Tính toán thiêt kê hê thông treo cho xe ôtô bus đi n n i thành Đà N ng ệ ộ ẵ
L I NÓI Đ UỜ Ầ
K t khi ra đ i đ n nay ngành c khí đ ng l c không ng ng phát tri n vàể ừ ờ ế ơ ộ ự ừ ể
đ t đ c nhi u thành t u to l n.ạ ượ ề ự ớ
Ngày nay cùng v i s phát tri n c a n n khoa h c k thu t, ngành côngớ ự ể ủ ề ọ ỹ ậ
nghi p ôtô đã ch t o ra nhi u lo i ôtô v i h th ng treo có tính năng k thu t r tệ ế ạ ề ạ ớ ệ ố ỹ ậ ấ
cao đ đ m b o v n đ an toàn và tính c đ ng c a ôtô.ể ả ả ấ ề ơ ộ ủ
Trong t p đ án t t nghi p này em đ c giao đ tài ”Tính toán thi t k hậ ồ ố ệ ượ ề ế ế ệ
th ng treo trên xe ô tô bus đi n n i thành Đà N ng”. N i dung c a đ tài này giúpố ệ ộ ẵ ộ ủ ề
em h th ng đ c nh ng ki n th c đã h c, nâng cao tìm hi u các h th ng c aệ ố ượ ữ ế ứ ọ ể ệ ố ủ
ôtô nói chung và h th ng treo dùng cho ôtô bus đi n ch y trong n i thành Đàệ ố ệ ạ ộ
N ng nói riêng, t đây có th đi sâu nghiên c u v chuyên môn.ẵ ừ ể ứ ề
Trong quá trình làm vi c v h th ng treo không th tránh kh i nh ng hệ ề ệ ố ể ỏ ữ ư
h ng, hao mòn các chi ti t. Vì v y đ tài này còn đ c p đ n v n đ ch n đoánỏ ế ậ ề ề ậ ế ấ ề ẩ
h h ng, s a ch a.ư ỏ ử ữ
Đ c s h ng d n r t t n tình c a th y giáo ượ ự ướ ẫ ấ ậ ủ ầ Lê Văn T yụ cùng các th yầ
giáo trong khoa, em đã hoàn thành nhi m v c a đ tài này. Vì th i gian và ki nệ ụ ủ ề ờ ế
th c có h n nên trong t p đ án này không th tránh kh i nh ng sai sót nh t đ nh.ứ ạ ậ ồ ể ỏ ữ ấ ị
Vì v y em mong các th y, cô trong b môn đóng góp ý ki n đ đ tài c a em đ cậ ầ ộ ế ể ề ủ ượ
hoàn thi n h n.ệ ơ
Đà n ng, ngày 13 tháng 6 năm 2010.ẵ
Sinh viên th c hi n.ự ệ
Tr n Cúc.ầ
Tính toán thiêt kê hê thông treo cho xe ôtô bus đi n n i thành Đà N ng ệ ộ ẵ
CH NG 1: T NG QUAN V ÔTÔ BUS ĐI NƯƠ Ổ Ề Ệ
1.1. GI I THI UỚ Ệ CHUNG VỀ Ô TÔ ĐI NỆ
Ô tô điện sử d ngụ m tộ đ ngộ cơ điện cho lực kéo; acquy, pin nhiên liệu cung
cấp
ngu nồ năng lưngợ tương ứng cho động cơ điện.
Ô tô điện có nhiều ưu điểm h nơ các loại phưngơ tiện sử d ngụ động cơ đ tố
trong,
chẳng hạn như không phát thải khí ô nhiễm, hiệu suất cao, đ cộ lập v iớ ngu nồ
năng
lưngợ từ dầu m ,ỏ yên tĩnh và hoạt đ ngộ tr nơ tru. Các nguyên tắt hoạt đ ngộ cơ
bản giữa ô tô điện và
phưngơ
tiện
sử d ngụ đ ngộ cơ đốt trong tưngơ tự
nhau.Tuy nhiên, m tộ số khác biệt giữa phưngơ tiện sử d ngụ đ ngộ cơ đ tố trong
và ô tô điện, chẳng hạn như sử d ngụ m tộ b nồ chứa xăng so v iớ ngu nồ pin,
đ ngộ cơ đ tố trong so với đ ngộ cơ điện, và khác nhau về yêu cầu truyền dẫn.
1.2. NHU C U S D NG Ô TÔ VI T NAMẦ Ử Ụ Ở Ệ
1.2.1. Ô tô du l chị
Xe ô tô điện : xe điện sử d ngụ ngu nồ điện acqui, dùng năng lưngợ mặt
tr i.ờ Các loại xe này đưcợ ứng d ngụ trên cả ô tô cá nhân, ô tô tải, ô tô tải ph cụ
v ụcông c ng.ộ Xe máy điện và xe đạp điện: là loại phương tiện đang có xu
hướng phát triển mạnh. Nhưcợ điểm l nớ c aủ ô tô này là khả năng cung cấp
điện, th iờ gian
nạp
lâu
so v iớ việc nạp nhiên liệu c aủ ô tô truyền th ng.ố
1.2.2. Các ph ng ti n công c ngươ ệ ộ
Tàu điện : tàu điện được ứng d ngụ từ rất lâu là loại phưngơ tiện dùng chở
khách
trong thành phố và khá phổ biến ở các nưcớ trên thế gi iớ cũng như
nưcớ ta.
Mê trô : là loại phương tiện vận chuyển hành khách trong thành phố cũng
như đưngờ dài, như các tuyến metro trong các thành phố l nớ ở châu Âu, và
tuyến Metro đưng ờdài t Pừaris đến London.
1.2.3. Ô tô đi n ph v cho các khu vui ch i,gi i trí,tham quanệ ụ ụ ơ ả
Xe điện dùng trong công viên: là loại xe điện dung chuyên ch hành khởách
trong công viên. Các loại tàu điện cao tốc, cảm giác mạnh trong công viên.
Tính toán thiêt kê hê thông treo cho xe ôtô bus đi n n i thành Đà N ng ệ ộ ẵ
1.2.4. Ô tô đi n ph v cho s đi l i c a ng i dân trong n i thành thànhệ ụ ụ ự ạ ủ ườ ộ
phố
Xe ô tô bus đi n dùng ch khách trong n i thành thành ph v i t c đệ ở ộ ố ớ ố ộ
chuy n đ ng th p v i m c đích nh m đ gi i quy t v n đ đi l i cho ng i dânể ộ ấ ớ ụ ằ ể ả ế ấ ề ạ ườ
và tránh b k t xe gi cao đi m gây ùn t c giao thông.ị ẹ ờ ể ắ
Lo i xe đi n dùng trong lĩnh v c th thao: ph c v các m c đích khác nhau nhạ ệ ự ể ụ ụ ụ ư
trong lĩnh v c golf, bóng đá…ự
1.3. L CH S PHÁT TRI N C A Ô TÔ ĐI NỊ Ử Ể Ủ Ệ
a. Th i kì đ uờ ầ
Ô tô điện không phải là m tộ khái niệm m iớ mà trên thực tế đã có lịch sử
lâu đ i.ờ Từ đầu thế kỷ 19, xe chạy bằng nguồn năng lưngợ điện đã có vị thế
cạnh tranh tương đưngơ v iớ xe chạy bằng đ ngộ cơ h iơ nước. Vào khoảng
những năm 1832 và 1839, Robert Anderson ngưiờ Scotland đã phát minh ra loại
xe điện chuyên chở đầu tiên. Năm 1842, hai nhà phát minh ngưiờ Mỹ là
Thomas Davenport và Scotsmen Robert Davidson
trở
thành những ngưiờ đầu
tiên đưa pin vào sử d ngụ cho ô tô điện. Đến những năm 1865, Camille Faure
đã thành công trong việc nâng cao khả năng lưu tr đữiện trong pin, giúp cho xe
điện có thể di chuyển m tộ quãng đường dài h n.ơ Pháp và Anh là hai qu cố gia
đầu tiên đưa ô tô điện vào phát triển trong hệ th ngố giao thông vào cu i thố ế kỷ
18.
b. Suy y u và bi n m tế ế ấ
Đến đầu thế kỷ 20, ô tô điện trở nên yếu thế so v iớ ô tô sử d ngụ đ ngộ cơ đ tố
trong do những nguyên nhân chính sau:
- Vào th iờ điểm này, ngưiờ ta đã tìm ra những mỏ dầu l nớ trên thế gi iớ
dẫn đến việc hạ giá thành của dầu và các sản phẩm dẫn xuất trên toàn cầu.
Vấn đề nhiên liệu cho xe chạy đ ngộ cơ đ tố trong trở nên
đ nơ
giản.
- Về giá thành, năm 1928, m t ộchiếc xe chạy điện có giá khoảng 1750 USD,
trong khi đó m tộ chiếc xe chạy xăng chỉ có giá khoảng 650 USD.
- Về mặt kỹ thuật, công nghệ chế tạo đ ngộ cơ đ tố trong và công nghiệp ô
tô có những tiến bộ vưtợ b cậ: Charles Kettering đã phát minh ra bộ kh iở đ ngộ
cho xe chạy xăng, Henry Ford đã phát minh ra các động cơ đ tố trong có giá thành
hạ, v.v.
- Kết quả là đến năm 1935, ô tô điện đã gần như biến mất do không thể
cạnh tranh đưcợ v iớ xe chạy đ ngộ cơ đ tố trong.
c. S tr l i và phát tri nự ở ạ ể
Tính toán thiêt kê hê thông treo cho xe ôtô bus đi n n i thành Đà N ng ệ ộ ẵ
B t đ u t th p niên 60,70 c a th k tr c, th gi i ph i đ i m t v i hai v nắ ầ ừ ậ ủ ế ỷ ướ ế ớ ả ố ặ ớ ấ
đ l n mang tính toàn c u:ề ớ ầ
- Vấn đề năng lưng:ợ các ngu nồ năng lưngợ hóa th cạh như dầu m ,ỏ than đá
không phải là vô tận,
chúng
có
khả năng bị cạn kiệt và không thể tái tạo được.
Các phưngơ tiện giao thông sử dụng trực tiếp
ngu nồ
năng
lưngợ này (xăng,
dầu) chắc chắn sẽ không t nồ tại trong tương lai. Trong khi đó, điện năng là
loại năng lưngợ rất linh hoạt, nó có thể đưcợ chuyển hóa từ nhiều ngu nồ năng
lưngợ khác, trong đó có các
ngu n nồăng
lưngợ tái tạo vô tận như năng lượng
gió, mặt tr i,ờ sóng biển, v.v. Do vậy, các phưng tơiện sử d ng đụiện là phưngơ
tiện c aủ tưngơ lai.
- Vấn đề môi trưng:ờ không khó để nhận ra rằng môi trưngờ hiện nay đang
bị ô nhiễm nghiêm trọng, mà m tộ trong những nguyên nhân chính là khí thải từ
các phương tiện giao thông, đặc biệt là ô tô . Ô tô điện là l iờ giải triệt để cho
vấn đề này do nó hoàn toàn không có khí thải.
Như vậy, ta thấy rằng ô tô điện là giải pháp t iố ưu cho cả hai vấn đề l n, đóớ là
lý do khiến nó trở thành mối quan tâm đặc biệt từ nửa sau thế kỉ 20 trở lại đây,
và càng ngày càng trở thành m i quốan tâm l nớ c aủ ngành công nghiệp ô tô và các
nhà khoa h c trọên toàn thế gi i.ớ
+ Hoa Kỳ
Năm 2009, trong chuyến thăm Trung tâm Nghiên cứu Ô tô điện Edison tại miền
Nam California, t ngổ th ng ố Mỹ Barack Obama đã duyệt khoản chi 2,4 tỷ đô-la
cho việc nghiên cứu ô tô điện. Khoản chi từ ngân sách này đưcợ phân bổ như
sau:
Hình 1-1. Phân bổ khoản chi cho nghiên cứu ô tô điện tại Hoa Kỳ từ năm 2009
Từ cơ cấu khoản chi trên, ta thấy rằng nguồn năng lưngợ và hệ truyền đ ngộ
Tính toán thiêt kê hê thông treo cho xe ôtô bus đi n n i thành Đà N ng ệ ộ ẵ
là những vấn đề then ch tố trong nghiên cứu ô tô điện. Các vấn đề này sẽ đưcợ
trình bày chi tiết ở những bài sau c aủ loạt bài này.
+ Châu Âu
Tại Châu Âu, xe plug-in hybrid và các bộ biến đ iổ điện tử công suất là những vấn
đề chính đưcợ quan tâm nghiên cứu. Ô tô điện lai (plug-in hybrid electric
vehicle) là loại xe sử d ngụ h nỗ hợp cả năng lưngợ xăng và điện như tên g iọ
“hybrid”. Thuật ng ữ“plug-in” cho biết rằng xe có bộ nạp tích hợp sẵn, ngưiờ
dùng chỉ cần cắm điện vào ngu nồ lưiớ dân d ngụ mà không cần m tộ bộ nạp bên
ngoài M tộ số dòng xe hybrid đã đưcợ lưu hành tại Việt Nam như Toyota Prius,
Ford Escape Hybrid, Honda CivicHybrid.
Hình 1-2. Cấu hình xe plug-in hybrid.
+ Nh t B nậ ả
Tại Nhật Bản, các hãng ô tô l nớ đang lần l tượ đưa các mẫu xe thuần điện
(pure Evs) ra thị trưng.ờ Nissan “trống giong cờ m ”ở v iớ Nissan Leaf, tuy vậy
Mitsubishi m iớ là hãng đầu tiên tung ra xe điện thưngơ phẩm v iớ i-MiEV. Xe
i-MiEV đã đưcợ gi i thiớ ệu ở Việt Nam tại triển lãm Ô tô Vietnam Motor Show
2010. Để có thể đưa ra thị trưngờ mẫu xe ô tô điện i-MiEV, hãng Mitsubishi
Motors đã mất h n 40 nơăm nghiên cứu. T khiừ ấp ủ những ý tưngở đầu tiên về
xe ô tô điện, chính thức bắt đầu nghiên cứu từ năm 1966 cho đến nay, hãng
Mitsubishi Motors đã chế tạo ra 10 mẫu xe concept v iớ h nơ 500.000 km chạy