1
MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU........................................................................................... 2
CHƯƠG 1. HỮG VẤ ĐỀ CHUG .............................................. 4
1.1. Văn bản pháp lý liên quan đến công việc thiết kế.......................... 4
1.2. Trình tự thiết kế phương tiện cơ giới đường bộ ............................ 5
1.2.1. Các bản vẽ kỹ thuật ................................................................ 5
1.2.2. Thuyết minh thiết kế kỹ thuật xe cơ giới. ............................... 6
CHƯƠG 2. THIẾT KẾ BỐ TRÍ CHUG......................................... 11
2.1. Nhiệm vụ, mục đích công việc thiết kế. ...................................... 11
2.1.1. Nhiệm vụ công việc thiết kế................................................. 11
2.1.2. Mục đích thiết kế.................................................................. 11
2.2. Tiến trình thiết kế ....................................................................... 11
2.2.1. Khảo sát nhu cầu và kết cấu thực tế...................................... 11
2.2.2. Thiết kế bố trí chung. ........................................................... 12
CHƯƠG 3. TÍH TOÁ KIỂM TRA THEO TIÊU CHUẨ ......... 40
3.1. Tính toán kéo.............................................................................. 40
3.1.1. Xây dựng đường đặc tính ngoài............................................ 40
3.1.2. Đặc tính kéo ......................................................................... 41
3.1.3. Xác định nhân tố động lực học của ôtô................................. 43
3.1.4. Khả năng tăng tốc của xe...................................................... 44
3.2. Kiểm tra tính ổn định của ôtô thiết kế ........................................ 47
3.2.1. Ổn định dọc của ôtô thiết kế................................................. 48
3.2.2. Ổn định khi kéo thùng rác lên............................................... 50
3.2.3. Ổn định khi xe đổ rác. .......................................................... 51
3.2.4. Đánh giá các tính năng khác của xe...................................... 51
KẾT LUẬ............................................................................................. 53
TÀI LIỆU THAM KHẢO……………………………………………….54
PHỤ LỤC................................................................................................ 55
2
LỜI MỞ ĐẦU
“THIẾT KẾ ÔTÔ TẢI TRÊ CƠ SỞ XE ÔTÔ SÁT XI HẬP KHẨU
“
Vi tài trên s là cơ hi cho tôi cng c li kin thc ã ưc hc
ngoài ra làm quen vi các văn bn pháp quy liên quan n vic thit k ci
to xe ôtô ti Vit N am
N i dung ca án gm các phn sau:
1. t vn
2. Chương 1: N hng vn chung.
3. Chương 2: Thit k b trí chung
4. Chương 3: Tính toán kim tra theo
tiêu chuNn.
5. Kt lun
6. Ph lc các chương trình tính toán
7. V bn v kt cu ca xe thit k. 4
Chương 1
HỮG VẪ ĐỀ CHUG
1.1. VĂ BẢ PHÁP LÝ LIÊ QUA ĐẾ CÔG VIỆC THIẾT KẾ
Quyt nh 4134/2001/Q- BGTVT ngày 5/12/2001 ban hành “ Tiêu chuNn
an toàn k thut và bo v môi trưng ca PTGTCGB”. S ăng ký
22TCVN 224-2001
Quyt nh 152/2001 K ngày 14/12/2001 ban hành quy trình kim
nh an toàn k thut và bo v môi trưng i vi PTGTCGB.
kin kinh doanh vn ti
Quyt nh s 1944/ 1999/ Q-BGTVT: Quy nh vic kim tra cht
lưng và an toàn k thut các loi PTGTCGDB nhp khNu vào Vit
N am.
Quyt nh 2070/2000/ Q ban hành quy nh v kim tra cht lưng
và an toàn k thut các loi phương tin cơ gii ưng b sn xut, lp
ráp theo thit k trong nưc.
Quyt nh 1362/2000/Q- BGTVT: ban hành quy nh v vic ci to
PTGTCGDB.
1.2. TRÌH TỰ THIẾT KẾ PHƯƠG TIỆ CƠ GIỚI ĐƯỜG BỘ.
- H sơ thit k xe cơ gii bao gm các tài liu sau:
1.2.1. Các bản vẽ kỹ thuật
- Bn v b trí chung ca xe cơ gii;
- Bn v lp t tng thành, h thng
6
- Bn v và các thông s k thut ca các chi tit tng thành h thng
ưc sn xut trong nưc
Các bn v k thut nói trên phi ưc trình bày theo các tiêu chuNn
Vit N am hin hành.
- Bn thông s, tính năng k thut ca các tng thành, h thng nhp
khNu.
1.2.2. Thuyết minh thiết kế kỹ thuật xe cơ giới.
N i dung ca thuyt minh k thut xe cơ gii phi th hin ưc các
ni dung cơ bn sau:
a) Li nói u: Trong phn này cn gii thiu ưc s cn thit ca vic
thit k sn phNm và các yêu cu mà thit k cn phi áp ng.
b) B trí chung ca xe thit k, tính toán v trng lưng và phân b trng
lưng, tính toán la chn trang thit b chuyên dùng lp trên xe (nu có),
thuyt minh v c tính k thut cơ bn ca xe thit k và ca xe cơ s
(nu có).
X
---
2 Tính n nh
ngang, n nh
X X X
7
dc ca xe khi
không ti và khi
y ti
3 Tính n nh ca
xe khi quay vòng
X X ------
4 Tính n nh ca
xe khi có lp cơ
cu chuyên dùng
hot ng ( cn
cNu, cơ cu nâng
h thùng ch
hàng, cơ cu nâng
ngưi làm vic
trên cao,…v.v…)
X
(1): Ch áp dng i vi xe có s thay i chiu dài cơ s ca xe cơ
s
(2): Ch áp dng i vi xe có trang b h thng lái
(3): Ch áp dng i vi xe có trang b cơ cu nâng h thùng ch
hàng
d) Tính toán kim nghim bn các chi tit, tng thành, h thng
Tùy thuc tng loi hình sn xut, các hng mc tính toán kim nghim
bn ưc th hin trong thuyt minh thit k s bao gm các ni dung như
nêu trong bng
Bảng 1.2. ội dung các hạng mục tính toán kiểm nghiệm bền
Loại hình sản xuất
Stt Hạng mục tính toán
Sn xut
trên cơ s
ôtô sat xi
Sn xut
trên cơ
s các
Rơ
mooc,
sơ mi
8
hoc ô tô
hoàn toàn
mi
tng
---
3 Khung xương gh và liên
kt ca gh vi sàn xe
X X ---
4 H thng truyn lc (hp
s, trc truyn ng)
X
(2)
X ---
5 Cu xe --- X X
6 Lp xe --- X X
7 Cơ cu lái; Dn ng lái --- X X
(3)
8 Cơ cu phanh; Dn ng
phanh
--- X X
9 H thng treo --- X X
V xi téc trng
thái vn hành và
trng thái chu áp
sut (nu có)
X
X
9
Ghi chú:
X : Áp dng
--- : Không áp dng
(1): Ch áp dng trong các trưng hp sau:
+ Khi có s thay i v kt cu khung
xe ca xe cơ s (như ni táp, gia cưng
).
+ i vi ô tô ti có lp cn cNu: Tính toán kim nghim bn
dm dc ca khung xe ti trng thái nâng hàng tm vi ln nht v phía
sau.
(2) : Ch áp dng khi có s thay i chiu dài ca trc truyn ng
(3) : Ch áp dng i vi xe có trang b dn ng lái
- N goài các hng mc tính toán nêu trên, trong bn thuyt minh còn phi
th hin nhng ni dung tính toán kim nghim bn cho các chi tit,
tng thành khác tùy thuc vào c im c th ca tng loi phương
tin ưc thit k và loi hình sn xut, lp ráp thc t.
- Trong trưng hp có cơ s kt lun s tha mãn v bn ca các
chi tit, tng thành, h thng các hng mc bt buc phi tính toán
kim nghim bn nêu trên thì trong thuyt minh phi nêu rõ lý do ca
vic không tính toán kim nghim bn i vi các hng mc này.
e) Bng kê các chi tit, tng thành, h thng nhp khNu ( nu có );
Bng kê các chi tit, tng thành, h thng nhp khNu ưc lp theo mu
như nêu trong bng 1.3.
Bảng 1.3
Stt Tên tng thành, h
thng
N hãn
hiu, kiu
B- i vi nhng cơ s thit k ln u tiên có h sơ thit k cn thNm
nh thì ngoài các tài liu nêu ti mc A, cơ s thit k phi b sung bn
sao y có công chng văn bn ca cơ quan N hà nưc có thNm quyn xác
nhn cơ s có chc năng thit k phương tin giao thông ưng b theo
quy nh ca pháp lut./. 11
Chương 2
THIẾT KẾ BỐ TRÍ CHUG
2.1. HIỆM VỤ, MỤC ĐÍCH CÔG VIỆC THIẾT KẾ
2.1.1. hiệm vụ công việc thiết kế
- B trí hp lý các cm. các chi tit chính
.
b/. Kết cấu bố trí thực tế.
Trong thit k b trí kt cu ca xe ch rác thùng ri. N hng trang
thit b trong nưc chưa sn xut ưc và phi nhp khNu như : Bơm du
thu lc, van phân phi, bu lc du thu lc. m bo kh năng làm
vic n nh, an toàn cao nhng thit b này ưc nhp khNu t ITALIA.
N hng trang thit b trong nưc có th gia công lp ráp và sn xut
gim bt giá thành trong quá trình ch to như: Cm thùng gom rác,
Cm cung ph, Cơ cu ba khâu bn l, Các chi tit ni ghép, Xylanh dn
ng cn nâng chính, Xylanh dn ng cn vi….
Các cm chi tit khi tin hành b trí lp ráp trên xe m bo n
nh, an toàn, hiu qu khi làm vic, tit kim ti a vt liu
2.2.2. Thiết kế bố trí chung.
a). Chọn xe cơ sở.
13
Hin nay trên th trưng Vit N am có nhiu loi xe sát xi ca các
hãng như Huyndai, DongFeng, Deawoo, Hino….. Có th áp ng ưc
yêu cu v k thut thit k xe ôtô ch rác thùng ri. N hưng trong bn
thit k này, em chn xe cơ s là xe sát xi HIN O FG1JJUB ca hãng
HIN O do công ty liên doanh HIN O MOTORS VIT N AM lp ráp. ây
là hãng xe mi xut hin th trưng Vit N am chưa lâu (t năm 1997)
so vi các dòng xe ti khác nhưng nó ã và ang là s la chn hàng u
ca các doanh nghip cũng như các ch xe tư nhân bi vì xe HIN O
FG1JJUB có nhng ưu im ni bt so vi các dòng xe khác như sau:
+ Xe tit kim nhiên liu hơn các dòng xe cùng loi
+ T trng ca xe nh hơn so vi các dòng xe cùng loi nên có th
ch ưc ti ln hơn
+ D khai thác bo dưng sa cha
1 Kích thưc bao
- Dài
- Rng
- Cao
mm
mm
mm
7600
2490
2635
2 Chiu dài cơ s mm 4280
15
3 Vt bánh xe trưc/sau mm 1910/1820
4 Trng lưng bn thân
- Phân b trc trưc
- Phân b trc sau
kG
kG
kG
5160
2610
2550
5 S ngưi cho phép ch ngưi 03 (195KG)
6 Trng lưng toàn b cho phép
- Phân b lên trc trưc
- Phân b lên trc sau
kG
kG
1500
8 T s truyn hp s ( i
h
) i
h1
= 7,663;
i
h2
= 4,751;
i
h3
= 2,898;
i
h4
= 1,844;
i
h5
= 1,288;
i
h6
= 1;
i
L
= 7,173;
Bảng 2.3.Các tổng thành và chi tiết chế tạo trong nước(cho 01 ôtô).
Stt Tên tng thành, chi tit S
lưn
g
Cơ s sn xut
1 Ôtô ti HIN O FG1JJUB 01 HIN O MOTOR Vit N am
2 Cm thùng gom rác 01 Xí nghip cơ khí dich v
môi trưng
3 Cm khung ph 01 Xí nghip cơ khí dch v
môi trưng
4 Cơ cu ba khâu bn l 01 Xí nghip cơ khí dch v
môi trưng
5 Các chi tit ni ghép 01
b
Xí nghip cơ khí dch v
môi trưng
6 Xylanh dn ng cn
nâng chính
02 Công ty TN HH Vit Hà
7 Xylanh dn ng cn
vi
01 Công ty TN HH Vit Hà
8 Xylanh dn ng cơ cu
kp thùng
01 Công ty TN HH Vit Hà
c). Giới thiệu ôtô thiết kế, nguyên lý làm việc và quy trình sản xuất.
Kích thưc bao
+ Dài toàn b
+ Rng toàn b
+ Cao toàn b
mm
mm
mm
7020
2490
3122
2 Chiu dài cơ s mm 4280
3 Vt bánh xe trưc/sau mm 1910/1820
4
Kích thưc bên trong thùng rác ri
(DxRxC)
mm 4145 x 2210 x
1150
18
5
Trng lưng bn thân ôtô (không
thùng)
+ Phân lên trc trưc
+ Phân b lên trc sau
kG
kG
kG
5770
2924
+ Công sut ln nht N
emax
tc quay n
eN
+ Mô men ln nht M
emax
tc quay n
eM
-
mm
mm
KW
v /ph
N .m
v.ph
-1
J08C – F
114
130
155
2900
554
1500
11 T s truyn hp s i
hsi
thùng. Khung ph liên kt vi khung ôtô thông qua 04 tai chng xô M16
và 02 bulông quang M18
* Cơ cu chuyên dùng.
- Cơ cu cn nâng ph và cm con lăn dn hưng:
Cơ cu cn nâng ph ưc bt trên dm ngang phía cui khung ôtô
thông qua hai gi phía u và phía cui ca cn. Cn nâng ph có tit
din 160x80
Phía cui cn có t cm con lăn dn hưng khi kéo thùng
cha rác ri lên khung ôtô. Cm con lăn dn hưng bao gm 02 con lăn
và trc ca con lăn. Trc con lăn ưc bt xuyên qua các l cui cn
nâng ph. B mt làm vic ca các con lăn có
φ
130 mm, dài 97 mm,
phn dn hưng kiu côn có
φ
max
= 250mm. Khong cách tâm ca hai
con lăn úng bng khong cách tâm các giá trưt áy thùng cha rác.
Phn u cn nâng ph có b trí cơ cu kp giá trưt ca thùng rác
vi cn nâng ph gi thùng n nh trên khung ôtô khi chuyn ng và
20
khi nâng thùng rác. Cơ cu kp gm cm m kp và thanh truyn
ưc dn ng thu lc.
- Cơ cu cn nâng chính
Cơ cu cn nâng chính dùng kéo thùng rác ri và cùng vi cn
nâng ph nâng thùng khi rác. Cơ cu này bao gm cn nâng bng thép
hàn dng hp. Cn nâng chính ưc ni vi cn nâng ph bng cht quay.
Trên cn nâng chính có giá công l ni vi xylanh nâng cn vi, có 02
giá xylanh cn nâng chính ( mi bên 01 giá ). Khi vn chuyn cn
nâng chính tỳ lên các gi cao su trên khung ph.
1. Tháo b thùng ch hàng nguyên thu
2. Ct ngn uôi khung ôtô
3. Ch to và lp t khung ph
4. Ch to và lp t cn nâng ph và cm con lăn
5. Ch to và lp t cơ cu khoá thùng rác vi cn nâng ph
6. Ch to và lp t cn nâng chính.
7. Ch to và lp t cn vi.
8. Lp t toàn b h thng nâng h bng thu lc.
9. Kim tra, iu chnh toàn b
10. Ch to thùng cha rác ri.
11. Thc hin th các thao tác nâng và h thùng cha rác ri.
d). Tính toán lắp đặt.
1/ Xác định trọng lượng và phân bố khối lượng.
* Xác nh th tích thùng rác ri.
Thùng rác ri có kt cu dng hình hp ch nht(do góc vát áy
thùng nh không áng k ) có kích thưc trong lòng thùng như sau:
- Chiu dài : L
T
= 4,145 m
- Chiu rng : B
T
= 2,210 m
- Chiu cao : H
T
= 1,150 m
23
Th tích ca thùng rác ưc tính theo công thc:
V
T
thnt
837 kG
3 Trng lưng khung ôtô ct b G
cb
75 kG
4 Trng lưng khung ph G
kp
232 kG
5 Trng lưng các cơ cu nâng
kéo lp thêm
G
lt
1290 kG
6 Trng lưng thùng rác ri G
t
1930 kG
- Trng lưng bn thân ôtô thit k:
G = G
sx
– G
thnt
– G
cb
+ G
kp
+ G
lt
+ G
t
3/ Phân bố trọng lượng lên các cầu.
Trên cơ s các thành phn trng lưng và to tác dng ca các cm
thành phn, ta có th tính toán ưc phân b trng lưng ca ôtô lên các
cu khi có ti và khi không có ti.
* Sơ b trí tng quát ti trng phân b lên các cu :
Trong ó: G
i
- Trng lưng cm chi tit th i
Z
1i
- Phn lc pháp tuyn tác dng lên cu trưc.
Z
2i
- Phn lc pháp tuyn tác dng lên cu sau.
O
1
, O
2
- V trí cu trưc và cu sau ca ôtô sát xi.
Lp phương trình cân bng mômen ca các lc tác dng, ta s tìm
ưc lc phân b lên các cu ca các cm chi tit
4280
.
1
bG
Z
i
i
=
2 Trng lưng thùng nguyên thu 837 362 475
3 Trng lưng khung ôtô ct b 75 5 70
4 Trng lưng khung ph 232 64 168
5 Trng lưng các cơ cu nâng kéo
lp thêm
1290 617 673
6 Trng lưng bn thân ôtô thit k
(không thùng)
5770 2924 2846
7 Trng lưng thùng rác ri 1930 476 1454
8 Trng lưng bn thân ôtô thit k
(có thùng)
7700 3400 4300
9 Ti trng rác chuyên ch 4982 302 4680
10 Trng lưng kíp lái 195 195 0
11 Trng lưng toàn b ôtô 12877 3897 8980
12 Trng lưng toàn b cho phép ca
ôtô HIN O FG1JJUB
15100 5400 9700
4/ Xác định toạ độ trọng tâm ôtô.
*. Khi không ti
- Toạ độ trong tâm theo chiều ngang:
Coi ôtô có cu to i xng dc, do ó to trng tâm ôtô theo chiu
ngang nm trên mt phng i xng dc trc.