Luận văn Nghiên cứu tối ưu hóa thiết kế bộ phận đuợc treo để nâng cao an toàn chuyển ðộng của xe khách 2 tầng (Phần 1)

pdf 22 trang phuongnguyen 1060
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Luận văn Nghiên cứu tối ưu hóa thiết kế bộ phận đuợc treo để nâng cao an toàn chuyển ðộng của xe khách 2 tầng (Phần 1)", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfluan_van_nghien_cuu_toi_uu_hoa_thiet_ke_bo_phan_duoc_treo_de.pdf

Nội dung text: Luận văn Nghiên cứu tối ưu hóa thiết kế bộ phận đuợc treo để nâng cao an toàn chuyển ðộng của xe khách 2 tầng (Phần 1)

  1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ PHẠM SƠN TÙNG NGHIÊN CỨU TỐI ƯU HÓA THIẾT KẾ BỘ PHẬN ÐUỢC TREO ÐỂ NÂNG CAO AN TOÀN CHUYỂN ÐỘNG CỦA XE KHÁCH 2 TẦNG NGÀNH : KỸ THUẬT CƠ KHÍ ÐỘNG LỰC - 60520116 S K C0 0 5 1 0 3 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 3/2016
  2. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ PHẠM SƠN TÙNG NGHIÊN CỨU TỐI ƯU HÓA THIẾT KẾ BỘ PHẬN ĐƯỢC TREO ĐỂ NÂNG CAO AN TOÀN CHUYỂN ĐỘNG CỦA XE KHÁCH 2 TẦNG NGÀNH : KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC - 60520116 Hướng dẫn khoa học PGS.TS. NGUYỄN VĂN PHỤNG TP.Hồ Chí Minh, tháng 03 năm 2016
  3. LÝ LỊCH KHOA HỌC I. LÝ LỊCH SƠ LƯỢC: Họ & tên: Phạm Sơn Tùng. Giới tính: Nam. Ngày, tháng, năm sinh: 01/08/1989. Nơi sinh: Ninh Bình. Quê quán: Ninh Bình. Dân tộc: Kinh Chỗ ở riêng hoặc địa chỉ liên lạc: KP5, Trảng Dài, Biên Hòa, Đồng Nai. Điện thoại cơ quan: Điện thoại nhà riêng: 01683.252.311 Fax: E-mail: phamtungcn@gmail.com II. QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO: 1. Trung học chuyên nghiệp: Hệ đào tạo: Thời gian đào tạo từ / đến / Nơi học (trường, thành phố): Ngành học: 2. Đại học: Hệ đào tạo: Chính quy Thời gian đào tạo: từ 10/2007 đến 10/2011 Nơi học (trường, thành phố): Trường ĐH Công Nghiệp Tp. Hồ Chí Minh. Ngành học: Công nghệ kỹ thuật ô tô. Tên đồ án, luận án hoặc môn thi tốt nghiệp: Nghiên cứu một số hệ thống điều khiển cam thông minh. Ngày & nơi bảo vệ đồ án, luận án hoặc thi tốt nghiệp: 09/2011 tại trường Đại Học Công Nghiệp Tp. HCM. Người hướng dẫn: Th.S Lý Văn Trung III. QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC CHUYÊN MÔN KỂ TỪ KHI TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC: Thời gian Nơi công tác Công việc đảm nhiệm Từ năm 2012 Trường ĐH Công Nghệ Đồng Nai Giáo viên đến nay i
  4. LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác Tp. Hồ Chí Minh, ngày 24 tháng 03 năm 2016 Phạm Sơn Tùng ii
  5. LỜI CẢM ƠN Trong quá trình thực hiện luận văn, tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn đến: Thầy PGS.TS Nguyễn Văn Phụng. Thầy đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi nhất trong suốt thời gian thực hiện luận văn này. Bộ phận Sau đại học - Phòng Đào tạo, khoa Cơ khí động lực trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp. Hồ Chí Minh, quý Thầy cô trường Đại học Sư phạm kỹ thuật Tp. Hồ Chí Minh và đặc biệt là quý Thầy cô giảng dạy lớp Cao học Kỹ thuật cơ khí động lực khoá 2013B. Các học viên lớp Cao học Kỹ thuật Cơ khí động lực khoá 2013 – 2015B, anh chị khóa trước đã có nhiều đóng góp ý kiến quý báu giúp tôi hoàn thành luận văn này. Tôi cũng xin chân thành cảm ơn đến gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đã hỗ trợ động viên và tạo điều kiện trong thời gian vừa qua để tôi hoàn thành tốt khóa học. Do nhiều điều kiện khách quan và chủ quan, việc thực hiện luận văn sẽ không tránh khỏi những thiếu sót, khuyết điểm. Do vậy tôi rất mong nhận được sự quan tâm, góp ý của quý thầy, các bạn đồng nghiệp cũng như những người cùng quan tâm tới đề tài này để Luận văn có thể hoàn thiện hơn. Xin chân thành cảm ơn! KS. Phạm Sơn Tùng iii
  6. TÓM TẮT Xe khách giường nằm là một xu hướng mới trong vận tải hành khách ngày nay bởi tính tiện lợi và tiện nghi mà nó mang lại khi vận chuyển hành khách đường dài. Tuy nhiên đã có những vụ tai nạn thương tâm của xe khách giường nằm trong thời gian gần đây, nhất là trong tình trạng giao thông phức tạp một phần là chưa có những tiêu chuẩn và quy định riêng cho xe khách giường nằm mà vẫn sử dụng tiêu chuẩn xe khách ghế ngồi cho xe giường nằm. Vì vậy luận văn này sẽ trình bày và tính toán để tối ưu thiết kế bộ phận được treo (vị trí giường nằm cho hành khách) để phù hợp tiêu chuẩn xe khách ghế ngồi. Trong đề tài này, em tính toán thông số chuyển động an toàn của ô tô giường nằm Samco Primas theo phương án tối ưu thiết kế hệ thống được treo rồi so sánh với tính toán của ô tô giường nằm hiện tại đang chạy cùng chủng loại Thaco Mobihome, Hyundai Universe. Nội dung chính trong luận văn này được thực hiện bao gồm: - Tính toán các giới hạn khi chuyển động của ô tô giường nằm SAMCO PRIMAS H.45B (380/410PS) sau khi đã tối ưu hóa bộ phận được treo (thay đổi cách bố giường hành khách trong thùng xe) - Xét lại tính bền, khả năng chuyển động ổn định của xe sau khi thay đổi thiết kế. - So sánh kết quả tính toán sau thay đổi so với TCVN 2014 và 1 số dòng xe tương tự Thaco Mobihome, Hyundai Universe. - Mô hình hóa và tính trọng tâm của ô tô bằng phần mềm mô phỏng Inventor & Lapview. iv
  7. ABSTRACT Mobile Home (Passenger cars) is a new trend of the passenger transport by convenience and comfort that it brings the long-distance passenger transport. However there have been tragic accidents of Mobile Home in recent times, especially in complex traffic conditions partly no standards and regulations for passenger cars that still use beds passenger car standards for car seats bed. So this thesis will be presented and calculated to optimize the design department is hanging (position berths for passengers) to fit the standard car seats. In this thesis , I research calculate the motion parameters of automotive safety Primas Samco change designed suspension system is then compared with the calculation of the Thaco Mobihome, Hyundai Universe. The main content of this dissertation is done include: - Calculate the limits of the automobile when moving bed Primas H.45B SAMCO (380 / 410PS) after it changes announced in the bed passengers. - Test of stability, ability stabilize in the vehicle design changes. - Comparison of the calculated results after the change from TCVN 2014 compare some similar vehicles Thaco Mobihome, Hyundai Universe. - Modeling and auto focus with Inventor Simulation Software & Lapview. v
  8. MỤC LỤC TRANG LÝ LỊCH KHOA HỌC i LỜI CAM ĐOAN ii LỜI CẢM ƠN iii TÓM TẮT iv ABSTRACT v MỤC LỤC vi DANH SÁCH CÁC HÌNH x DANH SÁCH CÁC BẢNG xiii Chương 1 TỔNG QUAN 1 1.1 Tổng quan lĩnh vực vận tải hành khách bằng xe giường nằm: 1 1.2 Lý do chọn đề tài: 6 1.3 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước 6 1.3.1 Tình hình nghiên cứu trong nước 6 1.3.2 Tình hình nghiên cứu ngoài nước 7 1.4 Mục đích của đề tài 7 1.5 Nhiệm vụ và giới hạn của đề tài: 7 1.5.1 Nhiệm vụ của đề tài. 7 1.5.2 Giới hạn của đề tài: 8 1.6 Phương pháp nghiên cứu 8 Chương 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT 14 2.1 Một số yêu cầu thiết kế của xe khách giường nằm 2 tầng ở Việt Nam: (theo TCVN/QCVN09-2015) 14 2.2 Một số yêu cầu của xe khách giường nằm 2 tầng quốc tế: (theo ISO 10819:2013/DIS 2631) 17 2.3 Khái niệm bộ phận được treo: 21 2.4 Sự lăn của bánh ô tô và các loại bán kính bánh ô tô. 22 2.4.1 Khái niệm về sự trượt của bánh ô tô và bán kính lăn rl 22 vi
  9. 2.4.2 Bán kính tính toán r: 22 2.5 Các quan hệ động học bánh ô tô khi phanh 23 2.5.1 Khái niệm về tốc độ trượt và độ trượt 23 2.5.2 Đặc tính trượt: 24 2.6 Tính chất ổn định của ô tô chuyển động: 25 2.6.1 Ổn định chuyển động trong mặt cắt dọc: 26 2.6.2 Tính chất ổn định động trên đường nghiêng ngang: 28 2.6.2.1 Khi ô tô đứng yên trên mặt đường nghiêng ngang: 28 2.6.2.2 Khi ô tô chuyển động trên mặt đường nghiêng ngang: 29 2.6.3 Tính chất ổn định trên đường bằng: 33 2.6.3.1 Xét ổn định theo điều kiện trượt bên. 34 2.6.3.2 Xét ổn định theo điều kiện lật đổ. 34 2.6.4 Tính chất ổn định của ô tô khi quay vòng: 35 2.6.4.1 Sự quay vòng của ô tô có lốp đàn hồi. 35 2.6.4.2 Bán kính quay vòng tức thời R 36 2.6.4.3 Quan hệ giữa góc quay vòng của các bánh dẫn hướng 40 2.7 Tính chất ổn định ô tô khi phanh: 41 2.7.1 Các bánh ô tô ở cầu sau bị hãm cứng khi phanh: 41 2.7.2 Các bánh ô tô cầu trước bị hãm cứng khi phanh: 42 2.7.3 Ổn định của ô tô khi phanh nếu các lực phanh phân bố không đều: 43 2.7.4 Sự đánh giá chất lượng phanh bao gồm gia tốc phanh, thời gian phanh, quảng đường phanh, lực phanh riêng: 47 2.7.4.1 Gia tốc phanh ( j p ) 47 2.7.4.2 Quảng đường phanh( S p ) 48 2.7.4.3 Thời gian phanh ( t p ) 50 2.7.4.4 Lực phanh và lực phanh riêng: 50 Chương 3 TÍNH ĐỘNG HỌC VÀ ĐỘNG LỰC HỌC Ô TÔ SAU THAY ĐỔI . 52 vii
  10. 3.1 Bộ phận được treo nguyên mẫu. 52 3.1.1 Xác định khối lượng bản thân của ô tô: 55 3.1.2 Xác định khối lượng toàn bộ của ô tô: 56 3.2 Bộ phận được treo sau khi thay đổi thiết kế. 59 3.2.1 Xác định khối lượng bản thân của ô tô sau khi thay đổi thiết kế: 59 3.2.2 Xác định khối lượng toàn bộ của ô tô: 60 3.3 Tính toán lại trọng tâm sau khi thay đổi thiết kế. 63 3.3.1 Xác định tọa độ trọng tâm ôtô: 64 3.3.2 Xác định bán kính quay vòng nhỏ nhất của ôtô: 65 3.3.3 Kiểm tra tính ổn định của ô tô: 66 3.4 Tính toán nhân tố động học và động lực của ô tô sau khi thay đổi thiết kế: 66 3.4.1 Công suất động cơ: 66 3.4.2 Mô men xoắn trên trục khuỷu động cơ: 67 3.4.3 Lực kéo trên bánh ô tô chủ động: 67 3.4.4 Lực cản tác dụng lên ô tô: 67 3.4.5 Vận tốc di chuyển của ô tô: 68 3.4.6 Nhân tố động lực học D: 68 3.4.7 Gia tốc tịnh tiến của ô tô: 68 3.4.8 Độ dốc lớn nhất mà ô tô có thể khắc phục được: 68 3.4.9 Thời gian tăng tốc của ô tô khi đầy tải: 68 3.4.10 Xác định quãng đường tăng tốc của ô tô khi đầy tải: 69 3.4.11 Khả năng vượt dốc theo điều kiện bám của bánh ô tô chủ động: 69 3.4.12 Bảng kết quả tính toán: 70 3.5 So sánh kết quả tính toán lại một số chỉ tiêu sau khi thay đổi thiết kế: 72 3.5.1 Thông số động lực học: 72 3.5.2 Tính toán dao động của xe sau khi thay đổi thiết kế: 73 3.5.3 Tính toán hiệu quả của hệ thống phanh sau khi đổi thiết kế: 77 3.5.2.1 Momen do cơ cấu phanh sinh ra theo thiết kế của xe 78 viii
  11. 3.5.2.2 Xác định các chỉ tiêu đánh giá hiệu quả phanh theo QCVN 09:2011/BGTVT: 79 Chương 4 XÂY DỰNG VÀ ĐÁNH GIÁ MÔ HÌNH 81 4.1 Xây dựng mô hình thay đổi tối ưu thiết kế bộ phận được treo: 81 4.1.1 Thiết lập cho mô hình khung xe tính toán: 81 4.1.2 Các thông số đầu vào: 84 4.1.3 Sức bền dầm ngang cánh khung xương sàn ô tô: 85 4.1.4 Sức bền thanh ngang khung mui ô tô: 85 4.1.5 Sức bền khung xương hông: 87 4.2 Xây dựng đồ thị quan hệ giữa hệ số ổn định tĩnh SSF sau thay đổi thiết kế: 92 4.2.1 Hệ số ổn định tĩnh: 92 4.2.2 Hệ số ổn định tĩnh tối ưu: 92 Chương 5 KẾT LUẬN 96 5.1 Nhận xét về đề tài: 96 5.2 Khuyến nghị 97 TÀI LIỆU THAM KHẢO 98 ix
  12. DANH SÁCH CÁC HÌNH HÌNH TRANG Hình 1.1: Vấn nạn an toàn giao thông đường bộ 1 Hình 1.2: Dự án mở rộng quốc lộ 1A 2 Hình 1.3: Độ tiện nghi của xe giường nằm 3 Hình 1.4: Tai nạn tại Móng Cái 4 Hình 1.5: Lật xe khách ở Sa Pa 4 Hình 1.6: Xe khách đối đầu Quảng Ngãi 5 Hình 1.7: Xe khách va chạm xe bồn trên cao tốc Trung Lương 5 Hình 2.1: Đường cong dao động tắt dần của thân xe 15 Hình 2.2: Bố trí giường nằm trên xe khách 2 tầng 16 Hình 2.3: Các giới hạn của gia tốc thẳng đứng trong các khoảng thời gian tác dụng cho phép theo ISO 10819:2013/DIS 2631 và hệ trục tọa độ qui định trong ISO 10819:2013 2631 18 Hình 2.4: Vùng chỉ dẫn sức khoẻ ISO 10819:2013 19 Hình 2.5: Giới hạn về dao động mà cơ thể chịu được. 20 Hình 2. 6: Sơ đồ bố trí hành khách trên xe SAMCO PRIMAS KFE6 22 Hình 2.7: Sơ đồ lực tác dụng lên bánh ô tô khi có trượt lăn 23 Hình 2.8: Sơ đồ lực tác dụng lên bánh ô tô khi trượt lết 24 Hình 2. 9: Đồ thị thể hiện mối quan hệ của hệ số bám và độ trượt. 25 Hình 2.10: Phản lực từ mặt đường tác dụng lên bánh xe 25 Hình 2. 11: Sơ đồ tính tốc độ nguy hiểm xe khách giường nằm 26 Hình 2. 12: Mô hình ô tô tối ưu 27 Hình 2.13: Sơ đồ lực tác dụng khi chuyển động đường nghiêng ngang 28 Hình 2. 13: Sơ đồ lực khi ô tô quay vòng 30 Hình 2.14: Sơ đồ lực khi ô tô theo điều kiện trượt 32 Hình 2.15: Sơ đồ mômen và lực tác dụng lên ô tô khi quay vòng trên đường nằm ngang 33 x
  13. Hình 2.16: Sự quay vòng của ô tô có lốp đàn hồi 36 Hình 2.17: Quay vòng trung hòa 37 Hình 2.18: Quay vòng thiếu 38 Hình 2. 19: Ô tô chuyển động thẳng có 12 (do lực ngang) 39 Hình 2.20: Quay vòng thừa 39 Hình 2. 21: Ô tô chuyển động thẳng có 12 (do lực ngang) 40 Hình 2.22: Quan hệ giữa θt và θn đối với các loại ô tô có lốp đàn hồi 41 Hình 2.23: Các bánh ô tô ở cầu sau bị hãm cứng 41 Hình 2. 24: Các bánh ô tô ở cầu trước bị hãm cứng. 42 Hình 2.25: Sơ đồ lực tác dụng lên ô tô khi phanh mà có hiện tượng quay ô tô do lực phanh phân bố không đều. 45 Hình 3. 1: Sơ đồ bố trí hành khách trên xe SAMCO PRIMAS KFE6 trước thay đổi52 Hình 3. 2: Sơ đồ bố trí hành khách trên xe SAMCO PRIMAS KFE6 sau khi thay đổi [13] 53 Hình 3. 2: Sự phân bố khối lượng các cụm thành phần của ô tô 56 Hình 3.3: Sơ đồ tính toán phân bố khối lượng hành khách và hành lý 58 Hình 3. 4: Sự phân bố khối lượng các cụm thành phần của ô tô 60 Hình 3.5: Sơ đồ tính toán phân bố khối lượng hành khách và hành lý 62 Hình 3. 6: Xác định bán kính quay vòng. 65 Hình 3. 7: Cơ cấu phanh guốc 78 Hình 4.1: Dựng hình 3D cho kết cấu khung xe sau thay đổi 81 Hình 4.2: Dựng hình 3D cho kết cấu sàn xe sau thay đổi 82 Hình 4.3: Sơ đồ khối tổng quát tải trọng tác dụng lên khung ô tô trước thay đổi thiết kế 83 Hình 4.4: Sơ đồ khối tổng quát tải trọng tác dụng lên ô tô sau thay đổi thiết kế có lực phanh 84 Hình 4.5: Sơ đồ tải trọng tác dụng lên kết cấu khung 86 Hình 4.6: Mô hình hóa kết quả tính chuyển vị 87 Hình 4.7: Kết quả mô phỏng tính ứng suất trên khung 87 xi
  14. Hình 4.8: Vật liệu và kết cấu khung xương hông bên của xe 90 Hình 4.9: Sơ đồ bố trị lực theo chiều chuyển động 91 Hình 4.10: Với kết quả mô phỏng biến dạng do tải trọng tác dụng lên khung xe 91 Hình 4.11: Đồ thị xác định hệ số ổn định tĩnh của ôtô (m<3000 kg) 93 Hình 4.12: Mối liên hệ giữa khối lượng với SFF 94 xii
  15. DANH SÁCH CÁC BẢNG BẢNG TRANG Bảng 1.1: Các thông số cơ bản của xe [13] 9 Bảng 2.1: Sự phản ứng của cơ thể đối với những mức rung động khác nhau 14 Bảng 2.2: Sự phản ứng về tiện nghi với môi trường rung động (ISO 10819:2013) 20 Bảng 3.1: Tọa độ của các cụm thành phần tính từ tâm trục bánh ô tô trước. 55 Bảng 3.2: Tọa độ của các cụm thành phần tính từ tâm trục bánh ô tô trước. 59 xiii
  16. Chương 1 TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan lĩnh vực vận tải hành khách bằng xe giường nằm: Cùng sự phát triển của đất nước trong nền kinh tế hội nhập, kinh tế phát triển nhu cầu về sử dụng ô tô để đi lại và vận chuyển hàng hoá ngày càng tăng chính là lý do đó làm số lượng phương tiện tham gia giao thông đường bộ tăng nhanh và để lại hậu quả nặng nề tốn nhiều tiền của và công sức của nhà nước và nhân dân. Theo thống kê số người tử vong vì tai nạn giao thông trong 10 tháng đầu 2014 hơn 8.000 người, đồng thời lượng ô tô đăng ký mới 72.387 tổng số phương tiện đang quản lý là 2,2 triệu ôtô. Tạo áp lực không nhỏ cho Đảng và Nhà nước và là một vấn đề vô cùng nan giải. Tai nạn giao thông gây thiệt hại khổng lồ về kinh tế, chi phí y tế, thiệt hại về phương tiện giao thông, về hạ tầng, chi phí khắc phục, điều tra vụ tai nạn giao thông đó cùng với thiệt hại do hao phí thời gian lao động của chính người bị tai nạn và gia đình, xã hội. Mặt khác tai nạn giao thông gây nên những tác động thể trạng, tâm lý cho nạn nhân và người thân trước mắt lẫn về lâu dài. Hình 1.1: Vấn nạn an toàn giao thông đường bộ 1
  17. Trong tình hình đó Đảng và nhà nước đã có những chủ trương: Nghị quyết số 65/2013/QH13 cải tạo nâng cấp quốc lộ 1A, Nghị định số 23/2004/NĐ-CP quy định niên hạn sử dụng của ô tô 13/1/2004 , Nghị định số 51/2008/NĐ-CP ngày 22 tháng 4 năm 2008 của Chính phủ quy định quá khổ quá tải của ô tô Hình 1.2: Dự án mở rộng quốc lộ 1A Nên nhu cầu sử dụng phương tiện giao thông vận tải bằng ô tô nói chung và ngành vận tải hành khách nói riêng ngày một lớn mạnh về quy mô số lượng và nâng cao về chất lượng phục vụ để có thể đáp ứng yêu cầu chuyên chở hàng hóa lẫn hành khách phục vụ đời sống xã hội. Những năm trước đây nhu cầu của hành khách đi các tuyến đường dài là chỉ cần có phương tiện để “đi đến nơi, về đến chốn” mà ít có yêu cầu cao về chất lượng phương tiện. Ngày nay, kinh tế phát triển, đời sống nhân dân đã được nâng cao, cùng với xu thế hội nhập vào nền kinh tế thế giới, nhu cầu đi lại của người dân phải kèm theo yêu cầu về chất lượng phục vụ. Bên cạnh đó do ưu điểm chính của vận tải hành khách bằng xe ô tô là tiện lợi, cơ động, giá thành rẻ và phù hợp với nhiều địa hình khác nhau của Việt nam nên việc lựa chọn phương tiện đi lại bằng xe ô tô khách ngày một chiếm ưu thế hơn so với các phương tiện vận tải khác. Tuy nhiên do yêu cầu về chất lượng dịch vụ của người dân ngày càng được nâng cao nên đã có nhiều loại xe khách chất lượng cao của các hảng sản xuất được ra đời đáp ứng yêu cầu thị 2
  18. hiếu của người dân. Trong các loại xe khách đó, phải nói đến loại xe khách giường nằm 2 tầng, không chỉ đi được nhiều loại đường một cách linh hoạt mà còn phải đảm bảo được tính điều khiển ở mức tốt, tức là phải đảm bảo được quỹ đạo chuyển động khi có tín hiệu điều khiển của người lái. Chính vì vậy sự chuyển động của ô tô phải có tính ổn định cao nhất để giúp cho người tài xế, hành khách được an toàn và cảm thấy thoải mái khi xe chuyển động. Hình 1.3: Độ tiện nghi của xe giường nằm Theo thống kê của Ủy ban ATGT Quốc gia, trong năm 2014 (tính từ ngày 16/12/2013 đến 15/12/2014), cả nước xảy ra 25.322 vụ, làm chết 8.996 người, bị thương 24.417 người. Tuy số vụ tai nạn đã giảm so với năm trước nhưng trong năm nay lại có nhiều vụ tai nạn thảm khốc với xe khách, đặc biệt là với xe khách giường nằm. 3
  19. Hình 1.4: Tai nạn tại Móng Cái Hình 1.5: Lật xe khách ở Sa Pa 4
  20. Hình 1.6: Xe khách đối đầu Quảng Ngãi Hình 1.7: Xe khách va chạm xe bồn trên cao tốc Trung Lương 5
  21. 1.2 Lý do chọn đề tài: Ông Nguyễn Hữu Trí - phó cục trưởng Cục Đăng kiểm Việt Nam - cho biết theo thống kê, phân tích của các cơ quan chức năng. Đa số vụ tai nạn giao thông của xe khách giường nằm hai tầng xảy ra rất thường xuyên ở các khu vực Tây Nguyên, Tây Bắc đặc biệt thời gian gần đây là trên cung đường cao tốc. Do đó để hạn chế các tai nạn giao thông cần nghiên cứu giới hạn một số cung đường nguy hiểm hoặc hạn chế hoạt động ở từng cung đường song song bên cạnh đó cùng cần có các cải tiến, tối ưu hóa thiết kế để giúp xe khách giường nằm khi chuyển động trên đường trở nên an toàn và tiện lợi. Vì thế tôi đã chọn đề tài “Nghiên cứu tối ưu hóa thiết kế bộ phận được treo để nâng cao an toàn chuyển động của xe khách 2 tầng giường nằm” 1.3 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước 1.3.1 Tình hình nghiên cứu trong nước Luận văn thạc sĩ “Nghiên cứu ổn định thùng xe khi chuyển động thẳng và quay vòng của xe buýt hai tầng BHT 89 đang sử dụng ở TP. Hồ Chí Minh” của tác giả Cao Minh Đức, trong luận văn này tác giả đã xây dựng được mô hình ổn định thùng xe trong chuyển động và đưa ra được các yếu tố ảnh hưởng đến góc nghiêng thùng xe như: gia tốc, thông số hệ thống treo, độ cứng lốp xe . Tác giả tiến hành khảo sát và rút ra kết luận về ảnh hưởng của yếu tố vận tốc xe đến các dịch chuyển thùng xe, góc nghiêng thùng xe khi xe chuyển động thẳng và quay vòng. Luận văn thạc sĩ: “Nghiên cứu ảnh hưởng của dao động lên hành khách trong xe khách giường nằm” của tác giả Nguyễn Xuân Ngọc, trong luận văn này tác giả khảo sát và tính toán dao động đối với xe khách giường nằm Thaco – Mobihome HB120, tác giả tính toán tần số dao động thích hợp ảnh hưởng tới hành khách bằng phần mềm Matlab. Luận văn thạc sĩ: “Tính toán mô phỏng ổn định thùng xe với hệ thống treo khí” của tác giả Hồ Xuân Trường, trong luận văn này tác giả đã xây dựng mô hình ổn định thùng xe trong chuyển động thẳng, quay vòng, từ đó rút ra các nhận xét về ảnh hưởng của thông số hệ thống treo đến trạng thái ổn định của thùng xe và xây dựng mô hình mô phỏng ổn định thùng xe với hệ thống treo khí bằng phần mềm MATLAB Simulink. 6
  22. S K L 0 0 2 1 5 4