Đồ Án Học Phần Thiết Kế và Tính Toán Ô Tô: Xác Định Các Thông Số Liên Quan

Đồ án nghiên cứu học phần thiết kế và tính toán ô tô xác định các thông số liên quan, áp dụng công nghệ tiên tiến, tối ưu giải pháp kỹ thuật cho bài toán toán học.

• Tác giả: Nguyễn Thư Sinh
• Người hướng dẫn: ThS. Huỳnh Trọng Chương
• Trường học: Trường Đại Học Nha Trang
• Chuyên ngành: Kỹ thuật Ô tô
• Đề tài: Thiết Kế và Tính Toán Ô Tô
• Loại tài liệu: Đồ án học phần
• Năm xuất bản: 2021
• Địa điểm: Khánh Hòa

Mục lục chi tiết

• PHIẾU ĐÁNH GIÁ ĐỒ ÁN HỌC PHẦN
• 1. TỔNG QUAN Ô TÔ THIẾT KẾ
• 1.1. YÊU CẦU LÀM VIỆC
• 1.2. CHỦNG LOẠI Ô TÔ THEO TIÊU CHUẨN VIỆT NAM
• 1.3. NGUỒN CUNG CẤP CÔNG SUẤT
• 1.4. ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG
• 1.5. HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC
• 1.5.1. Bố trí chung
• 1.5.2. Các cụm tổng thành
• 1.5.2.1. Ly hợp ô tô
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Thiết Kế và Tính Toán Ô Tô Hướng Dẫn Chi Tiết

Thiết kế và tính toán ô tô là một lĩnh vực quan trọng trong ngành công nghiệp ô tô. Nó không chỉ liên quan đến việc tạo ra các mẫu xe mới mà còn đảm bảo rằng các phương tiện này hoạt động hiệu quả và an toàn. Bài viết này sẽ cung cấp cái nhìn tổng quan về quy trình thiết kế và tính toán ô tô, từ việc xác định yêu cầu đến việc áp dụng các công nghệ hiện đại.

1.1. Các Yêu Cầu Cơ Bản Trong Thiết Kế Ô Tô

Yêu cầu thiết kế ô tô bao gồm trọng lượng chuyên chở, tốc độ tối đa và số chỗ ngồi. Những yếu tố này ảnh hưởng đến hiệu suất và an toàn của xe.

1.2. Các Tiêu Chuẩn An Toàn Trong Thiết Kế Ô Tô

Tiêu chuẩn an toàn ô tô là yếu tố không thể thiếu trong thiết kế. Các tiêu chuẩn này đảm bảo rằng xe có thể hoạt động an toàn trong mọi điều kiện.

II. Vấn Đề và Thách Thức Trong Thiết Kế Ô Tô Hiện Đại

Ngành công nghiệp ô tô đang đối mặt với nhiều thách thức, từ việc giảm khí thải đến việc cải thiện hiệu suất nhiên liệu. Những vấn đề này đòi hỏi các kỹ sư phải tìm ra giải pháp sáng tạo để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường.

2.1. Giảm Khí Thải và Tác Động Môi Trường

Giảm khí thải là một trong những thách thức lớn nhất trong thiết kế ô tô. Các công nghệ mới như động cơ điện và hybrid đang được phát triển để giải quyết vấn đề này.

2.2. Tối Ưu Hóa Hiệu Suất Nhiên Liệu

Tối ưu hóa hiệu suất nhiên liệu là một yêu cầu quan trọng. Các kỹ sư cần áp dụng các phương pháp tính toán chính xác để đạt được mục tiêu này.

III. Phương Pháp Thiết Kế Ô Tô Các Bước Cơ Bản

Quy trình thiết kế ô tô bao gồm nhiều bước, từ việc nghiên cứu thị trường đến việc phát triển mẫu xe. Mỗi bước đều quan trọng và cần được thực hiện một cách cẩn thận.

3.1. Nghiên Cứu Thị Trường và Xác Định Nhu Cầu

Nghiên cứu thị trường giúp xác định nhu cầu của người tiêu dùng và xu hướng hiện tại. Điều này là cơ sở để phát triển sản phẩm phù hợp.

3.2. Phát Triển Mẫu Xe và Tính Toán Kỹ Thuật

Phát triển mẫu xe bao gồm việc thiết kế hình dáng, cấu trúc và tính toán các thông số kỹ thuật như động cơ, hệ thống truyền lực.

IV. Ứng Dụng Công Nghệ Trong Thiết Kế Ô Tô

Công nghệ hiện đại đóng vai trò quan trọng trong thiết kế ô tô. Việc áp dụng các công nghệ mới giúp cải thiện hiệu suất và an toàn của xe.

4.1. Công Nghệ CAD Trong Thiết Kế Ô Tô

Công nghệ CAD (Computer-Aided Design) cho phép các kỹ sư thiết kế và mô phỏng các bộ phận của ô tô một cách chính xác và hiệu quả.

4.2. Sử Dụng Mô Phỏng Động Lực Học

Mô phỏng động lực học giúp phân tích và tối ưu hóa hiệu suất của xe trong các điều kiện khác nhau, từ đó cải thiện thiết kế.

V. Kết Quả Nghiên Cứu và Ứng Dụng Thực Tiễn

Kết quả nghiên cứu trong thiết kế ô tô không chỉ giúp cải thiện sản phẩm mà còn đóng góp vào sự phát triển bền vững của ngành công nghiệp. Các ứng dụng thực tiễn từ nghiên cứu giúp nâng cao chất lượng và hiệu suất của xe.

5.1. Các Dự Án Nghiên Cứu Thành Công

Nhiều dự án nghiên cứu đã thành công trong việc phát triển các mẫu xe tiết kiệm nhiên liệu và thân thiện với môi trường.

5.2. Ứng Dụng Công Nghệ Mới Trong Sản Xuất

Công nghệ mới như in 3D và tự động hóa đang được áp dụng trong sản xuất ô tô, giúp giảm chi phí và thời gian sản xuất.

VI. Tương Lai Của Thiết Kế và Tính Toán Ô Tô

Tương lai của thiết kế và tính toán ô tô sẽ tiếp tục phát triển với sự xuất hiện của các công nghệ mới. Các xu hướng như xe tự lái và xe điện sẽ định hình lại ngành công nghiệp ô tô.

6.1. Xu Hướng Xe Tự Lái

Xe tự lái đang trở thành một xu hướng quan trọng trong ngành công nghiệp ô tô. Công nghệ này hứa hẹn sẽ cải thiện an toàn và giảm thiểu tai nạn giao thông.

6.2. Tương Lai Của Xe Điện

Xe điện đang ngày càng trở nên phổ biến. Sự phát triển của công nghệ pin và hạ tầng sạc sẽ thúc đẩy sự chuyển đổi sang xe điện.

Trích đoạn nội dung tài liệu

lOMoARcPSD|38895030 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA KỸ THUẬT GIAO THÔNG ---------------- ĐỒ ÁN HỌC PHẦN THIẾT KẾ - TÍNH TOÁN Ô TÔ Giáo viên hướng dẫn : ThS. Huỳnh Trọng Chương Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thư Sinh Mã số sinh viên : 60136741 Khánh Hòa 1 – 6/2021 Downloaded by BACH VAN ([e-mail]) lOMoARcPSD|38895030 TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA KỸ THUẬT GIAO THÔNG BỘ MÔN ĐỘNG LỰC ---------------- ĐỒ ÁN HỌC PHẦN THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN Ô TÔ XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ LIÊN QUAN Thông số cần thiết cho ô tô thiết kế Trọng lượng chuyên chở, G0 = 9195 kG Số chỗ ngồi: 3 Tốc độ tối đa: 90 Km/h Khánh Hòa – 2021 2 Downloaded by BACH VAN ([e-mail]) lOMoARcPSD|38895030 TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG Khoa/Viện: Kỹ thuật Giao thông PHIẾU ĐÁNH GIÁ ĐỒ ÁN HỌC PHẦN Tên học phần: Thiết kế và tính toán ô tô Giảng viên hướng dẫn: Th.s Huỳnh Trọng Chương Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thư Sinh MSSV: 60136741 Học kỳ: ./2021 Lớp: 60 CNOT - 3 Ngành: Kỹ thuật Ô tô A. Hình thức thực hiện Quyết định 506 kèm theo phụ lục 6 (06 điểm) ĐIỂM TT TÊN GỌI ĐƯỢC KIÊM TRA Thực Chuẩn hiện 01 Trình bày trang giấy 0. Canh lề cho trang A4 0.25 Có đầy đủ theo “Thứ tự danh mục” 1.

Trang bìa chính 2. Trang thông số thiết kế 3. Phiếu đánh giá đồ án học phần 4. Danh mục hình vẽ, đồ thị 02 6.

Danh mục bảng biểu 0. Danh mục các ký hiệu, từ viết tắt 8. Tên và nội dung của chương, mục; đề mục; tiểu mục; 9. Tài liệu tham khảo 10.

Phần phụ lục (nếu có) (Thiếu một mục, xem như KHÔNG ĐIỂM) 03 Trình bày Trang bìa (đúng hướng dẫn) 0.25 Cách trình bày từng mục (từ 1 đến 8 trong thứ tự 02): Về: Font chữ; Cỡ chữ; Canh lề Trái/phải; Lùi vào của 04 chữ đầu dòng; Dãn dòng; Khoảng cách giữa các 1.00 đoạn văn (Hoàn thành: 1 mục = 0.125 điểm Hoàn thành: 7 mục = 1 điểm) 05 Hình thức CHƯƠNG, MỤC, TIỂU MỤC 2. Khoảng cách giữa CHƯƠNG với MỤC cấp 1 0.25 3 Downloaded by BACH VAN (bachvan12@gmail. Font chữ; Cỡ chữ 0. Canh lề Trái 0.

Canh lề Phải 0. Lùi vào của chữ đầu dòng 0. Khoảng cách giữa các đoạn văn 0. Lỗi chính tả 0.25 06 Hình thức HÌNH ẢNH và BẢNG BIỂU 2.

Cách trình bày (Méo, tỷ lệ không hợp lý) 1.00 Méo Tỷ lệ hình; tỷ lệ giữa hình và chữ trong một hình 2. Giới thiệu hoặc nhắc đến trong nội dung 0. Nội dung thực hiện theo ĐA/KLTN hoặc CĐTN (04 điểm): ……………………………………………………………………………………….… Nhận xét chung (sau khi sinh viên hoàn thành ĐA/KL): ……………………………………………………………………………………….… Điểm hình thức:……/10 Điểm nội dung:./10 Điểm tổng kết:………/10 Khánh Hòa, ngày 07 tháng 6 năm 2021 Giáo viên phụ trách (Ký và ghi rõ họ tên) Huỳnh Trọng Chương 4 Downloaded by BACH VAN ([e-mail]) lOMoARcPSD|38895030 MỤC LỤC PHIẾU ĐÁNH GIÁ ĐỒ ÁN HỌC PHẦN.3 DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ.8 DANH MỤC BẢNG BIỂU.10 DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, TỪ VIẾT TẮT. TỔNG QUAN Ô TÔ THIẾT KẾ.

Yêu cầu làm việc. Chủng loại ô tô theo tiêu chuẩn Việt Nam. Ô tô khách. Nguồn cung cấp công suất.

Đường đặc tính tốc độ động cơ đốt trong. Hệ thống truyền lực. Bố trí chung. Các cụm tổng thành.

Ly hợp ô tô. Truyền lực chính và visai. Truyền lực cuối cùng. Bánh xe chủ động.

Hiệu suất hệ thống truyền lực. Hệ thống treo.28 5 Downloaded by BACH VAN (bachvan12@gmail. Bộ phận chính hệ thống treo. Điều khiển hướng.

Dầm cầu dẫn hướng. Hệ thống lái ô tô. Hệ thống phanh. Công dụng, các loại phanh trên một ô tô và vị trí.

Thành phần chính của hệ thống phanh. THIẾT KẾ Ô TÔ TẢI. Yêu cầu làm việc. Chọn xe mẫu.

Nguồn cung cấp công suất. Thân khung và sườn xe. Hệ thống truyền lực. Đường truyền công suất ô tô.

Các cụm tổng thành trong hệ thống truyền lực. Hệ thống treo. Hệ thống phanh. Hệ thống phanh phụ.

Hệ thống phanh chính. Thông số kích thước và trọng lượng. Công suất động cơ trên ô tô. Công suất động cơ ứng với vận tốc lớn nhất ô tô.

Công suất lớn nhất của động cơ đốt trong. Vận tốc chuyển động. Bán kính lăn bánh xe chủ động.50 6 Downloaded by BACH VAN (bachvan12@gmail. Tỷ số truyền trong hệ thống truyền lực ô tô.

Tỷ số truyền của truyền lực chính và truyền lực cuối cùng. Tỷ số truyền của tay số truyền 1 hộp số chính và tỷ số truyền cao hộp số phụ hay hộp phân phối. Tỷ số truyền số lùi và tỷ số các số truyền trung gian trong hộp số chính. Xác định vận tốc ô tô.

Xác định công suất và moment xoắn động cơ. Bảng biến thiên. Đường biểu diễn. Cân bằng lực kéo tại các bánh xe chủ động.

Các trường nghiên cứu khi ô tô di chuyển. Xác định các phần tử trong cân bằng lực kéo. Nhân tố động lực học của ô tô. Nhân tố động lực học của ô tô khi chất đủ tải.

Nhân tố động lực học của ô tô khi thay đổi tải.70 TÀI LIỆU THAM KHẢO.72 7 Downloaded by BACH VAN ([e-mail]) lOMoARcPSD|38895030 DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình 1. Sơ đồ kích thước xe con. Sơ đồ kích thước xe khách. Sơ đồ kích thước xe tải.

Đường đặc tính ngoài động cơ đốt trong loại piston. Các cách bố trí hệ thống truyền lực trên ô tô. Động học lái cơ bản. Động học hình thang lái.

Sơ đồ vị trí động cơ và cầu chủ động. Thân khung và sườn xe liền. Sơ đồ đường truyền công suất và momen ô tô. Sơ đồ ly hợp ma sát.

Dẫn động ly hợp bằng chất lỏng, có trợ lực khí nén. Sơ đồ dẫn động điều khiển hộp số. Hộp số có cấp. trục truyền động các đăng.

Truyền lực chính. Dầm cầu phía trước. Dầm cầu phía sau. Bộ phận giữ hướng hệ thống treo thuộc dầm cầu trước.

Bộ phận đàn hồi hệ thống treo thuộc dầm cầu sau. Bộ phận đàn hồi hệ thống treo thuộc dầm cầu trước. Bộ phận đàn hồi hệ thống treo thuộc dầm cầu sau. Bộ phận giảm chấn hệ thống treo.41 8 Downloaded by BACH VAN ([e-mail]) lOMoARcPSD|38895030 Hình 2.

Thanh cân bằng liên kết 2 hệ thống treo trên 1 dầm cầu. Vị trí vành tay lái trên ô tô thiết kế. Vành tay lái trên ô tô thiết kế. Cơ cấu lái kiểu trục vít - đai ốc bi hồi chuyển – cung răng.

Hình thang lái, loại thanh răng cho xe thiết kế. Trợ lưc lái, loại trợ lực thủy lực cho xe thiết kế. Hệ thống phanh tay. Hệ thống phanh đĩa.

Đồ thị công suất của ĐCĐT. Đường đặc tính công suất có ích, và moment xoắn có ích của ĐCĐT. Họ đường đặc tính cân bằng lực kéo tiếp tuyến của ô tô. Đồ thị nhân tố động lực học ứng với tải thay đổi.69 9 Downloaded by BACH VAN ([e-mail]) lOMoARcPSD|38895030 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.

Các khoảng giá trị số vòng quay ứng với động cơ sử dụng nhiên liệu. Giá trị các hệ số thực nghiệm của ĐCĐT. Bảng kê tỷ số truyền các tay số truyền trong hộp số chính. Giá trị vận tốc ô tô ở từng tay số truyền của hộp số với số vòng quay.

Giá trị công suất và moment xoắn ĐCĐT. Giá trị các thông số trong cân bằng lực kéo. Giá trị các nhân tố động lực học của ô tô khi chất đủ tải.68 10 Downloaded by BACH VAN ([e-mail]) lOMoARcPSD|38895030 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, TỪ VIẾT TẮT L Chiều dài tổng thể W Chiều rộng tổng thể H Chiều cao tổng thể G Trọng tâm của xe khi chất đầy tải L0 Chiều dài cơ sở Wkp Khoảng cách 02 tâm trụ đứng (KingPin) HG Chiều cao trọng tâm a Khoảng cách từ trục trước đến trọng tâm G b Khoảng cách từ trục sau đến trọng tâm G Pk Lực kéo tiếp tuyến của ô tô Pφ Lực bám giữa bánh xe chủ động của ô tô với mặt đường φ Hệ số bám giữa bánh xe chủ động với mặt đường Gφ Trọng lượng bám của bánh xe chủ động ô tô Pc Lực cản chuyển động của ô tô Pf Lực cản lăn Gi Trọng lượng toàn bộ của ô tô fv Hệ số cản lăn giữa các bánh xe với mặt đường Pω Lực cản không khí v Vận tốc ô tô thiết kế W Nhân tố cản không khí ô tô K Hệ số cản không khí F Diện tích cản chính diện Pj Lực quán tính δi Hệ số tính đến ảnh hưởng của các khối lượng vận động quay j Gia tốc tịnh tiến của ô tô g Gia tốc trọng trường 11 Downloaded by BACH VAN ([e-mail]) lOMoARcPSD|38895030 Gi1,Gi2 Trọng lượng toàn bộ của ô tô được phân bố theo thứ tự lên các bánh xe của trục cầu trước và trục sau Zi1,Zi2 Phản lực pháp tuyến từ mặt đường tác dụng lên các bánh xe ô tô phía trục caaug trước và trục cầu sau G0 Trọng lượng bản thân xe khi chưa chất tải Ge Tải trọng hữu ích nng Số lượng người tham gia Gng Trọng lượng trung bình một người tham gia Ghl Trọng lượng hành lý trung bình của một người mang theo Ghh Trọng lượng hàng hóa vmin Vận tốc nhỏ nhất vmax Vận tốc lớn nhất Memax Mô men động cơ lớn nhất GT Tiêu hao nhiên liệu trong một giờ ge Suất tiêu hao nhiên liệu Nemax Công suất cực đại của động cơ a, b, c Hệ số thực nghiệm của động cơ nemin Số vòng quay nhỏ nhất trục khuỷu động cơ làm việc ổn định chế độ toàn tải neM Số vòng quay trục khuỷu ứng với giá trị mô men động cơ lớn nhất Memax neN Số vòng quay trục khuỷu ứng với giá công suất lớn nhất Nemax nemax Số vòng quay lớn nhất trục khuỷu động cơ it Tỷ số truyền của hệ thống truyền động ωe, ne Thứ tự là tốc độ góc và số vòng quay của trục khuỷu động cơ; ωb, nb Thứ tự là tốc độ góc và số vòng quay của bánh xe chủ động. ihi Tỷ số truyền trong hộp số chính, ở tay số thứ (i); 12 Downloaded by BACH VAN ([e-mail]) lOMoARcPSD|38895030 ih1 Tỷ số truyền trong hộp số chính, ở tay số truyền thấp nhất (1); ihn Tỷ số truyền trong hộp số chính, ở tay số truyền cao nhất (n); ipj Tỷ số truyền trong hộp số phụ; có tỷ số truyền (j) ipt Tỷ số truyền trong hộp số phụ; có tỷ số truyền thấp (t) ipc Tỷ số truyền trong hộp số phụ; có tỷ số truyền cao (c) i0 Tỷ số truyền trong truyền lực chính; icc Tỷ số truyền trong truyền lực cuối cùng.