Bài giảng Thiết kế ô tô - Chương 2: Thiết kế bố trí chung ô tô (Phần 4) - Nguyễn Lê Duy Khả

Nội dung text: Bài giảng Thiết kế ô tô - Chương 2: Thiết kế bố trí chung ô tô (Phần 4) - Nguyễn Lê Duy Khả

1. CÁC YÊU CẦU CỦA KHUNG ÔTÔ 1. Tiết điện ngang của xà dọc phải chọn theo phép tính uốn và xoắn khung.
2. CÁC YÊU CẦU CỦA KHUNG ÔTÔ 2. Để hạ thấp trọng tâm và chiều cao sàn xe, dầm dọc phải uốn cong ở các cầu trước, sau.
3. CÁC YÊU CẦU CỦA KHUNG ÔTÔ
4. CÁC YÊU CẦU CỦA KHUNG ÔTÔ 4.Dầm ngang phải đảm bảo không cho dầm dọc dịch chuyển dọc.
5. CÁC YÊU CẦU CỦA VỎ ÔTÔ
6. CÁC YÊU CẦU CỦA VỎ ÔTÔ
7. CÁC YÊU CẦU CỦA VỎ ÔTÔ 4. Giữ cho khách ngồi không bị rung động và tiếng ồn bởi động cơ.
8. CÁC YÊU CẦU CỦA VỎ ÔTÔ Yêu cầu an toàn
9. 2.3.2 Cụm điều khiển Cụm điều khiển = Buồng lái  Chỉ có một cách bố trí buồng lái: ở phía trước.  Bố trí ghế lái: trái, phải, giữa. Chọn lựa tùy vào yêu cầu đường, bố trí để khả năng quan sát đường là tốt nhất.  Đi bên phải bố trí bên trái. VD: Việt nam, Hoa Kỳ, Pháp,  Đi bên trái bố trí bên phải. VD: Anh, Nhật. 117
10. 2.3.2 Cụm điều khiển Khả năng quan sát của mắt người 119
11. 2.3.2 Cụm điều khiển 121
12. 2.3.2 Cụm điều khiển Tầm nhìn người lái qua gương chiếu hậu 123
13. 2.3.2 Cụm điều khiển 125
14. 2.3.2 Cụm điều khiển Bố trí điển hình cho vị trí người lái : a) Xe tải nặng b) Xe tải thường c) Xe con 127
15. 2.3.2 Cụm điều khiển Các thông số tối ưu bố trí ghế người lái 129
16. 2.3.2 Cụm điều khiển Kích thước cabin & thùng tải a) Thừa b) Phù hợp c) Kết hợp chỗ nằm 131
17. 2.3.2 Cụm điều khiển Cabin một người cho xe tải chuyên dùng 133
18. 2.3.3 Cụm tải VD: Bố trí cụm tải trên xe van: a) Cụm tải chung với cụm điều khiển: sàn xe hạ thấp, tăng diện tích chở hàng. b) Cụm tải tách riêng: sàn cao. Dễ chế tạo hàng loạt giá thành hạ. 135
19. 2.3.4 Bố trí tương quan giữa các cụm  Sau khi lập các phương án bố trí của các cụm cơ sở, cụm điều khiển, và cụm tải, chọn các phương án phù hợp và bố trí cụ thể.  Xe chở khách: chọn PA bố trí ghế theo chiều ngang, dọc (mặt bằng), cao (xe 2 tầng).  Xe chở hàng: Chọn PA bố trí hàng hóa. 137
20. 2.3.4 Ví dụ VD: Các phương án bố trí ghế xe bus: a) Xe bus thành phố b) Xe bus ngoại thành c) Xe bus liên tỉnh, đường dài. 139
21. 2.4 Thiết kế BTC ô tô Thiết kế cho phương án đã chọn. Sau quá trình thiết kế, ta xác định được giá trị thông số BTC: - Thông số chung: loại xe, công thức cấu tạo. - Thông số kích thước thể hiện trên bản vẽ sơ đồ. - Thông số trọng lượng. Kiểm tra lại các thông số theo điều kiện làm việc. 141
22. 2.4 Thiết kế BTC ô tô b) Xác định các thông số BTC về kích thước, thể hiện lên bản vẽ sơ đồ BTC. 3410  10000 VD: Lo, Bo, L x B x H, Tùy theo vị trí tương quan giữa 3 cụm mà kích thước khuôn khổ sẽ khác nhau. 400 1 0 1 2 ° 400 400 200 1110 4175 2070 300 7755 5300 3160 2040 2200 2300 2400 2440 220 1680 1650 1920 980 5120 5250 143
23. 2.4 Thiết kế BTC ô tô Truïc Trò Truïc tr s s STT Thaønh phaàn troïng löôïng ö o a ôù á u VD: xe tải cẩu c Troïng löôïng Chassis 1 2845 1825 1020 ISUZU NQR75L 2 Troïng löôïng thuøng ñoùng môùi 600 30 570 3 Troïng löôïng caàn caåu 1210 700 510 4 Troïng löôïng kíp laùi (03 CN) 195 195 0 5 Troïng löôïng baûn thaân oâtoâ thieát keá 4655 2555 2100 G c 6 Taûi troïng oâtoâ thieát keá 4000 200 3800 G h 7 Troïng löôïng toaøn boä oâtoâ thieát keá 8850 2950 5900 G n G 0 G th 8 Troïng löôïng toaøn boä cho pheùp 9700 3100 6600 GLth.1 th 600.3966 G2th 570 kg L0 4175 GLh.1 th 4000.3966 G2h 3800 kg L0 4175 GLc.1 c 1210.1760 1c G2c 510 kg L0 4175 0 1th 145
24. 2.4 Thiết kế BTC ô tô BAÛNG THOÂNG SOÁ TÍNH TOAÙN TROÏNG TAÂM G Kyù hieäu Ñôn vò Giaù trò c Gh Gn G 0 G th Chieàu daøi cô sôû L0 mm 4175 Troïng löôïng baûn thaân G0 kG 4655 + Truïc tröôùc Z01 kG 2555 + Truïc sau Z02 kG 2100 1c 0 Troïng löôïng toaøn boä G kG 8850 1th + Truïc tröôùc Z1 kG 2950 + Truïc sau Z2 kG 5900 Toïa ñoä troïng taâm oâtoâ theo chieàu doïc Z02 .L 0 Khoâng taûi a0 1883 b 0 L 0 a 0 2292 G0 Z .L Coù taûi a 2 0 2783 b L a 1392 G 0 147
25. 2.4 Thiết kế BTC ô tô d) Kiểm tra các thông số BTC ô tô. + Kiểm tra tính năng động lực học của ô tô: Đồ thị cân bằng lực kéo, bảng vận tốc xe ở các tay số. Đồ thị cân bằng công suất. Đồ thị đặc tính động lực học. Đồ thị gia tốc, quãng đường và thời gian tăng tốc. + Kiểm tra tính ổn định của ô tô: Ổn định dọc tĩnh: lên dốc, xuống dốc (lật đổ, trượt). Ổn định dọc động Ổn định ngang tĩnh, ngang động khi quay vòng vgh 149
26. 2.4 Thiết kế BTC ô tô Đồ thị cân bằng công suất 800 700 600 Pk1 500 Pk2 Pk3 400 Pk(N) Pk4 Pf 300 Pw+Pf 200 100 0 0 20 40 60 80 100 120 v(km/h) Đồ thị cân bằng lực kéo 151
27. 2.4 Thiết kế BTC ô tô Đồ thị thời gian tăng tốc 153
28. 2.4 Thiết kế BTC ô tô Ổn định tĩnh: Ô tô quay đầu xuống dốc a a tg 0 tg X0 X H HG0 G 155
29. 2.4 Thiết kế BTC ô tô - Thông số lớn nhất chi phối tính năng ổn định của ô tô là toạ độ trọng tâm kiểm tra kỹ bộ thông số tọa độ trọng tâm. - Nếu kiểm tra không thỏa mãn? xác định lại các thông số BTC về kích thước. - Nếu sau 2, 3 lần vẫn không thỏa mãn quay lại từ bước chọn phuơng án! 157
30. 3.1.1 Xe con 4CN Theo 4 bước: 1. Xác định đklv: Loại xe: du lịch Số chỗ ngồi: 4, Vận tốc tối đa Vamax (VN : > 100 km/h, TG: >150 km/h) Điều kiện đường Hệ số cản tổng cộng  = f + i = 0.015+0.28 = 0.295 2. Xác định yêu cầu: Yêu cầu về kỹ thuật: tải, vận tốc, đk đường. Yêu cầu về tiện nghi: thông gió, máy lạnh, an toàn, bề rộng ghế, Yêu cầu về thẩm mỹ. 3. Chọn PA TK BTC: Cụm cơ sở Cụm hành khách: khoang lái + khoang chở người Hiện nay chỉ có một PA bố trí là cụm hành khách trên cụm cơ sở Bố trí cụm cơ sở: trưóc đây khác phía, hiện nay cùng phía. Cùng phía: động cơ trước/sau? Do xe du lịch có tải phân bố đều lên 2 cầu lấy cầu nào làm cầu chủ động đều được. Xu hướng hiện nay là cầu trước vì bố trí gọn hơn, ổn định quay vòng tốt hơn, hạ thấp trọng tâm xe (không có trục các đăng) tăng ổn định. Bố trí cụm HK: 2 hàng x 2 chỗ ngồi. 159
31. 3.1.2 Xe con 5, 7, 9 CN - Các cụm tương tự xe 4 CN. - Khác biệt chủ yếu ở BTC khoang tải (chở HK). 4CN: 2 hàng x 2 CN 5CN: 2 hàng ( 2CN + 3CN) 7CN: 3 hàng (2 + 2 + 3) dài hơn 9CN: 3 hàng (3 x 3CN) : chiều dài giảm nhưng chật, lên xuống khó; 4 hàng (2+2+2+3): dài, tăng kết cấu xe. Xe 9CN không phổ biến. 161
32. 3.1.3 Xe khách • Mặt bằng: Phương án BTC mặt bằng là quan trọng nhất đối với xe khách: Diện tích; Bố trí cửa quyết định lối đi trên xe. Các khoang: lái, vệ sinh. Xe bus đô thị: 2 cửa. Xe bus đường dài: 1 cửa. Số cửa càng ít, kết cấu càng vững chắc. Bố trí cửa và lối đi trước, diện tích còn lại mới bố trí chỗ ngồi. Vị trí cửa: an toàn nhất là đặt sau bánh xe, tuy nhiên sẽ chiếm một không gian chỗ ngồi. Hiện nay, cửa trước đặt trước bánh xe, ngay khoang người lái và có làm tấm chắn bên hông, cửa sau phía sau bánh xe. Xu thế hạ thấp sàn xe: Phù hợp cho xe có HK thuần túy (hành lý ít), tăng số HK. VD xe chở khách từ phòng chờ ra máy bay có sàn rất thấp. Sàn hạ thấp làm Lo tăng lên: Ưu: a, b tăng ổn định tăng. Khuyết: Bán kính quay vòng lớn tính cơ động giảm. 163
33. 3.1.5 Xe chuyên dùng Tùy theo từng công dụng mà xác định thùng chuyên dùng và cơ cấu chuyên dùng. VD Xe chở chất lỏng: Chất hàng, dỡ hàng cần thiết bị riêng, Thùng tải phải kín, Khi chuyển động, khối tâm thay đổi. Trọng lượng riêng nhỏ Vth lớn. VD Xe chở tiền: Bảo mật; Người không có trách nhiệm không thể mở. VD Xe chở rác: Phải có cơ cấu lấy rác, ép rác, đổ rác. 165