Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Tại Việt Nam, hậu quả kéo dài của chiến tranh cùng với các tai nạn giao thông, tai nạn lao động và tiến trình già hóa dân số đã để lại một bộ phận không nhỏ người dân bị suy giảm hoặc mất hoàn toàn chức năng vận động của chi dưới. Mặc dù sự ra đời của các dòng xe lăn tay truyền thống, xe lăn điện và xe máy ba bánh đã phần nào hỗ trợ việc di chuyển nội bộ hoặc cự ly ngắn, nhu cầu sở hữu một phương tiện giao thông đường bộ độc lập, có khả năng che chắn và vận hành tương tự ô tô thông thường của người khuyết tật chân vẫn chưa được đáp ứng thỏa đáng. Thực tế cho thấy, thị trường trong nước chưa có mẫu ô tô chuyên dụng dành riêng cho người khuyết tật được sản xuất quy mô và cấp phép chính thức; người dùng chủ yếu phải tự chế phương tiện ba bánh tiềm ẩn nguy cơ mất an toàn kỹ thuật khi tham gia giao thông.
Xuất phát từ thực trạng trên, đề tài "Thiết kế chế tạo ôtô hỗ trợ di chuyển cho người khuyết tật chân" được thực hiện tại Khoa Cơ khí, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật – Đại học Đà Nẵng nhằm giải quyết bài toán phương tiện cá nhân chuyên biệt. Mục tiêu tổng quát của đề tài là tính toán, thiết kế và chế tạo thành công một mô hình ô tô mini có khả năng tự vận hành bằng tay, đưa đón trực tiếp người lái ngồi trên xe lăn mà không cần sự trợ giúp từ bên ngoài.
Nhiệm vụ nghiên cứu được văn bản xác định thông qua các bước cụ thể:
- Nghiên cứu, khảo sát thực tế các dòng phương tiện cho người khuyết tật và thông số tiêu chuẩn của xe lăn.
- Tìm hiểu, tính toán và lựa chọn vật liệu chế tạo kết cấu khung gầm, thân vỏ và các cơ cấu cơ khí.
- Xác định bài toán kỹ thuật, tính toán công suất động lực và chi phí dự kiến cho mô hình.
- Xây dựng bản vẽ kỹ thuật chi tiết các hệ thống: khung gầm, hệ thống treo, hệ thống lái, hệ thống truyền lực, hệ thống phanh, cơ cấu dàn nâng và hệ thống điện.
- Tiến hành gia công, phục hồi động cơ, lắp ráp hoàn thiện mô hình thực nghiệm và chạy thử nghiệm hiệu chỉnh.
Đối tượng nghiên cứu của đồ án là mô hình ô tô kết hợp với xe lăn chuyên dụng dành cho người khuyết tật chân. Phạm vi nghiên cứu giới hạn ở phân khúc xe du lịch mini 1 chỗ ngồi, tốc độ di chuyển thấp (25 - 30 km/h), vận hành trên địa hình đường nhựa đô thị hoặc đường nông thôn có độ dốc dưới 10%, tích hợp ghế lái chính là xe lăn của người điều khiển.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp
Đề tài vận dụng tổng hợp nền tảng lý thuyết chuyên ngành Công nghệ Kỹ thuật Ô tô, bao gồm môn học Lý thuyết ô tô, môn học Thiết kế ô tô và các quy trình công nghệ gia công cơ khí thực hành tại xưởng. Về mặt động lực học, nghiên cứu sử dụng các phương trình cân bằng lực kéo tiếp tuyến, tính toán lực cản chuyển động của phương tiện (lực cản lăn, lực cản không khí, lực cản dốc và lực quán tính) để xác định công suất động cơ cần thiết. Về mặt khí động học, tác giả xác định phương tiện vận hành ở dải vận tốc thấp nên không đặt nặng bài toán tối ưu hóa hệ số cản khí động mà ưu tiên độ thông thoáng và góc quan sát.
Phương pháp nghiên cứu được triển khai kết hợp giữa nghiên cứu lý thuyết, mô hình hóa tính toán và chế tạo thực nghiệm:
- Phương pháp phân tích - tổng hợp: Khảo sát các kích thước nhân trắc học và thông số xe lăn thương mại trên thị trường; phân tích ưu nhược điểm của các dạng khung vỏ (khung chịu lực tất cả, khung vỏ cùng chịu lực, vỏ chịu lực tất cả), các kiểu hệ thống treo (độc lập, phụ thuộc) và các cơ cấu phanh (tang trống, đĩa cơ khí, đĩa thủy lực).
- Phương pháp tính toán thiết kế kỹ thuật: Tính toán phân bố tải trọng tĩnh lên các trục; tính toán động học và động lực học bộ truyền xích ống con lăn; tính toán kích thước hình học đĩa phanh; thiết kế bản vẽ kết cấu 2D khung gầm và cơ cấu nâng trên phần mềm AutoCAD.
- Phương pháp chế tạo thực nghiệm và thử nghiệm xưởng: Phục hồi động cơ đốt trong cũ; gia công cắt, hàn sắt hộp định hình kết cấu khung chịu lực; tiện và lắp ghép trục truyền động, cơ cấu lái cơ khí ba khâu; thi công mạch điện điều khiển dàn nâng hạ bằng rơ-le đảo chiều; chạy thử nghiệm thực tế để phát hiện và khắc phục các sai lệch động học.
Nguồn dữ liệu phục vụ nghiên cứu bao gồm: bảng tiêu chuẩn kích thước xe lăn thương mại; thông số kỹ thuật động cơ xe máy Honda 110cc; quy cách hình học thép hộp của Công ty thép Hòa Phát; thông số cụm phanh đĩa xe máy Honda Wave S.
Thiết kế kỹ thuật và chế tạo hệ thống
Mô hình ô tô được thiết kế dưới dạng phương tiện bốn bánh (công thức bánh xe 4x2), kết cấu một chỗ ngồi với sàn xe thấp nhằm tối ưu hóa việc tiếp cận của xe lăn.
| Hạng mục kỹ thuật |
Thông số / Giải pháp thiết kế trong văn bản |
| Kích thước bao |
Dài 2200 mm × Rộng (thiết kế theo xe lăn ≤ 610 mm) × Cao 1390 mm |
| Chiều dài cơ sở / Khoảng sáng gầm |
1520 mm / 200 mm |
| Khối lượng bản thân ($G_0$) / Toàn bộ ($G$) |
230 kg / 360 kg (tải trọng tính toán $3528\text{ N}$) |
| Phân bố tải trọng tĩnh |
Cầu trước 45% ($1587,6\text{ N}$); Cầu sau 55% ($1940,4\text{ N}$) |
| Kết cấu khung xe |
Khung chịu lực tất cả; Thép hộp Hòa Phát 30 × 60 × 1.2 mm (dầm gầm) và 14 × 14 × 1.2 mm (sàn và khung) |
| Kiểu dáng thân vỏ |
Dạng vỏ hở, mui trần, cảm hứng hình dáng xe Jeep cổ điển; Tôn thép cán phẳng 0.8 mm |
| Động cơ sơ cấp |
Honda 110cc cũ phục hồi: Xăng 4 kỳ, 1 xy-lanh, làm mát bằng không khí; $109,1\text{ cm}^3$; Công suất $5,64\text{ kW}$ tại $7.500\text{ vòng/phút}$; Mô-men xoắn $8,32\text{ Nm}$ tại $5.500\text{ vòng/phút}$ |
| Hệ thống truyền lực |
Động cơ đặt sau, dẫn động cầu sau; Hộp số 4 cấp nguyên bản kết hợp cụm hộp số lùi chạy bằng xích |
| Bộ truyền xích chính |
Xích ống con lăn, 53 mắt xích, bước xích $p = 8\text{ mm}$, bề dày đĩa $7\text{ mm}$; Đĩa dẫn $Z_1 = 14$ răng, đĩa bị dẫn $Z_2 = 43$ răng; Tỷ số truyền $i = 3,07$ |
| Hệ thống treo |
Treo trước: Độc lập, lò xo trụ kèm giảm chấn thủy lực hai chiều (phuộc xe máy); Treo sau: Phụ thuộc, thanh đòn dẫn hướng kết hợp lò xo trụ và giảm chấn thủy lực |
| Hệ thống lái |
Cơ cấu lái cơ khí tự chế dạng 3 khâu (vô lăng, trục lái, thanh dẫn hướng, rotuyn, hình thang lái), có bổ sung thanh giằng định vị |
| Hệ thống phanh |
Điều khiển hoàn toàn bằng tay; Trục sau trang bị 2 cụm phanh đĩa: Phanh chính thủy lực (heo dầu, ống dẫn, piston) và phanh dừng cơ khí (dây cáp kéo); Đĩa phanh Wave S ($r_1 = 105\text{ mm}$, $r_2 = 70\text{ mm}$) |
| Cơ cấu dàn nâng xe lăn |
Dàn nâng cơ khí dạng kéo cáp trượt trên 2 ty trượt thẳng đứng; Dẫn động bởi Động cơ giảm tốc 550 DC 12V 300RPM kết hợp hộp số giảm tốc; Điều khiển đảo chiều bằng 2 rơ-le |
| Hệ thống điện và phụ trợ |
Bình ắc quy 100Ah kết hợp ắc quy xe máy 12V; 2 đèn pha halogen, 2 đèn sương mù, 2 cụm đèn hậu xe tải, còi điện, công tắc điều khiển tích hợp trên bảng táp-lô |
Nội dung chính theo từng chương
Chương 1: Giới thiệu chung về đề tài thiết kế chế tạo ôtô hỗ trợ di chuyển cho người khuyết chân
Chương này trình bày căn nguyên xã hội và tính cấp thiết của đề tài. Tác giả phân tích hoàn cảnh của người khuyết tật chân tại Việt Nam, nêu bật sự bất tiện khi sử dụng các phương tiện tự chế không đảm bảo an toàn. Tác giả đưa ra ý tưởng thiết kế một mẫu xe ô tô nhỏ gọn, người khuyết tật có thể tự điều khiển mọi chức năng bằng tay mà không cần người trợ giúp, sử dụng chính xe lăn làm ghế lái và trang bị dàn nâng tự động đưa người cùng xe lăn lên xe. Chương 1 đồng thời xác định rõ đối tượng nghiên cứu là người khuyết tật chân ngồi xe lăn và vạch ra quy trình nghiên cứu tổng quan gồm 7 bước từ khảo sát, tính toán chi phí, lập bản vẽ đến gia công thực tế.
Chương 2: Cơ sở lí thuyết và ý tưởng mô hình
Tác giả hệ thống hóa các kiến thức lý thuyết ô tô và thiết kế ô tô đã học trong nhà trường, bao gồm cấu tạo cơ bản của 6 hệ thống: truyền động, phanh, lái, treo, điện và thân vỏ. Về ý tưởng mô hình, nhóm nghiên cứu lựa chọn hình dáng xe Jeep địa hình cổ điển với các đường nét vuông vức, nam tính, kết cấu cứng cáp. Ý tưởng giải pháp kỹ thuật cho từng cụm được xác lập: phục hồi động cơ xe máy Honda 110cc cũ nhằm tiết kiệm chi phí; truyền động bằng nhông xích có bổ sung hộp số lùi; sử dụng phanh đĩa đôi ở cầu sau (kết hợp phanh thủy lực và phanh cơ); treo trước độc lập và treo sau phụ thuộc; hệ thống nâng hạ xe lăn sử dụng cáp kéo qua 2 ty trượt dẫn động bằng mô tơ giảm tốc DC; hệ thống chiếu sáng dùng đèn halogen phía trước và đèn hậu xe tải phía sau.
Chương 3: Cơ sở thiết kế xe
Chương 3 xây dựng các thông số đầu vào cho việc thiết kế phương tiện. Tác giả tổng hợp bảng kích thước xe lăn tiêu chuẩn (Bảng 3.1) với các dải chiều rộng phủ bì từ 540 mm đến 650 mm, từ đó lựa chọn kích thước xe lăn thiết kế có chiều rộng dưới 610 mm để xác định khoang lái. Các thông số vận hành ban đầu được lựa chọn gồm:
- Xe 1 chỗ ngồi, tải trọng bản thân ước tính ban đầu khoảng 200 kg; người lái 80 kg, xe lăn 20 kg, hành lý 10 kg.
- Vận tốc thiết kế tối đa $V_{\max} = 30\text{ km/h}$, vận tốc nhỏ nhất $V_{\min} = 5\text{ km/h}$.
- Điều kiện đường vận hành: đường nhựa tốt, hệ số cản lăn 0,015, hệ số bám 0,7, độ dốc lớn nhất 10%.
- Cấu hình truyền động: động cơ xăng nhiệt 110 cm³, công thức bánh xe 4x2, dẫn động cầu sau bằng xích, cơ cấu lái cơ khí tự chế, khung gầm dạng ô tô du lịch và thân vỏ hở mui trần.
Chương 4: Thiết kế khung vỏ
Chương 4 là chương trọng tâm về tính toán thiết kế chi tiết:
- Khung vỏ: Phân tích 3 phương án khung và lựa chọn phương án khung chịu lực tất cả để gia công bằng sắt hộp Hòa Phát (30 × 60 × 1.2 mm và 14 × 14 × 1.2 mm). Thiết lập kích thước tổng thể: dài 2200 mm, cao 1390 mm, chiều dài cơ sở 1520 mm, khoảng sáng gầm 200 mm; xuất bản vẽ khung gầm trên AutoCAD. Thân vỏ chọn dạng hở, không tính toán khí động học do vận tốc xe thấp.
- Hệ thống truyền lực: Tính toán phân bố tải trọng tĩnh ($G = 360\text{ kg}$, cầu trước $1587,6\text{ N}$, cầu sau $1940,4\text{ N}$). Lựa chọn bộ truyền xích con lăn truyền từ trục ra của động cơ đến trục bánh xe với đĩa dẫn $Z_1 = 14$ răng, đĩa bị dẫn $Z_2 = 43$ răng, cho ra tỷ số truyền $i = 3,07$; số mắt xích 53, bước xích 8 mm, bề dày đĩa 7 mm.
- Hệ thống treo: Lựa chọn hệ thống treo trước độc lập (tăng độ êm dịu, giảm mô-men con quay) và hệ thống treo sau phụ thuộc dùng thanh đòn liên kết. Cả hai cầu đều dùng bộ phận đàn hồi lò xo trụ kết hợp giảm chấn thủy lực hai chiều từ phuộc xe gắn máy.
- Hệ thống lái: Thiết kế cơ cấu lái dạng 3 khâu cơ khí tự chế gồm tay lái, trục lái, thanh dẫn hướng, rotuyn và hình thang lái, có gắn thêm thanh giằng chống rung lắc.
- Hệ thống phanh: Thiết kế toàn bộ cơ cấu điều khiển phanh bằng tay. Cầu sau lắp đặt song song hai cơ cấu: phanh đĩa thủy lực (làm phanh chính) và phanh đĩa cơ khí dẫn động cáp (làm phanh dừng). Các thông số đĩa phanh lấy theo xe Honda Wave S với bán kính làm việc ngoài $r_1 = 105\text{ mm}$, bán kính trong $r_2 = 70\text{ mm}$. Kích cỡ lốp trước 4.00-6, lốp sau 3.50-6.
- Dàn nâng và hệ thống điện: Thiết kế dàn nâng kéo cáp qua 2 ty trượt bằng Động Cơ Giảm Tốc 550 DC 12V 300RPM; thiết kế mạch đảo chiều qua 2 rơ-le. Thiết kế mạng điện thân xe gồm ắc quy 100Ah, ắc quy xe máy, cụm đèn halogen, đèn sương mù, đèn hậu xe tải và sơ đồ mạch sạc, mạch khởi động.
Chương 5: Quá trình chế tạo xe ôtô dành cho người khuyết tật chân
Chương này ghi lại các công đoạn thực nghiệm tại xưởng: chuẩn bị máy móc dụng cụ; cắt hàn kết cấu khung gầm sắt hộp; phục hồi, bảo dưỡng động cơ xe máy Honda 110cc cũ; gia công chế tạo hệ thống treo trước độc lập và hàn trục, thanh giằng cho treo sau; bố trí lắp đặt cụm động cơ và cụm hộp số lùi truyền động xích; lắp ráp các cụm phanh đĩa, heo dầu, đường ống dầu và phanh cáp; gia công dàn nâng và lắp đặt mô tơ giảm tốc kéo cáp; đấu nối hệ thống dây điện thân xe; tiến hành chạy thử nghiệm để căn chỉnh các sai lệch kỹ thuật; gò hàn thân vỏ bằng tôn thép và tiến hành sơn hoàn thiện mô hình.
Chương 6: Kiểm tra chất lượng sau lắp ráp hoàn thiện
Chương cuối cùng tiến hành kiểm tra tổng thể chất lượng của mô hình sau khi hoàn thành lắp ráp. Nội dung kiểm tra bao gồm kiểm tra độ ổn định của khung gầm, sự vận hành êm dịu của hệ thống treo, khả năng đáp ứng góc quay vòng của cơ cấu lái cơ khí, hiệu quả hãm của hệ thống phanh tay thủy lực và phanh cơ, khả năng nâng hạ êm dịu của dàn nâng đưa xe lăn lên sàn xe, cùng với sự hoạt động ổn định của mạng điện chiếu sáng và động cơ khi xe vận hành thực tế.
Kết quả và đóng góp
Nghiên cứu đã hoàn thành toàn bộ các mục tiêu đặt ra thông qua việc tạo ra một sản phẩm cơ khí thực nghiệm có thể vận hành ổn định. Các kết quả cụ thể bao gồm:
- Thiết kế và xuất bản vẽ kỹ thuật 2D chi tiết cho hệ thống khung gầm ô tô mini trên phần mềm AutoCAD.
- Gia công hoàn chỉnh khung gầm dạng chịu lực tất cả bằng thép hộp Hòa Phát (30 × 60 × 1.2 mm và 14 × 14 × 1.2 mm), đảm bảo kích thước cơ sở dài 2200 mm, rộng theo kích thước xe lăn dưới 610 mm, cao 1390 mm và khoảng sáng gầm 200 mm.
- Phục hồi thành công động cơ xăng Honda 110cc ($109,1\text{ cm}^3$, $5,64\text{ kW}$), kết hợp thành công hộp số lùi dẫn động xích với tỷ số truyền tính toán $i = 3,07$ ($Z_1 = 14$, $Z_2 = 43$).
- Chế tạo và lắp ráp hệ thống điều khiển lái, ga và phanh tập trung hoàn toàn bằng tay, cho phép người bị liệt hai chi dưới độc lập điều khiển xe.
- Chế tạo thành công cơ cấu dàn nâng cơ khí kéo cáp sử dụng động cơ giảm tốc DC 12V 300RPM và 2 rơ-le, giúp tự động nâng hạ xe lăn từ mặt đất lên sàn xe để làm ghế lái.
- Hoàn thiện mạng điện thân xe kết hợp ắc quy 100Ah, đèn pha halogen, đèn sương mù và cụm đèn hậu xe tải.
Về mặt đóng góp, đề tài mang lại giải pháp kỹ thuật có tính ứng dụng thực tiễn cao đối với người khuyết tật chân tại Việt Nam: chứng minh tính khả thi của việc tận dụng chính xe lăn làm ghế lái ô tô nhằm triệt tiêu thao tác di chuyển người phức tạp từ xe lăn sang ghế xe; đồng thời cung cấp phương án tái chế, phục hồi các cụm chi tiết xe máy sẵn có (động cơ, phuộc nhún, cơ cấu phanh đĩa) giúp hạ giá thành chế tạo so với các phương tiện nhập khẩu chuyên dụng.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
Theo nội dung văn bản, đồ án còn tồn tại một số hạn chế do điều kiện thời gian, kinh phí thực hiện và nguồn tài liệu tham khảo trong nước về thiết kế xe chuyên dụng còn ít:
- Mô hình chế tạo mang tính chất thực nghiệm trong phạm vi đồ án tốt nghiệp, nhiều cụm cơ cấu (như hệ thống lái 3 khâu, khung gầm, dàn nâng) được gia công thủ công tại xưởng nên độ chính xác cơ khí và độ thẩm mỹ chưa cao.
- Thân vỏ xe mới dừng lại ở dạng vỏ hở (mui trần) gò từ tôn thép tấm, chưa có mui che kín hoàn toàn để bảo vệ người lái trước các tác động thời tiết như mưa, nắng.
- Mô hình chưa trải qua các quy trình thử nghiệm độ bền mỏi kim loại và chưa được kiểm định chất lượng an toàn kỹ thuật để đăng ký lưu thông đường bộ chính thức.
Hướng nghiên cứu và phát triển tiếp theo được tác giả định hướng:
- Tiếp tục hoàn thiện các hệ thống cơ khí, nâng cao độ tin cậy và vận hành ổn định trong thời gian dài.
- Nâng cao tính thẩm mỹ của thân vỏ xe, nghiên cứu bổ sung mui che kín và các tiện nghi nội thất.
- Tối ưu hóa kết cấu cơ khí để hướng tới mục tiêu sản xuất đại trà với giá thành thấp, phục vụ nhu cầu tiếp cận phương tiện của đông đảo người khuyết tật.
Giá trị tham khảo
Đồ án là tài liệu tham khảo kỹ thuật hữu ích cho:
- Sinh viên ngành Kỹ thuật Cơ khí, Công nghệ Kỹ thuật Ô tô, Cơ điện tử: Cung cấp tài liệu thực tiễn về quy trình thiết kế, tính toán và chế tạo một mẫu ô tô mini từ khung gầm đến các hệ thống truyền động, treo, lái, phanh.
- Các nhóm nghiên cứu thiết bị hỗ trợ người khuyết tật: Đáng tham khảo nhất ở giải pháp tích hợp dàn nâng hạ cáp kéo đưa xe lăn trực tiếp lên xe và cơ chế chuyển đổi toàn bộ hệ thống điều khiển chân (chân ga, bàn đạp phanh) sang cơ cấu điều khiển bằng tay.
- Kỹ sư chế tạo xưởng: Cung cấp phương án kỹ thuật thực tế trong việc ghép nối hộp số lùi với động cơ xe máy phổ thông thông qua bộ truyền xích con lăn và phương pháp bố trí hệ thống phanh kép thủy lực - cơ khí độc lập ở trục sau.
Câu hỏi thường gặp
1. Mô hình ô tô sử dụng nguồn động lực nào và truyền động tới các bánh xe ra sao?
Mô hình sử dụng động cơ đốt trong chạy xăng được phục hồi từ xe máy Honda 110cc cũ (dung tích xi-lanh $109,1\text{ cm}^3$, 4 kỳ, 1 xy-lanh, làm mát bằng không khí, công suất tối đa $5,64\text{ kW}$ tại $7.500\text{ vòng/phút}$). Động cơ được bố trí ở phía sau xe, truyền mô-men xoắn qua hộp số 4 cấp nguyên bản kết hợp một hộp số lùi chạy bằng xích, sau đó dẫn động trục sau thông qua bộ truyền xích ống con lăn có tỷ số truyền $i = 3,07$ ($Z_1 = 14$ răng, $Z_2 = 43$ răng).
2. Người khuyết tật chân lên xuống xe và ngồi lái bằng cách nào?
Người lái sử dụng chính chiếc xe lăn cá nhân của mình để làm ghế lái trên xe, áp dụng cho các loại xe lăn có chiều rộng phủ bì từ 610 mm trở xuống. Xe được trang bị một hệ thống dàn nâng cơ khí kéo cáp trượt trên 2 ty trượt thẳng đứng, dẫn động bằng Động Cơ Giảm Tốc 550 DC 12V 300RPM qua hộp số giảm tốc và điều khiển đảo chiều bằng 2 rơ-le, giúp đưa cả người và xe lăn từ mặt đất lên sàn xe một cách tự động mà không cần sự trợ giúp từ người khác.
3. Hệ thống phanh được bố trí và điều khiển như thế nào để đảm bảo an toàn?
Toàn bộ thao tác phanh được chuyển đổi sang điều khiển bằng tay lái. Trục sau của xe được trang bị hai hệ thống phanh đĩa độc lập: một hệ thống phanh đĩa thủy lực đóng vai trò là phanh chính (sử dụng cụm piston chính, ống dầu và heo dầu xe máy) và một hệ thống phanh đĩa cơ khí dẫn động bằng dây cáp đóng vai trò là phanh dừng (phanh tay). Thông số đĩa phanh được lấy theo kích thước đĩa phanh xe máy Honda Wave S với bán kính ngoài $105\text{ mm}$ và bán kính trong $70\text{ mm}$.
4. Khung gầm của xe được làm bằng vật liệu gì và kích thước hình học ra sao?
Khung xe thuộc loại khung chịu lực tất cả, được hàn gia công từ thép hộp của Công ty thép Hòa Phát: phần dầm gầm sử dụng thép hộp quy cách 30 × 60 × 1.2 mm, phần sàn và khung sườn sử dụng thép hộp 14 × 14 × 1.2 mm. Kích thước hình học cơ bản của khung gồm chiều dài tổng thể 2200 mm, chiều cao 1390 mm, chiều dài cơ sở 1520 mm và khoảng sáng gầm xe đạt 200 mm.
5. Tại sao tác giả không áp dụng tính toán khí động học khi thiết kế thân vỏ xe?
Theo phân tích của nhóm tác giả, lực cản không khí chỉ thực sự ảnh hưởng lớn khi xe chuyển động ở tốc độ cao. Do xe thiết kế chuyên biệt cho người khuyết tật di chuyển cự ly gần với dải tốc độ làm việc thấp chỉ từ 25 km/h đến tối đa 30 km/h, việc tính toán hình dáng thân vỏ theo khí động học là không cần thiết. Thay vào đó, tác giả ưu tiên chọn kết cấu vỏ hở dạng mui trần phong cách xe Jeep để tạo độ thông thoáng, mở rộng tầm quan sát cảnh quan và thuận tiện cho việc ra vào của xe lăn.
Kết luận
Đồ án tốt nghiệp "Thiết kế chế tạo ôtô hỗ trợ di chuyển cho người khuyết tật chân" của sinh viên Võ Đình Thịnh và Võ Quốc Cường đã giải quyết trọn vẹn quy trình tính toán, thiết kế và gia công thực nghiệm một phương tiện giao thông cá nhân chuyên biệt. Sản phẩm nổi bật với sáng kiến tích hợp dàn nâng điện biến xe lăn thành ghế lái và chuyển đổi toàn diện hệ thống điều khiển sang thao tác bằng tay. Dù còn một số hạn chế về độ hoàn thiện vỏ xe và tính năng che chắn thời tiết, công trình mang giá trị thực tiễn cao, đóng vai trò là tài liệu tham khảo cơ khí - kỹ thuật hữu ích cho các nghiên cứu phát triển phương tiện trợ cấp vận động tại Việt Nam.
