Nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố kết cấu và sử dụng đến tính chất truyền lực và phanh của liên hợp máy vận chuyển với rơ moóc một trục

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI --- --- NGUYỄN ðÌNH HOÀNG NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ KẾT CẤU VÀ SỬ DỤNG ðẾN TÍNH CHẤT TRUYỀN LỰC VÀ PHANH CỦA LIÊ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO

TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

-


 -

NGUYỄN ðÌNH HOÀNG

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ KẾT CẤU VÀ SỬ DỤNG ðẾN TÍNH CHẤT TRUYỀN LỰC VÀ PHANH CỦA LIÊN HỢP MÁY VẬN CHUYỂN

VỚI RƠ MOÓC MỘT TRỤC

LUẬN VĂN THẠC SĨ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO

TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

-


 -

NGUYỄN ðÌNH HOÀNG

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ KẾT CẤU VÀ SỬ DỤNG ðẾN TÍNH CHẤT TRUYỀN LỰC VÀ PHANH CỦA LIÊN HỢP MÁY VẬN CHUYỂN

VỚI RƠ MOÓC MỘT TRỤC

LỜI CAM đOAN

Tôi xin cam ựoan, những số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận

văn này là trung thực và chưa hề ựược sử dụng ựể bảo vệ một học vị nào Tôi xin cam ựoan rằng mọi sự giúp ựỡ cho việc thực hiện luận văn này ựã ựược cám ơn và các thông tin trắch dẫn trong luận văn ựề ựã ựược chỉ rõ nguồn gốc

Tác giả

Nguyễn đình Hoàng

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình thực hiện ựề tài này, tôi ựã nhận ựược sự hướng dẫn, chỉ bảo và giúp ựỡ tận tình của các thầy, cô giáo trong Khoa Cơ điện và các thầy cô trong trường Nhân dịp này, cho phép tôi ựược bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc ựến:

Tôi xin chân thành cảm ơn thầy giáo PGS.TS Bùi Hải Triều ựã trực tiếp hướng dẫn, chỉ bảo và giúp ựỡ tôi thực hiện ựề tài này

Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể cán bộ, giảng viên bộ môn động lực Ờ Khoa Cơ điện và toàn thể các thầy cô giáo trong Khoa Cơ điện Ờ Trường đại học Nông nghiệp Ờ Hà Nội

Tác giả

Nguyễn đình Hoàng

MỤC LỤC

LỜI CAM ðOAN 0

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC ðỒ THỊ, HÌNH VẼ vi

PHẦN MỞ ðẦU 1

CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ VẤN ðỀ NGHIÊN CỨU 3

1.1 Tình hình giao thông nông thôn Việt Nam 3

1.1.1 Kết cấu mặt ñường giao thông nông thôn (GTNT) 4

1.1.2 Tình hình vận chuyển nông nghiệp trong nông thôn 6

1.1.3 Khái quát về nông sản cần vận chuyển trên ñịa bàn 10

1.2 Các loại máy vận chuyển ñang sử dụng trong nông nghiệp và nông thôn .12

1.2.1 Máy kéo bốn bánh 12

1.2.2 Xe Tự chế 13

1.2.3 Xe tải hạng nhẹ 14

1.3 Các dạng, loại hệ thống phanh trên liên hợp máy 15

1.3.1 Hệ thống phanh của xe kéo (Máy kéo, xe tải nhỏ ) 15

1.3.2 Hệ thống phanh của rơ moóc 16

1.4 Mục tiêu nghiên cứu của ñề tài 16

1.5 Nhiệm vụ nghiên cứu của ñề tài 17

1.6 Phương pháp nghiên cứu của ñề tài 17

1.7 ðối tượng nghiên cứu 17

CHƯƠNG II: NGHIÊN CỨU CƠ SỞ LÝ THUYẾT 18

2.1.Tính chất truyền lực của liên hợp máy vận chuyển với rơ moóc một trục 18

2.1.1 Lực cản chuyển ñộng 18

2.1.2 Lực kéo và công suất yêu cầu 20

2.1.3 Khả năng chuyển ñộng trên ñường dốc 21

2.2 Tính chất phanh LHM vận chuyển 25

2.2.1 Tính chất bám của bánh xe với mặt ñường khi phanh 25

2.2.2 Ảnh hưởng của hoạt ñộng kéo moóc 27

2.2.3 Ảnh hưởng của các thông số liên hợp vận chuyển 28

2.2.4 Tính tương hợp giữa xe kéo và rơ moóc 34

CHƯƠNG III: PHÂN TÍCH ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ KẾT CẤU VÀ SỬ DỤNG ðẾN TÍNH CHẤT TRUYỀN LỰC VÀ QUÁ TRÌNH PHANH LIÊN HỢP MÁY 37

3.1 Lựa chọn ñối tượng nghiên cứu 37

3.1.1 Lựa chọn xe ñầu kéo 37

3.1.2 Lựa chọn rơ moóc 40

3.2 Phân tích tính chất truyền lực và truyền ñộng 41

3.2.1 Lực cản chuyển ñộng của liên hợp máy 41

3.2.2 Kiểm tra khả năng vượt dốc 47

3.2.3 Ảnh hưởng của kết cấu LHM ñến hệ số bám dọc của các cầu LHM khi leo dốc 50

3.3 Phân tích tính chất phanh LHM vận chuyển 53

3.3.1 Ảnh hưởng của hoạt ñộng kéo moóc ñến tính chất phanh 53

3.3.2 Ảnh hưởng của các thông số xe kéo 58

3.4 Ảnh hưởng ñến tỷ số truyền lực phanh ñến mức phanh lý tưởng 67

3.5 Kiểm tra sự tương hợp giữa xe kéo với rơ moóc 68

KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 70

TÀI LIỆU THAM KHẢO 72

DANH MỤC BẢNG

Bảng 3.1 “ðặc ñiểm kỹ thuật của xe tải Isuzu 2 tấn 38

Bảng 3.2 Mối quan hệ giữa tỷ số truyền của các tay số với hệ số λ 44

Bảng 3.3 Quan hệ giữa lực kéo yêu cầu với vận tốc LHM 44

Bảng 3.4 Quan hệ giữa công suất yêu cầu với vận tốc liên hợp máy 46

DANH MỤC ðỒ THỊ, HÌNH VẼ

1 Hình 2.1 Phân bố lực tại LHM vận chuyển với rơ moóc

3 Hình 2 3: Ảnh hưởng của khối lượng xe kéo và rơ moóc

4 Hình 2.4: Tỷ số truyền lớn nhất phụ thuộc vào tỷ lệ mA/m

11 Hình 3.2 Quan hệ giữa khối lượng rơ moóc mA với khối

13 Hình 3.4 Quan hệ giữa công suất yêu cầu tại bánh xe với

14 Hình 3.5 : Biểu diễn mối quan hệ giữa (FR + FSt).v, FL.v 48

16 Hình 3.6b Quan hệ của hệ số bám dọcµHvới ñộ dốc p khi

17 Hình 3.6c Quan hệ của hệ số bám dọcµHvới ñộ dốc p khi

18 Hình 3.7 ðồ thị biểu diễn ñộ dốc với lực bám cầu trước

20 Hình 3.9 ðồ thị biểu diễn quá trình phanh khi có tải,

21 Hình 3.10 Quãng ñường phanh của xe Isuzu kéo moóc và

23 Hình 3.12 ðồ thị biểu diễn quan hệ giữa µV với khoảng

32 Hình 3.21 Ảnh hưởng của các thông số rơ moóc ñến tỷ số

PHẦN MỞ đẦU

Nước ta vốn là nước nông nghiệp, sản xuất nông nghiệp luôn chiếm

tỷ trọng cao trong nền kinh tế quốc dân, thu nhập từ nông nghiệp góp phần

ổn ựịnh và nâng cao ựời sống của ựa số nhân dân, ựồng thời góp phần ổn ựịnh kinh tế chắnh trị của ựất nước đó là nền tảng vững chắc ựể phát triển công nghiệp cũng như các ngành khác Vì vậy nên sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện ựại hóa ựất nước, vấn ựề công nghiệp hóa nông nghiệp nông thôn nói chung, vấn ựề cơ giới hóa các khâu sản xuất nói riêng ựã và ựang ựược đảng, Nhà nước ta quan tâm giải quyết

Với việc trang bị nhiều máy liên hợp trong vận chuyển nông nghiệp ở nước ta sẽ có những bước tiến nhất ựịnh, giảm hẳn cường ựộ lao ựộng cho nông dân, năng suất lao ựộng ựược nâng cao, chất lượng sản xuất bước ựầu thực hiện mục tiêu biến nông nghiệp thành nền sản xuất lớn

Tới những năm gần ựây thực hiện ựổi mới chắnh sách phát triển kinh

tế nhiều thành phần nhằm ựẩy mạnh sự phát triển kinh tế xã hội của ựất nước, nông nghiệp vẫn ựược coi là một ngành kinh tế chiến lược của nước

ta để ựạt ựược yêu cầu phát triển của ựất nước trong thời kỳ mới, nền nông nghiệp nước ta ựã phát triển không ngừng và ựã ựạt ựược những thành tựu

to lớn mà đảng và Nhà nước ta ựã công nhận để ựạt ựược những thành tựu

to lớn ựó chúng ta phải kể ựến một yếu tố giúp cho ngành nông nghiệp phát triển ựó là sự phát triển cơ giới hóa vận chuyển trong nông nghiệp, nó luôn giữ một vai trò hết sức quan trọng trong sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện ựại hoá nước ta hiện nay

Nguồn ựộng lực chắnh trong việc cơ giới hóa các khâu sản xuất ựó là

ô tô, máy kéo Các liên hợp máy vận chuyển ựược trang bị ở nước ta còn rất hạn chế Thực tế ựòi hỏi cần ựược ựầu tư hơn nữa về mặt nghiên cứu, thiết

kế, cải tiến ựể ngày càng hoàn thiện hơn, phù hợp hơn với ựiều kiện sử dụng nước ta

Xuất phát từ những ñiều ñược trình bày ở trên, chúng tôi ñã chọn ñề tài: " Nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố kết cấu và sử dụng ñến tính chất truyền lực và phanh của liên hợp máy vận chuyển với rơ moóc một

toàn giao thông cũng như có ñược kiến thức về tính chất truyền lực và phanh của ô tô phục vụ cho công việc của các tác giả sau này

CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ VẤN ðỀ NGHIÊN CỨU

1.1 Tình hình giao thông nông thôn Việt Nam

Giao thông nông thôn là một trong những mắt xích thiết yếu nối các vùng nông thôn với hệ thống quốc lộ, tỉnh lộ, khu ñô thị, khu công nghiệp, khu chế xuất; thúc ñẩy phát triển KT-XH khu vực nông thôn, vùng sâu, vùng xa, tạo ñiều kiện phát triển cơ giới hoá trong sản xuất, trao ñổi hàng hoá, ñẩy mạnh, nâng cao ñời sống tinh thần vật chất cho người dân khu vực nông thôn Trong tiến trình thực hiện công nghiệp hoá, hiện ñại hoá nông nghiệp, nông thôn, GTNT có vai trò và vị trí vô cùng quan trọng Thời gian qua, ñược sự quan tâm của ðảng, Nhà Nước giao thông nông thôn ñã có sự phát triển vượt bậc, góp phần quan trọng trong việc phát triển kinh tế nói chung và phục vụ sản xuất nông nghiệp và phát triển nông thôn nói riêng ðến nay ñã có mạng lưới giao thông với ñủ các phương thức vận tải, phân bổ tương ñối hợp lý trên khắp mọi miền ñất nước, tạo ra sự liên hoàn từ quốc lộ tỉnh lộ, ñường huyện ñến ñường xã, thôn bản giúp phần thực hiện các chương trình quốc gia và phát triển nông thôn Về cơ bản ñã chấm dứt tình trạng ách tắc vận tải, việc vận chuyển hàng hóa phục vụ sản

xuất nông nghiệp, sự giao lưu ñi lại của nông dân thuận lợi hơn

ðể thúc ñẩy phát triển KT-XH khu vực nông thôn, trong tiến trình thực hiện công nghiệp hóa, hiện ñại hoá nông nghiệp, nông thôn, trong giai ñoạn tới ñòi hỏi GTNT phải ñược ưu tiên, tập trung ñầu tư xây dựng tạo bước chuyển ñổi mạnh mẽ cả về số lượng cũng như chất lượng

Phương tiện giao thông hiện nay phát triển nhanh về cả chất lượng cũng như trọng tải, ñể ñảm bảo kinh doanh có lãi, các chủ phương tiện thường cơi nới chở quá tải, nhất là ñối với những vùng sâu vùng xa nơi mà chỉ có các phương tiện vận tải lớn hoạt ñộng khai thác và vận chuyển

nguyên liệu Mặt khác do ñường GTNT ñược thiết kế với bề rộng hẹp, các tiêu chuẩn về ñường thấp, chủ yếu mặt ñường là cấp phối hoặc ñất, do ñó việc khai thác còn bị hạn chế so với ñiều kiện phát triển hiện có của phương tiện làm cho ñường GTNT thường bị phá hỏng nhanh, nhất là trong mùa mưa Việc ñường hư hỏng sẽ làm những phương tiện nhỏ hoạt ñộng trên ñường ñó chóng bị hư hỏng hơn và làm ảnh hưởng ñến kinh tế người dân vùng nông thôn

Tuy nhiên hoạt ñộng của các phương tiện bị hạn chế do các yếu tố sau: + Hoạt ñộng của các loại xe cơ giới thông dụng ở nông thôn bị hạn chế

vì cấp kỹ thuật của các công trình GTNT mặc dù hiện nay nhiều công trình

hạ tầng cơ sở GTNT ñó ñược cải tạo và làm mới nhiều

+ Phương tiện vận chuyển hành khách và hàng hoá ở nông thôn chủ yếu dựa vào các loại xe ôtô tải trọng nhỏ, xe hoán cải, xe máy, xe ñạp, xe súc vật kéo và ñi bộ

+ Tại các khu vực miền núi, người dân ñi bộ còn chiếm tỷ lệ cao và ñi

bộ với những khoảng cách rất xa ñể tới các cơ sở và dịch vụ như trường học, trạm y tế, chợ búa

Tóm lại, áp dụng cơ giới hoá trong nông nghiệp và nông thôn sẽ:

- Nâng cao hiệu quả kỹ thuật;

- Nâng cao hiệu quả kinh tế;

- Giải phóng bớt lực lượng lao ñộng trong nông nghiệp;

- Giảm cường ñộ lao ñộng nặng nhọc cho nông dân

1.1.1 Kết cấu mặt ñường giao thông nông thôn (GTNT)

1.1.1.1 Các loại mặt ñường GTNT truyền thống ở các ñịa phương

+ Mặt ñường gạch xây và ñá lát

+ Mặt ñường gạch vỡ trộn ñất dính: thích hợp cho ñịa phương ñồng bằng, xa các mỏ vật liệu, tận dụng phế thải của các lò gạch

+ Cấp phối ựồi, cấp phối ựá, sỏi cường ựộ yếu có lẫn chất dắnh hoặc trộn thêm chất dắnh, ựược khai thác trực tiếp từ các ựồi, núi gần tuyến ựường

+ đất ựược cải thiện ở thành phần hạt:

- đất dắnh trộn cát 70% ựất, 30% cát

- Cát trộn ựất dắnh 70% chất dắnh, 30% ựất dắnh

+ đá dăm hoặc ựá dăm kắch cỡ mở rộng

+ Mặt ựường ựá dăm Makadam

+ Mặt ựường láng nhựa, ựá dăm thấm nhập nhựa

+ Mặt ựường GTNT gia cố bằng chất kết dắnh vô cơ và hữu cơ

- đá dăm kẹp vữa xi măng, kẹp vữa ba ta hoặc kẹp vữa vôi-Pudolan, vôi tro bay:

- Cuội sỏi gia cố xi măng;

1.1.1.2 Mặt ựường bê tông xi măng ở nông thôn

- Những năm gần ựây, cùng với xu hướng bê tông hóa kênh mương nội ựồng, mặt ựường bê tông xi măng cũng ựược áp dụng rất rộng rãi trong xây dựng mặt ựường nông thôn, từ các tuyến ựường trục huyện cho tới các ựường ngõ xóm, ựường GTNT ựã ựược bê tông hóa khá phổ biến [14]

1.1.1.3.Các loại mặt ựường giao thông nông thôn sử dụng vật liệu mới Với phương châm nhanh chóng hội nhập và tiếp thu kỹ thuật tiên tiến trên thế giới, bên cạnh xu hướng tăng cường áp dụng thiết bị công nghệ mới nhằm tăng chất lượng công trình, những năm gần ựây ựã thử nghiệm áp dụng các phụ gia hóa chất ựể gia cố ựất, tăng cường ựộ bám của vật liệu mặt ựường đã áp dụng một số chất phụ gia ựể gia cố ựất ựiển hình như chất phụ gia Con-aid, Stein, Pemazai ựược thử nghiệm xây dựng ựường nông thôn

1.1.2 Tình hình vận chuyển nông nghiệp trong nông thôn

Vận chuyển hàng hóa trong nông nghiệp hàng năm tăng bình quân 13,23%, trong ựó vận tải ựường bộ chiếm 66,46% với tỷ lệ tăng hàng năm bình quân 14,29% (vận tải hàng hóa ựường bộ do ựịa phương ựảm nhiệm chiếm 64,8% với tốc ựộ tăng bình quân hàng năm 15,84% năm) Vùng đồng bằng Sông Hồng chiếm 29,79%, Trung du và vùng núi phắa Bắc 12,62%, Bắc trung bộ và duyên hải miền trung 26,54%, Tây nguyên 3,14%, đông nam bộ 21,16% và đồng bằng sông Cửu Long 6,75%

Hàng hóa vận chuyển với cự ly bình quân ựối với từng vùng: vùng ựồng bằng Sông Hồng 51,4 km, trung du và vùng núi phắa Bắc 33,6km, Bắc Trung Bộ và Duyên hải miền Trung 62,9km, Tây Nguyên 102,3km, đông Nam Bộ 62km và ựồng bằng sông Cửu Long 67,1km; bình quân cả nước 57,6km

Do không có số liệu thống kê và tách riêng ựược số phương tiện hoạt ựộng ở các tuyến GTNT trên toàn quốc nhưng qua khảo sát, có một số ựiểm nổi bật như sau:

Có nhiều chủng loại ô tô vận chuyển hàng hoá và hành khách hoạt ựộng trên các tuyến ựường nông thôn như: Kia, Isuzu, Hyundai, Daewoo, Toyota, xe hoán cải, ựược sản xuất ở nhiều nước như: Trung Quốc, Hàn quốc, Nhật Bản, Việt Nam,

Do tiêu chuẩn kỹ thuật của ựường GTNT thấp, các phương tiện vận tải hàng hóa lưu thông trên các tuyến ựường này thường có trọng tải thấp từ 5T trở xuống Các loại xe chở khách từ 24 chỗ ngồi trở xuống Chỉ có một

số vùng có mạng lưới ựường bộ phát triển như vùng đồng bằng Sông Hồng, vùng đông Nam Bộ và một số tỉnh kinh tế phát triển, ựường GTNT ựược xây dựng tốt hơn có thể cho phép ôtô có trọng tải ựến 10 T và xe khách ựến 35 chỗ ngồi lưu thông đôi khi các xe có trọng tải lớn hơn cũng ựược khai thác trên các tuyến ựường GTNT ựã làm hỏng nặng mặt ựường

do vượt quá tiêu chuẩn kỹ thuật cho phép của ựường GTNT .[14]

Thời gian gần ựây, xe tải có sức chứa nhỏ khoảng (1- 3,5 T) tại các ựịa phương ựang có xu hướng tăng nhanh và là phương tiện quan trọng cung cấp các dịch vụ vận tải hàng hoá ở nông thôn

Khi thực hiện chắnh sách ựổi mới, mở cửa nền kinh tế Việt Nam ựã có

sự tăng trưởng mạnh mẽ của các ngành kinh tế, ựời sống của nhân dân ựược nâng cao Trong xu thế phát triển chung ựó ngành công nghiệp ô tô Việt Nam cũng không ngừng phát triển trở thành một trong những ngành kinh tế mũi nhọn Trong thực tế ngành công nghiệp ô tô Việt Nam ựã có từ khá lâu nhưng thực sự mới phát triển trong vòng 15 năm trở lại ựây và phát triển trên cơ sở nội lực liên doanh liên kết

Hiện nay, nền công nghiệp ô tô Việt Nam cơ bản gồm có 3 thành phần:

+ Các công ty liên doanh ô tô: Bao gồm các liên doanh của các công

ty ô tô nổi tiếng thế giới như: Liên doanh Toyota Việt Nam, Ford Việt Nam, Vidamco, Nissan, Honda, Huynựai

+ Các doanh nghiệp sản xuất, lắp ráp ô tô phát triển trên cơ sở các công

ty cơ khắ quốc doanh: Công ty ô tô Hoà Bình, công ty ô tô 1-5, công ty ô tô 3-2

+ Các doanh nghiệp tư nhân: Doanh nghiệp tư nhân Xuân Kiên, Công

ty ô tô Trường Hải, công ty TNHH ô tô Chiến Thắng

Trong ñó có gần 20 cơ sở lắp ráp ô tô, gần 20 cơ sở sản xuất thân xe,

rơ moóc và hơn 60 cơ sở sản xuất phụ tùng xe

Theo các chuyên gia, tuy tốc ñộ tăng trưởng mạnh mẽ nhưng quy mô của ngành công nghiệp ô tô của nước ta còn ở mức ñộ khiêm tốn Trong bối cảnh thị trường ô tô thế giới rơi vào khủng hoảng, sản lượng sản xuất và tiêu thụ xe sụt giảm liên tiếp trong các năm 2009-2010 thì ngành công nghiệp ô

tô Việt Nam ñược ñánh giá ñã vượt qua thời kỳ khủng hoảng và có sự phát triển khá ổn ñịnh Trong hơn 2 năm qua và tính ñến tháng 5/2011, sản xuất lắp ráp và nhập khẩu ô tô liên tục có sự tăng trưởng từ 6-10% Theo thống

kê năm 2010 so với năm 2002, có hơn 1 triệu ô tô ñược ñưa vào lưu thông

Theo cục ñăng kiểm Việt Nam số lượng ô tô ñang lưu hành tại Việt Nam tính ñến hết 31/12/2012 là 1.47 triệu chiếc

Với ñà tăng trưởng này, mục tiêu kỳ vọng tới năm 2030 sẽ có 3 triệu

xe, trong ñó một nửa trong số này là xe con ñược sử dụng tại Việt Nam là hoàn toàn có thể

ðược dự báo lượng xe sử dụng sẽ ngày càng tăng nhưng tới thời ñiểm năm 2018, lượng xe ô tô nhập khẩu tăng mạnh và lượng xe ô tô lắp ráp tăng chậm, thậm chí giảm, sẽ có nhiều doanh nghiệp ngừng sản xuất, chuyển sang phân khối nhập khẩu ðây là những bất lợi sẽ tác ñộng xấu tới quy hoạch phát triển ngành công nghiệp ô tô giai ñoạn 2010 và tầm nhìn ñến năm 2020 ñược Chính phủ ban hành năm 2004

Trong giai ñoạn hiện nay, ngành công nghiệp ô tô Việt Nam có 54 doanh nghiệp ñang sản xuất, lắp ráp ô tô, trong ñó 12 doanh nghiệp vốn ñầu

tư nước ngoài, còn lại là doanh nghiệp trong nước và khoảng trên 60 doanh nghiệp sản xuất phụ tùng ô tô (100% vốn ñầu tư nước ngoài)

Qua 6 năm triển khai quy hoạch, nhóm sản phẩm ô tô bus trên 24 chỗ,

ô tô tải dưới 5 tấn ñáp ứng mục tiêu quy hoạch Các nhà sản xuất ô tô trong nước ñó nâng cao tỷ lệ nội ñịa hoá dòng xe tải, xe bus ñạt 40%-50%

Với 54 doanh nghiệp và khoảng 400 chủng loại, mẫu xe ñược lắp ráp trong nước, trung bình 380 chiếc cho một mẫu xe Vì vậy, việc ñầu tư hoặc kêu gọi ñầu tư sản xuất phụ tùng, linh kiện ít ñược doanh nghiệp mặn mà và không hiệu quả Triển vọng xuất khẩu cũng kém lợi thế vỡ doanh nghiệp trong nước chưa sản xuất ñược các loại nguyên, vật liệu chủ yếu Mặt khác, công nghệ trong sản xuất ô tô ñóng vai trò quyết ñịnh thì hầu hết doanh nghiệp trong nước không có chuyển giao công nghệ tiên tiến của thế giới Bên cạnh ñó, sự phát triển của ngành ô tô chịu tác ñộng ảnh hưởng mạnh từ

cơ chế chính sách, trong ñó có chính sách thuế nhiều biến ñộng khiến ngành sản xuất lắp ráp, ô tô gặp nhiều khó khăn

Theo tính toán của Bộ Công thương, dự báo ñến khoảng sau năm

2020, dòng xe ô tô du lịch sẽ chiếm trên 70% tổng thị trường tiêu thụ ô tô Nếu ngành công nghiệp ô tô không có sự ñón ñầu ñể thoả mãn nhu cầu của người tiêu dùng trong nước thì các dòng xe nhập khẩu ồ ạt chảy vào Việt Nam là tất yếu Bởi giai ñoạn này, thị trường ô tô Việt Nam phải mở cửa hoàn toàn cho xe nhập khẩu vào năm 2018 theo cam kết tự do hoá thương mại ASEAN/AFTA Ước thâm hụt thương mại tự do nhập khẩu ô tô nguyên chiếc ở mức khoảng 12 tỷ USD/năm

Vì vậy, theo Bộ Công thương, bên cạnh việc tiếp tục ưu tiên phát triển các dòng xe tải, xe bus, ngành công nghiệp ô tô Việt Nam cần có thêm ñịnh hướng phát triển rõ ràng ñối với dòng xe du lịch ðể thay thế việc phát triển dàn trải như hiện nay, và ñể ñạt ñược quy mô sản xuất trong nước ñủ lớn phục vụ chương trình nội ñịa hoá Việc ñề xuất xây dựng chính sách phát triển tập trung có chọn lọc cụ thể ở một dòng xe nhất ñịnh ñể phát huy nguồn lực của doanh nghiệp và ngành công nghiệp vào việc phát triển là yêu cầu tất yếu

1.1.3 Khái quát về nông sản cần vận chuyển trên ñịa bàn

Vận chuyển các hàng nông sản là một công ñoạn trong quá trình sản xuất nông lâm sản trên ñịa bàn tỉnh Hà Nam Chúng ta sử dụng các công

cụ thô sơ hoặc máy móc ñể thu hoạch sản phẩm Trên ñịa bàn tỉnh Hà Nam ngoài cây trồng chính là lúa chiếm 80% diện tích ñất nông nghiệp Ngoài ra còn có thêm một số cây trồng như:

- Cây ngô ñược xác ñịnh là cây lương thực quan trọng thứ hai sau cây lúa và là cây màu quan trọng nhất ñược trồng ở nhiều vùng sinh thái khác nhau, ña dạng về mùa vụ gieo trồng và hệ thống canh tác Cây ngô không chỉ cung cấp lương thực cho người, vật nuôi mà còn là cây trồng xoá ñói giảm nghèo tại các tỉnh có ñiều kiện kinh tế khó khăn

Những năm qua nhà nước cũng ñã hết sức quan tâm ñầu tư cho việc nghiên cứu phát triển cây ngô: 2 dự án phát triển giống ngô lai ñó ñược ñầu tư: Dự án phát triển giống ngô lai giai ñoạn 2006-2010 (ñã kết thúc) và dự

án phát triển sản xuất giống ngô lai giai ñoạn 2011-2015 (ñang triển khai)

Nhà nước có nhiều cơ chế chính sách hỗ trợ giống ñó khuyến khích các doanh nghiệp trong và ngoài nước sản xuất, cung cấp giống, giới thiệu các giống mới có năng suất, chất lượng tốt vào sản xuất, nhiều tiến bộ khoa học kỹ thuật về sản xuất ngô ñó ñược chuyển giao ñến người nông dân Tuy nhiên việc áp dụng các tiến bộ kỹ thuật vào sản xuất vẫn còn nhiều hạn chế, với ñịa hình phức tạp, trên 70% diện tích ngô ñược trồng trên ñất có ñộ cao, phụ thuộc vào nước trời, ít ñầu tư thâm canh nên năng suất ngô trung bình vẫn còn thấp so với tiềm năng của giống Năm 2010, năng suât cả nước ñạt 40,9 tạ/ha, sản lượng trên 4,6 triệu tấn so với năng suất ngô có thâm canh là

70 - 80 tạ/ha Bên cạnh ñó các giống ngô có khả năng thích nghi tốt với ñiều kiện thời tiết bất thuận như hạn hán và mưa lũ vẫn còn thiếu

ðể cây ngô Việt Nam phát triển một cách bền vững, ñáp ứng trên 80% nguyên liệu chế biến thức ăn chăn nuôi và mang lại hiệu quả kinh tế cao cho người sản xuất, việc ñánh giá ñúng thực trạng sản xuất ngô, ñưa ra các giải pháp cụ thể nhằm mở rộng diện tích trồng ngô là ñiều hết sức cần thiết trong giai ñoạn hiện nay Năng suất cây ngô ngày càng tăng, việc vận chuyển từ nơi thu hoạch về nhà dân tại nông thôn thường bằng các xe thồ,

xe hai bánh ñẩy, công nông Do vậy khối lượng ngô ñược chở trên xe có hạn, thường chất quá tải, tốn công sức vận chuyển, không nâng cao ñược kinh tế trong sản xuất

- Cây lạc: ñược gieo trồng dọc tại các bãi bồi của sông ñáy Năm

2013, toàn tỉnh phấn ñấu trồng trên 3 ngàn ha lạc, trong ñó lạc xuân khoảng 2,6 ngàn ha, lạc thu ñông trên 0,4 ngàn ha Vụ xuân năm nay dự kiến diện tích lạc cả tỉnh Hà Nam sẽ trồng 6,4 ngàn ha, tập trung nhiều ở Thanh Liêm,

Lý nhân… ðiều rất thuận lợi cho vụ lạc xuân năm nay là vụ lạc hè thu vừa qua ñược mùa nên khâu cung ứng giống dễ dàng, các nguồn phân bón cho lạc ñều sẵn

- Cây sắn Việt Nam ñã phát triển theo hướng bền vững trong những năm ñầu của thế kỷ 21 (2000-2013) Thành tựu sắn Việt Nam ñạt ñược là rất

to lớn: Cây sắn ñã chuyển ñổi từ cây lương thực, cây thức ăn gia súc thành cây 4 F (Food, Feed, Flour, Fuel: lương thực thực phẩm, thức ăn gia súc, tinh bột và sản phẩm sau tinh bột, nhiên liệu sinh học) Ở cấp quốc gia, sắn

ñã trở thành một sản phẩm xuất khẩu chủ yếu và ñi vào cuộc sống của hàng trăm ngàn, hàng triệu gia ñình nông dân sản xuất nhỏ trong cả nước thông qua các thay ñổi về năng suất và lợi nhuận

Thu hoạch các cây nông sản là một công ñoạn trong quá trình sản xuất nông nghiệp Chúng ta sử dụng các công cụ thủ công ñể thu hoạch Sau khi thu hoạch chúng ñược vận chuyển về nơi tập kết ở vị trí thuận lợi ñể

thực hiện các công ñoạn vận chuyển Việc vận chuyển về nơi tập kết ở các vùng nông thôn thường bằng các loại phương tiện như: xe thồ, công nông,

xe tự chế ðể nâng cao ñược năng suất và giảm sức vận chuyển thì việc cải tiến xe ô tô sơ mi rơ mooc là rất cần thiết nhằm tăng thêm khối lượng vận chuyển, các xe khác không bị cơi nới thêm dẫn tới quá tải

1.2 Các loại máy vận chuyển ñang sử dụng trong nông nghiệp và nông thôn

Các máy vận chuyển ñang sử dụng trong nông nghiêp và nông thôn bao gồm: Máy kéo bốn bánh, xe tự chế và một số loại xe tải nhẹ ðặc ñiểm kết cấu và hoạt ñộng của các phương tiện vận chuyển sử dụng trong nông nghiệp và nông thôn ñược trình bày dưới ñây

1.2.1 Máy kéo bốn bánh

Hiện nay, cơ giới hóa trong sản xuất nông lâm nghiệp chiếm tỷ lệ rất cao Phần lớn những công việc nặng nhọc mà con người phải ñảm nhiệm trước ñây thì bây giờ ñược thay thế bằng máy móc Nhiều nước trên thế giới, các hoạt ñộng sản xuất nông lâm nghiệp chủ yếu là sử dụng một lượng nhỏ lao ñộng ñể ñiều khiển các hệ thống máy móc và thiết bị

cơ giới hiện ñại

Trong sản xuất nông nghiệp, máy kéo ñóng vai trò hêt sức quan trọng bởi vì chúng có những ñặc ñiểm phù hợp với ñiều kiện sản xuất trong nông nghiệp:

+ Khả năng di chuyển linh hoạt trên mọi ñịa hình, ñường xá nhờ kính thước nhỏ gọn

+ Khả năng kéo bám tốt nhờ kết cấu ñặc biệt của các bánh chủ ñộng + Việc ñiều chỉnh tốc ñộ dễ dàng trong phạm vi lớn nhờ có hệ thống truyền lực ñược thiết kế với nhiều cấp truyền khác nhau, dải tốc ñộ nằm trong khoảng từ 4 – 33km/h

+ Việc ñiều khiển máy kéo và các bộ phận khác cũng khá dễ dàng + Chăm sóc, bảo dưỡng thuận lợi, ñơn giản

Máy kéo là các xe tự hành bằng bánh lốp hoặc bằng dải xắch, máy kéo

có thể chuyển ựộng trên ựường và có thể làm việc cả ở những nơi không có ựường xá hay trên ựồng ruộng Máy kéo ựược dùng làm nguồn ựộng lực cho các máy công tác ựi theo chúng ựể hoàn thành các công việc trong nông lâm nghiệp, giao thông vận tải, xây dựng v.v

Trong nông nghiệp máy kéo ựược sử dụng ựể thực hiện nhiều dạng công việc khác nhau như cày, bừa, gieo trồng, chăm sóc cây trồng, thu hoạch, vận chuyển.v.v

Trong lâm nghiệp máy kéo ựược sử dụng ựể thực hiện các công việc như làm ựất, khai thác gỗ, vận chuyển gỗ

Trong giao thông vận tải, máy kéo ựược dùng ựể vận chuyển hàng hóa trên các ựường xấu hoặc không có ựường giao thông

Sản xuất nông nghiệp ở nước ta trong nhiều năm trở lại ựây, ựã sử dụng một số loại thiết bị máy móc ựể cơ giới hóa các khâu vận chuyển nông sản trong nông thôn

Hiện nay do tác ựộng của cơ chế kinh tế hiều thành phần, do việc giao khoán ựất cho các hộ nông dân sử dụng lâu dài trên các miền vùng Nhiều

hộ gia ựình ựã mua máy kéo với mục ựắnh ựể tự vận chuyển và thực hiện các dịch vụ Các loại máy kéo này chủ yếu là các loại máy kéo cỡ nhỏ và trung bình như máy kéo Kobuta, Shibaura do Nhật bản chế tạo, máy kéo đông Phong- Trung Quốc và máy kéo Bông Sen do Việt Nam chế tạo đối với máy kéo nhỏ ựược sử dụng trong nước hiện nay có ưu ựiểm

là dễ dàng di chuyển trên ựịa hình phức tạp, nhưng chúng cũng còn nhiều nhược ựiểm như tắnh năng sử dụng và một số kết cấu chưa hợp lý

1.2.2 Xe Tự chế

Trong những năm gần ñây, khi công cuộc công nghiệp hóa , hiện ñại hóa phát triển, ñiều kiện thời tiết thuận lợi cho các loại cây trồng, năng xuất lao ñộng ngày càng cao nhưng ñiều kiện ñường xá tuy ñã ñược cơ giới hóa nông thôn mới nhưng vẫn còn chật hẹp chưa ñáp ứng ñủ nhu cầu vận chuyển hàng hóa khi thu hoạch Một số hộ gia ñình vẫn còn phải dùng xe ñạp ñể thồ, chở các hàng nông sản từ nơi thu hoạch về nhà

Trên thực tế có nhiều doanh nghiệp tư nhân ñã thiết kế xe tự chế trên cơ

sở có gắn ñộng cơ một xi lanh (Ví dụ xe ñầu ngang) lắp thêm thùng ñể chuyên chở hàng nông sản và vật liệu xây dựng, chở thóc lúa khi thu hoạch chạy trên ñường nông thôn

1.2.3 Xe tải hạng nhẹ

Sau khi có nghị ñịnh cấm xe công nông vận chuyển hàng hóa trên ñường thì xe tải hạng nhẹ có tải trọng 1,25 ñến 2 tấn ñược khách hàng ñặc biệt quan tâm bởi kích cỡ nhỏ gọn, thuận tiện chuyên chở hàng hoá ở ngõ, ngách thành phố và các vùng nông thôn có ñường giao thông nông thôn hẹp

- Xe tải Hyundai 1,25 tấn do Hàn Quốc sản xuất ñược nhập khẩu vào Việt Nam, hoặc sản xuất, lắp ráp trong nước ñược sử dụng rất phổ biến vào công việc vận chuyển hàng hoá rất phù hợp với ñịa hình, cung ñường và loại ñường ở Việt Nam Xe tải Hyundai 1,25 tấn là loại xe có hệ thống truyền lực bằng cơ khí, ly hợp một ñĩa dạng ma sát khô, hộp số có 5 số tiến, một số lùi, có một cầu sau chủ ñộng Mặt trước xe ñược thiết kế theo dạng khí ñộng học, hệ số cản gió thấp giúp giảm sức cản không khí và tiếng ồn Nhíp trước dạng thụt và nhíp sau dạng lá ñàn hồi hình bán nguyệt, ống giảm chấn tác dụng kép sẽ giảm tối ña các rung ñộng, chịu tải tốt Với bán kính quay vòng 4,7 m, xe tải Hyundai 1,25 cho khả năng ñiều khiển quay vòng ở những ñoạn ñường cong, cua tay áo dễ dàng và chính xác hơn ðặc biệt với

mô men xoắn lớn cho phép vượt các ñoạn ñường gồ ghề, ñèo dốc tốt hơn

các loại xe khác cùng tải trọng.Tay lái trợ lực ñược trang bị tiêu chuẩn giúp người lái luôn thoải mái trong mọi ñiều kiện ñịa hình

- Xe Isuzu 2 tấn do Nhật Bản sản xuất ñược nhập khẩu vào Việt Nam, hoặc sản xuất, lắp ráp trong nước ñược sử dụng rất phổ biến vào công việc vận chuyển hàng hoá rất phù hợp với ñịa hình, cung ñường và loại ñường ở Việt Nam Xe Isuzu 2 tấn là loại xe có ñộng cơ 4 xi lanh, hệ thống truyền lực bằng cơ khí, ly hợp ma sát khô một ñĩa ñiều khiển bằng thủy lực, hộp số

có 5 số tiến một số lùi, cầu sau chủ ñộng Loại xe này hiện ñang ñược sử dụng rất nhiều ở nông thôn Việt Nam chuyên chở các vật liệu xây dựng, chở các cây nông nghiệp khi thu hoạch

1.3 Các dạng, loại hệ thống phanh trên liên hợp máy

1.3.1 Hệ thống phanh của xe kéo (Máy kéo, xe tải nhỏ )

Hệ thống phanh trên xe kéo gồm phanh chính và phanh phụ Trong ñó

phanh chính thường là phanh bánh xe hay gọi là phanh chân còn phanh phụ thường là phanh tay, phanh tay thường ñược bố trí ở ngay sau trục thứ cấp của hộp số hoặc bố trí ở các bánh xe

Việc bố trí cả hai phanh chính và phụ là bảo ñảm cho ñộ an toàn cho xe kéo khi chuyển ñộng và khi dừng hẳn, hệ thống phanh trên xe kéo có 2 phần

cơ bản ñó là cơ cấu phanh và dẫn ñộng phanh

Trên xe kéo người ta thường bố trí hệ thống phanh dẫn ñộng bằng thủy lực(phanh dầu)

Dẫn ñộng phanh thủy lực ñược áp dụng rộng dãi trên hệ thống phanh chính của các loại xe ô tô du lịch , trên ô tô vận tải nhỏ và trung bình Dẫn ñộng phanh là một hệ thống các chi tiết truyền lực tác dụng lên bàn ñạp ñến

cơ cấu phanh làm cho các guốc phanh bung ra nhằm thực hiện quá trình phanh, ở phanh dầu

Chất lỏng ñược sử dụng ñể truyền dẫn lực tác dụng nêu trên ðặc ñiểm quan trọng của dẫn ñộng phanh dầu là các bánh xe ñược phanh cùng một lúc vì áp

suất trong ñường ống chỉ bắt ñầu tăng lên khi tất cả các má phanh ép sát vào các trống phanh Dẫn ñộng phanh dầu có các ưu ñiểm sau

+ Phân bố lực phanh giữa các bánh xe hoặc giữa các guốc phanh theo ñúng yêu cầu thiết kế

+ Có hiệu suất cao

+ ðộ nhạy tốt

+ Kết cấu ñơn giản

+ Khả năng dùng ñược nhiều trên các xe khác nhau mà chỉ cần thay ñổi cơ cấu phanh

Nhược ñiểm: Không thể tạo ñược tỷ số truyền lớn, do ñó phanh dầu không có bộ cường hóa chỉ dùng cho xe có trọng lượng toàn bộ nhỏ, khi phanh cần có lực tác ñộng lớn Ngoài ra ñối với hệ thống phanh dẫn ñộng thủy lực một dòng khi có chỗ nào bị dò dỉ thì cả hệ thống phanh ñều không làm việc, ñể khắc phục hiện tượng này người ta dùng loại dẫn ñộng 2 dòng, loại này có ưu ñiểm hơn là khi một dòng bị hỏng thì dòng còn lại vẫn làm việc bình thường tuy nhiên hiệu quả phanh có giảm nhưng vẫn có thể ñảm bảo an toàn khi xe chuyển ñộng

- Dẫn ñộng phanh khí nén

1.3.2 Hệ thống phanh của rơ moóc

ðối với xe rơ moóc người thường sử dụng phanh hơi có trợ lực, nhằm mục ñích tăng hiệu quả phanh bánh xe Trong dẫn ñộng phanh bằng khí nén, lực ñiều khiển trên bàn ñạp chủ yếu dùng ñể ñiều khiển van phân phối còn lực tác dụng lên cơ cấu phanh do áp suất khí nén tác dụng lên bầu phanh thực hiện Ngoài ra ñối với một số liên hợp vận chuyển với xe con và xe tải nhỏ người ta có thể sử dụng hệ thống phanh dồn moóc, sử dụng lực dồn mooc khi phanh xe ñầu kéo ñể tạo lực phanh cho cơ cấu phanh rơ moóc

1.4 Mục tiêu nghiên cứu của ñề tài

Phân tích ảnh hưởng của một số yếu tố kết cấu và sử dụng ñến tính chất truyền lực và phanh xe Isuzu 2 tấn làm cơ sở ñể thiết kế hệ thống phanh cho liên hợp máy vận chuyển với rơ moóc một trục

1.5 Nhiệm vụ nghiên cứu của ñề tài

- Tình hình vận chuyển trong nông nghiệp và nông thôn

- Các loại liên hợp máy vận chuyển ñang sử dụng trong nông nghiệp

và nông thôn

- Các dạng, loại hệ thống phanh trên liên hợp máy vận chuyển

- Tìm hiểu tính năng kỹ thuật của xe ISUZU 2 tấn

- Phân tích cơ sở lý thuyết về truyền lực và phanh liên hợp máy vận chuyển với rơ moóc một trục

- Phân tích ảnh hưởng của một số yếu tố kết cấu và sử dụng ñến tính chất truyền lực và phanh của liên hợp máy vận chuyển

1.6 Phương pháp nghiên cứu của ñề tài

- Phương pháp nghiên cứu lý thuyết truyền thống ñể nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố kết cấu và sử dụng ñến tính chất truyền lực và phanh của liên hợp máy vận chuyển

1.7 ðối tượng nghiên cứu

Xe Isuzu 2T + rơ moóc một trục

CHƯƠNG II NGHIÊN CỨU CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1.Tính chất truyền lực của liên hợp máy vận chuyển với rơ moóc một trục

Việc liên kết nối rơ moóc với xe kéo tạo thành một liên hợp vận chuyển sẽ làm tăng lực cản chuyển ñộng lên ñáng kể so với ô tô hoạt ñộng ñơn lẻ Do ñó việc tính toán cơ sở thiết kế liên hợp máy như công suất yêu cầu, lực kéo yêu cầu cũng như tính chất chuyển ñộng cần ñược quan tâm cho phù hợp

FR - Lực cản lăn của bánh xe; FL - Lực cản không khí

Khi ñó G và GA là trọng lượng xe kéo và trọng lượng rơ moóc còn

FDZ là tải trọng thẳng ñứng tại ñiểm moóc

Nếu chọn bánh xe rơ moóc cùng ñường kính với bánh xe kéo có thể giả thiết:

FB= λ.x (m + mA) (2.7)

Nếu khơng cĩ chuyển động tương đối giữa xe kéo và rơ moĩc hệ số

λ của đồn xe cĩ thể tính gần đúng theo hệ số λp của xe đầu kéo Lực cản tăng tốc của đồn xe thoả mãn cơng thức

m m p

+

+

λ

(2.9) Gía trị của λp cĩ thể tra cứu trong các tài liệu kỹ thuật [1]

2.1.2 Lực kéo và cơng suất yêu cầu

Sau khi xác định được các thành phần lực cản cĩ thể tính được lực kéo yêu cầu của liên hợp máy vận chuyển như sau:

Z= (G + GA)(fR + p +λ

g x

PR= Z.v (2.11)

2.1.3 Khả năng chuyển ñộng trên ñường dốc

2.1.3.1.Góc dốc nhỏ và chuyển ñộng lâu dài

Từ công thức tính toán trên có thể nhận thấy rằng lực kéo cũng như công suất yêu cầu tại bánh xe cho một liên hợp máy vận chuyển là rất lớn kể

cả ñối với góc dốc nhỏ Do ñó cần phải nghiên cứu xem có những yêu cầu nào ñặt ra cho hệ thống truyền lực của xe ñầu kéo ñể liên hợp máy có khả năng leo dốc thí dụ các ñoạn ñường dốc không còn là những cản trở giao thông nữa

Trên hình 2.2 giới thiệu quan hệ giữa các thành phần công suất yêu cầu khối lượng xe ñầu kéo Với giả thiết khối lượng rơ moóc bằng 75% khối lượng xe kéo, nghĩa là mA/m = 0,75 thì công suất khắc phục cản lăn và cản dốc sẽ phụ thuộc trực tiếp vào khối lượng xe kéo, trong khi phần công suất khắc phục cản không khí chỉ phụ thuộc gián tiếp vào khối lượng rơ moóc thông qua diện tích mặt cắt ngang [1]

Hình 2.2: Các thành phần công suất bánh xe yêu cầu (F R + F St ).v và

F L v khi LHM chuyển ñộng trên dốc với vận tốc v = 80 km/h

2.1.3.2 Khả năng vượt dốc ở vận tốc nhỏ

Khả năng vượt dốc ở vận tốc nhỏ của liên hợp máy kéo rơ moóc kém hơn rất nhiều so với xe ñơn lẻ ðể tính toán góc dốc cực ñại mà liên hợp máy có thể vượt qua chỉ cần chú ý ñến lực cản lăn và lực cản dốc Lực cản

không khí do vận tốc nhỏ nên không ñáng kể, lực cản tăng tốc cũng rất nhỏ

và chỉ xuất hiện khi khởi hành ðể có thể khắc phục lực cản lăn và lực cản dốc cần có ñủ lực kéo tại bánh xe và khả năng bám của bánh xe với mặt ñường cũng phải ñủ lớn ñể có thể truyền ñược lực tiếp tuyến

2.1.3.3 Lực kéo yêu cầu

Nếu ñưa vào tỷ lệ khối lượng mA/m có thể tính ñược lực kéo yêu cầu trên một ñơn vị khối lượng xe:

Thông số này cần thiết ñể xác ñịnh khả năng leo dốc ở vận tốc chậm Trên hình 2.3 trình bày quan hệ của khả năng leo dốc phụ thuộc vào tỷ lệ mA/m và Z/m [1]

Hình 2 3: Ảnh hưởng của khối lượng xe kéo và rơ moóc ñến khả năng leo dốc của LHM vận chuyển

2.1.3.2 Tỷ số truyền lớn nhất của xe kéo

Lực kéo tại bánh xe tương ứng với mô men cực ñại ñó cho của ñộng

cơ phụ thuộc vào tỷ số truyền giữa ñộng cơ và bánh xe Trên các hộp số phân cấp lực kéo lớn nhất ñạt ñược tại tỷ số truyền cao nhất, tương ứng với số 1:

Trong ñó: iG1 - tỷ số truyền tại số 1; iA- tỷ số truyền của cầu chủ ñộng; ηk– Hiệu suất trung bình của hệ thống truyền lực; r – bán kính tĩnh học của bánh xe

Thay thế các thành phần lực cản và cân bằng với lực kéo yêu cầu

có thể tính ñược tỷ số truyền yêu cầu tại số 1: [1]

(2.14) Trên hình 2.4 giới thiệu một thí dụ Theo ñó với tỷ lệ mA/m= 0,1 và

tỷ số truyền chung tại số 1 là iG1.iA=11,5 thì liên hợp máy vận chuyển

có thể leo dốc với ñộ dốc p=12%, còn muốn leo dốc p= 18% thì cần tỷ số truyền chung iG1.iA= 16,6

Hình 2.4: Tỷ số truyền lớn nhất phụ thuộc vào tỷ lệ m A /m khi leo dốc với

p =12% và p= 18%

2.1.3.3 Khả năng bám giữa bánh xe với mặt ñường

Kể cả khi tăng tốc ñủ lực chủ ñộng, một xe chỉ có thể vượt dốc nếu

hệ số bám dọc của các cầu chủ ñộng không vượt qua hệ số bám cực ñại giữa bánh xe với mặt ñường Hệ số bám dọc là tỷ lệ giữa lực tiếp tuyến với tải trọng thẳng ñứng tại các cầu: [1]

j = v,H ( v – cầu trước, H- cầu sau) (2.15)

Nếu xe kéo là xe một cầu chủ ñộng thì có thể xác ñịnh lực tiếp

tuyến khi vượt dốc với vận tốc chậm cho các trường hợp sau:

FDX và FDZ là các lực dồn moóc theo phương dọc và phương ñứng, tác

ñộng vào ñiểm kết nối giữa xe kéo và rơ moóc

Lực dồn moóc tĩnh FDZ, t là lực thẳng ñứng tại ñiểm kết nối trong trạng

thái LHM ñứng yên trong mặt phẳng ngang, cũng thường ñược gọi là lực

Nếu bỏ qua lực cản lăn của LHM và sự thay ñổi tải trọng lên cầu do

các lực dồn moóc có thể tính gần ñúng các hệ số bám dọc trong các

trường hợp:

ơ tơ kéo rơ moĩc hay cũn gọi là đồn xe trở nên xấu đi nhiều so với ơ tơ đơn

lẻ do hai nguyên nhân sau:

- Khi thiết kế hệ thống phanh ơ tơ đầu kéo chỉ quan tâm đến khả năng phanh của bản thân ơ tơ đĩ

- Trong nhiều trường hợp, hệ thống phanh của rơ moĩc hoạt động chưa phù hợp

Tính chất phanh của LHM vận chuyển sẽ được nghiên cứu theo một

số vấn đề dưới đây và so sánh với tính chất phanh khi ơ tơ hoạt động riêng

lẻ ðối tượng nghiên cứu là một LHM kéo rơ moĩc một cầu và hệ thống phanh rơ moĩc là hệ thống phanh dồn moĩc hoạt động hồn hảo theo luật định Ngồi ra cịn nghiên cứu hoạt động của thiết bị phanh dồn moĩc với tải trọng xuất hiện khi phanh và đặt ra các yêu cầu để đảm bảo hoạt động như mong muốn của hệ thống

2.2.1 Tính chất bám của bánh xe với mặt đường khi phanh

Tính chất phanh của ơ tơ đơn lẻ hay đồn xe phụ thuộc chủ yếu vào tính chất bám của các bánh xe hay cầu xe với mặt đường Hệ số bám của một cầu xe khi phanh được xác định bằng tỷ số giữa lực tiếp tuyến với tải

trọng bánh xe Trong trường hợp chỉ có lực tác dụng là lực phanh thì hệ số bám sẽ là: [1]

j = V, H, A (2.23) Trong ñó V,H,A lần lượt là cầu trước, cầu sau, cầu moóc

ðể ñạt ñược gia tốc chậm dần khi phanh lớn cũng như mức ñộ phanh lớn,

(2.24) cần thiết có lực phanh Bj lớn, có nghĩa là µj cũng phải lớn, tuy nhiên không ñược phép vượt quá hệ số bám cực ñại giữa lốp xe với mặt ñường Thỏa món ñiều kiện ñó bánh xe không bị bó cứng, xe không bị lệch ngang Nếu muốn một xe nhiều cầu ñạt ñược mức ñộ phanh cực ñại trên mặt ñường

có hệ số bám cực ñại µh ñã cho thì các giá trị hệ số bám µi tại tất cả các cầu ñều phải bằng giá trị µh Trong trường hợp này ñạt ñược mức ñộ phanh lý tưởng và chất lượng phanh, tỷ lệ giữa mức ñộ phanh có thể ñạt ñược(không

bó cứng tại một cầu bất kỳ) với hệ số bám cực ñại µh sẽ là Zmax/ µh=1

Trường hợp này chỉ có thể xảy ra nếu các lực phanh tại mỗi cầu ñược phân

bố tương ứng với tải trọng trên cầu ñó, tỷ lệ BJ/FZj phải luôn không thay ñổi Bởi vì tải trọng trên các cầu trong quá trình phanh lại luôn thay ñổi nên với một hệ thống phanh có phân bố lực phanh không ñổi thì trạng thái lý tưởng chỉ ñạt ñược ở một vài chế ñộ phanh riêng biệt Tại các mức ñộ phanh nhỏ

hệ số bám cầu trước sẽ lớn hơn hệ số bám cầu sau do ñó cầu trước sẽ bị bó cứng sớm hơn so với cầu sau khi phanh Chất lượng phanh ñược tính toán cho trường hợp khi LHM vận chuyển có cầu trước bị bó cứng trước theo công thức:

và (2.25)

2.2.2 Ảnh hưởng của hoạt ñộng kéo moóc

Sơ ñồ phân bố lực kéo khi phanh LHM vận chuyển ñược trình bày trên hình 2 5 Lực phanh BA tại rơ moóc ñược ñiều khiển bởi lực rồn moóc FDX Quan hệ giữa BA và FDX có thể ñược mô tả nhờ tỷ số truyền lực phanh iKcủa hệ thống phanh dồn moóc

Hình 2.5: Phân bố lực tại LHM vận chuyển khi phanh

Theo các qui ñịnh pháp lý[2] thiết bị phanh dồn moóc cần ñược thiết kế sao cho tỷ số truyền lực phanh có giá trị tối thiểu:

(2.30)

Từ lực phanh và tải trọng trên các cầu có thể xác ñịnh ñược hệ số bám

trên mỗi cầu và mức chất lượng của quá trình phanh

2.2.3 Ảnh hưởng của các thông số liên hợp vận chuyển

Tính chất phanh của một liên hợp vận chuyển có thể ñánh giá theo hệ số

bám µv của cầu trước bởi vì µv luôn biểu hiện mức ñộ xấu của tính chất

phanh Một số ảnh hưởng của các thông số xe kéo và rơ moóc ñến tính chất

phanh sẽ ñược phân tích dưới ñây

2.2.3.1 Các thông số xe kéo

Trên hình 2.6 giới thiệu ảnh hưởng của một số thông số xe kéo ñến

hệ số bám cầu trước µv trên thí dụ một xe kéo có z= 0,6

Từ công thức (2.23) thấy rằng khi giảm tải trọng FZ,V thì lực phanh Bv

cũng giảm ñể µv không lớn quá BV có thể giảm theo tỷ lệ với BH bằng cách

tăng tỷ lệ lực phanh i

Hình 2.6a - Cho thấy µv giảm rõ ràng khi tăng i Theo ñó có thể chọn mức phanh lý tưởng z= 0,6 tương ứng i≈ 0,46

Hình 2.6b- giới thiệu ảnh hưởng của khoảng cách ñiểm móc u ñến µvkhi i= 0,24 và i= 0,31 Như ñó biết, ñối với một xe kéo phân bố lực phanh sẽ thay ñổi khi thay ñổi sự chất tải Nếu xe kéo ñược trang bị hệ thống ñiều hòa lực phanh phụ thuộc tải trọng thì lực phanh tại cầu sau theo tỷ lệ với cầu trước tương ứng tọa ñộ trọng tâm sẽ thay ñổi theo mức chất tải Sự thay ñổi tải trọng các cầu trên xe kéo do lực liên kết FDZ càng nhỏ Khi tỷ lệ U/l nhỏ hơn (Hình 2.5 và công thức 2.30, 2.31)

Hệ số µv giảm nhẹ khi dịch chuyển trọng tâm về phía cầu trước (Hình 2.6.a) Tỷ lệ lH/l sẽ phù hợp với tỷ lệ phân bố lực phanh i sao cho có trạng thái phanh lý tưởng ở trạng thái chất tải Zid=0,8 Trọng tâm càng gần cầu trước thì tải trọng tĩnh trên cầu trước càng lớn và sự thay ñổi tương ñối của tải trọng lên cầu do hoạt ñộng kéo moóc càng nhỏ ðồng thời µv cũng giảm Ảnh hưởng của chiều cao ñiểm móc hk ñược trình bày trên hình 2.5 hKcàng lớn làm tăng cánh tay ñòn của lực dọc tại ñiểm móc FD,X, dẫn ñến làm tăng tải trọng cầu trước và hệ số bám µv sẽ nhỏ ñi

Hình 2 6 Ảnh hưởng của các thông số xe kéo

a, Tỷ lệ lực phanh i b, Khoảng cách ñiểm móc ñến cầu sau u

c, Vị trí trọng tâm lH/l d, Chiều cao ñiểm móc hK

e, Tỷ lệ chiều cao trọng tâm với khoảng cách cầu h/l

Tỷ số h/l không ảnh hưởng nhiều ñến µv (H2.6e) Trọng tâm thấp chỉ làm giảm µv rất ít [1]

Như vậy, về phía xe kéo chỉ có thể mong ñợi việc cải thiện ñáng kể tính chất phanh nhờ thay ñổi tỷ lệ lực phanh Ngoài ra có thể làm nhỏ tỷ lệ U/l, tuy rằng tác dụng của việc này không lớn lắm Trang bị hệ thống ñiều hòa lực phanh theo tải trọng sẽ có lợi vì khi ñó tỷ lệ lực phanh i sẽ ñược làm phù

hợp với vị trí trọng tâm của xe kéo, hạn chế ñược sự tăng µv và nhờ ñó ảnh hưởng xấu tổng thể của µ ñến liên hợp vận chuyển có tải trên xe kéo có thể giảm ñôi chút

2.2.3.2 Ảnh hưởng của rơ moóc

Ảnh hưởng của các thông số rơ moóc ñến hệ số µv ñược giới thiệu trên hình 2.7 Từ hình 2.1 và công thức (2.29) có thể thấy lực liên kết FDZ nhỏ nếu mA nhỏ, khoảng cách lD lớn, lực tựa tĩnh FD,Zt nhỏ và trọng tâm rơ moóc ñặt thấp

Tải trọng ñặt lên cầu xe kéo thay ñổi ít nếu FDZ nhỏ và µv cũng không thay ñổi nhiều

Hình 2.7 Ảnh hưởng của các thông số rơ moóc

a, Khối lượng mA b, Khoảng cách

c, Lực tựa tĩnh FD,Z,t d, Chiều cao trọng tâm hA và hA/lD