Đồ án tốt nghiệp: Tính toán, thiết kế mô phỏng và thi công mô hình xe điện hỗ trợ vận chuyển hàng hóa

Tài liệu này giới thiệu về dự án nghiên cứu, thiết kế và chế tạo mô hình xe điện 4 bánh nhằm giải quyết nhu cầu vận chuyển nội bộ trong môi trường nhà xưởng. Với không gian hạn chế và mật độ máy móc cao, các phương tiện vận tải truyền thống thường không hiệu quả. Đề tài hướng đến việc phát triển một giải pháp nhỏ gọn, linh hoạt và tiết kiệm, dựa trên nền tảng khung xe go-kart có sẵn.

Tài liệu này hướng đến sinh viên ngành Công nghệ Kỹ thuật Ô tô, các nhà nghiên cứu, kỹ sư và những ai quan tâm đến lĩnh vực thiết kế, mô phỏng và chế tạo xe điện chuyên dụng cho môi trường công nghiệp, đặc biệt là các nhà xưởng và kho bãi.

Báo cáo trình bày chi tiết quá trình nghiên cứu, thiết kế, mô phỏng và thi công một mô hình xe điện 4 bánh chuyên dụng cho môi trường nhà xưởng, dựa trên việc cải tiến khung xe go-kart nguyên bản. Dự án tập trung vào việc tối ưu hóa toàn diện các hệ thống chính bao gồm khung gầm, hệ thống lái, hệ thống treo, hệ thống điện và đặc biệt là hệ thống truyền động điện. Khung xe được chế tạo từ thép hộp vuông SS400, tối ưu về độ cứng vững và trọng lượng, có khả năng chịu tải lên đến 500 kg (bao gồm cả người lái và hàng hóa). Hệ thống treo được thiết kế với đòn kép phía trước và lò xo phía sau, đảm bảo xe vận hành ổn định và êm ái trên các bề mặt không bằng phẳng. Hệ thống lái sử dụng cơ cấu bánh răng - thanh răng đơn giản, dễ điều khiển, cùng với việc tính toán góc đánh lái tối ưu để xe có thể quay đầu linh hoạt trong không gian hẹp. Trọng tâm của dự án là hệ thống truyền động sử dụng động cơ BLDC một chiều không chổi than công suất 750W, được lựa chọn dựa trên các tính toán về công suất, tải trọng và tốc độ yêu cầu (tối đa 10-15 km/h). Quá trình thiết kế và mô phỏng các bộ phận cơ khí được thực hiện bằng phần mềm SolidWorks, giúp kiểm tra không gian lắp đặt và khả năng chịu tải. Hệ thống điện được bố trí gọn gàng, đảm bảo cấp nguồn liên tục và an toàn. Kết quả thử nghiệm cho thấy mô hình xe đạt hiệu suất vận hành ổn định, khả năng tăng tốc và phanh tốt, đảm bảo an toàn. Giải pháp thiết kế này có tính khả thi cao, đáp ứng hiệu quả nhu cầu di chuyển và vận chuyển hàng hóa nhẹ trong nội bộ nhà xưởng. Đề tài không chỉ mang ý nghĩa học thuật sâu sắc mà còn có giá trị thực tiễn cao, góp phần vào sự phát triển công nghệ xanh và bền vững. Hướng phát triển trong tương lai bao gồm nâng cấp hệ thống lưu trữ điện năng bằng pin Lithium-ion, cải thiện hệ thống điều khiển động cơ thông minh, phát triển kết cấu khung nhẹ và tối ưu hóa khoang chở hàng.