Mở đầu Hiện nay nƣớc ta có mật độ ô tô trên đƣờng ngày càng lớn và yêu cầu tốc độ chuyển động cho phép ngày càng cao. Trong khi đó hạ tầng giao thông của ta còn yếu kém không theo kịp sự bùng nổ của các phƣơng tiện giao thông đƣờng độ. Điều này đặt ra vấn đề cấp thiết hàng đầu về việc quản lý, sử dụng xe và an toàn giao thông trên đƣờng. Theo số liệu thống kê sơ bộ của Cục cảnh sát giao thông, năm 2015 cả nƣớc xảy ra 22.326 vụ tai nạn giao thông đƣờng bộ làm chết gần 8.500 ngƣời và hàng chục nghìn ngƣời bị thƣơng gây thiệt hại về ngƣời và lãng phí lớn tài sản của Nhà nƣớc và nhân dân.
Trong đó, nguyên nhân gây tai nạn giao thông đƣờng bộ 60÷70% do con ngƣời gây ra; 10÷15% do hƣ hỏng máy móc, trục trặc kỹ thuật và 20÷30% là do đƣờng xá quá xấu. Trong nguyên nhân do hƣ hỏng máy móc, trục trặc về kỹ thuật thì theo thống kê cho thấy tai nạn do hệ thống phanh chiếm tỷ lệ lớn (52÷75%). Bởi vậy các nhà thiết kế liên tục đẩy mạnh hoạt động nghiên cứu và phát triển để cải tiến, hoàn thiện hệ thống phanh. Tất cả đều hƣớng tới mục tiêu tăng hiệu quả phanh và tính ổn định hƣớng khi phanh, tăng độ tin cậy làm việc của hệ thống, qua đó đảm an toàn chuyển động và tăng hiệu quả khai thác phƣơng tiện.
Bên cạnh đó, các hãng vận tải trong nƣớc nhƣ: Thaco Trƣờng Hải, Vinaxuki…đã lắp ráp, sản xuất thành công nhiều loại ô tô tải hết sức đa dạng và phong phú, có giá thành cạnh tranh. Với chính sách đổi mới của Nhà nƣớc, rừng đƣợc giao về các hộ gia đình, trang trại ở vùng núi, và do điều kiện kinh tế còn hạn chế, các mặt hàng ô tô này đã đáp ứng đƣợc nhu cầu vận chuyển hàng hóa nông sản và vận chuyển gỗ tới nơi tiêu thụ của ngƣời dân. Các hoạt động vận chuyển gỗ đƣợc thực hiện trong điều kiện địa hình, đƣờng xá khó khăn, phức tạp. Mặc dù vậy, các đề tài đánh giá về chất lƣợng phanh của ô tô LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 2 đƣợc lắp ráp tại Việt Nam vận chuyển hàng hóa nói chung, vận chuyển gỗ nói riêng còn rất ít hoặc chƣa có, khiến cho ngƣời sử dụng xe theo cách cảm tính và bỏ qua an toàn cho tính mạng của mình.
Trên cơ sở đó, chúng tôi đi nghiên cứu đề tài “Đánh giá chất lượng phanh của ô tô tải cỡ trung sản xuất tại Việt Nam khi vận chuyển gỗ” là rất cần thiết và có ý nghĩa thực tiễn cao cho giai đoạn hiện nay.Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận văn 2. Về khoa học - Xây dựng đƣợc mô hình động lực học quá trình phanh của ô tô tải cỡ trung khi vận chuyển gỗ, từ đó đã thiết lập đƣợc hệ phƣơng trình vi phân chuyển động cho xe khi phanh. Kết quả nghiên cứu là cơ sở khoa học để đánh giá chất lƣợng phanh xe ô tô tải sản xuất tại Việt Nam khi vận chuyển gỗ. - Bằng nghiên cứu thực nghiệm, đã xác định đƣợc các thông số đầu vào phục vụ bài toán lý thuyết cũng nhƣ các chỉ tiêu đánh giá chất lƣợng phanh của phanh ô tô tải cỡ trung sản xuất tại Việt Nam khi vận chuyển gỗ.
Kết quả nghiên cứu thực nghiệm là số liệu đầu vào khi giải bài toán lý thuyết cũng nhƣ việc xây dựng mô hình động lực học quá trình phanh của ô tô khi vận chuyển gỗ đồng thời là kiểm chứng với kết quả với nghiên cứu lý thuyết. Về thực tiễn Kết quả nghiên cứu của luận văn sẽ là cơ sở khoa học để đánh giá chất lƣợng phanh cho xe ô tô cỡ trung sản xuất tại Việt Nam khi vận chuyển gỗ. Trên cơ sở đó đƣa ra những giải pháp nhằm nâng cao chất lƣợng phanh của xe, giúp cho nhà sản xuất có cơ sở để hoàn thiện cũng nhƣ khuyến cáo cho ngƣời sử dụng xe hợp lý khi vận chuyển gỗ. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 3 Chƣơng 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.
Tình hình áp dụng cơ giới hóa trong vận chuyển gỗ 1.1 Trên thế giới Trên thế giới, lúc mới đầu cách thuận tiện nhất để vận chuyển gỗ sau khi khai thác là khai thác gần sông rồi sau đó vận chuyển theo đƣờng thủy. Sau này khi các nguồn cung cấp gỗ ở gần đƣờng thủy giảm đi và ngƣời khai thác gỗ đã phải đi xa hơn để khai thác, họ đã sử dụng xe bò hoặc ngựa để kéo với năng suất thấp. Dần dần khi khoa học kỹ thuật phát triển, hệ thống đƣờng tàu đƣợc sử dụng rộng rãi, ngƣời ta bắt đầu sử dụng các hệ thống tàu và xe lửa để vận chuyển gỗ. Tàu hỏa được sử dụng để vận chuyển gỗ tại Mỹ Năm 1913 tại Coving, Washington, Hoa Kỳ lần đầu tiên xe tải đƣợc Quân đội Hoa Kỳ đƣa vào sử dụng để vận chuyển gỗ.
Sau chiến tranh thế giới lần thứ hai, số lƣợng xe tải quân sự phong phú đã đƣợc chuyển giao cho các LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 4 công ty khai thác gỗ để sử dụng. Các xe tải này đã đƣợc các nhà khoa học cải tiến hệ thống phanh, lốp, hệ thống động lực tốt hơn để đảm bảo an toàn. Xe tải quân đội đầu tiên được sử dụng vận chuyển gỗ năm 1913 Trên cơ sở tiện dụng của xe tải quân đội khi vận chuyển gỗ, cho đến nay, xe tải vẫn là cơ sở để các nhà khoa học phát triển, cải tiến nhằm đảm bảo an toàn, nâng cao năng suất khi vận chuyển gỗ. Hiện nay có hai loại xe tải chính đó là sử dụng trên đƣờng cao tốc và trên các con đƣờng vận chuyển gỗ với nhiều bộ phận công tác phụ trợ giúp năng suất cao, giảm bớt sức lực cho ngƣời lao động.
Xe tải vận chuyển gỗ có lắp thêm càng ngoạm để tiện dụng cho việc bốc xếp gỗ lên, xuống xe LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Ở Việt Nam Việt Nam là nƣớc có nền kinh tế chủ yếu phụ thuộc vào nông nghiệp, vừa thoát khỏi chiến tranh, nền công nghiệp chế tạo máy chƣa phát triển, vốn đầu tƣ còn rất hạn chế nên chƣa thể có đƣợc các loại xe tải chuyên dùng. Mặt khác, hiện nay do tác động của cơ chế kinh tế nhiều thành phần, do việc giao đất khoán rừng cho các hộ nông dân sử dụng lâu dài trên các địa bàn trung du miền núi. Các trang trại sản xuất nông - lâm nghiệp xuất hiện, kinh tế trang trại và các sản phẩm từ trang trại cũng đang là thị trƣờng hấp dẫn cho các dịch vụ cơ khí lâm nghiệp, đặc biệt là công tác vận chuyển.
Các phƣơng tiện vận chuyển hàng hóa chủ yếu đƣợc sử dụng là xe bò, máy kéo, công nông, xe tải. Năm 2008 các phƣơng tiện tự chế đã bị nhà nƣớc đình chỉ lƣu thông trên đƣờng nhằm đảm bảo trật tự an toàn giao thông. Xe công nông tự chế vận chuyển gỗ trên đường Hiện nay, phƣơng tiện vận chuyển gỗ trong nƣớc chủ yếu là xe tải. Bên cạnh đó các hãng vận tải trong nƣớc đã lắp ráp, sản xuất thành công nhiều loại ô tô tải hết sức đa dạng và phong phú, giải quyết đƣợc yếu tố kinh tế của khó khăn của các hộ nông dân.
LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Tình hình nghiên cứu về động lực học phanh ô tô 1. Trên thế giới Cho đến nay trên thế giới đã có rất nhiều tác giả và nhiều công trình khoa học nghiên cứu cả về lý thuyết và thực nghiệm quá trình làm việc của hệ thống phanh xe ô tô, các biện pháp kết cấu, phƣơng pháp tính toán cũng nhƣ các nhân tố ảnh hƣởng đến chất lƣợng làm việc của chúng. Nhiều nƣớc nghiên cứu đề ra tiêu chuẩn, phƣơng pháp để kiểm tra chất lƣợng của hệ thống phanh các ô tô mới sản xuất cũng nhƣ xe mới sử dụng.
Một trong số các nhà khoa học đã đặt nền móng cho việc nghiên cứu sâu sắc và toàn diện hệ thống phanh ô tô là viện sĩ E. Ông đã xây dựng phƣơng pháp tính toán cơ cấu phanh, đánh giá hiệu quả làm việc cũng nhƣ các nhân tố ảnh hƣởng tới quá trình làm việc của hệ thống phanh ô tô.[5] Trong nghiên cứu lý thuyết của mình ông thừa nhận các giả thuyết đơn giản sau: - Hệ số ma sát giữa má phanh và trống phanh có giá trị không đổi trong quá trình phanh. - Bề mặt làm việc của tấm ma sát bị biến dạng còn trống (đĩa) phanh không bị biến dạng. - Khi phanh, chỉ có tấm ma sát bị biến dạng còn trống (đĩa) phanh không bị biến dạng.
- Trong quá trình phanh, hệ số bám giữa bánh xe với bề mặt đƣờng là không đổi. Phát triển có hiệu quả các nghiên cứu của E. Tru đa cốp là việc sĩ N. Bu kha rin, ông đã nghiên cứu các phƣơng pháp giải tích và đồ thị để tính toán cơ cấu phanh; các công thức để xác định nhiệt độ sinh ra trong cơ cấu phanh.
Ông cũng đề ra phƣơng pháp đánh giá gián tiếp độ bền lâu của cơ cấu LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 7 phanh theo công ma sát riêng, xây dựng công thức xác định quãng đƣờng phanh của ôtô.[5] Các tính toán, phân tích của N.Bu kha rin về cơ bản dựa trên các giả thuyết của E.A Tru đa cốp, tuy nhiên ông thừa nhận quy luật phân bố không đồng đều của áp suất theo chiều dài tấm ma sát trong cơ cấu phanh. Ông cũng nhận xét thấy sự không ổn định của hệ số mat sát giữa má phanh- Trống phanh trong quá trình phanh và đã tiến hành khảo sát một loạt các nhân tố ảnh hƣởng tới nó (tốc độ, áp suất, nhiệt độ, trạng thái của đôi bề mặt ma sát, sự mài mòn của cặp ma sát trong quá trình phanh.[5] Tiếp tục tƣ tƣởng của N. Bu-kha-rin, các tác giả N.Ga- đô-li-na, L. Su-tô-gô, Iu.Bê-len-ki, L.
đã nghiên cứu ảnh hƣởng sự biến dạng của trống phanh tới quy luật phân bố áp suất theo chiều dài má phanh, đến trị số mô men phanh mà cơ cấu có thể tạo ra. Công trình nghiên cứu của A. Phê- đô- xốp đã khảo sát ảnh hƣởng các thông số kết cấu của cơ cấu phanh tới chất lƣợng tiếp xúc của cặp ma sát và các thông số làm việc khác của cơ cấu.Ma-sen-cô đƣa ra khái niệm tỷ số truyền của cơ cấu phanh, hệ số ma sát tƣơng đƣơng của cơ cấu phanh để tính toán, nghiên cứu, so sánh các cơ cấu phanh khác nhau.