Luận văn thạc sĩ ứng dụng phần mềm delmia mô phỏng nhân trắc học khoang lái xe thaco mobihome tb120sl

..

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ
CHUN NGÀNH: CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

ĐỀ TÀI:

ỨNG DỤNG PHẦN MỀM DELMIA MƠ PHỎNG
NHÂN TRẮC HỌC KHOANG LÁI XE THACO
MOBIHOME TB120SL

Người hướng dẫn: PGS.TS DƯƠNG VIỆT DŨNG
Cán bộ hướng dẫn: HỒ VIẾT NHẬT
Sinh viên thực hiện: HOÀNG ĐỨC LINH
Số thẻ sinh viên: 103130044
Lớp: 13C4A

Đà Nẵng, 05/2018


TĨM TẮT
Tên đề tài: Ứng dụng phần mềm Delmia mơ phỏng nhân trắc học khoang lái xe Thaco
Mobihome TB120SL.
Sinh viên thực hiện: Hoàng Đức Linh
Số thẻ SV: 103130044
Lớp: 13C4A

Tất cả nội dung của đồ án bao gồm 5 chương với nội dung của mỗi chương khác nhau
nhưng giữa chúng có sự liên kết chặt chẽ và bổ sung cho nhau để tạo thành một bản tổng
thể hoàn chỉnh. Dưới đây là phần tóm tắt nội dung của từng chương và được trình bày theo
tứ tự như sau:
Chương 1: Giới thiệu tổng quan về thực trạng sử dụng phương tiện vận tải hành khách
ở Việt Nam, qua đó nhằm đánh giá thực trạng phương tiện giao thông đường bộ với các
loại phương tiện khác, từ đó cho ra sản phẩm xe Thaco Mobihome phù hợp với nhu cầu
người dùng.
Chương 2: Tìm hiểu về nhân trắc học, qua đó biết được các kiến thức cơ bản về nhân
trắc học và ứng dụng vào thiết kế ô tô.
Chương 3: Nghiên cứu nhân trắc học trong việc thiết kế, bố trí một khoang lái để phù
hợp với con người, tạo cảm giác thoải mái khi điều khiển xe đồng thời đảm bảo tầm nhìn
củng như sử dụng các tính năng trên xe một cách tối ưu nhất.
Chương 4: Ứng dụng phần mềm Delmia để mơ phỏng khoang lái xe Thaco
Mobihome.
Chương 5: Phân tích kết quả đạt được từ q trình mơ phỏng, Từ đó đánh giá, đề xuất
phương án thay đổi trong thiết kế khoang lái, so sánh kết quả đạt được trước và sau khi thiết
kế.


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG

CỘNG HỊA XÃ HƠI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ tên sinh viên: Hoàng Đức Linh

Lớp: 13C4A

Số thẻ sinh viên: 103130044

Khoa:Cơ khí giao thơng

Ngành: Kỹ thuật cơ khí

1. Tên đề tài đồ án:
Ứng dụng phần mềm Delmia mô phỏng nhân trắc học khoang lái xe Thaco Mobihome
TB120SL
2. Đề tài thuộc diện: ☐ Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ đối với kết quả thực hiện
3. Các số liệu và dữ liệu ban đầu:
Sử dụng các dữ liệu xe Thaco Mobihome TB120SL
4. Nội dung các phần thuyết minh và tính tốn:
Chương 1: Giới thiệu tổng quan
Chương 2: Cơ sở lý thuyết về nhân trắc học
Chương 3: Nghiên cứu nhân trắc học trong thiết kế khoang lái
Chương 4: Mô phỏng nhân trắc học khoang lái xe Thaco Mobihome TB120SL
Chương 5: Phân tích và thiết kế lại khoang lái xe Thaco Mobihome TB120SL bằng phần
mềm Delmia
5. Các bản vẽ, đồ thị ( ghi rõ các loại và kích thước bản vẽ ):
1/ Bản vẽ tổng thể xe Thaco Mobihome TB120SL hiện hữu (A3)
2/ Bản vẽ bố trí khoang lái hiện hữu (A3)
3/ Bản vẽ bố trí táp lơ hiện hữu (A3)
4/ Bản vẽ mơ phỏng tầm nhìn lái xe hiện hữu (A3)
5/ Bản vẽ mô phỏng thao tác lái xe hiện hữu (A3)
6/ Bản vẽ bố trí khoang lái sau thay đổi (A3)
7/ Bản vẽ bố trí táp lơ sau thay đổi (A3)
8/ Bản vẽ mơ phỏng tầm nhìn lái xe sau thay đổi (A3)

9/ Bản vẽ mô phỏng thao tác lái xe sau thay đổi (A3)
6. Họ tên người hướng dẫn:

PGS. TS. Dương Việt Dũng
CB. Hồ Viết Nhật

7. Ngày giao nhiệm vụ đồ án:

29/01/2018

8. Ngày hoàn thành đồ án:

27/05/2018

Đà Nẵng, ngày

tháng

năm 2018

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

THÔNG QUA BỘ MÔN

THÔNG QUA CÔNG TY

LỜI NĨI ĐẦU
Trong chương trình đào tạo kỹ sư của khoa Cơ Khí Giao Thơng thì đồ án tốt nghiệp
là không thể thiếu, là điều kiện tất yếu rất quan trọng mà mọi sinh viên cần phải hoàn thành,
để hiểu biết một cách chặt chẽ và nắm vững kiến thức đã học cũng như áp dụng chúng vào
thực tế sau khi sinh viên ra trường.
Cùng với sự phát triển của cơng nghệ thơng tin thì việc ứng dụng các phần mềm tính
tốn mơ phỏng vào việc nghiên cứu, phát triển các sản phẩm ơ tơ ngày càng được chú trọng.
Nó giúp tiết kiệm thời gian, cho sản phẩm có chất lượng tốt hơn, giảm chi phí và có thể
cạnh tranh được với các sản phẩm khác. Nhận thấy tầm quan trọng đó em đã chọn đề tài
“Ứng dụng phần mềm Delmia mô phỏng nhân trắc học khoang lái xe Thaco Mobihome
TB120SL”. Nội dung đề tài có tính cấp thiết và có khả năng ứng dụng trong thực tế.
Trong suốt khoảng thời gian làm đề tài tốt nghiệp, em đã gặt hái được rất nhiều kiến
thức chuyên ngành kĩ năng làm việc nhóm, biết được những phần mềm thiết kế mơ phỏng
liên quan đến công việc sau này.
Em xin chân thành gửi lời cảm ơn đến thầy giáo PGS.TS Dương Việt Dũng, anh
Nguyễn Minh Thiện- trưởng phòng R&D, anh Hồ Viết Nhật- trưởng bộ phận CAE, anh
Hoàng Ngọc Đức- chuyên viên phòng R&D và các anh chị trong trung tâm R&D của công
ty TNHH MTV sản xuất xe Bus Thaco đã tận tình giúp đỡ, trực tiếp chỉ bảo, hướng dẫn em
trong suốt thời gian làm đồ án. Trong thời gian làm việc tại trung tâm em không chỉ được
bổ sung những kiến thức chuyên ngành mà còn được tiếp xúc với môi trường làm việc thực
tế, đây là những điều rất cần thiết giúp em trong quá trình học tập và công tác sau này.
Đồng thời em xin chân thành cảm ơn ông Nguyễn Quang Bảo- giám đốc công ty
TNHH MTV sản xuất xe Bus Thaco đã tạo mọi điều kiện về cơ sở vật chất giúp em hoàn
thành đồ án này.

Đà Nẵng, ngày 25 tháng 05 năm 2018

i

LỜI CAM ĐOAN
Em Hoàng Đức Linh xin cam đoan:
Đồ án tốt nghiệp mà em đã làm là kết quả của sự nghiên cứu, tính tốn dựa trên cơ sở
các số liệu thực tế và được thực hiện theo sự hướng dẫn của giáo viên hướng dẫn.
Đồ án được thực hiện hồn tồn mới, là thành quả của riêng em, khơng sao chép theo
bất cứ đồ án nào.
Mọi sự tham khảo sử dụng trong đồ án đều được trích dẫn các nguồn tài liệu trong
báo cáo và danh mục tài liệu tham khảo.
Mọi sao chép không hợp lệ, vi phạm quy chế của nhà trường, em xin hoàn toàn chịu
trách nhiệm.
Đà Nẵng, ngày 27 tháng 05 năm 2018

ii


MỤC LỤC
TÓM TẮT
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
LỜI NÓI ĐẦU ........................................................................................................... i
LỜI CAM ĐOAN ..................................................................................................... ii
MỤC LỤC ................................................................................................................iii
DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ .................................................................. v
MỞ ĐẦU ................................................................................................................... 1
Chương 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN................................................................ 3
1.1. Giới thiệu thực trạng sử dụng phương tiện vận tải hành khách ở Việt Nam ................ 3
1.1.1. Đối với ngành vận tải hành khách bằng đường sắt .................................................... 3
1.1.2. Đối với vận tải hành khách bằng đường hàng không ................................................. 4
1.1.3. Đối với vận tải hành khách bằng đường bộ................................................................ 5
1.2. Giới thiệu xe Thaco Mobihome TB120SL .................................................................... 8

1.2.1. Ngoại thất ................................................................................................................. 11
1.2.2. Nội thất ..................................................................................................................... 13
1.2.3. Khung gầm và động cơ ............................................................................................. 15

Chương 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ NHÂN TRẮC HỌC................................ 17
2.1. Tổng quan nhân trắc học ............................................................................................. 17
2.1.1. Bản chất của nhân trắc học (Ergonomics) ................................................................ 17
2.1.2. Mục tiêu của nhân trắc học ....................................................................................... 19
2.1.3. Đối tượng nghiên cứu của nhân trắc học .................................................................. 19
2.1.4. Những lợi ích của ứng dụng nhân trắc học .............................................................. 20
2.2. Các loại hình nhân trắc học ......................................................................................... 20
2.2.1. Nhân trắc học vật lý- Physical Ergonomics ............................................................. 20
2.2.2. Nhân trắc học nhận thức- Cognitive Ergonomics .................................................... 21
2.2.3. Nhân trắc học tổ chức – Organizational Ergonomics ............................................... 21
2.3. Nhân trắc học trong thiết kế ô tô ................................................................................. 21
2.3.1. Thiết kế khoang khách.............................................................................................. 23
2.3.2. Thiết kế khoang lái ................................................................................................... 26
2.3.3. Thiết kế cửa lên xuống ............................................................................................. 27
iii


2.3.4. Thiết kế bậc thang .................................................................................................... 28

Chương 3: NGHIÊN CỨU NHÂN TRẮC HỌC TRONG THIẾT KẾ KHOANG
LÁI ........................................................................................................................... 30
3.1. Giới thiệu khoang lái ................................................................................................... 30
3.2. Mức độ thoải mái của người lái xe .............................................................................. 30
3.2.1. Giới thiệu .................................................................................................................. 30
3.2.2. Yếu tố ảnh hưởng đến mức độ thoải mái người lái xe ............................................. 31
3.3. Tầm nhìn người lái xe.................................................................................................. 33

3.3.1. Quan sát phía trước [2] ............................................................................................. 34
3.3.2. Quan sát qua kính chiếu hậu [2] ............................................................................... 36
3.3.3. Quan sát bảng điều khiển Táp lô [8] [5] ................................................................... 37
3.4. Thao tác người lái xe [5] ............................................................................................. 39
3.4.1. Các tác vụ bằng tay................................................................................................... 39
3.4.2. Các tác vụ bằng chân ................................................................................................ 43

Chương 4: MÔ PHỎNG NHÂN TRẮC HỌC KHOANG LÁI XE THACO
MOBIHOME TB120SL BẰNG PHẦN MỀM DELMIA ................................... 44
4.1. Giới thiệu phần mềm Delmia [9] ................................................................................. 44
4.2. Mô phỏng nhân trắc học khoang lái xe Thaco Mobihome bằng phần mềm Delmia .. 47
4.2.1. Cơ sở dữ liệu............................................................................................................. 47
4.2.2. Tiến trình thực hiện mơ phỏng nhân trắc học khoang lái xe Thaco Mobihome ...... 49

Chương 5: PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ LẠI KHOANG LÁI XE THACO
MOBIHOME TB120SL BẰNG PHẦN MỀM DELMIA ................................... 61
5.1. Phân tích và đề xuất phương án thiết kế lại khoang lái xe Thaco Mobihome TB120SL
............................................................................................................................................ 61
5.1.1. Phân tích và đánh giá thao tác người lái xe .............................................................. 61
5.1.2. Phân tích và đánh giá tầm nhìn người lái xe ............................................................ 64
5.1.3. Đề xuất phương án thiết kế....................................................................................... 65
5.2. So sánh các kết quả đạt được trước và sau khi thiết kế lại khoang lái ........................ 67
5.2.1. Sự thay đổi các chi tiết trước và sau khi thiết kế lại ................................................. 67
5.2.2. Nhân trắc học khoang lái trước và sau khi thiết kế lại ............................................. 71

KẾT LUẬN ............................................................................................................. 76
TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................... 77
iv

DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ
HÌNH 1.1 Đường sắt Việt Nam ............................................................................................ 3
HÌNH 1.2 Biểu đồ số lượt hành khách luân chuyển đường sắt qua các năm [4] ................. 4
HÌNH 1.3 Biểu đồ số lượt hành khách luân chuyển đường hàng khơng qua các năm [4] ... 5
HÌNH 1.4 Biểu đồ số lượt hành khách luân chuyển đường bộ qua các năm [4].................. 6
HÌNH 1.5 Tình hình ùn tắc giao thơng ở Hà Nội ................................................................. 7
HÌNH 1.6 Cao tốc hiện đại nhất Việt Nam TP.HCM- Long Thành- Cầu giấy .................... 7
HÌNH 1.7 Xe Thaco Mobihome TB120SL-W375E4 .......................................................... 9
HÌNH 1.8 Hình tổng thể ơ tơ khách (có giường nằm) THACO TB120SL-W375E4 ........ 11
HÌNH 1.9 Ngoại thất của xe ............................................................................................... 12
HÌNH 1.10 Khoang lái ....................................................................................................... 13
HÌNH 1.11 Một số cơng tắc chức năng lắp đặt trong khoang lái ....................................... 13
HÌNH 1.12 Các thiết bị trong khoang lái ........................................................................... 14
HÌNH 1.13 Giường nằm ..................................................................................................... 14
HÌNH 1.14 Màn hình LCD và tủ lạnh ................................................................................ 15
HÌNH 1.15 Khung gầm body với chassis ........................................................................... 15
HÌNH 1.16 Động cơ Weichai tiêu chuẩn Euro IV ............................................................. 15
HÌNH 1.17 Hệ thống treo ................................................................................................... 16
HÌNH 1.18 Hệ thống thắng điện từ .................................................................................... 16
HÌNH 2.1 Thiết kế ergonomics các tư thế làm việc ........................................................... 17
HÌNH 2.2 Ergonomics trong thiết kế nội thất văn phịng .................................................. 18
HÌNH 2.3 Ergonomics trong thiết kế bàn học .................................................................... 19
HÌNH 2.4 Các kích thước cơ bản của cơ thể người ........................................................... 22
HÌNH 2.5 Lối đi dọc ........................................................................................................... 24
HÌNH 2.6 Bố trí ghế ngồi trong khoang khách .................................................................. 24
HÌNH 2.7 Bố trí giường nằm trên xe.................................................................................. 25
HÌNH 2.8 Nhân trắc học trong khoang lái ......................................................................... 26
HÌNH 2.9 Tư thế người lái ................................................................................................. 27
HÌNH 2.10 Cửa xe quá nhỏ gây khó khăn cho người lái ................................................... 27
HÌNH 2.11 Kích thước bậc thang xe khách theo quy chuẩn việt nam [2] ......................... 28

HÌNH 3.1 Bố trí khoang lái [5] .......................................................................................... 30
HÌNH 3.2 Một số tư thế người lái xe.................................................................................. 32
HÌNH 3.3 Góc nối thoải mái trên ghế ngồi ........................................................................ 33
v


HÌNH 3.4 Tầm nhìn của mắt theo chiều dọc và chiều ngang ............................................ 34
HÌNH 3.5 Tầm nhìn người lái ............................................................................................ 35
HÌNH 3.6 Đối với gương chiếu hậu của xe con và xe tải (loại có khối lượng tồn bộ khơng
lớn hơn 2 tấn) ...................................................................................................................... 36
HÌNH 3.7 Đối với gương chiếu hậu các loại xe khác ........................................................ 37
HÌNH 3.8 Bố trí cơ bản bảng điều khiển táp lơ.................................................................. 37
HÌNH 3.9 Góc bố trí các thiết bị bảng táp lơ ..................................................................... 38
HÌNH 3.10 Tầm quan sát bảng táp lô theo chiều dọc ........................................................ 38
HÌNH 3.11 Tầm quan sát bảng táp lơ theo chiều ngang .................................................... 39
HÌNH 3.12 Phạm vi hoạt động của tay............................................................................... 39
HÌNH 3.13 Góc nghiêng phù hợp với vơ lăng ................................................................... 40
HÌNH 3.14 Kích thước phù hợp với vơ lăng ...................................................................... 41
HÌNH 3.15 Vị trí lắp cần điều khiển trên trục lái ............................................................... 42
HÌNH 3.16 Bố trí bàn đạp tối ưu ........................................................................................ 43
HÌNH 4.1 Resource Planning ............................................................................................. 44
HÌNH 4.2 Robotics ............................................................................................................. 45
HÌNH 4.3 Assembly Planning ............................................................................................ 45
HÌNH 4.4 Ergonomics ........................................................................................................ 46
HÌNH 4.5 Bố trí tổng thể khoang lái .................................................................................. 47
HÌNH 4.6 Bảng tính mức độ thoải mái theo thước đo RULA ........................................... 48
HÌNH 4.7 Mơ hình xe THACO MOBIHOME trong phần mềm Delmia .......................... 49
HÌNH 4.8 Mơi trường làm việc của Human builder .......................................................... 50
HÌNH 4.9 Thiết lập Manikin .............................................................................................. 51
HÌNH 4.10 Kích thước cơ thể Manikin .............................................................................. 52

HÌNH 4.11 Thiết lập hiển thị thước đo RULA................................................................... 52
HÌNH 4.12 Mơi trường làm việc của Human Task denfinition ......................................... 53
HÌNH 4.13 Điều chỉnh góc của cánh tay ............................................................................ 54
HÌNH 4.14 Mơ phỏng tương thích nhân trắc học khu vực cửa lên xuống ......................... 55
HÌNH 4.15 Mơ phỏng hoạt động bước vào ghế ngồi ......................................................... 55
HÌNH 4.16 Mơ phỏng mức độ thoải mái của người lái xe ở trạng thái ngồi tĩnh .............. 56
HÌNH 4.17 Mơ phỏng tương thích nhân trắc học với tay gạt cần số ................................. 56
HÌNH 4.18 Mơ phỏng tương thích nhân trắc học với các nút điều khiển .......................... 57
HÌNH 4.19 Mơ phỏng tương thích nhân trắc học với bàn đạp côn, phanh, ga .................. 57
vi


HÌNH 4.20 Thơng số tầm nhìn của Manikin ...................................................................... 58
HÌNH 4.21 Quan sát phía trước.......................................................................................... 58
HÌNH 4.22 Quan sát gương chiếu hậu bên trái .................................................................. 59
HÌNH 4.23 Quan sát gương chiếu hậu bên phải................................................................. 59
HÌNH 4.24 Quan sát bảng táp lơ và các cơng tắc trong khoang lái ................................... 60
HÌNH 5.1 Va chạm Táp Lơ ................................................................................................ 61
HÌNH 5.2 Đánh giá mức độ thoải mái ở trạng thái ngồi tĩnh ............................................. 62
HÌNH 5.3 Đánh giá mức độ thoải mái với cần gài số ........................................................ 62
HÌNH 5.4 Khó khăn trong lúc sử dụng bàn đạp ly hợp ..................................................... 63
HÌNH 5.5 Hạn chế tầm nhìn kính chiếu hậu bên tài .......................................................... 64
HÌNH 5.6 Tầm nhìn hạn chế với bộ điểu khiển điều hịa................................................... 64
HÌNH 5.7 Đề xuất chỉnh sửa bộ điều khiển điều hịa ......................................................... 65
HÌNH 5.8 Đề xuất chỉnh sữa cụm thiết bị ngoại vi ............................................................ 66
HÌNH 5.9 Đề xuất bố trí lại cụm bàn đạp lý hợp ............................................................... 66
HÌNH 5.10 Đề xuất bố trị lại kính chiếu hậu bên tài.......................................................... 67
HÌNH 5.11 Vị trí bộ điều khiển điều hịa trước thay đổi.................................................... 67
HÌNH 5.12 Vị trí bộ điều khiển điều hịa sau thay đổi ....................................................... 68
HÌNH 5.13 Vị trí cụm ngoại vi trước thay đổi ................................................................... 68

HÌNH 5.14 Vị trí cụm ngoại vi sau thay đổi ...................................................................... 69
HÌNH 5.15 Vị trí bàn đạp trước thay đổi ........................................................................... 69
HÌNH 5.16 Vị trí bàn đạp phanh sau thay đổi .................................................................... 70
HÌNH 5.17 Thiết kế bố trí vị trí gác chân trái tài xê .......................................................... 70
HÌNH 5.18 Khoảng cách từ đầu xe đến kính chiếu hậu bên tài trước thay đổi ................. 71
HÌNH 5.19 Khoảng cách từ đầu xe đến kính chiếu hậu bên tài sau thay đổi ..................... 71
HÌNH 5.20 Tầm nhìn bộ điều khiển điều hịa trước thay đổi............................................. 72
HÌNH 5.21 Tầm nhìn bộ điều khiển điều hịa sau thay đổi ................................................ 72
HÌNH 5.22 Tầm nhìn kính chiếu hậu bên tài trước thay đổi .............................................. 73
HÌNH 5.23 Tầm nhìn kính chiếu hậu bên tài sau thay đổi ................................................. 73
HÌNH 5.24 Thao tác đi vào ghế tài xế khi thay đổi............................................................ 74
HÌNH 5.25 Thao tác đi vào ghế tài xế sau thay đổi ........................................................... 74
HÌNH 5.26 Thao tác bàn đạp ly hợp sau thay đổi .............................................................. 75
HÌNH 5.27 Thao tác bàn đạp ly hợp sau thay đổi .............................................................. 75
BẢNG 1.1 Thông số xe Thaco Mobihome TB120SL........................................................ 10
vii


BẢNG 2.2 Số đo nhân trắc học người Việt Nam ............................................................... 23
BẢNG 3.3 Mức độ cảm nhận đối với môi trường rung động ............................................ 32
BẢNG 3.4 Tầm nhìn phía trước người lái ......................................................................... 35

viii


Ứng dụng phần mềm Delmia mô phỏng nhân trắc học khoang lái xe Thaco Mobihome TB120SL

MỞ ĐẦU

Mục đích nghiên cứu

Ngành công nghiệp ô tô Việt nam đã phát triển khá nhanh chóng trong vài năm trở lại
đây. Năm 2015, lần đầu tiên sản lượng sản xuất, lắp ráp xe ô tô trong nước đạt 200.000
xe/năm, tốc độ tăng so với năm 2014 đạt 51%. Năm 2016, sản lượng tiếp tục tăng mạnh,
đạt trên 283.300 xe/năm. Một số loại sản phẩm đã xuất khẩu sang thị trường Lào,
Campuchia, Myanmar… đóng góp lớn vào ngân sách nhà nước, góp phần giảm nhập siêu.
Tuy nhiên, ngành sản xuất và lắp ráp ô tô trong nước vẫn chưa đạt được tiêu chí ngành cơng
nghiệp ô tô thực sự, phần lớn chỉ lắp ráp đơn giản, dây chuyền chủ yếu vẫn là hàn, sơn, lắp
ráp, kiểm tra. Đặc biệt, giá bán xe vẫn ở mức cao so với các nước khu vực: gấp 2 lần so với
Thái Lan, Indonesia. Bước sang năm 2018, thời điểm mà thuế nhập khẩu ô tô từ khu vực
ASEAN vào Việt Nam về 0%, cùng với cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 sẽ tác động mạnh
mẽ vào thị trường công nghiệp ô tô Việt Nam. Năm 2018, ngành công nghiệp ô tô Việt
Nam sẽ bước sang trang lịch sử mới với nhiều cơ hội để bứt phá, bên cạnh đó cũng là những
khó khăn và thách thức mà chúng ta gặp phải khi phải cạnh tranh mạnh mẽ hơn với các
nước trong khu vực cũng như thế giới. Để có thể đứng vững và phát triển, ngành sản xuất
và lắp ráp ô tô cần phải cải thiện quy mô và cả chất lượng để đáp ứng nhu cầu trong và
ngoài nước.
Nền công nghiệp ô tô Việt Nam cho đến nay vẫn chưa hồn chỉnh, việc thiết kế ơ tơ
chủ yếu là cải tiến các xe nhập ngoại nhằm đáp ứng nhu cầu vận chuyển trong nước. Do đó
tỷ lệ nội địa hóa ngành cơng nghiệp ơ tơ đang được đặc biệt quan tâm. Đặc biệt, đối với
việc chế tạo xe khách ở Việt nam hiện nay không phụ thuộc vào chuyển giao cơng nghệ từ
nước ngồi, chúng ta chỉ nhập bare- chassis (động cơ và khung gầm) và tự chủ trong việc
đóng thành một chiếc xe mang thương hiệu Việt Nam. Các hãng cung cấp chassis nước
ngồi khơng can thiệp vào thiết kế thân xe, mẫu mã, trang bị nội thất. Do đó chúng ta có
thể thiết kế, bố trí nội thất, mẫu mã phù hợp với yếu tố con người Việt Nam.
Đề tài “Ứng dụng phần mềm Delmia mô phỏng nhân trắc học khoang lái xe Thaco
Mobihome TB120SL” mục đích nghiên cứu về vấn đề thiết kế và bố trí nội thất khoang lái
xe khách Thaco Mobihome phù hợp với điều kiện sử dụng của người Việt Nam, giúp người
lái xe có tư thế ngồi thoải mái, khả năng quan sát tốt nhất trong q trình lái xe.

SVTH: Hồng Đức Linh

GVHD: PGS.TS. Dương Việt Dũng

1


Ứng dụng phần mềm Delmia mô phỏng nhân trắc học khoang lái xe Thaco Mobihome TB120SL

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu: Tiến hành nghiên cứu trên khoang lái xe khách đường dài.
Phạm vi nghiên cứu: Phạm vi nghiên cứu được thực hiện cho xe khách Thaco
Mobihome TB120SL của công ty Trường Hải.
Phương pháp nghiên cứu
Kết hợp lý thuyết và thực nghiệm để tính tốn, xây dựng hệ thống khoang lái bằng
phần mềm mô phỏng nhân trắc học Delmia Ergonomics
Ý nghĩa việc nghiên cứu
Kết quả nghiên cứu của đề tài có thể góp phần cải thiện được khoang lái thuận tiện và
phù hợp với người lái xe.

SVTH: Hoàng Đức Linh

GVHD: PGS.TS. Dương Việt Dũng

2


Ứng dụng phần mềm Delmia mô phỏng nhân trắc học khoang lái xe Thaco Mobihome TB120SL

Chương 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN

1.1. Giới thiệu thực trạng sử dụng phương tiện vận tải hành khách ở Việt Nam
Trong bối cảnh kinh tế - xã hội phát triển, tốc độ đơ thị hóa ngày càng diễn ra nhanh
chóng, đời sống dân sinh được cải thiện, quy mô dân số của các tỉnh, thành phố càng lớn
do di dân từ các địa phương đến làm việc và sinh sống. Kéo theo đó là nhu cầu đi lại ngày
càng cao, đòi hỏi vấn đề vận tải hàng hóa và hành khách khơng ngừng phát triển để đáp
ứng nhu cầu của người dân.
Dịch vụ vận tải, trong đó vận tải hành khách giữ vai trị quan trọng trong sự phát triển
kinh tế xã hội của đất nước, với việc không ngừng nâng cao mức sống của cư dân, yêu cầu
chất lượng dịch vụ vận tải khách cũng không ngừng được nâng cao. Trong điều kiện cạnh
tranh giữa các loại hình dịch vụ vận tải khách, việc nâng cao chất lượng dịch vụ vận tải trên
tất cả các phương diện là đòi hỏi bức thiết cho sự phát triển của các loại hình dịch vụ vận
tải hành khách. Nước ta có các loại hình vận tải hành khách chủ yếu bằng đường sắt, đường
hàng không, đường thủy và đường bộ.
1.1.1. Đối với ngành vận tải hành khách bằng đường sắt
Ngành đường sắt Việt Nam là một trong những ngành công nghiệp lâu đời của Việt
Nam. Ngành đường sắt Việt Nam ra đời năm 1881 bằng việc khởi công xây dựng tuyến
đường sắt đầu tiền đi từ Sài Gòn đến Mỹ Tho dài 70km với khổ đường ray 1 mét. Hiện nay
Việt Nam có trên 3000 km đường sắt phục vụ nhu cầu vận tải của cả nước.

Hình 1.1 Đường sắt Việt Nam
SVTH: Hoàng Đức Linh

GVHD: PGS.TS. Dương Việt Dũng

3


Ứng dụng phần mềm Delmia mô phỏng nhân trắc học khoang lái xe Thaco Mobihome TB120SL

Ưu điểm đường sắt là vận tải khối lớn, an toàn, các ga đường sắt ở trung tâm các đô

thị thuận lợi cho người dân đi lại, chỉ số đúng giờ cao, tính an tồn của đường sắt so với ô
tô gấp 10 lần, với xe máy gấp 100 lần.
Tuy nhiên nhìn vào thực trạng tăng trưởng của ngành đường sắt thì đang sụt giảm
nghiêm trọng. Tỷ lệ tăng trưởng hành khách hàng năm giảm từ 17,6% trong năm 2000
xuống còn 8,1% trong năm 2010, năng lực vận chuyển chỉ còn 5400 hành khách trên ngày.
Từ năm 2011 đến năm 2016, số lượt luân chuyển hành khách cũng đang sụt giảm từ 4571
triệu lượt khách.km năm 2011 còn 3391,2 triệu lượt khách.km năm 2016.
Lượt khách
(Triệu lượt.km)

5000

4571

4600.6

4500

4416.6

4481.9
4149.6

4000
3391.2

3500
3000
2500

Đường sắt

2000
1500
1000
500
0
2011

2012

2013

2014

2015

2016

Năm

Hình 1.2 Biểu đồ số lượt hành khách luân chuyển đường sắt qua các năm [4]
Nguyên nhân chủ yếu do chất lượng dịch vụ kém, khả năng di chuyển chậm trong khi
các phương thức khác tiệm cận nhu cầu người dân thì đường sắt vẫn lạc hậu. Với 294 đầu
máy với 11 chủng loại tuổi đời các đầu máy trên 30 năm, 1000 toa xe hành khách, 5000 toa
xe hàng hóa tuổi thọ trung bình cũng gần 30 năm cho thấy được hệ thống đường sắt đã quá
cũ không đáp ứng được nhu cầu chất lượng dịch vụ ngày càng cao của người dân.
1.1.2. Đối với vận tải hành khách bằng đường hàng khơng
Nói đến thị trường hàng khơng Việt Nam, điểm nhấn chú ý là sự tăng trưởng vượt bậc
toàn ngành. Trong 1 thập niên qua, sản lượng hành khách vận chuyển toàn thị trường đã

ghi nhận tốc độ tăng trưởng lũy kế hằng năm (CAGR) là 17,4% và được kỳ vọng tiếp tục
tăng trưởng trong những năm tới đây. Bên cạnh sự tiện lợi mà vận chuyển hàng khơng
SVTH: Hồng Đức Linh

GVHD: PGS.TS. Dương Việt Dũng

4


Ứng dụng phần mềm Delmia mô phỏng nhân trắc học khoang lái xe Thaco Mobihome TB120SL

mang lại, những yếu tố như chất lượng cuộc sống dần được cải thiện, giá vé máy bay phải
chăng hơn được xem là động lực giúp ngành hàng không Việt Nam phát triển vượt bậc.
Lượt khách
(Triệu lượt.km)

60000
48236.6

50000
42068.4

40000

34707.5

30000

Đường hàng
khơng

26877.7
23269

23626

2011

2012

20000
10000
0
2013

2014

2015

2016

Năm

Hình 1.3 Biểu đồ số lượt hành khách luân chuyển đường hàng không qua các năm [4]
Tuy nhiên, việc khai thác thị trường hàng khơng quốc tế cịn hạn chế, hiện nay hàng
không Việt Nam chủ yếu khai thác thị trường châu Á và một số nước châu Âu như Pháp
Nga, Đức. Khả năng cạnh tranh của hãng hàng không Việt Nam trên thị trường quốc tế
chưa cao, hiệu quả kinh doanh của đường bay nội địa không đồng nhất.
Thị trường hàng không Việt Nam vẫn đang trong xu thế hội nhập nên những bấc cập
là không tránh khỏi, nhưng những đóng góp của ngành hàng khơng Việt Nam là rất lớn cho

kinh tế Việt Nam và vẫn đang từng bước mở ra giai đoạn phát triển mới trong cộng đồng
quốc tế.
1.1.3. Đối với vận tải hành khách bằng đường bộ
Trong những năm qua, chất lượng dịch vụ vận tải hành khách bằng ơ tơ có những
chuyển biến khá mạnh mẽ về bề rộng, số lượng phương tiện giao thơng khơng ngừng tăng
lên nhanh chóng. Nhu cầu đi lại của người dân bằng ô tô ngày càng tăng lên mạnh mẽ trong
những năm qua. Cụ thể năm 2011 số lượt khách luân chuyển là 78013,3 triệu lượt khách,
năm 2016 tăng lên 114008,1 triệu lượt khách cho thấy nhu cầu đi lại tăng lên vược bậc
trong những năm qua.
SVTH: Hoàng Đức Linh

GVHD: PGS.TS. Dương Việt Dũng

5


Ứng dụng phần mềm Delmia mô phỏng nhân trắc học khoang lái xe Thaco Mobihome TB120SL

Lượt khách
(Triệu lượt.km)

120000

114008.1
105382.2
96885.3

100000
90319.8
84982

80000

78013.3

Đường bộ

60000
40000
20000
0
2011

2012

2013

2014

2015

2016

Năm

Hình 1.4 Biểu đồ số lượt hành khách luân chuyển đường bộ qua các năm [4]
Cùng với sự tăng trưởng đó, thì những vấn đề bấc cập đối với ngành đường bộ vẫn
đang cịn là bài tốn khó trong suốt những năm qua như là: ùn tắc giao thông, ô nhiễm môi
trường, tai nạn giao thông….
a. Thực trạng giao thông tại các thành phố lớn

- Tình hình ùn tắc giao thơng:
Ở các thành phố lớn trong cả nước, tốc độ đô thị hóa phát triển rất nhanh, mật độ dân
số ở các thành phố này tương đối lớn. Theo thống kê thì dân số thành thị chiếm 30% tổng
dân số cả nước, tốc độ đơ thị hóa trung bình năm chiếm 3%. Với tốc độ đơ thị hóa nhanh
và mật độ dân số cao như vậy thì nhu cầu tham gia giao thông của người dân tại các thành
phố là 2,7-3 lượt đi/ngày/người, trong khi đó cơ sở hạ tầng giao thơng vận tải đô thị không
kịp đáp ứng nhu cầu gia tăng về giao thông dẫn đến vấn nạn ùn tắc giao thơng kẹt xe, tai
nạn thường xun xảy ra.
SVTH: Hồng Đức Linh

GVHD: PGS.TS. Dương Việt Dũng

6


Ứng dụng phần mềm Delmia mô phỏng nhân trắc học khoang lái xe Thaco Mobihome TB120SL

Hình 1.5 Tình hình ùn tắc giao thông ở Hà Nội
Nguyên nhân chủ yếu dẫn đến tình trạng ùn tắc và tai nạn giao thơng ở các thành phố
lớn của nước ta là sự đa dạng hóa phương tiện giao thơng. Theo thống kê, số xe máy đăng
ký chính thức tại khu vực thủ đơ Hà Nội trên 2 triệu và tại Tp.HCM là hơn 3 triệu, đó là
chưa kể đến lượng xe lưu động hoặc chưa đăng kí, cùng với hằng trăm ngàn xe ô tô. Vận
tải hành khách công cộng thì phát triển chậm, xe buýt cũng chỉ đáp ứng khoảng 10% nhu
cầu, chất lượng phục vụ kém khơng có chiến lược. Bên cạnh đó ý thức tham gia giao thơng
của người dân cũng quá kém dẫn đến ùn tắc giao thông càng trở nên trầm trọng.
b. Thực trạng về giao thông của các tuyến đường dài
Trong những năm gần đây, hệ thống kết cấu hạ tầng giao thông đường bộ ở nước ta
đã được nâng cấp, góp phần nâng cao tốc độ khai khác trên các tuyến đường bộ.

Hình 1.6 Cao tốc hiện đại nhất Việt Nam TP.HCM- Long Thành- Cầu giấy

SVTH: Hoàng Đức Linh

GVHD: PGS.TS. Dương Việt Dũng

7


Ứng dụng phần mềm Delmia mô phỏng nhân trắc học khoang lái xe Thaco Mobihome TB120SL

Các tuyến đường giao thông quốc lộ chạy từ Bắc và Nam đã được đầu tư nâng cấp,
các tuyến đường cao tốc được đưa vào hoạt động mang lại hiệu quả rõ rệt về mặt kinh tế,
những lợi ích to lớn về mặt xã hội. Tuy nhiên, do ý thức tham gia giao thông của người dân
còn kém, hiện vẫn còn tồn tại rất nhiều loại xe quá tải (xe khách, xe tải..) gây ảnh hưởng
trầm trọng đến chất lượng dịch vụ và làm hư hỏng đường sá.
Tình hình giao thơng hiện nay tuy được cải thiện nhiều nhưng tình trạng quá tải vẫn
tồn tại, ảnh hưởng đến chất lượng và mức độ an toàn phục vụ khách hàng. Các loại hình xe
khách cỡ trung loại 16 đến 30 chổ hiện được sử dụng khá phổ biến trên các tuyến đường
nối các tỉnh và thành phố trong cả nước, tuy nhiên chất lượng phục vụ cịn yếu kém. Loại
hình xe khách tuyến đường dài được cải thiện rõ rệt, chất lượng phục vụ và mức độ an toàn
ngày càng được chú trọng và đầu tư đúng mức.
Nhu cầu xe khách cho vận chuyển khách liên tỉnh, liên vận đường dài vận chuyển
hành khách Bắc- Nam là đặc biệt quan trọng ở nước ta.
Theo Chiến lược phát triển giao thông vận tải đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2030
của Bộ Giao thơng Vận tải, đến năm 2020, tồn quốc có khoảng 2,8 ÷ 3 triệu xe ơ tơ các
loại, trong đó xe ơ tơ con 1,5 triệu chiếc, xe ô tô khách 0,5 triệu chiếc, xe ô tô tải 0,8 triệu
chiếc. Theo bản dự thảo mới nhất (tháng 4/2011) của Viện Nghiên cứu Chiến lược và Chính
sách Cơng nghiệp, Bộ Cơng thương trong Hội thảo về “Quy hoạch phát triển ngành công
nghiệp ô tô Việt nam đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2030, tổng dung lượng thị trường
xe ô tô Việt năm 2020 vào khoảng 320.000 – 520.000 xe. So sánh giữa 2 con số này, có thể
đưa ra nhận định về lượng xe khách cần có của Việt nam đến năm 2020 sẽ vào khoảng

87.000 xe với tỷ lệ sản xuất trong nước đáp ứng nhu cầu cho xe khách là 92%.
Chính phủ đang có chủ trương làm đường sắt cao tốc để giải quyết nhu cầu này, tuy
nhiên do kinh phí khá lớn (65 tỉ USD) và thời gian hoàn thành dài (dự kiến sau năm 2030)
nên dự án này sẽ không khả thi cho giai đoạn 2020 - 2030.
Do vậy, con số xe khách các loại cho vận chuyển đường dài Bắc Nam sẽ phải đảm
bảo nhu cầu 100.000 hành khách/ngày đêm vào năm 2020, được dự tính phải có khoảng
5.000 – 8.000 xe khách đường dài và đa số sẽ là xe khách giường nằm.
1.2. Giới thiệu xe Thaco Mobihome TB120SL
Để đáp ứng nhu cầu vận tải hành khách trong cả nước, đòi hỏi các doanh nghiệp vận
tải hành khách phải đầu tư mới với số lượng lớn xe ô tơ chở khách có chất lượng cao, kiểu
dáng hiện đại, nhằm phục vụ tốt công tác vận tải hành khách ngày càng phải nâng cao về
mặt chất lượng.
SVTH: Hoàng Đức Linh

GVHD: PGS.TS. Dương Việt Dũng

8


Ứng dụng phần mềm Delmia mô phỏng nhân trắc học khoang lái xe Thaco Mobihome TB120SL

Trước nhu cầu của thị trường ơ tơ khách trong nước, CƠNG TY TNHH MTV SẢN
XUẤT XE BUS THACO thực hiện nghiên cứu thiết kế và tổ chức sản xuất ô tô chở khách
chất lượng cao THACO TB 120SL-W375E4 phục vụ nhu cầu vận tải hành khách của các
doanh nghiệp và cá nhân trong cả nước.

Hình 1.7 Xe Thaco Mobihome TB120SL-W375E4
Thiết kế kỹ thuật ơ tơ khách (có giường nằm) THACO TB120SL-W376E4 trên cơ sở
cụm: động cơ , ly hợp, hộp số, các đăng, cụm cầu sau, khung ô tô, hệ thống treo, hệ thống
lái, hệ thống điện chassis do Trung Quốc sản xuất. Các linh kiện, tổng thành lắp trên xe

đảm bảo mới 100%.
Toàn bộ vật tư, phụ tùng để chế tạo và lắp đặt khung xương xe và một số chi tiết nối
ghép khác được sản xuất trong nước, công nghệ chế tạo đơn giản, dễ thực hiện, giá thành
thấp phù hợp với khả năng cung cấp vật tư, phụ tùng và khả năng công nghệ thi công của
cơ sở sản xuất lắp ráp trong nước.
Các kích thước và khối lượng của ơ tơ đảm bảo theo quy chuẩn của BGTVT quy định.
Ơ tơ đóng mới đảm bảo chuyển động ổn định và an tồn trên các loại đường giao
thơng cơng cộng.
Khí thải của ơ tơ đáp ứng mức Euro IV.

SVTH: Hồng Đức Linh

GVHD: PGS.TS. Dương Việt Dũng

9


Ứng dụng phần mềm Delmia mô phỏng nhân trắc học khoang lái xe Thaco Mobihome TB120SL

Bảng 1.1 Thông số xe Thaco Mobihome TB120SL
KHUNG GẦM

THACO

ĐỘNG CƠ
Kiểu
Loại
Dung tích xilanh
Đường kính x Hành trình piston
Cơng suất cực đại/ Tốc độ quay

Mơ men xoắn cực đại/ Tốc độ quay
TRUYỀN ĐỘNG
Ly hợp
Hộp số
Tỷ số truyền hộp số chính
HỆ THỐNG LÁI
Phanh chính
HỆ THỐNG
Phanh dừng
PHANH
Phanh hỗ trợ
HỆ THỐNG TREO
Trước
Sau
LỐP XE
Trước/sau
KÍCH THƯỚC
Kích thước tổng thể (DxRxC)
Vết bánh trước
Vết bánh sau
Chiều dài cơ sở
Khoảng sáng gầm xe
TRỌNG LƯỢNG
Trọng lượng khơng tải
Trọng lượng tồn bộ
Số người cho phép chở (kể cả lái xe)
ĐẶC TÍNH
Khả năng leo dốc
Bán kính quay vịng nhỏ nhất
Tốc độ tối đa

Dung tích thùng nhiên liệu
SVTH: Hồng Đức Linh

WP12.375E40
Diesel, 4 kỳ, 6 xilanh thẳng hàng, có tăng áp, làm
mát bằng nước
11596 cc
126 x 155 (mm)
375 (PS)/1900 (vòng/phút)
1800 N.m/1000 – 1400 (vịng/phút)
1 đĩa, ma sát khơ, dẫn động thủy lực, trợ lực khí
nén
Cơ khí, số sàn, 6 số liền, 1 số lùi
ih1= 7,40; ih2=2,48; ih4= 1,56; ih5=1,00; ih6=0,74;
iR=6,26
Trục vít ê- cu bi, trợ lực thủy lực
Tang trống, dẫn động khí nén hai dịng
Loại tang trống, khí nén + lị xo tích năng, tác
động lên các bánh xe sau.
Có trang bị ABS và phanh điện từ
2 bầu hơi, 2 giảm chấn thủy lực và thanh cân bằng
4 bầu hơi, 4 giảm chấn thủy lực và thanh cân bằng
12R22.5/Dual 12R22.5
1280 x 2500 x 3600 (mm)
2092 (mm)
1902 (mm)
6000 (mm)
150 (mm)
12770 (KG)
16000 (kG)

38 (36 giường nằm + 02 ghế ngồi)
42,6 %
10,6 (m)
119 (km/h)
340 (lít)

GVHD: PGS.TS. Dương Việt Dũng

10


Ứng dụng phần mềm Delmia mô phỏng nhân trắc học khoang lái xe Thaco Mobihome TB120SL

Hình 1.8 Hình tổng thể ô tô khách (có giường nằm) THACO TB120SL-W375E4
1.2.1. Ngoại thất
Được thiết kế với kiểu dáng hoàn toàn mới phong cách hiện đại mạnh mẽ, sang trong,
có tính khí động học cao, giảm tối đa sức cản của gió.
Hệ thống camera lùi với hình ảnh hiển thị rõ nét, có độ phân giải cao, thuận tiện cho
việc dừng đỗ xe.
Kính chiếu hậu với khả năng chỉnh điện, tầm quan sát rộn, có hệ thống sấy kính.
Kính hơng dạng liền, sang trọng, và thống mát, khoảng trống ơ kính lớn, tạo cảm
giác thoải mái và quan sát dễ dàng hơn.
Kính cửa sổ khoang lái điều chỉnh thuận tiện cho lái xe thao tác.
Cửa lên xuống dạng trượt, điều khiển tự động bằng khí nén nhẹ nhàng, êm ái.
Rộng thống với sàn hầm được gia cơng bằng vật liệu inox chấn sóng có độ bền và
khả năng chịu lực cao. Nắp hầm bằng hợp kim nhơm đục thiết kế đóng, mở dạng trượt.
Khung xương hầm đực gia cơng bằng thép hợp kim có độ cứng vững và độ bền cao.
SVTH: Hoàng Đức Linh

GVHD: PGS.TS. Dương Việt Dũng

11


Ứng dụng phần mềm Delmia mô phỏng nhân trắc học khoang lái xe Thaco Mobihome TB120SL

a.

b.

c.

d.

e.

f.

Hình 1.9 Ngoại thất của xe
a. Hệ thống carema lùi; b. Kính chiếu hậu; c. Kính hơng; d. kính cửa sổ khoang lái;
e. Cửa lên xuống; f. Hầm hành lý.

SVTH: Hoàng Đức Linh

GVHD: PGS.TS. Dương Việt Dũng

12


Ứng dụng phần mềm Delmia mô phỏng nhân trắc học khoang lái xe Thaco Mobihome TB120SL

1.2.2. Nội thất

Hình 1.10 Khoang lái
Khoang lái được tích hợp các thiết bị tiện nghi, dễ dàng vận hành khi lái xe.

Hình 1.11 Một số cơng tắc chức năng lắp đặt trong khoang lái
SVTH: Hồng Đức Linh

GVHD: PGS.TS. Dương Việt Dũng

13