm tra của khách hàng.

CHƯƠNG 2 : ĐẶT VẤN ĐỀ

Do tình hình phát triển kinh tế nhanh, do nhu cầu vận chuyển hành khách ngàycàng một tăng, xe chở khách cỡ nhỏ ngày càng thích hợp với các tuyến đườngngắn, trung bình và nội ngoại tỉnh Vì vậy để có thêm phương tiện phục vụ cácyêu cầu đa dạng đó của nghành vận tải ôtô thì nhu cầu thiết kế các loại xe kháchlà việc cấp thiết Trên cơ sở tìm hiểu thị trường và yêu cầu của khách hàng thìviệc chế tạo xe khách 29 chổ ngồi có nhu cầu rất cao Tuy nhiên do trình độ kĩthuật còn hạn chế nên việc chế tạo hoàn chỉnh một chiếc xe là việc rất khó khănở nước ta hiện nay.

Ngoài ra do đất nước còn khó khăn, nhân dân ta còn nghèo nên việc nhập các loạixe mới đắt tiền như: HUYN DAI, HINO, MISUBUSHI…còn rất ít Vì vậy hầu hếtcác đơn vị vận tải trong nước thường nhập các tổng thành sát xi tải về đóng mớithành xe khách, trong đó có Công ty cổ phần cơ khí xây dựng cơ khí giao thôngThủ Đức là ví dụ điển hình

Với tư cách là sinh viên năm cuối của nghành cơ khí ô tô, để hòa mình vào tốc độcủng như nhu cầu phát triển chung của nghành ôtô, thì việc thiết kế khung vỏ xekhách là việc rất có ý nghĩa Vì vậy nên em chọn đề tài tốt nghiệp là: Thiết kế ô

tô khách 29 chổ ngồi trên ô tô sát xi cơ sở HYUN DAI COUNTY LONG BODYNB A3BA52.

Việc thiết kế trên phải dựa vào các yêu cầu chính sau đây:

 Giữ nguyên toàn bộ động cơ, hệ thống truyền động và các cơ cấu điềukhiển của ôtô sát xi như: Sát xi, động cơ, hộp số, các đăng, trục trước, cầu sau, cáchệ thống phanh, treo, lái

 Không làm ảnh hưởng đến chất lượng độ bền của sát xi

 Đảm bảo các thông số về bước ghế, khoảng cách từ sàn đến trần xe, chiềucao cửa xe, chiều rộng ghế khách theo quy định của tiêu chuẩn Việt Nam và cáctiêu chuẩn khác có liên quan

 Đảm bảo các yêu cầu kỉ thuật, mỹ thuật và yêu cầu sử dụng của ô tô.

 Phù hợp với yêu cầu vật tư và công nghệ trong điều kiện Việt Nam  Khí thải đáp ứng EURO II theo quy định

Trong quá trình thiết kế thì cần thực hiện các nội dung sản xuất cần thiết sau đây: Thiết kế, chế tạo và lắp đặt lên sát xi toàn bộ phần sàn, khung vỏ xe, trangbị nội thất, hệ thống thông gió, hệ thống điều hòa nhiệt độ và ghế ngồi cho hànhkhách

 Lắp đặt búa phá cửa sự cố và bình cứa hoả.

 Sơn chống rỉ và sơn trang trí toàn bộ phần chế tạo mới.

 Kiểm tra và điều chỉnh toàn bộ đảm bảo yêu cầu kỉ thuật trước khi đưa vàosử dụng

CHƯƠNG 3 : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ÔTÔ THIẾT KẾ1 Tuyến hình:

Việc bố trí ghế ngồi trong khoang hành khách được thực hiện như sau:

 Dãy bên trái gồm 05 hàng ghế 02 chỗ ngồi + 01 ghế ghập, 01 hàng ghế 1chỗ ngồi + 01 ghế ghập và 01 ghế lái xe.

 Dãy bên phải gồm 05 hàng ghế đơn, 01 hàng ghế 01 chỗ ngồi + 01 ghếghập.

 Dãy ghế cuối cùng gồm 04 chỗ ngồi

Tổng cộng 29 chổ ngồi (kể cả lái xe) Ghế ngồi trong khoang hành khách được bốtrí với khoảng cách từ lưng đệm tựa ghế trước đến bụng đệm tựa ghế sau là 630mm Kích thướt ghế đảm bảo tiêu chuẩn nghành của ôtô khách liên tỉnh.

Việc thông gió và chiếu sáng được thực hiện bằng phương pháp tự nhiên nhờ cáccánh cửa sổ nằm dọc hai bên thân xe và hệ thống thông gió điều hoà nhiệt độ.Trong xe có bố trí 04 đèn trần để đảm bảo độ chiếu sáng tối thiểu tại mỗi vị tríghế ngồi không nhỏ hơn 70 lux.

Hai thành bên ôtô bố trí các ô cửa sổ kiểu kính đẩy, phía trước và sau ôtô lắp kínhcố định Các loại kính sử dụng trên ôtô đều là lọai kính an toàn Cửa lên xuống

của hành khách bố trí ở thân xe bên phải, loại bản lề hai cánh gập, có kích thướt1735x790 mm.

Cửa thoát hiểm và dụng cụ phá cửa thoát hiểm loại búa nhỏ đầu bịt cao su đượcbố trí hai bên thân xe, mỗi bên hai cửa, kích thướt dài x rộng = 1360x740 mm.Gương chiếu hậu bố trí ở đầu xe, mỗi bên một gương, đảm bảo cho người lái quansát được không gian phía sau bên ngoài thân xe Giá để hành lý bố trí trongkhoang hành khách

Gạt mưa gồm hai chiếc được bố trí ở mép dưới kính ôtô.

2 Sàn ôtô:

Sàn ôtô được tạo bởi các dầm ngang chính bằng Umở 110x80x70x2 Các dầmngang sàn được liên kết chắc chắn với dầm ngang của khung ôtô bằng bulôngM14 thông qua các khe thép Khung xương sàn xe được hàn từ tôn dập định hìnhUmở 70x32x48x2.

3 Thân vỏ ôtô:

Hệ khung xương được tạo thành bởi các cột đứng bằng tôn dập định hình100x45x1 Vật liệu chế tạo khung xương bằng thép CT3 Mặt ngoài của khungxương được bọc bằng tôn dày 1 mm, phía trong có bọc lớp cách nhiệt và cách âm.Thân vỏ ôtô được liên kết với các dầm ngang bằng phương pháp hàn.

4 Ghế hành khách:

Trong khoang hành khách bố trí chỗ ngồi cho 29 người, kể cả người lái Chiềurộng mặt ghế cho một chổ ngồi của các loại ghế đảm bảo tiêu chuẩn 400x400mm Chiều rộng lối đi giữa hai hàng ghế là 310 mm, đảm bảo tiêu chuẩn ngành.Khung xương được chế tạo từ thép ống có đường kính 27 mm Ghế ngồi được bắtchắc chắn với sàn ôtô bằng các bu lông M10x1.25.

5 Cửa lên xuống:

Oâtô khách có một cửa lên xuống dành cho hành khách bố trí phía bên phải thânxe Cửa kiểu hai cánh gập như các ôtô khách cùng loại

6 Hệ thống âm thanh:

Trên ô tô có thể lắp đồng bộ hệ thống âm thanh do Nhật Bản hoặc Hàn Quốc sảnxuất Bố trí và cách lắp đặt hệ thống âm thanh tương tự như các ôtô khách cùngloại sản xuất ở Hàn Quốc.

7 Hệ thống điều hoà nhiệt độ:

Trên ôtô có thể bố trí hoặc không bố trí hệ thống điều hoà nhiệt độ tuỳ theo yêucầu của khách hàng Khi lắp đặt điều hoà nhiệt độ, sử dụng đồng bộ hệ thốngđiều hoà nhiệt độ lắp trên các loại ôtô khách có cùng chổ ngồi do Nhật Bản hoặcHàn Quốc sản xuất Vị trí và cách lắp đặt các cụm tương tự như trên ôtô mẩu Dànnóng và máy nén khí được bố trí dưới sàn xe, dàn lạnh và quạt gió được bố trí ởđầu xe Hệ thống dẫn khí lạnh được bố trí quanh nóc xe.

8 Lốp xe:

Ôtô thiết kế sử dụng loại lốp như ôtô sát xi là: 7.00R16

9 Các hệ thống khác:

Các đèn chiếu sáng và tín hiệu bố trí như trong bản vẽ bao gồm: Đèn sương mù,đèn xi nhan, đèn pha cốt, đèn soi biển số, đèn phanh và đèn lùi.

Ngoài ra để đảm bảo an toàn phòng chống cháy nổ, trên ôtô có bố trí một bìnhcứa hoả phía sau ghế người lái.

CHƯƠNG 4 : GIỚI THIỆU ĐẶC TÍNH KĨ THUẬT CỦA XE KHÁCHTHIẾT KẾ

Thông số

Ô tô sát xi khách HUYNDAI COUNTY LONGBODY NB A3BA52

Ô tô khách 29chổ thiết kế

2 Thông số vềkích thướt

2.1 Kích thướt bao:DàixRộngxCao

2.2 Chiều dài cơ

3.5 Trọng lượngtoàn bộ củaôtô

trục sau

4 Thông số vềtính năngchuyển động

4.1 Vận tốc lớn

1.2 Độ dốc lớnnhất xe vượtđược

4.3 Thời gian tăngtốc của xe từlúc khởi hànhđến khi đi hếtquãng đường200 m

4.4 Góc ổn địnhtĩnh ngang khikhông tải

4.6 Quãng đườngphanh của xe ởtốc độ 30 km/h(đầy tải)

4.7 Gia tốc phanhcực đại của xe(

đầy tải)

4.8 Bán kính quayvòng theo vếtbánh xe trướcphía ngoài

phương thứclàm mát

Diesel làm mát bằng nước

Công suấtđộng cơ

Mômen xoắnlớn nhất

5.8 Phương thứccung cấp nhiênliệu

Bơm cao áp

5.9 Vị trí bố tríđộng cơ trênkhung xe

Phía trước

Ly hợp Kiểu đĩa đơn ma sát khô, dẫn động thuỷ lực

trợ lực chân không7 Hộp số: kiểu

M035S5 Cơ khí 5 số tiến , 1 số lùi

7.1 Tỷ số truyền

hộp số 5.380;3.028;1.700;1.000;0.722; số lùi 5.380

8.2 Tải trọng cho

8.4 Tải trọng cho

8.5 Tỷ số truyềntruyền lựcchính

9.1 Tải trọng chophép lốp trước

11 Hệ thốngphanh

11.1 Phanh công tác Tang trống, dẫn động thuỷ lực, hai dòng, trợ

lực chân không11.2

Phanh tay Dẫn động cơ khí, tác động lên trục thứ cấphộp số, cơ cấu phanh kiểu tang trống

12 Hệ thống lái Trục vít Ecu bi trợ lực thuỷ lực12.1 Tỷ số truyền

13 Các đăng Loại không đồng tốc13.1 Đường kính

Công suất lạnh Kcal/

CHƯƠNG 5 : THIẾT KẾ TỔNG THỂ ÔTÔ KHÁCH

Để thiết kế các kích thướt tổng thể của ôtô khách 29 chỗ như: Chiều dài phủ bì,chiều rộng phủ bì, chiều cao phủ bì, chiều dài đầu xe, chiều dài đuôi xe…thì ta cầnphải vẽ sơ đồ bố trí ghế ngồi của xe

Dựa vào TCVN về bố trí ghế, kích thướt ghế trong khoang hành khách của xekhách 29 chỗ ta có sơ đồ bố trí ghế như sau:

Hình 5.1

Từ hình vẽ sơ đồ bố trí ghế trên ta có các bước thiết kế sau đây:

1 / Khoảng không gian buồng lái:

Khoảng không gian buồng lái là phần không gian dành riêng cho người lái và cácbộ phận điều khiển

Với ôtô khách 29 chỗ thì buồng lái được thiết kế theo phương án sau:

 Buồng lái không ngăn hẳn với khoang hành khách, chỉ dùng một thanh chắnđể ngăn cách giữa buồng lái và khoang hành khách (không ngăn hết chiều rộngôtô)

Diện tích được tính vào phần không gian buồng lái là phần kể từ vách ngăn phíasau ghế lái tới trục bàn đạp Phần diện tích này khoảng từ 0,8-2,9 m2

Về việc bố trí trong buồng lái ôtô khách 29 chỗ phải đảm bảo theo các quy địnhsau:

 Kính chắn gió phía trước buồng lái là kính an toàn hai lớp kính có lớp nhựaở giữa, khi kính vỡ mảnh vụn không có cạnh sắt

 Bố trí gương nhìn sau trong và ngoài xe ở vị trí người lái dể quan sát nhất

 Tấm che chắn ánh nắng mặt trời chiếu thẳng phải điều chỉnh được vị trí.

2 / Thiết kế các kích thướt tổng thể cho ôtô khách 29 chỗ:

Kích thướt tổng thể của ôtô khách bao gồm:  Kích thướt phủ bì ( dài x rộng x cao ) Kích thướt chiều dài đầu xe ( lđầu ) Kích thướt chiều dài đuôi xe ( lđuôi ) Chiều dài cơ sở E

Vì ôtô khách 29 chỗ được thiết kế dựa trên ôtô sát xi cơ sở nên chiều dài cơ sởcủa ôtô thiết kế bằng chiều dài cơ sở của ôtô sát xi cơ sở:

EKHÁCH 29 CHỖ=EÔTÔSÁT XI=4085 mm

Ta có kích thướt phủ bì của ôtô cơ sở là: 7028 x 1873 x 1595

Trong quá trình thiết kế thì các kích thướt của ôtô thiết kế phải được chọn dựatrên cơ sở ban đầu là:

 Công suất nguyên thuỷ của động cơ ôtô sát xi

 Khả năng chịu tải của các cầu xe, hệ số phân bố tải trên các cầu xe

a / Thiết kế chiều dài phủ bì:

Chiều dài phủ bì của ôtô khách thiết kế phải nằm trong các gam kích thướt tiêuchuẩn sau đây: 5,5 ; 7 ; 8,5 ; 9,5 ; 11 và 11,5 (m)

Cho phép ôtô thiết kế có chiều dài phủ bì ngắn hơn các trị số trên là: 0,5 (m)Theo tiêu chuẩn thiết kế thì chiều dài đầu xe và chiều dài đuôi xe phải nằm trongcác khoảng giới hạn sau:

Lđầu=1,1 - 1,2 (m) Lđuôi=2,2 - 2,4 (m)

Như vậy ta có chiều dài phủ bì của ôtô thiết kế phải nằm trong khoảng sau: L=(1,1 - 1,2) + 4085 + (2,2 - 2,4)

b / Chiều dài đầu xe và chiều dài đuôi xe:

 Chiều dài đầu xe:

Theo tiêu chuẩn thiết kế ta có:

Lđầu= (0,185 – 0,45).E  Lđầu= (0,185 – 0,45).4085 =755,725 – 1838,25 (m)

Ta có chiều dài đầu xe và chiều dài đuôi xe của ôtô sát xi cơ sở lần lượt là: 1173(m) ; 1770 (m)

Dựa vào sơ đồ bố trí ghế và dựa theo trên ta chọn chiều dài đầu xe của ôtô kháchthiết kế là:

Lđầu= 1195 (m) Chiều dài đuôi xe:

Theo tiêu chuẩn do SEV quy định thì chiều dài đuôi xe không lớn hơn 60%E cónghĩa là:

Lđuôi 60%E

 Lđuôi 0,6 4085 = 2451 (m)Ta có:

L= Lđầu + E + Lđuôi

 Lđuôi = L - Lđầu – E

 Lđuôi = 7080 – 1195 – 4085 =1800 (m)

Vậy Lđuôi = 1800 (m) thoả mản với tiêu chuẩn thiết kế (  2451 m )

c / Kích thướt mặt cắt ngang ôtô:

Theo tiêu chuẩn thiết kế, chiều rộng phủ bì của ôtô khách không nên lớn hơn2500 (m) Kết hợp tiêu chuẩn này với sơ đồ bố trí ghế ta chọn chiều rộng phủ bìcủa ôtô khách 29 chỗ cần thiết kế là:

Lrộng= 2060 (m)

Từ ôtô sát xi cơ sở ta có được: chiều cao từ mặt đất tới sàn xe là 1040 (mm) Dựavào sơ đồ bố trí ghế hành khách và tuyến hình của ôtô khách thiết kế ta chọnchiều cao từ sàn xe đến mảng nóc là: 1700 (mm)

Vậy chiều cao phủ bì của ô tô khách 29 chổ thiết kế là: Hcao= 1700 + 1040 = 2740 (mm)

d / Số lượng cửa ra vào, vị trí và kích thướt cơ bản của cửa:

Ô tô khách 29 chổ được thiết kế bởi hai cửa: Một cửa bên phải dành cho hànhkhách và một cửa bên trái buồng lái dành cho người lái xe

Kết cấu của cửa dành cho hành khách là loại cửa kiểu hai cánh gập về một phía.Kích thướt hữu ích khi mở cửa khoang hành khách nhỏ hơn 650 (mm).

Kết cấu của cửa bên trái buồng lái dành cho tài xế là dạng cửa một cánh có liênkết bản lề với khung xương xe.

3 / Thiết kế bố trí trong ôtô:

Ô tô khách 29 chổ bố trí các hàng ghế theo chiều dọc xe, phương án bố trí ghếnhư sau:

 Dãy bên trái gồm 05 hàng ghế 02 chỗ ngồi + 01 ghế ghập, 01 hàng ghế 1chỗ ngồi + 01 ghế ghập và 01 ghế lái xe.

 Dãy bên phải gồm 05 hàng ghế đơn, 01 hàng ghế 01 chỗ ngồi + 01 ghếghập.

 Dãy ghế cuối cùng gồm 04 chỗ ngồi.Khoảng cách của các hàng ghế là: 630 (mm)Bề rộng một chổ ngồi: 400 (mm)

Giá để hành lý trên xe:

Dọc hai bên trần xe (phía trong xe) cần bố trí các giá đỡ hành lý trọng lượng mỗibao ghế xách tay không quá 5 kG

Giá đỡ hành lý chế tạo bằng thép dẹt (40 x 5, CT3) đỡ các thanh gổ chiều rộng từ15 – 20 mm.

Các thông số kỉ thuật của ôtô khách thiết kết là:  Bước ghế L= 660 mm

 Khoảng cách đệm tựa L1=630 mm  Khoảng cách đệm tựa vách L2=280 mm Chiều sâu đệm ngồi L3=350 mm

 Chân ghế – đầu ghế L4=60 mm Chân ghế – mép dọc ghế L5=30mm Đầu ghế thành xe B4=25 mm

 Chiều rộng ghế đôi B=700 mm Chiều rộng ghế đơn B1=400 mm Bề rộng lối đi giữa B2=310 mm Độ thụt vào của mép tựa B3=30 mm Góc nghiêng đệm ngồi  = 50

 Góc nghiêng đệm tựa  = 950

 Chiều cao trần H = 1700 mm

 Chiều cao tay vịn sau ghế H2=810 mm Chiều cao ghế ngồi H3=400 mm

 Chiều cao bậc 1 – mép trên cửa ra vào H4=1700 mm Chiều cao bậc H5= 260 mm

 Khoảng cách mép ghế L6= 450 mm Bậc 1 – mặt đường H6= 470 mm

 Mép dưới cửa sổ – sàn H7= 740 mm Mép trên cửa sổ – sàn H8=1350 mm Tay vịn trần – đầu ghế B5= 150 mm  Chiều cao tay vịn trần – sàn H1= 1675 mm Chiều sâu bậc B6= 270 mm

 Chiều sâu bậc một B7=290 mm Độ thụt vào của bậc B8=50 mm Bề rộng cửa hai cánh 0,6 m Kích thướt va li bao gói:o Dài :550 mm

o Rộng : 320 mmo Cao :165 mm

 Bề rộng cửa sổ hành khách : 0,7 m

Các thông số trên được thể hiện ở hình vẽ sau đây:

4 / Thiết kế tạo dáng ôtô khách:

Theo thiết kế ở trên ta có kích thướt bao Dài x rộng x cao của ôtô khách 29 chỗ là:7080 x 2060 x 2740

Theo các kích thướt thiết kế trên ta có diện tích sơ bộ phần sàn xe là: Ssàn xe= 7080 x 2060 = 14584800 mm2

Thiết kế đầu xe nghiêng 150 so với phương thẳng đứng để đảm bảo khí động họctốt.

Đường bao ngoài xe cũng có dạng khí động học tốt.

5 / Thiết kế vị trí các thiết bị phụ và trang trí: a / Thiết kế mặt đầu ôtô khách:

Mặt đầu được bố trí như hình vẽ, với các thiết bị sau:

Hình 5.2

 Hệ thống chiếu sáng và tín hiệu

 Hệ thống kính chắn gió

 Các trang bị khác như gạt nước mưa, gương chiếu hậu, thanh cản va, móckéo, lo gô xe …

Mặt đầu ôtô khách được thiết kế bố trí như sau:

 Chiều cao bố trí các móc kéo phía trước là 700 mm

 Chiều cao bố trí các đèn cốt, biển số và thanh cản va là 880 mm Chiều cao bố trí các đèn báo và tên của ôtô là 1400 mm

 Chiều cao bố trí các đèn pha hộp thông gió là 1120 mm Chiều cao bố trí biểu tượng của ôtô khách là 1600 mm Chiều cao bố trí thiết bị gạt nước là 1700 mm

 Chiều cao bố trí gương chiếu hậu là 2240 mm Chiều cao bố trí đèn kích thướt là 2670 mm Chiều rộng bố trí biển số đầu xe là 280 mm

 Chiều rộng bố trí đầu đấm xe và móc kéo là 800 mm Chiều rộng bố trí hộp thông gió là 600 mm

 Khoảng cách cho phép bố trí các loại đèn tính từ đường tâm dọc xe lớn hơnhoặc bằng 700 mm

 Khoảng cách cho phép bố trí các loại đèn tính từ đường biên rộng nhất củaxe nhỏ hơn hoặc bằng 400 mm

 Chiều rộng bố trí cửa lấy gió phái trên là 400 mm Chiều rộng bố trí giá để hàng trên mui xe là 720 mm Chiều rộng bố trí thiết bị gạt nước là 680 mm

b / Thiết kế mặt đuôi ôtô khách:

Ở phần đuôi ôtô khách thiết kế phải bố trí các thiết bị sau: Các loại đèn tín hiệu kích thướt phía sau

 Thang lên xuống Ống thoát khói

 Biển số và đèn biển số Móc kéo

 Chiều cao bố trí biển số là 1160 mm

 Chiều cao bố trí các loại đèn báo rẻ, đèn phanh, đèn báo lùi xe, đèn biển sốlà 1260 mm

 Chiều cao bố trí chân thang leo và ống thoát khói là 760 mm Chiều rộng bố trí biển số là 280 mm

 Chiều rộng nhỏ nhất từ thang leo đến đường tâm dọc xe là 800 mm Chiều rộng bố trí ống thoát khói là 1160 mm

 Chiều rộng bố trí các loại đèn tín hiệu tính từ đường tâm dọc xe là 650 mm

6 / Tuyến hình ôtô khách và tính năng khí động học:

Hình dạng thùng xe và những phần cơ bản của thùng ảnh hưởng tới tính cản khíđộng học của ôtô.

Sức cản khí động học của ôtô khi chuyển động gồm 5 phần:  Sức cản do hình dạng thùng xe

 Sức cản phụ

 Sức cản bên trong

 Sức cản do ma sát bề mặt Sức cản do hiệu ứng

Thành phần thứ nhất phát sinh chủ yếu do hiện tượng hình thành áp lực của khôngkhí đối với một ôtô chuyển động Sức cản này phụ thuộc rất nhiều vào tuyến hìnhcủa ôtô khách.

Thành phần thứ hai gây ra do các phần nhô ra của ôtô như: đèn pha, đèn báo trướcsau.

Thành phần thứ ba gây ra do dòng không khí luồn lách trong xe làm nhiệm vụthông gió thùng xe, làm mát động cơ

Thành phần thứ tư phụ thuộc vào độ nhẵn của bề mặt bên ngoài của xe, độ bụi vàmật độ không khí tiếp xúc với xe.

Thành phần thứ năm phát sinh do tác động của lực nâng

Tỉ lệ các thành phần lực cản khí động học trên đây như sau: (%) thành phần mộtđến năm lần lượt là : 57% ; 15% ; 12% ; 7%.

Việc nghiên cứu thiết kế thùng xe phải giải bài toán giảm mọi thành phần lực cảnở trên.

Trước tiên là thành phần lực cản do hình dáng hình học của ôtô hay gọi là tuyếnhình của ôtô.

Việc thiết kế tuyến hính của ôtô khách 29 chổ được dựa trên khung xương thiết kếmảng sàn, mảng nóc, mảng thành trái phải, mảng đầu xe, mảng đuôi xe và cácthiết bị phụ bố trí bên ngoài như: lo go, kính chiếu hậu, móc kéo…

7 / Định khối lượng khung vỏ xe, trọng lượng ghế, trọng lượng hành khách vàhành lý

Ta có trọng lượng không tải của ôtô sát xi là: 2060 kG

Xe khách thiết kế gồm 29 chổ ngồi ( 29 ghế) Theo tiêu chuẩn thiết kế một ghế cótrọng lượng là 10 kG.

Vậy tổng trọng lượng ghế thiết kế là : 29 x 10 = 290 kG.

Ta có trọng lượng bản thân và trọng lượng toàn bộ của ôtô cơ sở lần lượt là: Gbản thân = 2060 Kg ; Gtoàn bộ = 6670 kG

Ta có:

Gtoàn bộ = Gbản thân + GgheÁ + Ghành lý + Ghành khách + Gkhung vỏ điều hoà

 Gkhung vỏ điều hoà = Gtoàn bộ - Gbản thân - Ghành lý - Ghành khách - GgheÁ

 Gkhung vỏ điều hoà = 6670 – 2060 – 290 – 435 – 1595  Gkhung vỏ điều hoà = 2290 kG

Với :

Ghành khách = 29 x 55 = 1595 kG Ghành lý = 15 x 29 = 435 kG

Các khối lượng trên được tính theo tiêu chuẩn thiết kế.

Để đảm bảo tính an toàn về độ bền và độ ổn định của ôtô cơ sở, khi thiết kếkhung vỏ ôtô khách 29 chổ phải đảm bảo có trọng lượng không quá 2290 kG, cónghĩa là:

Gkhung vỏ điều hoà 2290 kG

Qua thực tế các khung vỏ của xe khách 29 chổ cùng loại trên thị trường ta thiết kếcác kết cấu khung vỏ như sau:

 Khung xương thành phải:

Hình 5.6

 Khung xương mảng nóc:

Hình 5.7

Dựa vào kết cấu khung vỏ thiết kế trên và dựa vào loại vật liệu chế tạo ta tínhđược khối lượng của khung vỏ là:

Gkhung vỏ điều hoà = 1810 kG Vậy trọng lượng không tải ôtô thiết kế là:

G = Gkhung vỏ điều hoà + Gbản thân + GgheÁ

 G = 1810 + 2060 + 290  G1= 4160 kG

Trọng lượng toàn bộ ôtô thiết kế là:

G2 = G1 + Ghành lý + Ghành khách G2 = 4160 + 1595 + 435  G2 = 6190 kG

CHƯƠNG 6 : TÍNH TOÁN CÁC ĐẶC TÍNH ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰCHỌC

1 / Tính trọng lượng và phân bố trọng lượng ôtô:

Trên cơ sở kích thước và kết cấu của khung vỏ xe, các số liệu của trọng lượngô tô cơ sở có thể xác định được phân bố trọng lượng của ôtô lên các trục khi xechở đủ tải

Thành phần trọng lượng và phân bố tải trọng lên trục được trình bày trong bảngsau:

TT THÀNH PHẦN TRỌNG LƯỢNG TRỊ SỐ(kG)

TRỤCSAU (kG)

2 Trọng lượng sàn, khung vỏ, điềuhòa, giá hành lý

4 Trọng lượng không tải ôtô thiếtkế

Nhận xét : Qua bảng kết quả trên ta thấy rằng: Ô tô khách 29 chổ được thiết kế có

trọng lượng và phân bố trọng lượng lên hai trục không lớn hơn tổng trọng lượng vàphân bố tải trọng cho phép của ôtô sát xi cơ sở Vì vậy , thiết kế đã thỏa mãn yêucầu về phân bố trọng lượng Do không vượt tải nên không phải tính toán lại tínhnăng và độ bền của các hệ thống thuộc gầm ôtô

2 / Tính toán toạ độ trọng tâm ôtô thiết kế:

Qua bảng phân bố trọng lượng ta có bảng thông số tính toán ổn định như sau:

BẢNG THÔNG SỐ TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNHKý hiệu Đơn vị Giá trị

Vệt bánh xe sau phía