Thiết kế ô tô tải thùng kín trên satxi cơ sở GIAI PHONG T6105. FAW – GMMB

Với tình hình phát triển mạnh về nhu cầu vận chuyển hàng hóa hiện nay thì các loại ô tô tải có vai trò vô cùng quan trọng trong việc đáp ứng yêu cầu khai thác của người sử dụng. Bên cạnh về tính động lực học của động cơ, kết cấu bền vững của satxi, tính năng lái, hệ thống an toàn, hay tiện nghi trong sử dụng… thì thùng tải cho một ô tô tải cũng là một vấn đề cần đặc biệt chú ý. Cùng với yêu cầu của Chính Phủ, Bộ GTVT hiện nay về kiểm soát tải trọng, kết cấu của ô tô dẫn đến cần có đầy đủ cơ sở về tính toán thiết kế thùng tải và quy trình gia công đảm bảo đúng các quy định, quy chuẩn của Cục Đăng Kiểm Việt Nam và đáp ứng các nhu cầu sử dụng của khách hàng. Từ những lý do trên nên em quyết định chọn nghiên cứu đề tài ‘’Thiết kế ô tô tải thùng kín trên satxi cơ sở GIAI PHONG T6105. FAW – GMMB. Lập quy trình công nghệ chế tạo thùng kín và mô phỏng quá trình lắp ráp thùng kín lên satxi cơ sở.“ để tìm hiểu đầy đủ hơn về vấn đề này

MỤC LỤC

MỤC LỤC I

LỜI MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài: 1

2 Tình hình nghiên cứu: 1

3 Mục đích nghiên cứu: 1

4 Nhiệm vụ nghiên cứu: 2

5 Phương pháp nghiên cứu: 2

6 Dự kiến kết quả nghiên cứu: 2

7 Kết cấu luận văn tốt nghiệp: 2

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG 4

1.1 Giới thiệu về công tu TNHH MTV Ô Tô Tam Bình 4

1.2 Cơ sở vật chất 4

1.3 Giới thiệu xe sắt – xi cơ sở 5

1.4 Giới thiệu ô tô tải thùng kín 9

1.4.1 Giới thiệu phân loại thùng xe 9

1.4.2 Ô tô tải thùng kín 11

CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ Ô TÔ TẢI THÙNG KÍN 12

2.1 Tính toán động lực học ô tô cơ sở 12

2.1.1 Giới thiệu một số quy chuẩn căn bản của Cục Đăng Kiểm với xe ô tô 12

2.1.1.1 Các thông số kỹ thuật cơ bản 12

2.1.1.2 Các yêu cầu khác 14

2.1.1.3 Động cơ và hệ thống truyền lực 14

2.1.1.4 Bánh xe 15

2.1.1.5 Hệ thống lái 15

2.1.1.6 Hệ thống phanh 16

2.1.1.7 Hệ thống treo 17

2.1.1.8 Hệ thống nhiên liệu 17

2.1.1.9 Hệ thống điện 17

2.1.1.10 Khung và thân vỏ 17

2.1.1.11 Khoang lái 18

2.1.1.12 Ghế người lái (ghế lái) 19

2.1.2 Tính toán động lực học xe cơ sở 19

2.1.2.1 Xác định trọng lượng và phân bố khối lượng trên trục 19

2.1.2.2 Tính toán động lực học ô tô 21

2.1.2.2 Xây dựng đồ thị đặc tính ngoài động cơ 22

2.2.2.4 Thời gian tăng tốc của ô tô 24

2.2.2.5-Quãng đường tăng tốc của ô tô 24

2.2.2.6 Kiểm tra khả năng vượt dốc theo điều kiện bám của bánh xe chủ động với mặt đường .25

2.3 Tính ổn định ô tô 33

2.3.1 Tính tọa độ trọng tâm 33

2.3.2 Tính kiểm tra ổn định 35

2.2 Tính toán thiết kế thùng xe 36

2.2.1 Yêu cầu về thiết kế thùng xe tải 36

2.2.2 Tính toán, thiết kế thùng xe 43

2.2.2.1 Sức bền dầm ngang sàn thùng hàng 43

2.2.2.2 Sức bền vách thùng hàng 46

2.2.2.3 Tính toán bền chi tiêt phụ (mối ghép bu lông) 55

Bảng 2-11 Thông số tính toán các mối ghép bu-lông 55

CHƯƠNG 3 QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO THÙNG XE TẢI 56

3.1 Thiết kế, bố trí mặt bằng nhà xưởng 56

3.2 Dụng cụ, thiết bị, đồ gá sử dụng trong đón thùng 57

3.2.1 Thiết bị, dụng cụ 57

3.2.2 Đồ gá 60

3.3 Lập quy trình công nghệ chế tạo thùng xe 61

3.4 Mô phỏng quy trình công nghệ lắp ráp thùng xe lên cơ sở 70

CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 84

4.1 Kết luận 84

4.2 Kiến nghị 84

TÀI LIỆU THAM KHẢO 86

LỜI MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài:

Với tình hình phát triển mạnh về nhu cầu vận chuyển hàng hóa hiện nay thì cácloại ô tô tải có vai trò vô cùng quan trọng trong việc đáp ứng yêu cầu khai thác củangười sử dụng Bên cạnh về tính động lực học của động cơ, kết cấu bền vững củasatxi, tính năng lái, hệ thống an toàn, hay tiện nghi trong sử dụng… thì thùng tải chomột ô tô tải cũng là một vấn đề cần đặc biệt chú ý Cùng với yêu cầu của Chính Phủ,

Bộ GTVT hiện nay về kiểm soát tải trọng, kết cấu của ô tô dẫn đến cần có đầy đủ cơ

sở về tính toán thiết kế thùng tải và quy trình gia công đảm bảo đúng các quy định,quy chuẩn của Cục Đăng Kiểm Việt Nam và đáp ứng các nhu cầu sử dụng của

khách hàng Từ những lý do trên nên em quyết định chọn nghiên cứu đề tài ‘’Thiết

kế ô tô tải thùng kín trên satxi cơ sở GIAI PHONG T6105 FAW – GM/MB Lập quy trình công nghệ chế tạo thùng kín và mô phỏng quá trình lắp ráp thùng kín lên satxi

cơ sở.“ để tìm hiểu đầy đủ hơn về vấn đề này.

2 Tình hình nghiên cứu:

Hiện nay có rất nhiều đơn vị tổ chức đóng mới thùng xe tải theo yêu cầu kháchhàng, bao gồm các loại thùng như: thùng lửng, thùng kín, thùng mui bạc Về vấn đềthiết kế, hầu hết đều có quy trình thiết kế rõ ràng, đúng theo lý thuyết tính toán với ô

tô, và đảm bảo được các quy chuẩn của Cục Đăng Kiểm đưa ra Về quy trình thựchiện, gia công thì còn phụ thuộc nhiều vào trình độ tay nghề của người thợ cũngnhư kinh nghiệm của đơn vị thực hiện, đặc biệt tại các cơ sở có quy mô nhỏ và vừacùng việc sản xuất nhỏ lẻ theo đơn đặt hàng thì dây chuyền, bố trí mặt bằng xưởng

và quy trình đóng để đảm bảo chất lượng sản phẩm là vấn đề cần nghiên cứu

3 Mục đích nghiên cứu:

Mục đích quá trình nghiên cứu là để tổng hợp được quy trình, lý thuyết thiết kế,kiểm tra, mô phỏng quy trình đóng thùng kín trên satxi xe tải

Bên cạnh đó nghiên cứu này còn là cơ sở để cải tiến sản xuất trong thực tế, cũng làquá trình giúp em tổng hợp kiến thức được học tại trường về ô tô cũng như tiếp thutính mới trong sản xuất thực tế.

4 Nhiệm vụ nghiên cứu:

Tính toán các thông số động lực học của ô tô cơ sở

Thiết kế mới, kiểm nghiệm thùng xe theo đơn đặt hàng cụ thể

Mô phỏng quá trình thi công đóng thùng bằng phần mềm 3D

Rút ra cải tiến về quy trình, bố trí mặt bằng xưởng tại cơ sở sản xuất

5 Phương pháp nghiên cứu:

Tính toán theo lý thuyết ô tô

Thiết kế theo yêu cầu cụ thể của đơn hàng, kiểm nghiệm bền bằng phần mềm vàtheo các quy chuẩn của Cục Đăng Kiểm

Thực tế tại cơ sở sản xuất để lập quy trình và tìm phương án cải tiến

Sử dụng phần mềm Catia để mô phỏng 3D kết cấu thùng và satxi cơ sở

6 Dự kiến kết quả nghiên cứu:

Đưa ra kết quả tính toán về động lực học của xe satxi cơ sở

Đưa ra thiết kế thùng

Lập được quy trình thi công thùng và mô phỏng

7 Kết cấu luận văn tốt nghiệp:

Luận văn bao gồm 4 chương

Chương 1: Giới thiệu chung

1.1 Giới thiệu về Công ty TNHH MTV Ô TÔ TAM BÌNH

1.2 Cơ sở vật chất

1.3 Giới thiệu satxi cơ sở

1.4 Giới thiệu ô tô tải thùng kín

Chương 2: Tính toán thiết kế ô tô tải thùng kín

2.1 Tính toán động lực học của ô tô cơ sở

2.1.1 Giới thiệu một số quy chuẩn căn bản của Cục Đăng Kiểm với xe ô tô

2.1.2 Tính toán động lực học xe cơ sở

2.2 Tính toán thiết kế thùng xe tải

2.2.1 Yêu cầu về thiết kế thùng xe tải 2.2.2 Tính toán, thiết kế thùng xe

2.2.3 Tính toán, thiết kế các chi tiết phụ ( bu lông quang)

2.3 Tính toán ổn định

Chương 3: Quy trình công nghệ chế tạo thùng xe tải

3.1 Thiết kế, bố trí mặt bằng nhà xưởng

3.2 Các dụng cụ, thiết bị, đồ gá sử dụng trong đóng thùng

3.3 Lập quy trình công nghệ chế tạo thùng xe tải

3.4 Mô phỏng quy trình công nghệ lắp ráp thùng xe tải lên satxi cơ sở

Chương 4 Kết luận và kiến nghị

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Giới thiệu về công tu TNHH MTV Ô Tô Tam Bình

Công ty TNHH MTV Ô TÔ TAM BÌNH

Địa chỉ: 132, Quốc Lộ 13, Bình Hòa, Thuận An, Bình Dương

Công ty đã có 20 năm xây dựng và phát triển không ngừng, hiện nay công ty cómột trụ sở chính tại tỉnh Bình Dương và ba đại lý chính thức tại các tỉnh BìnhPhước, Bà Rịa – Vũng Tàu, Tây Ninh

Ô tô Tam Bình hiện nay là đại lý chính thức của nhiều hãng ô tô tại Việt Nam vàtrên thế giới như: Hyundai, JAC, VINAXUKI, VEAM, HINO, DONGFENG và làđại lý độc quyền của JAC tại 3 tỉnh: Tây Ninh, Bình Phước, Bình Dương và mộtphần của TP Hồ Chí Minh

- Ngoài ra còn cung cấp dịch vị đóng mới thùng xe theo đơn đặt hàng

- Thiết kế bản vẽ xe, thùng xe theo đúng quy định Đăng Kiểm Việt Nam

1.2 Cơ sở vật chất

Về cơ sở vật chất, trang thiết bị, nhân lực Ô TÔ TAM BÌNH hiện có:

- Đội ngũ kỹ sư ô tô thực hiện công tác thiết kế thùng xe, kiểm định chất lượngsản phẩm xuất xưởng và trước khi bàn giao cho khách hàng

- Đội ngũ kỹ thuật viên chuyên ngành ô tô đáp ứng khắc phục được hầu hết cácvấn đề về kỹ thuật với ô tô

- Đội ngũ kỹ thuật viên cơ khí giỏi thực hiện việc gia công đóng mới thùng xeđảm bảo chất lượng, thẩm mỹ, quy chuẩn và yêu cầu từ khách hàng

- Về mặt bẳng nhà xưởng hiện nay: tại trụ sở chính (Bình Dương) có mặt bằngnhà xưởng khoảng 2000m2 bao gồm đầy đủ các phòng, xưởng chức năng như:phòng làm việc, phòng kinh doanh, kế toán, thiết kế, xưởng cơ khí, bãi chứa xe, phụtùng

- Về trang thiết bị: công ty trang bị đầy đủ các loại máy móc phụ vụ gia côngđóng thùng xe như: bàn gá, máy hàn, máy dập, máy cắt, cầu nâng, hệ thống điện vàkhí nén đảm bảo công suất hoạt động

1.3 Giới thiệu xe sắt – xi cơ sở.

Ô tô cơ sở là xe sát xi có cabin mang nhãn hiệu GIAI PHONG T6015.FAW –GM/MB mua từ Công ty FAW VIỆT NAM

CÁC ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT CƠ BẢN CỦA PHƯƠNG TIỆN

Bảng 1-1 Thông số kỹ thuật ô tô cơ sở.

1.2 Nhãn hiệu, Số loại của phương

2.4 Vệt bánh xe sau phía ngoài (mm) 1920

3 Thông số về Khối lượng

3.1 Khối lượng bản thân (kg) 3450

3.1.1 Phân bố lên từng trục xe (kg) 2050/1400

3.2 Khối lượng hàng chuyên chở cho

phép tham gia giao thông không

3.5 Khối lượng toàn bộ cho phép

tham gia giao thông không phải

4.3 Thời gian tăng tốc của xe từ lúc

khởi hành đến khi đi hết quãng

8.25-16 (8.25R16)

11 Mô tả hệ thống treo trước/ sau :

Treo trước : Phụ thuộc, nhíp lá Giảm chấn : Ống nhún thủy lực, hình trụ

Treo sau : Phụ thuộc, nhíp lá

12 Mô tả hệ thống phanh trước /sau :

Phanh công tác (phanh chân): Tang trống/ Tang trống

Dẫn động : thuỷ lực điều khiển khí nén mạch kép

Phanh dừng xe (phanh tay) : Tang trống, Phanh lốc kê, dẫn động khí nén +

lò xo tích năng

13 Mô tả hệ thống lái :

Kiểu loại- tỉ số truyền của cơ cấu lái : Trục vít ê cu bi, i = 18,6

Dẫn động lái : cơ khí có trợ lực thủy lực

Độ chụm bánh trước (mm): 0 6

Góc nghiêng ngoài bánh trước (độ): 10 ± 30’

Góc nghiêng trong mặt phẳng dọc/ngang của trụ lái (độ): 2030’± 30’

Thép hàn, lật được Số người (kể cả người lái): 03

1.4 Giới thiệu ô tô tải thùng kín

1.4.1 Giới thiệu phân loại thùng xe

Một số thuật ngữ được sử dụng trong các văn bản, thông tư của Bộ GTVT

về ô tô tải.

1 Xe tự đổ gồm các loại phương tiện sau: Ô tô tải tự đổ kể cả loại ô tô tải tự kéo,

đẩy, nâng hạ thùng xe (kiểu Arm Roll Truck, Hook Lift Truck) có thùng xe là kiểuthùng hở; rơ moóc tải tự đổ; sơ mi rơ moóc tải tự đổ

2 Xe xi téc gồm các loại phương tiện sau: Ô tô xi téc; rơ moóc xi téc; sơ mi rơ

moóc xi téc kể cả xe xi téc chở hàng rời

3 Xe tải gồm các loại phương tiện sau: Ô tô tải, rơ moóc tải, sơ mi rơ moóc

tảicác xe ô tô tải VAN, ô tô PICKUP chở hàng, ô tô chở hàng chuyên dùng và ô tô chở hàng loại khác được định nghĩa tại Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7271:2003

“Phương tiện giao thông đường bộ - Ô tô - Phân loại theo mục đích sử dụng”, rơ moóc chuyên dùng và sơ mi rơ moóc chuyên dùng được định nghĩa tại Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6211:2003 “Phương tiện giao thông đường bộ - Kiểu - Thuật ngữ

và định nghĩa”

4 Thùng xe bao gồm thùng kín và thùng hở.

5 Thùng hở là thùng xe được thiết kế dạng hộp hở mặt trên; thành phía sau,

thành bên của thùng xe có thể mở được để xếp, dỡ hàng Thùng hở bao gồm thùng

hở có mui phủ và thùng hở không có mui phủ

6 Thùng kín là thùng xe được thiết kế dạng hộp kín; có thể bố trí cửa ở thành

phía sau, thành bên của thùng xe để xếp, dỡ hàng

7 Thùng bảo ôn là thùng kín có trang bị lớp vật liệu cách nhiệt.

8 Thùng đông lạnh là thùng kín có trang bị lớp vật liệu cách nhiệt và thiết bị

- Hàng hóa có khối lượng riêng nhỏ

- Hàng hóa cần tránh tiếp xúc trực tiếp với điều kiện thời tiết bên ngoài nhưmưa, nắng, gió, khói, bụi

- Những mặt hàng cần được cách nhiệt (bảo ôn), hoặc giữ nhiệt độ yêu cầu như:rau quả, thực phẩm đông lành, thuốc y tế

- Hàng hóa rời, kích thước không quá cồng kềnh, cần sắp xếp hợp lý, cần chống

xô, đổ khi vận chuyển

b Hình thức chế tạo

Hiện nay, tại thị trường Việt Nam có 2 hình thức sản xuất, kinh doanh xe tải thùng kín:

- Xe tải có thùng kín được nhập khẩu trực tiếp từ nước ngoài (phổ biến hiện nay

là các loại xe nhập từ Trung Quốc, Hàn Quốc và Nhật Bản)

- Xe tải với thùng kín được sản xuất tại Việt Nam dựa trên ô tô sắt-xi cơ sở

Về ô tô sắt-xi cơ sở thường là loại sắt-xi có cabin được nhập khẩu trực tiếp hoặc loại sắt-xi có cabin được chế tạo, lắp ráp trong nước.

CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ Ô TÔ TẢI THÙNG KÍN 2.1 Tính toán động lực học ô tô cơ sở

2.1.1 Giới thiệu một số quy chuẩn căn bản của Cục Đăng Kiểm với xe ô tô

Để các phương tiện giao thông cơ giới đường bộ đủ điều kiện tham gia giao thông thì

mỗi phương tiện cần đảm bảo các điều kiện kỹ thuật theo “QUY CHUẨN KỸ

THUẬT QUỐC GIA VỀ CHẤT LƯỢNG AN TOÀN KỸ THUẬT VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG ĐỐI VỚI Ô TÔ‘‘ (QCVN 09 : 2011/BGTVT do Cục Đăng kiểm

Việt Nam biên soạn, Vụ Khoa học - Công nghệ trình duyệt, Bộ Giao thông vận tảiban hành theo Thông tư số 56/2011/TT-BGTVT ngày 17 tháng 11 năm 2011) sau đây:

2.1.1.1 Các thông số kỹ thuật cơ bản

a) Kích thước giới hạn cho phép của xe:

Chiều dài:

- Không lớn hơn 20 m đối với xe khách nối toa;

- Không lớn hơn 12,2 m đối với các loại xe còn lại

Chiều rộng: Không lớn hơn 2,5 m

Chiều cao:

- Không lớn hơn 4,2 m đối với xe khách hai tầng;

- Không lớn hơn 4,0 m đối với các loại xe khác

Ngoài ra, đối với các loại xe có khối lượng toàn bộ không lớn hơn 5,0 tấn thì chiều cao của xe phải thoả mãn điều kiện sau:

Hmax ≤ 1,75 WT

Trong đó:

Hmax: Chiều cao lớn nhất cho phép của xe (Hình 1);

WT : Khoảng cách giữa tâm vết tiếp xúc của hai bánh xe sau với mặt đường, trường hợp trục sau lắp bánh đơn (Hình 1a); hoặc:

- Khoảng cách giữa tâm vết tiếp xúc của hai bánh xe sau phía ngoài với mặt đường, trường hợp trục sau lắp bánh kép (Hình 1b)

a b.

Hình 2-1 Chiều cao lớn nhất cho phép của xe có khối lượng toàn bộ

không lớn hơn 5,0 tấn

Chiều dài đuôi xe:

- Không lớn hơn 65% chiều dài cơ sở đối với xe khách (chiều dài cơ sở của xe khách nối toa được tính cho toa xe đầu tiên)

- Không lớn hơn 60% chiều dài cơ sở đối với xe tải (không áp dụng đối với xe tải chuyên dùng nêu tại TCVN 7271).

Góc ổn định tĩnh ngang của xe khi không tải không nhỏ hơn giá trị sau:

280 đối với xe khách hai tầng;

300 đối với xe có khối lượng toàn bộ không lớn hơn 1,2 lần khối lượng bản thân;

350 đối với các loại xe còn lại

Các hệ thống, tổng thành của xe phải đảm bảo các tính năng kỹ thuật khihoạt động trên đường trong các điều kiện hoạt động bình thường

Khối lượng tính toán cho một người được xác định theo quy định của nhàsản xuất nhưng không nhỏ hơn 65 kg/người.

2.1.1.3 Động cơ và hệ thống truyền lực

- Công suất động cơ cho 01 tấn khối lượng toàn bộ của xe không nhỏ hơn7,35 kW Yêu cầu này không áp dụng cho xe chuyên dùng, xe điện và xe cókhối lượng toàn bộ từ 30 tấn trở lên

- Khi thử ở điều kiện đầy tải trên đường khô và bằng phẳng, xe (trừ xechuyên dùng) phải thỏa mãn yêu cầu dưới đây:

a) Thời gian tăng tốc tính từ lúc khởi hành đến khi đi hết quãng đường 200

m thoảmãn điều kiện sau: t ≤ 20 + 0,4G Trong đó:

t - Thời gian tăng tốc tính từ lúc khởi hành đến khi đi hết quãng đường

200 m (tính bằng giây);

G - Khối lượng toàn bộ của xe (tính bằng tấn)

b) Vận tốc lớn nhất không nhỏ hơn 60 km/h

c) Trong điều kiện đầy tải và đường khô, khi chuyển động theo chiều tiến,

xe phải vượt được dốc có độ dốc 20% (12% đối với xe khách nối toa) Khi thử vượt dốc, động cơ và hệ thống truyền lực phải hoạt động bình thường

định ECE tương ứng sau: ECE 30-07 hoặc ECE 54-00/S9

- Phải lắp chắn bùn ở phía sau các bánh xe (quy định này không áp dụng cho

xe con) Chiều rộng của chắn bùn không được nhỏ hơn chiều rộng củabánh xe (hoặc các bánh xe)

- Khi hoạt động các cơ cấu chuyển động của hệ thống lái không được va quệtvới bất kỳ bộ phận nào của xe như khung, vỏ.

- Vành tay lái khi quay không bị vướng vào quần áo và trang bị của người lái

- Khi quay vành tay lái về bên phải và bên trái thì không được có sự khác biệt đáng kể về lực tác động lên vành tay lái

- Độ rơ góc của vành tay lái:

 Xe con, xe khách đến 12 chỗ kể cả người lái, xe tải có tải trọng đến

1500 kg: không lớn hơn 100

 Các loại xe khác: không lớn hơn 150

 Giới hạn độ rơ góc vành tay lái của các loại xe chuyên dùng tương ứng vớigiới hạn của xe cơ sở hoặc theo quy định của nhà sản xuất

- Độ trượt ngang của bánh xe dẫn hướng không lớn hơn 5 mm/m

- Bán kính quay vòng nhỏ nhất theo vệt bánh xe trước phía ngoài của xe không lớn hơn 12 m

2.1.1.6 Hệ thống phanh

- Xe phải được trang bị hệ thống phanh chính và phanh đỗ xe

- Hệ thống phanh chính và phanh đỗ xe phải dẫn động độc lập với nhau Dẫn động của hệ thống phanh chính phải là loại từ 2 dòng trở lên

- Dầu phanh hoặc khí nén trong hệ thống phanh không được rò rỉ Các ống dẫn dầu hoặc khí phải được định vị chắc chắn và không được rạn nứt

- Dẫn động cơ khí của phanh chính và phanh đỗ xe phải linh hoạt, nhẹ nhàng

và chắc chắn Hành trình tự do phải phù hợp với quy định của nhà sản xuất

- Hệ thống phanh chính phải có kết cấu và lắp đặt bảo đảm cho người lái điều khiển được phanh khi ngồi trên ghế lái mà không rời hai tay khỏi vành tay lái.

- Khi sử dụng, hệ thống phanh đỗ phải có khả năng duy trì được hoạt động mà không cần có lực tác động liên tục của người lái

- Hệ thống phanh chính dẫn động khí nén phải đáp ứng các yêu cầu sau:

 Bình chứa khí nén phải đủ số lượng và đáp ứng các tiêu chuẩn Việt

Nam TCVN 6153 ÷ TCVN 6156 “Bình chịu áp lực” hoặc các tiêu chuẩn

tương ứng của nước ngoài;Các van đầy đủ, hoạt động bình thường;

 Sau 8 lần tác động toàn bộ hành trình bàn đạp phanh của hệ thống phanhchính, độ giảm áp suất trong bình chứa khí nén không được quá 4 kG/cm2

- Tần số dao động riêng của phần được treo của xe khách ở trạng thái đầy tảikhông lớn hơn 2,5 Hz

2.1.1.8 Hệ thống nhiên liệu

Yêu cầu đối với hệ thống nhiên liệu xăng hoặc điêzen

- Bộ phận lọc và thông khí của thùng nhiên liệu phải thỏa mãn các yêu cầu sau:

- Không bị rò rỉ nhiên liệu;

- Vị trí lắp đặt cách miệng thoát khí thải của ống xả ít nhất là 300 mm và cách các công tắc điện, các giắc nối hở ít nhất là 200 mm ;

- Không được đặt bên trong khoang chở người và khoang chở hàng hóa

- Vật liệu làm ống dẫn nhiên liệu phải chịu được loại nhiên liệu xe đang sử dụng

- Ống dẫn (trừ các loại ống mềm) phải được kẹp chặt, khoảng cách giữa hai kẹp liền kề nhau không quá 1000 mm.

2.1.1.9 Hệ thống điện

- Dây điện phải được bọc cách điện và được định vị với thân xe

- Các đầu nối và công tắc điện phải được cách điện

- Ắc quy phải được kẹp chặt

2.1.1.10 Khung và thân vỏ

Khung và thân vỏ phải thỏa mãn các yêu cầu sau:

- Khung và thân vỏ phải được lắp đặt chắc chắn;

- Phần vỏ xe làm bằng vật liệu dễ cháy không được tiếp xúc với ống xả

- Xe tải, xe chuyên dùng, xe kéo moóc và ô tô đầu kéo có khối lượng toàn bộ

từ 8 tấn trở lên phải lắp rào chắn bảo vệ ở hai bên xe thoả mãn các điều kiệnsau:

 Khoảng cách từ điểm đầu của rào chắn đến các bánh xe trước (hoặc các

cơ cấu chuyên dùng như chân chống của xe tải có lắp cẩu, cơ cấu điềukhiển của xe bơm bê tông …) và khoảng cách giữa điểm cuối của ràochắn đến các bánh xe sau không được lớn hơn 400 mm;

 Khoảng cách từ cạnh thấp nhất của rào chắn tới mặt đường không đượclớn hơn 500 mm;

 Cạnh phía trên của rào chắn không được thấp hơn 700 mm tính từ mặtđường Nếu khoảng hở giữa thân xe và mặt đường nhỏ hơn 700 mm thìkhông cần lắp rào chắn

2.1.1.11 Khoang lái

Các thiết bị, đèn báo hiệu, đồng hồ và công tắc điều khiển liệt kê dưới đây(nếu có) phải được lắp đặt trong phạm vi giới hạn bởi hai mặt phẳng songsong với mặt phẳng trung tuyến dọc của xe cách đường tâm trục lái 500 mm

về hai phía và đảm bảo cho người lái có thể nhận biết, điều khiển chúng mộtcách dễ dàng:

- Công tắc khởi động, tắt động cơ;

- Các cơ cấu điều khiển hệ thống phanh, hệ thống truyền lực và bàn đạp ga;

- Công tắc đèn chiếu sáng phía trước, còi, đèn báo rẽ, gạt nước; hệ thống nhiên liệu, nước làm mát động cơ, dầu bôi trơn, hệ thống phanh và hệ thống nạp

ắc quy

Cơ cấu lò xo hồi vị của bàn đạp ga, phanh, ly hợp (nếu có) phải đảm bảo tự đưa các bàn đạp này trở về được vị trí ban đầu khi người lái thôi tác dụng lực

Phải có ký hiệu để nhận biết được dễ dàng vị trí các tay số

Xe có trang bị hộp số tự động phải thoả mãn các yêu cầu sau:

- Vị trí số trung gian được bố trí giữa số tiến và số lùi;

- Trong trường hợp cần số được lắp trên trục lái, chiều quay của cần số từ vị trí

số trung gian đến vị trí các số tiến phải theo chiều thuận của kim đồng hồ;

- Không khởi động được động cơ khi cần số ở vị trí số tiến hoặc số lùi

2.1.1.12 Ghế người lái (ghế lái)

- Ghế lái phải được lắp đặt sao cho đảm bảo tầm nhìn của người lái để điều khiển xe

- Ghế lái phải có đủ không gian để người lái vận hành các thiết bị điều khiển một cách dễ dàng Độ lệch tâm giữa ghế lái và trục lái không được ảnh hưởng đến khả năng điều khiển xe của người lái và không được lớn hơn 40 mm Kích thước chiều rộng và chiều sâu đệm ngồi không nhỏ hơn 400 mm

- Ghế lái của xe chở người phải điều chỉnh được theo chiều dọc của xe, đệm tựalưng phải điều chỉnh được độ nghiêng

2.1.2 Tính toán động lực học xe cơ sở

2.1.2.1 Xác định trọng lượng và phân bố khối lượng trên trục

Các thành phần trọng lượng:

-Trọng lượng bản thân ô tô sát-xi tải : Gcs = 3450 (kG)

-Trọng lượng kíp lái 03 người: Gkl = 195 (kG)

-Tải trọng của ô tô thiết kế: Q = 5800 (kG)

-Trọng lượng toàn bộ của ô tô thiết kế GIAI PHONG T6105 FAW - GM/MB

GO = G + Q + Gkl = 5130 + 5800 + 195 = 11125 (kG)

Sơ đồ phân bổ tải trọng lên khung ô tô:

Hình 2-2 Sơ đồ phân bố tải trọng toàn xe có thùng.

Bảng 2-1 Phân bổ trọng lượng trên trục.

TRỤC TRƯỚC (KG)

TRỤC SAU (KG)

01 Trọng lượng ô tô sát-xi tải cơ sở 3450 2050 1400

Bảng 2-2 Thông số đầu vào tính toán.

THÔNG SỐ TÍNH TOÁN ĐỘNG LỰC HỌC KÉO Ô TÔ

Số vòng quay tương ứng MeMax nM vg/ph 1400-1800

2.1.2.2 Xây dựng đồ thị đặc tính ngoài động cơ

a Công suất của động cơ N e ứng với số vòng quay trên động cơ n e :

Sử dụng công thức thực nghiệm của SR Lay Decman:

Trong đó: +NeMax(PS) –Công suất hữu ích cực đại của động cơ

+nN(vg/ph) –Số vòng quay trên trục khuỷu động cơ tương ứng côngsuất cực đại

+ne (vg/ph) –Số vòng quay trên trục khuỷu động cơ tương ứng côngsuất Ne

+a, b, c –Các hệ số thực nghiệm của động cơ chọn tương đối theochủng loại động cơ

b Mô-men xoắn trên trục khuỷu động cơ:

M e=104∗N e

Trong đó: +Ne (kW) – Công suất của động cơ

+Me (N.m) – Mô-men xoắn trên trục động cơ

+ne (vg/ph) – Số vòng quay trên trục khuỷu động cơ tương ứng côngsuất Ne

c Xây dựng đồ thị đặc tính ngoài động cơ:

Sau khi có các giá trị Ne, Me tương ứng với các giá trị ne ta có thể vẽ đồ thị Ne=f(ne) và đồ thị Me=g(ne)

Trên cơ sở xây dựng được đường đặc tính tốc độ ngoài động cơ chúng ta tiến hành nghiên cứu tính chất động lực của ô tô

2.2.2.3 Nhân tố động lực học của ô tô

F = B*H (m2) (7)

Gia tốc tịnh tiến:

J=( D−ψ ) g

δi (8)

2.2.2.4 Thời gian tăng tốc của ô tô

Thời gian để ô tô tăng tốc từ vận tốc V1 đến V2 xác định theo công thức:

Trong đó : +J (m/s2) –Gia tốc di chuyển của ô tô;

Sử dụng phương pháp đồ thị để giải tích phân này Chia đường cong gia tốc ralàm nhiều đoạn nhỏ và cho rằng trong mỗi khoảng tốc độ ứng với đoạn đường cong

đó thì ô tô tăng tốc với một gia tốc không đổi

-Thời gian tăng tốc của ô tô trong khoảng tốc độ từ Vi1 đến Vi2:

Ji1, Ji2 (m/s2)–Gia tốc ứng điểm đầu và điểm cuối khoảng tốc độ chọn.Thời gian tăng tốc tổng cộng từ tốc độ ổn định cực tiểu Vmin đến tốc độ V:

t=∑

i=1

n

Δtt i=Δtt1+Δtt2+ +Δttn

2.2.2.5-Quãng đường tăng tốc của ô tô

Quãng đường để ô tô tăng tốc từ vận tốc V1 đến V2 xác định theo công thức:

Sử dụng phương pháp đồ thị trên cơ sở đồ thị thời gian tăng tốc vừa lập để giải tích phân này Chia đường cong thời gian tăng tốc ra làm nhiều đoạn nhỏ và thừa nhận rằng trong mỗi khoảng thay đổi tốc độ ứng với từng đoạn này ô tô chuyển động đều với tốc độ trung bình:

Vitb = 0,5*(Vi1 + Vi2)-Quãng đường tăng tốc của ô tô trong khoảng tốc độ từ Vi1 đến Vi2:

+m = 1,2 –Hệ số sử dụng trọng lượng bám khi kéo

+Z (kG) –Tải trọng tác dụng lên cầu chủ động+ = 0,7 –Hệ số bám dọc

(N.m) 322,441 344,735 363,374 384,480 393,983 399,830 402,023

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 0

Hình 2-3 Đồ thị đặc tính ngoài động cơ.

2 Đồ Thị cân bằng lực kéo:

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500

Pk (kG)

Hình 2-4 Đồ thị cân bằng lực kéo

3 Đồ thị nhân tố động lực học:

0 20 40 60 80 100 120 0

0 10 20 30 40 50 60 70 80 0

Hình 2-7 Đồ thị quãng đường tăng tốc.

6 Đồ thị thời gian tăng tốc.

Hình 2-8 Đồ thị thời gian tăng tốc.

Vận tốc VMax tính toán VMaxTT Km/h 100

Vận tốc VMax tthực tế theo hệ số cản của

Toạ độ trọng tâm theo chiều dọc ô tô:

Khi ô tô không tải:

-Khoảng cách từ trọng tâm ô tô đến tâm cầu sau:

Trong đó: +LO –Chiều dài cơ sở ô tô

Khi ô tô đầy tải:

-Khoảng cách từ trọng tâm ô tô đến tâm cầu sau:

b= Z1∗ Lo

-Khoảng cách từ trọng tâm ô tô đến tâm cầu trước:

a = L0 – b (mm)

Toạ độ trọng tâm theo chiều cao ô tô:

Bảng 2-7 Tọa độ trọng tâm theo chiều cao.

Bảng 2-8 Bảng kết quả tọa độ trọng tâm.

2.3.2 Tính kiểm tra ổn định

Theo tài liệu Lý thuyết ô tô – TS Nguyễn Nước trang 166 – 170

-Giới hạn ổn định ngang tĩnh: tg =

B 02 N 2∗h G

-Giới hạn ổn định dọc khi quay đầu lên dốc: tg1 =

Hình 2- 9 Sơ đồ quay vòng ô tô một cầu.

Từ điều kiện ổn định ngang khi quay vòng, vận tốc cho phép khi ô tô quay vòngvới bán kính quay vòng nhỏ nhất xác định theo công thức:

Trong đó: +g = 9,81 (m/s2) –Gia tốc trọng trường

+RTT = OG -Bán kính tính toán ổn định quay vòng của ô tô

Bảng 2-9 Kết quả tính toán ổn định ô tô.

ST

T

01 Ô tô không tải 8,02 39,20 60,23 64,80 28,84

02 Ô tô đầy tải 7,86 30,54 39,87 63,05 24,28

2.2 Tính toán thiết kế thùng xe

2.2.1 Yêu cầu về thiết kế thùng xe tải

Căn cứ Thông tư 42/2014 Bộ GTVT ban hành ngày 15/09/2014

Vqv≤[ Vqv]= √ g∗tg β∗RTT

“Quy định về thùng xe của xe tự đổ, xe xi téc, xe tải tham gia giao thông đường bộ ”

 Thuật ngữ liên quan

- Khối lượng riêng biểu kiến γv: là tỷ lệ giữa khối lượng hàng chuyên chở

cho phép tham gia giao thông của xe tự đổ (tấn) và thể tích chứa hàng của thùng xe(m3)

- Chiều cao bên trong của thùng xe Ht (m): là khoảng cách thẳng đứng

giữa mặt trên của sàn thùng xe và trần thùng xe đối với thùng kín, thùng hở cómui phủ hoặc là khoảng cách thẳng đứng giữa mặt trên của sàn thùng xe và điểmcao nhất của thành bên đối với thùng hở không có mui phủ (xem minh họa tạiPhụ lục I của Thông tư này)

- Mui phủ: bao gồm tấm phủ và khung mui, được lắp trên thùng hở, dùng để

che phủ cho hàng hóa

Quy định trong thiết kế thùng xe có những yêu cầu sau:

1 Thùng xe phải có kết cấu vững chắc, đảm bảo an toàn cho hàng hóa đượcchuyên chở, có sàn, các thành thùng phía trước, bên cạnh và phía sau Thùng xekhông được có các kết cấu để lắp được các chi tiết, cụm chi tiết dẫn tới việc làmtăng thể tích chứa hàng Đối với thùng hở của loại sơ mi rơ moóc tải được thiết kế

để chở hàng hóa và chở được ten-nơ thì còn phải bố trí các khóa hãm ten-nơ

công-2 Thùng xe sau khi lắp đặt lên xe phải tuân thủ các yêu cầu sau:

a) Kích thước giới hạn cho phép của xe phải tuân thủ quy định tại Quy chuẩn

kỹ thuật quốc gia QCVN 09:2011/BGTVT “Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất

lượng an toàn kỹ thuật và bảo vệ môi trường đối với ô tô’’ ( đã trình bày ở

mục 2.1.1)

Ngoài ra, đối với xe tự đổ, xe tải thì chiều dài toàn bộ của thùng xe phải tuân thủ

yêu cầu về chiều dài toàn bộ của xe (L) theo quy định tại Phụ lục I

b) Chiều dài đuôi xe (ROH) không lớn hơn 60% của chiều dài cơ sở tính toán(WB)

Xác định theo nguyên tắc sau:

Hình 2-10 Nguyên lý xác định chiều dài đuôi xe

Hình 2-11 Nguyên lý xác định chiều dài đuôi xe (xe sử dụng hệ thống treo có thể

điều chỉnh)

c) Khối lượng toàn bộ cho phép tham gia giao thông của xe và sự phân bố khốilượng trên các trục xe sau khi đã lắp thùng xe được xác định theo nguyên tắc: quy

định tại Phụ lục 1.

d) Khối7 lượng phân bố lên vị trí chốt kéo (kingpin) của sơ mi rơ moóc tải, kể

cả sơ mi rơ moóc tải chở công-ten-nơ (trừ loại sơ mi rơ moóc tải chở công-ten-nơ

có chiều dài toàn bộ nhỏ hơn 10m) phải đảm bảo không nhỏ hơn 35% khối lượng

toàn bộ cho phép tham gia giao thông đối với sơ mi rơ moóc tải có tổng số trục từ

ba trở lên; không nhỏ hơn 40% khối lượng toàn bộ cho phép tham gia giao thôngđối với sơ mi rơ moóc tải có tổng số trục bằng hai

3 Chiều cao Ht của thùng xe tải phải tuân thủ quy định Phụ lục 1 sau.

Hình 2-12 Các loại thùng xe tải.

4 Thể tích chứa hàng của thùng xe tự đổ được xác định theo các kích thướchình học bên trong lòng thùng xe và đảm bảo sao cho khối lượng riêng biểu kiến γv

tuân thủ quy định tại Phụ lục 1.

Phụ lục 1 Quy định về chiều dài toàn bộ của xe (L), chiều cao bên

trong của thùng xe (Ht) và khối lượng riêng biểu kiến (γv)

(Ban hành kèm theo Thông tư số 42/2014/TT-BGTVT ngày 15 tháng 9 năm

2014 của Bộ Trưởng Bộ Giao Thông Vận Tải)

m3)

1 Xe tự đổ có tổng số trục

bằng hai và có khối lượng

toàn bộ cho phép tham gia

giao thông nhỏ hơn 5 tấn

2 Xe tự đổ có tổng số trục

bằng hai và có khối lượng

toàn bộ cho phép tham gia

giao thông từ 5 tấn đến dưới

bằng hai và có khối lượng

toàn bộ cho phép tham gia

giao thông từ 10 tấn trở lên;

Sơ mi rơ moóc tải tự đổ một

trục

-4 Ô tô tải tự đổ và rơ moóc