nghiên cứu hoàn thiện thiết kế và chế tạo xe chữa cháy tí hon tina - m. phụ lục

BÁO CÁO NGHIỆM THU
ĐỀ TÀI: “NGHIÊN CỨU HOÀN THIỆN THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO XE CHỮA
CHÁY TÍ HON Tina-m”
PHỤ LỤC 1
TIÊU CHUẨN – QUY ĐỊNH VỀ PHƯƠNG TIỆN PHÒNG CHÁY VÀ CHỮA CHÁY
1. Tiêu chuẩn-quy định về phương tiện Phòng cháy và Chữa cháy có liên quan:
Những tiêu chuẩn và quy định nhà nước hiện hành chuyên ngành PC&CC có liên quan
đến việc thiết kế, lắp đặt, vận hành và sử dụng xe chữa cháy cỡ nhỏ:
1. TCVN 7435:2004 (phần 1, 2) - Phòng cháy, chữa cháy – Bình chữa cháy xách tay và
xe đẩ
y chữa cháy - Phần 1: Lựa chọn và bố trí;
2. TCVN 7026:2002 – Phòng cháy, chữa cháy – Bình chữa cháy xách tay và xe đẩy
chữa cháy – Phần 1:Kiểm tra và bảo dưỡng;
3. TCVN 7027:2002 – Chữa cháy – Xe đẩy chữa cháy – Tính năng và cấu tạo;
4. TCVN 3890 – 84 – Phương tiện và thiết bị chữa cháy – Bố trì, bảo quản, kiểm tra, bảo
dưỡng;
5. TCVN 5739 – 1993 – Thiết bị chữa cháy – Đầu nối;
6. TCVN 5760 – 1993 – Hệ thống chữa cháy – Yêu cầu chung về thiết kế
, lắp đặt và sử
dụng;
7. TCVN 6100 – 1996 – Phòng cháy chữa cháy – Chất chữa cháy – Cacbon Dioxit
8. Thông tư số 04/2004/TT-BCA ngày 31/3/2004 của Bộ Công an – Hướng dẫn thi hành
nghị định số 35/2003/NĐ-CP ngày 4/4/2003 của Chính phủ quy định chi tiết thi hành
một số điều của Luật Phòng cháy và Chữa cháy.
2. Yêu cầu cụ thể:
Thông qua việc khảo sát các tiêu chuẩn chuyên ngành có liên quan, nhóm nghiên cứu xác
định các yêu cầu đối với việc thiết kế, gia công và sử dụ
ng xe chữa cháy tí hon SAMCO Tina-
m như sau:
2.1. Yêu cầu về thiết kế:
1. Mục 3.1-TCVN 5760:1993:Khi thiết kế hệ thống chữa cháy phải căn cứ vào loại đám

cháy, tính chất nguy hiểm của đám cháy, khối lượng chất cháy và hiệu quả chữa cháy
của hệ thống.
2. Mục 3.2-TCVN 5760:1993: Hệ thống chữa cháy gồm có:
− Bộ phận báo động.
− Bộ phận điều khiển.
− Bộ phận cung ứng, dự trữ chất chữa cháy.
Báo cáo nghiệm thu – PL1 – Trang 1/5
−
Bộ phận phân bố chất chữa cháy và đầu phun lăng phun.
− Bộ phận đường ống.
− Bộ phận cung ứng điện.
Ở các hệ thống chữa cháy bằng tay và bán cố định cho phép bỏ bớt các bộ phận xét
thấy không cần thiết có trong hệ thống.
3. Mục 3.3-TCVN 5760:1993: Khi thiết kế các hệ thống chữa cháy phải đảm bảo lưu
lượng chất chữa cháy. Lưu lượng chất chữa cháy phụ thuộc vào loại chất chữa cháy,
chất cháy, diện tích và thể tích cầ
n chữa cháy.
4. Mục 3.4-TCVN 5760:1993: Hệ thống chữa cháy phải đảm bảo đủ áp lực đưa chất chữa
cháy vào nơi cháy.
5. Mục 6.2.2.1-TCVN 7027:2002: Tầm phun xa của xe đầy chữa cháy loại A không được
nhỏ hơn 6m.
6. Mục 3.1.1-TCVN 3890:84: Máy bơm chữa cháy trong diện thường trực phải đảm bảo
hoạt động tốt và được nạp nhiên liệu đầy đủ.
7. Mục 3.5-TCVN 5760:1993:
Bộ phận cung ứng chất chữa cháy phải đảm bảo hoạt động
thường xuyên và phải có lượng dự trữ phù hợp với từng hệ thống chữa cháy
8. Mục 3.5.1-TCVN 3890:84: Phương tiện dùng chứa nước chữa cháy cần có dung tích ít
nhất 0,2m
3
.

9. Mục 3.6-TCVN 5760:1993:Bộ phận phân bố chất chữa cháy, đầu phun và lăng phun
phải đảm bảo phủ kín chất chữa cháy lên bề mặt chất cháy, diện tích chữa cháy và tỉ lệ
phần trăm cần thiết khi chữa cháy thể tích.
10. Mục 3.7-TCVN 5760:1993: Phải sử dụng đầu phun và lăng phun phù hợp với từng loại
hệ thống chữa cháy.
11. Mục 3.8-TCVN 5760:1993: Bộ phậ
n báo động phải đảm bảo hoạt động bình thường.
Khi chữa cháy phải phát tín hiệu báo động.
12. Mục 2.6.4-TCVN 3890:84: Tín hiệu báo động có thể dùng chuông, đèn, còi hoặc có
thể kết hợp cả hai thứ chuông, đèn.
13. Mục 3.9-TCVN 5760:1993: Bộ phận cung cấp điện phải đảm bảo cung cấp đầy đủ
năng lượng cho hệ thống chữa cháy hoạt động.
14. Mục 8.18.1-TCVN 7027:2002:
Xe đẩy chữa cháy phải được thiết kế mang toàn bộ tải
về kết cấu, bảo vệ các bình chứa, bộ phận ống mềm và tất cả các chi tiết khác khỏi bị
hư hỏng.
15. Mục 8.18.2-TCVN 7027:2002: Xe đẩy chữa cháy phải được thiết kế để kéo và đẩy dễ
dàng trên các bề mặt bằng phẳng và có độ dốc tới 2%.
Báo cáo nghiệm thu – PL1 – Trang 2/5
16. Mục 8.18.3-TCVN 7027:2002: Phải trang bị cơ cấu gá đặt hoặc giữ chắc chắn ống
mềm và lăng phun. Kết cấu phải tạo điều kiện dễ dàng cho triển khai nhanh trong
trường hợp khẩn cấp với số thao tác là ít nhất.
17. Mục 9.1-TCVN 7027:2002: Màu sắc dùng cho thân xe đẩy chữa cháy nên là màu đỏ.
2.2. Yêu cầu về lắp đặt:
18. Mục 4.1-TCVN 5760:1993: Chỉ được tiến hành l
ắp đặt hoặc thay đổi hệ thống chữa
cháy theo hồ sơ thiết kế đã được cơ quan phòng cháy và chữa cháy phê duyệt.
19. Mục 4.2-TCVN 5760:1993: Khi lắp đặt hệ thống chữa cháy, các thiết bị phải đảm bảo
độ kín, độ bền nhất là các hệ thống chứa sẵn các chất chữa cháy có áp lực.
20. Mục 4.4-TCVN 5760:1993: Sau khi lắp đặt hoàn chỉnh hệ thống chữa cháy phải ti

ến
hành thử nghiệm, đánh giá chất lượng và các thông số kỹ thuật của hệ thống và phải
được ghi vào biên bản nghiệm thu.
2.3. Yêu cầu về sử dụng, vận hành:
21. Mục 5.1-TCVN 5760:1993: Chỉ cho phép đưa xe chữa cháy vào hoạt động khi đảm
bảo chất lượng (qua kiểm định phương tiện Phòng cháy và Chữa cháy) và các thông số
kỹ thuật theo thiết kế.
22. Mục 5.2-TCVN 5760:1993: Xe chữa cháy phả
i có sổ theo dõi để ghi chép thông tin về
các hệ thống trên xe. Sổ theo dõi do người vận hành bảo quản và ghi chép.
23. Mục 5.3-TCVN 5760:1993: Xe chữa cháy phải được định kỳ bảo dưỡng kỹ thuật theo
hướng dẫn của nơi chế tạo, sản xuất.
Trường hợp sửa chữa thay thế khi có sự cố phải thực hiện theo đúng hướng dẫn.
24. Mục 5.4-TCVN 5760:1993: Sau khi sử dụng xe chữ
a cháy vào việc chữa cháy hoặc
thực tập, cơ quan quản lý trực tiếp phải nhanh chóng thay thế, sửa chữa nếu thấy cần
thiết.
25. Mục 5.5-TCVN 5760:1993: Người vận hành xe chữa cháy phải có trình độ hiểu biết
nhất định về chuyên môn và phải nắm được quy trình về vận hành theo bản hướng dẫn
của nơi chế tạo, sản xuất.
26. Mục 5.6-TCVN 5760:1993: Người v
ận hành phải thường xuyên kiểm tra khả năng sẵn
sàng chữa cháy của xe theo tài liệu hướng dẫn của nơi chế tạo và các tài liệu có liên
quan khác. Khi phát hiện các hỏng hóc phải báo ngay cho người có trách nhiệm của
đơn vị biết để khắc phục.
27. Mục 5.7-TCVN 5760:1993: Người bảo dưỡng kỹ thuật, sửa chữa hoặc thay thế từng
bộ phận của xe chữa cháy phải có trình độ chuyên môn và phải
được cấp có thẩm
quyền quyết định.
Báo cáo nghiệm thu – PL1 – Trang 3/5

3. Đáp ứng của xe chữa cháy tí hon SAMCO Tina-m:
Tiêu chuẩn – quy định Mức độ đáp ứng
Yêu cầu về thiết kế
1. Loại đám cháy, tính chất nguy hiểm
của đám cháy
Xe chữa cháy tí hon SAMCO Tina-m (xe) có chức
năng chữa đám cháy mới phát sinh, chữa các đám
cháy loại A, B
2. Yêu cầu của hệ thống chữa cháy
gồm:
- Bộ phận báo động
- Bộ phận điều khiẻn
- Bộ phận cung ứng, dự trữ chất chữa
cháy
- Bộ phận phân bố chất chữa cháy và
đầu lăng phun
- Bộ phận đường ống
- Bộ phận cung ứng điện
Các bộ phậ
n được trang bị đầy đủ trên xe
3. Lưu lượng chất chữa cháy Chất chữa cháy (nước và CO
2
) được vận hành đúng
theo áp lực của bơm và áp suất nén trong các chai
CO
2
4. Áp lực đưa chất chữa cháy vào nơi
cháy
− Bơm nước và các bình chứa CO
2

đảm bảo đủ áp
lực đưa chất chữa cháy vào các đám cháy theo
phương pháp chữa cháy: tiếp cận trực tiếp vùng
cháy
− Áp lực khí CO
2
được điều chỉnh đảm bảo tầm
phun xa của lăng cố định từ 10-15m
6. Máy bơm chữa cháy Việc bảo dưỡng, bảo trì máy bơm đảm bảo hoạt động
tốt được quy định trong Sổ tay hướng dẫn sử dụng
7. Bộ phận cung ứng chất chữa cháy Dung tích các bầu chứa, bồn nước và loại bình chứa
CO
2
được thiết kế và chọn lựa nhằm đảm bảo đủ nước
và khí CO
2
cho việc chữa cháy hiệu quả của xe
8. Phương tiện dùng chứa nước chữa
cháy cần có dung tích ít nhất 0,2 m
3
Các bầu chứa nước có dung tích tổng cộng hơn 0,5 m
3
9,10. Bộ phận phân bố chất chữa cháy,
lăng phun
Các loại lăng phun được thiết kế phù hợp với phương
pháp chữa cháy của xe
11,12. Bộ phận báo động, tín hiệu báo
động

Luôn sẵn sàng hoạt động khi có đám cháy xảy ra, xe

sử dụng tín hiệu đèn chớp và còi hụ làm tín hiệu chữa
cháy
13. Bộ phận cung cấp điện Hệ thống điện của xe được thiết kế đảm bảo cung cấp
đầy đủ năng lượng trong quá trình thao tác chữa cháy
hiệu quả
14. Xe đẩy chữa cháy phải được thiết kế
mang toàn bộ tải về kết cấu, bảo vệ
các bình chứa, bộ phận ống mềm và
tất cả các chi tiết khác khỏi bị hư
hỏng
Xe thiết kế đảm bảo độ cứng vững, bảo vệ các thiết bị
lắp trên xe
15. Xe đẩy chữa cháy phải được thiết kế
để kéo và đẩy dễ dàng trên mặt
phẳng và có dốc tới 2%
Xe được thiết kế có khả năng vượt độ dốc 9% với 4
người kéo, đẩy
16. Phải trang bị cơ cấu gá đặt hoặc giữ
chắc chắn ống mềm và lăng phun
Các ống mềm và lăng phun được gá đặt, giữ chắc
chắn và triển khai chữa cháy nhanh chóng
17. Màu sắc Xe chữa cháy được sơn nền đỏ, phông chữa trắng
Báo cáo nghiệm thu – PL1 – Trang 4/5
Yêu cầu về lắp đặt
18. Lắp đặt hoặc thay đổi hệ thống chữa
cháy theo hồ sơ thiết kế đã được cơ
quan Phòng cháy và Chữa cháy phê
duyệt
Xe được lắp đặt theo hồ sơ thiết kế đã được Cục Cảnh
sát PC&CC kiểm định và cấp phép lưu hành

19. Các thiết bị chữa cháy phải đảm bảo
độ kín, độ bền
Các thiết bị thuộc các hệ thống được thiết kế, lắp đặt
đảm bảo bền, tin cậy và độ an toàn khi vận hành
20. Sau khi lắp đặt hoàn chỉnh phải tiến
hành thử nghiệm và đánh giá chất
lượng và các thông số kỹ thuật của hệ
thống và được ghi vào biên bản
nghiệm thu
Thực hiện theo quy trình kiểm định của Cục Cảnh sát
PC&CC
Yêu cầu về sử dụng, vận hành
22. Xe chữa cháy phải có sổ theo dõi để
ghi chép thông tin về các hệ thống
trên xe. Sổ theo dõi do người vận
hành bảo quản và ghi chép
Sổ theo dõi được cung cấp cùng với Sổ tay hướng dẫn
sử dụng
23. Xe chữa cháy được định kỳ bảo
dưỡng kỹ thuật
24. Sau khi sử dụng xe chữa cháy vào
việc chữa cháy hoặc thực tập, cơ
quan quản lý trực tiếp phải nhanh
chóng thay thế, sửa chữa nếu thấy
cần thiết
Được quy định trong Sổ tay hướng dẫn sử dụng

25. Người vận hành xe chữa cháy phải
có trình độ hiểu biết nhất định về
chuyên môn và phải nắm được quy

trình về vận hành theo hướng dẫn của
nơi chế tạo, sản xuất
− Xe được được thiết kế đảm bảo vận hành đơn
giản, không yêu cầu cao về trình độ chuyên môn
− Nơi sản xuất sẽ trực tiếp hướng về thao tác chữa
cháy. Vận hành xe, thao tác và thực hiện phương
án chữa cháy của xe được thể hiện trong Sổ tay
hướng dẫn sử dụng
26. Người vận hành phải thường xuyên
kiểm tra khả năng sẵn sàng chữa
cháy của xe theo tài liệu hướng dẫn
của nơi chế tạo
27. Người bảo dưỡng kỹ thuật, sửa chữa
hoặc thay thế từng bộ phận của xe
chữa cháy phải có trình độ chuyên
môn và phải được cấp có thẩm quyền
quyết định
Được quy định trong Sổ tay hướng dẫn sử dụng



Qua xem xét những Tiêu chuẩn – Quy định về phương tiện Phòng cháy và chữa cháy có
liên quan nêu trên có thể kết luận: xe chữa cháy tí hon SAMCO Tina-m đáp ứng đầy đủ các
yêu cầu luật định.
./.
Báo cáo nghiệm thu – PL1 – Trang 5/5
PHẦN 1. THUYẾT MINH TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH và LỰC KÉO ĐẦY
Sau khi cải tiến thiết kế xe chữa cháy tí hon Tina-m, nhóm nghiên cứu tiến hành kiểm tra
tính ổn định tĩnh của xe và lực tác động cần thiết để kéo đẩy xe di chuyển đến nơi tác nghiệp
Trong phần này, nhóm nghiên cứu thực hiện tính toán theo điều kiện xe chở chất lỏng.

Theo đó, tính ổn định được kiểm tra ở 03 trường hợp: (1) Không có nước trong bồn chứa, (2)
Bồn chứa 80% lượng nước và (3) Bồn ch
ứa đầy nước.
1. Trường hợp không có nước trong bồn chứa:
Bảng 1.1. Bảng trọng lượng, tọa độ trọng tâm và tải trọng phân bố lên các trục bánh xe.
Phân bố lên các trục
(chiều được tính từ
mặt đất lên bánh xe)
Stt Thành phần trọng
lượng
Trọng
lượng, kG
Trục 1 Trục 2
Chiều cao trọng
tâm h
Gi
của từng
thành phần thứ i,
mm (tính từ mặt
đất)
01
Trọng lượng Cụm bơm
và động cơ dẫn động
49 -8 57 730
02
Bồn nước 400 lít (khối
lượng riêng của nước ở
37
0
C, 1atm là 990 kg/m

3
)
0 0 0 0
03 Cụm bồn nước 198 142 56 800
04
Bầu nước hỗn hợp
50kGx2
100 67 33 700
05 Bầu nước trung gian 29 2 27 855
06 Bình CO
2
30 kGx2 160 -54 214 940
07
Bình CO
2
5 kG + Vỏ
bình
15 -5 20 1090
08
Khung xe:
- Trục bánh xe trước
- Trục bánh xe sau
- Khung đỡ
- Mô vè

39
36
41
12

39
0
17
7

0
36
24
5
680
Trọng lượng bản thân G
0
679 207 472 h
G
= 723
1.1. Xác định tọa độ trọng tâm:
1.1.1. Tọa độ trọng tâm theo chiều dọc của xe:
427.
1
==
o
L
G
Z
b
mm; (1.1)
9734271400 =−=−= bLa
o
mm; (1.2)
Với:

a

-

khoảng cách từ tọa độ trọng tâm xe đến đường tâm trục bánh xe trước.
b

-

khoảng cách từ tọa độ trọng tâm xe đến đường tâm trục bánh xe sau.
Z
1
- tải trọng phân bố lên trục bánh xe trước.
L
0
- chiều dài cơ sở của xe.
Báo cáo nghiệm thu-PL 2-Trang 1/13
Vậy, khi bồn không chứa nước, khoảng cách từ tọa độ trọng tâm đến đường tâm trục
bánh xe trước là 973 mm và đến trục bánh xe sau là 427 mm. Phân bố trọng lượng lên các
trục: Trục 1: 31%; Trục 2: 69%.

Hình 1.1. Toạ độ trọng tâm theo chiều dọc của xe chữa cháy tí hon SAMCO Tina-m.
1.1.2. Tọa độ trọng tâm theo phương thẳng đứng:
− Chiều cao trọng tâm của xe chữa cháy tí hon được xác định trên cơ sở cân bằng chiều cao
khối tâm các thành phần trọng lượng.
723=
×
=
∑
∑

i
Gi
G
G
hG
h
i
mm (1.3)
Trong đó:
+ h
G
- Chiều cao tọa độ trọng tâm xe;
+ h
Gi
- Chiều cao tọa độ trọng tâm thành phần thứ i;
+ G
i
- Trọng lượng thành phần thứ i;
Vậy, chiều cao trọng tâm xe chữa cháy tí hon tính từ mặt đất là 723 (mm).
Bảng 1.2. Tọa độ trọng tâm của xe chữa cháy theo chiều dọc và phương thẳng đứng.
TRỌNG TÂM
Khoảng cách
đến trục trước (mm)
Khoảng cách đến
trục sau (mm)
Chiều cao tính từ
mặt đất (mm)
Xe chữa cháy tí hon
SAMCO Tina - m
a

g
= 973 b
g
= 427 h
G
= 723
Báo cáo nghiệm thu-PL 2-Trang 2/13
1.2. Tính toán ổn định của ô tô.
1.2.1. Ổn định ngang.
a) Ổn định ngang tĩnh.

Hình 1.2. Sơ đồ tính toán ổn định ngang tĩnh.
− Từ sơ đồ tính toán ổn định ngang tĩnh ta tính được góc dốc giới hạn ngang mà ô tô khi
không tải bị lật đổ theo biểu thức sau:
tgβ =
G
o
h
B
×2
; (1.4)
Trong đó:
+ B
0
- Bề rộng vết hai bánh xe sau của xe chữa cháy;
+ h
G
- Chiều cao từ trọng tâm xe chữa cháy đến mặt đất.
Thay các số liệu từ bảng 2.1 vào biểu thức (3.1) ta có:
tgβ =

609,0
7232
880
=
×

Hay: β = 31,3
0
Vậy, góc dốc giới hạn ngang mà xe chữa cháy tí hon bị lật đổ là 31,3
0
.
Báo cáo nghiệm thu-PL 2-Trang 3/13
b) Ổn định ngang khi xe chữa cháy quay vòng.
Sơ đồ quay vòng quanh trục YY:

Hình 1.3. Sơ đồ quay vòng
− Từ điều kiện ổn định ngang khi quay vòng, vận tốc cho phép khi xe quay vòng với bán
kính quay vòng nhỏ nhất xác định theo công thức:

[
]
qvqvqv
RtggVV ××=≤
β
(1.5)
+ R
qv
, m: Khoảng cách từ tâm quay vòng đến trọng tâm ô tô khi đầy tải;
Xác định từ công thức:
2

1
2
0
2
min
2
2
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
−−+≈
B
LRbR
qv
(1.6)
+ R
min
≈ 2,833m: Bán kính quay vòng tính từ tâm quay vòng đến vệt bánh xe bên
ngoài.
Thay số ta được: R
qv
≈ 2,068m
+ g = 9,81 m/s
2
: gia tốc trọng trường;
+ tgβ = 0,609
Thay các số liệu trên vào biểu thức (3.2) tính được:

)/(6,12068,2609,081,96,3][ hkmVV
qvoqvo
≈×××=≤
V
qv
≤ 12,6 (km/h)
Vậy, vận tốc cho phép khi xe chữa cháy tí hon quay vòng là 12,6 (km/h).
Báo cáo nghiệm thu-PL 2-Trang 4/13
1.2.2. Ổn định dọc:
a) Khi xe chữa cháy tí hon quay đầu lên dốc:

Hình 1.4. Sơ đồ lực tác dụng lên ô tô đứng yên quay đầu lên dốc.
− Từ sơ đồ phân bố trọng lượng 3.3 tính được góc dốc giới hạn mà xe chữa cháy tí hon bị
lật khi đứng quay đầu lên dốc theo biểu thức sau:
tgα
1
=
G
h
b
(1.7)
Trong đó:
+ b - Khoảng cách từ tọa độ trọng tâm xe chữa cháy tí hon đến đường tâm trục bánh xe
sau;
+ h
G
- Chiều cao từ trọng tâm xe chữa cháy tí hon đến mặt đất.
Thay các số liệu từ bảng 2.1 vào biểu thức (3.3) ta có:
tgα
1

=
723
427
=
G
h
b
= 0,591
Hay: α
1
= 30,6
0
Vậy, góc dốc giới hạn mà xe chữa cháy tí hon bị lật khi xe đứng quay đầu lên dốc là 30,6
0
Báo cáo nghiệm thu-PL 2-Trang 5/13
b) Khi xe chữa cháy tí hon quay đầu xuống dốc.

Hình 1.5. Sơ đồ lực tác dụng lên xe chữa cháy tí hon đứng yên quay đầu xuống dốc.
− Từ sơ đồ phân bố trọng lượng khi xe chữa cháy tí hon quay đầu xuống dốc tính được góc
dốc giới hạn mà xe bị lật khi đứng quay đầu xuống dốc theo biểu thức sau:
tgα
2
=
G
h
a
(1.8)
Trong đó:
+ a - Khoảng cách từ tọa độ trọng tâm xe chữa cháy tí hon đến đường tâm trục bánh xe
trước;

+ h
G
- Chiều cao từ trọng tâm xe chữa cháy tí hon đến mặt đất.
Thay các số liệu từ bảng 2.1 vào biểu thức (3.4) ta có:
tgα
2
=
723
973
=
G
h
a
= 1,345
Hay: α
2
= 53,4
0
Vậy, góc dốc giới hạn mà xe không bị lật khi đứng quay đầu xuống dốc là 53,4
0
KẾT LUẬN: từ các kết quả tính toán ở trên ta có được bảng tổng kết sau:
Bảng 1.3. Bảng kết quả tính toán ổn định.
STT THÔNG SỐ ỔN ĐỊNH
01 Góc giới hạn lật ngang, độ (
0
) 31,3
o
02 Góc giới hạn lật khi xe chữa cháy tí hon lên dốc, độ (
0
) 30,6

o
03 Góc giới hạn lật khi xe chữa cháy tí hon xuống dốc, độ (
0
) 53,4
o
04 Vận tốc giới hạn khi xe chữa cháy tí hon quay vòng, km/h 12,6
Báo cáo nghiệm thu-PL 2-Trang 6/13
2. Trường hợp bồn chứa 80% lượng nước:
Bảng 2.1. Trọng lượng, tọa độ trọng tâm và tải trọng phân bố lên các trục bánh xe.
Phân bố lên các trục
(chiều được tính từ
mặt đất lên bánh
xe).
Stt Thành phần trọng
lượng
Trọng
lượng, kG
Trục 1 Trục 2
Chiều cao trọng
tâm h
Gi
của từng
thành phần thứ i,
mm (tính từ mặt
đất)
1
Trọng lượng Cụm bơm
và động cơ dẫn động
49 -8 57 730
2

Bồn nước 400 lít (khối
lượng riêng của nước ở
37
0
C, 1atm là 990 kg/m
3
)
317 227 89 765
3 Cụm bồn nước 198 142 56 800
4
Bầu nước hỗn hợp
(50kG+120x0,99)x2
218 147 71 700
5 Bầu nước trung gian 44 3 41 855
6 Bình CO
2
30 kGx2 160 -54 214 940
7
Bình CO
2
5 kG + Vỏ
bình
15 -5 20 1090
8
Khung xe:
- Trục bánh xe trước
- Trục bánh xe sau
- Khung đỡ
- Mô vè

39
36
41
12

39
0
17
7

0
36
24
5

250
250
365
460
Trọng lượng bản thân G
a
1129 516 613 h
G
= 734
Ghi chú: Phân bố trọng lượng lên các trục: Trục 1: 46%; Trục 2: 54%.
Bảng 2.2. Tọa độ trọng tâm.
TRỌNG TÂM
Khoảng cách
đến trục trước (mm)
Khoảng cách đến

trục sau (mm)
Chiều cao tính từ
mặt đất (mm)
Xe chữa cháy tí hon
SAMCO Tina - m
a
G
= 640 b
G
= 760 h
G
= 734
Báo cáo nghiệm thu-PL 2-Trang 7/13
2.1. Tính toán ổn định của ô tô.
2.1.1. Ổn định ngang.
a) Ổn định ngang tĩnh.

Hình 2.1. Sơ đồ tính toán ổn định ngang tĩnh.
− Từ sơ đồ tính toán ổn định ngang tĩnh ta xác định tính được biểu thức xác định giới hạn
góc dốc ngang mà xe không bị lật đổ theo sau:
0sincos
2
00
0
0
>+−
jg
MhG
B
G

ββ
(2.1)
Trong đó:
+ G
0
: không tải của xe và, kG;
+ B
0
- Bề rộng vết hai bánh xe sau của xe chữa cháy, mm;
+ β - góc nghiêng ngang, độ;
+ h
G0
- Chiều cao trọng tâm xe không tải, mm.
+ M
j
– Mô-men gây ra do thay đổi vị trí trọng tâm của nước trong bồn chứa;
ββ
sincos
2
0
××−×
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
−×=
nuocnuocnuocj
hGc

B
GM (2.2)
+ G
nuoc
- Trọng lượng 120 lít nước trong bầu hỗn hợp, kG;
+ h
G0
- Chiều cao trọng tâm nước trong bồn, mm.
Thay các số liệu từ bảng 2.1 vào biểu thức (2.1), (2.2) ta có:
tgβ < 0,577
Hay: β ≤ 30
0
Vậy, góc dốc giới hạn ngang mà xe chữa cháy tí hon bị lật đổ là nhỏ hơn 30
0
.
Báo cáo nghiệm thu-PL 2-Trang 8/13
2.1.2. Ổn định dọc:
b) Khi xe chữa cháy tí hon quay đầu lên dốc:

Hình 2.2. Sơ đồ lực tác dụng lên ô tô đứng yên quay đầu lên dốc.
− Từ sơ đồ phân bố trọng lượng 3.3 tính được góc dốc giới hạn mà xe chữa cháy tí hon bị
lật khi đứng quay đầu lên dốc theo biểu thức sau:
tgα
1
≤
G
h
b
hay α
1

≤
G
h
b
actg (2.3)
Trong đó:
+ b - Khoảng cách từ tọa độ trọng tâm xe chữa cháy tí hon đến đường tâm trục bánh xe
sau;
+ h
G
- Chiều cao từ trọng tâm xe chữa cháy tí hon đến mặt đất.
Thay các số liệu từ bảng 2.1 vào biểu thức (3.3) ta có:
α
1
≤ 49,5
0
Vậy, góc dốc giới hạn mà xe chữa cháy tí hon bị lật khi xe đứng quay đầu lên dốc: α
1
≤
49,5
0
c) Khi xe chữa cháy tí hon quay đầu xuống dốc.

Hình 2.3. Sơ đồ lực tác dụng lên xe chữa cháy tí hon đứng yên quay đầu xuống dốc.
Báo cáo nghiệm thu-PL 2-Trang 9/13
− Từ sơ đồ phân bố trọng lượng khi xe chữa cháy tí hon quay đầu xuống dốc tính được góc
dốc giới hạn mà xe bị lật khi đứng quay đầu xuống dốc theo biểu thức sau:
tgα
2
≤

G
h
a
hay α
2
≤
G
h
a
actg (2.4)
Trong đó:
+ a - Khoảng cách từ tọa độ trọng tâm xe chữa cháy tí hon đến đường tâm trục bánh xe
trước;
+ h
G
- Chiều cao từ trọng tâm xe chữa cháy tí hon đến mặt đất.
Thay các số liệu từ bảng 2.1 vào biểu thức (3.4) ta có:
α
2
≤ 45,8
0
Vậy, góc dốc giới hạn mà xe chữa cháy tí hon không bị lật khi đứng quay đầu xuống dốc là
α
2
≤ 45,8
0
3. Trường hợp bồn chứa đầy nước:
Bảng 3.1. Ttrọng lượng, tọa độ trọng tâm và tải trọng phân bố lên các trục bánh xe.
Phân bố lên các trục
(chiều được tính từ

mặt đất lên bánh xe)
Stt Thành phần trọng
lượng
Trọng
lượng, kG
Trục 1 Trục 2
Chiều cao trọng
tâm h
Gi
của từng
thành phần thứ i,
mm (tính từ mặt
đất)
1
Trọng lượng Cụm bơm
và động cơ dẫn động
49 -8 57 730
2
Bồn nước 400 lít (khối
lượng riêng của nước ở
37
0
C, 1atm là 990 kg/m
3
)
396 284 112 800
3 Cụm bồn nước 198 142 56 800
4
Bầu nước hỗn hợp
(50kG+120x0,99)x2

218 147 71 700
5 Bầu nước trung gian 44 3 41 855
6 Bình CO
2
30 kGx2 160 -54 214 940
7
Bình CO
2
5 kG + Vỏ
bình
15 -5 20 1090
8
Khung xe:
- Trục bánh xe trước
- Trục bánh xe sau
- Khung đỡ
- Mô vè

39
36
41
12

39
0
17
7

0
36

24
5

250
250
365
460
Trọng lượng bản thân G
a
1209 573 636 h
G
= 748
Ghi chú: Phân bố trọng lượng lên các trục: Trục 1: 47%; Trục 2: 53%.
Áp dụng các công thức như trường hợp không có nước trong bồn chứa ta được các kết quả
như sau:
Báo cáo nghiệm thu-PL 2-Trang 10/13
Bảng 3.2. Tọa độ trọng tâm.
TRỌNG TÂM
Khoảng cách
đến trục trước (mm)
Khoảng cách đến
trục sau (mm)
Chiều cao tính từ
mặt đất (mm)
Xe chữa cháy tí hon
SAMCO Tina - m
a
g
= 663 b
g

= 737 h
G
= 748
Bảng 3.3. Bảng kết quả tính toán ổn định.
STT THÔNG SỐ ỔN ĐỊNH
01 Góc giới hạn lật ngang, độ (
0
) 30,5
o
02 Góc giới hạn lật khi xe lên dốc, độ (
0
) 41,6
o
03 Góc giới hạn lật khi xe xuống dốc, độ (
0
) 44,6
o
04 Vận tốc giới hạn khi xe chữa cháy tí hon quay vòng, km/h 12,6
Kết luận chung: xe chữa cháy tí hon SAMCO Tina-m đảm bảo ổn định dọc và ổn định
ngang tĩnh trong điều kiện đường sá thực tế.
4. Tính toán lực kéo đẩy khi di chuyển xe:
Phần tính toán này nhằm xác định số lượng người cần thiết để kéo, đẩy xe chữa cháy trên
hai loại đường (1) đường bằng, mặt đường xấu; (2) xe phải di chuyển lên đoạn dốc có góc
dốc là 9% (độ dốc tối đa quy
định trong thiết kế đường đô thị).
4.1. Giả thuyết ban đầu:
- Xe chữa cháy hoạt động ở điều kiện đường hẻm trong các khu dân cư; độ dốc = 9%.
- Chọn hệ số cản lăn của xe chữa cháy tí hon trên mặt đường rải đá: f = 0,03.
- Sức kéo, đẩy của một người trung bình khoảng 390 N.
4.2. Trường hợp xe chữa cháy di chuyển trên đường b

ằng, mặt đường xấu:

Hình 4.1. Lực cản trên đường bằng.
Báo cáo nghiệm thu-PL 2-Trang 11/13
Lực cản lăn được xác định theo công thức: P
f
= f.G
Trong đó:
• P
f
, N : lực cản lăn;
• f = 0,03: hệ số cản lăn của xe trong trường hợp xe di chuyển trên mặt đường xấu
(đường rải đá);
• G, kG: Trọng lượng toàn bộ của xe chữa cháy.
Thay số ta được:
P
f
= 0,03x1210x9,81 = 356 N
Vậy khi xe chữa cháy di chuyển trên đường bằng lực kéo đẩy phải lớn hơn 356 N. Do
đó, trong trường hợp này cần tối thiểu 2 người kéo đẩy.
4.3. Trường hợp xe chữa cháy tí hon di chuyển lên đoạn dốc, độ dốc 9%:

Hình 4.2. Lực cản trên đoạn đường dốc.
Lực cản lên dốc được xác định bằng công thức: P
c
= P
f
+ P
i
= Gfcosα+Gsinα

Trong đó:
• α: góc dốc, độ;
• f: hệ số cản lăn có giá trị như trường hợp 1;
Thay số ta được:
P
c
= P
f
+ P
i
≈ 1210x(0,03cos5+sin5)x9,81
P
c
≈ 1388 N
Vậy khi xe chữa cháy di chuyển trên đoạn dốc có độ dốc 9% , lực kéo đẩy phải lớn
hơn 1388 N. Do đó, trong trường hợp này cần tối thiểu 4 người kéo đẩy.

Báo cáo nghiệm thu-PL 2-Trang 12/13
TÀI LIỆU THAM KHẢO:
[1] Nguyễn Hữu Cẩn (chủ biên). Lý thuyết ô tô. Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, 2000.

Báo cáo nghiệm thu-PL 2-Trang 13/13