Nghiên cứu thiết kế chuyển đổi xe tải HUYDAI72 thành xe phục vụ cứu hộ giao thông

BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Giáo viên hướng dẫn:
Luyện Văn Hiếu
Sinh viên thực hiện:
Vũ Hải Đăng
02/23/17

1


ĐẶT VẤN ĐỀ
• Ngày nay xe cứu hộ đã đuợc sử dụng phổ biến
ở Việt Nam,nhưng hầu như đều nhập khẩu
nguyên chiếc tại nước ngoài.Việt Nam chưa có
nhà máy nào sản xuất loại xe này.Vì vậy mà giá
thành của loại xe nhập khẩu nguyên chiếc này
rất là cao.Xuất phát từ vấn đề này em đã nghiên
cứu chuyển đổi xe tải HUYNDAI HD72 3,5 tấn
thành xe cứu hộ giao thông.

02/23/17

2


NỘI DUNG
1.Tổng quan về xe cứu hộ giao thông

2.Tổng quan về xe cơ sở HUYNDAI HD72

3.Tính toán chuyển đổi xe HUYNDAI HD72
thành xe cứu hộ giao thông
02/23/17

3


1.Tổng quan về xe cứu hộ

• 1.1.Giao thông và cứu hộ giao thông.
• 1.2.Tình hình giao thông ở Việt Nam và sự
cần thiết của xe cứu hộ giao thông.

02/23/17

4


1.3.Đặc điểm và phân loại xe cứu hộ
giao thông.
•
•
•
•
•
•
•
•
02/23/17

1.3.1.Phân loại
Xe cứu hộ được chia làm 3 loại chính:
Loại có nhiệm vụ cứu hộ
Loại có nhiệm vụ kéo xe
Loại có nhiệm vụ trở xe
1.3.2.Cấu tạo chung:
Xe cơ sở
Các thiết bị chuyên dùng
5


1.4.Một số loại xe thường gặp ở Việt Nam
• 1.4.1.Loại kéo xe

02/23/17

6


• 1.4.2.Loại Chở xe

02/23/17

7


2.Tổng quan về xe cơ sở
• 2.1.Giới thiệu về xe cơ sở

02/23/17

8


•
•
•
•
•
•

02/23/17

2.2.Khái quát các hệ thống trên xe HD72
2.2.1.Động cơ
2.2.2.Hệ thống bôi trơn
2.2.3.Hệ thống làm mát
2.2.4.Hệ thống nhiên liệu
2.2.5.Hệ thống truyền lực

9


3.Tính toán chuyển đổi xe HD 72 thành
xe cứu hộ giao thông
• 3.1.Phân tích lựa chọn phương án
• 3.2.Tính toán động học,động lực học của cơ
cấu công tác
• 3.3.Tính toán kết cấu thép
• 3.4.Tính toán hệ thống thủy lực

02/23/17

10


3.1.Phân tích lựa chọn phương án thiết kế

02/23/17

11


• 3.1.5.Lựa chọn phương án thiết kế chuyển
đổi
• Từ 4 phương án trên và đề tài yêu cầu thiết
kế chuyển đổi xe HD72 thành xe cứu hộ nên
em chọn phương án số 3 là phương án hợp lý
để chọn làm phương án thiết kế xe cứu hộ
giao thông loại nhỏ phù hợp với xe cơ sở.

02/23/17

12


3.2.Tính toán động học,động lực học của
cơ cấu công tác.
3.2.1.Tính toán các phản lực
và lực cần thiết để kéo xe bị

nạn khi đầu xe được nâng lên
một đoạn là hx
3.2.1.1.Tính tọa độ trọng tâm
xe bị kéo
Xét mômen cân bằng tại O2
ta có:
Z1.L – G.b = 0 .Từ đó tính ra
trọng tâm của xe bị kéo.

02/23/17

13


3.2.1.2.Tính lực tác dụng lên đầu ngàm xe kéo và lực cần thiết
để kéo xe
Phương trình lực tác dụng lên xe
Fk - Pf2 - G.sinα 1 = 0

Z '1 + Z '2 −G. cos α 1 = 0
Phương trình mômen cân bằng
tại O2:
M0= 0 Z’1.L.cosα2G.cos(α1+α2).b +
G.sin(α1+α2).hg+ Mf2- Fk.hx= 0.
Từ đó ta tính ra đuợc Z’2, Z’1,
Fk
02/23/17

14

3.2.2.Tính ổn định của xe kéo.
Xét mômen cân bằng tại
O2:
∑M02= 0 Z1.L- G.b = 0
Từ đó ta tính tọa độ
trọng tâm của xe

g

hg
z2

z1

o2

o1

a

b

.

.

L
.

02/23/17

15


3.2.2.1.Tính ổn định dọc tĩnh của xe kéo
mômen tại O2:
∑M02= 0 Z1.L- G.b +
P.l = 0

02/23/17

16


3.2.2.2.Tính ổn định dọc động của xe kéo
Theo công thức tính hợp
lực của các phản lực thẳng
góc từ đường tác dụng lên
bánh xe (Lý thuyết ô tô) ta
có:
Z1=

G. cos α .(b − f .rb ) − G. sin α .hg − Fk .hx − P.l
L

Z1>0 xe đủ điều kiện ổn định dọc động
02/23/17

17

3.2.2.3.Tính ổn định khi xe trở
Xét mômen tại O2 :
∑M02= Z1.L- G.b - g.c= 0

⇔ Z=
1

G.b + g .c
L

g
g

z1

z1
o1

c
a

o2

b
L

Z1>0 xe đủ điều kiện ổn định dọc tĩnh

02/23/17

18


3.2.2.Tính ổn định dọc động của xe khi trở
Theo công thức tính hợp lực
của các phản lực thẳng góc
từ đường tác dụng lên bánh
xe (Lý thuyết ô tô) ta có:

Z1=

gsin 13

o

o

g sin 13

g

(G. cos α + g cos α ).(b − f .rb ) − (G. sin α + g sin α ).hg
L

Z1>0 xe đủ điều kiện ổn định dọc động
02/23/17

19

3.3.Tính toán kết cấu thép
3.3.1.Tính toán khung sàn xe cứu hộ
3.3.1.1. Lựa chọn vật liệu và ứng suất cho phép
3.3.1.2. Sơ đồ tính toán.
Vì sàn xe cứu hộ có kết cấu dạng khung, mặt trên là thép
tấm được dựa trên 4 gối là 2 gối bản lề phía sau và 2 gối
dựa trên cán đẩy của xilanh do đó ta có sơ đồ tính toán như
hình sau:

02/23/17

20


Để thuận tiện trong việc kiển tra độ bền các chi tiết của sàn xe
em đã áp dụng phần mềm Sap2000 để mô tả và tính toán khung
sàn xe cứu hộ
02/23/17

21


3.3.2.Tính toán khung càng kéo
3.3.2.1. Lựa chọn vật liệu và ứng suất cho
phép
3.3.2.2. Sơ đồ tính toán.
800

1750

P

Để thuận tiện trong việc kiển tra độ bền các chi tiết của sàn xe
em đã áp dụng phần mềm Sap2000 để mô tả và tính toán càng
kéo cứu hộ

02/23/17

22


3.4.Tính toán hệ thống truyền động cơ cấu
công tác
3.4.1.Sơ đồ hệ thống thủy lực
8

9

4

10

11

5

12

13

6

7

2
1

02/23/17

23


g
G

3.4.2. Tính xi lanh nâng hạ sàn trở
Và xy lanh nâng hạ càng kéo

fx1

fx

l

fx 2

Công thức tính đường kính
xy lanh:

725

30

O

1740

1200
1720

D=

4.Fx
π.p

p
fx

o

500

02/23/17

1000

24

3.4.3.Chọn bơm thủy lực
Từ trục trung gian của hộp số cơ khí lắp một bơm thuỷ lực để
dẫn động xi lanh thuỷ lực và hệ thống tời.
Chọn bơm thuỷ lực là bơm bánh răng vì hệ thống truyền động
thuỷ lực ở đây cần công suất không lớn và đặc điểm của bơm
là cần gọn nhẹ, cấu tạo đơn giản, tuổi thọ cao, làm việc tin
cậy.
Trong quá trinh làm việc của xe cứu hộ thì các xy lanh thủy
lực không hoạt động đồng thời.vì vậy ta sẽ chọn bơm thủy có
công suất tối đa thỏa mãn với trường hợp lưu lượng bơm là
lớn nhất.

02/23/17

25