Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật: Nghiên cứu động lực học quá trình phanh ô tô tải Thaco HD72 sản xuất ở Việt Nam khi vận chuyển gỗ

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:118

Thêm vào BST

Báo xấu

28
lượt xem 6
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu nghiên cứu của luận văn nhằm xây dựng mô hình phanh của xe ô tô tải THACO HD72 khi vận chuyển gỗ làm cơ sở cho việc tính toán và khảo sát các yếu tố ảnh hưởng tới động lực học quá trình phanh khi xe chuyển động. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật: Nghiên cứu động lực học quá trình phanh ô tô tải Thaco HD72 sản xuất ở Việt Nam khi vận chuyển gỗ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP --------------------------------------- NGUYỄN VĂN MINH NGHIÊN CỨU ĐỘNG LỰC HỌC QUÁ TRÌNH PHANH Ô TÔ TẢI THACO HD72 SẢN XUẤT Ở VIỆT NAM KHI VẬN CHUYỂN GỖ CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ MÃ SỐ: 60 52 01 03 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS. LÊ VĂN THÁI Đồng Nai, 2016
-i- LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan. Đây là công trình nghiên cứu của riêng 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 nghiên cứu nào khác. Nếu nội dung nghiên cứu của tôi trùng lặp với bất kỳ công trình nghiên cứu nào đã công bố, tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm và tuân thủ kết luận đánh giá luận văn của Hội đồng khoa học. Đồng Nai, ngày … tháng 06 năm 2016 Người cam đoan (ký và ghi rõ họ tên) Nguyễn Văn Minh
- ii - LỜI CÁM ƠN Trong thời gian học tập và nghiên cứu hoàn thành luận văn này, em đã nhận được sự hướng dẫn, giúp đỡ quý báu của các thầy cô và các bạn cùng lớp. Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc em xin được bày tỏ lời cảm ơn chân thành tới: Ban giám hiệu, Phòng đào tạo sau đại học, Khoa Cơ điện – Công trình trường Đại học Lâm Nghiệp đã tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp đỡ em trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn. Thầy trực tiếp hướng dẫn: Phó giáo sư – Tiến sĩ Lê Văn Thái, người thầy kính mến đã hết lòng giúp đỡ, chỉ dẫn, động viên và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em trong suốt quá trình nghiên cứu hoàn thành luận văn tốt nghiệp. Xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong Hội đồng chấm luận văn đã cho em những đóng góp quý báu để hoàn chỉnh luận văn này. Cảm ơn Ban lãnh đạo Trường Cao Ðẳng Nghề Cơ Giới Và Thủy Lợi nơi tác giả đang tham gia công tác giảng dạy, đã tạo điều kiện hết sức thuận lợi về thời gian, chuyên môn để tác giả an tâm học tập và hoàn thành Luận văn. Xin kính chúc các Quí thầy cô luôn luôn mạnh khỏe, thành công và là ngọn cờ tiên phong dẫn đường cho thế hệ sau chúng em được tiếp bước trên con đường nghiên cứu khoa học của đất nước. Em xin chân thành cảm ơn! Đồng Nai, ngày … tháng 06 năm 2016 Học viên thực hiện Nguyễn Văn Minh
- iii - MỤC LỤC Trang Lời cam đoan i Lời cám ơn ii Mục lục iii Danh mục các bảng vii Danh mục các hình viii Đặt vấn đề 1 Chương 1 Tổng quan vấn đề nghiên cứu 3 1.1. Thực trạng cơ giới hóa trong khâu vận chuyển gỗ .............. 3 1.2. Tình hình nghiên cứu về động lực phanh ô tô ..................... 7 1.2.1. Tình hình nghiên cứu trong nước ............................... 7 1.2.2. Tình hình nghiên cứu ngoài nước ............................... 10 1.3. Nhận xét ............................................................................... 15 Chương 2 Mục tiêu, đối tượng, phạm vi và phương pháp nghiên cứu .................................................................................. 16 2.1. Mu ̣c tiêu nghiên cứu ............................................................. 16 2.2. Đố i tươ ̣ng, phạm vi nghiên cứu ........................................... 16 2.2.1. Đối tượng nghiên cứu ................................................. 16 a. Sơ đồ cấu tạo hệ thống phanh ............................ 19 b. Nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh ......... 20 2.2.2. Phạm vi nghiên cứu ..................................................... 21 2.3. Nội dung nghiên cứu ............................................................. 21 2.4. Phương pháp nghiên cứu....................................................... 22 Chương 3 Động lực học quá trình phanh ô tô thaco HD72 chở gỗ 23 3.1. Tính toán động lực học quá trình phanh ô tô chở gỗ ............ 23
- iv - 3.1.1. Lựa chọn mô hình tính toán động lực học quá trình phanh ô tô chở gỗ ………………………………………………….. 23 3.1.2. Các chỉ tiêu động lực học đánh giá hiệu quả phanh ..... 26 3.1.2.1. Gia tốc chậm dần khi phanh ........................... 26 3.1.2.2. Thời gian phanh ............................................. 27 3.1.2.3. Quãng đường phanh ....................................... 28 3.1.2.4. Lực phanh hoặc lực phanh riêng ..................... 29 3.1.3. Các chỉ tiêu động lực học đánh giá tính ổn định hướng của ô tô khi phanh ................................................................ 31 3.2. Xây dựng mô hình tính toán động lực học quá trình phanh ô tô chở gỗ .................................................................................... 33 3.2.1. Lực tác dụng lên ô tô chở gỗ chạy xuống dốc khi phanh 33 3.2.1.1. Các lực tác dụng lên ô tô khi phanh ............... 35 a. Lực cản quán tính - Pj .................................... 35 b. Lực cản lăn - Pf .............................................. 36 c. Lực cản dốc – Pi ............................................... 37 d. Lực cản không khí – Pw ................................... 37 e. Lực phanh lớn nhất – Pp ................................... 38 3.2.1.2. Phản lực pháp tuyến của mặt đường tác dụng lên ô tô khi phanh .............................................................. 39 3.2.1.3. Tỷ lệ phân chia lực phanh trên các cầu xe ô tô 40 3.2.2. Phương trình cân bằng lực khi phanh .......................... 42 3.2.3. Xây dựng phương trình vi phân chuyển động của ô tô chở gỗ khi phanh ........................................................................... 42 3.2.4. Xây dựng phương trình vi phân chuyển động của ô tô xoay quanh trọng tâm ..................................................................... 43
-v- 3.2.5. Giải phương trình động lực học của ô tô khi phanh bằng phương pháp số ...................................................................... 45 Chương 4 Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng tới chất lượng động lực học quá trình phanh ô tô thaco HD72 vận chuyển gỗ ........... 47 4.1. Mô hình tính toán động lực học quá trình phanh ................. 47 4.2. Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng tới hiệu quả phanh ô tô ...... 48 4.2.1. Khảo sát các yếu tố thuộc về điều kiện đường ........... 49 4.2.1.1. Ảnh hưởng của hệ số bám đến chất lượng phanh 49 a. Kết quả khảo sát trên đường nhựa khô và sạch.. 49 b. Kết quả khảo sát trên đường đất khô và ướt ...... 55 4.2.1.2. Ảnh hưởng của độ dốc mặt đường đến chất lượng phanh .......................................................................... 60 a. Kết quả khảo sát trên đường nhựa khô và sạch.. 60 b. Kết quả khảo sát trên đường đất khô và ướt ...... 64 4.2.2. Khảo sát các yếu tố thuộc về chế độ khai thác sử dụng 72 4.2.2.1. Ảnh hưởng của vận tốc ban đầu đến chất lượng phanh ......................................................................... 72 a. Kết quả khảo sát trên đường nhựa khô và sạch.. 72 b. Kết quả khảo sát trên đường đất khô và ướt ...... 76 4.2.2.2. Ảnh hưởng của tải trọng xe đến chất lượng phanh 83 4.2.3. Khảo sát các yếu tố thuộc về kết cấu xe ..................... 87 4.2.3.1. Ảnh hưởng của tốc độ tăng lực phanh đến chất lượng phanh ................................................................ 87 4.2.3.2. Ảnh hưởng của thời điểm tác động phanh trên các cầu đến chất lượng phanh ..................................... 91 4.3. Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến tính ổn định hướng chuyển động khi phanh ............................................................... 95
- vi - 4.3.1. Ảnh hưởng của độ lệch lực phanh đến góc lệch hướng chuyển động .......................................................................... 96 4.3.2. Ảnh hưởng của hệ số bám đến góc lệch hướng chuyển động ....................................................................................... 96 4.3.3. Ảnh hưởng của vận tốc xe đến góc lệch hướng chuyển động ....................................................................................... 97 Kết luận và kiến nghị ................................................................... 99 1. Kết luận ................................................................................... 99 2. Kiến nghị ................................................................................. 100 Tài liệu tham khảo ........................................................................ 101 Phụ lục .......................................................................................... 105
- vii - DANH MỤC CÁC BẢNG Số hiệu Tên bảng Trang bảng 2.1 Các thông số kỹ thuật và trang thiết bị trên xe tải 17 THACO HD72 4-1 Ảnh hưởng của hệ số bám đến chất lượng phanh đối 54 với đường nhựa 4-2 Ảnh hưởng của hệ số bám đến chất lượng phanh đối 59 với đường đất 4-3 Ảnh hưởng của độ dốc mặt đường đến chất lượng 64 phanh đối với đường nhựa 4-4 Ảnh hưởng của độ dốc mặt đường đến chất lượng 71 phanh đối với đường đất 4-5 Ảnh hưởng của vận tốc ban đầu đến chất lượng 75 phanh, đối với đường nhựa 4-6 Ảnh hưởng của vận tốc ban đầu đến chất lượng 82 phanh, đối với đường đất 4-7 Ảnh hưởng của tải trọng ban đầu đến chất lượng 87 phanh 4-8 Ảnh hưởng của tốc độ tăng lực phanh đến chất lượng 91 phanh 4-9 Ảnh hưởng của thời gian tác động phanh đến chất 95 lượng phanh
- viii - DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Số hiệu Tên hình Trang hình 1.1 Tỷ trọng 3 loại rừng được quản lý ở Việt Nam 3 1.2 Thị trường xuất khẩu gỗ chính của Việt nam trong năm 4 2012 2.1 Kết cấu xe ô tô Thaco HD72 16 2.2 Sơ đồ cấu tạo hệ thống phanh thủy lực dẫn động hai 20 dòng 3.1 Lực tác dụng lên ô tô khi phanh trên đường 24 3.2 Đồ thị quan hệ giữa quãng đường phanh với vận tốc 29 phanh ban đầu v1 và hệ số bám φ 3.3 Sơ đồ lực và mô men tác dụng lên bánh xe khi phanh 30 3.4 Sơ đồ xác định độ lệch của ô tô khi phanh 32 3.5 Lực tác dụng lên ô tô khi phanh trên đường xuống dốc 34 3.6 Sự phân chia lực phanh trên các cầu theo gia tốc phanh 41 đơn vị 3.7 Sơ đồ lực tác dụng lên ô tô khi phanh làm ô tô bị quay đi 43 một góc 4.1 Mô hình tính toán xe ô tô chở gỗ thực hiện quá trình 47 phanh khi trên đường xuống dốc 4.2 Ảnh hưởng hệ số bám φ = 0,7 50 4.3 Ảnh hưởng hệ số bám φ = 0,75 51
- ix - Số hiệu Tên hình Trang hình 4.4 Ảnh hưởng hệ số bám φ = 0,783 52 4.5 Ảnh hưởng hệ số bám φ = 0,35 53 4.6 Ảnh hưởng hệ số bám φ = 0,45; f = 0,039 56 4.7 Ảnh hưởng hệ số bám φ = 0,40; f = 0,039 57 4.8 Ảnh hưởng hệ số bám φ = 0,32; f = 0,095 58 4.9 Ảnh hưởng hệ số bám φ = 0,27; f = 0,095 59 4.10 Ảnh hưởng độ dốc mặt đường nhựa α = 100 61 4.11 Ảnh hưởng độ dốc mặt đường nhựa α = 160 62 4.12 Ảnh hưởng độ dốc mặt đường nhựa α = 270 63 4.13 Ảnh hưởng độ dốc mặt đường đất khô α = 100 65 4.14 Ảnh hưởng độ dốc mặt đường đất khô α = 160 66 4.15 Ảnh hưởng độ dốc mặt đường đất khô α = 270 67 4.16 Ảnh hưởng độ dốc mặt đường đất ướt α = 50 68 4.17 Ảnh hưởng độ dốc mặt đường đất ướt α = 100 69 4.18 Ảnh hưởng độ dốc mặt đường đất ướt α = 150 70 4.19 Ảnh hưởng vận đốc ban đầu V0 = 30 km/h, đối với 73 đường nhựa 4.20 Ảnh hưởng vận đốc ban đầu V0 = 40 km/h, đối với 74 đường nhựa 4.21 Ảnh hưởng vận đốc ban đầu V0 = 60 km/h, đối với 75 đường nhựa 4.22 Ảnh hưởng vận tốc ban đầu V0 = 25 km/h, đường đất 77 khô 4.23 Ảnh hưởng vận tốc ban đầu V0 = 35 km/h, đường đất 78 khô 4.24 Ảnh hưởng vận tốc ban đầu V0 = 60 km/h, đường đất 79 khô
-x- Số hiệu Tên hình Trang hình 4.25 Ảnh hưởng vận đốc ban đầu V0 = 15 km/h, đường đất 80 ướt 4.26 Ảnh hưởng vận đốc ban đầu V0 = 20 km/h, đường đất 81 ướt 4.27 Ảnh hưởng vận đốc ban đầu V0 = 45 km/h, đường đất 82 ướt 4.28 Ảnh hưởng tải trọng ban đầu m0 = 3195 kG 84 4.29 Ảnh hưởng tải trọng ban đầu m0 = 5195 kG 85 4.30 Ảnh hưởng tải trọng ban đầu m0 = 6695 kG 86 4.31 Ảnh hưởng của tốc độ tăng lực phanh khi k = 1 88 4.32 Ảnh hưởng của tốc độ tăng lực phanh khi k = 2 89 4.33 Ảnh hưởng của tốc độ tăng lực phanh khi k = 3 90 4.34 Ảnh hưởng của thời gian chậm tác động phanh tc1 = 0,3 92 4.35 Ảnh hưởng của thời gian chậm tác động phanh tc1 = 0,2 93 4.36 Ảnh hưởng của thời gian chậm tác động phanh tc1 = 0 94 4.37 Ảnh hưởng của độ lệch lực phanh đến góc lệch hướng 96 chuyển động 4.38 Ảnh hưởng của hệ số bám đến góc lệch hướng chuyển 97 động 4.39 Ảnh hưởng của vận tốc xe đến góc lệch hướng chuyển 98 động
-1- ĐẶT VẤN ĐỀ Vận chuyển gỗ là một công đoạn trong quá trình khai thác, đó là sự di chuyển gỗ từ kho gỗ trong rừng về nhà máy sản xuất hoặc vận chuyển gỗ thành phẩm từ nơi sản xuất, xuất khẩu đến nơi sử dụng. Đây là một khâu công việc hết sức nặng nhọc và chi phí nhiều chi phí lao động nên việc áp dụng cơ giới hóa khâu công việc này là hết sức cần thiết. Trước đây, việc khai thác gỗ được tiến hành chủ yếu tại rừng tự nhiên, gỗ có đường kính lớn, trọng lượng riêng cao nên các thiết bị vận chuyển là những ô tô chuyên dùng được nhập từ nước ngoài như ô tô Praga, Zil 157, Volvo ... Ngày nay, với chủ trương của Chính phủ về việc đóng cửa khai thác rừng tự nhiên nên khai thác rừng chủ yếu diễn ra ở rừng trồng, gỗ có kích thước nhỏ, trọng lượng riêng thấp và đặc biệt là có đường dân sinh tới khu rừng này. Do vậy, các chủ rừng hiện nay sử dụng chủ yếu là các xe vận tải sản xuất ở trong nước để vận chuyển gỗ. Hiện nay ở nước ta có nhiều tập đoàn, công ty đã chế tạo và lắp ráp xe vận tải như Vinasuki, Thaco Trường Hải…, với những sản phẩm hết sức đa dạng và phong phú. Hàng năm các tập đoàn này đã sản xuất hàng ngàn đầu xe với trọng tải xe từ hạng nhẹ, trung bình, nặng và rất nặng. Khi vận t ải gỗ có thể sử dụng rất nhiều loại xe tải khác nhau, trong đó nhiều nơi đã sử dụng xe Thaco HD72 với tải trọng 3,5 tấn. Đây là loại xe phổ biến mà các lâm trường, công ty khai thác, hộ sản xuất kinh doanh gỗ rừng trồng đã và đang sử dụng loại xe này vào việc vận chuyển gỗ do giá cả phù hợp với túi tiền người Việt nam (khoảng 620.000.000 VNĐ /1chiếc). Do vậy, việc nghiên cứu động lực học quá trình phanh ô tô tải THACO HD72 sản xuất tại Việt Nam khi vận chuyển gỗ là một vấn đề rất cần thiết và cấp bách ở nước ta hiện nay. Từ những vấn đề đã nêu ở trên, tác giả chọn đề tài: “Nghiên cứu động lực học quá trình phanh ô tô tải THACO HD72 sản xuất tại Việt Nam khi vận chuyển gỗ”.
-2- * Ý nghĩa khoa học của đề tài: Xây dựng mô hình phanh của xe ô tô tải THACO HD72 khi vận chuyển gỗ làm cơ sở cho việc tính toán và khảo sát các yếu tố ảnh hưởng tới động lực học quá trình phanh khi xe chuyển động. Kết quả nghiên cứu đạt được là cơ sở khoa học cho việc đưa ra các chỉ dẫn và chọn chế độ sử dụng xe hợp lý nhằm nâng cao hiệu quả và độ an toàn cho xe khi chuyển động. * Ý nghĩa thực tiễn của đề tài: Kết quả nghiên cứu là cơ sở khoa học để đưa ra các chỉ dẫn, chú ý trong quá trình sử dụng xe ô tô tải THACO HD72 vận chuyển gỗ nhằm khai thác xe hiệu quả và an toàn khi vận chuyển gỗ.
-3- Chương 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Thực trạng cơ giới hóa trong khâu vận chuyển gỗ Việt Nam là nước có ngành lâm nghiệp năng động, nhất là trong lĩnh vực sản xuất, chế biến gỗ và các sản phẩm từ gỗ. Đây là lĩnh vực rất quan trọng đối với nền kinh tế Việt Nam và động lực thúc đẩy phát triển kinh tế, đặc biệt là đối với các vùng nông thôn, vùng cao đồi núi trung du. Theo thống kê của Bộ NN&PTNN năm 2012, tổng kim ngạch chế biến gỗ của Việt Nam ước tính đạt 4,0 tỷ đô la Mỹ. Nhìn chung, công nghiệp chế biến và xuất khẩu gỗ đạt tỷ lệ tăng trưởng bình quân 16%/năm trong giai đoạn 2007-2012. Gần đây, Việt Nam đã trở thành nhà xuất khẩu ván dăm số một thế giới với tổng khối lượng lên đến 5,8 triệu tấn (trọng lượng khô) vào năm 2012, là quốc gia đứng thứ hai về xuất khẩu đồ gỗ ở khu vực Đông Nam Á và đứng thứ sáu thế giới về lĩnh vực này. Khoảng 55% sản phẩm gỗ của Việt Nam được xuất đi thị trường Hoa Kỳ, Châu Âu và Châu Úc. Ở Việt Nam theo quản lý rừng thống kê gồm có rừng đặc dụng, rừng phòng hộ và rừng sản xuất với diện tích như sau: - Rừng đặc dụng: có 2,0 triệu ha, được quản lý bởi các khu bảo tồn. - Rừng phòng hộ: có 4,6 triệu ha, được duy trì vì mục tiêu bảo vệ các khu vực đầu nguồn, bảo vệ đất và môi trường. - Rừng sản xuất: có gần 6,8 triệu ha trong đó, 4,3 triệu ha là rừng tự nhiên sản xuất còn 2,4 triệu ha là rừng trồng sản xuất. Mục đích của các khu rừng sản xuất là cung cấp nguyên liệu để sản xuất gỗ và các sản phẩm bằng gỗ. Hình 1 thể hiện tỷ trọng 3 loại rừng được quản lý ở Việt Nam.[2],[18].
-4- Trong tổng số 6,8 triệu ha rừng sản xuất ở việt Nam, ước tính đến tháng 3 năm 2012, chỉ có 30.000 ha (0,4%) là rừng đã có chứng nhận quản lý rừng bền vững. Theo Chiến lược Phát triển Lâm nghiệp Việt Nam, diện tích rừng sản xuất đáp ứng yêu cầu về chứng chỉ quản lý rừng bền vững phấn đấu đạt chỉ tiêu 30% tổng diện tích, tương đương 1,8 triệu ha. Theo (hình 2) minh họa 3 thị trường xuất khẩu gỗ chính của Việt Nam trong 9 tháng đầu năm 2012, gồm Hoa Kỳ (38%), Trung Quốc (16%) và Nhật Bản (15%). Xuất khẩu gỗ và sản phẩm từ gỗ vào thị trường Hoa Kỳ chiếm vị trí thứ 3 trong số các ngành có kim ngạch xuất khẩu song phương lớn nhất giữa Việt Nam và Hoa Kỳ với giá trị lên đến 1,8 tỷ đô la Mỹ trong năm 2012, tăng 24,7% so với năm 2011. Việt Nam được kỳ vọng sẽ trở thành nước xuất khẩu gỗ và sản phẩm từ gỗ lớn nhất trong số các quốc gia Đông Nam Á vào năm 2013 với kim ngạch xuất khẩu ước tính đạt 5,5 tỷ đô la Mỹ vào cuối năm 2013. [2],[18]. Chính vì vậy khâu vận chuyển gỗ hiện tại ở Việt nam ta là rất cần thiết cho sự phát triển chung của đất nước trong thời kỳ đổi mới kinh tế. Sau nhiều năm đổi mới ngành lâm nghiệp nước ta đã đạt được nhiều thành tựu đáng kể. Tuy nhiên vẫn còn những vấn đề khó khăn trong vận chuyển gỗ. Để giải quyết những khó khăn bức xúc đó, yêu cầu cấp bách đó là phải tiến hành công nghiệp hóa, hiện đại hóa lâm
-5- nghiệp, làm biến đổi nhanh chóng nền sản xuất từ lao động thủ công sang cơ khí hóa, có hiệu quả, tăng năng xuất, giảm thời gian lao động và đưa nhanh sản phẩm đến tay người tiêu dùng. Để cơ giới hóa sản xuất vận chuyển gỗ, trước hết cần tập trung đẩy mạnh công nghiệp hóa, nhằm phá vỡ trạng thái trì trệ thúc đẩy sự dịch chuyển kinh tế công nghiệp và dịch vụ, tạo sự phát triển cho toàn xã hội. Việc đưa xe - máy vào sản xuất lâm nghiệp ở nước ta, hầu như chưa đáp ứng được nhu cầu, vì 70% khối lượng công việc được làm bằng thủ công chỉ có 30% khối lượng công việc là được cơ giới hóa. Từ đó, dẫn đến năng suất, chất lượng và hiệu quả kinh tế trong sản xuất lâm nghiệp còn thấp. Có thể nói địa hình đường ở Việt Nam khá phức tạp, có độ dốc lớn. Hơn thế nữa, sản xuất lâm nghiệp thường tập trung ở vùng sâu, vùng xa nên khó khăn trong việc vận chuyển cơ giới hóa vào sản xuất. Các chính sách đầu tư của nhà nước cho ngành lâm nghiệp có, nhưng còn hạn chế nên các đơn vị lâm nghiệp và người dân gặp khó khăn trong việc mua xe, thiết bị để áp dụng vào sản xuất. Các nghiên cứu cải tiến để tạo ra các thiết bị phù hợp với địa hình, điều kiện đường Việt nam còn rất ít, chưa được quan tâm đúng mức. Trong sản xuất lâm nghiệp, khâu vận chuyển gồm có hai công đoạn sau: Vận chuyển từ nơi khai thác đến các kho chứa, nhà máy hoặc các bãi tập kết và vận chuyển từ các kho chứa sản phẩm của nhà máy đến nơi tiêu thụ. Vậy việc vận chuyển các nguyên liệu gỗ và các sản phẩm từ gỗ đến nơi tiêu thụ cũng gặp nhiều khó khăn vì các tuyến đường dùng cho ôtô, vận chuyển gỗ và các lâm sản khác nằm rải rác trên các khu vực khai thác rộng lớn hoặc các con đường quốc lộ hay tỉnh lộ. Với hình thức vận chuyển lâm sản tới nơi sản xuất hoặc tiêu thụ bằng đường bộ có ưu thế hơn vận chuyển bằng đường sắt và đường thủy. Những năm gần đây, vận chuyển bằng đường bộ (chủ yếu bằng ô tô) chiếm vai trò quan trọng trong nền kinh tế nói chung và ngành lâm nghiệp Việt Nam nói riêng. Chính vì vậy để có các sản phẩm từ gỗ chúng ta phải vào rừng khai thái gỗ và thu gom lại, bốc xếp lên xe ô tô vận chuyển về kho bãi nhà máy và chế biến thành
-6- sản phẩm. Khai thác gỗ là một công đoạn trong quá trình sản xuất lâm nghiệp. Chúng ta sử dụng các công cụ thủ công hoặc máy móc để chặt hạ. Đường rừng thường là các vùng đồi núi, sử dụng đường dân sinh, địa hình hiểm trở nên việc khai thác vận chuyển cũng gặp rất nhiều khó khăn và không đảm bảo an toàn trong quá trình khai thác, đặc biệt là các khu rừng tự nhiên. Trong các khâu của quá trình khai thác, vận chuyển và vận xuất là một khâu quan trọng, nó ảnh hưởng rất lớn đến năng suất, giá thành và chi phí khai thác gỗ. Hiện nay do sự chỉ đạo của Nhà nước phát triển cơ chế kinh tế nhiều thành phần, nên thực hiện việc giao đất khoán rừng cho các hộ nông dân sử dụng lâu dài trên các địa bàn trung du miền núi. Các hộ nông dân, doanh nghiệp tư nhân sản xuất nông - lâm nghiệp xuất hiện và phát triển mạnh mẽ, đặc biệt là công tác vận chuyển. Nhiều doanh nghiệp tư nhân, hộ gia đình, các chủ trang trại đã mua xe ô tô tải với mục đích để tự vận chuyển gỗ khai thác, gỗ thành phẩm đến nơi sản xuất và tiêu thụ sản phẩm, chủ động về thời gian và hạ giá thành sản phẩm đến tay người tiêu dùng. Để thực hiện những công việc trên các doang nghiệp và hộ gia đình đã mua và sử dụng các loại xe ô tô được sản xuất trong nước có giá thành phù hợp với nhu cầu và điều kiện tài chính của các hộ gia đình. Chủ yếu là các loại ô tô tải trung bình từ 3,5 tấn đến 5,0 tấn để khai thác gỗ và phù hợp với điều khiện đường của Việt Nam. Công việc khai thác lâm sản đối với các nước có nền công nghiệp phát triển thì sự quy hoạch phát triển rừng nguyên sinh và rừng trồng để khai thác rất tốt, nên người ta dùng những phương thức khai thác, vận chuyển và vận xuất hiện đại hơn hay dùng các loại máy móc có nhiều tính năng hơn, năng suất cao hơn…, các loại ô tô tải lớn, máy chuyên dùng tốt hơn… Tuy nhiên, chúng có giá thành cao, vốn đầu tư lớn. Nếu muốn thực hiện thì chỉ phù hợp với những công ty hoặc tập đoàn lâm nghiệp quy mô lớn và thích ứng với các khu khai thác gỗ và lâm sản tập trung có khối lượng lớn. Những năm trước đây, nước ta đã nhập từ nước ngoài một số loại xe ô tô tải và xe chuyên dùng sử dụng vào việc vận chuyển lâm sản như: LKT 80 do Tiệp Khắc sản xuất; CAT - Mỹ; VOLVO – Thụy Điển; KOMATSU - Nhật Bản....
-7- Còn đối với Việt nam, do xuất phát là một nước có nền kinh tế chủ yếu phụ thuộc vào nông nghiệp, vừa thoát khỏi chiến tranh, nền công nghiệp luyện kim và chế tạo máy phát triển chậm, ít vốn đầu tư nên chưa thể chế tạo được tất cả tổng thành các loại ô tô và máy chuyên dùng, mà chỉ chế tạo được một số chi tiết, bộ phận đơn giản của xe như khung sắt xi, vỏ xe … và chủ yếu là lắp ráp xe với các linh kiện nhập khẩu. Nhưng cũng một phần hạ được giá thành của xe ô tô trong nước so với xe nhập khẩu chịu thuế…,tại thị trường Việt Nam. Các hãng sản xuất và lắp ráp xe trong nước như công ty THACO Trường Hải, công ty cổ phần ô tô Xuân Kiên VINAXUKI, thì xe ô tô tải tầm trung đáp ứng được nhu cầu vận chuyển khi khai thác, vận chuyển gỗ cùng với điều kiện kinh tế của các doanh nghiệp tư nhân, hộ gia đình của Việt Nam hiện nay. 1.2. Tình hình nghiên cứu về động lực phanh ô tô 1.2.1. Tình hình nghiên cứu trong nước Việt Nam là nước đi lên từ nền nông lâm nghiệp lạc hậu và trải qua hai cuộc chiến tranh chống Pháp – Mỹ. Sau năm 1975 giải phóng thống nhất đất nước, với phương châm của Nhà nước đẩy mạnh Công nghiệp hóa – Hiện đại hóa đất nước. Nhưng giai đoạn này máy móc cơ giới hóa chủ yếu tập trung vào sản xuất nông nghiệp. Nên trình độ khoa học kỹ thuật của ta còn hạn chế và nền kinh tế chậm phát triển. Năm 1988 với chủ trương của Đảng đưa ra thực hiện khoán 10 và những việc cần làm ngay của Cố Tổng bí thư Nguyễn Văn Linh, đã làm cho nền kinh tế nước ta bắt đầu có những bước phát triển vượt bậc, tự do đa phương hóa, đa dạng hóa nền kinh tế, nhà nước và tư nhân cùng phát triển. Trong những năm gần đây với sự hội nhập sâu rộng với các nước trên thế giới như WTO, TPP, nên kinh tế nông – lâm – công nghiệp và thủy sản …, đều phát triển mạnh mẽ, song song với nó, hạ tầng giao thông đường bộ được đầu tư và làm mới triệt để, nhằm phục vụ việc vận chuyển hàng hóa phát triển kinh tế đất nước.… Trong quá trình phát triển kinh tế đất nước, ngành công nhiệp chế tạo, sản
-8- xuất lắp ráp xe ô tô được nhà nước ưu tiên phát triển với nhiều ưu đãi về thuế và mặt bằng xây dựng nhằm kích thích ngành công nghiệp ô tô sản xuất trong nước. Với mong muốn ngày càng hoàn thiện hơn và theo kịp khoa học thế giới. Bộ khoa học công nghệ Việt Nam từ lâu đã đầu tư vào nghiên cứu khoa học trong mọi đề tài và mọi lĩnh vực xã hội. Trong đó có nhiều đề tài về chuyên ngành động lực ô tô, do yêu cầu về sự an toàn cho xe và người khi tham gia giao thông nên vấn đề động lực quá trình phanh của ô tô cũng được ít nhiều sự quan tâm nghiên cứu của khoa học trong nước. Qua tổng quan nghiên cứu vấn đề thấy rằng các đề tài về việc nghiên cứu động lực học quá trình phanh ô tô từ trước đến nay, đều khẳng định vai trò của hệ thống phanh ô tô trong khi vận tải hàng hóa là rất quan trọng. Vì vận tải đường bộ có nhiều ưu điểm như giá thành vận chuyển, chủ động được các kênh phân phối hàng hóa, không bị phụ thuộc hay tác động nhiều do điều kiện thiên nhiên và xã hội… Nên ô tô ngày càng được nhiều người sở hữu và sử dụng trong phát triển kinh tế xã hội, cũng như nghiên cứu, cải tiến các loại xe ô tô để ngày một tốt hơn, an toàn hơn, thỏa mãn hơn với nhu cầu phục vụ xã hội… Trong nhiều đề tài nghiên cứu về ô tô ở cấp nhà nước, các trường Đại học nói chung và các đề tài nghiên cứu hệ thống phanh của ô tô nói riêng đã có những đề tài sau: Đề tài nghiên cứu cấp Học viện của TS. Nguyễn Sĩ Đỉnh – Trường Đại học kỹ thuật Lê Quý Đôn: “Cải tiến hệ thống phanh khí nén một dòng thành hai dòng có bộ điều hòa lực phanh”[8], nghiệm thu 11/03/2009 và đề tài: “Cải tiến hệ thống phanh dẫn động bằng thủy lực trên ô tô quân sự”, nghiệm thu ngày 20/06/2010.[9]. Hai đề tài trên đã ứng dụng, cải tiến trong hệ thống phanh trên các xe quân sự, đảm bảo sự an toàn, tốt hơn khi phanh trên mọi điều kiện mặt đường … Ưu điểm hiệu quả phanh tối ưu, ổn định lái trong quá trình phanh, giá thành rẻ, dễ sửa chữa và bảo dưỡng… Vũ Duy Khiêm, Trường Đại học Nông nghiệp I - Hà Nội đã hoàn thành đề
-9- tài Thạc sĩ: “Nghiên cứu động lực học quá trình phanh trên xe ô tô có trang bị hệ thống phanh ABS” [12], Đề tài nghiên cứu trên xe ô tô khách hiệu INNOVA, đã đánh giá được sự tối ưu, đảm bảo an toàn động lực học quá trình phanh của hệ thống phanh ABS được trang bị trên xe ô tô khi tham gia giao thông trên đường. Khẳng định sự tin cậy được tính toán trên lý thuyết của mô hình toán trong vấn đề nghiên cứu động lực học quá trình phanh ABS. Phan Đắc Yến, Trường Đại học Nông nghiệp I - Hà Nội, với luận văn thạc sĩ kỹ thuật về: “Nghiên cứu mô hình động lực học quá trình phanh của liên hợp máy vận chuyển trên đường đồi dốc” [21]. Tác giả đã xây dựng được mô hình toán học, khảo sát động lực học phanh của liên hợp máy vận chuyển trên đường đồi dốc, đưa ra một số phương pháp đánh giá hiệu quả phanh, sử lý số liệu bằng ngôn ngữ Pascal cho phép khảo sát nhiều phương án khác nhau… Giúp người vận hành xác định được các thông số ảnh hưởng đến quá trình phanh của liên hợp máy, nhằm hạn chế đến mức thấp nhất tai nạn đáng tiếc có thể xảy ra trong khi tham gia giao thông của ô tô, máy kéo…. Nguyễn tài Cường, Trường Đại học Nông nghiệp I - Hà Nội, đã bảo vệ thành công luận văn thạc sĩ kỹ thuật về: “Nghiên cứu động lực học quá trình phanh liên hợp máy kéo SHIBAURA-3000A khi vận chuyển gỗ rừng trồng” [7]. Kết quả đánh giá được hiệu quả phanh của máy kéo qua mô hình và công thức toán với ứng dụng phần mềm Matlab biểu diễn bằng đồ thị, đảm bảo độ chính xác, tin cậy và nhanh chóng khi phanh. Giúp người vận hành máy, sử lý quá trình phanh máy một cách hợp lý và tốt nhất. Trần Đình Việt, Trường Đại học Sư phạm kỹ thuật Thủ Đức, năm 2014 thực hiện thành công đề tài: “Động lực học phanh thủy khí–thiết kế cơ cấu an toàn cho hệ thống phanh thủy khí trên xe Huyndai” [16]. Đảm bảo cho xe chạy an toàn với mọi điều kiện mặt đường … hỗ trợ người lái xe yên tâm khi tham gia giao thông. Lê Đức Trung, Trường Đại học Giao thông vận tải. Nghiên cứu thành công đề tài: “Nghiên cứu khảo sát chuyển động của ô tô trong quá trình phanh” [17], phân tích được một số sai lệch hướng chuyển động khi phanh. Đưa ra các khuyến