›
›

Bài giảng Thiết kế ô tô - Chương 1: Phương pháp luận về thiết kế ô tô - Nguyễn Lê Duy Khải

2. Các loại hình thiết kế
Vậy để ước mơ trở thành nhà thiết kế ô tô bạn phải có những yếu tố nào?
Điều đơn giản và quan trọng nhất: Vẽ. Những nhà thiết kế phải hình dung trong đầu và đưa
ra những phác thảo sản phẩm một cách rõ ràng. Thiết kế một chiếc xe là cả một chặng
đường dài, từ những phác thảo trên giấy đến những mô hình 3 chiều, mô hình đất sét... Bởi
vậy, kỹ năng vẽ cực kỳ quan trọng, ngoài ra bạn còn phải có hiểu biết về hình họa, màu sắc
để có khả năng diễn đạt hình khối và đặc điểm của sản phẩm trên phác thảo.
pdf 74 trang thamphan 26/12/2022 3900
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Thiết kế ô tô - Chương 1: Phương pháp luận về thiết kế ô tô - Nguyễn Lê Duy Khải", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.

File đính kèm:

  • pdfbai_giang_thiet_ke_o_to_chuong_1_phuong_phap_luan_ve_thiet_k.pdf

Nội dung text: Bài giảng Thiết kế ô tô - Chương 1: Phương pháp luận về thiết kế ô tô - Nguyễn Lê Duy Khải

  1. Chương 1 Phương pháp luận về thiết kế ô tô TS. Nguyễn Lê Duy Khải nldkhai@yahoo.com 0168.960.8039 ĐHBK - 2017 1
  2. 1. Nhiệm vụ thiết kế 2. Các loại hình thiết kế 3. Logic thiết kế 4. Các chế độ tải trọng trong thiết kế ô tô 5. Vật liệu trong thiết kế ô tô 3
  3. 1. Nhiệm vụ thiết kế  Ba vấn đề cần quan tâm khi đặt ra nhiệm vụ:  Khách hàng: Nhu cầu, thị hiếu  Nhà sản xuất: Khả năng, mạng lưới, giá thành  Thị trường: Cơ sở hạ tầng, chính sách, nơi đậu xe, 5
  4. 1. Nhiệm vụ thiết kế 7
  5. 1. Nhiệm vụ thiết kế 2. Các loại hình thiết kế 3. Logic thiết kế 4. Các chế độ tải trọng trong thiết kế ô tô 5. Vật liệu trong thiết kế ô tô 9
  6. 2. Các loại hình thiết kế Vậy để ước mơ trở thành nhà thiết kế ô tô bạn phải có những yếu tố nào? Điều đơn giản và quan trọng nhất: Vẽ. Những nhà thiết kế phải hình dung trong đầu và đưa ra những phác thảo sản phẩm một cách rõ ràng. Thiết kế một chiếc xe là cả một chặng đường dài, từ những phác thảo trên giấy đến những mô hình 3 chiều, mô hình đất sét Bởi vậy, kỹ năng vẽ cực kỳ quan trọng, ngoài ra bạn còn phải có hiểu biết về hình họa, màu sắc để có khả năng diễn đạt hình khối và đặc điểm của sản phẩm trên phác thảo. Nếu như vẽ là yếu tố không thể thiếu trong ngành thiết kế, thì thiết kế ôtô đòi hỏi bạn có kiến thức về xe hơi và lịch sử thương hiệu. Con người luôn kế thừa và sáng tạo, hãy luôn say mê tìm tòi và học hỏi về những thương hiệu mà bạn quan tâm, những điều mới mẻ trong triển lãm xe mới. Kiến thức toán học và vật lý là rất quan trọng, thiết kế ôtô không đơn thuần là vẽ, bạn phải vẽ những điều thực tế, và tính toán để những cỗ máy mà bạn thiết kế có hoạt động hiệu quả. Ngoại ngữ chuyên ngành là điều không thể thiếu trong quá trình học tập, và trong ngành thiết kế, để diễn đạt ý tưởng của mình thì không chỉ vẽ, khả năng ngoại ngữ của bạn phải không tồi chút nào. 11
  7. 2. Các loại hình thiết kế Khoa học Nhân trắc Kỹ thuật Cơ sở thiết kế ô tô Thẩm mỹ Kinh tế 13
  8. 2. Các loại hình thiết kế Cơ sở khoa học 15
  9. 2. Các loại hình thiết kế Cơ sở kinh tế 17
  10. 2. Các loại hình thiết kế Cơ sở nhân trắc 19
  11. 3. Logic thiết kế Gồm 7 bước: 1. Xác định điều kiện làm việc của đối tượng thiết kế 2. Xác định các yêu cầu đối với đối tượng thiết kế 3. Chọn phương án thiết kế 4. Thiết kế bố trí chung 5. Thiết kế kỹ thuật 6. Thiết kế công nghệ 7. Thiết kế kinh tế 21
  12. 3.2 Xác định các yêu cầu  Căn cứ đề ra yêu cầu: từ điều kiện làm việc ở bước 1 + khả năng công nghệ hiện tại.  Xét theo thứ tự ưu tiên từ trên xuống. VD1: Yêu cầu với xe du lịch: - Số chỗ ngồi, vận tốc, điều kiện chạy trên đường; - Tiện nghi, an toàn; - Thẩm mỹ, tạo dáng. VD2: Yêu cầu đối với ly hợp: - Truyền hết momen từ động cơ; - Có khả năng trượt để bảo đảm an toàn; - Nối êm dịu, ngắt dứt khoát; - Điều khiển chính xác.  Khi thiết kế phải căn cứ vào đk và yêu cầu. Trong một số trường hợp có thể chỉ căn cứ vào yêu cầu. 23
  13. 3.4 Thiết kế bố trí chung 25
  14. 3.4 Layout design 27
  15. 3.5 Thiết kế kỹ thuật  Thiết kế cụ thể tất cả các chi tiết, hệ thống.  Sản phẩm của bước này là các bản vẽ kỹ thuật: Bản vẽ lắp Bản vẽ chi tiết Thuyết minh tính toán  Bản vẽ lắp có hai dạng: Sơ đồ (vẽ theo quy ước) Bản vẽ thực. 29
  16. 3.5 Thiết kế kỹ thuật 31
  17. 3.7 Thiết kế về kinh tế  Thiết kế để giá thành sản phẩm là thấp nhất, tính toán cả chi phí trong quá trình sử dụng sản phẩm (lượng nhiên liệu sử dụng, sửa chữa, thời gian sử dụng). KẾT LUẬN:  Khi thiết kế phải theo đúng trình tự 7 bước này. Đây là logic TK chung cho mọi đề tài, không chỉ riêng cho ô tô.  Thực tế thiết kế, các bước đều đan xen với nhau. Các bước 4 7 đều được xem xét đến khi thực hiện bước 3 (là bước quan trọng nhất). 33
  18. 4.1 Các chế độ tải trọng trong TK OT Thiết kế tính toán nhằm xác định kích thước tối ưu của các chi tiết phụ thuộc ứng suất phụ thuộc chế độ tải trọng. . Tải trọng trong ô tô: Tải trọng tĩnh << Tải trọng động (t ngắn, cường độ lớn) . Tải trọng động xuất hiện khi: • Đóng ly hợp đột ngột; • Phanh đột ngột bằng phanh tay; Các chi tiết trong HTTL • Phanh gấp không mở ly hợp; • Gài số trong quá trình tăng tốc; • Chuyển động trên đường nhấp nhô Các bộ phận không được treo  Tải trọng động đặc trưng bằng hệ số tải trọng động (theo kinh nghiệm): (= 1.2 ~ 6) 35
  19. 4.2 Các chế độ tải trọng đặc trưng 1. Khi đóng ly hợp đột ngột Gây tải trọng động lớn nhất lên HTTL. Hệ số tải trọng động: : hệ số dự trữ ly hợp i: tỷ số truyền chung của HTTL với số truyền đang tính Thực nghiệm: • Moment trục sơ cấp hộp số = (3 ~ 3,5) x Memax • Moment xoắn bánh xe chủ động = 2 x Momen động cơ truyền xuống 37
  20. 4.2 Các chế độ tải trọng đặc trưng 2. Khi phanh không mở ly hợp i0 Sơ đồ tính toán khi phanh không mở ly hợp c , n : góc xoắn trục các đăng và bán trục Jc , Jn : moment quán tính của trục các đăng và bán trục l , l : chiều dài trục các đăng và bán trục c n 39
  21. 4.2 Các chế độ tải trọng đặc trưng Điều kiện biên: Bắt đầu phanh: Kết thúc phanh: Lấy tích phân: Moment lực quán tính cực đại tác dụng lên HTTL: Phanh gấp khi xe ở số truyền thẳng, tốc độ cao (ne = 2000 ~ 2500 vg/ph) mà không mở ly hợp: Mjmax = (15 ~ 20)Memax Tải trọng tính toán: Moment cực đại của ly hợp. 41
  22. 4.2 Các chế độ tải trọng đặc trưng Quan hệ giữa các góc xoắn: Thay biểu thức Thay vào: Độ cứng chống xoắn của HTTL khi phanh bằng phanh tay 43
  23. 4.2 Các chế độ tải trọng đặc trưng 4. Tải trọng thẳng đứng Hệ số tải trọng động của các lực thẳng góc tác dụng lên cầu xe tải Zil - 151 45
  24. 4.3 Tải trọng tính toán trong TKOT 1. Tải trọng tính toán cho HTTL • Xác định moment quay từ động cơ đến chi tiết; • Xác định moment tính theo điều kiện bám ngược lên chi tiết; • Lấy giá trị moment nhỏ hơn làm moment tính toán. Moment quay từ động cơ đến chi tiết Mx: Moment tính theo điều kiện bám Mb: 47
  25. 4.3 Tải trọng tính toán trong TKOT 3. Tải trọng tính toán lên hệ thống treo và cầu Tính toán theo tải trọng cực đại và hệ số tải trọng động: 49
  26. 5. Vật liệu trong thiết kế ô tô  Có rất nhiều loại VL được sử dụng.  Kiến thức: Vật liệu học, thực tế, sách tham khảo.  Sủ dụng VL dựa trên đk lv, đáp ứng được 2 yêu cầu:  Thỏa mãn đklv: Bền cơ, bền mỏi, bền môi trường,  Thỏa mãn về công nghệ, giá thành. VD: Mặt đầu và đuôi xe buýt: Tôn Composite.  Khi thiết kế cần hết sức lưu ý về yêu cầu bền môi trường (độ ẩm, mưa, nước, bùn đất, sét rỉ, ).  Trước khi thiết kế cần chọn vật liệu, sau đó tính toán kiểm nghiệm bền. 51
  27. 5. Vật liệu trong thiết kế ô tô 53
  28. 5. Vật liệu trong thiết kế ô tô 55
  29. 5. Vật liệu trong thiết kế ô tô 57
  30. 5. Vật liệu trong thiết kế ô tô 59
  31. 5. Vật liệu trong thiết kế ô tô 61
  32. 5. Vật liệu trong thiết kế ô tô 63
  33. Car door seals are made of EPDM sponge rubber with 3M self- adhesive tape,which are mainly used in car doors to provide a excellent seal for the car. 65
  34. 5. Vật liệu trong thiết kế ô tô 67
  35. The titanium exhausts on a Porsche 911 GT2 RS save weight and sound beefy 69
  36. TVR were known for their lightweight fibreglass bodies and immense speed 71
  37. BÀI TẬP #1 Mỗi nhóm hãy xác định các thông số kỹ thuật của một trong các loại xe sau (ít nhất 5 mẫu/nhóm): 1. Xe khách lớn (trên 24 chỗ) 2. Xe khách nhỏ (từ 12 đến 24 chỗ) 3. Xe con (từ 7 đến 9 chỗ) 4. Xe con (từ 2 đến 6 chỗ) 5. Xe tải (tải trọng dưới 3,5 tấn) 6. Xe chuyên dùng Thời hạn nộp bài: 1 tuần sau buổi học Trình bày: File Powerpoint 73