Đồ án tốt nghiệp: Tính toán kiểm nghiệm ô tô khách 35 chỗ Thaco KB80SLI

Trọn bộ đồ án tốt nghiệp tính toán kiểm nghiệm ô tô khách Thaco KB80SLI 35 chỗ. Phân tích chi tiết các hệ thống, thông số kỹ thuật, kiểm tra bền.

• Tác giả: Trần Đình Trung
• Người hướng dẫn: TS. Phan Minh Đức
• Chuyên ngành: Kỹ thuật ô tô
• Đề tài: Tính toán kiểm nghiệm ô tô khách 35 chỗ ngồi Thaco KB80SLI trên ôtô sat-xi King Long XMQ6798
• Loại tài liệu: Đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2010
• Địa điểm: Đà Nẵng

Tóm tắt

I. Giới thiệu về đồ án Tính toán kiểm nghiệm xe khách Thaco KB80SLI

Đồ án tính toán kiểm nghiệm xe khách Thaco KB80SLI 35 chỗ là một công trình nghiên cứu chuyên sâu trong lĩnh vực kỹ thuật ô tô, tập trung vào phân tích kỹ thuật và kiểm tra chất lượng của xe khách hiện đại. Xe khách Thaco KB80SLI được đóng trên cơ sở ô tô sát-xi King Long XMQ6798 nhập khẩu, có khả năng chứa 35 hành khách với tiêu chí về an toàn, tiện nghi và độ bền được đặt lên hàng đầu. Đề tài này bao gồm các phép tính toán chi tiết về trọng lượng, phân bố tải trọng, kiểm tra hệ thống phanh, tính toán ổn định và khả năng kéo của xe. Thông qua đồ án, sinh viên có cơ hội hiểu sâu hơn về các tiêu chuẩn kỹ thuật của ngành ô tô và áp dụng kiến thức vào thực tế thiết kế, sản xuất phương tiện vận tải.

1.1. Lý do chọn đề tài và ý nghĩa thực tiễn

Xe khách chở hành khách đóng vai trò thiết yếu trong nền kinh tế và giao thông vận tải hiện đại. Với sự phát triển kinh tế và nhu cầu di chuyển gia tăng, yêu cầu về chất lượng, an toàn và tiện nghi của phương tiện vận tải ngày càng cao. Đề tài này được chọn vì tầm quan trọng của việc nắm vững các tiêu chuẩn kỹ thuật, quy định an toàn áp dụng cho xe khách. Thông qua tính toán và kiểm nghiệm chi tiết, sinh viên có thể bổ sung kiến thức chuyên ngành, phát triển kỹ năng tự nghiên cứu và giải quyết vấn đề độc lập.

1.2. Phạm vi và mục tiêu của đồ án

Phạm vi đồ án bao gồm tính toán kiểm nghiệm xe khách Thaco KB80SLI với các nội dung chính: xác định trọng lượng bản thân và trọng lượng toàn bộ, tọa độ trọng tâm, phân bố trọng lượng lên các cầu, kiểm tra hệ thống phanh trong các chế độ phanh gấp và quay vòng. Mục tiêu là đánh giá toàn diện về các thông số kỹ thuật, bền vững của khung thân xe, ổn định động lực học, sức kéo và hiệu suất hoạt động.

II. Thông số kỹ thuật cơ bản của xe khách Thaco KB80SLI

Xe khách Thaco KB80SLI được lắp ráp trên cơ sở sát-xi King Long XMQ6798 với các thông số kỹ thuật đặc trưng về động cơ, kích thước và khả năng vận chuyển. Chiếc xe được thiết kế đặc biệt để chứa 35 hành khách ngồi với bố trí ghế thoải mái, đảm bảo tiêu chuẩn an toàn quốc tế. Động cơ được bố trí ở phía sau, tạo ra cách nhiệt tốt, giảm ồn và rung động cho hành khách. Hệ thống truyền lực tiên tiến cho phép xe hoạt động hiệu quả trên các loại đường khác nhau. Các hệ thống trang bị khác như phanh, treo, lái được cân nhân để đảm bảo tính ổn định, an toàn và tiện nghi tối đa cho hành khách và người lái.

2.1. Cấu trúc khung và thân vỏ xe khách

Khung thân xe khách được thiết kế với cấu trúc khung vòm và dầm sàn bố trí khoa học để chịu được các tải trọng tĩnh và động trong quá trình sử dụng. Phần vỏ xe được làm từ vật liệu composite hoặc thép được xử lý kỹ lưỡng, đảm bảo độ bền, chống gỉ sét và thẩm mỹ. Cấu trúc này cho phép xe chịu tải trọng gấp kd lần so với tải tĩnh, đáp ứng các yêu cầu về độ an toàn trong các tình huống khẩn cấp như phanh gấp hay va chạm.

2.2. Hệ thống động cơ và truyền lực

Động cơ của xe khách được bố trí tại phía sau, mang lại nhiều ưu điểm về cách nhiệt, cách âm và giảm bớt tiếng ồn cho hành khách. Hệ thống truyền lực được thiết kế để phân bố trọng lượng hợp lý giữa cầu trước và cầu sau, cải thiện khả năng vận hành. Đặc tính động lực học của xe được thể hiện qua đồ thị đặc tính ngoài của động cơ và đồ thị đặc tính kéo, cho thấy khả năng tăng tốc, duy trì tốc độ trên các loại địa hình khác nhau.

III. Các phép tính toán kiểm nghiệm chính

Phép tính toán kiểm nghiệm là phần cốt lõi của đồ án, bao gồm các bước xác định và kiểm tra chi tiết các thông số kỹ thuật quan trọng của xe. Trước tiên, cần xác định trọng lượng bản thân (tỷ trọng riêng của xe khi không chở hàng) và trọng lượng toàn bộ (bao gồm hành khách, hàng hóa). Tiếp theo là tính toán tọa độ trọng tâm theo các phương dọc xe (x) và chiều cao (y), điều này ảnh hưởng trực tiếp đến tính ổn định của xe khi vận hành. Các phép tính toán phân bố trọng lượng lên các cầu khi xe không tải và có tải cung cấp thông tin quan trọng về khả năng kéo lực và hiệu suất hoạt động.

3.1. Xác định trọng tâm và phân bố trọng lượng

Xác định tọa độ trọng tâm là bước quan trọng để đánh giá tính ổn định động lực của xe khách. Phương pháp tính toán sử dụng công thức toán học dựa trên lý thuyết cơ học, xác định vị trí trọng tâm theo phương dọc (x) và chiều cao (y). Phân bố trọng lượng giữa cầu trước và cầu sau phải đạt tỷ lệ hợp lý (thường là 45%-55% hoặc 50%-50%) để đảm bảo xe vận hành ổn định trên các loại đường, tránh hiện tượng chúi mũi hoặc nâng mũi khi phanh hoặc tăng tốc.

3.2. Kiểm tra hệ thống phanh và ổn định

Kiểm tra hệ thống phanh bao gồm kiểm tra chế độ phanh gấp (phanh khẩn cấp) và chế độ quay vòng (khi xe rẽ với vận tốc cao). Phương pháp kiểm tra sử dụng phần mềm mô phỏng RDM để tính toán các ứng suất trong khung, dầm ngang và các bộ phận khác. Tính ổn định ngang của xe được xác định qua các chỉ số như hành lang quay vòng (turning radius) và khả năng xe không bị lật khi vận hành ở các điều kiện giới hạn.

IV. Ứng dụng kết quả đồ án vào thực tiễn

Kết quả của đồ án tính toán kiểm nghiệm cung cấp những thông tin chi tiết và đáng tin cậy để sử dụng trong quá trình thiết kế, sản xuất và kiểm định xe khách. Các số liệu về trọng lượng, phân bố tải, ổn định động lực được tính toán chính xác giúp nhà chế tạo có thể tối ưu hóa thiết kế, giảm tiêu hao nhiên liệu, tăng hiệu suất hoạt động. Kỹ sư kiểm định sử dụng những kết quả này để kiểm tra chất lượng sản phẩm trước khi bàn giao cho khách hàng. Bên cạnh đó, các dữ liệu này còn hỗ trợ bộ phận bảo dưỡng trong việc định kỳ kiểm tra, bảo trì phương tiện, đảm bảo xe hoạt động an toàn và hiệu quả trong suốt vòng đời sử dụng.

4.1. Vai trò của đồ án trong cải tiến thiết kế

Thông tin từ đồ án được sử dụng để cải tiến thiết kế xe khách, nâng cao hiệu suất và an toàn. Các kỹ sư thiết kế có thể điều chỉnh vị trí trọng tâm, bố trí khung, kích thước dầm dựa trên kết quả tính toán. Phân tích ứng suất với phần mềm RDM giúp xác định những điểm yếu trong cấu trúc, từ đó tăng độ bền mà không tăng trọng lượng. Quá trình này tối ưu hóa chi phí sản xuất và nâng cao chất lượng sản phẩm cuối cùng.

4.2. Đảm bảo tiêu chuẩn an toàn và chất lượng

Đồ án kiểm nghiệm đóng vai trò thiết yếu trong việc đảm bảo tiêu chuẩn an toàn quốc tế cho xe khách chở hành khách. Các số liệu chi tiết về hiệu suất phanh, ổn định động lực, độ bền khung thân được sử dụng để chứng minh xe đạt yêu cầu của các quy định pháp lý. Bộ tài liệu kỹ thuật từ đồ án được cung cấp cho cơ quan kiểm định, giúp công tác cấp phép lưu thông trở nên nhanh chóng và minh bạch hơn.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Tính toán kiểm nghiệm ôtô khách 35 chỗ Thaco KB80SLI MỤC LỤC Trang LỜI NÓI ĐẦU. Lí do chọn đề tài. Giới thiệu tổng thể ôtô sat-xi nhập khẩu. Thông số kỹ thuật cơ bản của ôtô sat-xi XMQ6798.

Giới thiệu các tổng thành và hệ thống của ôtô sat-xi. Các hệ thống trên ôtô sát xi XMQ6798. Giới thiệu tổng thể ôtô khách được đóng mới. Phân tích hình dáng tổng thể, tuyến hình của ôtô.

Phân tích kết cấu khung vỏ của ôtô. Bố trí dầm sàn ôtô khách. Bố trí khung, vòm ôtô khách. Tính kiểm nghiệm các thông số cơ bản.

Xác định trọng lượng bản thân và trọng lượng toàn bộ của ôtô. Xác định toạ độ trọng tâm. Tọa độ trọng tâm theo phương dọc xe ( phương x). Kiểm tra độ êm dịu chuyển động của ôtô khách.

Tọa độ trọng tâm theo chiều cao (phương y ). Xác định sự phân bố trọng lượng ôtô lên các cầu. Khi ô tô không tải. Khi ô tô có tải.

Tính toán kiểm tra hệ thống phanh. KIỂM TRA BỀN. Giới thiệu phần mềm RDM. Kiểm tra bền thân vỏ ô tô khách.

Chế độ phanh gấp. Chế độ quay vòng. Kiểm tra bền dầm ngang. Kiểm tra bền dầm ngang khi phanh gấp.

Kiểm tra bền dầm ngang khi chịu tải trọng gấp kd lần tải trọng tĩnh. Các tính toán ổn định của ôtô. Tính toán ổn định ôtô. Tính toán ổn định ngang ôtô.

Xác định hành lang quay vòng của ôtô. Kiểm tra tính ổn định của ô tô. Tính toán sức kéo ôtô. Lập các đồ thị đặc tính động lực học.

Lập đồ thị đặc tính ngoài của động cơ. Lập đồ thị đặc tính kéo của ô tô.87 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 88 1 Tính toán kiểm nghiệm ôtô khách 35 chỗ Thaco KB80SLI LỜI NÓI ĐẦU Trong xu thế phát triển của thế giới ngày nay nói chung, và của VIỆT NAM nói riêng thì ngành công nghiệp ô tô là một ngành không thể thiếu và đóng vai trò hết sức quan trọng, ngoài là một trong những tiêu chí để đánh giá mức độ phát triển của nền công nghiệp một quốc gia, nó còn có vai trò quan trọng và thúc đẩy tất cả các ngành nghề và dịch vụ khác cùng phát triển theo. Qua đó nó giúp nền công nghiệp chung của cả thế giới phát triển, đồng thời nó là phương tiện chuyên chở đáp ứng nhu cầu vận tải và đi lại của con người.

Nắm rõ được tầm quan trọng của ngành nghề, với sự đam mê của bản thân, khi sắp tốt nghiệp đại học để trở thành một kỹ sư của ngành ô tô, thì việc củng cố và bồi bổ thêm kiến thức chuyên ngành là hết sức quan trọng, và đồ án tốt nghiệp là cơ hội để em được hiểu sâu hơn về chuyên ngành của mình, điều này có vai trò rất quan trọng cho quá trình làm việc sau này. Chính vì vậy em đã chọn đề tài tốt nghiệp là: Tính toán kiểm nghiệm ô tô khách 35 chỗ ngồi Thaco KB80SLI trên ôtô sat-xi King Long XMQ6798. Do kiến thức của bản thân còn hạn chế, kinh nghiệm chưa nhiều và thời gian có hạn nên đồ án này của em không tránh khỏi những thiếu sót, kính mong thầy giáo hướng dẫn và các thầy cô trong bộ môn tận tình chỉ bảo thêm để đồ án của em được hoàn thiện hơn. Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn TS: Phan Minh Đức, cùng các thầy cô giáo trong bộ môn đã giúp đỡ em hoàn thành đồ án này.

Đà Nẵng; 13 tháng 03 năm 2010 Sinh viên thực hiện. Trần Đình Trung 2 Tính toán kiểm nghiệm ôtô khách 35 chỗ Thaco KB80SLI 1. Lí do chọn đề tài. Xe ôtô là một phương tiện ngày càng được sử dụng phổ biến trong nhiều ngành, nhiều lĩnh vực; nó có vai trò hết sức quan trọng trong sự phát triển của nền kinh tế thế giới nói chung cũng như của Việt Nam nói riêng, được sử dụng rộng rãi ở nhiều nơi, dùng cho nhiều loại công việc với những mục đích, yêu cầu, nhiệm vụ khác nhau.

Ôtô chở khách cũng không nằm ngoài sự phát triển đó, cùng với sự phát triển kinh tế thì nhu cầu đi lại của hành khách cũng gia tăng, mặt khác yêu cầu của hành khách cũng ngày càng nâng cao; vì vậy các ôtô ngày nay, ngoài những yêu cầu, những tiêu chuẩn, quy định về mặt kỹ thuật, độ an toàn, tính tin cậy áp dụng đối với ôtô chở khách phải đảm bảo mới được phép lưu thông; thì ngoài ra còn phải kể đến tính thẩm mĩ, tính tiện nghi trong sử dụng cho hành khách cũng như người lái và đây là hai tiêu chí ngày càng đóng vai trò quan trọng. Vì vậy, với đề tài tốt nghiệp: Tính toán kiểm nghiệm ô tô khách 35 chỗ ngồi Thaco KB80SLI trên cơ sở ôtô sat-xi KingLong XMQ6798 sẽ giúp em có thêm những hiểu biết sâu hơn đối với ngành nghề, cũng như những tiêu chuẩn, quy định của ngành ôtô nói chung và ôtô khách nói riêng, tạo tình cảm yêu mến đối với ngành nghề mình đã chọn, khả năng tự nghiên cứu và giải quyết bài toán độc lập, giúp nâng cao bản lĩnh làm việc sau này. 3 Tính toán kiểm nghiệm ôtô khách 35 chỗ Thaco KB80SLI 2. Giới thiệu tổng thể ôtô sat-xi nhập khẩu.

Ôtô sat-xi được Trường Hải nhập về dưới dạng linh kiện CKD của ôtô King Long có số hiệu XMQ6798 (hình 2. Đây là loại ôtô sát xi dùng để đóng xe khách có kích thước cũng như khả năng chịu tải phù hợp cho việc đóng mới xe khách từ 30 đến 40 chỗ ngồi. Ôtô sát xi XMQ6798 có động cơ và hệ thống truyền lực được bố trí ở phía sau, bố trí như vậy có ưu, nhược điểm sau: + Ưu điểm: - Cách nhiệt, cách âm, giảm ồn, giảm rung động rất tốt. - Phân bố trọng lượng lên các cầu hợp lý.

- Dễ dàng tháo lắp, thao tác khi sửa chữa và bảo dưỡng. - Không gây ô nhiễm, đảm bảo sức khoẻ cho hành khách. - Truyền động các đăng đến cầu chủ động đặt sau ngắn. + Nhược điểm: - Lái xe không phát hiện kịp thời các hư hỏng.

- Hệ thống điều khiển phức tạp, cồng kềnh. - Không tận dụng được sức gió để làm mát động cơ. 4 Tính toán kiểm nghiệm ôtô khách 35 chỗ Thaco KB80SLI 5 Tính toán kiểm nghiệm ôtô khách 35 chỗ Thaco KB80SLI 2. Thông số kỹ thuật cơ bản của ôtô sat-xi XMQ6798.

Ôtô sát xi XMQ6798 do hãng ôtô King Long - Trung Quốc sản xuất ở dạng khung gầm có gắn động cơ và nhập vào Việt Nam với các thông số kỹ thuật chính như sau. Bảng 2-1 Các thông số kỹ thuật cơ bản của ôtô sat-xi XMQ6798 TT Thông số kỹ thuật Ký hiệu Giá trị Đơn vị 1 Chiều dài toàn bộ La 7780 mm 2 Chiều rộng toàn bộ Ba 2430 mm 3 Chiều cao toàn bộ Ha 1790 mm 4 Chiều cao trọng tâm ha 702,8 mm 5 Chiều dài cơ sở L 3800 mm 6 Vết bánh xe trước / sau 1950/1775 mm Trọng lượng ôtô sat-xi: G0 3450 KG 7 - Phân bố lên cầu trước G01 1150 KG - Phân bố lên cầu sau G02 2300 KG Trọng lượng toàn bộ cho phép: Ga KG 8 - Phân bố lên cầu trước. Ga1 4500 KG - Phân bố lên cầu sau. Ga2 8000 KG Bán kính quay vòng nhỏ nhất 9 Rb 8,14 m theo vệt bánh trước phía ngoài.

10 Khoảng sáng gầm xe. >200 mm 11 Cỡ lốp.50R20 inch YUCHAI 12 Động cơ. YC4G180-20 Tấm đơn, 13 Ly hợp. Kiểu khô lò xo xoắn Tỷ số truyền hộp số: - Số 1 ih 1 6,446 - Số 2 ih 2 3,841 - Số 3 ih 3 2,290 14 - Số 4 ih 4 1,477 - Số 5 ih 5 1,000 - Số 6 ih 6 0,802 - Số lùi il 5,802 15 Tỷ số truyền lực chính i0 4,330 6 Tính toán kiểm nghiệm ôtô khách 35 chỗ Thaco KB80SLI 2.

Giới thiệu các tổng thành và hệ thống của ôtô sat-xi. Động cơ gắn trên ôtô sat-xi XMQ6798 mang ký hiệu YC4G180-20 bố trí phía sau, có các thông số được ghi trong bảng 2. Bảng 2-2 Thông số kỹ thuật cơ bản của động cơ YC4G180-20. TT Thông số kỹ thuật của động cơ Ký hiệu Giá trị Đơn vị 1 Ký hiệu động cơ.

YC4G180-20 2 Loại nhiên liệu. Diesel 3 Số xi lanh. i 4 4 Đường kính xi lanh. D 112 mm 5 Hành trình piston.

S 132 mm 6 Dung tích xi lanh.202 cm3 7 Khối lượng động cơ. Gđc Kg Công suất lớn nhất/ Số vòng 132/ Kw/ 8 Ne max/ n quay 2300 v/ph Moment xoắn lớn nhất / Số vòng 660/1400 Nm/ 9 Me max/ n quay -1600 v/ph 10 Tỷ số nén. Các hệ thống trên ôtô sát xi XMQ6798. - Hệ thống truyền lực: Đây là hệ thống truyền lực cơ khí có cấp, truyền động cầu sau và bao gồm các tổng thành sau: + Ly hợp: Loại ly hợp một đĩa ma sát khô, dẫn động bằng thuỷ lực trợ lực bằng khí nén.

+ Hộp số: Hộp số điều khiển cơ khí, sáu số tiến và một số lùi, có đồng tốc từ số 2 đến số 6. + Truyền động các đăng đơn, một trục dạng ổ bi kim và chốt chữ thập, có đường kính 90mm. + Truyền lực chính đơn, kiểu bánh răng côn xoắn hypoid 1 cấp. Tỷ số truyền i 0 = 4,33.

- Hệ thống phanh: Ô tô thiết kế sử dụng phanh khí nén loại lắp cho xe XMQ6798, kiểu tang trống dẫn động 2 dòng có 4 bầu tích năng lò xo đặt tại các bánh xe. Bình chứa khí nén có dung tích 22×3 = 66 lít. Phanh tay lốc kê dẫn động khí nén, tác động cầu sau. Máy nén khí kiểu piston được làm mát bằng nước.

- Hệ thống lái: 7 Tính toán kiểm nghiệm ôtô khách 35 chỗ Thaco KB80SLI Ô tô thiết kế sử dụng hệ thống lái cơ khí kiểu GX85KL tay lái thuận do Trung Quốc sản xuất loại sử dụng cho ô tô King Long XMQ6798. Cơ cấu lái kiểu trục vít ecu bi có tỷ số truyền : i cc = 21,54:1, trợ lực thuỷ lực, được lắp đặt lên hệ cầu trước có sức chịu tải 4000 Kg, hình thang lái đặt sau trục trước. - Hệ thống treo: Hệ thống treo của ô tô thiết kế được nhập khẩu đồng bộ với khung ô tô và cầu ô tô. Hệ thống treo trước kiểu XMQ6798 là loại phụ thuộc với phần tử đàn hồi kiểu nhíp lá, phần tử giảm chấn kiểu ống thuỷ lực.

Hệ thống treo sau kiểu 6798Y-F120-2912010 loại phụ thuộc, kiểu nhíp lá, phần tử giảm chấn kiểu ống nhún thuỷ lực. - Bánh xe và lốp: + Bánh trước: Đơn; Lốp: 7.5 + Bánh sau: Kép; Lốp: 7.