Thiết kế ô tô tải trên cơ sở xe ôtô sát xi nhập khẩu

Trong những năm gần đây nền công nghiệp ô tô của Việt Nam có những bước phát triển nhẩy vọt

MỤC LỤC

LỜI MỞ ĐẦU 2

CHƯƠG 1 HỮG VẤ ĐỀ CHUG 4

1.1 Văn bản pháp lý liên quan đến công việc thiết kế 4

1.2 Trình tự thiết kế phương tiện cơ giới đường bộ 5

1.2.1 Các bản vẽ kỹ thuật 5

1.2.2 Thuyết minh thiết kế kỹ thuật xe cơ giới 6

CHƯƠG 2 THIẾT KẾ BỐ TRÍ CHUG 11

2.1 Nhiệm vụ, mục đích công việc thiết kế 11

2.1.1 Nhiệm vụ công việc thiết kế 11

2.1.2 Mục đích thiết kế 11

2.2 Tiến trình thiết kế 11

2.2.1 Khảo sát nhu cầu và kết cấu thực tế 11

2.2.2 Thiết kế bố trí chung 12

CHƯƠG 3 TÍH TOÁ KIỂM TRA THEO TIÊU CHUẨ 40

3.1 Tính toán kéo 40

3.1.1 Xây dựng đường đặc tính ngoài 40

3.1.2 Đặc tính kéo 41

3.1.3 Xác định nhân tố động lực học của ôtô 43

3.1.4 Khả năng tăng tốc của xe 44

3.2 Kiểm tra tính ổn định của ôtô thiết kế 47

3.2.1 Ổn định dọc của ôtô thiết kế 48

3.2.2 Ổn định khi kéo thùng rác lên 50

3.2.3 Ổn định khi xe đổ rác 51

3.2.4 Đánh giá các tính năng khác của xe 51

KẾT LUẬ 53

TÀI LIỆU THAM KHẢO……….54

PHỤ LỤC 55

LỜI MỞ ĐẦU

Trong những năm gần đây nền công nghiệp ôtô của Việt Nam có những bước phát triển nhNy vọt Chính phủ đã có rất nhiều ưu đãi cho ngành vận tải phát triển, đặc biệt là ngành công nghiệp ôtô Rất nhiều các công ty ôtô nước ngoài, liên doanh đã đầu tư dây chuyền lắp ráp chế tạo tại Việt N am Thêm vào đó các công ty trong nước cũng được nhà nước đầu tư sản xuất, chế tạo, lắp ráp, bước đầu cũng đã có chỗ đứng trên thị trường và được người tiêu dùng chấp nhận

Cùng với sự phát triển của nền kinh tế Tốc độ đô thị hoá cũng tăng nhanh kèm theo đó là sự gia tăng rác thải, ô nhiễm môi trường ngày càng

là mối quan tâm của các cấp, các ngành, của toàn xã hội N ó ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống của dân cư Chính vì vậy một yêu cầu đặt ra chính

là việc thu gom rác và sử lý rác thải thành phố và các khu công nghiệp là rất lớn Để giữ gìn và bảo vệ môi trường cần phát triển quy trình thu gom rác một cách hợp lý để đạt năng suất và hiệu quả cao Đã có rất nhiều phương tiện, trang thiết bị hiện đại phục vụ cho việc thu gom rác ở các đô thị và thành phố lớn, trong đó phải kể đến những loại xe: Cuốn ép rác, xe chở rác thùng rời … N hưng các loại ôtô chở rác thùng rời, cuốn ép rác…

do nước ngoài sản xuất khi nhập vào Việt N am có giá thành tương đối cao Vì vậy, việc thiết kế, chế tạo và lắp ráp hoàn thiện ở trong nước các loại ôtô này là rất cần thiết, vừa đáp ứng được nhu cầu trong nước, vừa tận dụng được nguyên vật liệu, sức lao động trong nước để thay thế nhập khNu với giá thành rẻ hơn N goài ra đây còn rất phù hợp với chủ trương của nhà nước ta về việc phát triển ngành công nghiệp cơ khí ôtô Việt

N am

Trong quá trình học tập tại Học Viên Kỹ Thuật Quân Sự tôi đã được trang bị một lượng kiến thức cơ bản về chuyên ngành cơ khí ôtô,

các quy trình, cách thức tiến hành tính toán thiết kế kỹ thuật cho việc đóng mới, cải tạo ôtô

Khi kết thúc khoá học tôi được giao làm Đồ án tốt nghiệp – Đề tài :

“THIẾT KẾ ÔTÔ TẢI TRÊ CƠ SỞ XE ÔTÔ SÁT XI HẬP KHẨU

“

Với đề tài trên sẽ là cơ hội cho tôi củng cố lại kiến thức đã được học ngoài ra làm quen với các văn bản pháp quy liên quan đến việc thiết kế cải tạo xe ôtô tại Việt N am

N ội dung của đồ án gồm các phần sau:

1 Đặt vấn đề

2 Chương 1: N hững vấn đề chung

3 Chương 2: Thiết kế bố trí chung

4 Chương 3: Tính toán kiểm tra theo tiêu chuNn

Chương 1

HỮG VẪ ĐỀ CHUG

1.1 VĂ BẢ PHÁP LÝ LIÊ QUA ĐẾ CÔG VIỆC THIẾT KẾ

Quyết định 4134/2001/QĐ- BGTVT ngày 5/12/2001 ban hành “ Tiêu chuNn

an toàn kỹ thuật và bảo vệ môi trường của PTGTCGĐB” Số đăng ký 22TCVN 224-2001

Quyết định 152/2001 ĐK ngày 14/12/2001 ban hành quy trình kiểm định an toàn kỹ thuật và bảo vệ môi trường đối với PTGTCGĐB

Tiêu chuNn Việt N am về bảo vệ môi trường:

Tiêu chuNn Việt N am: ô tô khách- Yêu cầu chung

Tiêu chuNn Việt N am: phương tiện giao thông đường bô- mã nhận dạng phương tiện giao thông đường bộ (VIN ) N ội dung và cấu trúc Số đăng ký: TCVN 6578-2000

Tiêu chuNn Việt N am: phương tiện giao thông đường bộ Kiểu- Thuật ngữ và định nghĩa Số đăng ký TCVN 6211-1996

Quyết định 1143/2001/QĐ ngày 18/4/2001 ban hành tiêu chuNn” Sai số cho phép và quy định làm tròn số đối với kích thước, khối lượng PTGTCGĐB” Số đăng ký: 22TCVN 275-01

Quyết định 4597/2001/QĐ-BGTVT ngày 18/4/2001 ban hành “ Quyết định kiểu loại PTGTCGDB được phép tham gia giao thông”

Quyết định số 1397/1999/ QĐ-BGTVT: Công bố đối tượng và mức bắt buộc áp dụng 22 TCVN về môi trường đối với các PTGTCGDB

Công văn số 095/2002 ĐK hướng dẫn thực hiện Quyết định 4597/2001/QĐ-BGTVT ngày 28/12/2001 của bộ trưởng Bộ GTVT quy định kiểu loại PTGTCGĐB được phép tham gia giao thông

Tiêu chuNn Việt N am: xe vận chuyển cỡ nhỏ Yêu cầu chung về an toàn Số đăng ký TCVN : 5742-1993

Tiêu chuNn ngành: 22TCN 302-02 Phương tiện giao thông đường bộ

Ô tô khách thành phố- yêu cầu kỹ thuật

Quyết định 4331/2002/ QĐ- BGTVT ngày 24/12/2002 về việc sửa đổi,

bổ sung tiêu chuNn ngành 22 TCN 224-01

Công văn 92/2001/N Đ-CP N ghị định của Chình phủ quy định về điều kiện kinh doanh vận tải

Quyết định số 1944/ 1999/ QĐ-BGTVT: Quy định việc kiểm tra chất lượng và an toàn kỹ thuật các loại PTGTCGDB nhập khNu vào Việt

N am

Quyết định 2070/2000/ QĐ ban hành quy định về kiểm tra chất lượng

và an toàn kỹ thuật các loại phương tiện cơ giới đường bộ sản xuất, lắp ráp theo thiết kế trong nước

Quyết định 1362/2000/QĐ- BGTVT: ban hành quy định về việc cải tạo PTGTCGDB

1.2 TRÌH TỰ THIẾT KẾ PHƯƠG TIỆ CƠ GIỚI ĐƯỜG BỘ

- Hồ sơ thiết kế xe cơ giới bao gồm các tài liệu sau:

1.2.1 Các bản vẽ kỹ thuật

- Bản vẽ bố trí chung của xe cơ giới;

- Bản vẽ lắp đặt tổng thành, hệ thống

- Bản vẽ và các thông số kỹ thuật của các chi tiết tổng thành hệ thống được sản xuất trong nước

Các bản vẽ kỹ thuật nói trên phải được trình bày theo các tiêu chuNn Việt N am hiện hành

- Bản thông số, tính năng kỹ thuật của các tổng thành, hệ thống nhập khNu

1.2.2 Thuyết minh thiết kế kỹ thuật xe cơ giới

N ội dung của thuyết minh kỹ thuật xe cơ giới phải thể hiện được các nội dung cơ bản sau:

a) Lời nói đầu: Trong phần này cần giới thiệu được sự cần thiết của việc thiết kế sản phNm và các yêu cầu mà thiết kế cần phải đáp ứng

b) Bố trí chung của xe thiết kế, tính toán về trọng lượng và phân bố trọng lượng, tính toán lựa chọn trang thiết bị chuyên dùng lắp trên xe (nếu có), thuyết minh về đặc tính kỹ thuật cơ bản của xe thiết kế và của xe cơ sở (nếu có)

c) Tính toán động học, động lực học

Tùy thuộc từng loại hình sản xuất, các hạng mục tính toán động học, động lực học được thể hiện trong thuyết minh thiết kế sẽ bao gồm các nội dung như nêu trong bảng

Bảng 1.1 ội dung các hạng mục tính toán động học, động lực học

Sản xuất trên cơ sở các tổng thành rời

Rơ mooc,

sơ mi

rơ mooc

(2): Chỉ áp dụng đối với xe có trang bị hệ thống lái

(3): Chỉ áp dụng đối với xe có trang bị cơ cấu nâng hạ thùng chở

hàng

d) Tính toán kiểm nghiệm bền các chi tiết, tổng thành, hệ thống

Tùy thuộc từng loại hình sản xuất, các hạng mục tính toán kiểm nghiệm bền được thể hiện trong thuyết minh thiết kế sẽ bao gồm các nội dung như nêu trong bảng

Bảng 1.2 ội dung các hạng mục tính toán kiểm nghiệm bền

Loại hình sản xuất

Stt Hạng mục tính toán

Sản xuất trên cơ sở ôtô sat xi

Sản xuất trên cơ

sở các

Rơ mooc,

sơ mi

hoặc ô tô hoàn toàn mới

tổng thành rời

rơ mooc

2 Khung xương của thân xe

(hoặc khung xương của

thùng xe) với dầm dọc của

khung xe; Liên kết dầm

ngang sàn xe với khung

xương của thân xe ô tô

7 Cơ cấu lái; Dẫn động lái - X X(3)

8 Cơ cấu phanh; Dẫn động

phanh

Vỏ xi téc ở trạng thái vận hành và trạng thái chịu áp suất (nếu có)

11 Chốt kéo sơ mi ro mooc;

Liên kết chốt kéo với

khung sơ mi rơ mooc

Ghi chú:

X : Áp dụng

- : Không áp dụng

(1): Chỉ áp dụng trong các trường hợp sau:

+ Khi có sự thay đổi về kết cấu khung

xe của xe cơ sở (như nối táp, gia cường )

+ Đối với ô tô tải có lắp cần cNu: Tính toán kiểm nghiệm bền dầm dọc của khung xe tại trạng thái nâng hàng ở tầm với lớn nhất về phía sau

(2) : Chỉ áp dụng khi có sự thay đổi chiều dài của trục truyền động (3) : Chỉ áp dụng đối với xe có trang bị dẫn động lái

- N goài các hạng mục tính toán nêu trên, trong bản thuyết minh còn phải thể hiện những nội dung tính toán kiểm nghiệm bền cho các chi tiết, tổng thành khác tùy thuộc vào đặc điểm cụ thể của từng loại phương tiện được thiết kế và loại hình sản xuất, lắp ráp thực tế

- Trong trường hợp có cơ sở để kết luận sự thỏa mãn về độ bền của các chi tiết, tổng thành, hệ thống các hạng mục bắt buộc phải tính toán kiểm nghiệm bền nêu trên thì trong thuyết minh phải nêu rõ lý do của việc không tính toán kiểm nghiệm bền đối với các hạng mục này

e) Bảng kê các chi tiết, tổng thành, hệ thống nhập khNu ( nếu có );

Bảng kê các chi tiết, tổng thành, hệ thống nhập khNu được lập theo mẫu như nêu trong bảng 1.3

Bảng 1.3

Stt Tên tổng thành, hệ

thống

N hãn hiệu, kiểu loại

Số lượng tính cho 01

xe

Xuất xứ

f) Bảng kê các tổng thành, hệ thống sản xuất trong nước;

Bảng kê các tổng thành, hệ thống sản xuất trong nước được lập theo mẫu

Bảng1.4

Stt Tên tổng thành, hệ

thống

N hãn hiệu, kiểu loại

Số lượng tính cho 01

xe

N ơi sản xuất

h) Kết luận chung của bản thuyết minh

i) Mục lục và các tài liệu tham khảo trong quá trình thiết kế

B- Đối với những cơ sở thiết kế lần đầu tiên có hồ sơ thiết kế cần thNm định thì ngoài các tài liệu nêu tại mục A, cơ sở thiết kế phải bổ sung bản sao y có công chứng văn bản của cơ quan N hà nước có thNm quyền xác nhận cơ sở có chức năng thiết kế phương tiện giao thông đường bộ theo quy định của pháp luật./

Chương 2

THIẾT KẾ BỐ TRÍ CHUG

2.1 HIỆM VỤ, MỤC ĐÍCH CÔG VIỆC THIẾT KẾ

2.1.1 hiệm vụ công việc thiết kế

- Tính toán bền cho các mối ghép, liên kết, khung…

- Kiểm nghiệm lại các hệ thống của xe như: treo, phanh, lái, truyền lực…

- Xây dựng các bản vẽ kỹ thuật để kiểm định và sản xuất

2.1.2 Mục đích thiết kế

- Đáp ứng được nhu cầu của người tiêu dùng

- Đảm bảo phù hợp với các tiêu chuNn do nhà nước quy định

- Đảm bảo khai thác sử dụng tốt trong điều kiện giao thông Việt N am

2.2 TIẾ TRÌH THIẾT KẾ

2.2.1 Khảo sát nhu cầu và kết cấu thực tế

a/
hu cầu thị trường hiện nay

Hiện nay, trên thị trường có nhiều loại xe chở rác thùng rời được nhập nguyên chiếc vào Việt N am với chất lượng tốt nhưng giá thành cao

Do vậy nhiều doanh nghiệp trong nước đã lựa chọn phương pháp sản xuất lắp ráp dựa trên xe sát xi nhập khNu nguyên chiếc và các thiết bị chuyên dùng điều này đã làm giảm giá thành sản phNm ngoài ra còn tận dụng được nguyên vật liệu, nhân công trong nước đồng thời vẫn đáp ứng được chất lượng sử dụng tương đối với xe nhập khNu nguyên chiếc

Việc thiết kế xe chở rác phụ thuộc vào tải trọng bên khách hàng yêu cầu ở đây tôi thiết kế xe chở rác với tải trọng rác là 5 tấn Căn cứ vào điều kiện trên thùng chứa rác khi thiết kế phải có thể tích 10 m3

b/ Kết cấu bố trí thực tế

Trong thiết kế bố trí kết cấu của xe chở rác thùng rời N hững trang thiết bị trong nước chưa sản xuất được và phải nhập khNu như : Bơm dầu thuỷ lực, van phân phối, bầu lọc dầu thuỷ lực Để đảm bảo khả năng làm việc ổn định, an toàn cao những thiết bị này được nhập khNu từ ITALIA

N hững trang thiết bị trong nước có thể gia công lắp ráp và sản xuất

để giảm bớt giá thành trong quá trình chế tạo như: Cụm thùng gom rác, Cụm cung phụ, Cơ cấu ba khâu bản lề, Các chi tiết nối ghép, Xylanh dẫn động cần nâng chính, Xylanh dẫn động cần với…

Các cụm chi tiết khi tiến hành bố trí lắp ráp trên xe đảm bảo độ ổn định, an toàn, hiệu quả khi làm việc, tiết kiệm tối đa vật liệu

2.2.2 Thiết kế bố trí chung

a) Chọn xe cơ sở

Hiện nay trên thị trường Việt N am có nhiều loại xe sát xi của các hãng như Huyndai, DongFeng, Deawoo, Hino… Có thể đáp ứng được yêu cầu về kỹ thuật để thiết kế xe ôtô chở rác thùng rời N hưng trong bản thiết kế này, em chọn xe cơ sở là xe sát xi HIN O FG1JJUB của hãng HIN O do công ty liên doanh HIN O MOTORS VIỆT N AM lắp ráp Đây

là hãng xe mới xuất hiện ở thị trường Việt N am chưa lâu (từ năm 1997)

so với các dòng xe tải khác nhưng nó đã và đang là sự lựa chọn hàng đầu của các doanh nghiệp cũng như các chủ xe tư nhân bởi vì xe HIN O FG1JJUB có những ưu điểm nổi bật so với các dòng xe khác như sau: + Xe tiết kiệm nhiên liệu hơn các dòng xe cùng loại

+ Tự trọng của xe nhỏ hơn so với các dòng xe cùng loại nên có thể chở được tải lớn hơn

+ Dễ khai thác bảo dưỡng sửa chữa

Bên cạnh những ưu điểm trên cũng có những nhược điểm

+ Giá thành của xe cao, thời gian khấu hao dài

+ Thiết bị thay thế ít phổ biến

* Giới thiệu về ôtô sát xi HIO FG1JJUB

Ôtô tải HIN O FG1JJUB có công thức bánh xe 4x2 Trên ôtô có lắp đặt các cụm tổng thành sau:

- Động cơ diesel 4 kỳ J08C – F, 6 xilanh thẳng hàng, phun nhiên liệu trực tiếp, làm mát bằng nước, công suất lớn nhất 155KW ở tốc độ 2900 v/phút Mômen xoán cực đại 554 N m ở tốc độ 1500v/phút

- Ly hợp ma sát khô 1 đĩa ép dẫn động thuỷ lực

- Hộp số cơ khí 6 số tiến và 1 số lùi, đồng tốc từ số 2 đến số 6, có bộ phận trích công suất Tỷ số truyền các tay số được cho trong bảng thông

số kỹ thuật

- Cầu sau chủ động, truyền lực chính đơn hipôit, tỷ số truyền và khả năng chịu tải cho trong bảng thông số kỹ thuật

- Cầu trước dẫn hướng, cơ cấu lái kiểu trục vít – đai ốc bi Khả năng chịu tải cho trong bảng thông số kỹ thuật

- Hệ thống treo phụ thuộc, với các phần tử đàn hồi kiểu nhíp lá nửa elíp, giảm chấn ống thuỷ lực

- Hệ thống phanh thuỷ lực trợ lực khí nén 2 dòng, cơ cấu phanh kiểu tang trống đặt ở tất cả các bánh xe Hệ thống phanh tay dẫn động kiểu cơ khí tác động lên các trục cácđăng

Bảng 2.1 Các thông số kỹ thuật của ôtô tải HIO FG1JJUB :

5 Số người cho phép chở người 03 (195KG)

6 Trọng lượng toàn bộ cho phép

- Phân bố lên trục trước

- Phân bố lên trục sau

N m v/ph

b) Giới thiệu vật tư chính

Bảng 2.2 Các tổng thành và các chi tiết nhập kh=u (cho 01 ôtô)

Stt Tên tổng thành và chi tiết Số

Bảng 2.3.Các tổng thành và chi tiết chế tạo trong nước(cho 01 ôtô)

Stt Tên tổng thành, chi tiết Số

lượn

g

Cơ sở sản xuất

1 Ôtô tải HIN O FG1JJUB 01 HIN O MOTOR Việt N am

2 Cụm thùng gom rác 01 Xí nghiệp cơ khí dich vụ

c) Giới thiệu ôtô thiết kế, nguyên lý làm việc và quy trình sản xuất

Công việc thiết kế được đảm bảo trên các nguyên tắc sau

- Thiết kế sản xuất lắp ráp mang nhãn hiệu hàng hoá trong nước theo quyết định 2070/2000/QD- BGTVT

- Sử dụng ôtô tải HIN O FG1JJUB được lắp ráp dạng CKD2 tại công

ty liên doanh HIN O MOTOR Việt N am với chất lượng mới 100%

- Chế tạo mới thùng chứa rác, phế thải

- N hập khNu toàn bộ các thiết bị thuỷ lực ( Riêng xilanh thuỷ lực nhập dạng phôi ) do Italia sản xuất, thực hiện sản xuất lắp ráp trong nước, sau khi lắp đặt được cơ quan có thNm quyền kiểm định và cấp giấy chứng nhận chất lượng

- Thiết kế đảm bảo công nghệ phù hợp với trình độ của cơ sở thi công sản phNm

- Mẫu sơn ôtô do cơ sở sản xuất đăng ký theo loạt sản phNm

1/ Giới thiệu về xe ôtô thiết kế

Ôtô chở rác thùng rời được chế tạo trên cơ sở ôtô tải HIN O FG1JJUB bao gồm 2 phần

- Thùng chứa rác rời đặt tại các điểm thu gom rác phế thải

- Cơ cấu chuyên dùng lắp trên ôtô dùng để kéo thùng rác rời từ mặt đất lên khung ôtô, giữ chặt thùng rác trong quá trình vận chuyển, thực hiện việc đổ xả rác và đưa trả thùng chứa rác về vị trí ban đầu

Bảng 2.4 Thông số kỹ thuật của ôtô thiết kế

5

Trọng lượng bản thân ôtô (không

thùng)

+ Phân lên trục trước

+ Phân bố lên trục sau

Trọng lượng bản thân ôtô (có thùng)

+ Phân lên trục trước

+ Phân bố lên trục sau

+ Phân lên trục trước

+ Phân bố lên trục sau

12 Tỷ số truyền của truyền lực chính i0 - 5,428

Thùng chứa rác rời được thiết kế theo kiểu dáng hình chữ nhật Khung của thùng được chế tạo bằng thép hình Các thành bên, mặt đáy, mặt trước được bọc tôn, mặt có bố trí cửa để mở khi xả rác, bình thường cửa sau được khoá lại Dưới đáy thùng có bố trí hai dầm dọc vừa có nhiệm vụ đỡ các dầm ngang của thùng vừa dùng để dẫn hướng khi nâng

và hạ thùng gom rác Phía cuối thùng có bố trí hai con lăn nhằm làm nhiệm vụ giảm ma sát

* Khung phụ

Khung phụ nhằm giảm tải cho khung chính và làm bệ đỡ cho toàn

bộ các hệ thống chuyên dùng lắp trên ôtô Khung phụ gồm hai dầm chính chế tạo bằng thép hình, phía cuối khung phụ có lỗ chốt để lắp cơ cấu nâng, trên khung phụ bố trí 04 bệ đỡ ray thùng và 02 tay lắp xylanh nâng thùng Khung phụ liên kết với khung ôtô thông qua 04 tai chống xô M16

và 02 bulông quang M18

* Cơ cấu chuyên dùng

- Cơ cấu cần nâng phụ và cụm con lăn dẫn hướng:

Cơ cấu cần nâng phụ được bắt trên dầm ngang phía cuối khung ôtô thông qua hai gối đỡ ở phía đầu và phía cuối của cần Cần nâng phụ có tiết diện 160x80

Phía cuối đế cần có đặt cụm con lăn để dẫn hướng khi kéo thùng chứa rác rời lên khung ôtô Cụm con lăn dẫn hướng bao gồm 02 con lăn

và trục của con lăn Trục con lăn được bắt xuyên qua các lỗ ở cuối cần nâng phụ Bề mặt làm việc của các con lăn có φ130 mm, dài 97 mm, phần dẫn hướng kiểu côn có φmax = 250mm Khoảng cách tâm của hai con lăn đúng bằng khoảng cách tâm các giá trượt ở đáy thùng chứa rác Phần đầu cần nâng phụ có bố trí cơ cấu kẹp giá trượt của thùng rác với cần nâng phụ để giữ thùng ổn định trên khung ôtô khi chuyển động và

khi nâng thùng để đổ rác Cơ cấu kẹp gồm cụm mỏ kẹp và thanh truyền được dẫn động thuỷ lực

- Cơ cấu cần nâng chính

Cơ cấu cần nâng chính dùng để kéo thùng rác rời và cùng với cần nâng phụ nâng thùng khi đổ rác Cơ cấu này bao gồm cần nâng bằng thép hàn dạng hộp Cần nâng chính được nối với cần nâng phụ bằng chốt quay Trên cần nâng chính có giá công lỗ để nối với xylanh nâng cần với, có 02 giá đỡ xylanh cần nâng chính ( mỗi bên 01 giá đỡ ) Khi vận chuyển cần nâng chính tỳ lên các gối đỡ cao su trên khung phụ

- Cơ cấu cần với

Cơ cấu cần với dùng để điều chỉnh mooc kéo ở cần moóc kéo của thùng rác rời, đồng thời giữ thùng rác rời trên khung khi ôtô chuyển động

và dùng khi hạ thùng rác rời xuống mặt đất Cơ cấu cần với được nối với cần nâng chính bằng chốt quay, đầu trên có móoc kéo Sự hoạt động của

cơ cấu cần với được điều khiển bằng xylanh thuỷ lực

Hình 2.2: Xe chở rác thùng rời xau khi thiết kế

2/ guyên lý làm việc của hệ thống kéo, đ=y, nâng, hạ và kẹp thùng chứa

rác:

- Quá trình kéo thùng rác rời từ mặt đất lên khung ôtô: Điều chỉnh cho

xylanh thuỷ lực nâng cần nâng chính lên hết tầm với ( Quay quanh chốt

quay trên cần nâng phụ), điều chỉnh cho xylanh của cơ cấu cần với làm

việc đến khi móc kéo của cần trùng với độ cao của móc trên thùng rác

Lùi ôtô sao cho móc kéo của cần với móc vào móc trên thùng chứa rác

Điều chỉnh để xylanh cần nâng chính co dần vào cho đến khi tấm dẫn

hướng ở đáy thùng tỳ vào con lăn trên cần nâng phụ và nâng thùng lên

khung Điều chỉnh để xylanh cần với co vào hết hành trình, khi đó thùng

rác rời nằm trên khung đúng vị trí quy định Điều chỉnh để xylanh của cơ

cấu khoá hãm chặt thùng rác với cần nâng phụ nhằm đảm bảo thùng được kẹp chặt trong quá trình vận chuyển

- Quá trình đổ rác: Mở khoá cửa thùng gom rác Điều chỉnh để xylanh cần nâng chính nâng cả cụm cần nâng chính, cần nâng phụ để đổ rác xuống bãi chứa

- Quá trình hạ thùng rác xuống vị trí để thùng : thực hiện các thao tác ngược lại với quá trình kéo thùng rác lên khung xe

3/ ội dung và trình tự công nghệ khi thực hiện sản xuất và lắp ráp

1 Tháo bỏ thùng chở hàng nguyên thuỷ

2 Cắt ngắn đuôi khung ôtô

3 Chế tạo và lắp đặt khung phụ

4 Chế tạo và lắp đặt cần nâng phụ và cụm con lăn

5 Chế tạo và lắp đặt cơ cấu khoá thùng rác với cần nâng phụ

6 Chế tạo và lắp đặt cần nâng chính

7 Chế tạo và lắp đặt cần với

8 Lắp đặt toàn bộ hệ thống nâng hạ bằng thuỷ lực

9 Kiểm tra, điều chỉnh toàn bộ

10 Chế tạo thùng chứa rác rời

11 Thực hiện thử các thao tác nâng và hạ thùng chứa rác rời

Thể tích của thùng rác được tính theo công thức:

VT = BT.LT.HL = 4,145.2,210.1,150 = 10,53 m3

2/ Xác định các thành phần trọng lượng

Trọng lượng bản thân của ôtô thiết kế được xác định trên cơ sở tổng trọng lượng của các cụm tổng thành Trọng lượng của ôtô càng nhỏ thì tính năng động học và tính năng động lực học của ôtô càng cao Tuy nhiên nó còn phụ thuộc vào sự phân bố trọng lượng lên cầu chủ động của ôtô N ếu trọng lượng phân bố lên cầu chủ động lớn tức trọng lượng bám lớn thì tính năng động lực học kéo của ôtô sẽ tốt hơn

ρ là trọng lượng riêng của rác lấy theo giá trị trung bình của Xí nghiệp

cơ khí dịch vụ môi trường : ρ = 473 kG/m3

Q = VT ρ = 10,53 473 = 4982 kG

- Trọng lượng kíp lái 3 người trong Cabin:

Gkl = 3.65 = 195 kG

- Trọng lượng của toàn bộ ôtô thiết kế:

G0 = G+Q+Gkl = 7700+4982+195 = 12877 kG

3/ Phân bố trọng lượng lên các cầu

Trên cơ sở các thành phần trọng lượng và toạ độ tác dụng của các cụm thành phần, ta có thể tính toán được phân bố trọng lượng của ôtô lên các cầu khi có tải và khi không có tải

* Sơ đồ bố trí tổng quát tải trọng phân bố lên các cầu :

Trong đó: Gi - Trọng lượng cụm chi tiết thứ i

Z1i - Phản lực pháp tuyến tác dụng lên cầu trước

Z2i - Phản lực pháp tuyến tác dụng lên cầu sau

O1, O2 - Vị trí cầu trước và cầu sau của ôtô sát xi

Lập phương trình cân bằng mômen của các lực tác dụng, ta sẽ tìm được lực phân bố lên các cầu của các cụm chi tiết

4280

.

1

b G

i = (kG), Z2i = Gi – Z1i (kG)

Thay các số liệu tính toán cho từng thành phần trọng lượng ta có giá trị phân bố các tải trọng trên các cầu như sau:

Bảng 2.6 Tải trọng phân bố lên các cầu

TT Thành phần trọng lượng Trị số

(kG)

Cầu trước

Z1(kG)

Cầu sau

Z2(kG)

1 Trọng lượng của ôtô tải HIN O

FG1JJUB

5160 2610 2550

2 Trọng lượng thùng nguyên thuỷ 837 362 475

3 Trọng lượng khung ôtô cắt bỏ 75 5 70

11 Trọng lượng toàn bộ ôtô 12877 3897 8980

12 Trọng lượng toàn bộ cho phép của

ôtô HIN O FG1JJUB

15100 5400 9700

4/ Xác định toạ độ trọng tâm ôtô

* Khi không tải

- Toạ độ trong tâm theo chiều ngang:

Coi ôtô có cấu tạo đối xứng dọc, do đó toạ độ trọng tâm ôtô theo chiều ngang nằm trên mặt phẳng đối xứng dọc trục

- Toạ độ trọng tâm theo chiều dọc:

+ Khoảng cách từ trọng tâm ôtô đến cầu trước:

G

L Z

a= 2.

Trong đó : Z2 - Trọng lượng phân bố lên cầu sau của ôtô khi không tải

G - Trọng lượng bản thân của ôtô không tải

L - Chiều dài cơ sở

+ Khoảng cách từ trọng tâm ôtô đến cầu sau :

b = L – a

- Toạ độ trọng tâm ôtô theo chiều cao:

Căn cứ vào giá trị các thành phần trọng lượng và toạ độ trọng tâm của chúng, ta xác định được chiều cao trọng tâm của ôtô theo công thức:

G

h G

h g = ∑ i gi

Trong đó : Gi - Trọng lượng của các thành phần

hgi - Chiều cao tâm các thành phần trọng lượng

* Khi có tải

- Toạ độ trọng tâm theo chiều ngang:

Coi ôtô có cấu tạo dọc đối xứng dọc, do đó trọng tâm của ôtô theo chiều ngang nằm trên mặt phẳng đối xứng dọc trục

- Toạ độ trong tâm theo chiều dọc:

+ Khoảng cách từ trọng tâm ôtô đến cầu trước:

0

02 0

.

G

L Z

a =

Trong đó: Z02 - Trọng lượng phân bố lên cầu sau của ôtô khi có tải

G0 - Trọng lượng toàn bộ của xe

L - Chiều dài cơ sở

+ Khoảng cách từ trọng tâm ôtô đến cầu sau:

b0 = L – a0

- Toạ độ trọng tâm ôtô theo chiều cao:

Căn cứ vào giá trị các thành phần trọng lượng và toạ độ trọng tâm của các thành phần, ta xác định được chiều cao trọng tâm của ôtô theo công thức:

0 0

.

G

h G

h g =∑ i gi

Kết quả tính toán cho cả hai trường hợp được thể hiện trong bảng sau:

Bảng 2.7 Toạ độ trọng tâm

Thông số Các trường hợp tính

Mumax = T/2.sin700.161,6

290000 kGcm Trong đó T tải trọng đặt lên móc cần với T = 3819 kG

Lực kéo lớn nhất:

Nn = T.cos700

= 1306 kG Phản lực tại chốt A: XA = PXLC.cos790 + T.sin700 = 5922 kG

YA = PXLC.sin790 - T.cos700 = 10693 kG Cần với bị uốn và kéo nén đồng thời:

σmax = Mumax/Wx + Nn/F Cần với có tiết diện như hình vẽ:

Hình 2.4: Tiết diện ngang của cần với

F = 61,6 cm2; Wx = 424 cm3

σmax = 261325/424 + 1306/61,6 = 638

≤ [σ] = 950 kG/cm2

Vậy, cần với đủ bền

* Tính bền cần nâng chính

MA = PXLC.sin790 42/2 = 251988 KG

MK = PXLC.sin790.78/2 – XA.42/2 = 361381 kGcm Lực nén lớn nhất:

Nn = (P.cos700)/2 = 17687.cos700/2 = 3025 kG

Sơ đồ lực tác dụng lên cần nâng chính có dạng:

Hình 2.5: Sơ đồ lực tác dụng lên cần nâng chính

Phản lực tại chốt O:

X0 = (Psin700 + XA – PXLC.cos790)/2 = 10105 kG

Y0 = (Pcos700 + YA – PXLC.sin790)/2 = 2371 kG Cần nâng chính bị uốn và kéo nén đồng thời:

σmax = Mumax/Wx + N n/F Tiết diện cần nâng chính tại mặt cắt nguy hiểm như hình vẽ:

F = 60 cm2; Wx = 402 cm3

σmax = 361381/402 + 3025/60 = 949 kG/cm2

σmax = 879 < [σ] = 950 kG/cm2

* Tính kiểm tra bền các chốt xoay

- Kiểm tra bền chốt xoay giữa cần nâng chính và cần nâng phụ

Chốt xoay được kiểm tra bền theo ứng suất cắt: