NGHIÊN C ỨU CẢI TIẾN KHUNG XE TIẾT KIỆM NHIÊN LIỆU THAM DỰ CU ỘC THI SHELL ECO-MARATHON RESEARCH ON IMPROVEMENT CHASSIS TO SAVE FUEL FOR VEHICLE TO TAKE PART IN THE SHELL ECO-MARATHON
Trang 1NGHIÊN C ỨU CẢI TIẾN KHUNG XE TIẾT KIỆM NHIÊN LIỆU THAM DỰ
CU ỘC THI SHELL ECO-MARATHON
RESEARCH ON IMPROVEMENT CHASSIS TO SAVE FUEL FOR VEHICLE TO
TAKE PART IN THE SHELL ECO-MARATHON COMPETITION
1 bangnv54@gmail.com; 2 dinhvv@utc.edu.vn
TÓM TẮT
ưu điểm như: Đảm bảo độ chính xác các kích thước của xe; Giúp cho xe có chiều cao trọng
Từ khóa: khung xe tiết kiệm nhiên liệu, cuộc thi Shell Marathon, Honda
Eco-Mileage Challenge
ABSTRACT
This paper presents the results of research on improvement chassis to save fuel based on Catia software A new structure of chassis, therefore, was designed with advantages such as: Ensuring the accuracy of the vehicle sizes; Decrease center height; Decrease the mass of chassis; Ensure reliability and stiffness in spite of simple structure
Keywords: chassis to save fuel, Shell Eco-Marathon competition, Honda Eco-Mileage
Challenge
1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Đảm bảo độ chính xác các kích thước của xe; Giúp cho xe có chiều cao trọng tâm thấp hơn;
2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT
định của cuộc thi
Trang 2- Kiểm soát được chiều cao trọng tâm 2 bánh xe dẫn hướng và bánh xe chủ động
Hình 1 Cơ sở đảm bảo kích thước hình học của khung xe
3 K ẾT QUẢ TÍNH TOÁN
3.1 Xác định kích thước tổng thể của khung
a) Quy định về kích thước xe tham gia cuộc thi Shell Eco Marathon [3]
b) Xác định kích thước tổng thể của khung xe
xe đã xác định được kích thước tổng thể của khung như sau:
được xác định dựa trên cơ sở bán kính quay vòng của xe và độ ổn định của xe trong quá trình
khung
sao cho đủ áp lực để cung cấp nhiên liệu cho động cơ
Trang 3Hình 2 Các kích thước tổng thể của khung xe 3.2 Thi ết kế kết cấu
a) Kết cấu khung xe cũ
Hình 3 Biên d ạng khung chính Hình 4 Khung xe cơ bản
Hình 5 K ết cấu bắt hai bánh trước Hình 6 K ết cấu đuôi xe, khoang động cơ
Hình 7 Kết cấu khung xe cũ Hình 8 Khung vỏ hoàn thiện
Nh ận xét:
Do đặc điểm về kết cấu và vật liệu chế tạo dẫn đến khối lượng của khung xe cũ rất lớn Khung xe cũ chưa có một mặt chuẩn khung nên không đảm bảo được 02 điều kiện: Đường thẳng nối tâm hai bánh xe trước phải vuông góc với trục xe; Tâm bánh sau phải nằm trên đường trung trực của đường thẳng nối tâm hai bánh trước
Trang 4Công nghệ chế tạo phức tạp và mất nhiều thời gian do chưa tách ra được từng phần để
Kích thước khung xe cũ khá lớn và trọng tâm của khung vẫn còn cao
Hình 9 M ặt chuẩn khung xe Hình 10 K ết cấu đuôi xe
Hình 11 Kết cấu bắt hai bánh trước Hình 12 Gia cường kết cấu đuôi xe
Hình 13 K ết cấu khung xe cải tiến Hình 14 K ết cấu vỏ xe cải tiến
được chế tạo riêng, sau đó ghép lại để tạo thành khung hoàn chỉnh) Do đó có thể tiết kiệm
được chi phí chế tạo cũng như giảm được thời gian chế tạo
quá trình quay vòng
xe cũ: 325,235 mm; Trọng tâm của khung xe cải tiến: 312,5 mm), giúp xe tăng độ ổn định khi
Trang 5Bên cạnh đó khối lượng khung xe cải tiến cũng nhẹ hơn, tổng khối lượng của khung xe
3.3 Ki ểm tra bền khung xe cải tiến
a) Cơ sở lý thuyết
max
max
;
k p
i
g
ϕ δ
Trong đó:
2
min
;
cos
q k
lt
R
G V
Trong đó:
R qmin - Bán kính quay vòng gi ới hạn của xe; V - Vận tốc giới hạn khi quay vòng
G k - Trọng lượng của khung xe; ρ - Khoảng cách từ tâm quay vòng đến điểm đặt lực
b) Ki ểm tra bền bằng phần mềm Catia
trên khung (hình 15) [2]
Hình 15 Sơ đồ đặt lực khung ở chế độ phanh gấp Hình 16 Chuyển vị khung ở chế độ phanh gấp
Trang 6Hình 17 Ứng suất khung ở chế độ phanh gấp Hình 18 Sơ đồ đặt lực ở chế độ quay vòng
Hình 19 Chuyển vị khung ở chế độ quay vòng Hình 20 Ứng suất khung ở chế độ quay vòng
B ảng 1 Kết quả kiểm tra bền khung xe ở hai chế độ
Chuy ển vị max [mm] Ứng suất max [Mpa]
4 K ẾT LUẬN
chế tạo
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Nội
thông Vận tải Hà Nội
chức năm 2015
