MỤC LỤC
Mục lục 1
Đặt vấn đề 3
Chương 1: Văn bản pháp lý liên quan đến công việc thiết kế 5
1.1 Một số văn bản pháp lý kỹ thuật liên quan đến công việc thiết kế 5
Chương 2: Thiết kế bố trí chung 21
2.1 Nhiệm vụ thiết kế 21
2.2 Chọn phương án thiết kế 21
2.2.1 Chọn xe cơ sở 21
2.2.2 Chọn bồn trộn bê tông 26
2.2.3 Bố trí chung 28
2.3 Tính toán thiết kế bố trí chung 29
2.3.1 Xác định trọng lượng ô tô 30
2.3.2 Phân bố tải trọng 31
2.3.3 Xác định tọa độ trọng tâm 33
a. Xác định toạ độ trọng tâm khi không tải 33
b. Xác định tọa độ trọng tâm khi đầy tải 34
2.4 Tính chọn bộ trích công suất và chọn bơm thủy lực 35
Chương 3: Tính toán kiểm nghiệm theo tiêu chuẩn 37
3.1 Tính toán động lực học 37
3.1.1 Xây dựng đặc tính ngoài động cơ J08C-TG 37
3.1.2 Đặc tính kéo 39
3.1.3 Nhân tố động lực học và đặc tính động lực học 41
3.1.4 Khả năng tăng tốc của xe 43
3.1.5 Tính toán kiểm tra khả năng vượt dốc lớn nhất và vượt dốc theo điều kiện bám của bánh xe chủ động với mặt đường 48
3.2 Kiểm tra tính ổn định của ô tô 49
3.2.1 Tính toán ổn định khi không tải 49
3.2.2 Tính toán ổn định khi đầy tải 54
3.3 Tính toán kiểm bền liên kết khung xe- thùng trộn 55
3.4 Nhận xét các hệ thống khác 56
Chương 4: Hướng dẫn sử dụng 59
Kết luận 67
Tài liệu tham khảo 68
Phụ lục 69
ĐẶT VẤN ĐỀ
Đồ án tốt nghiệp là đồ án cuối cùng nằm trong hệ thống các môn học được giảng dạy ở các trường đại học do Bộ GD&ĐT quy định. Đồ án tốt nghiệp có ý nghĩa vô cùng quan trọng. Nó không chỉ tổng kết, củng cố lại các kiến thức đã được học mà còn giúp cho sinh viên dần tiếp cận được với những yêu cầu của thực tế đặt ra.
Đề tài tốt nghiệp tôi chọn là : “Thiết kế ô tô chở bê tông tươi dung tích 5 m³ trên cơ sở ô tô sát xi nhập khẩu”. Tôi chọn đề tài trên bởi vì:
Hiện nay, ô tô trộn bê tông là một phương tiện chuyên dùng được sử dụng rất phổ biến trong ngành xây dựng, đặc biệt là trong giai đoạn công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước hiện nay thì ô tô trộn bê tông lại đóng một vai trò vô cùng quan trọng. Nó không chỉ giảm sức lao động của con người mà còn tăng năng suất lao động, giảm chi phí đầu vào, tăng hiệu quả kinh tế. Các loại ô tô này có thể được nhập khẩu nguyên chiếc hoặc được thiết kế, lắp ráp trong nước.Việc thiết kế, lắp ráp loại ô tô này trong nước nhắm đáp ứng một phần nhu cầu sử dụng của thị trường trong nước đồng thời tận dụng được nguồn vật liệu, nhân công, thay thế các xe nhập khẩu, giảm được giá thành cho doanh nghiệp.
Mẫu xe tôi chọn là xe HINO FM1JNUA.
Việc thiết kế và thi công phải dựa trên cơ sở các yêu cầu sau:
1. Thiết kế chế tạo để lắp rắp mang nhãn hiệu hàng hóa trong nước theo quyết định 34/2005/ QĐ- BGTVT ngày 21/10/2005
2. Đảm bảo được các tiêu chuẩn của ngành. Cụ thể là tiêu chuẩn 22TCN 307-06.
3. Mua ô tô sat xi HINO FM1JNUA do công ty liên doanh HINO MOTORS VIỆT NAM sản xuất, mới 100%.
4. Nhập khẩu cụm thùng trộn bê tông CIFA RH55 do Italia sản xuất, chất lượng mới 100%.
5. Toàn bộ vật tư, phụ tùng thay thế để chế tạo lắp đặt bồn trộn lên ô tô cơ sở được sản xuất trong nước. Công nghệ chế tạo đơn giản, dễ thực hiện và giá thành thấp, phù hợp với khả năng cung cấp vật tư, phụ tùng và khả năng công nghệ thi công của các cơ sở sản xuất trong nước.
6. Giá thành thấp hơn so với ô tô cùng chủng loại nhập khẩu của nước ngoài.
7. Đảm bảo được các chỉ tiêu về an toàn kỹ thuật và bảo vệ môi trường theo các quy định hiện hành đồng thời đáp ứng được yêu cầu về kỹ thuật công nghệ.
8. Ô tô đóng mới phải đảm bảo không ảnh hưởng đến đặc tính động học, động lực học của xe cơ sở.
9. Ô tô đóng mới phải đảm bảo chuyển động ổn định và an toàn trên các loại đường giao thông công cộng.
10. Mầu sơn do cơ sở sản xuất tự đăng ký theo loạt sản phẩm.
CHƯƠNG 1
VĂN BẢN PHÁP LÝ LIÊN QUAN ĐẾN CÔNG VIỆC THIẾT KẾ
1.1 Một số văn bản pháp lý kỹ thuật liên quan đến công việc thiết kế.
1.1.1 Quyết định số 4134/2001/QĐ-BGTVT của Bộ trưởng Bộ Giao thông Vận tải, ban hành ngày 05 tháng 12 năm 2001: ban hành “Tiêu chuẩn an toàn kỹ thuật và bảo vệ môi trường của phương tiện giao thông cơ giới đường bộ”. Số đăng ký: 22 TCVN 224 - 01.
1.1.4 Quyết định số 4381/2001/QĐ-BGTVT của Bộ trưởng Bộ Giao thông Vận tải về việc ban hành cấp đăng ký, biển số, kiểm tra an toàn và bảo vệ môi trường xe máy chuyên dùng có tham gia giao thông đường bộ.
1.1.6 Quyết định số 4597/2001/QĐ - BGTVT của Bộ trưởng Bộ Giao thông Vận tải, ban hành ngày 18 tháng 4 năm 2001, “Quy định kiểu loại phương tiện giao thông cơ giới đường bộ được phép tham gia giao thông”.
1.1.10 Tiêu chuẩn an toàn kỹ thuật và bảo vệ môi trường xe máy chuyên dùng tham gia giao thông đường bộ: 22 TCVN 287 - 01
1.1.11 Tiêu chuẩn an toàn kỹ thuật và bảo vệ môi trường phương tiện cơ giới đường bộ: 22 TCVN 224 - 01.
1.1.12 Các tiêu chuẩn Việt Nam về bảo vệ môi trường:
- TCVN 6335 - 98
- TCVN 6338 - 2001
- Hiệu quả phanh chính khi thử trên băng thử:
+ Chế độ thử: không tải
+ Tổng lực phanh không nhỏ hơn 50% trọng lượng phương tiện không tải G0 đối với tất cả các loại xe.
+ Sai lệch lực phanh trên một trục (giữa bánh bên phải và bánh bên trái) không được quá 25%.
- Phanh dừng (điều khiển bằng tay hoặc bằng chân):
+ Chế độ thử: không tải.
+ Dừng được ở độ dốc 20% đối với tất cả các loại xe khi thử trên dốc hoặc tổng lực phanh Pf không nhỏ hơn 16% trọng lượng phương tiện không tải G0 khi thử trên băng thử.
- Còi điện: Âm lượng đo ở khoảng cách 2m tính từ đầu xe, cao 1,2m không nhỏ hơn 90 dB(A), không lớn hơn 115dB.
+) Quy định về tiêu chuẩn bảo vệ môi trường của phương tiện cơ giới đường bộ:
Phương tiện cơ giới đường bộ phải đảm bảo các tiêu chuẩn về bảo vệ môi trường theo quy định hiện hành - “Đối tượng và mức bắt buộc áp dụng các Tiêu chuẩn Việt Nam về môi trường đối với các phương tiện giao thông đường bộ” của Bộ trưởng Bộ Giao thông Vận tải.
CHƯƠNG 2
THIẾT KẾ BỐ TRÍ CHUNG
2.1 Nhiệm vụ thiết ké
- Bố trí hợp lý các cụm, các chi tiết chính.
- Tính toán lắp đặt các cụm, hệ thống.
- Tính toán trọng lượng, phân bố trọng lượng các cụm, chi tiết, cơ cấu.
- Tính toán ổn định của xe.
- Xác định bán kính quay vòng.
2.2 Chọn phương án thiết kế
2.2.1 Chọn xe cơ sở
Hiện nay, trên thị trường có nhiều loại xe sát xi của các hãng như Huyndai, DongFeng, Kamaz… có thể đáp ứng được yêu cầu về kỹ thuật để thiết kế xe trộn bê tông. Nhưng trong bản thiết kế này, tôi chọn xe cơ sở là xe sát xi FM1JNUA của hãng HINO do công ty liên doanh HINO MOTORS VIỆT NAM lắp ráp. Hình dạng của xe sát xi cơ sở HINO FM1JNUA được thể hiện ở hình 2.1
+) Khái quát chung về xe sát xi cơ sở HINO FM1JNUA:
- Xe sat xi HINO FM1JNUA là xe do Nhật Bản sản xuất, có công thức bánh xe là 6x4, cầu trước là cầu dẫn hướng, cầu sau là cầu chủ động.
- Kích thước bao ngoài DxRxC= 8480x2470x2715 mm.
- Trên xe lắp động cơ HINO J08C-TG là loại động cơ 4 thì, 6 xy lanh được bố trí thẳng hàng. Momen xoắn lớn nhất 739 N.m/1500 v/p, công suất lớn nhất 184 KW/2500 v/p.
- Các thông số kỹ thuật của xe HINO được thể hiện ở bảng 2.1
+) Ưu điểm của xe HINO
- Tiết kiệm nhiên liệu.
- Bền.
- Tự trọng nhẹ nên có thể chở được nhiều hàng hơn so với các xe cùng tải trọng.
+) Nhược điểm của xe HINO
- Giá thành cao nên thời gian khấu hao dài.
- Phụ tùng thay thế giá thành cao.
2.2.2 Chọn bồn trộn bê tông
Trên thị trường hiện nay, có rất nhiều hãng sản xuất thùng trộn bê tông với dung tích thực là 5 m3, đảm bảo được yêu cầu thiết kế. Trong bản thiết kế này, tôi chọn thùng trộn bê tông CIFA RH 55 do Italia sản xuất .
Hình dạng của bồn trộn bê tông RH 555 được thể hiện ở hình 2.2
+) Các đặc tính kỹ thuật của thùng trộn bê tông CIFA RH55.
Các đặc tính kỹ thuật của thùng trộn bê tông CIFA RH55 được thể hiện ở bảng 2.2
+) Nguyên lý hoạt động
Bơm thủy lực được dẫn động từ hộp trích công suất sẽ hút dầu từ bầu chứa qua bơm dầu tới mô tơ thủy lực làm mô tơ thủy lực quay. Mô tơ thủy lực dẫn động thùng trộn bê tông quay thực hiện việc trộn bê tông.
2.2.3 Bố trí chung
Ô tô trộn bê tông HINO FM1JNUA/TBT là ô tô được thiết kế trên cơ sở ô tô sát xi HINO FM1JNUA và thùng trộn bê tông dung tích 5 m3 CIFA RH55. Ô tô sát xi HINO FM1JNUA do công ty liên doanh HINO MORTORS VIỆT NAM sản xuất lắp ráp là loại xe có công thức 6x4, trên xe được trang bị động cơ HINO J08C-TG, 4 thì, 6 xi lanh bố trí thẳng hàng. Kích thước bao ngoài của ô tô sat xi là DxRxC = 8480x2470x2715 mm. Còn thùng trộn bê tông là loại thùng CIFA do Italia sản xuất, có kích thước bao ngoài là DthxRthxCth = 5575x2300x2510 mm.
2.3 Tính toán thiết kế bố trí chung
Trọng lượng và phân bố trọng lượng lên các cầu của ô tô thiết kế ( cả hai trường hợp: không tải và đầy tải) được xác định trên cơ sở trọng lượng của xe sát xi, phần khung xe cắt bỏ, tự trọng của thùng trộn bê tông, trọng lượng rào chắn, các chi tiết phụ, các chi tiết ghép nối, nước trong bình chứa, trọng lượng kíp lái và tải trọng cùng với tọa độ của tất cả các thành phần trọng lượng đó trên chiều dài khung xe. Các thành phần trọng lượng nói trên được thể hiện trong bảng 2.3.
2.3.1 Xác định trọng lượng ô tô
- Tự trọng của ô tô thiết kế
G = Gsx – Gcb + Gbt + Grc + Gph
= 6655 – 38 + 2790 + 10 + 15
= 9432 (kG)
- Tải trọng của ô tô thiết kế
Q = ρbt. Vcc
= 2250.5
= 11250 (kG)
- Trọng lượng toàn bộ của ô tô thiết kế:
Go = G + Q + Gn + Gkl
= 9432+ 11250+ 600+ 195
= 21477 (kG)
2.3.2 Phân bố tải trọng
- Phân bố trọng lượng của ô tô thiết kế khi chưa có tải.
Trên cơ sở trọng lượng và tọa độ theo chiều dọc của các thành phần trọng lượng nói trên, ta có sơ đồ tính toán phân bố trọng lượng khi chưa có tải như hình 2.4a
Phương trình cân bằng mômen đối với điểm đi qua tâm cầu trước:
Gsx.2730 + (Grc+Gph).2900 + Gb.4050 – G2.4780- Gcb. 6570 = 0
- Phân bố trọng lượng ô tô khi đầy tải
Sơ đồ phân bố trọng lượng ô tô thiết kế khi đầy tải được thể hiện như hình 2.4b
Phương trình cân bằng mômen đối với điểm đi qua tâm cầu trước:
Gn.2030 + Gsx.2730 + (Grc+Gph).2900 + (Gb+Q).4050 - Go2.4780 - Gcb.1120 = 0
Trọng lượng phân bố lên cầu trước của ô tô thiết kế khi đầy tải là:
G01 = G0- G02
= 21477-16110
= 5367 (kG)
2.3.3 Xác định tọa độ trọng tâm
Tọa độ trọng tâm là thông số quan trọng ảnh hưởng tới khả năng ổn định của ô tô. Vì vậy ta cần xác định tọa độ trọng tâm ô tô theo chiều dọc, ngang, cao ngay cả khi không tải và đầy tải. Để xác định được tọa độ trọng tâm theo ba chiều (ngang, dọc, cao) ta cần biết tọa độ trọng tâm của các cụm chi tiết, tải trọng của người, của bê tông, nước….
Các thông số tính toán trọng tâm ô tô được cho ở bảng 2.3 và bảng 2.4
a) Xác định tọa độ trọng tâm khi không tải
+) Tọa độ trọng tâm theo chiều ngang
Giả thiết các thành phần trọng lượng phân bố đối xứng qua trục dọc ô tô. Do đó, ta không cần phải tính tọa độ trọng tâm theo chiều ngang.
+ ) Tọa độ trọng tâm theo chiều dọc của ô tô:
- Khoảng cách từ trọng tâm ô tô đến tâm cầu trước:
a = (G2.L)/G
= 6090.4,78 / 9432 = 3,1 (m)
+) Tọa độ trọng tâm theo chiều cao
Căn cứ vào trị số trọng lượng các thành phần và chiều cao trọng tâm của chúng, ta có thể xác định chiều cao trọng tâm của ô tô thiết kế như sau:
hg=(ΣGi.hgi)/G
=[(6655-38).0,915+2790.1,825+(10+15).0,500]/9432
= 1,474 (m)
b) Xác định tọa độ trọng tâm khi đầy tải
+) Tọa độ trọng trâm theo chiều ngang
Giả thiết các thành phần trọng lượng phân bố đối xứng qua trục dọc ô tô. Do đó, ta không cần phải tính tọa độ trọng tâm theo chiều ngang.
+) Tọa độ trọng tâm theo chiều dọc ô tô
- Khoảng cách từ trọng tâm ô tô đến tâm cầu trước:
a0 = (G02.L)/G0
= (16110.4,780) / 21477
= 3,586 (m)
- Khoảng cách từ trọng tâm ô tô đến tâm cầu sau:
b0 = L-a0
= 4,780-3,586
= 1,194 (m)
2.4 Tính chọn bộ trích công suất và chọn bơm thủy lực
* Chọn bộ trích công suất:
Căn cứ vào bảng 2.2, ta chọn bộ trích công suất (PTO) có công suất là 50 KW do hãng HINO sản xuất để đảm bảo khả năng lắp ghép đồng bộ với bánh răng lai ở trong hộp số
* Chọn bơm thủy lực:
Qua khảo sát, ta có thể sử dụng bơm VCM 3M-76 chế tạo tại Đài Loan vì loại bơm này bền và sẵn có ở thị trường Việt Nam.
Bơm có các thông số cơ bản sau:
- Năng suất bơm : 90,4 l/ph ở số vòng quay 1200 vg/ph
- Lưu lượng bơm : 76,4 cc/vòng
- Áp suất bơm lớn nhất : 210 kG/cm2
CHƯƠNG 3
TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM THEO TIÊU CHUẨN
3.1 Tính toán động lực học
Tính toán kéo là thiết lập mối quan hệ định lượng giữa các thông số chất lượng kéo, thông số vận tốc với các thông số kết cấu của toàn xe và các cụm của nó.
3.1.1 Xây dựng đường đặc tính ngoài động cơ HINO J08C-TG
Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa mô men xoắn (Me) và công suất (Ne) của động cơ với số vòng quay (ne) của trục khuỷu khi cung cấp nhiên liệu ở mức độ tối đa được gọi là đặc tính vận tốc ngoài của động cơ (gọi tắt là đặc tính ngoài).
Chọn a = 0,94; b= 0,39; c = 0,33
Việc xây dựng và tính toán đường đặc tính ngoài của động cơ được thực hiện bằng phần mềm Matlab. Kết quả ta được bảng các giá trị trên đường đặc tính ngoài của động cơ J08C – TG như bảng.
3.1.2 Đặc tính kéo
Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa lực kéo theo động cơ và vận tốc chuyển động của xe ở các số truyền được gọi là đặc tính kéo của ô tô.
Pk = P(v)
Để xây dựng đặc tính kéo, ta sử dụng đặc tính ngoài của động cơ. Lấy một loạt các giá trị số khác nhau của công suất Ne1, Ne2.... Nen trên đường đặc tính ứng với số vòng quay ne1, ne2... nen của trục khuỷu động cơ. Sau đó tính các giá trị v11, v12...v1n cho số truyền thứ nhất của hệ thống truyền lực.Tiếp theo, tính các giá trị Pk1,Pk2....Pk
3.1.4. Khả năng tăng tốc của xe
Khả năng tăng nhanh vận tốc sau khi khởi hành hoặc sau khi chuyển số được gọi là tính năng tăng tốc của ô tô. Tính năng tăng tốc của ô tô được đánh giá bằng thời gian tăng tốc và quãng đường tăng tốc.
Những thông số kết cấu cơ bản ảnh hưởng đến tính năng tăng tốc của xe là:
- Lực kéo riêng theo động cơ ( hoặc nhân tố động lực học). Thông số này phụ thuộc vào công suất riêng của động cơ, tỷ số truyền và hiệu suất của hệ thống truyền lực
- Hệ số khối lượng quay ở các số truyền δi
- Loại động cơ, khoảng làm việc và khả năng tăng nhanh số vòng quay
a) Đồ thị gia tốc của xe J = J(v)
Để xây dựng đồ thị gia tốc, ta lấy các giá tri ji tính được ở từng tay số và dựng đường đặc tính gia tốc của xe theo vận tốc v, J=J(v). Đồ thị gia tốc của xe trộn bê tông HINO FM1JNUA/TBT được thể hiện ở hình 3.4
Trị số của gia tốc chưa phải là chỉ tiêu rõ ràng để biểu thị khả năng tăng tốc của ô tô. Vì vậy, để thuận lợi cho việc đánh giá khả năng tăng tốc, người ta dùng các thông số: thời gian và quãng đường tăng tốc
b) Thời gian tăng tốc
Tích phân này không thể giải được bằng phương pháp giải tích vì không tìm được mối quan hệ giải tích chính xác giữa gia tốc j và vận tốc v
Để giải tích phân này người ta xây dựng đồ thị gia tốc ngược 1/j.Từ đồ thị gia tốc ngược, lấy một phần diện tích nào đó ứng với khoảng biến thiên vận tốc dv. Kết quả gần đúng nhận được là hình chữ nhật có chiều dài 1/j và chiều rộng là dv.
Tại v = vmax thì j = 0 nên 1/j→ ∞. Vì vậy điểm cuối cùng của số truyền cao nhất chỉ lấy v = 0,95 vmax.
c) Đồ thị quãng đường tăng tốc:
Sau khi xác định được thời gian tăng tốc, ta có thể tính được quãng đường tăng tốc ứng với thời gian nào đó.
Tích phân này cũng không thể giải được bằng phương pháp giải tích do không tìm được mối quan hệ giải tích chính xác giữa vận tốc v và thời gian t. Tuy nhiên, có thể giải được tích phân này bằng phương pháp tích phân đồ thị trên cơ sở đồ thị t = t(v) vừa được xây dựng.
Trên đồ thị t= t(v) lấy một phần diện tích ứng với khoảng biến thiên thời gian dt.
Sau khi xây dựng công thức và thực hiện tính toán, ta có đồ thị quãng đường tăng tốc của xe thiết kế như hình 3.8.
3.1.5 Tính toán kiểm tra khả năng vượt dốc lớn nhất và vượt dốc theo điều kiện bám của bánh xe chủ động với mặt đường
Theo lý thuyết ô tô thì:
Go.ψ≤ (Memax.ih1.io.ηtl)/Rđ≤ mφ.Go2.φ
Kết quả tính toán được cho trong bảng 3.1
Từ các kết quả tính toán trên, ta có bảng thông số động lực học của xe thiết kế như bảng 3.2.
3.2 Kiểm tra tính ổn định của ô tô
Ổn định là một tính chất rất quan trọng của ô tô. Ô tô có độ ổn định càng cao thì khả năng an toàn càng cao.
Độ ổn định chuyển động của ô tô được đánh giá bằng khả năng đảm bảo cho xe không bị trượt hoặc lật khi chuyển động trên đường dốc, đường nghiêng ngang hoặc khi xe quay vòng.
Xét bài toán ổn định trong hai trường hợp: khi xe không tải và đầy tải
3.2.1 Trường hợp khi xe không tải
a) Ổn định dọc của ô tô khi lên dốc
Ổn định dọc của ô tô khi lên dốc là khả năng xe không bị trượt dọc hoặc lật dọc qua điểm tiếp xúc của bánh xe cầu sau với đường. Trong hai trường hợp trượt và lật dọc thì trường hợp lật dọc nguy hiểm hơn, do đó ta chỉ xét trong trường hợp xe bị lật.
Từ đó có thể xác định góc giới hạn lật khi lên dốc là:
tgαL = b/hg
=> αL = arctg(b/hg)
= arctg(1,656/1,196)
= 54016’
b) Ổn định dọc của ô tô khi xuống dốc
Khảo sát tương tự như trên (nhưng R2 = 0). Ta có sự ổn định của xe khi xuống dốc. Ổn đinh của xe khi xuống dốc được đặc trưng bằng góc giới hạn lật khi xuống dốc.
Góc giới hạn lật khi xuống dốc αX
αX = arctg(a/hg)
= arctg(3,124/1,196)
= 69006’
* Ổn định ngang khi ô tô quay vòng trên đường bằng:
Khi quay vòng gấp với vận tốc lớn, ô tô có thể bị trượt hoặc lật.
Khi khảo sát ta thừa nhận các giả thiết sau:
- Bài toán được khảo sát trong mặt phẳng thẳng đứng vuông góc với trục dọc xe, các bánh xe cầu trước, sau được coi là một:
- Khả năng bám ngang của các bánh xe là như nhau
- Ô tô chuyển động đều và quay vòng đều trên đường nằm ngang và không có mấp mô;
3.2.2. Trường hợp khi xe đầy tải
Khảo sát tương tự ta có:
- Góc giới hạn lật khi lên dốc
αLo = arctg(bo/hgo)
= arctg (1,186/1,523) = 37092’
- Góc giới hạn lật khi xuống dốc
αXo = arctg(ao/hgo)
= arctg(3,594/1,523) = 67004’
- Góc giới hạn lật trên đường nghiêng ngang
βo = arctg(B/2hgo)
= arctg(2,109/2.1,523) = 34070’
Kết quả tính toán cho cả hai trường hợp không tải và có tải được thể hiện trong bảng 3.3
3.3 Tính toán kiểm bền liên kết khung xe- thùng trộn
Trong bản thiết kế bố trí chung của xe trộn bê tông có nhiều mối liên kết cần kiểm bền, nhưng do thời gian có hạn nên tôi chỉ trình bày nội dung tính toán kiểm bền mối liên kết giữa khung xe và thùng trộn.
Độ bền liên kết bu lông giữa khung xe và thùng trộn bê tông được tính toán dựa trên cơ sở lực ép của bu lông và hệ số ma sát giữa bề mặt làm việc của các chi tiết.
Toàn bộ cụm hệ thống trộn bê tông lắp lên khung ô tô thông qua 08 bu lông quang M20 và 06 bu lông chống xô M18.
Chế độ tải trọng tính toán là trong chế độ phanh gấp và khi ô tô quay vòng với bán kính quay vòng nhỏ nhất và vận tốc tối đa theo quy định. Qua các kết quả nghiên cứu và thực tế sử dụng, người ta nhận thấy rằng: lực ly tâm sinh ra khi ô tô quay vòng thường nhỏ hơn rất nhiều so với khi phanh gấp với gia tốc phanh cực đại Jpmax. Vì vậy, khi tính toán các mối ghép liên kết bu lông chỉ cần chọn tính toán cho trường hợp nguy hiểm nhất là khi ô tô phanh gấp.
Thay Gb = 2790 (kG); Gn = 600( kG); Q = 11250 (kG);
g = 9,81 (m/s2)
jpmax = 0,64.g = 0,64.9,81 = 6,28 (m/s2)
Ta được kết quả:
Pj = (2790+600+11250).6,28 = 9193 (kG)
Pms: là lực ma sát giữa thùng và dầm dọc sinh ra do lực ép của các bu lông, trọng tải và trọng lượng bản thân thùng trộn:
Pms = [(pe.n)+Gb+Gn+Q].fms
Thay các giá trị trên vào ta có:
Pms = [2400.16+1600.6+2790+600+11250).0,2
= 12528 (kG)
Kết luận: Pms > Pj. Như vậy mối ghép đủ bền.
3.4 Nhận xét về các hệ thống khác
Do trọng lượng phân bố lên các cầu xe và trọng lượng toàn bộ xe không vượt quá giới hạn cho phép của xe cơ sở, mặt khác ta không thay đổi chiều dài cơ sở trong quá trình thiết kế, vì vậy, ta không cần phải tính toán lại các hệ thống và các cụm như: hệ thống treo, hệ thống phanh, hệ thống lái, khả năng chịu tải của các cầu và của khung xe cũng như bán kính quay vòng của xe.
* Kết luận:
Căn cứ vào những kết quả tính toán trên, tôi đã thiết kế được ô tô trộn bê tông HINO FM1JNUA/TBT:
- Đáp ứng được yêu cầu của khách hàng ( chở được 5 m3 bê tông)
- Đáp ứng được các yêu cầu về tính năng kỹ thuật, thỏa mãn tiêu chuẩn 22 TCN 307-06 và các tiêu chuẩn khác.
- Đảm bảo chuyển động ổn định và an toàn trên các loại đường thuộc hệ thống giao thông đường bộ Việt Nam.
CHƯƠNG 4
HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG
4.1. Khái niệm chung bảo dưỡng.
Bảo dưỡng là hàng loạt các công việc nhất định, bắt buộc phải thực hiện với các loại xe sau một thời gian làm việc, hay quãng đường qui định.
4.2. Các cấp bảo dưỡng.
Bảo dưỡng ôtô, là công việc dự phòng được tiến hành bắt buộc sau một chu kỳ vận hành nhất định trong khai thác ôtô theo nội dung công việc đã quy định nhằm duy trì trạng thái kỹ thuật của ôtô.
4.2.1. Bảo dưỡng hàng ngày.
Bảo dưỡng hàng ngày do lái xe, phụ xe hoặc công nhân trong trạm bảo dưỡng chịu trách nhiệm và được thực hiện trước hoặc sau khi xe đi hoạt động hàng ngày, cũng như trong thời gian vận hành. Nếu kiểm tra thấy tình trạng xe bình thường thì mới chạy xe.
4.2.2. Bảo dưỡng định kỳ.
Bảo dưỡng định kỳ do công nhân trong trạm bảo dưỡng chịu trách nhiệm và được thực hiện sau một chu kỳ hoạt động của ôtô được xác định bằng quãng đường xe chạy hoặc thời gian khai khác. Công việc kiểm tra thông thường dùng thiết bị chuyên dùng.
4.2.2.1. Chu kỳ bảo dưỡng.
1. Chu kỳ bảo dưỡng định kỳ được tính theo quãng đường hoặc thời gian khai thác của ôtô, tùy theo định ngạch nào đến trước.
4. Đối với ôtô mới hoặc ôtô sau sửa chữa lớn phải thực hiện bảo dưỡng trong thời kỳ chạy rà nhằm nâng cao chất lượng các bề mặt ma sát của cặp chi tiết tiếp xúc, giảm khả năng hao mòn và hư hỏng của các chi tiết, để nâng cao tuổi thọ tổng thành, hệ thống của ôtô.
a. Đối với ôtô mới, phải thực hiện đúng hướng dẫn kỹ thuật và quy trình bảo dưỡng của nhà sản xuất.
b. Đối với ôtô sau sửa chữa lớn, thời kỳ chạy rà được quy định là 1500km đầu tiên, trong đó phải tiến hành bảo dưỡng ở giai đoạn 500km và 1500km.
4.2.2.2. Các nội dung bảo dưỡng kỹ thuật định kỳ ô tô.
Bảo dưỡng kỹ thuật định kỳ của xe gồm các nội dung như: kiểm tra, chuẩn đoán, xiết chặt và điều chỉnh các cụm tổng thành, hệ thống trên ô tô. Bao gồm các tổng thành, hệ thống như sau:
a) Động cơ.
1. Kiểm tra, chẩn đoán trạng thái kỹ thuật của động cơ và các hệ thống liên quan.
2. Tháo bầu lọc dầu thô, xả cặn, rửa sạch. Tháo và kiểm tra rửa bầu lọc dầu li tâm. Thay dầu bôi trơn cho động cơ, máy nén khí theo chu kỳ, bơm mỡ vào ổ bi của bơm nước. Kiểm tra áp suất dầu bôi trơn.
8. Kiểm tra tấm chắn quạt gió két nước làm mát.
9. Kiểm tra, điều chỉnh khe hở nhiệt supáp; Độ căng dây đai dẫn động quạt gió, bơm nước, bơm hơi.
10. Kiểm tra độ rơ trục bơm nước, puli dẫn động...
b) Hệ thống điện.
1. Kiểm tra toàn bộ hệ thống điện. Bắt chặt các đầu nối giắc cắm tới máy khởi động, máy phát, bộ chia điện, bảng điều khiển, đồng hồ và các bộ phận khác.
2. Làm sạch mặt ngoài ắc quy, thông lỗ thông hơi.
3. Kiểm tra, làm sạch bên ngoài bộ tiết chế, máy phát, bộ khởi động,.
4. Kiểm tra khe hở má vít, làm sạch, điều chỉnh khe hở theo quy định.
c) Ly hợp, hộp số, trục các đăng.
1. Kiểm tra, điều chỉnh bàn đạp ly hợp, lò xo hồi vị.
2. Kiểm tra các khớp nối, cơ cấu dẫn động, độ kín của các hệ thống.
3. Kiểm tra độ mòn của ly hợp. Nếu cần phải thay.
4. Kiểm tra xiết chặt bulông nắp hộp số, các bulông nối ghép ly hợp.
5. Kiểm tra độ rơ ổ trục then hoa, ổ bi các đăng và ổ bi trung gian.
f) Hệ thống phanh
1. Kiểm tra áp suất khí nén, trạng thái làm việc của máy nén khí, van tiết lưu, van an toàn, độ căng của dây đai máy nén khí.
2. Kiểm tra, bổ sung dầu
3. Kiểm tra, xiết chặt các đầu nối của đường ống dẫn hơi, dầu. Đảm bảo kín, không rò rỉ trong toàn bộ hệ thống.
KẾT LUẬN
Sau một thời gian nghiên cứu và tiến hành làm đồ án tốt nghiệp, được sự hướng dẫn tận tình của : GS.TS……………, các thầy trong bộ môn xe ô tô cùng với sự nỗ lực của bản thân và sự giúp đỡ nhiệt tình của các bạn trong lớp, tôi đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp của mình theo đúng thời gian đã quy định. Nội dung đồ án đã giải quyết được những vấn đề cơ bản:
1. Đưa ra được các văn bản pháp lý có liên quan đến công việc thiết kế, lắp ráp xe theo tiêu chuẩn của Việt Nam.
2. Chọn được xe cơ sở, thiết bị chuyên dùng , tính toán lắp đặt bố trí các cụm, thiết bị trên xe….
3. Tính toán kiểm tra các thông số của xe theo tiêu chuẩn
4. Kết luận về tính khả thi của bản thiết kế.
Trong quá trình làm đồ án tốt nghiệp, tôi đã nắm vững, hiểu rõ hơn về những kiến thức mình đã học, thấy được những mặt còn thiếu, còn khiếm khuyết cần phải học hỏi và khắc phục. Và quan trọng hơn, là tôi đã hiểu rõ được những yêu cầu của thực tế đặt ra đối với một kỹ sư của ngành ô tô
Do thời gian và trình độ có hạn nên đồ án tốt nghiệp của tôi không tránh khỏi có những thiếu xót. Rất mong được sự chỉ bảo thêm của các thầy. Một lần nữa tôi xin được cảm ơn : GS.TS…………… và các thầy khác trong bộ môn đã giúp tôi trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp cũng như trong thời gian học tập tại trường.
Tôi xin chân thành cảm ơn.
Hà nội, ngày … tháng … năm 20…
Sinh viên thực hiện
………………
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Kết cấu tính toán ô tô máy kéo
Nguyễn Hữu Cẩn, Phan Đình Kiên – Bộ GD & ĐT
2. Lý thuyết ô tô quân sự
TS Nguyễn Phúc Hiểu, PGS-TS Vũ Đức Lập – HVKTQS
3. Ứng dụng máy tính trong tính toán xe quân sự
PGS-TS Vũ Đức Lập - HVKTQS
4. Hướng dẫn đồ án môn học động cơ đốt trong
PGS.TS Hà Quang Minh- HVKTQS
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"