Luận văn thạc sĩ đánh giá chất lượng phanh của ô tô tải cỡ trung sản xuất tại việt nam khi vận chuyển gỗ

i

LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu,
kết quả trong luận văn là trung thực và chƣa từng đƣợc công bố trong bất kỳ
cơng trình nào khác.
Nếu nội dung nghiên cứu của tơi trùng lặp với bất kỳ cơng trình nghiên
cứu nào đã cơng bố, tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm và tuân thủ kết luận
đánh giá luận văn của Hội đồng khoa học.
Hà Nội, ngày 7 tháng 10 năm 2016
Ngƣời cam đoan

Lƣơng Thế Hƣng


ii

LỜI CẢM ƠN
Nhân dịp hoàn thành luận văn này cho phép tơi đƣợc bày tỏ lịng biết
ơn chân thành và sâu sắc tới Thầy giáo hƣớng dẫn khoa học PGS.TS. Lê Văn
Thái, đã dành rất nhiều thời gian chỉ bảo tận tình và giúp đỡ tơi hồn thành
luận văn này.
Trân trọng cảm ơn lãnh đạo nhà trƣờng, phòng Đào tạo sau đại học,
khoa Cơ điện và Cơng trình Trƣờng Đại học Lâm nghiệp đã giúp đỡ, tạo điều
kiện thuận lợi cho tơi hồn thành nhiệm vụ học tập và nghiên cứu của mình.
Trân trọng cảm ơn lãnh đạo phịng Đào tạo Trƣờng Đại học Lâm
nghiệp đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tơi hồn thành khóa học và luận văn
tốt nghiệp này.
Trân trọng cảm ơn các Nhà khoa học, các bạn đồng nghiệp đã đóng góp
nhiều ý kiến quý báu trong suốt q trình làm và hồn chỉnh luận văn.
Hà Nội, ngày 7 tháng 10 năm 2016

Tác giả luận văn

Lƣơng Thế Hƣng


iii

MỤC LỤC
Trang
Trang phụ bìa
Lời cam đoan ...................................................................................................... i
Lời cảm ơn ........................................................................................................ ii
Mục lục ............................................................................................................. iii
Danh mục các bảng .......................................................................................... vi
Danh mục các hình .......................................................................................... vii
ĐẶT VẤN ĐỀ ................................................................................................... 1
Chƣơng 1. TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU................................. 3
1.1. Tình hình áp dụng cơ giới hóa trong vận chuyển gỗ .............................. 3
1.1.1 Trên thế giới ...................................................................................... 3
1.1.2. Ở Việt Nam ...................................................................................... 5
1.2. Tình hình nghiên cứu về động lực học phanh ô tô ................................. 6
1.2.1. Trên thế giới. .................................................................................... 6
1.2.2. Trong nƣớc ....................................................................................... 9
1.3. Kết luận chƣơng 1................................................................................. 11
Chƣơng 2. MỤC TIÊU, ĐỐI TƢỢNG, PHẠM VI VÀ PHƢƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU ................................................................................................ 13
2.1. Mục tiêu nghiên cứu ............................................................................. 13
2.2. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu. ....................................................... 13
2.2.1. Đối tƣợng nghiên cứu..................................................................... 13
2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu. ..................................................................... 19

2.3.1. Phƣơng pháp nghiên cứu lý thuyết................................................. 19
2.3.2. Phƣơng pháp nghiên cứu thực nghiệm........................................... 21
Chƣơng 3. CƠ SỞ LÝ THUYẾT ...................................................................... 22
3.1. Cơ sở lý thuyết đánh giá chất lƣợng phanh ô tô ................................... 22


iv

3.1.1. Các lực tác dụng lên ô tô khi phanh ............................................... 22
3.1.2. Hiệu quả q trình phanh ơ tơ tải vận chuyển gỗ........................... 23
Chƣơng 4. CHẤT LƢỢNG PHANH CỦA XE Ô TÔ VẬN TẢI CỠ TRUNG
KHI VẬN CHUYỂN GỖ................................................................................ 37
4.1 Xây dựng mơ hình tính tốn động lực học q trình phanh của xe ơ tơ
vận tải cỡ trung khi vận chuyển gỗ. ............................................................. 37
4.1.1. Các giả thuyết ................................................................................ 37
4.1.2. Xây dựng mơ hình động lực học q trình phanh của xe tải cỡ
trung khi vận chuyển gỗ ........................................................................... 38
4.2.3 Xây dựng phƣơng trình vi phân chuyển động khi phanh của ô tô
xoay quanh trọng tâm ............................................................................... 41
4.3. Xác định chất lƣợng q trình phanh xe ơ tơ Thaco Foton cỡ trung.... 43
4.3.1. Xác định hiệu quả phanh ................................................................ 43
4.3.2. Xác định góc lệch hƣớng chuyển động của ơ tơ khi phanh ........... 46
4.3.3. Giải phƣơng trình vi phân chuyển động theo phƣơng pháp Runge
Kutta bằng ngơn ngữ lập trình Matlab ..................................................... 47
4.4. Đánh giá chất lƣợng phanh xe ô tô vận tải cỡ trung chở gỗ ................. 51
4.4.1. Cơ sở đánh giá ................................................................................ 51
4.5.2. Đánh giá chất lƣợng phanh xe ôtô vận tải cỡ trung chở gỗ ........... 54
4.5. Đề xuất các giải pháp nâng cao hệ thống phanh của xe ô tô tải cỡ trung. 54
Chƣơng 5. NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM................................................. 57
5.1. Mục đích nghiên cứu thực nghiệm ....................................................... 57

5.2. Đối tƣợng nghiên cứu thực nghiệm ...................................................... 57
5.3 Các thông số cần đo và dụng cụ đo ....................................................... 57
5.3.1. Các thông số đo .............................................................................. 57
5.3.2. Dụng cụ đo ..................................................................................... 57
5.4. Tiến hành thí nghiệm ............................................................................ 57


v

5.4.1. Xác định tọa độ trọng tâm ôtô chở gỗ ............................................ 57
5.4.2. Xác định hệ số bám của ôtô với mặt đƣờng ................................... 62
5.4.3. Xác định hệ số cản lăn của ô tô với mặt đƣờng ............................. 64
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ......................................................................... 67
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC


vi

DANH MỤC CÁC BẢNG

TT

Nội dung

Trang

2.1

Các thông số kỹ thuật của xe Thaco Foton - cỡ trung

15

4.1

Bảng tính tốn mơ men phanh theo hệ số bám

46

4.2

Bảng tính tốn góc lệch  khi phanh theo hệ số bám

47

4.3

Chỉ tiêu đánh giá hiệu quả phanh của một số nƣớc

51

4.4

Tiêu chuẩn Châu Âu về hiệu quả phanh (ECE R13)

52


vii

DANH MỤC CÁC HÌNH

TT
1.1

Nội dung
Tàu hỏa đƣợc sử dụng để vận chuyển gỗ tại Mỹ

1.2

Xe tải quân đội đầu tiên đƣợc sử dụng vận chuyển gỗ năm 1913

1.3

Xe tải vận chuyển gỗ có lắp thêm càng ngoạm để tiện dụng cho
việc bốc xếp gỗ lên, xuống xe

4

1.4

Xe công nông tự chế vận chuyển gỗ trên đƣờng

5

2.1

Xe ô tô Thaco Foton - cỡ trung

15

2.2

Sơ đồ cấu tạo của hệ thống phanh chính xe tải Thaco Foton

17

2.3

Cơ cấu phanh trƣớc

18

2.4

Cơ cấu phanh sau

19

3.1

Các lực tác dụng lên ô tô khi phanh

22

3.2

Đồ thị chỉ sự thay đổi quãng đƣờng phanh theo vận tốc bắt đầu
phanh v1 và theo hệ số bám

26

3.3

Giản đồ phanh

27

3.4

Sơ đồ lực tác dụng lên ô tô khi phanh mà ô tô bị quay đi 1 góc β

32

Sơ đồ lực tác dụng lên ô tô vận chuyển gỗ thực hiện quá trình
phanh trên đƣờng xuống dốc.
Sơ đồ lực tác dụng lên ô tô khi phanh làm ô tô bị quay đi một
góc

38

4.3

Đồ thị kết quả khảo sát q trình phanh trên đƣờng nhựa khô

48

4.4

Đồ thị kết quả khảo sát quá trình phanh trên đƣờng đất khơ, ráo

49

4.5

Đồ thị kết quả khảo sát quá trình phanh trên đƣờng đất ƣớt

50

5.1

Sơ đồ cấu tạo lực kế

57

5.2

Xác định trọng tâm theo chiều dọc của ô tô

58

5.3

Sơ đồ xác định tọa độ trọng tâm theo chiều thẳng đứng

59

5.4

Xác định tọa độ trọng tâm theo chiều ngang

61

5.5

Đƣờng thí nghiệm và cọc đóng ở bên đƣờng

64

4.1
4.2

Trang
3
4

41


1

ĐẶT VẤN ĐỀ
1. Mở đầu
Hiện nay nƣớc ta có mật độ ô tô trên đƣờng ngày càng lớn và yêu cầu tốc
độ chuyển động cho phép ngày càng cao. Trong khi đó hạ tầng giao thơng của
ta cịn yếu kém không theo kịp sự bùng nổ của các phƣơng tiện giao thông
đƣờng độ. Điều này đặt ra vấn đề cấp thiết hàng đầu về việc quản lý, sử dụng
xe và an tồn giao thơng trên đƣờng.
Theo số liệu thống kê sơ bộ của Cục cảnh sát giao thông, năm 2015 cả
nƣớc xảy ra 22.326 vụ tai nạn giao thông đƣờng bộ làm chết gần 8.500 ngƣời

và hàng chục nghìn ngƣời bị thƣơng gây thiệt hại về ngƣời và lãng phí lớn tài
sản của Nhà nƣớc và nhân dân. Trong đó, ngun nhân gây tai nạn giao thơng
đƣờng bộ 60÷70% do con ngƣời gây ra; 10÷15% do hƣ hỏng máy móc, trục
trặc kỹ thuật và 20÷30% là do đƣờng xá quá xấu. Trong nguyên nhân do hƣ
hỏng máy móc, trục trặc về kỹ thuật thì theo thống kê cho thấy tai nạn do hệ
thống phanh chiếm tỷ lệ lớn (52÷75%). Bởi vậy các nhà thiết kế liên tục đẩy
mạnh hoạt động nghiên cứu và phát triển để cải tiến, hoàn thiện hệ thống
phanh. Tất cả đều hƣớng tới mục tiêu tăng hiệu quả phanh và tính ổn định
hƣớng khi phanh, tăng độ tin cậy làm việc của hệ thống, qua đó đảm an toàn
chuyển động và tăng hiệu quả khai thác phƣơng tiện.
Bên cạnh đó, các hãng vận tải trong nƣớc nhƣ: Thaco Trƣờng Hải,
Vinaxuki…đã lắp ráp, sản xuất thành công nhiều loại ô tô tải hết sức đa dạng
và phong phú, có giá thành cạnh tranh. Với chính sách đổi mới của Nhà nƣớc,
rừng đƣợc giao về các hộ gia đình, trang trại ở vùng núi, và do điều kiện kinh
tế cịn hạn chế, các mặt hàng ơ tơ này đã đáp ứng đƣợc nhu cầu vận chuyển
hàng hóa nơng sản và vận chuyển gỗ tới nơi tiêu thụ của ngƣời dân. Các hoạt
động vận chuyển gỗ đƣợc thực hiện trong điều kiện địa hình, đƣờng xá khó
khăn, phức tạp. Mặc dù vậy, các đề tài đánh giá về chất lƣợng phanh của ô tô


2

đƣợc lắp ráp tại Việt Nam vận chuyển hàng hóa nói chung, vận chuyển gỗ nói
riêng cịn rất ít hoặc chƣa có, khiến cho ngƣời sử dụng xe theo cách cảm tính
và bỏ qua an tồn cho tính mạng của mình. Trên cơ sở đó, chúng tơi đi nghiên
cứu đề tài “Đánh giá chất lượng phanh của ô tô tải cỡ trung sản xuất tại Việt
Nam khi vận chuyển gỗ” là rất cần thiết và có ý nghĩa thực tiễn cao cho giai
đoạn hiện nay.
2.Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận văn
2.1. Về khoa học

- Xây dựng đƣợc mơ hình động lực học q trình phanh của ơ tơ tải cỡ
trung khi vận chuyển gỗ, từ đó đã thiết lập đƣợc hệ phƣơng trình vi phân
chuyển động cho xe khi phanh. Kết quả nghiên cứu là cơ sở khoa học để đánh
giá chất lƣợng phanh xe ô tô tải sản xuất tại Việt Nam khi vận chuyển gỗ.
- Bằng nghiên cứu thực nghiệm, đã xác định đƣợc các thơng số đầu vào
phục vụ bài tốn lý thuyết cũng nhƣ các chỉ tiêu đánh giá chất lƣợng phanh
của phanh ô tô tải cỡ trung sản xuất tại Việt Nam khi vận chuyển gỗ.
Kết quả nghiên cứu thực nghiệm là số liệu đầu vào khi giải bài toán
lý thuyết cũng nhƣ việc xây dựng mơ hình động lực học q trình phanh
của ơ tơ khi vận chuyển gỗ đồng thời là kiểm chứng với kết quả với
nghiên cứu lý thuyết.
2.2. Về thực tiễn
Kết quả nghiên cứu của luận văn sẽ là cơ sở khoa học để đánh giá chất
lƣợng phanh cho xe ô tô cỡ trung sản xuất tại Việt Nam khi vận chuyển gỗ.
Trên cơ sở đó đƣa ra những giải pháp nhằm nâng cao chất lƣợng phanh của
xe, giúp cho nhà sản xuất có cơ sở để hồn thiện cũng nhƣ khuyến cáo cho
ngƣời sử dụng xe hợp lý khi vận chuyển gỗ.


3

Chƣơng 1
TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Tình hình áp dụng cơ giới hóa trong vận chuyển gỗ
1.1.1 Trên thế giới
Trên thế giới, lúc mới đầu cách thuận tiện nhất để vận chuyển gỗ sau khi
khai thác là khai thác gần sơng rồi sau đó vận chuyển theo đƣờng thủy. Sau
này khi các nguồn cung cấp gỗ ở gần đƣờng thủy giảm đi và ngƣời khai thác
gỗ đã phải đi xa hơn để khai thác, họ đã sử dụng xe bò hoặc ngựa để kéo với
năng suất thấp. Dần dần khi khoa học kỹ thuật phát triển, hệ thống đƣờng tàu

đƣợc sử dụng rộng rãi, ngƣời ta bắt đầu sử dụng các hệ thống tàu và xe lửa để
vận chuyển gỗ. [8]

Hình 1.1. Tàu hỏa được sử dụng để vận chuyển gỗ tại Mỹ
Năm 1913 tại Coving, Washington, Hoa Kỳ lần đầu tiên xe tải đƣợc
Quân đội Hoa Kỳ đƣa vào sử dụng để vận chuyển gỗ. Sau chiến tranh thế giới
lần thứ hai, số lƣợng xe tải quân sự phong phú đã đƣợc chuyển giao cho các


4

công ty khai thác gỗ để sử dụng. Các xe tải này đã đƣợc các nhà khoa học cải
tiến hệ thống phanh, lốp, hệ thống động lực tốt hơn để đảm bảo an tồn. [8]

Hình 1.2. Xe tải qn đội đầu tiên được sử dụng vận chuyển gỗ năm 1913
Trên cơ sở tiện dụng của xe tải quân đội khi vận chuyển gỗ, cho đến nay,
xe tải vẫn là cơ sở để các nhà khoa học phát triển, cải tiến nhằm đảm bảo an
toàn, nâng cao năng suất khi vận chuyển gỗ. Hiện nay có hai loại xe tải chính
đó là sử dụng trên đƣờng cao tốc và trên các con đƣờng vận chuyển gỗ với
nhiều bộ phận công tác phụ trợ giúp năng suất cao, giảm bớt sức lực cho
ngƣời lao động.

Hình 1.3. Xe tải vận chuyển gỗ có lắp thêm càng ngoạm để tiện dụng cho việc
bốc xếp gỗ lên, xuống xe


5

1.1.2. Ở Việt Nam
Việt 2 : áp suất dầu chỉ thị của đồng hồ đo, p 2 = 165 kg/cm

Thay vào cơng thức (5.3) ta có: G2  165.
Thay giá trị G1 và G2 vào (5.1) ta đƣợc:

3,14.52
.9,81  31766 N
4


60

G = G1 + G2 = 21.369 + 31766 = 53135 N
c./ Tọa độ trọng tâm theo chiều dọc (L)
Lập phƣơng trình cân bằng mơ men tại điểm G2 ta có:

G2 .L  G.a

(5.4 )

Suy ra ta có:
L1 

G2 .L 31766.3800

 2271(mm) (5.5)
G
53135

Trong đó:
L - khoảng cách giữa hai điểm đặt lực kế khi đo theo phƣơng nằm

ngang, L = 3800 (mm);
Và b = L – a = 3800 – 2271 = 1529 (mm)
d./ Tọa độ trọng tâm theo chiều thẳng đứng (h)

Hình 5.3 - Sơ đồ xác định tọa độ trọng tâm theo chiều thẳng đứng
Để xác định chiều cao trọng tâm hg của ô tô ta dùng phƣơng pháp xác
định trọng lƣợng tại trục sau ô tô ở vị trí nằm nghiêng nhƣ hình 5.3.
Gọi  là góc nghiêng của mặt phẳng đi qua hai trục của bánh xe.
Z2 là giá trị lực kế đo ở trục sau ơtơ ở vị trí nằm nghiêng.
Lập phƣơng trình cân bằng mơ men của các lực với điểm O1 ta có:


61

Z 2 cos  .L  G sin  .hg  G cos  .a  0
Suy ra ta có:
Z .L 

hg  cot g . a  2 
G 


(5.6)

 - góc nghiêng của máy kéo so với mặt phẳng ngang, độ;
tg 

h
300


 0,79
L0 3788

(5.7)

Lo – Chiều dài đoạn chiếu O1O2 (mm); Lo = 3788 (mm)
h – Chiều cao nâng: h = 300 (mm)
Z2 – lực đặt tại lực kế trục sau của bánh xe, N;
Z2 = p3 .

 .d 2
4

. 9,81 (5.8)

p 3 – áp suất dầu chỉ thị của đồng hồ đo, p 3 = 172

(kg/cm2)

Thay số vào (5.8) ta có:
Z 2  172.

3,14.5 2
.9,81  33113( N )
4

Thay số vào (5.6) ta đƣợc:
1  33113.3800
 Z .L



hg  cot g . 2  L1  
.
 2271  1229(mm)

 G
 0,079  53135

Vậy tọa độ trọng tâm ô tô theo chiều cao cách mặt đất một khoảng là: hg
= 1230 (mm).
e./ Tọa độ trọng tâm theo chiều ngang (e) biểu thị sự xê dịch trọng tâm
về bên phải hoặc bên trái so với trục đối xứng dọc của ô tô(trong trường hợp
sự phân bố khối lượng của ô tô không cân đối)


62

Hình 5.4 - Xác định tọa độ trọng tâm theo chiều ngang
Trong sơ đồ ta có:
B- khoảng cách giữa hai bánh, B = 1650 mm;
e- khoảng lệch tâm;
P4- Trọng lƣợng đặt tại lực kế bên phải
P4 = p 4 .

 .d 2
4

. 9,81

(5.9)

2

p 4 - áp suất dầu chỉ thị của đồng hồ đo, p 4 = 140 kg/cm

Thay số vào (5.9) ta đƣợc:
P4  p4 .

 .d 2
4

.9,81  135.

3,14.5 2
.9,81  25990( N )
4

Khoảng lệch tâm tính theo công thức:
e

0,5G  P4
G

.B 

(0,5.53135  25990)
.1650  17,92(mm)
53135

Vậy tọa độ trọng tâm của ô tô theo chiều ngang của lệch về phía trái theo
chiều tiến của ơtơ một khoảng e = 17.92 (mm).

5.4.2.Xác định hệ số bám của ôtô với mặt đường
a) Cơ sở lý thuyết


63

Hệ số bám có ý nghĩa rất quan trọng tới tính chất kéo, tới chất lƣợng
phanh và tính ổn định chuyển động của ô tô. Để xác định hệ số bám ta dùng
phƣơng pháp sau: cho ô tô chạy trên mặt đƣờng ngang với vận tốc V rồi
phanh ngặt và đo quãng đƣờng phanh SP. Khi phanh ô tô chúng ta có phƣơng
trình cân bằng động năng nhƣ sau:

 .G v 2

PP .S P 

.

g

(5.10)

2

Trong đó:
PP- Lực phanh sinh ra ở các bánh xe;
G- Trọng lƣợng ô tô;
 - Hệ số tính đến các trọng khối quay của ơtơ;

  1,04  0,05ih2

(5.11)

ih- Tỷ số truyền của hộp số khi xe đang chuyển động.
g- Gia tốc trọng trƣờng.
Lực phanh sinh ra ở các bánh xe đƣợc xác định theo công thức:

PP  .G

(5.12)

Thay PP từ biểu thức (5.12) vào biểu thức (5.10) ta có:
.G.S P 

G v 2
g

.

(5.13)

2

Từ đó rút ra:



v2
 .
g 2.S P

(5.14)

Hệ số  đƣợc xác định theo công thức (5.11) và nhƣ vậy ta đo các thông
số vận tốc xe khi phanh và quãng đƣờng phanh chúng ta có thể xác định đƣợc
hệ số bám của xe trên các mặt đƣờng khác nhau.
b) Kết quả thí nghiệm
Kết quả thí nghiệm nhƣ sau:


64

Cho xe chạy ở số truyền 3 (30 km/h), theo catalogue xe ôtô Thaco HD72
3,5 tấn tại số truyền 3 có tỷ số truyền hộp số tƣơng ứng là ih = 1,6. Từ đó ta
tính đƣợc hệ số tính đến các trọng khối quay của ô tô theo biểu thức (5.11):
  1,04  0,05ih2  1.04  0,05.1,7 2  1,168

- Đường nhựa khô và sạch:
+ Vận tốc của ô tô khi phanh: V= 30 (km/h) = 8,33 (m/s);
+ Chiều dài quãng đƣờng phanh: SP = 5,35 m
- Đường đất khô:
+ Vận tốc của ô tô khi phanh: V= 30 (km/h) = 8,33 (m/s);
+ Chiều dài quãng đƣờng phanh: SP = 6,48 m
- Đường đất ướt:
+ Vận tốc của ô tô khi phanh: V= 30 (km/h) = 8,33 (m/s);
+ Chiều dài quãng đƣờng phanh: SP = 12.1 m
Thay các số liệu vào cơng thức, chúng ta tính ra hệ số bám tƣơng ứng
trên các loại đƣờng nhƣ sau:
TT

Loại đƣờng

Quãng đƣờng

Hệ số bám 

phanh SP (m)
1

Đƣờng nhựa khô và sạch

5,35

0,6

2

Đƣờng đất khô

6,48

0,4

3

Đƣờng đất ƣớt

12,1

0,3

5.4.3.Xác định hệ số cản lăn của ô tô với mặt đường
a) Cơ sở lý thuyết
Thí nghiệm tiến hành trên đƣờng nằm ngang, ở bên lề đƣờng có cắm hai
cọc cao 2m cách nhau 1m và đƣờng nối tâm hai cọc thẳng góc với đƣờng tâm
của đƣờng (hình 5.3).
Cho ơ tơ chạy với tốc độ dƣới 20 (km/h) để tránh ảnh hƣởng của lực cản
khơng khí. Ngƣời lái xe quan sát hai cọc, khi tầm mắt của ngƣời quan sát và


65

hai cọc nằm trên một đƣờng thẳng cần phải ngắt hộp số để ơ tơ chạy theo
qn tính cho đến khi dừng hẳn. Dùng thƣớc dây đo quãng đƣờng xe chạy
theo quán tính (S) kể từ vị trị cắm cọc cho đến vị trí ơ tơ dừng hẳn.

Hình 5.5. Đường thí nghiệm và cọc đóng ở bên đường
Phƣơng trình cân bằng động năng sẽ có dạng nhƣ sau:
 .G v 2
g

.

2

 f .G.S

(5.15)

Trong đó:

v- vận tốc của ơ tơ khi bắt đầu cho xe chạy theo quán tính, (m/s);
 - hệ số tính đến các khối lƣợng quay của ơ tô khi hộp số đã bị ngắt, chủ

yếu là của các bánh xe. Hệ số  đƣợc xác định theo biểu thức (5.11).
S- qng đƣờng ơtơ chạy theo qn tính;
G- trọng lƣợng của ô tô;
g- gia tốc trọng trƣờng.
Từ biểu thức (5.15) ta xác định hệ số cản lăn nhƣ sau:
f 

 v2

.
g 2S

(5.16)

b) Kết quả thí nghiệm
Kết quả thí nghiệm nhƣ sau:
Cho xe chạy ở số truyền 2 (20 km/h), theo catalogue xe ô tô Thaco
HD72 3,5 tấn tại số truyền 3 có tỷ số truyền hộp số tƣơng ứng là ih = 2.447.


66

Từ đó ta tính đƣợc hệ số tính đến các trọng khối quay của ô tô theo biểu thức
(5.11) ta có:
  1,04  0,05ih2  1.04  0,05.2.447 2  1,33939

- Đường nhựa khô và sạch:

+ Vận tốc của ô tô khi ra số: V= 20 (km/h) = 5,55 (m/s);
+ Chiều dài quãng đƣờng chạy theo quán tính: S = 188,2 m
- Đường đất khô:
+ Vận tốc của ô tô khi ra số: V= 20 (km/h) = 5,55 (m/s);
+ Chiều dài quãng đƣờng chạy theo quán tính: S = 62,5 m
- Đường đất ướt:
+ Vận tốc của ô tô khi ra số: V= 20 (km/h) = 5,55 (m/s);
+ Chiều dài quãng đƣờng chạy theo quán tính: S = 42,2 m
Thay các số liệu vào cơng thức, chúng ta tính ra hệ số cản lăn tƣơng ứng
trên các loại đƣờng nhƣ sau:
TT

Loại đƣờng

Quãng đƣờng
phanh S (m)

Hệ số cản lăn f

1

Đƣờng nhựa khô và sạch

188,2

0,013

2

Đƣờng đất khô

62,5

0,033

3

Đƣờng đất ƣớt

42,2

0,049


67

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1.Kết luận
Sau một thời gian nghiên cứu thực hiện, đƣợc sự giúp đỡ của các thầy
cô giáo viên hƣớng dẫn, của các cơ sở thực tế và nghiên cứu, cùng với sự cố
gắng của bản thân, tơi đã hồn thành nội dung đề tài đƣợc giao. Đề tài đã đạt
đƣợc một số kết quả nghiên cứu chính nhƣ sau:
- Luận văn đã đánh giá chất lƣợng phanh của ô tô tải cỡ trung sản xuất
tại Việt Nam khi vận chuyển gỗ rừng trồng.
- Đề xuất và khuyến cáo chế độ sử dụng hợp lý cho ngƣời sử dụng,
nhà sản xuất xe tải Thaco Foton cỡ trung khi vận chuyển gỗ rừng trồng.
- Đã xây dựng đƣợc một mơ hình tốn học khảo sát động lực học q
trình phanh của ơtơ Thaco Foton loại trung khi vận chuyển gỗ rừng trồng, có
sự khác nhau về tốc độ, tăng lực phanh, thời gian tác động…..
- Luận văn đã xây dựng đƣợc phƣơng pháp đánh giá hiệu quả phanh

cho ô tô thông qua thời gian phanh và quãng đƣờng phanh. Kết quả đƣợc
đánh giá và biểu diễn bằng đồ thị nhằm đánh giá một cách thuận tiện, đảm
bảo độ chính xác và tin cậy.
- Chƣơng trình xử lý các số liệu đƣợc viết bằng ngôn ngữ Matlab, sử
dụng trên máy tính cá nhân rất thuận lợi. Từ việc thay đổi các số liệu đầu
vào đơn giản, có thể áp dụng khảo sát động lực học quá trình phanh cho
các ô tô khác.
Do thời gian nghiên cứu và trình độ có hạn, và dừng lại ở mức độ đề tài
thạc sĩ nên chúng tôi chƣa đi sâu vào kiểm nghiệm và tính tốn các phƣơng án
đề xuất cho xe tải Thaco cỡ trung khi vận chuyển gỗ rừng trồng.
2. Đề nghị
Sau khi hoàn thành đề tài “Đánh giá chất lượng phanh của ô tô tải cỡ
trung sản xuất tại Việt Nam khi vận chuyển gỗ”. Với những kết quả đạt


68

đƣợc, chúng tôi thấy rằng vấn đề nghiên cứu động lực phanh của ô tô là
những vấn đề khá phức tạp và còn nhiều vấn đề cần tiếp tục quan tâm. Vì vậy
chúng tơi đề nghị nghiên cứu mơ hình động lực q trình phanh ơ tơ theo
hƣớng sau:
- Tiếp tục nghiên cứu mơ hình động lực học phanh của ô tô theo các
phƣơng án đã nghiên cứu và kiểm chứng các kết quả tính tốn trên thực tế để
kết quả đạt đƣợc trong luận văn có tính thuyết phục cao hơn.
- Nghiên cứu động lực quá trình phanh của các loại ơ tơ khác và khi có
nhiều thơng số ảnh hƣởng mà bài toán đã trên đã bỏ qua.
Bản thân tác giả đã có rất nhiều cố gắng, lại đƣợc sự hƣớng dẫn tận tình
của thầy PGS.TS. Lê Văn Thái và sự giúp đỡ của các đồng nghiệp bản luận
văn đã đƣợc hồn thành. Tuy nhiên do trình độ bản thân còn nhiều hạn chế,
kinh nghiệm thực tế còn ít cho nên trong q trình tính tốn, đánh giá và thực

hiện bản vẽ không thể tránh khỏi những thiếu sót, kính mong đƣợc sự đóng
góp của các thầy giáo và đồng chí.


TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Catolog Thaco Foton, Công ty ô tô Thaco Trƣờng Hải.
2. Nguyễn Văn Bản (2008), Thiết kế hốn cải hệ thống phanh ơ tơ tải Kia
Rhino, luận văn thạc sĩ.
3. Nguyễn Thanh Bình (2009), Khảo sát ổn định hướng chuyển động của ơ tơ
trong q trình phanh ô tô hai cầu, luận văn thạc sĩ.
4. Nguyễn Hữu Cẩn, Phan Đình Kiên (1985), Thiết kế và tính tốn ô tô, máy
kéo, NXB Đại học và trung học chuyên nghiệp, Hà Nội.
5. Nguyễn Hữu Cẩn, Dƣ Quốc Thịnh, Phạm Minh Thái, Nguyễn Văn Tài, Lê
Thị Vàng (1998), L thuyết ô tô, máy k o, NXB khoa học và kỹ thuật, Hà
Nội.
6. Cao Chí Cơng, Dƣơng Văn Tài, Bùi Hữu Ái, Chu Đình Quang (2006), Cẩm
nang ngành Lâm nghiệp, Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn.
7. Nguyễn Tài Cƣờng (2007), Nghiên cứu động lực quá trình phanh liên hợp
máy kéo shibaura - 3000A khi vận chuyển gỗ rừng trồng, đề tài, Hà Nội.
8. Vũ Duy Khiêm (2008), Nghiên cứu động lực q trình phanh trên xe ơ tơ
có trang bị hệ thống ABS, luận văn thạc sĩ.
9. Lê Văn Thái (2015), Động lực học kéo và phanh, bài giảng Trƣờng Đại học
Lâm Nghiệp, Hà Nội.
10. TCVN 224 (2001), Tiêu chuẩn kiểm tra chất lượng phanh, Bộ Giao
Thông Vận Tải.
11. Phạm Hữu Nam (1991), Nghiên cứu phương pháp đánh giá hiệu quả
phanh ơ tơ, đề tài.
12. Nguyễn Hồng Việt (1998), Kết cấu và tính tốn ơ tơ, tài liệu lƣu hành
nội bộ của khoa cơ khí Giao Thơng, Đại học Đà N ng.

PHỤ LỤC


PHỤ LỤC
Chƣơng trình giải phƣơng trình vi phân và vẽ đồ thị các thông số đặc
trƣng cho hiệu quả phanh
clear all
clc
close all
syms alpha phi k tc1 f t
m = 6695;

% khoi luong

g = 9.8;
tt=linspace(0,10,300);
alpha = deg2rad(10);

%goc doc mat duong

phi = 0.7;

%he so bam

k = 2;

%cuong do phanh

f = 0.013;

%he so can lan

tc1 = 0.2;

%thoi gian cham

G = m*g;

%tai trong

v0 = 30/3.6;

%van toc dau

%%
%===========================GIAI VOI
phi=0.7================================
giatoc = -g*(phi*cos(alpha)*(1-exp(-k*(tttc1)))+cos(alpha)*f-sin(alpha));
[T,Y]=

ode45(@ptvp,tt,[0 v0 alpha phi k f tc1]);

% xu ly so lieu


tam = find(Y(:,2)>=0);
nv =

tam(end);

T = tt(1:nv);

%thoi diem cuoi
%chan thoi gian

Y = Y(1:nv,:);
V=Y(:,2);
S=Y(:,1);
giatoc = giatoc(1:nv);
Pp = G*cos(alpha)*phi*(1-exp(-k*(T-tc1)));
tim = find(Pp<=0);
Pp(tim)=0;
% ve do thi
c1= strcat(' m= ', num2str(m), ' kG ;');
c2= strcat(' v0= ', num2str(3.6*v0), ' km/h; ');
c3= strcat(' Alfa= ',num2str(rad2deg(alpha)),'^o');
k=strcat(' k= ', num2str(k));
tc1=strcat(' tc1= ', num2str(tc1));
% ve do thi van toc gia toc
hold on
plot(T,Y(:,2),'--r','LineWidth',6)

%ve van toc

plot(T,giatoc,'b','lineWidth',6)

%ve gia toc

h= legend('VAN TOC','GIA TOC');

set(h,'Location','SouthWest');
grid on