Thiết kế ô tô xitec chở lưu huỳnh trên cơ sở satxi ô tô tải HINO 500FC9JJSA

MỤC LỤCLỜI NÓI ĐẦU1CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN21.1. Mục đích, ý nghĩa của đề tài21.2. Giới thiệu ô tô cơ sở21.2.1. Tính năng kỹ thuật của ô tô trước cải tạo21.2.2. Giới thiệu các hệ thống cấu thành ô tô satxi HINO 500FC9JJSA51.2.2.1. Động cơ51.2.2.2. Hệ thống truyền lực61.2.2.3. Hệ thống phanh71.2.2.4. Hệ thống lái81.2.2.5. Hệ thống treo91.2.2.6. Hệ thống chuyển động91.2.2.7. Khung, vỏ, cabin xe91.2.2.8. Hệ thống nhiên liệu111.2.2.9. Hệ thống an toàn111.2.2.10. Hệ thống điện111.3. Giới thiệu về xi tec11CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN BỐ TRÍ CHUNG CỤM XITEC CHỞ LƯU HUỲNH142.1. Phân tích lựa chọn xitec142.2. Xác định tọa độ trọng tâm của ô tô cơ sở172.2.1. Khi không tải172.2.2. Khi đầy tải182.3. Kết cấu cụm xitec192.4. Xác định trọng lượng của xitec và các phụ kiện lắp ráp202.4.1. Tính trọng lượng thân, đáy, vỏ bọc202.4.2. Tính trọng lượng bệ đỡ xitec222.4.3. Tính trọng lượng cổ nắp xitec232.4.4. Tính trọng lượng phụ kiện lắp ráp242.4.5. Tính trọng lượng của lưu huỳnh272.5. Kết luận sơ bộ về khả năng dùng cụm xitec đã có cho xe tải HINO 500FC9JJSA272.6. Các bước công nghệ thi công cải tạo ô tô tải HINO 500FC9JJSA thành xe xitec27CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA XE THIẾT KẾ293.1. Xác định phân bố tải trọng293.1.1. Xác định tọa độ trọng tâm ô tô satxi293.1.2. Xác định vị trí lắp đặt xitec293.1.3. Xác định các thành phần tải trọng tác dụng lên từng cầu313.1.4. Xác định toạ độ trọng tâm của ô tô thiết kế323.2. Tính mối liên kết giữa xitec và khung xe353.2.1. Công dụng của mối ghép353.2.2. Kết cấu mối ghép353.2.3. Tính mối ghép363.3. Tính toán ổn định ô tô393.3.1. Tính chất ổn định dọc của ô tô393.3.1.1. Tính chất ổn định tĩnh của xe393.3.1.2. Tính chất ổn định động của xe433.3.2. Tính chất ổn định ngang của ô tô493.3.2.1. Tính chất ổn định tĩnh ngang493.3.2.2. Tính chất ổn định động ngang513.4. Tính bền xitec603.5. Xây dựng các đồ thị đặc tính của ô tô đóng mới643.5.1. Xác định đặc tính ngoài của động cơ643.5.2. Xây dựng đồ thị cân bằng công suất của ô tô663.5.3. Xây dựng đồ thị cân bằng lực kéo của ô tô713.5.4. Xây dựng đồ thị nhân tố động lực học của ô tô743.5.5. Xây dựng đồ thị gia tốc của ô tô77CHƯƠNG 4: HƯỚNG DẪN VẬN HÀNH794.1. Trước khi nổ máy phải xem xét794.2. Kiểm tra hàng tháng794.3. Nạp lưu huỳnh cho xitec794.4. Xả lưu huỳnh cho xitec794.5. Thao tác sau khi tra nạp lưu huỳnh xong86KẾT LUẬN81TÀI LIỆU THAM KHẢO82 LỜI NÓI ĐẦUSau 5 năm nghiên cứu học tập tại trường, với sự đào tạo, hướng dẫn của các thầy cô của trường nói chung và các thầy cô thuộc khoa cơ khí giao thông nói riêng, được sự quan tâm giúp đỡ từ ban giám hiệu nhà trường, ban chủ nhiệm khoa cơ khí giao thông cùng với sự diều dắt của thầy chủ nhiệm. Hôm nay, chúng em những sinh viên ngành cơ khí động lực thuộc khoa cơ khí giao thông Đại học bách khoa Đà Nẵng, đã được trang bị những kiến thức chuyên môn nhất định, đủ sức tham gia vào sản xuất, góp một phần công sức đóng góp cho xã hội, tham gia vào tiến trình phát triển khoa học kỹ thuật của nước nhà.Nhằm củng cố và hệ thống lại những kiến thức đã học trong 5 năm qua, em chọn đề tài “Thiết kế ô tô xitec chở lưu huỳnh trên cơ sở satxi ô tô tải HINO 500FC9JJSA”. Đây sẽ là đồ án đánh giá toàn diện những kiến thức, kỹ năng của em trong suốt quá trình học tập tại trường. Trong quá trình làm đồ án, do trình độ cũng như điều kiện thời gian còn hạn chế, kinh nghiệm thực tế chưa nhiều. Mặt khác, đây là lần đầu tiên tiếp xúc với một đồ án có tính chất quan trọng cao, đòi hỏi sự chính xác và kiến thức sâu rộng nên chắc chắn không thể nào tránh khỏi sai xót. Em kính mong nhận được sự phê bình, chỉ bảo của các thầy cô giáo trong khoa để em được mở rộng kiến thức, hiểu rộng và sâu hơn với các vấn đề chuyên môn. Đồ án được hoàn thành đúng tiến độ nhờ có sự chỉ bảo và giúp đỡ tận tình của các thầy cô trong bộ môn, cùng với sự đóng góp của bạn bè, đặc biệt là sự chỉ bảo tận tình của thầy giáo hướng dẫn TS. Nguyễn Văn Đông. Qua đây, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy Nguyễn Văn Đông cùng các thầy trong bộ môn đã hướng dẫn em thực hiện đồ án, cảm ơn sự quan tâm giúp đỡ từ phía ban chủ nhiệm khoa cơ khí giao thông cùng ban giám hiệu nhà trường đã tạo mọi điều kiện tốt nhất để em có thể hoàn thành tốt khóa học. Em xin chân thành cảm ơnĐà Nẵng, ngày 04 tháng 06 năm 2015Sinh viên thực hiện Nguyễn Tấn Tài CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN1.1. Mục đích, ý nghĩa của đề tàiNhu cầu về phương tiện đi lại, chở hàng hóa, nguyên vật liệu cho các nhà máy xí nghiệp ngày càng cao. Ngành công nghiệp hóa chất như lưu huỳnh việc vận chuyển và lưu trữ lưu huỳnh rất khó khăn và phức tạp. Mặt khác phải bảo đảm sự an toàn cho người vận hành, không ảnh hưởng đến môi trường thì cần phải có một xe chuyên dùng để đáp ứng những đặc điểm trên.Em chọn đề tài đồ án tốt nghiệp “Thiết kế ô tô xitec chở lưu huỳnh trên cơ sở satxi ô tô tải HINO 500FC9JJSA”. Đây là đề tài rất phù hợp thực tế, từ một satxi xe tải HINO, ta tiến hành cải tạo và gắn lên nó một chiếc xitec có tải trọng phù hợp để tạo thành chiếc xe tải xitec. Ta thấy ô tô tải xitec được sử dụng rất thuận tiện trong việc vận chuyển hóa chất, nhiên liệu. Nên việc thiết kế ô tô tải xitec trên cơ sở satxi ô tô tải HINO là công việc rất thiết thực, phù hợp với điều kiện phát triển của chúng ta.Khi hoàn thành đồ án, đề tài này giúp em hiểu hơn về vai trò quan trọng của lưu huỳnh trong các nghành công nghiệp. Không những vậy, đề tài này còn giúp em bước đầu tìm hiểu được kết cấu, nguyên lý làm việc của xe mà còn tạo tiền đề cơ sở kĩ thuật để tìm hiểu các xe chuyên dụng khác đang hoạt động. Từ đó giúp em có thể biết được một số nguyên nhân hư hỏng của xe để biết được hướng sửa chữa, bảo dưỡng nhằm mục đích tăng tuổi thọ cũng như khả năng làm việc của các thiết bị trên xe. Có như vậy mới mang lại hiệu quả kinh tế cho đơn vị sản xuất.1.2. Giới thiệu ô tô cơ sở1.2.1. Tính năng kỹ thuật của ô tô trước cải tạoXe ô tô tải HINO 500FC9JJSA là một loại phương tiện vận tải do Nhật Bản sản xuất. Nó ra đời nhằm đáp ứng nhu cầu vận chuyển hàng hóa và nó có nhửng ưu điểm nổi trội so với các loại ô tô tải khác. Dòng xe HINO 500FC9JJSA với mức độ tin cậy cao để giành được tình cảm của khách hàng. Cùng với sử dụng nhiên liệu hiệu quả và khí thải thấp, dòng xe 500FC9JJSA được thiết kế cho tính năng vận hành mạnh mẽ, bền bỉ, tiện nghi kinh tế cũng như chất lượng vận tải cao và khả năng chuyên chở linh hoạt. Hình 11 Xe tải HINO 500FC9JJSA thùng kín trước khi cải tạoHình 12 Hình tổng thể ô tô satxi HINO 500FC9JJSACác thông số kỹ thuật của satxi xe tải HINO 500FC9JJSA trước khi cải tạo được thể hiện như bảng 11 dưới đây: Bảng 11 Các thông số kỹ thuật của xe cơ sở HINO 500FC9JJSATTThông số kỹ thuậtKí hiệuGiá trịĐơn vị1Chiều dài baoL7490mm2Chiều rộng baoB2275mm3Chiều cao baoH2470mm4Chiều dài cơ sởL04350mm5Chiều rộng cơ sởB01775mm6Khoảng sáng gầm xe225mm7Tỷ số truyền các tay số123456rev8,1905,0722,9811,8481,3431,0007,6198Trọng lượng toàn bộ:+ Phân bố cầu trước:+ Phân bố cầu sau:Trọng lượng không tải+ Phân bố cầu trước:+ Phân bố cầu sau:Trọng lượng satxi+ Phân bố cầu trước:+ Phân bố cầu sau:GaG1G2GoG01G02Go’’Go1’’Go2’’1040030007400380518052000298017301250KGKGKGKGKGKGKGKGKG9Động cơ:+ Công suất cực đại+ Momen xoắn cực đại+ Dung tích xi lanhJ05E TE EURO 2NemaxMemaxV1215205123KwNmcm310Chiều dài từ sau cabin đến cuối satxi5635mm11Bán kính quay vòng nhỏ nhấtRmin≤ 8,0M 1.2.2. Giới thiệu các hệ thống cấu thành ô tô satxi HINO 500FC9JJSA1.2.2.1. Động cơÔ tô satxi HINO 500FC9JJSA được lắp động cơ mang ký hiệu J05E TE và được đặt ở phía trước xe để truyền động cho cầu sau. Động cơ thế hệ mới được thiết kế bởi công nghệ mới nhất của HINO với hệ thống 4 van. Hệ thống cao cấp này không chỉ nhằm mục tiêu là giảm mức tiêu hao nhiên liệu mà còn ở ở độ chính xác, độ bền công suất lớn và khí xả sạch. Động cơ được trang bị TURBO tăng áp và intercooler làm mát khí nạp giúp cho động cơ hoạt động tốt hơn, dễ khởi động, tiết kiệm nhiên liệu. Hình 13 Động cơ J05E TE Kí hiệu động cơ: J05E TE Loại nhiên liệu: Diesel Số xy lanh: 4 xy lanh Tỉ số nén động cơ: 18:1 Đường kính xi lanh: 112 (mm) Hành trình piston: 130 (mm) Công suất cực đại: 121 (KW) 165 (PS) Số vòng quay đạt công suất cực đại: 2500 (vòngphút) Dung tích xy lanh: 5123 (cm3) Mô men xoắn lớn nhất: 520 (Nm) Số vòng quay đạt mô men xoắn lớn nhất: 1500 (vòngphút) Tốc độ không tải nhỏ nhất: 550 (vòngphút)1.2.2.2. Hệ thống truyền lựcHệ thống truyền lực kiểu cơ khí truyền động cho cầu sau qua cơ cấu các đăng. Ly hợp: Loại ly hợp một đĩa ma sát khô, dẫn động bằng thủy lực trợ lực khí nén. Hộp số: Hộp số điều khiển bằng cơ khí, có 6 số tiến và một số lùi. Đồng tốc từ số 2 đến số 6. Model hộp số: LX06S Truyền lực chính hai cấp: 2 trục các đăng, 4 khớp các đăng không đồng trục. Tỷ số truyền lực cuối cùng: 4,333 : 1 Hình 14 Hộp số LX06S Hình 15 Sơ đồ hệ thống truyền lực xe cơ sở HINO1 Động cơ; 2 Ly hợp; 3 Hộp số; 4 Các đăng; 5 Truyền lực chính; 6 Vi sai; 7 Bán trục.1.2.2.3. Hệ thống phanh Hệ thống phanh của xe HINO 500JJSA hiện đại, hệ thống phanh thủy lực trợ lực khí nén giúp hiệu quả phanh tốt hơn, ngoài hệ thống phanh chính còn trang bị hệ thống phanh đỗ. Phanh chính: Cả bánh trước và bánh sau đều sử dụng loại tang trống. Phanh đỗ: Kiểu trống trên bánh sau, dẫn động bằng cơ khí. Hình 16 Hệ thống phanh thủy lực trợ lực khí nén1 Bàn đạp; 2 Đòn bẩy; 3 Cụm van khí nén; 4 Bình chứa khí nén; 5 Xy lanh lực; 6 Xy lanh chính; 7,9 Đường ống dẫn dầu đến các xy lanh bánh xe; 8,10 Xy lanh bánh xe. 1.2.2.4. Hệ thống lái Hệ thống lái trục vít đai ốc bi tuần hoàn, trợ lực thủy lực toàn phần, với cột tay lái có thể thay đổi độ nghiêng và chiều cao. Tay lái dễ dàng điều chỉnh được và người lái xe dễ dàng có được vị trí lái tốt nhất. Tỷ số truyền 18,6. Hình 17 Hệ thống lái với hệ thống treo phụ thuộc1 Vô lăng; 2 Trục lái; 3 Cơ cấu lái; 4 Trục ra của cơ cấu lái; 5 Đòn quay đứng; 6 Thanh kéo dọc; 7 Đòn kéo ngang; 8 Cam quay; 9 Cạnh bên hình thang lái; 10 Thanh kéo ngang; 11 Bánh xe; 12 Bộ phận phân phối; 13 Xy lanh trợ lực.1.2.2.5. Hệ thống treo Hệ thống treo có van thiết kế mới, tải trọng phân bố đều hơn, giúp vận hành êm và ổn định. Bộ giảm chấn cấu tạo kiểu trục cứng tác động đơn giúp giảm chấn hiệu quả hơn, thỏa mái dễ chịu hơn. Hệ thống treo cầu trước: Hệ thống treo phụ thuộc, nhíp lá, giảm chấn thủy lực. Hệ thống treo cầu sau: Hệ thống treo phụ thuộc, nhíp lá.1.2.2.6. Hệ thống chuyển động Có 6 bánh xe, công thức bánh xe 4x2. Kiểu lốp hơi thay đổi áp suất. Cỡ lốp: 8.25161.2.2.7. Khung, vỏ, cabin xe Cabin loại ngắn, kiểu lật với cơ cấu thanh xoắn và các thiết bị khóa an toàn, cabin được đặt phía trước, trên động cơ và có 3 chỗ ngồi. Đặc biệt ghế lái có thể điều chỉnh lên xuống trái phải giúp lái xe thỏa mái hơn. Cabin an toàn chống va đập, cabin với độ cứng cao cùng với gân chịu lực ở cánh cửa được phát triển thông qua những thử nghiệm phức tạp để luôn tạo ra một khoảng an toàn cho lái xe. Cửa sổ rộng hơn, cabin mới tăng góc quan sát của người lái xe rộng hơn, tăng độ an toàn khi lái xe chủ động. Cột A được thiết kế mỏng khiến tầm quan sát gần như không bị cản, cho phép lái xe dễ dàng phát hiện khách bộ hành hoặc người đi xe đạp. Cabin được thiết kế kiểu dáng khí động học hiện đại làm giảm sức cản gió. Cản trước và lưới tản nhiệt được thiết kế trang nhã với nhiều khe thông gió hơn làm mát động cơ. Cabin được trang bị cửa sổ điện, khóa cửa trung tâm, CDAMFM radio, điều hòa không khí DENSO chất lượng cao, đồng hồ hiển thị được thiết kế đơn giản dễ đọc. Đồng hồ tích hợp sử dụng công nghệ đèn nền LED thiết kế

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 2

1.1 Mục đích, ý nghĩa của đề tài 2

1.2 Giới thiệu ô tô cơ sở 2

1.2.1 Tính năng kỹ thuật của ô tô trước cải tạo 2

1.2.2 Giới thiệu các hệ thống cấu thành ô tô satxi HINO 500FC9JJSA 5

1.2.2.1 Động cơ 5

1.2.2.2 Hệ thống truyền lực 6

1.2.2.3 Hệ thống phanh 7

1.2.2.4 Hệ thống lái 8

1.2.2.5 Hệ thống treo 9

1.2.2.6 Hệ thống chuyển động 9

1.2.2.7 Khung, vỏ, cabin xe 9

1.2.2.8 Hệ thống nhiên liệu 11

1.2.2.9 Hệ thống an toàn 11

1.2.2.10 Hệ thống điện 11

1.3 Giới thiệu về xi tec 11

CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN BỐ TRÍ CHUNG CỤM XITEC CHỞ LƯU HUỲNH 14

2.1 Phân tích lựa chọn xitec 14

2.2 Xác định tọa độ trọng tâm của ô tô cơ sở 17

2.2.1 Khi không tải 17

2.2.2 Khi đầy tải 18

2.3 Kết cấu cụm xitec 19

2.4 Xác định trọng lượng của xitec và các phụ kiện lắp ráp 20

2.4.1 Tính trọng lượng thân, đáy, vỏ bọc 20

2.4.2 Tính trọng lượng bệ đỡ xitec 22

2.4.3 Tính trọng lượng cổ nắp xitec 23

2.4.4 Tính trọng lượng phụ kiện lắp ráp 24

2.4.5 Tính trọng lượng của lưu huỳnh 27

2.5 Kết luận sơ bộ về khả năng dùng cụm xitec đã có cho xe tải HINO

500FC9JJSA 27

2.6 Các bước công nghệ thi công cải tạo ô tô tải HINO 500FC9JJSA thành xe xitec 27

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA XE THIẾT KẾ 29

3.1 Xác định phân bố tải trọng 29

3.1.1 Xác định tọa độ trọng tâm ô tô satxi 29

3.1.2 Xác định vị trí lắp đặt xitec 29

3.1.3 Xác định các thành phần tải trọng tác dụng lên từng cầu 31

3.1.4 Xác định toạ độ trọng tâm của ô tô thiết kế 32

3.2 Tính mối liên kết giữa xitec và khung xe 35

3.2.1 Công dụng của mối ghép 35

3.2.2 Kết cấu mối ghép 35

3.2.3 Tính mối ghép 36

3.3 Tính toán ổn định ô tô 39

3.3.1 Tính chất ổn định dọc của ô tô 39

3.3.1.1 Tính chất ổn định tĩnh của xe 39

3.3.1.2 Tính chất ổn định động của xe 43

3.3.2 Tính chất ổn định ngang của ô tô 49

3.3.2.1 Tính chất ổn định tĩnh ngang 49

3.3.2.2 Tính chất ổn định động ngang 51

3.4 Tính bền xitec 60

3.5 Xây dựng các đồ thị đặc tính của ô tô đóng mới 64

3.5.1 Xác định đặc tính ngoài của động cơ 64

3.5.2 Xây dựng đồ thị cân bằng công suất của ô tô 66

3.5.3 Xây dựng đồ thị cân bằng lực kéo của ô tô 71

3.5.4 Xây dựng đồ thị nhân tố động lực học của ô tô 74

3.5.5 Xây dựng đồ thị gia tốc của ô tô 77

CHƯƠNG 4: HƯỚNG DẪN VẬN HÀNH 79

4.2 Kiểm tra hàng tháng 79

4.3 Nạp lưu huỳnh cho xitec 79

4.4 Xả lưu huỳnh cho xitec 79

4.5 Thao tác sau khi tra nạp lưu huỳnh xong 86

KẾT LUẬN 81

TÀI LIỆU THAM KHẢO 82

LỜI NÓI ĐẦU

Sau 5 năm nghiên cứu học tập tại trường, với sự đào tạo, hướng dẫn của cácthầy cô của trường nói chung và các thầy cô thuộc khoa cơ khí giao thông nói riêng,được sự quan tâm giúp đỡ từ ban giám hiệu nhà trường, ban chủ nhiệm khoa cơ khígiao thông cùng với sự diều dắt của thầy chủ nhiệm Hôm nay, chúng em nhữngsinh viên ngành cơ khí động lực thuộc khoa cơ khí giao thông Đại học bách khoaĐà Nẵng, đã được trang bị những kiến thức chuyên môn nhất định, đủ sức tham giavào sản xuất, góp một phần công sức đóng góp cho xã hội, tham gia vào tiến trìnhphát triển khoa học kỹ thuật của nước nhà

Nhằm củng cố và hệ thống lại những kiến thức đã học trong 5 năm qua, em

chọn đề tài “Thiết kế ô tô xitec chở lưu huỳnh trên cơ sở satxi ô tô tải HINO 500FC9JJSA” Đây sẽ là đồ án đánh giá toàn diện những kiến thức, kỹ năng của

em trong suốt quá trình học tập tại trường Trong quá trình làm đồ án, do trình độcũng như điều kiện thời gian còn hạn chế, kinh nghiệm thực tế chưa nhiều Mặtkhác, đây là lần đầu tiên tiếp xúc với một đồ án có tính chất quan trọng cao, đòi hỏi

sự chính xác và kiến thức sâu rộng nên chắc chắn không thể nào tránh khỏi sai xót

Em kính mong nhận được sự phê bình, chỉ bảo của các thầy cô giáo trong khoa để

em được mở rộng kiến thức, hiểu rộng và sâu hơn với các vấn đề chuyên môn

Đồ án được hoàn thành đúng tiến độ nhờ có sự chỉ bảo và giúp đỡ tận tình củacác thầy cô trong bộ môn, cùng với sự đóng góp của bạn bè, đặc biệt là sự chỉ bảo

tận tình của thầy giáo hướng dẫn TS Nguyễn Văn Đông Qua đây, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy Nguyễn Văn Đông cùng các thầy trong bộ môn đã

hướng dẫn em thực hiện đồ án, cảm ơn sự quan tâm giúp đỡ từ phía ban chủ nhiệmkhoa cơ khí giao thông cùng ban giám hiệu nhà trường đã tạo mọi điều kiện tốt nhất

để em có thể hoàn thành tốt khóa học Em xin chân thành cảm ơn!

Đà Nẵng, ngày 04 tháng 06 năm 2015

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Tấn Tài

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Mục đích, ý nghĩa của đề tài

Nhu cầu về phương tiện đi lại, chở hàng hóa, nguyên vật liệu cho các nhàmáy xí nghiệp ngày càng cao Ngành công nghiệp hóa chất như lưu huỳnh việc vậnchuyển và lưu trữ lưu huỳnh rất khó khăn và phức tạp Mặt khác phải bảo đảm sự

an toàn cho người vận hành, không ảnh hưởng đến môi trường thì cần phải có một

xe chuyên dùng để đáp ứng những đặc điểm trên

Em chọn đề tài đồ án tốt nghiệp “Thiết kế ô tô xitec chở lưu huỳnh trên cơ

sở sat xi ô tô tải HINO 500FC9JJSA” Đây là đề tài rất phù hợp thực tế, từ một

satxi xe tải HINO, ta tiến hành cải tạo và gắn lên nó một chiếc xitec có tải trọng phùhợp để tạo thành chiếc xe tải xitec Ta thấy ô tô tải xitec được sử dụng rất thuận tiệntrong việc vận chuyển hóa chất, nhiên liệu Nên việc thiết kế ô tô tải xitec trên cơ sởsatxi ô tô tải HINO là công việc rất thiết thực, phù hợp với điều kiện phát triển củachúng ta

Khi hoàn thành đồ án, đề tài này giúp em hiểu hơn về vai trò quan trọng củalưu huỳnh trong các nghành công nghiệp Không những vậy, đề tài này còn giúp embước đầu tìm hiểu được kết cấu, nguyên lý làm việc của xe mà còn tạo tiền đề cơ sởkĩ thuật để tìm hiểu các xe chuyên dụng khác đang hoạt động Từ đó giúp em có thểbiết được một số nguyên nhân hư hỏng của xe để biết được hướng sửa chữa, bảodưỡng nhằm mục đích tăng tuổi thọ cũng như khả năng làm việc của các thiết bịtrên xe Có như vậy mới mang lại hiệu quả kinh tế cho đơn vị sản xuất

1.2 Giới thiệu ô tô cơ sở

1.2.1 Tính năng kỹ thuật của ô tô trước cải tạo

Xe ô tô tải HINO 500FC9JJSA là một loại phương tiện vận tải do Nhật Bảnsản xuất Nó ra đời nhằm đáp ứng nhu cầu vận chuyển hàng hóa và nó có nhửng ưuđiểm nổi trội so với các loại ô tô tải khác Dòng xe HINO 500FC9JJSA với mức độtin cậy cao để giành được tình cảm của khách hàng Cùng với sử dụng nhiên liệuhiệu quả và khí thải thấp, dòng xe 500FC9JJSA được thiết kế cho tính năng vậnhành mạnh mẽ, bền bỉ, tiện nghi kinh tế cũng như chất lượng vận tải cao và khảnăng chuyên chở linh hoạt

Hình 1-1 Xe tải HINO 500FC9JJSA thùng kín trước khi cải tạo

Hình 1-2 Hình tổng thể ô tô satxi HINO 500FC9JJSA

Các thông số kỹ thuật của satxi xe tải HINO 500FC9JJSA trước khi cải tạođược thể hiện như bảng 1-1 dưới đây:

Bảng 1-1 Các thông số kỹ thuật của xe cơ sở HINO 500FC9JJSA

-

-8,190/5,0722,981/1,8481,343/1,0007,619

-

-8

Trọng lượng toàn bộ:

+ Phân bố cầu trước:

+ Phân bố cầu sau:

Trọng lượng không tải

+ Phân bố cầu trước:

+ Phân bố cầu sau:

Trọng lượng satxi

+ Phân bố cầu trước:

+ Phân bố cầu sau:

KGKGKGKGKGKGKGKGKG

9

Động cơ:

+ Công suất cực đại

+ Momen xoắn cực đại

+ Dung tích xi lanh

J05E TE/ EURO 2

Nemax

Memax

V

1215205123

KwNm

1.2.2 Giới thiệu các hệ thống cấu thành ô tô satxi HINO 500FC9JJSA

1.2.2.1 Động cơ

Ô tô satxi HINO 500FC9JJSA được lắp động cơ mang ký hiệu J05E TE và

được đặt ở phía trước xe để truyền động cho cầu sau Động cơ thế hệ mới được thiết

kế bởi công nghệ mới nhất của HINO với hệ thống 4 van Hệ thống cao cấp nàykhông chỉ nhằm mục tiêu là giảm mức tiêu hao nhiên liệu mà còn ở ở độ chính xác,

độ bền công suất lớn và khí xả sạch Động cơ được trang bị TURBO tăng áp vàintercooler làm mát khí nạp giúp cho động cơ hoạt động tốt hơn, dễ khởi động, tiếtkiệm nhiên liệu

Hình 1-3 Động cơ J05E TE

- Kí hiệu động cơ: J05E TE

- Loại nhiên liệu: Diesel

- Số xy lanh: 4 xy lanh

- Tỉ số nén động cơ: 18:1

- Đường kính xi lanh: 112 (mm)

- Hành trình piston: 130 (mm)

- Công suất cực đại: 121 (KW) - 165 (PS)

- Số vòng quay đạt công suất cực đại: 2500 (vòng/phút)

- Dung tích xy lanh: 5123 (cm3)

- Số vòng quay đạt mô men xoắn lớn nhất: 1500 (vòng/phút)

- Tốc độ không tải nhỏ nhất: 550 (vòng/phút)

1.2.2.2 Hệ thống truyền lực

Hệ thống truyền lực kiểu cơ khí truyền động cho cầu sau qua cơ cấu các đăng

- Ly hợp: Loại ly hợp một đĩa ma sát khô, dẫn động bằng thủy lực trợ lực khínén

- Hộp số: Hộp số điều khiển bằng cơ khí, có 6 số tiến và một số lùi Đồng tốc từ

Hình 1-5 Sơ đồ hệ thống truyền lực xe cơ sở HINO

1 - Động cơ; 2 - Ly hợp; 3 - Hộp số; 4 - Các đăng; 5 - Truyền lực chính;

6 -Vi sai; 7 - Bán trục

1.2.2.3 Hệ thống phanh

- Hệ thống phanh của xe HINO 500JJSA hiện đại, hệ thống phanh thủy lực trợ

lực khí nén giúp hiệu quả phanh tốt hơn, ngoài hệ thống phanh chính còn trang bị

hệ thống phanh đỗ

- Phanh chính: Cả bánh trước và bánh sau đều sử dụng loại tang trống

- Phanh đỗ: Kiểu trống trên bánh sau, dẫn động bằng cơ khí

Hình 1-6 Hệ thống phanh thủy lực trợ lực khí nén

1 - Bàn đạp; 2 - Đòn bẩy; 3 - Cụm van khí nén; 4 - Bình chứa khí nén;

5 - Xy lanh lực; 6 - Xy lanh chính; 7,9 - Đường ống dẫn dầu đến các xy lanh bánh

xe; 8,10 - Xy lanh bánh xe

1.2.2.4 Hệ thống lái

- Hệ thống lái trục vít đai ốc bi tuần hoàn, trợ lực thủy lực toàn phần, với cột tay

lái có thể thay đổi độ nghiêng và chiều cao Tay lái dễ dàng điều chỉnh được vàngười lái xe dễ dàng có được vị trí lái tốt nhất Tỷ số truyền 18,6

Hình 1-7 Hệ thống lái với hệ thống treo phụ thuộc

1- Vô lăng; 2 - Trục lái; 3 - Cơ cấu lái; 4 - Trục ra của cơ cấu lái; 5 - Đòn quay

đứng;

6 - Thanh kéo dọc; 7 - Đòn kéo ngang; 8 - Cam quay; 9 - Cạnh bên hình thang lái;

10 - Thanh kéo ngang; 11 - Bánh xe; 12 - Bộ phận phân phối; 13 - Xy lanh trợ lực

1.2.2.5 Hệ thống treo

- Hệ thống treo có van thiết kế mới, tải trọng phân bố đều hơn, giúp vận hành

êm và ổn định Bộ giảm chấn cấu tạo kiểu trục cứng tác động đơn giúp giảm chấnhiệu quả hơn, thỏa mái dễ chịu hơn

- Hệ thống treo cầu trước: Hệ thống treo phụ thuộc, nhíp lá, giảm chấn thủy lực

- Hệ thống treo cầu sau: Hệ thống treo phụ thuộc, nhíp lá

đập, cabin với độ cứng cao cùng với gân chịu lực ở cánh cửa được phát triển thôngqua những thử nghiệm phức tạp để luôn tạo ra một khoảng an toàn cho lái xe Cửa

sổ rộng hơn, cabin mới tăng góc quan sát của người lái xe rộng hơn, tăng độ an toànkhi lái xe chủ động Cột A được thiết kế mỏng khiến tầm quan sát gần như không bịcản, cho phép lái xe dễ dàng phát hiện khách bộ hành hoặc người đi xe đạp

- Cabin được thiết kế kiểu dáng khí động học hiện đại làm giảm sức cản gió.Cản trước và lưới tản nhiệt được thiết kế trang nhã với nhiều khe thông gió hơn làmmát động cơ

- Cabin được trang bị cửa sổ điện, khóa cửa trung tâm, CD&AM/FM radio,điều hòa không khí DENSO chất lượng cao, đồng hồ hiển thị được thiết kế đơn giản

dễ đọc Đồng hồ tích hợp sử dụng công nghệ đèn nền LED thiết kế đơn giản dễ đọcnhất là khi trời tối, cung cấp các thông tin quan trọng của xe, dễ dàng quan sát trongsuất quá trình vận hành

- Khung xe: Dầm dọc được làm bằng thép nguyên thanh không nối, hình dạngchử U Thanh nối được cải tiến để chịu lực tốt hơn

Hình 1-8 Bên trong cabin của xe

1.2.2.8 Hệ thống nhiên liệu

- Dung tích thùng nhiên liệu: 100 lít

- Bơm nhiên liệu: bơm piston

1.2.2.9 Hệ thống an toàn

- Được trang bị dây an toàn cho mỗi ghế, đèn cảnh báo chưa thắt dây an toàn.Kèm theo các hệ thống an toàn khác nhằm đảm bảo an toàn cho người và xe

1.2.2.10 Hệ thống điện

- Máy phát điện xoay chiều: 24V/50A không chổi than

- Máy khởi động: Công suất 2,9KW ở 24V

- Ắc quy: có 2 ắc quy 12V, 75A.h

1.3 Giới thiệu về xi tec

Xitec là một thiết bị chuyên dụng để chứa nhiên liệu, hóa chất, thực phẩm Nó

có thể đươc lắp trên satxi ô tô để di chuyển, lắp lên các toa tàu trên đường sắt, lắpcác bánh xe như rơ mooc để xe đầu kéo kéo theo,

- Dưới đây là một số công dụng của xe xitec:

+ Xe xitec chở gas

+ Xe xitec chở dầu ăn

+ Xe xitec chở nhựa đường nóng

+ Xe xitec chở axít

+ Xe xitec chở cồn

+ Xe xitec chở mủ cao su

+ Xe xitec chở bia

+ Xe xitec chở xi măng rời

+ Xe xitec chở sữa tươi

+ Xe xitec chở mật mía

+ Xe xitec chở xăng dầu

+ Xe xitec chở thức ăn gia súc

Để vận chuyển lưu huỳnh lỏng trên xe ô tô tải cần phải có xitec Để giữ cho lưuhuỳnh ở trạng thái lỏng, các bồn chứa phải được nung nóng ở nhiệt độ 257oF(125oC) và 293oF (145o C) Sưởi ấm đầy đủ và điều kiện khí hậu bên ngoài, kết hợp

trong việc duy trì nhiệt độ mong muốn tại bề mặt bồn trong khoảng không gianphần hơi của bể chứa sẽ dẫn đến sự đông đặc của sương mù lưu huỳnh Chính vìnhững lý do trên mà xitec chứa lưu huỳnh lỏng cần phải có ống gia nhiệt, lớp cáchnhiệt và các thiết bị phụ trợ khác Xitec được làm bằng inox để tăng độ bền và giảmthiểu hiện tượng oxi hóa, ăn mòn.

Hình 1-9 Lưu huỳnh lỏng ngoài tự nhiên

Hình 1-10 Lưu huỳnh lỏng trong công nghiệp

CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN BỐ TRÍ CHUNG CỤM XITEC CHỞ LƯU

HUỲNH 2.1 Phân tích lựa chọn xitec

Hình dạng và ưu nhược điểm của các loại xitec:

* Loại có tiết diện ngang hình tròn:

Hình 2-1 Xitec có tiết diện ngang hình tròn

1 - Cửa nạp, cửa người chui; 2 - Đáy xitec; 3 - Thân xitec

- Ưu điểm:

+ Tính toán đơn giản

+ Ít hao vật liệu khi gia công

- Khuyết điểm:

+ Chiều cao trọng tâm xe khi đầy hóa chất cao, mất tính ổn định

+ Khó bố trí xitec và xe cơ sở

+ Không tận dụng dược chiều ngang của xe

- Loại xitec có tiết diện ngang hình tròn thường được sử dụng để vận chuyển khí hóa lỏngtrên các xe hạng nặng

* Loại có tiết diện ngang hình elip:

- Ưu điểm:

+ Hình dáng đẹp

+ Chiều cao trọng tâm thấp khi xitec đầy hóa chất, tăng tính ổn định

+ Bố trí trên xe thuận lợi

+ Tạo cho xe hình dáng hài hòa

+ Dễ gia công.

- Khuyết điểm:

+ Tốn vật liệu hơn so với xitec tròn cùng dung tích

- Loại xitec có tiết diện ngang hình elip thường được sử dụng để vận chuyển xăngdầu, nước Đây là loại xitec được sử dụng nhiều nhất

Hình 2-2 Xitec có tiết diện ngang hình elip

1 - Cửa nạp, cửa người chui; 2 - Đáy xitec; 3 - Thân xitec

* Loại có tiết diện ngang trên cơ sở hình thang:

Hình 2-3 Xitec có tiết diện ngang hình thang

1 - Cửa nạp, cửa người chui; 2 - Đáy xitec; 3 - Thân xitec

- Ưu điểm:

+ Tận dụng được chiều ngang của xe

+ Chiều cao trọng tâm thấp khi xitec đầy hóa chất, tăng tính ổn định

+ Cùng kích thước với loại xitec elip, xitec này có dung tích lớn hơn

- Khuyết điểm:

+ Vật liệu chế tạo tương đối nhiều

- Loại xitec có tiết diện ngang trên cơ sở hình thang thường được sử dụng để vậnchuyển xăng dầu, hóa chất trên các xe có tải trọng lớn

* Loại có tiết diện ngang hình chữ nhật:

Hình 2-4 Xitec có tiết diện ngang hình chữ nhật

1 - Cửa nạp, cửa người chui; 2 - Đáy xitec; 3 - Thân xitec

+ Tốn nhiều vật liệu khi gia công

+ Do có thành chuyển tiếp nên dễ gây ứng suất tập trung

- Loại xitec có tiết diện ngang hình chữ nhật thường được sử dụng trên xe tưới nướctrên các công trình hoặc chứa nước do có thể tích lớn

Kết luận:

Kích thước hình học của xitec được phép chọn phù hợp với kích thước của ô tôsatxi sao cho tận dụng được tối ưu tải trọng của xe ô tô và trọng tâm của ô tô xi teclà thấp nhất Loại xe cải tạo có tải trọng trung bình nên không cần phải chọn loại

xitec có dung tích quá lớn, mà chỉ cần đủ tải trọng và đảm bảo điều kiện ổn địnhcủa xe Hiện nay đa số các xe xitec sử dụng xitec có tiết diện ngang hình elip Quađánh giá ưu khuyết điểm của từng loại ta chọn loại xitec có tiết diện ngang hìnhelip

2.2 Xác định tọa độ trọng tâm của ô tô cơ sở

2.2.1 Khi không tải

Hình 2-5 Sơ đồ xác định tọa độ trọng tâm theo chiều dọc của ô tô khi không tải

Gọi a0, b0: Là tọa độ của ô tô cơ sở khi không tải

G0: Là trọng lượng ô tô cơ sở khi không tải

L: Chiều dài cơ sở của xe L = 4350 (mm)

Z1: Phản lực pháp tuyến của của mặt đường tác dụng lên bánh xe trước khi khôngtải

Z2: Phản lực pháp tuyến của của mặt đường tác dụng lên bánh xe sau khi không tải

0 2063,53( )

2.2.2 Khi đầy tải

Hình 2-6 Sơ đồ xác định tọa độ trọng tâm theo chiều dọc của ô tô khi đầy tải

Gọi a*, b* là trọng tâm của ô tô theo chiều dọc khi đầy tải

- a*: Khoảng cách từ trọng tâm của xe khi đầy tải đến bánh trước

- b*: Khoảng cách từ trọng tâm của xe khi đầy tải đến bánh sau

Ga*: Trọng lượng toàn tải của ô tô cơ sở

Từ hình vẽ ta có tổng mômen của tâm bánh xe 01:

* Theo chiều cao.

Gọi hg* là khoảng cách từ trọng tâm đến mặt đất

Ta có:

a

kl kl h t h t sxi sxi g

G

h G h G h G

h  .   .   .Trong đó:

- Gsxi, hsxi: Trọng lượng và toạ độ trọng tâm theo chiều cao của xe satxi không thùng

Gsxi = 2980 (KG), hsxi = 600 (mm)

- Gt+h, ht+h: Trọng lượng và toạ độ trọng tâm theo chiều cao của thùng xe và hànghoá Gt+h = 7225 (KG), hi+h = 1250 (mm)

- Gkl, hkl: Trọng lượng và toạ độ trọng tâm theo chiều cao của kíp lái

Gkl = 195 (KG), hkl = 1400 (mm)Suy ra: 2980.600 7225.1250 195.1400 1066,56( )

2.3 Kết cấu cụm xitec

Hình 2-7 Kết cấu cụm xitec

- Tính toán, ước lượng sơ bộ trọng lượng của lưu huỳnh và các phụ kiện lắp ráp tachọn xitec có các thông số như sau

- Thân xitec hình elip có chiều dài 3850 (mm), chiều rộng 1450 (mm), chiều cao

700 (mm), hai đáy phẳng tiết diện hình elip chiều cao 692 (mm), chiều rộng 1442(mm), đựơc làm bằng inox, dày 4 (mm)

- Ống hỏa gia nhiệt làm bằng ống inox 140 (mm), inox 304 dày 3 (mm), dàn ốnggia nhiệt được đặt trên các thanh V40 (inox) nằm ngang bên trong xitec

- Tấm chắn chống dao động làm bằng inox 304 dày 3 (mm), tấm chắn được giacường bằng V40, inox.

- Xitec được bọc cách nhiệt bằng bông thủy tinh dày 70 (mm), bên ngoài bọc inoxdày 1 (mm)

- Chân xitec số lượng là 6 làm bằng thép CT3 dày 8 (mm)

- Cửa người chui 450x150, làm bằng inox 304

- Xitec có lắp 1 đồng hồ báo nhiệt độ của lưu huỳnh, ống cấp và lấy lưu huỳnh, ốnglắp xả không khí

- Sau xitec có lắp thiết bị đốt để gia nhiệt cho lưu huỳnh, có ống khói cho khói thoát

ra khi nhiên liệu diesel được đốt cháy

2.4 Xác định trọng lượng của xitec và các phụ kiện lắp ráp

2.4.1 Tính trọng lượng thân, đáy, vỏ bọc

Gxitec= Gthân,đáy,vỏ bọc + Gbệ đỡ + Gcổ nắp +Gphụ kiện lắp ráp

* Tính trọng lượng thân xitec

- Thân xitec có tiết diện hình elíp, chiều dài của thân xitec là 3850 (mm), chiều rộng

1450 (mm), chiều cao 700 (mm), vật liệu chế tạo là inox 304, dày 4 (mm)

Gthân= Vthân 

Trong đó:

Vthân: thể tích của thân xitec

: trọng lượng riêng của inox  = 7916 (KG /m3)

* Tính trọng lượng 2 đáy xitec

- Đáy xitec tiết diện elip, chiều rộng 1442 (mm), chiều cao 692 (mm), vật liệu chếtạo là inox 304, dày 4 (mm)

G2 đáy = 2 Vđáy 

Trong đó:

Vđáy: Thể tích của đáy xitec

 : Trọng lượng riêng của inox  = 7916 (KG /m3)

Suy ra: G2 đáy = 2  0 , 346 0 , 721 0 , 004 7916  49 , 63(KG)

* Tính trọng lượng vỏ bọc xitec

- Vỏ bọc xitec bao gồm thân vỏ, đáy vỏ, làm bằng inox 304, dày 1 mm, lớp cáchnhiệt bằng bông thuỷ tinh

Gvỏ bọc = Gthân vỏ bọc+ G2 đáy vỏ bọc + G bông thủy tinh

Gthân vỏ bọc = Vthân vỏ bọc 

Vthân vỏ bọc: Thể tích thân vỏ bọc

 : Trọng lượng riêng của inox  = 7916 (KG/m3)

Suy ra: Gthân vỏ bọc

Vđáy vỏ bọc: Thể tích của dáy vỏ bọc

 : Trọng lượng riêng của inox  = 7916 (KG/m3)

Suy ra: G2 đáy vỏ bọc = 2 .0, 420.0,795.0,001.7916 = 16,61 (KG)

G bông thủy tinh = Vbông thủy tinh 

= Gbông thân + Gbông đáy

G bông thủy tinh 3,99

2.4.2 Tính trọng lượng bệ đỡ xitec

Hình 2-8 Kết cấu bệ đỡ xitec

Gbệ đỡ xt = Gtấm đỡ + Gdầm ngang + Gdầm dọc + Gchân.

- Phía dưới xitec có hàn ba tấm đỡ xi tec, tấm đỡ có hình dạng cong theo vỏ xitecđược làm từ vật liệu inox tấm 5 mm Được đặt ở ba vị trí tương ứng với ba vị trí đặtchân Chiều dài một tấm đỡ là: 300 mm Chiều rộng bằng: 1000 mm

Hình 2-9 Tiết diện mặt cắt ngang của các dầm ngang

- Chân xitec được hàn chắc chắn với hai đà dọc của xitec làm bằng thép U8 Chiềudài dầm dọc xitec l = 5 (m) Tại mỗi chân xitec hàn thêm 1 thanh thép chữ U8 dài

800 (mm) Trọng lượng thép trên một đơn vị chiều dài là: 7,05 (KG/m)

Gdầm dọc = 2.7,05.5 + 6.0,8.7,05 = 104,34 (KG)

Hình 2-10 Tiết diện mặt cắt ngang của các dầm dọc

- 6 chân đỡ xi tec làm bằng thép tấm dày 8 (mm)



.7916.0,004 = 11,68 (KG)

2.4.4 Tính trọng lượng phụ kiện lắp ráp

Gphụ kiện lắp ráp = Gtcdđ+Gống nhiệt+Gống khói+Gống xả air,ống thở,ống cấp liệu+Gống lấy s

+Gcác thanh V40+Gtb đốt+Gthang+Gchắn bảo hiểm,chắn bùn,sàn phía sau

- Gtcdđ = .0,6924.1,442.0,003.7916 = 18,61 (KG)

- Gống nhiệt = 2 (

4

140 , 0

- Trọng lượng của thang: Gthang

Thang làm từ thép ống  và , dày 3mm.

Phương pháp chế tạo: hàn

Gchắn bảo hiểm hông trái = 2 (0,0342 0,028 ).2, 4.7850 3.1,85.0,98 16, 45(KG)2

4



Hình 2-12 Kết cấu chắn bảo hiểm hông trái

Gchắn bảo hiểm hông phải = 2 (0, 0342 0,028 ).2, 4.7850 3.1,85.0,98 16, 45(KG)2

Hình 2-14 Kết cấu sàn phía sau đuôi xeCho trọng lượng của 2 tấm cao su chắn phía dưới là 1 (KG).

Gchắn bùn = 2.1,83.0,49.0,001.7850 + 4.0,62.1,85 + 1 = 19,67 (KG)

Hình 2-15 Kết cấu chắn bùn

Vậy Gphụ kiện lắp ráp = 352,54 (KG)

2.4.5 Tính trọng lượng của lưu huỳnh

Ga = 2980 + 3.65 + 6853,38 = 10028,38 < 10400 (KG)

2.5 Kết luận sơ bộ về khả năng dùng cụm xitec đã có cho xe tải HINO 500FC9JJSA

Xe xitec khi đầy tải có trọng lượng 10028,38 (KG) nhỏ hơn trọng lượng toàn

bộ của xe tải 10400 (KG) Vậy cụm xitec đã có phù hợp với kích thước và trọng

lượng của xe tải HINO 500FC9JJSA

2.6 Các bước công nghệ thi công cải tạo ô tô tải HINO 500FC9JJSA thành xe xitec

* Bước 1: Mua nguyên vật liệu cấu thành xitec và phụ kiện.

- Mua thép tấm, thép V40, thép chữ U16, U8, U6.5, thép ống Ф34, Ф27, Ф140, tấminox, bulông quang, bulông M8,

- Mua bông thủy tinh, đồng hồ đo nhiệt độ, cảm biến đo nhiệt độ, ống xả không khí,thiết bị đốt,

* Bước 2: Thép và inox được cắt dập sơ bộ.

* Bước 3: Cung ứng vật liệu đến các tổ để hoàn thành các bộ phận khác nhau trước

khi lắp ráp

* Bước 4: Tạo các mảng riêng biệt.

- Dùng biện pháp khoan, cắt, để có được kết cấu và hình dạng mong muốn

- Hàn lắp các mảng với nhau

- Lắp các khối thành xitec hoàn chỉnh

- Kiểm tra

* Bước 5: Sơn xitec Xitec sau khi gia công hoàn chỉnh được sơn lại với mục đích

tăng tính thẩm mĩ đồng thời hạn chế ăn mòn

- Rửa.

- Sơn lót

- Rửa sơn lót

- Sơn chính

- Rửa sơn chính

- Tráng phủ Belzona 1593 bên trong xitec: để chống ăn mòn lâu dài và kháng hóachất cho các thiết bị hoạt động trong môi trường chìm ngập liên tục ở nhiệt độ lênđến 1600C

* Bước 6: Tháo dỡ thùng xe và các thiết bị khác để lấy ô tô satxi.

- Tháo thùng xe

- Tháo chắn bùn hai bên

- Tháo hệ thống điện đèn phía sau

* Bước 7: Lắp xitec lên ô tô satxi.

* Bước 8: Lắp các thiết bị cần thiết lên ô tô satxi.

- Lắp thêm chắn an toàn vào hai bên hông

- Làm sàn phía sau xe để thiết bị đốt

- Lắp chắn bùn

- Lắp lại hệ thống đèn phía sau đuôi xe

* Bước 9: Kiểm tra xuất xưởng.

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA XE THIẾT

KẾ 3.1 Xác định phân bố tải trọng

3.1.1 Xác định tọa độ trọng tâm ô tô satxi

Hình 3-1 Sơ đồ xác định trọng tâm

* Xác định tọa độ trọng tâm ô tô satxi theo chiều dọc

Từ sơ đồ hình vẽ trên, ta có phương trình cân bằng mô men đối với cầu trước: Mo1 = 0

Mo1 = G’’0.a – Z’’ 02 .L = 0

=> a’’0 = (Z’’ 02 .L) / G’’0 = 1250.4350/2980 = 1824,66 (mm)

Trong đó:

- G’’0: Trọng lượng bản thân ô tô satxi

- Z’’ 02:Phản lực pháp tuyến của mặt đường tác dụng lên bánh xe sau Z’’ 02= Go2’’

- L: Chiều dài cơ sở của xe

L = a’’0 + b’’0 => b’’0 = L - a’’0 = 4350 - 1824,66 = 2525,34 (mm)

* Xác định tọa độ trọng tâm ô tô satxi theo chiều cao

Trọng tâm này ở mép dưới của dầm dọc xe cách mặt đất: 600 (mm)

3.1.2 Xác định vị trí lắp đặt xitec

Xác định vị trí lắp đặt xitec dựa vào vị trí và khối lượng của thùng và hàng của xe

cơ sở

i

i x G G

x G x

Bảng 3-1 Xác định vị trí lắp đặt xitec lên xe

T

T

Thành phần Trọng lượng Gi(KG) xi (mm) hi (mm)

Trong đó:

- G i: Trọng lượng của thành phần thứ i

- xi: Khoảng cách từ trọng tâm của phần tử thứ i đến tâm bánh trước

- hi: Khoảng cách từ trọng tâm của phần tử thứ i đến mặt đường

Vậy: Xitec khi đặt lên xe sao cho trọng tâm của nó và lưu huỳnh cách tâm bánhtrước là 3804,92 (mm)

3.1.3 Xác định các thành phần tải trọng tác dụng lên từng cầu

Bảng 3-2 Tải trọng phân bố cầu trước và cầu sau

1

Trọng lượng bản thân ô tô satxiPhân bố trên cầu trướcPhân bố trên cầu sau

2980173012502

Trọng lượng cụm xi tecPhân bố trên cầu trướcPhân bố trên cầu sau

950,76119,14831,62

3

Trọng lượng chắn bùn, thang, chắn bảo hiểm,

thiết bị đốt, sàn phía sau đuôi xePhân bố trên cầu trướcPhân bố trên cầu sau

222,9515,66207,294

Trọng lượng bản thân ô tô thiết kếPhân bố trên cầu trướcPhân bố trên cầu sau

4153,711864,802288,915

Tải trọngPhân bố trên cầu trướcPhân bố trên cầu sau

5679,67711,704967,976

Trọng lượng kíp láiPhân bố trên cầu trướcPhân bố trên cầu sau

1951950

7

Trọng lượng toàn bộ ô tô thiết kếPhân bố trên cầu trướcPhân bố trên cầu sau

10028,382771,507256,88

Kết luận: Tải trọng phân bố lên từng cầu khi đầy tải nhỏ hơn tải trọng phân bố lêntừng cầu của ô tô cơ sở khi đầy tải Vậy xe thiết kế vẫn đảm bảo độ bền của xe satxi

cơ sở

3.1.4 Xác định toạ độ trọng tâm của ô tô thiết kế

a) Khi xe không tải

Hình 3-2 Sơ đồ xác định toạ độ trọng tâm của xe thiết kế khi không tải

* Xác định trọng tâm của ô tô theo chiều dọc

Từ hình 3-2 ta có phương trình cân bằng mô men lên cầu sau:

0

b 0 01 0

.

 (3.1)Trong đó:

- Z01: Tải trọng tác dụng lên cầu trước khi không tải Z01 = 1864,80 (KG)

- G*: Trọng lượng không tải của xe thiết kế G0 = 4153,71(KG)

- b0: Khoảng cách từ trọng tâm của xe khi không tải đến tâm bánh xe sau Thay vào biểu thức (3.1) ta có:

Toạ độ trọng tâm theo chiều dọc của xe thiết kế

Tải trọng của xe khi không tải lên cầu trước là:

01 0 0

* Xác định trọng tâm của ô tô theo chiều cao

Tọa độ trọng tâm ô tô theo chiều cao được xác định theo chiều cao khối tâmcác thành phần trọng lượng theo [5]:

8

1 0

G

h G

i i g

- G i: Trọng lượng của thành phần thứ i

- hi: Khoảng cách từ trọng tâm của phần tử thứ i đến mặt đất

Vậy toạ độ trọng tâm của ô tô xitec khi không tải theo chiều cao là: hg0 = 792 (mm).b) Khi xe đầy tải

Hình 3-3 Sơ đồ xác định toạ độ trọng tâm của xe thiết kế khi đầy tải

* Xác định toạ độ trọng tâm của ô tô thiết kế theo chiều dọc

Từ hình vẽ ta có phương trình cân bằng mô men lên trục sau

M02 G a.b  Z1.L 0

Suy ra: b Z1.L

 (3.2)

- Z1: Tải trọng tác dụng lên cầu trước khi đầy tải Z1 = 2771,50 (KG).

- Ga: Trọng lượng đầy tải của xe thiết kế Ga = 10028,38 (KG)

- b: Khoảng cách từ trọng tâm của xe khi không tải đến tâm bánh xe sau

Thay vào biểu thức (3.2) ta có:

Toạ độ trọng tâm của ô tô khi đầy tải theo chiều dọc là

* Xác định trọng tâm của ô tô theo chiều cao

Tọa độ trọng tâm ô tô theo chiều cao được xác định theo chiều cao khối tâm cácthành phần trọng lượng theo [5]:

a i

i i g

G

h G





9 1

- G i: Trọng lượng của thành phần thứ i

- hi: Khoảng cách từ trọng tâm của phần tử thứ i đến mặt đất

Kết luận: Vậy toạ độ trọng tâm của ô tô xitec khi đầy tải theo chiều cao là:

hg= 1144,5 (mm)

Do trọng tâm này cao hơn trọng tâm của xe cơ sở khi đầy tải nên nó ảnh hưởng ítnhiều đến hệ thống phanh chính của xe Cụ thể là mômen phanh ở cầu trước và cầusau thay đổi

3.2 Tính mối liên kết giữa xitec và khung xe

3.2.1 Công dụng của mối ghép

- Dùng để kết nối giữa xitec và dầm dọc xe

- Hạn chế chuyển động theo phương dọc và ngang của dầm dọc xitec so với dầmdọc của xe

- Để tăng thêm ma sát giữa dầm dọc xitec và dầm dọc xe có thể bố trí thêm một lớp

gỗ dày 10 (mm)

- Khi xe chuyển động trên đường bằng, lên dốc hoặc xuống dốc có sự chuyển độnggiữa dầm dọc xitec và dầm dọc xe Khả năng trượt dọc xảy ra là lớn nhất khi xe chởđầy tải đang chuyển động xuống dốc và ta phanh xe đột ngột

3.2.2 Kết cấu mối ghép

a) Dự kiến: Sử dụng mối ghép ren giữa bu lông quang và đai ốc để kết nối xitecvào dầm dọc xe Vì nó có một số ưu nhược điểm sau so với các loại mối ghép khác

* Ưu điểm:

- Cấu tạo đơn giản

- Có thể cố định giữa dầm dọc xitec và dầm dọc xe ở bất kì vị trí nào nhờ khảnăng tự hãm của mối ghép này

Hình 3-4 Kết cấu bu lông quang

1 - Bu lông; 2 - Đệm; 3 - Đai ốc; l - Chiều dài bu lông; b - Khoảng cách giữa hai bulông trong bu lôngquang; d - Đường kính ngoài; d 2 - Đường kính trong của ren

Để tạo thêm ma sát giữa bu lông và đai ốc ta dùng hai đai ốc siết

b) Chọn số bu lông

Để đảm bảo an toàn khi xe chuyển động, căn cứ vào kết cấu của cụm xitec tachọn 12 bulông kiểu quang treo (mỗi bên có 6 bulông, mỗi cặp bu lông đối xứng vàcách đều mỗi chân của xitec) để cố định xitec lên dầm dọc của xe

3.2.3 Tính mối ghép

Xitec có khả năng trượt dọc so với khung xe lớn nhất khi xe chở đầy tải xuốngdốc và ta phanh xe đột ngột

- V: lực siết của các bulông quang treo.

- α: góc nghiêng của đoạn đường dốc, ta xác định α theo độ dốc của đường i