CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI HỆ THỐNG RỬA XE TỰ ĐỘNG 1. Khát quát về hệ thống rửa xe hiện nay - Chúng ta đã quen với hình ảnh những người thợ rửa xe ô tô bằng tay với máy rửa xe áp lực cao tại các tiệm rửa xe. Tuy nhiên hiện nay, không ít trung tâm chăm sóc xe hơi, garage đã sử dụng hệ thống rửa xe thông minh được trang bị máy móc hiện đại với rất ít nhân lực. - Hệ thống máy rửa xe tự động là một chuỗi các thiết bị chuyên dụng phục vụ cho quá trình vệ sinh xe một cách toàn diện, bao gồm: khung sườn, vòi phun nước, bình xịt,.
Các bộ phận này có sự liên kết chặt chẽ với nhau và các bước vệ sinh đều được lập trình sẵn để tự động hóa. Quá trình sử dụng chỉ cần từ một đến hai nhân công quan sát, điều khiển và vận hành máy. Lí do chọn đề tài 1.1 Tình hình hiện nay - Những năm gần đây thị trường ô tô ở Việt Nam đang có bước chuyển mình khá ấn tượng. Những số liệu thống kê cho thấy: từ năm 2000 cho đến nay, số lượng phương tiện giao thông nói chung và ô tô nói riêng tăng trưởng với tốc độ chóng mặt, đến tháng 3/2009, tổng số lượng ô tô các loại lưu thông trên toàn quốc đạt xấp xỉ 1 triệu xe.
Đến năm 2013, con số này đã đạt 1,5 triệu xe. Số lượng ô tô và xe máy hoạt động hàng năm của Việt Nam. 2 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP PGS.TS ĐINH THỊ THANH HUYỀN Sự tăng trưởng số lượng xe ô tô ở trên là do sức tiêu thụ ngày càng mạnh của người Việt. Theo số liệu của Cục thống kê: Bảng 1: Lượng xe bán ra tại Việt Nam từ 2013-2022.
Số lượng xe bán ra tại Việt Tốc độ tăng trưởng Năm Nam (%) (Chiếc) 2013 110.000 33 - Đến năm 2017 lượng xe ô tô bán ra đạt 273.000 chiếc tuy có giảm đi khoảng 10% so với năm 2016 nhưng số lượng xe bán ra mỗi ngày vẫn rất lớn, nó lên đến gần 748 chiếc. Doanh số cụ thể hàng tháng được Hiệp hội ô tô Việt Nam (VAMA) thống kê như sau: Hình 1. Doanh số ô tô hàng tháng của thị trường Việt Nam trong năm 2017. 3 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP PGS.TS ĐINH THỊ THANH HUYỀN - Nếu so với các nước trong cùng khu vực thì lượng tiêu thụ ô tô ở các nước Đông Nam Á khác cũng không thể “bì” được với Việt Nam.
Trong khi tình hình ở các thị trường lớn như Thái Lan, Indonesia, Malaysia đều rất ảm đạm thì ở Việt Nam lại cực kì sáng sủa. Năm 2017, mặc dù có chút sụt giảm so với năm 2016 nhưng lượng xe tiêu thụ ở nước ta vẫn rất lớn. - Giải thích cho sự tăng trưởng mạnh mẽ trên thì nền kinh tế tăng trưởng là lý do rõ ràng nhất. Đời sống người dân ngày càng cao nên việc mua một phương tiện đi lại có giá hàng trăm triệu không còn là vấn đề quá lớn.
Từ đó, nhu cầu rửa xe cũng không ngừng tăng lên và các hệ thống thủ công sẽ khó lòng đáp ứng được nhu cầu ngày càng cao như vậy. Chính vì lẽ đó, rửa xe tự động sẽ đóng vai trò quan trọng trong tương lai và nếu được khai thác một cách có bài bản thì đó sẽ là một hướng kinh doanh rất sáng sủa đối với các nhà đầu tư.2 Những vấn đề mà hệ thống rửa xe tự động đối mặt - Theo các số liệu thu thập được thì thời gian trung bình để rửa một xe của các hệ thống rửa xe tự động hiện nay dao động từ 5-8 phút, còn đối với các hệ thống thủ công là 10-15 phút, đó là chưa kể đến lúc đông khách. - Chi phí rửa xe cũng là một vấn đề đáng lưu tâm. Một người sử dụng xe cần có thu nhập trung bình hàng tháng vào khoảng 20 triệu đồng trở lên thì mới đủ để “nuôi” một chiếc xe ô tô, nguyên nhân là do các chi phi vận hành ô tô là rất đắt đỏ.
Riêng chi phí rửa xe cũng đã tiêu tốn từ 200 – 300 nghìn đồng/tháng (1 tháng rửa xe 4 lần). Bảng 2: Chi phí vận hành ô tô trong một tháng. - Một hệ thống rửa xe sẽ tiêu tốn từ 200 – 300 lít nước cho một xe ô tô (tương đương 0,2 – 0,3 mét khối). Vì vậy việc sử dụng nguồn nước sao cho tiết kiệm tối đa là một thách thức của các hệ thống rửa xe tự động.
Hơn nữa, từ ngày 1/1/2017, nghị định 154 của 4 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP PGS.TS ĐINH THỊ THANH HUYỀN Chính phủ về phí bảo vệ môi trường đối với nước thải sẽ bắt đầu có hiệu lực thi hành, theo đó các cơ sở rửa xe phải trả mức phí bằng 10% giá bán của 1 mét khối nước sạch. Vì vậy, nếu tận dụng được nguồn nước thải sẽ tiết kiệm được một khoảng chi phí lớn đồng thời góp phân bảo vệ môi trường đô thị. - Các hệ thống rửa xe tự động chưa thật sự phát triển ở nước ta, trong khi nhu cầu ngày càng lớn. Vì vậy nhóm có ý tưởng khai thác những ưu điểm của PLC để điều khiển hệ thống rửa xe ô-tô tự động, góp phần đem lại hiệu quả kinh tế cao hơn.
Nước thải do hoạt động rửa xe.3 Các phương pháp rửa xe ô tô hiện nay - Chúng ta đã quen với hình ảnh những người thợ rửa xe ô tô bằng tay với máy rửa xe áp lực cao tại các tiệm rửa xe. Tuy nhiên hiện nay, không ít trung tâm chăm sóc xe hơi, garage đã sử dụng hệ thống rửa xe thông minh được trang bị máy móc hiện đại với rất ít nhân lực. - Hệ thống máy rửa xe tự động là một chuỗi các thiết bị chuyên dụng phục vụ cho quá trình vệ sinh xe một cách toàn diện, bao gồm: khung sườn, vòi phun nước, bình xịt,. Các bộ phận này có sự liên kết chặt chẽ với nhau và các bước vệ sinh đều được lập trình sẵn để tự động hóa.
Quá trình sử dụng chỉ cần từ một đến hai nhân công quan sát, điều khiển và vận hành máy. - Tuy nhiên trong thời gian không xa với 3 phương pháp này sẽ được đang xen nhau và đưa ra một phương án hợp lý nhất, tiết kiệm thời gian nhất, thiết bị hiện đại nhất với trình độ kỹ thuật cao là rất cần thiết. Với sự phát triển của kinh tế hiện nay hệ thống rửa xe ô tô tự động là rất cần thiết. 5 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP PGS.TS ĐINH THỊ THANH HUYỀN Hình 1.
Các phương pháp rửa xe.4 Cấu trúc cơ bản của một hệ thống rửa xe tự động trong thực tế Hình 1. Cấu trúc hệ thống rửa xe trong thực tế. Hệ thống rửa xe trong thực tế được mô tả như trong hình 1. về cơ bản hệ thống rửa xe gồm có các thành phần sau: - Hệ thống chổi lau: Hệ thống chổi lau này dùng để lau sạch các bụi bẩn bám vào các bộ phận bánh xe, vành xe và mép sườn xe.
Hệ thống chổi lau được thiết kế gồm hệ thống các trục ngang và thẳng đứng được gắn với hệ thống chổi lau mềm mại để lau xe khỏi gây trầy xước các bộ phận cần lau của xe. 6 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP PGS.TS ĐINH THỊ THANH HUYỀN - Hệ thống vòi phun nước cao áp và chất tẩy: Hệ thống này dùng để phun nước và phun dung dịch tẩy rửa trong quá trình rửa xe, để dễ dàng lau xe và làm sạch xe. Hệ thống này thường được thiết kế ở phía trên hoặc hai bên của mô hình dễ dàng phun nước và chất tẩy rửa từ trên xuống cho toàn bộ thân xe. Hệ thống này bao gồm các vòi phun nhỏ với áp lực phun mạnh để dễ dàng làm sạch các chất bẩn bám vào xe.
- Hệ thống làm khô: Hệ thống làm khô dùng để làm khô các bộ phận của xe sau khi quá trình rửa xe kết thúc. Hệ thống này bao gồm các quạt có công suất vừa và nhỏ hoặc gồm một dàn quạt sấy được thiết kế ở cuối mô hình, đây là công đoạn cuối cùng của quá trình rửa xe. - Hệ thống đường ray và thanh dẫn hướng: Hệ thống này dùng để di chuyển xe ra vào trong quá trình rửa xe. Hệ thống dài 1000 – 1600 cm, rộng 30 cm, sâu 5 cm.5 Quy trình hoạt động của hệ thống rửa xe tự động Ban đầu phương tiện được đưa vào hệ thống đường ray và thanh dẫn hướng.
Khi có cảm biến nhận biết được xe thì bắt đầu phun nước cao áp và chất tẩy. Đồng thời lúc này hệ thống chổi quay hoạt động lau hai bánh xe trước. Tiếp đó xe được đưa từ từ vào sâu bên trong qua dàn hệ thống chổi quay ngang và dọc để quay làm sạch bụi bẩn từ trước lên trần và hai bên thân xe. Sau đó xe tiếp tục đi vào qua hệ thống dàn phun nước cao áp để làm sạch bụi bẩn cũng như chất tẩy.
Tiếp tục qua hệ thống chổi lau để lau khô xe và cuối cùng là qua hệ thống làm khô để làm khô các bộ phận của xe một lần nữa. Cuối cùng là đến tay người sử dụng. Trong quá trình rửa xe thì xe được đưa vào một cách từ từ trơn tru và dừng lại ở một số thời điểm để có thể lau chùi sạch sẽ hơn.3 Phân loại hệ thống Hệ thống rửa xe bán tự động - Hệ thống rửa xe thông minh này không được trang bị đầy đủ các thiết bị như kể trên. Con người vẫn tham gia vào một phần quy trình làm sạch xe.
Ở hệ thống này, vòi xịt áp lực được trang bị quanh bánh xe, nhất là khu vực gầm xe để làm sạch bụi bẩn. Nhân công có nhiệm vụ chà rửa thân xe sau khi được bơm xịt bọt tuyết. Do đó, chi phí để lắp đặt hệ thống này rẻ hơn hệ thống hoàn toàn tự động ở trên khoảng 200. 7 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP PGS.TS ĐINH THỊ THANH HUYỀN Hình 1.
Hình ảnh thực tế về hệ thống bán tự động. Hệ thống rửa xe tự động hoàn toàn - Hệ thống này được trang bị đầy đủ các hệ thống nhỏ như: phun rửa, hệ thống bọt tuyết, hệ thống sấy khô,… Xe được làm sạch hoàn toàn bằng máy móc, người thợ chỉ làm công việc vận hành máy móc. Thời gian làm sạch 1 chiếc xe chỉ từ 3 - 5 phút. Đây là hệ thống chuyên nghiệp, phù hợp với trung tâm có tần suất rửa xe liên tục.
Chi phí để lắp đặt hệ thống rửa xe tự động hoàn toàn có thể lên đến 600. Hệ thống rửa xe ở Anh. Hệ thống rửa xe ở Trung Quốc. 8 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP PGS.