Chuẩn đoán tình trạng kỹ thuật cụm bánh xe dẫn hướng trên thiết bị kiểm tra độ trượt ngang luận án thạc sĩ khoa học kỹ thuật chuyên ngành cơ khí

Tài liệu nghiên cứu Chuẩn đoán tình trạng kỹ thuật cụm bánh xe dẫn hướng trên thiết bị kiểm tra độ trượt ngang luận án, tổng hợp lý thuyết và thực hành, cung cấp kiến thức chuyên

• Tác giả: Nguyễn Anh Hiệp
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Văn Bang
• Trường học: Trường Đại học Giao thông Vận tải
• Chuyên ngành: Cơ khí ô tô
• Đề tài: Chẩn đoán tình trạng kỹ thuật cụm bánh xe dẫn hướng trên thiết bị kiểm tra độ trượt ngang
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2005
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• 1. CHƯƠNG I: TĂNG QUAN VÒ VÊN ĐÒ NGHIÊN CỨU
• 1.1. XÁC ĐỊNH ĐỐI TƯỢNG, MỤC ĐÍCH, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2. CHƯƠNG II: GIỚI THIỆU VÒ CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA CÁC LOẠI THIẾT BỊ KIỂM TRA ĐÉ TRỊT NGANG BÁNH XE DẪN HƯỚNG ĐANG SỬ DỤNG TRONG CÔNG TÁC KIỂM ĐỊNH PHƯƠNG TIỆN XE CƠ GIỚI Ở VIỆT NAM HIỆN NAY
• 3. CHƯƠNG III
• 3.1. NGHIÊN CỨU CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐỘN LỰC NGANG TÁC ĐỘNG LÊN BÁNH XE DẪN HƯỚNG KHI XE CHUYỂN ĐỘNG THẲNG
• 3.2. XÂY DỰNG CÁC BIỂU THỨC TÍNH LỰC NGANG TÁC ĐỘNG LÊN BÁNH XE DẪN HƯỚNG KHI XE CHUYỂN ĐỘNG THẲNG
• 3.3. TIẾN HÀNH CÁC THÍ NGHIỆM KIỂM TRA CÔM BÁNH XE DẪN HƯỚNG TRÊN THIẾT BỊ, TRÊN ĐƯỜNG VỚI TÁC ĐỘNG CỦA CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG; PHÂN TÍCH CÁC KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM
• 4. CHƯƠNG IV
• 4.1. CHÈN ĐOẠN TÌNH TRẠNG KỸ THUẬT CỦA CÔM BÁNH XE DẪN HƯỚNG TRÊN THIẾT BỊ KIỂM TRA ĐÉ TRỊT NGANG
• 4.2. ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP NHẰM NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY VÀ SỰ ỔN ĐỊNH CỦA KẾT QUẢ KIỂM TRA HỆ THỐNG LÁI TRÊN CÔNG TÁC KIỂM ĐỊNH VÀ TRONG XÂY DỰNG TIÊU CHUẨN

Tóm tắt

I. Giới thiệu và bối cảnh nghiên cứu

Luận án 'Chuẩn đoán kỹ thuật cụm bánh xe dẫn hướng trên thiết bị kiểm tra độ trượt ngang' tập trung vào việc đánh giá tình trạng kỹ thuật của cụm bánh xe dẫn hướng thông qua thiết bị kiểm tra độ trượt ngang. Nghiên cứu này nhằm góp phần nâng cao độ chính xác và an toàn trong việc kiểm tra hệ thống lái của ô tô, đặc biệt tại các Trung tâm đăng kiểm xe cơ giới ở Việt Nam. Với sự phát triển nhanh chóng của ngành công nghiệp ô tô, việc đảm bảo an toàn kỹ thuật cho phương tiện giao thông trở nên cấp thiết, đặc biệt khi số lượng tai nạn giao thông liên quan đến hệ thống lái và phanh ngày càng gia tăng.

1.1. Tầm quan trọng của hệ thống lái

Hệ thống lái đóng vai trò quan trọng trong việc điều khiển ô tô, đảm bảo an toàn khi di chuyển. Cụm bánh xe dẫn hướng là một trong những thành phần chính của hệ thống này, ảnh hưởng trực tiếp đến độ ổn định và khả năng điều khiển của xe. Việc kiểm tra độ trượt ngang giúp phát hiện các sai lệch trong góc đặt bánh xe, độ dơ moay ơ, và áp suất lốp, từ đó đánh giá tình trạng kỹ thuật của hệ thống lái.

1.2. Thiết bị kiểm tra độ trượt ngang

Thiết bị kiểm tra độ trượt ngang là công cụ không thể thiếu trong quy trình kiểm định ô tô. Thiết bị này hoạt động dựa trên nguyên lý đo lực ngang tác động lên bánh xe khi xe di chuyển thẳng. Kết quả đo được hiển thị trên đồng hồ hoặc màn hình LCD, giúp kỹ thuật viên chuẩn đoán kỹ thuật chính xác tình trạng của cụm bánh xe dẫn hướng.

II. Phương pháp nghiên cứu và kết quả

Nghiên cứu sử dụng phương pháp kết hợp lý thuyết và thực nghiệm. Phần lý thuyết tập trung vào động lực học của ô tô khi di chuyển thẳng trên thiết bị kiểm tra độ trượt ngang. Phần thực nghiệm tiến hành kiểm tra cụm bánh xe dẫn hướng trên thiết bị và so sánh với kết quả tính toán. Qua đó, nghiên cứu đưa ra các biện pháp nâng cao độ tin cậy và ổn định của kết quả kiểm tra.

2.1. Phân tích các yếu tố ảnh hưởng

Các yếu tố như góc đặt bánh xe, độ dơ moay ơ, và áp suất lốp được phân tích để xác định mức độ ảnh hưởng đến lực ngang tác động lên bánh xe. Kết quả cho thấy, các sai lệch trong các thông số này làm tăng giá trị độ trượt ngang, từ đó ảnh hưởng đến độ ổn định của xe.

2.2. Kết quả thực nghiệm

Thí nghiệm kiểm tra cụm bánh xe dẫn hướng trên thiết bị kiểm tra độ trượt ngang cho thấy, các giá trị đo được phản ánh chính xác tình trạng kỹ thuật của hệ thống lái. Kết quả này giúp đưa ra các khuyến nghị về việc điều chỉnh và bảo dưỡng hệ thống lái, đảm bảo an toàn khi vận hành.

III. Ứng dụng và kết luận

Nghiên cứu này có giá trị thực tiễn cao trong việc kiểm tra kỹ thuật và chuẩn đoán tình trạng của cụm bánh xe dẫn hướng. Các kết quả thu được góp phần hoàn thiện quy trình kiểm định tại các Trung tâm đăng kiểm xe cơ giới, đồng thời cung cấp cơ sở lý thuyết và thực nghiệm cho việc xây dựng các tiêu chuẩn kỹ thuật mới.

3.1. Ứng dụng trong thực tế

Thiết bị kiểm tra độ trượt ngang đã được áp dụng rộng rãi tại các Trung tâm đăng kiểm và các cơ sở bảo dưỡng ô tô. Nghiên cứu này giúp nâng cao hiệu quả sử dụng thiết bị, đảm bảo kết quả kiểm tra chính xác và tin cậy.

3.2. Kết luận và hướng phát triển

Luận án đã đạt được mục tiêu nghiên cứu, cung cấp các giải pháp chuẩn đoán kỹ thuật hiệu quả cho cụm bánh xe dẫn hướng. Hướng phát triển tiếp theo là ứng dụng công nghệ hiện đại để tự động hóa quy trình kiểm tra, nâng cao độ chính xác và giảm thiểu sai sót trong quá trình kiểm định.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh phát triển kinh tế - xã hội hiện nay, phương tiện vận tải đóng vai trò thiết yếu, góp phần thúc đẩy giao thương và nâng cao chất lượng cuộc sống. Theo báo cáo của ngành giao thông vận tải, tính đến cuối năm 2004, Việt Nam có khoảng 531.632 phương tiện các loại đang lưu hành, với tốc độ tăng trưởng bình quân hàng năm từ 10-20%. Dự kiến đến năm 2020, số lượng phương tiện sẽ lên tới khoảng 4 triệu chiếc. Tuy nhiên, sự gia tăng nhanh chóng này cũng kéo theo tỷ lệ tai nạn giao thông tăng cao, trong đó nguyên nhân do phương tiện không đảm bảo an toàn kỹ thuật chiếm từ 1,2-1,7% trong giai đoạn 2002-2004.

Luận văn tập trung nghiên cứu kỹ thuật kiểm tra độ trượt ngang bánh xe dẫn hướng trên thiết bị kiểm tra độ trượt ngang, nhằm nâng cao độ tin cậy và an toàn trong khai thác sử dụng phương tiện giao thông. Mục tiêu cụ thể là phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến lực trượt ngang tác động lên bánh xe dẫn hướng khi xe chuyển động thẳng, xây dựng biểu thức tính toán lực ngang, tiến hành thí nghiệm kiểm tra trên thiết bị chuyên dụng và đề xuất các biện pháp nâng cao độ chính xác, ổn định của kết quả kiểm tra.

Phạm vi nghiên cứu tập trung vào các loại xe dẫn hướng phổ biến tại Việt Nam như Ford Ranger và Toyota Cressida, sử dụng thiết bị kiểm tra độ trượt ngang bánh xe nhập khẩu từ Đức và Nhật Bản, thực hiện tại các trung tâm đăng kiểm xe cơ giới. Ý nghĩa nghiên cứu thể hiện qua việc góp phần giảm thiểu tai nạn giao thông do lỗi kỹ thuật, nâng cao hiệu quả quản lý chất lượng phương tiện, đồng thời hỗ trợ xây dựng tiêu chuẩn kỹ thuật kiểm định phù hợp với điều kiện thực tế trong nước.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết và mô hình nghiên cứu về động lực học xe bánh lốp, bao gồm:

• Lý thuyết lực trượt ngang bánh xe dẫn hướng: Phân tích các thành phần lực tác động lên bánh xe khi chuyển động thẳng và quay vòng, trong đó lực trượt ngang là thành phần quan trọng ảnh hưởng đến độ ổn định và an toàn của xe.

• Mô hình phân tích lực và mô men trên bánh xe: Bao gồm các khái niệm về lực thẳng đứng, lực bên, mô men ổn định do lực thẳng đứng và góc nghiêng ngang của trục bánh xe, mô men do lực bên và góc nghiêng dọc của trục bánh xe.

• Khái niệm góc nghiêng ngang, góc nghiêng dọc và góc chồm bánh xe dẫn hướng: Các góc này ảnh hưởng trực tiếp đến lực trượt ngang và sự dịch chuyển của bánh xe trên mặt đường.

• Lý thuyết về thiết bị kiểm tra độ trượt ngang bánh xe: Nguyên lý hoạt động của thiết bị kiểm tra dựa trên việc đo lực ngang tác động lên bàn trượt ngang khi bánh xe lăn qua, sử dụng cảm biến điện trở và cơ cấu lò xo để xác định giá trị trượt ngang.

Phương pháp nghiên cứu

Luận văn sử dụng phương pháp kết hợp giữa nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm:

• Nguồn dữ liệu: Thu thập số liệu kỹ thuật của các loại xe dẫn hướng phổ biến (Ford Ranger, Toyota Cressida), thông số kỹ thuật thiết bị kiểm tra độ trượt ngang nhập khẩu từ Đức (Beissbarth, Maha) và Nhật Bản (Banzai), cùng số liệu thực nghiệm tại các trung tâm đăng kiểm xe cơ giới.

• Phương pháp phân tích: Xây dựng biểu thức tính toán lực trượt ngang dựa trên các thành phần lực và mô men tác động lên bánh xe, phân tích ảnh hưởng của các yếu tố như góc nghiêng, áp suất lốp, độ mòn lốp, góc chồm bánh xe. So sánh kết quả tính toán với kết quả thí nghiệm trên thiết bị kiểm tra.

• Cỡ mẫu và chọn mẫu: Thí nghiệm được thực hiện trên hai loại xe dẫn hướng tiêu biểu, mỗi loại thực hiện nhiều lần với các điều kiện thay đổi về áp suất lốp, góc nghiêng và độ mòn lốp nhằm đảm bảo tính đại diện và độ tin cậy của kết quả.

• Timeline nghiên cứu: Nghiên cứu được tiến hành trong năm 2005, bao gồm giai đoạn khảo sát lý thuyết, xây dựng mô hình tính toán, thực hiện thí nghiệm tại các trung tâm đăng kiểm và phân tích kết quả.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Ảnh hưởng của góc nghiêng bánh xe đến lực trượt ngang: Khi góc nghiêng ngang bánh xe dẫn hướng tăng từ 0° đến 10°30’, lực trượt ngang giảm đáng kể, ví dụ với xe Ford Ranger, lực trượt ngang giảm từ khoảng -60 N xuống còn -20 N, tương ứng với sự dịch chuyển bàn trượt giảm từ 2,8 mm/m xuống 1,5 mm/m.

2. Ảnh hưởng của áp suất lốp đến lực trượt ngang: Thí nghiệm cho thấy khi áp suất lốp giảm từ 3,0 kg/cm² xuống 1,0 kg/cm², lực trượt ngang của bánh xe dẫn hướng tăng lên, ví dụ trên xe Toyota Cressida, lực trượt ngang gần như không đổi khi áp suất lốp thay đổi nhẹ, nhưng giảm áp suất lớn sẽ làm tăng lực trượt ngang, gây mất ổn định.

3. Ảnh hưởng của độ mòn lốp đến lực trượt ngang: Khi độ mòn lốp tăng, lực trượt ngang giảm, điều này được thể hiện qua các kết quả thí nghiệm trên thiết bị kiểm tra Banzai WG-500-3, lực trượt ngang giảm từ 110 N xuống còn 40 N khi độ mòn tăng.

4. So sánh kết quả tính toán và thực nghiệm: Kết quả tính toán lực trượt ngang dựa trên mô hình lý thuyết tương đối phù hợp với kết quả thí nghiệm, sai số trong khoảng 5-10%, cho thấy mô hình có độ tin cậy cao trong việc dự đoán lực trượt ngang bánh xe dẫn hướng.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính của sự biến đổi lực trượt ngang là do sự thay đổi góc nghiêng bánh xe và áp suất lốp, ảnh hưởng trực tiếp đến tiếp xúc giữa lốp và mặt đường. Kết quả này phù hợp với các nghiên cứu trước đây về động lực học bánh xe và lực ma sát lốp. Việc giảm lực trượt ngang khi tăng góc nghiêng giúp bánh xe dẫn hướng ổn định hơn, giảm nguy cơ lệch hướng khi xe chuyển động thẳng.

Sự khác biệt nhỏ giữa kết quả tính toán và thực nghiệm có thể do ảnh hưởng của các yếu tố thực tế như điều kiện mặt đường, độ chính xác của thiết bị đo và sự không đồng đều của lốp xe. Việc sử dụng thiết bị kiểm tra hiện đại nhập khẩu đã giúp nâng cao độ chính xác và tin cậy của kết quả, đồng thời cung cấp cơ sở khoa học để xây dựng tiêu chuẩn kỹ thuật kiểm định.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ quan hệ giữa lực trượt ngang và góc nghiêng bánh xe, áp suất lốp, cũng như bảng so sánh kết quả tính toán và thực nghiệm để minh họa rõ ràng hơn các phát hiện.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Tăng cường kiểm tra định kỳ lực trượt ngang bánh xe dẫn hướng: Áp dụng thiết bị kiểm tra hiện đại tại tất cả các trung tâm đăng kiểm trên toàn quốc nhằm phát hiện sớm các sai lệch kỹ thuật, đảm bảo an toàn giao thông. Thời gian thực hiện: trong vòng 1 năm tới. Chủ thể thực hiện: Cục Đăng kiểm Việt Nam phối hợp với các trung tâm đăng kiểm.

2. Xây dựng tiêu chuẩn kỹ thuật kiểm định lực trượt ngang bánh xe dẫn hướng: Dựa trên kết quả nghiên cứu, đề xuất tiêu chuẩn quốc gia về giới hạn lực trượt ngang cho các loại xe dẫn hướng phổ biến. Thời gian: 2 năm. Chủ thể: Bộ Giao thông Vận tải, Viện Khoa học và Công nghệ Giao thông.

3. Đào tạo chuyên sâu cho kỹ thuật viên đăng kiểm: Tổ chức các khóa đào tạo về kỹ thuật kiểm tra lực trượt ngang, vận hành thiết bị và phân tích kết quả nhằm nâng cao năng lực chuyên môn. Thời gian: liên tục hàng năm. Chủ thể: Các trường đại học, trung tâm đào tạo nghề giao thông.

4. Nâng cao nhận thức người sử dụng phương tiện: Tuyên truyền về tầm quan trọng của việc bảo dưỡng lốp, kiểm tra áp suất và góc nghiêng bánh xe để giảm thiểu lực trượt ngang, góp phần đảm bảo an toàn khi tham gia giao thông. Thời gian: liên tục. Chủ thể: Sở Giao thông Vận tải, các tổ chức xã hội.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Cơ quan quản lý giao thông và đăng kiểm: Sử dụng kết quả nghiên cứu để hoàn thiện quy trình kiểm định kỹ thuật phương tiện, nâng cao hiệu quả quản lý và giảm thiểu tai nạn giao thông do lỗi kỹ thuật.

2. Các trung tâm đăng kiểm xe cơ giới: Áp dụng phương pháp và thiết bị kiểm tra lực trượt ngang bánh xe dẫn hướng để nâng cao chất lượng kiểm định, đảm bảo độ chính xác và tin cậy của kết quả.

3. Nhà sản xuất và sửa chữa ô tô, xe tải: Tham khảo để cải tiến thiết kế bánh xe, hệ thống treo và phanh, đồng thời áp dụng các biện pháp bảo dưỡng phù hợp nhằm giảm lực trượt ngang, tăng tuổi thọ và an toàn cho phương tiện.

4. Các trường đại học và viện nghiên cứu kỹ thuật giao thông: Sử dụng luận văn làm tài liệu tham khảo cho các nghiên cứu sâu hơn về động lực học bánh xe, phát triển thiết bị kiểm tra và xây dựng tiêu chuẩn kỹ thuật.

Câu hỏi thường gặp

1. Lực trượt ngang bánh xe dẫn hướng là gì?
   Lực trượt ngang là lực tác động vuông góc với hướng chuyển động của bánh xe dẫn hướng, ảnh hưởng đến sự ổn định và khả năng điều khiển xe. Ví dụ, lực này tăng cao có thể gây lệch hướng khi xe chạy thẳng.

2. Tại sao cần kiểm tra lực trượt ngang bánh xe?
   Kiểm tra lực trượt ngang giúp phát hiện các sai lệch kỹ thuật như góc nghiêng bánh xe, áp suất lốp không đúng, từ đó đảm bảo an toàn khi vận hành và giảm thiểu tai nạn giao thông.

3. Thiết bị kiểm tra lực trượt ngang hoạt động như thế nào?
   Thiết bị sử dụng bàn trượt ngang có cảm biến điện trở và lò xo để đo lực tác động khi bánh xe lăn qua, giá trị lực được hiển thị trên màn hình hoặc kim chỉ thị, giúp đánh giá chính xác độ trượt ngang.

4. Các yếu tố nào ảnh hưởng đến lực trượt ngang?
   Bao gồm góc nghiêng ngang và dọc của bánh xe, áp suất lốp, độ mòn lốp, góc chồm bánh xe và đặc tính mặt đường. Thí nghiệm cho thấy góc nghiêng và áp suất lốp là hai yếu tố quan trọng nhất.

5. Làm thế nào để giảm lực trượt ngang bánh xe dẫn hướng?
   Điều chỉnh góc nghiêng bánh xe đúng tiêu chuẩn, duy trì áp suất lốp phù hợp, bảo dưỡng lốp định kỳ và sử dụng thiết bị kiểm tra để phát hiện sớm các sai lệch kỹ thuật.

Kết luận

• Luận văn đã phân tích và xác định các yếu tố ảnh hưởng chính đến lực trượt ngang bánh xe dẫn hướng, bao gồm góc nghiêng bánh xe, áp suất lốp và độ mòn lốp.
• Mô hình tính toán lực trượt ngang được xây dựng phù hợp với kết quả thí nghiệm trên thiết bị kiểm tra hiện đại, đảm bảo độ chính xác và tin cậy.
• Kết quả nghiên cứu góp phần nâng cao hiệu quả kiểm định kỹ thuật phương tiện, giảm thiểu tai nạn giao thông do lỗi kỹ thuật.
• Đề xuất các giải pháp cụ thể nhằm cải thiện quy trình kiểm tra và nâng cao nhận thức người sử dụng phương tiện.
• Tiếp tục nghiên cứu mở rộng phạm vi và ứng dụng kết quả trong xây dựng tiêu chuẩn kỹ thuật quốc gia về kiểm định phương tiện giao thông.

Khuyến khích các cơ quan quản lý và trung tâm đăng kiểm áp dụng kết quả nghiên cứu để nâng cao chất lượng kiểm định, đồng thời thúc đẩy đào tạo chuyên môn cho kỹ thuật viên.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Bé gi¸o dôc vµ ®µo t¹o Tr­êng ®¹i häc giao th«ng vËn t¶i NguyÔn anh hiÖp ChÈn ®o¸n t×nh tr¹ng kü thuËt côm b¸nh xe dÉn h­íng trªn thiÕt bÞ kiÓm tra ®é tr­ît ngang LuËn v¨n th¹c sÜ khoa häc kü thuËt Hµ néi - 2005 LuËn v¨n Th¹c sü kü thuËt NguyÔn anh hiÖp Bé gi¸o dôc vµ ®µo t¹o Tr­êng ®¹i häc giao th«ng vËn t¶i ChÈn ®o¸n t×nh tr¹ng kü thuËt côm b¸nh xe dÉn h­íng trªn thiÕt bÞ kiÓm tra ®é tr­ît ngang LuËn v¨n th¹c sÜ kü thuËt Chuyªn ngµnh : C¬ khÝ « t« M· sè : 2.39 H­íng dÉn khoa häc : TS. NguyÔn V¨n Bang Häc viªn : NguyÔn Anh HiÖp Hµ néi - 2005 1 LuËn v¨n Th¹c sü kü thuËt NguyÔn anh hiÖp Gi¶i thÝch c¸c ký hiÖu sö dông trong luËn v¨n Ký hiÖu §¬n vÞ DiÔn gi¶i Ghi chó rb m B¸n kÝnh lµm viÖc cña b¸nh xe. r® m B¸n kÝnh ®éng lùc häc cña b¸nh xe. Zb N Ph¶n lùc th¼ng ®øng cña mÆt ®­êng t¸c dông lªn b¸nh xe.

Yb N Ph¶n lùc bªn mÆt ®­êng t¸c dông lªn b¸nh xe. M zβ Nm M« men æn ®Þnh t¹o bëi ph¶n lùc th¼ng ®øng cña mÆt ®­êng t¸c dông lªn b¸nh xe vµ gãc nghiªng ngang cña trô ®øng. M vδ Nm M« men æn ®Þnh t¹o bëi ph¶n lùc bªn cña mÆt ®­êng t¸c dông lªn b¸nh xe vµ gãc nghiªng däc cña trô ®øng. P ij N Lùc qu¸n tÝnh thµnh phÇn ®Æt t¹i träng t©m xe.

L m Kho¶ng c¸ch tõ t©m bÒ mÆt tùa cña b¸nh xe tíi ®­êng t©m cña trô ®øng trong mf ®øng. c m Kho¶ng c¸ch tõ ®iÓm tiÕp xóc b¸nh xe víi mÆt ®­êng tíi ®­êng t©m trô ®øng. αk ®é Gãc lÖch bªn cña lèp ®µn håi β ®é Gãc nghiªng ngang trô ®øng δ ®é Gãc nghiªng däc trô ®øng θ ®é Gãc nghiªng ngang b¸nh xe dÉn h­íng γ ®é Gãc chôm b¸nh xe dÉn h­íng Pf N Lùc c¶n l¨n Pi N Lùc c¶n dèc Pw N Lùc c¶n kh«ng khÝ Pj N Lùc c¶n qu¸n tÝnh Py N Ph¶n lùc ngang t¸c dông lªn b¸nh xe dÉn h­íng 2 LuËn v¨n Th¹c sü kü thuËt NguyÔn anh hiÖp Lêi nãi ®Çu. VËn t¶i « t« cã mét vai trß quan träng trong sù ph¸t triÓn kinh tÕ, x· héi vµ phôc vô c¸c nhu cÇu cña con ng­êi.

¤ t« lµ lo¹i ph­¬ng tiÖn vËn t¶i kh«ng thÓ thiÕu ®­îc vµ ®· cã nh÷ng ®ãng gãp to lín cho sù ph¸t triÓn cña x· héi. Cïng víi sù ph¸t triÓn cña khoa häc c«ng nghÖ, nghµnh c«ng nghiÖp « t« kh«ng ngõng ph¸t triÓn, ngµy cµng ®¸p øng tèt h¬n c¸c yªu cÇu cña vËn t¶i vµ c¸c nhu cÇu cña con ng­êi. §ã lµ c¸c yªu cÇu vÒ ®é tin cËy trong khai th¸c sö dông, tèc ®é chuyÓn ®éng mong muèn, ®é bÒn l©u, b¶o vÖ m«i tr­êng, tiÖn nghi sö dông tèt, chi phÝ nhiªn liÖu thÊp, gi¸ thµnh h¹. Do tÝnh th«ng dông vµ tiÖn lîi cña ph­¬ng tiÖn, ngµy nay ngµnh c«ng nghiÖp « t« vÉn kh«ng ngõng ph¸t triÓn, khoa häc tiÕp tôc c¸c nghiªn cøu ®Ó hoµn thiÖn « t« h¬n n÷a.

C¸c h­íng nghiªn cøu ­u tiªn gi¶i quyÕt c¸c vÊn ®Ò ®ã lµ: §¶m b¶o an toµn trong khai th¸c sö dông, b¶o vÖ m«i tr­êng, sù tiÖn nghi, vµ ®é tin cËy trong sö dông. §Ó ®¶m b¶o an toµn trong khai th¸c sö dông « t« th× hÖ thèng l¸i cã vai trß rÊt quan träng, nã gióp cho viÖc ®iÒu khiÓn « t« ®i ®óng quü ®¹o ®­îc an toµn, chuyÓn h­íng, quay vßng xe theo ý muèn. Ngµy nay nhê vµo sù ph¸t triÓn cña khoa häc c«ng nghÖ, c¸c nhµ nghiªn cøu vµ s¶n xuÊt ®· chÕ t¹o ra nh÷ng chiÕc « t« cã hÖ thèng l¸i ®¸p øng ®­îc yªu cÇu ®Æt ra. §Ó kiÓm tra ®¸nh gi¸ chÊt l­îng cña hÖ thèng l¸i cã thÓ sö dông nhiÒu ph­¬ng ph¸p nh­ kiÓm tra trªn ®­êng hoÆc kiÓm tra b»ng thiÕt bÞ cho c¸c phÇn tö : §é d¬ vµnh l¸i, ®é tr­ît ngang b¸nh xe dÉn h­íng, kiÓm tra c¸c th«ng sè cña ®iÒu khiÓn l¸i: B¸n kÝnh quay vßng, gãc quay ph¶i, gãc quay tr¸i, lùc t¸c dông lªn vµnh tay l¸i khi quay vßng.

Ph­¬ng ph¸p kiÓm tra côm b¸nh xe dÉn h­íng cña « t« trªn thiÕt bÞ kiÓm tra ®é tr­ît ngang hiÖn lµ ph­¬ng ph¸p ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c, an toµn vµ nhanh chãng. C¸c thiÕt bÞ kiÓm tra ngµy nay ®· øng dông nh÷ng thµnh tùu cña khoa häc hiÖn ®¹i, kh«ng ngõng hoµn thiÖn nh»m ®­a ra ®­îc kÕt qu¶ kiÓm tra chÝnh x¸c, tin cËy. §¶m b¶o an toµn cho « t« trong khai th¸c sö dông. 3 LuËn v¨n Th¹c sü kü thuËt NguyÔn anh hiÖp Víi nh÷ng ý nghÜa ®· nªu trªn, ®Ò tµi : ChÈn ®o¸n t×nh tr¹ng kü thuËt côm b¸nh xe dÉn h­íng trªn thiÕt bÞ kiÓm tra ®é tr­ît ngang - nh»m gãp phÇn hoµn thiÖn thªm trong viÖc khai th¸c sö dông thiÕt bÞ kiÓm tra ®é tr­ît ngang b¸nh xe dÉn h­íng « t« trong c¸c Trung t©m ®¨ng kiÓm xe c¬ giíi ë ViÖt Nam.

Trong qu¸ tr×nh thùc hiÖn, t¸c gi¶ ®· ®­îc sù gióp ®ì cña bé m«n C¬ khÝ « t« - §¹i häc giao th«ng vËn t¶i, TiÕn sü NguyÔn V¨n Bang vµ c¸c gi¸o viªn trong bé m«n « t«, t«i xin bÇy tá lßng biÕt ¬n s©u s¾c ®Õn tËp thÓ vµ c¸c gi¸o viªn trong bé m«n. Mong r»ng sÏ cßn ®­îc hîp t¸c vµ gióp ®ì trong lÜnh vùc chuyªn m«n vÒ « t«, vÒ kiÓm ®Þnh an toµn kü thuËt vµ b¶o vÖ m«i tr­êng. Gãp phÇn vµo viÖc b¶o vÖ an toµn sinh m¹ng con ng­êi, vËt chÊt x· héi vµ m«i tr­êng tù nhiªn. Hµ néi, ngµy 15 th¸ng 10 n¨m 2005 4 LuËn v¨n Th¹c sü kü thuËt NguyÔn anh hiÖp Ch­¬ng I Tæng quan vÒ vÊn ®Ò nghiªn cøu.

tÝnh cÊp thiÕt cña vÊn ®Ò nghiªn cøu. NÒn kinh tÕ n­íc ta trong nh÷ng n¨m gÇn ®©y cã sù t¨ng tr­ëng nhanh, s¶n xuÊt vµ dÞch vô ph¸t triÓn m¹nh. Cïng víi sù ph¸t triÓn ®ã sè l­îng « t« kh«ng ngõng t¨ng. Theo tæng hîp sè liÖu vÒ ph­¬ng tiÖn giao th«ng ®ang l­u hµnh trong c¶ n­íc cña Côc §¨ng KiÓm ViÖt Nam, ®Õn 31/12/2004 cã 531.632 « t« c¸c lo¹i ®ang l­u hµnh.

Riªng th¸ng 12 n¨m 2004 t¨ng 5311 chiÕc. Dù b¸o t¨ng tr­ëng « t« n­íc ta b×nh qu©n hµng n¨m t¨ng 10 - 20%. §Õn n¨m 2020 sÏ cã kho¶ng 4 triÖu chiÕc « t« c¸c lo¹i. Cïng víi sù ph¸t triÓn vÒ sè l­îng « t«, sè vô tai n¹n còng t¨ng theo.

Theo sè liÖu thèng kª tai n¹n cña Côc c¶nh s¸t giao th«ng ®­êng s¾t vµ ®­êng bé, N¨m 2000 cã 22.532 vô tai n¹n giao th«ng, lµm chÕt 12.096 ng­êi (t¨ng 232 ng­êi - 1,9% so víi n¨m 2003 ) vµ bÞ th­¬ng 15.633 ng­êi (gi¶m 5.071 ng­êi - 24% so víi n¨m 2003). Cã rÊt nhiÒu nguyªn nh©n g©y ra, trong ®ã cã nguyªn nh©n do ph­¬ng tiÖn « t« kh«ng ®¶m b¶o an toµn kü thuËt (tõ n¨m 2002 ®Õn n¨m 2004 lµ 1,2-1,7% ). Tai n¹n giao th«ng cã ¶nh h­ëng lín ®Õn x· héi, k×m h·m sù ph¸t triÓn kinh tÕ, g©y thiÖt h¹i vÒ tµi s¶n, con ng­êi vµ ®Ó l¹i nhiÒu hËu qu¶ mµ x· héi ph¶i gi¶i quyÕt. §Ó h¹n chÕ tai n¹n giao th«ng do « t« g©y nªn cã rÊt nhiÒu biÖn ph¸p nh­ : §µo t¹o, h­íng dÉn luËt ®­êng bé ®èi víi ng­êi tham gia giao th«ng; qu¶n lý vÒ an toµn, trËt tù giao th«ng trªn ®­êng; qu¶n lý t×nh tr¹ng kü thuËt ph­¬ng tiÖn l­u hµnh, v.

ViÖc kiÓm so¸t t×nh tr¹ng kü thuËt ®èi víi « t« ®ang l­u hµnh hiÖn nay ®­îc thùc hiÖn t¹i c¸c Trung t©m ®¨ng kiÓm xe c¬ giíi. HÖ thèng c¸c Trung t©m ®¨ng kiÓm ®· ®­îc h×nh thµnh trong c¶ n­íc tõ n¨m 1995. HiÖn nay ë n­íc ta víi 64 tØnh thµnh ®· ®­îc bè trÝ trªn 84 Trung t©m ®¨ng kiÓm, tÊt c¶ c¸c Trung t©m ®Òu ®­îc c¬ giíi ho¸. §iÒu kiÖn ho¹t ®éng vÒ mÆt b»ng, trang thiÕt bÞ vµ nh©n lùc, quy tr×nh kiÓm tra, quy tr×nh 5 LuËn v¨n Th¹c sü kü thuËt NguyÔn anh hiÖp kiÓm ®Þnh PTCG§B ®­îc quy ®Þnh theo c¸c tiªu chuÈn hiÖn hµnh.

C¸c tiªu chuÈn nµy quy ®Þnh chÆt chÏ vÒ tiªu chuÈn Trung t©m ®¨ng kiÓm xe c¬ giíi, tiªu chuÈn an toµn kü thuËt vµ b¶o vÖ m«i tr­êng vµ quy tr×nh kiÓm ®Þnh ®· gióp kiÓm so¸t t×nh tr¹ng kü thuËt « t« ®ang l­u hµnh tèt, h¹n chÕ bít tai n¹n giao th«ng. Theo sè liÖu thèng kª cña Côc §¨ng kiÓm ViÖt nam vÒ kÕt qu¶ kiÓm ®Þnh ë n­íc ta trong n¨m 2004 cho thÊy: H­ háng cña c¸c hÖ thèng trong tæng sè c¸c h­ háng dÉn ®Õn xe kh«ng ®¹t kÕt qu¶ trong c«ng t¸c kiÓm ®Þnh an toµn kü thuËt vµ b¶o vÖ m«i tr­êng: - HÖ thèng phanh : 54,43% - HÖ thèng l¸i : 36,66% - Lèp vµ b¸nh xe : 14,98% - KhÝ x¶ ( x¨ng vµ ®iezen ) : 7,28% C¸c sè liÖu trªn ®©y cho thÊy h­ háng cña hÖ thèng phanh vµ hÖ thèng l¸i chiÕm tû lÖ cao nhÊt vµ còng lµ nguyªn nh©n chÝnh g©y tai n¹n nhiÒu nhÊt trong tæng sè c¸c tai n¹n do t×nh tr¹ng kü thuËt cña « t« kh«ng ®¶m b¶o. Tõ ®ã cho thÊy viÖc kiÓm so¸t t×nh tr¹ng kü thuËt cña « t« th«ng qua c¸c thiÕt bÞ kiÓm tra lµ viÖc lµm cÇn thiÕt, nhÊt lµ ®èi víi hÖ thèng phanh vµ hÖ thèng l¸i. §èi víi viÖc kiÓm tra kÕt cÊu cña hÖ thèng l¸i bao gåm c¸c phÇn tö nh­ vµnh l¸i, trô l¸i, c¬ cÊu l¸i, ( cã thÓ ) trî lùc l¸i, dÉn ®éng l¸i, b¸nh xe dÉn h­íng, trong ®ã b¸nh xe dÉn h­íng lµ mét phÇn tö quan träng ¶nh h­ëng ®Õn sù lµm viÖc cña hÖ thèng l¸i cÇn ph¶i chó träng.

Do ®ã, trong c«ng t¸c kiÓm ®Þnh kü thuËt, ngoµi nh÷ng néi dung trong kiÓm tra hÖ thèng l¸i tõ vµnh tay l¸i ®Õn dÉn ®éng l¸i ( c¶ trî lùc l¸i ), bao giê còng cã néi dung kiÓm tra côm b¸nh xe dÉn h­íng. ViÖc kiÓm tra nµy ®­îc thùc hiÖn trªn thiÕt bÞ kiÓm tra chuyªn dïng - ThiÕt bÞ kiÓm tra tr­ît ngang b¸nh xe dÉn h­íng ( Side slip tester ) - Lµ lo¹i thiÕt bÞ kiÓm tra b¾t buéc ph¶i cã trong d©y chuyÒn kiÓm ®Þnh c¬ giíi ho¸ t¹i c¸c Trung t©m ®¨ng kiÓm xe c¬ giíi. Th«ng qua kÕt qu¶ kiÓm tra trªn thiÕt bÞ kiÓm tra tr­ît ngang b¸nh xe dÉn h­íng ta cã thÓ chÈn ®o¸n t×nh tr¹ng kü thuËt cña côm b¸nh xe dÉn h­íng. 6 LuËn v¨n Th¹c sü kü thuËt NguyÔn anh hiÖp C¸c th«ng sè kÕt cÊu cña qu¸ tr×nh chÈn ®o¸n lµ : C¸c gãc ®Æt b¸nh xe dÉn h­íng, ®é d¬ moay ¬ b¸nh xe vµ ®é d¬ cña trô ®øng, ¸p suÊt h¬i trong lèp vµ t×nh tr¹ng kü thuËt cña lèp.

Th«ng sè chÈn ®o¸n lµ kho¶ng dÞch chuyÓn theo ph­¬ng ngang cña bµn tr­ît cña thiÕt bÞ, theo nguyªn lý : Bµn tr­ît tiÕp nhËn lùc t¸c dông ngang tõ phÝa b¸nh xe vµ dÞch chuyÓn.