Hỗ trợ các thành viên trong nhóm trong việc thiết kế các thành phần khác.. Tạ Công Thành: Thành viên có nhiệm vụ chọn vật liệu cho phù hợp, hỗ trợ Tuấn thiết kế phần khung xe.. Hệ thống
Trang 1KHOA ĐIỆN TỬ - TỰ ĐỘNG HÓA
- -THIẾT KẾ XE SINH THÁI TIẾT KIỆM NHIÊN LIỆU HONDA 2017
Giảng viên hướng dẫn: TS Phạm Trung Thành
Sinh viên thực hiện: Trần Chánh Phát
Phan Việt Tuấn
Trang 2Nhận xét của Giảng viên
GIẢNG VIÊN
(Ký tên)
Trang 31 Trần Chánh Phát: Nhóm trưởng chịu trách nhiệm thiết kế phần mạch điện
Ngoài ra còn nhiệm vụ phân công công việc cho từng thành viên, đưa ra quyết định Hỗ trợ các thành viên trong nhóm trong việc thiết kế các thành phần khác
2 Phan Việt Tuấn: Có nhiệm vụ thiết kế khung xe, hệ thống lái tính toán thiết
kế hệ thống xe Trong thời gian tham gia cuộc thi “Lái xe sinh thái, tiết kiệm nhiên liệu Honda”, còn đảm nhiệm vai trò người điều khiển xe
3 Tạ Công Thành: Thành viên có nhiệm vụ chọn vật liệu cho phù hợp, hỗ trợ
Tuấn thiết kế phần khung xe
4 Hồ Hoàng Việt – Lê Ngọc Lĩnh: có nhiệm vụ nghiên cứu cải tạo động cơ và
thiết kế hệ thống truyền động cho phù hợp với khung xe
Nhiệm vụ được phân công của từng thành viên chỉ là nhiệm vụ chính Các thành viên phải phối hợp, hỗ trợ nhau để có thể đạt được kết quả tốt nhất
Trang 4MỤC LỤC
Phần 1: Tính toán thiết kế xe 4
1 Khung xe 4
2 Động cơ 7
3 Hệ thống đánh lửa 7
4 Hệ thống cấp nhiên liệu 8
5 Hệ thống đánh lửa 9
6 Hệ thống làm mát 10
7 Bánh xe 10
8 Phanh 11
9 Cơ cấu lái 12
10 Cơ cấu trục trung gian 14
11 Cơ cấu bánh trước (Bánh lái) 15
12 Cơ cấu bánh sau (Bánh dẫn động) 16
13 Vỏ xe 17
14 Xe sau khi hoàn thiện 18
Phần 2 Một số hình ảnh làm xe 19
Phần 3 Công việc của thành viên 23
Trang 5Ưu điểm: nhẹ, cứng chắc, bền…
Inox vuông kích thước 20mm dày 1mm
1.2 Phân tích lựa chọn phương án thiết kế
1.2.1 Phân tích yêu cầu
- Các loại xe tham gia cuộc thi cả khi đỗ và khi chạy phải có 3 bánh trở lên và phải đứng vững bằng đúng cấu trúc xe
- Chiều cao xe tính từ mặt đất không được quá 1,8m
- Khoảng cách giữa bánh trước và bánh sau tạo thành kích thước hông xe
- không được nhỏ hơn 1m
- Khoảng cách giữa bánh xe bên trái và bên phải tạo thành kích thước đầu xe không được nhỏ hơn 0,5m
- Chiều dài xe tính từ điểm đầu đến điểm cuối xe không vượt quá 3,5m
- Chiều rộng xe tính từ bên trái sang bên phải không vượt quá 2,5m
Trang 6- Phần ống xả nhô ra khỏi thân xe không vượt quá 10cm.
1.2.2 Các thông số cơ bản
Trên cơ sở phân tích những yêu cầu trên chúng em tiến hành những công việc sau:
- Đo các thông số của người lái là anh Đỗ Thanh Long để xác định kích thước khoang người lái bao gồm:
1.2.3 Thiết kế khung sơ bộ
Thiết kế khung sơ bộ
Trang 7Quá trình gia công khung bằng phương pháp hàn
Khung xe:
Tổng chiều dài xe : 2.5m
Chiều dài từ trục bánh sau đến trục bánh trước : 1.9m
Chiều dài khung xe : 2.2m
Chiều ngang của xe là : 0.7m
Chiều ngang của khung xe : 0.5 m
Chiều cao của xe : 0.65m
Kích thước khoang lái : 0.43m
Trang 8Nắp hoặc vách ngăn phải là nhãn hiệu Honda.
Dung tích xy-lanh phải là 110cc
Do thời gian thiết kế và chế tạo không nhiều cũng như trình độ am hiểu động cơ không nhiều nên đội giữ nguyên thiết kế động cơ
3 Hệ thống đánh lửa
Bugi là chi tiết cuối cùng của hệ thống đánh lửa Tuy nhiên, bugi có nhiệm vụ rất quan trọng là phải phát sinh được tia lửa điện giữa hai điện cực (cực trung tâm và cực bên nối mát), để đốt cháy hỗn hợp không khí – xăng từ chế hòa khí đã được nạp vào buồng đốt
Xăng cháy nổ trong buồng đốt, nó làm nhiệt độ gia tăng Lên khoảng 2.5000C và
áp suất nén khoảng 50kg/cm2 Trong điều kiện khắc nghiệt như vậy, bugi phải luôn đảm bảo tính năng đánh lửa của nó vì vậy bugi được chế tạo với các yêu cầu rất đặc biệt sau:
- Có độ bền cơ học cao
- Có khả năng chịu nhiệt cao và áp suất cao
- Đảm bảo tia lửa luôn mạnh và ổn định trong mọi điều kiện nhiệt độ và áp suất khác nhau
Nhóm sẽ chọn bugi của cá loại xe phân khói lớn vì có công suất lớn sẽ đốt tối ưu hơn
Trang 94 Hệ thống cấp nhiên liệu
Chế hòa khí hay còn gọi là bình xăng con là một bộ phận của động cơ đốt trong
có vai trò trộn không khí với nhiên liệu (xăng) theo một tỉ lệ thích hợp và cung cấp hỗn hợp này vào buồng đốt của động cơ xăng
Xăng : Bơm xăng hút xăng từ thùng xăng → Bầu lọc → Buồng phao của bộ chế hoa khí
Không khí: trong kỳ nạp không khí được hút từ bên ngoài → Bầu lọc khí → Họng khuếch tán của bộ chế hòa khí
Tại bộ chế hòa khí : không khí hút xăng từ buồng phao hòa trộn với nhau tạo thành hòa khí → Ống nạp → Xy lanh của động cơ
Trang 105 Hệ thống đánh lửa
Hệ thống khởi động là hệ thống giúp cho xe nổ máy được để di chuyển
Nhóm quyết định chọn củ đề của xe máy để khởi động xe
Do nguồn điện cung cấp trong hệ thống đánh lửa DC - CDI rất ổn định (từ ắc quy), không phụ thuộc vào tốc độ động cơ như trong hệ thống đánh lửa AC -CDI, nên tia lửa điện phát ra ở bugi sẽ mạnh, đều ở mọi chế độ họat động của động cơ Như vậy,khả năng khởi động động cơ sẽ nhạy hơn, hiệu quả đánh lửa sẽ ổn định hơn, đồng thời giúp tăng tuổi thọ cho các linh kiện điện tử trong CDI
Sơ đồ khởi động xe
Trang 116 Hệ thống làm mát
Hệ thống làm mát bằng gió cưỡng bức trên xe máy
Ưu điểm hệ thống làm mát bằng gió: Có thể thấy rõ ràng là chi phí chế tạo hệ
thống tản nhiệt bằng gió gần như bằng 0, và như thế giá thành của xe sẽ giảm tới mức tối đa
Hệ thống làm mát bằng gió cưỡng bức: Là một biến thể của hệ thống làm mát
bằng gió, nhưng được lắp thêm quạt hút gió trời vào động cơ Do động cơ được đặt ở
vị trí tương đối kín, gió không thể luồn vào và làm mát hiệu quả nên người ta thiết kế thêm một quạt gió để hút khí trời vào làm mát động cơ Thông thường, quạt gió này được dẫn động bởi chính trục khuỷu động cơ
7 Bánh xe
Có 2 phương án chọn đường kính bánh xe trước và sau:
Trang 12- Bánh xe trước bằng bánh xe sau
Ưu điểm: dễ chọn lựa và mua
Khuyết điểm: chiều cao của trục bánh xe nối khung của bánh trước và sau phải bằng nhau Gây cản khí động học khi xe chạy nhanh
- Bánh trước nhỏ hơn bánh sau
Ưu điểm: xe sẽ thấp ở trước và cao dần về sau, đảm bảo được khí động học cho xe Ngoài ra với cùng 1 tốc độ, bánh xe có đường kính lớn hơn sẽ di chuyển quãng đường dài hơn
Khuyết điểm: khó tính toán khung và tìm kiếm
Do không cần chạy nhanh và để dễ tìm kiếm và thay thế nên chọn phương án bánh xe trước bằng bánh xe sau
Khối lượng khung xe (luôn động cơ): 46 kg
Vỏ xe: 2kg
Khối lượng người lái: 48kg
Kết luận: Trung bình mỗi bánh xe chịu khoảng 32 kg (Dự tính bánh chịu tải
khoảng 35kg) Chọn bánh đường kính 400mm
8 Phanh
Ưu điểm: Nhờ những đặc trưng như khoảng cách từ hệ thống phanh đến trục
không cần người dùng dùng lực quá mạnh, má phanh được thiết kế nhỏ gọn, không cần dùng lực lớn v.v… đó là những đặc điểm của phanh cơ
Bề mặt của má phanh được làm bằng vật liệu ổn định, chống mòn, cho độ bền cao, không gây mất an toàn cho người lái
Độ chịu nhiệt của xe tương đối cao, thích hợp khi di chuyển trong điều kiện khắc nghiệt, nhiệt độ cao
Với độ ma sát tốt, nên hệ thống phanh cơ đáp ứng rất tốt trong điều kiện vận hành, đặc biệt đi trong thành phố, lên - xuống dốc
Kết luận: Chọn phanh vành
Trang 139 Cơ cấu lái
Nguyên lý cơ cấu lái
Trang 14Ưu điểm:
Thiết kế cơ cấu lái nhẹ, dễ điều khiển
Nhược điểm:
Khó sửa chữa khi cần thiết
Dễ bị lắc khi chạy xe
Trang 1510 Cơ cấu trục trung gian
Thiết kế cơ cấu trục trung gian
Trang 16Chỉnh sửa trục trung gian
11 Cơ cấu bánh trước (Bánh lái)
Thiết kế bánh lái trước
Trang 17Ưu điểm:
Khả năng chịu lực lớn
Nhược điểm:
Gia công chi tiết khá nhiều
Bánh xe dễ gặp sự cố do thiết kế trục bánh xe nhô ra nhiều so với khung xe
12 Cơ cấu bánh sau (Bánh dẫn động)
Trang 1914 Xe sau khi hoàn thiện
Hình ảnh thiết kế trên phần mềm
Xe sau khi hoàn thành
Trang 20Phần 2 Một số hình ảnh làm xe
Chỉnh sửa và tháo trục bánh xe
Thiết kế hàn mạch hiển thị tốc độ
Trang 21Gia công khung xe
Thiết kế vỏ xe
Trang 22Đóng khung vận chuyển xe
Kiểm tra sửa chữa trước khi chạy
Trang 23Ban tổ chức kiểm tra xe
Trang 24Phần 3 Công việc của thành viên
Trần Chánh Phát (Đội trưởng)
- Thành lập đội, giải quyết các thủ tục giấy tờ tham dự cuộc thi EMC
- Phân chia nhiệm vụ, đốc thúc các thành viên của đội làm xe
- Thiết kế xe bằng phần mềm Creo
- Đi khảo sát và gia công khung xe
- Chỉnh sửa phần cơ cấu lái
- Thiết kế và làm phần điện cho xe
- Thiết kế và thực hiện mạch hiển thị tốc độ
- Code mạch hiển thị tốc độ
- Chỉnh sửa và thiết kế trang trí dán xe
- Đóng khung, vận chuyển xe
- Sửa chữa xe và hỗ trợ quá trình thi
Phan Việt Tuấn (Lái xe)
- Đi khảo sát và gia công khung xe
- Đi mua các chi tiết cơ khí và bánh xe
- Chỉnh sửa phần cơ cấu lái
- Thi công trục trung gian của xe
- Thiết kế và thi công làm vỏ xe
- Thực hiện trang trí dán xe
- Đóng khung, vận chuyển xe
- Sửa chữa xe và hỗ trợ quá trình thi
- Chạy thử và kiểm tra xe
Tạ Công Thành (Kỹ thuật viên 1)
- Tìm hiểu về bộ chế hòa khí
- Tìm hiểu các vật liệu làm khung xe, vỏ xe
- Thiết kế trang trí dán xe
- Thiết kế hình dáng vỏ xe
- Gia công khung xe
- Đi dây điện cho xe
- Đóng khung, vận chuyển xe
- Sửa chữa xe và hỗ trợ cho lái xe lúc thi
- Hỗ trợ các thành viên khác hoàn thành công việc
Hồ Hoàng Việt (Kỹ thuật viên 2)
- Đem máy gia công tại Long An
- Tham gia hàn khung
- Mua phụ tùng
Trang 25- Hàn lại cổ bô
- Dán vỏ xe
- Sửa chữa xe và hỗ trợ cho lái xe lúc thi
- Hỗ trợ các thành viên khác hoàn thành công việc
Lê Ngọc Lĩnh (Kỹ thuật viên 3)
- Tham gia hàn khung
- Mua phụ tùng
- Chỉnh lại chế hòa khí
- Dán vỏ xe
- Sửa chữa xe và hỗ trợ cho lái xe lúc thi
- Hỗ trợ các thành viên khác hoàn thành công việc