Đồ án khoa cơ điện, điện tử, đại học lạc hồng (36)

ĐẠI HỌC LẠC HỒNG Cơ Điện - Điện Tử ( Ngành Kỹ Thuật Ơ Tơ) GVHD: Hồng Ngọc Tân Sinh Viên: Trần Công Sỹ Đang BÁO CÁO NGHIÊN CỨU KHOA HỌC Đề Tài: Khảo Sát Và Mô Phỏng Hệ Thống Lái Bánh MỤC TIÊU LUẬN VĂN  Nắm vững sở lý thuyết, nguyên lý hoạt động hệ thống lái bánh 4WS  Xây dựng mơ hình mô hệ thống lái bánh phần mềm Matlab/Simulink  Điều khiển chạy mơ phù hợp với chu trình thử nghiệm Nội Dung Báo Cáo  Chương Tổng quan 4WS  Chương Cơ sở lý thuyết 4WS  Chương Tính tốn mơ matlab simulink  Chương Kết mô kết luận CHƯƠNG TỔNG QUAN  ĐẶT VẤN ĐỀ Hiện nay, theo khảo sát quan chức giao thông vận tải, phần lớn vụ tai nạn xảy xe tơ hệ thống lái.Trong đó, nguyên nhân chủ yếu tượng thừa lái (oversteering) thiếu lái (understeering) Và để giảm tương người ta thiết kế ô tô công nghệ hỗ trợ thông minh : ESP, ABS,  Nhưng đồng thời làm giảm tốc độ xe để đáp ứng nhu cầu an toàn tốc độ nhà sản xuất nghiên cứu phát triển hệ thống lái bốn bánh – 4WS (Four wheels steering ) cho hãng xe, đặc biệt dòng xe thể thao Hệ thống hỗ trợ lái đồng thời bánh xe thay bánh thơng thường  MỤC TIÊU ĐỀ TÀI Việc nghiên cứu hệ thống lái 4WS nhằm mục đích tìm hiểu cách thức, ngun lý hoạt động hệ thống Từ đưa nhận xét ưu nhược điểm hệ thống đánh giá mặt lợi hạn chế hệ thống lái Hình 1.1 Sơ đồ điều khiển hệ bốn bánh 4WS so với hệ thống thống 4WS điều khiển điện tử lái thông thường 2WS CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ 4WS Nguyên Lý Hoạt Động Của 4WS  Khi tốc độ xe 18 dặm/giờ (29 km/h), bánh sau bắt đầu lái theo hướng ngược lại với bánh trước quay vơ lăng Góc lái phía sau tối đa 6° Hình 2.1 Góc lái phía sau liên quan đến tốc độ xe vịng quay vơ lăng Trường hợp ô tô chuyển động với vận tốc lớn, để giúp lái xe dễ dàng điều khiển quay vịng tơ cách xác, tăng tính ổn định cho tơ, bánh xe cầu sau quay chiều quay với bánh xe cầu trước Hình 2.2 Nguyên lý hoạt động hệ thống 4WS CẤU TẠO CỦA 4WS Hình 2.3 Cấu tạo 4WS CƠ CẤU LÁI PHÍA TRƯỚC  Đây hệ thống lái trợ lực thủy lực.Hệ thống bao gồm vô lăng, trục bánh đầu vào nối với vô lăng trục lái, răng, bơm dầu van điều khiển Trục đăng điều khiển hệ thống lái phía sau hướng vào bánh trợ lực kết nối với cấu lái phía sau Hình 2.4 Cơ cấu lái phía trước 10 CƠ CẤU LÁI PHÍA SAU Hình 2.5 Cơ cấu lái phía sau 11 CHƯƠNG TÍNH TỐN MƠ PHỎNG TRÊN MATLAB SIMULINK  Vẽ mơ hình 4WS Hình 3.1 mơ hình 4WS 12  Trường hợp 1: Khi ô tô chuyển động với tốc độ thấp (18km/h), góc quay bánh xe cầu trước nhỏ: Goc quay banh xe cau truoc Goc quay banh xe cau sau Trong trường hợp này, vận tốc tơ thấp nên giảm bán kính quay vịng tơ cách quay bánh xe cầu sau ngược chiều quay bánh xe cầu trước Kết mô cho thấy tốc độ thấp, góc quay vành lái nhỏ, bánh xe cầu sau quay ngược chiều với bánh xe cầu trước, với giá trị góc quay bánh xe cầu sau xấp xỉ 24% giá trị góc quay bánh xe cầu trước 13  Trường Goc quay banh xe cau truoc Goc quay banh xe cau sau hợp 2: Khi ô tô chuyển động với tốc độ cao (80km/h), góc quay bánh xe cầu trước nhỏ:  Trường hợp ô tô chuyển động với vận tốc lớn, để giúp lái xe dễ dàng điều khiển quay vịng tơ cách xác, tăng tính ổn định cho tơ, bánh xe cầu sau quay chiều quay với bánh xe cầu trước  Kết mô cho thấy bánh xe cầu sau quay chiều với bánh xe cầu trước, với giá trị góc quay bánh xe cầu sau xấp xỉ 10% giá trị góc quay bánh xe cầu trước 14  Trường hợp 3: Khi ô tô chuyển động với tốc độ thấp (18km/h), góc quay bánh xe cầu trước lớn  Trong trường hợp này, vận tốc ô tô thấp Goc quay banh xe cau truoc Goc quay banh xe cau sau nên giảm bán kính quay vịng tơ cách quay bánh xe cầu sau ngược chiều quay bánh xe cầu trước  Mặt khác, góc quay bánh xe cầu trước lớn (150), tức trường hợp ô tô thực quay vòng ngoặt, để giúp lái xe dễ dàng thực quay vịng (tức bán kính quay vịng cần thiết nhỏ hơn) bánh xe cầu sau quay ngược chiều với góc quay bánh xe cầu trước với góc tương đối lớn, xấp xỉ 30% góc quay bánh xe cầu trước 15  Trường hợp 4: Khi ô tô chuyển động với tốc độ lớn (80km/h), góc quay cầu trước lớn Goc quay banh xe cau truoc Goc quay  Trường hợp ô tô chuyển động với banh xe cau sau vận tốc tương đối lớn, lái xe quay vòng ngoặt (góc quay bánh xe cầu trước 150), để giúp lái xe dễ dàng điều khiển quay vịng ô tô cách xác, không bị lệch khỏi quỹ đạo chuyển động, bánh xe cầu sau quay chiều quay với bánh xe cầu trước, góc quay bánh xe cầu sau tương đối nhỏ, xấp xỉ 15% góc quay bánh xe cầu trước Vì nên tơ có tính ổn định cao 16 CHƯƠNG KẾT QUẢ MÔ PHỎNG VÀ KẾT LUẬN  Luận văn hoàn thành mục tiêu đặt đề tài: nghiên cứu xác lập quan hệ góc quay dẫn hướng bánh xe cầu sau theo góc quay cầu trước vận tốc chuyển động ô tô; tổng hợp điều khiển hướng bánh xe cầu sau sở lơ gíc mờ công cụ fuzzy control toolbox Matlab; xây dựng mơ hình mơ hệ thống diều khiển bánh xe cầu sau dẫn hướng mô hệ thống số trường hợp làm việc điển hình cơng cụ Matlab-simulink  Các kết mô cho thấy hệ thống làm việc phù hợp với tài liệu xe bánh xe dẫn hướng hãng đưa ra: ô tô chuyển động với vận tốc thấp, bánh xe cầu sau quay ngược chiều với bánh xe cầu trước, ô tô chuyển động với vận tốc cao, bánh xe cầu sau quay chiều với bánh xe cầu trước 17 18 TÀI LIỆU THAM KHẢO  [1]https://123docz.net/document/4326047-mo-phong-he-thong-lai-bonbanh-xe-dan-huong-dung-cho-o-to-con.htm  [2]https://xedoisong.vn/cong-nghe/he-thong-lai-4-banh-4ws-aws-ngaycang-duoc-cac-hang-xe-ua-chuong-23355.html  [3]https://tailieuoto.vn/tong-quan-ve-he-thong-lai-tren-o-to/  [4]https://fae.hcmute.edu.vn/?ArticleId=65ca484d-00f4-457e-a6044f368d7e423b  [5]https://vinfastauto.com/vn_vi/phan-loai-va-uu-nhuoc-diem-cac-he-dandong-4-banh 19 CẢM ƠN VÌ ĐÃ LẮNG NGHE 20 ... nhược điểm hệ thống đánh giá mặt lợi hạn chế hệ thống lái Hình 1.1 Sơ đồ điều khiển hệ bốn bánh 4WS so với hệ thống thống 4WS điều khiển điện tử lái thông thường 2WS CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ 4WS... quay chiều quay với bánh xe cầu trước  Kết mô cho thấy bánh xe cầu sau quay chiều với bánh xe cầu trước, với giá trị góc quay bánh xe cầu sau xấp xỉ 10% giá trị góc quay bánh xe cầu trước 14... xe bánh xe dẫn hướng hãng đưa ra: ô tô chuyển động với vận tốc thấp, bánh xe cầu sau quay ngược chiều với bánh xe cầu trước, ô tô chuyển động với vận tốc cao, bánh xe cầu sau quay chiều với bánh