MỤC LỤC

I. MỞ ĐẦU…………………...............................................................................................................…….2

II. BỐ TRÍ CHUNG Ô TÔ VINFAST VF E34 D5HH01………...........................................................…….4

2.1. Giới thiệu ô tô VINFAST VF E34 D5HH01…………………......................................................……..4

2.2. Xác định khối lượng và phân bố khối lượng……………………..............................................………5

2.3. Xác định lhoois lượng phân bố lên các trục……………………………...........................................….5

III. ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT CƠ BẢN CỦA Ô TÔ………………………………......................................…..9

3.1. Bảng thông số kỹ thuật cơ bản của ô tô VINFAST VF E34 D5HH01………….........................……..9

IV. TÍNH TOÁN ĐỘNG HỌC VÀ ĐỘNG LỰC HỌC Ô TÔ……………......................................…………14

4.1. Xác định tọa độ trọng tâm ô tô……………………………………………............................…………..14

4.2. Kiểm tra tính ổn định của ô tô……………………………………….......................................…………15

4.3. Tính toán động lực học kéo cua rô tô……………………………….............................................……15

4.4. Tính toán động lực học lái………………………………………...............................................……….22

4.5. Kiểm tra động lực học phanh…………………………............................................................….……23

V. TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM BỀN…………………….....................................................................…..26

VI. DANH MỤC CÁC CHI TIẾT, TỔNG THÀNH NHẬP KHẨU (Cho 01 xe)………..........................…..33

VII. BẢNG KÊ CHI TIẾT, TỔNG THÀNH SẢN XUẤT VÀ MUA TRONG NƯỚC (Cho 01 xe)………….33

KẾT LUẬN……………………………………………………………………...................................…………35

TÀI LIỆU THAM KHẢO……………………………………………………….......................................…….36

I. MỞ ĐẦU

Trong những năm ua, cùng hoa fnhipj vào nền kinh tế quốc dân thì ngành cơ khí nói chung và ngành công nghiệp ô tô nói riêng đã đóng góp một phần to lớn vào sự phát triển đó. Với nền kinh tế ngày càng phát triển thì nhu cầu đi laijcuar con người giữa các vùng miền ngày càng tang.

Việc thiết kế và lắp ráp hoàn thiện ở trong nước một số kiểu loại ô tô nhằm đáp ứng nhu cầu đi lại, đồng thời tận dụng nguyên vật liệu, sức lao động trong nước để thay thế nhập khẩu là phù hợp với chủ trương của Chính phủ và hướng phát triển ngành Cơ khí ô tô trong những năm tới.

Theo nhu cầu của thị trường nhằm phát triển các loại xe ô tô con chạy nhiên liệu điện bảo vệ môi trường ngày càng gia công, để đáp ứng Công ty Sản Xuất và Kinh Doanh VinFast thực hiện công việc:

THIẾT KẾ KỸ THUẬT Ô TÔ CON

Loại phương tiện  : Ô tô con

Ký hiệu thiết kế   : VF e34 D5HH01-23

Nhãn hiệu           : VINFAST

Tên thương mại  : VF e34

Mã kiểu loại       : D5HH01

II. BỐ TRÍ CHUNG Ô TÔ VINFSAT VF e34 D5HH01

Ô tô con VINFSAT VF e34 D5HH01 được thiết kế trên cơ sơ rnhaapj khẩu, sản xuất và mua các chi tiết, tổng thành theo mục VI và mục VII.

2.1. GIỚI THIỆU Ô TÔ Ô TÔ VINFSAT VF e34 D5HH01

Ô tô đóng mới là ô tô con 05 chỗ, công thức xe 4x2F, dẫn động cầu trước, tay lái thuận, có tuyến hình như hình 2.1 và hình 2.2.

2.2. XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG VÀ PHÂN PHỐI KHỐI LƯỢNG

Khối lượng bản thân ô tô được xác định trên cơ sở tổng khối lượng của các cụm tổng thành như bảng 2.1.

Từ bảng trên ta thấy khối lượng bản than ô tô là: G₀ = 1536 (kg)

Khối lượng lái xe, hành khách, hành lý theo thiết kế ô tô là: G = 65.5 = 325 (kg)

Chọn khối lượng toàn bộ cho phép tham gia giao thông cua rô tô: G_tb = 1861 (kg).

Chọn khối lượng toàn bộ theo thiết kế cua rô tô: G_tb = 1861 (kg).

2.3. Xcá định khối lượng phân bố lên các trục

2.3.1. Xcá định khối luwongj bản thân phân bố lên các trục

Giả thiết các thành phần khối lượng bố trí đối xứng qua trục đối xứng dọc của ô tô, khối lượng thân vỏ xe phân bố đều theo chiều dài, còn khối lượng các cụm tổng thành khác như động cơ điện, các đăng, hệ thống Pin và ắc quy, cầu trước và hệ thống treo trước, cầu sau và hệ thống treo sau… bố trí tập trung tại trọng tâm của chúng. Từ gỉa thiết trên ta có sơ đồ tính toán phân bố khối lượng như hình 2.3.

Các giá trị thống số tính toán phân bố khối lượng bản than như bảng 2,2,

2.3.2. Xác định khối lượng toàn bộ phân bố lên các trục

Khối lượng cuả lái xe, hành khách được xem là khối lượng tập trung bố trí tải trọng tâm vị trí ghế ngồi, ta có sơ đồ tính toán phân bố khối lượng taonf bộ như hình 2.4

Các giá trị thông số tính toán phân bố khối lượng toàn bộ như bảng 2.4

- Khối lượng của lái xe, hành khách và hành lý phân lên trục 1:

Q₁= (2.G_n.l_g1+3.G_n.l_g2)/L_cs

Trong đó: G_n : Khối lượng của một người  hành lý đi kèm.

- Khối lượng của lái xe, hành khách và hành lý phân lên trục 2: Q₂= Q - Q₁

Kết quả tính toán phân bố khối lượng toàn bộ như bảng 2.5

III. ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT CƠ BẢN CỦA Ô TÔ

3.1. Bảng thông số kỹ thuật cơ bản của ô tô VINFAST VF e34 D5HH01

Thông số kỹ thuật cơ bản của ô tô thể hiện như bảng 3.1

IV. TÍNH TOÁN ĐỘNG HỌC VÀ ĐỘNG LỰC HỌC Ô TÔ

4.1. Xác định tọa độ trọng tâm ô tô

Thông số tính toán chiều cao trọng tâm ô tô thể hiện như bảng 4.1

4.1.1. Khoảng cách từ trọng tâm ô tô tới các trục

- Khoảng cách từ trọng tâm ô tô tới trục 1: a = (G₂.L_cs)/G

- Khoảng cách từ trọng tâm ô tô tới trục 2: b = L_cs- a

4.1.2. Chiều cao trọng tâm ô tô

Căn cứ vào giá trị các thành phần khối lượng và tọa độ trọng tâm cảu chúng, ta xác định chiều cao trọng tâm của ô tô theo công thức:

h_g = (∑G_i.h_gi)/G

Trong đó: h_g, G : Chiều cao trọng tâm và khối lượng của ô tô

Kết quả tính tọa dộ trọng tâm như bảng 4.2

4.3. Động lực học kéo ô tô

Từ kết quả thực nghiệm trên động cơ điện JEAAGB PMSM, cho thấy động cơ điện có thể hoạt động ở công suất lớn nhất và mô men lớn nhất trong thời gian là 60 giây. Sau đó, động cơ điện JEAAGB PMSM sẽ hoạt động ổn định ở chế độ công suất định mức và mô men định mức.

Ta có bảng thông số tính toán động lực học của ô tô như bảng 4.4.

4.3.1. Đường đặc tính ngoài của động cơ.

Từ kết qua rthuwcj nghiệm trên động cơ điện JEAAGB PMSM, ta có bảng két quả “đặc tính ngoài động cơ điện” và đồ thị đặc tính ngoài” thể hiện mô men và công suất động cơ điện như bảng 4.5 và hình 4.1; 4.2.

4.3.3. Kiểm tra khả năng vượt dốc theo điều kiện bám.

Theo điều kiện bám thì ô tô lên dốc có phương trình cân bằng lực như sau:

m_e.Z_φ φ ≥ P_KMlax ≥ G_tb.ψ

Trong đó: ψ = f+i: Hệ số cản tổng cộng của đường.

Từ phuuwong trình ta có: i_max = (m_φ. Z_φ φ)/G_tb - f

4.3.4.Tính toán kiểm tra khả năng tang tốc của ô tô thiết kế.

Thời gian tang tốc của ô tô được xác định theo công thức:

t = t_j + ∆_ss

Trong đó:

t_j: Thời gian tang tốc cảu ô tô từng tay số.

∆_ss: Thời gian sang số, ∆_ss= 1(s)

Thay số tính toán ta được kết quả như bảng 4.8 đến 4,11 và đồ thị 4.5; 4.6.

Kết luận: Các kết quả tính toán cho thấy ô tô thỏa mãn các quy định hiện hành.

4.5. Kiểm tra động lực học phanh

Do ô tô VINFSAT VF e34 D5HH01 sử dungj toàn bộ hệ thống phanh do Việt Nam sản xuất có tổng khối lượng và phân phối khối lượng trên các trục tương đương. Để đảm bảo hiệu quả phanh an toàn cho ô tô tải kiểm nghiệm lại gia tốc phanh cực đại và quáng đường phanh.

4.5.1. Xác định mô men phanh thực tế sinh ra ở các trục.

Thông số tính toán mô men phanh thực tế như bảng 4.14.

4.5.1.1. Xác định mô men phanh thực tế sinh ra ở cầu trước.

Do cơ cấu phanh trước là loại phanh đĩa nên mô nen phanh thực tế của một cơ cấu phanh xác định như sau:

M_a = 2.P₁.R₁.f

Trong đó:

P₁: Lực ép tấm ma sát lên đĩa phanh cầu trước:  P1 = f₀.(  (kG).

f₀: Áp suất dầu xi lanh.

R₁: Bán kính ma sát trung bình của đĩa phanh cầu trước.

f:  Hệ sốma sáy.

Mô men phanh cầu trước là:

M_a2 = n₁.2.P₁.R1.f  (k.G.m)

Với: n₁: Số lượng cơ cấu phanh cầu trước, n₁ = 2

4.5.1.3. Các chỉ tiêu đánh gái hiệu quả phanh.

Mô man phanh cần thiết theo điều kiện bám:

- Mô men phanh cần thiết trên cầu trước:

M_pb1 = (G/L).(b + h_g.φ).φ.R_bx    (kG.cm)

- Mô men phanh cần thiết trên cầu sau:

M_pb2 = (G/L).(a + h_g.φ).φ.Rbx    (kG.cm)

Kết qua rtinhs toán mô men phanh cần thiết theo điều kiện bám như bảng 4.16.

4.5.1.4. Gia tốc phanh chầm dần lớn nhất khi phanh

Để đảm bảo phanh không còn hiện tuwongj hãm cứng bánh xe, khi tính gia tốc phanh giá trị nhỏ nhất giữa hai mô men phanh do cơ cấu phanh sinh ra va fmoo men phanh cần thiết theo điều kiện bamstreen môt cầu:

J_max = (∑(M_phi.g)/(G.R_bx) = [(M_ph1+ M_ph2).h]/(G.R_bx)     (m/s2)

4.5.1.6. Tính toán hiệu quả phanh dừng.

Xe sử dụng phanh dừng là loại phanh đĩa, dẫn động cơ khí, tác dụng lên các bánh xe cầu sau. Cơ cấu phanh dừng được điều khiển thông qua việc tác dụng lực cua rnguwowif lái lên cần điều khiển phanh tay. Ta có các thông số tính toán như bảng 4.18.

Mô men cần thiết giữ ô tô đứng yên trên đường dốc được xác định theo công thức:

M_T = 2.2.R₂.P_nl.f.i_dd (k.G.cm)

Góc dốc mà ô tô có thể đứng yên được xác định bằng biểu thức:

Sinα= M_T/G.R_bx=> α=arcsin(M_T/G.R_bx)

Kết quả tính toán hiệu quả phanh dừng thể hiện như bảng 4.19.

Vậy độ dốc mà xe có thể dừng đứng yên là 36,29%

V. TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM BỀN

5.1. Kiểm nghiệm bền mối ghép bu long liên kết ghế ngồi lái xe, ghế ngồi hành khách với sàn xe.

Khi chuyển động các bu lông liên kết chịu tác dụng của hai loại lực là lực quán tính khi phanh và lực quán tính ly tâm khi quay vong.  Qua các kết quả nghiên cứu và thực tế sử dụng đã chứng minh lực ly tâm sinh ra khi quay vòng thường nhở...

Ghế lái và ghế hành khách trước được liên kết với sàn bằng 4 bu lông M10; ghế hành khách phía sau là loại ghế ba chỗ ngồi, ghế này được liên kết với sàn bằng 12 bu lông.

Thông số tính toán được thể hiện như bảng 5.1.

- Lực quán tính do khối lượng ghế và người ngồi sinh ra khi phanh:

P_j = ((G_g+n_n.G_n).j_max))/g

- Lực ma sát do lực xiết của bu long và khối lượng người + ghế:

P_ms = [P_c.n+(G_g+n_o.G_o)].f_ms

- Điều kiện ghế không bị trượt tương đối so với sàn khi phanh là:

P_j < P_ms

Kết quả tính toán lần lượt được thể hiện như bảng 5.2.

=> Từ đó suy ra, hàng ghế ba người ngồi có mối ghép bu long đủ bền.

5.3. Kiểm nghiệm độ bền mối ghép bu long liên kết cụm Pin với than xe.

Trên ô tô VINFSAT VF e34 D5HH01 được trang bị 01 Pin, bố trí dưới gầm xe.  Pin được liên kết với thân xe bằng 14 bu lồng M12. Ta có sơ đồ lắp cụm Pin như hình 5.2.

Vậy ta có thông số tính toán như bảng 5.5.

- Lực quán tính do khối lượng cụm Pin sinh ra khi phanh:

P_j = ((n_pin.G_pin).j_pmax))/g

- Lực ma sát do lực xiết của bu long và cụm Pin sinh ra:

P_ms = [P_e.n + (n_pin.G_pin)].f_ms

- Điều kiện cụm Pin liên kết chắc chắn với than xe và không xảy ra hiện tượng trượt các liên kết khi phanh là:

P_j < P_ms

Kết quả tính toán liên kết Pin với than xe như bảng 5.6.

Kết luận: P_j < P_ms Như vậy, mối ghép bu long liên kết giữa cụm Pin và than xe đủ bền

5.6. Đánh giá độ bền hệ thống lái

(1) Theo thiết kế ta có:

- Khối lượng tác dụng lên trục trước của ô tô khi đầy tải là: Z₁ = 965 (kg).

(2) Thông thông số kỹ thuật hệ thống lái của nahf sản xuất ta có:

- Khối lượng cho phép lớn nhất tác dụng lên hệ thống lái là: 980 (kg).

Từ (1), (2) ta có:

Z₁ = 965 (kg) < 980 (kg).

Vậy hệ thống lái đủ bền.

5.8. Đánh giá độ bền hệ thống treo

Hệ thống treo của ô tô VINFSAT VF e34 D5HH01 được sản xuất lắp ráp trong nước từ các linh kiện rời nhập khẩu. hệ thống treo được thiết kế, sản xuất đồng bộ với cầu trước và cầu sau, có khả năng chị tải theo tài liệu kỹ thuật cảu nahf sản xuất lớn hơn sự phân bố khối luwongj lên các trục của ô tô VINFSAT VF e34 D5HH01. Dó đó hệ thống treo của xe đủ bền.

5.11. Kiểm tra bền vành hợp kim nhẹ

5.11.1. Loại vành hợp kim nhẹ 18X7J cầu trước

(1) theo thiết kế ta có:

- Khối lượng tác dụng lên trục trước của ô tô khi đầy tải là: Z₁ = 965 (kg).

(2) Theo thông số vành hợp kim nhẹ 18X7J của nhà sản xuất ta có:

- Khối lượng cho phép lớn nhất một vành hợp kim nhẹ cầu trước là: 600 (kg). Nên ta có:

Tổng khối lượng cho phép lớn nhất đối với vành lên cầu trước: 600*2 = 1200 (kg).

Từ (1), (2) ta có:

Z₁ = 965 (kg) < 1200 (kg).

Vậy vành hợp kim nhẹ cầu trước đủ bền.

5.11.2. Loại vành hợp kim nhẹ 18X7J cầu sau

(1) theo thiết kế ta có:

- Khối lượng tác dụng lên trục sau của ô tô khi đầy tải là: Z₁ = 896 (kg).

(2) Theo thông số vành hợp kim nhẹ 18X7J của nhà sản xuất ta có:

- Khối lượng cho phép lớn nhất một vành hợp kim nhẹ cầu sau là: 600 (kg). Nên ta có:

Tổng khối lượng cho phép lớn nhất đối với vành lên cầu trước: 600*2 = 1200 (kg).

Từ (1), (2) ta có:

Z₁ = 896 (kg) < 1200 (kg).

5.13. Đánh giá các linh kiện sử dụng trên xe

- Lốp sử dụng trên xe phải thỏa mãn QCVN34:2017/BGTVT hoặc UNECE No 30 hoặc UNECE No 54.

- Khi sử dụng trên xe phải thảo mãn QCVN32:2017/BGTVT hoặc quy định UNECE No 43.

- Gửi chiếu hậu sử dụng trên xe phải thảo mãn QCVN32:2017/BGTVT hoặc UNECE No 46.

- Vành hợp kim nhẹ sử dụng trên xe thỏa mãn QCVN78:2014/BGTVT hoặc UNECE No 124.

VI. DANH MỤC CÁC CHI TIẾT, TỔNG THÀNH NHẬP KHẨU (Cho 01 xe)

Danh mục các chi tiết, tổng thành nhập khẩu (cho 01 xe) thể hiện như bảng dưới.

VII. BẢNG KÊ CHI TIẾT, TỔNG THÀNH SẢN XUẤT VÀ MUA TRONG NƯỚC (Cho 01 xe)

Bảng kê chi tiết, tổng thành sản xuất và mua trong nước (cho 01 xe) thể hiện như bảng dưới.

KẾT LUẬN

Ô tô VINFSAT VF e34 D5HH01đảm bảo các tính năng động học, động lực học kéo và tiêu hao nhiên liệu, công nghệ lắp đặt đơn giản phù hợp với trình độ các cơ sở sản xuất trong nước.

Ô tô VINFSAT VF e34 D5HH01 thảo mãn quy chuẩn QCVN 09:2015/BGTVT, đảm bảo các tính năng kỹ thuật cơ bản của nhà sản xuất và hoạt động an toàn, ổn định trên các đường gia thông công cộng Việt Nam.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1]. Thông tư số 25/2019/TT-BGTVT ngày 05/07/2019.

[2]. Thông tư số 35/2013/TT-BGTVT ngày 21/10/2013.

[3]. Thông tư số 46/2015/TT-BGTVT ngày 07/09/2015.

[4]. Thông tư số 42/2014/TT-BGTVT ngày 15/12/2014.

[5]. Sổ tay thiết kế ô tô con.

Ngô Thành Bắc, NXB Giao Thông Vận Tải, 1985.

[6]. Thiết kế và tính toán ô tô máy kéo.

Nguyễn Hữu Cẩn, Phan Đình Kiên, NXB Giáo Dục, 1996.

[7]. Lý thuyết ô tô máy kéo.

Nguyễn Hữu Cẩn (chủ biên), Cùng Nhóm Tác Giả, NXB Giao Thông Vận tải, 1994.

"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ TÀI LIỆU"