1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Mô phỏng hệ thống phanh ABS và TCS trên phần mềm carsim

73 240 5

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

MỤC LỤCLỜI CẢM ƠN1DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU2DANH MỤC CÁC HÌNH3CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN7CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU LÝ THUYẾT92.1. Tổng quan về hệ thống ABS (Anti Lock Brake System)92.1.1. Giới thiệu ABS92.1.2. Tính cần thiết của hệ thống92.2.1. Giới thiệu TCS102.2.2. Tính cần thiết của TCS102.3.1. Đặc điểm quá trình phanh ô tô112.3.2. Các tiêu chí đánh giá hiệu quả quá trình phanh112.3.2.1. Thời gian phanh112.3.2.2. Gia tốc chậm dần khi phanh122.3.2.3. Quãng đường phanh122.3.2.4. Lực phanh và lực phanh riêng132.3.3. Hệ số trượt132.3.4. Hệ số bám và lực bám17CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN TRÊN SIMULINK203.2.1. Xây dựng mô hình hệ thống ABS213.2.2. Mô hình hóa hệ thống ABS Matlab Simulink223.3.1. Xây dựng mô hình của hệ thống TCS253.3.2. Mô hình hóa hệ thống TCS Matlab Simulink26CHƯƠNG 4: MÔ PHỎNG HỆ THỐNG TRÊN PHẦN MỀM SIMULINKCARSIM..304.1.1. Mô phỏng ABS trên đường có 2 hệ số bám khác nhau304.1.1.1. Các bước thiết lập304.1.1.2. Phân tích đồ thị kết quả đạt được374.1.2. Mô phỏng ABS khi xe chạy với vận tốc 120kmh vào cua và phanh394.1.2.1. Các bước thiết lập394.1.2.2. Phân tích đồ thị kết quả đạt được424.1.3. Mô phỏng ABS khi xe đi trên đường, đột ngột gặp vật cản, phanh và đánh lái tránh vật cản444.1.3.1. Các bước thiết lập444.1.3.2. Phân tích đồ thị kết quả đạt được484.2.1. Mô phỏng hệ thống TCS trên đường có 2 hệ số bám khác nhau514.2.1.1. Các bước thiết lập514.2.1.2. Phân tích đồ thị kết quả đạt được554.2.2. Mô phỏng xe có TCS và không có TCS chạy trên đường dốc có hệ số bám 0.3594.2.2.1. Các bước thiết lập594.2.2.2. Phân tích kết quả đạt được62CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ67TÀI LIỆU THAM KHẢO68

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC BÁO CÁO MƠN HỌC ANTILOCK-BRAKING SYSTEM AND TRACTION CONTROL SYSTEM IN CARSIM Tp Hồ Chí Minh, tháng 11 năm 2021 MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU DANH MỤC CÁC HÌNH CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN .7 CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU LÝ THUYẾT .9 2.1 Tổng quan hệ thống ABS (Anti- Lock Brake System) 2.1.1 Giới thiệu ABS .9 2.1.2 Tính cần thiết hệ thống 2.2.1 Giới thiệu TCS 10 2.2.2 Tính cần thiết TCS .10 2.3.1 Đặc điểm q trình phanh tơ 11 2.3.2 Các tiêu chí đánh giá hiệu q trình phanh 11 2.3.2.1 Thời gian phanh 11 2.3.2.2 Gia tốc chậm dần phanh 12 2.3.2.3 Quãng đường phanh .12 2.3.2.4 Lực phanh lực phanh riêng 13 2.3.3 Hệ số trượt 13 2.3.4 Hệ số bám lực bám 17 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN TRÊN SIMULINK 20 3.2.1 Xây dựng mơ hình hệ thống ABS .21 3.2.2 Mơ hình hóa hệ thống ABS Matlab Simulink .22 3.3.1 Xây dựng mơ hình hệ thống TCS 25 3.3.2 Mơ hình hóa hệ thống TCS Matlab Simulink .26 CHƯƠNG 4: MÔ PHỎNG HỆ THỐNG TRÊN PHẦN MỀM SIMULINK/CARSIM 30 4.1.1 Mô ABS đường có hệ số bám khác .30 4.1.1.1 Các bước thiết lập 30 4.1.1.2 Phân tích đồ thị kết đạt 37 4.1.2 Mô ABS xe chạy với vận tốc 120km/h vào cua phanh 39 4.1.2.1 Các bước thiết lập 39 4.1.2.2 Phân tích đồ thị kết đạt 42 4.1.3 Mô ABS xe đường, đột ngột gặp vật cản, phanh đánh lái tránh vật cản 44 4.1.3.1 Các bước thiết lập 44 4.1.3.2 Phân tích đồ thị kết đạt 48 4.2.1 Mô hệ thống TCS đường có hệ số bám khác 51 4.2.1.1 Các bước thiết lập 51 4.2.1.2 Phân tích đồ thị kết đạt 55 4.2.2 Mô xe có TCS khơng có TCS chạy đường dốc có hệ số bám 0.3 59 4.2.2.1 Các bước thiết lập 59 4.2.2.2 Phân tích kết đạt 62 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 96 TÀI LIỆU THAM KHẢO 97 LỜI CẢM ƠN Trong trình học tập rèn luyện mơi trường đại học chúng em học nhiều kiến thức bổ ích chun mơn lẫn kiến thức sống từ thầy cô, chúng em quý thầy tân tình dạy giúp đỡ q trình học tập Từ kiến thức mà quý thầy dạy giúp chúng em có sở tảng để hoàn thành Báo cáo cuối kỳ cách tốt đẹp Nhóm chúng em đặc biệt gửi lời cảm ơn sâu sắc đến giáo viên hướng dẫn đề tài, người thầy tận tình hướng dẫn, bảo, tạo điều khiện, động viên giúp đỡ chúng em nhiều mặt tinh thần kiến thức để chúng em vượt qua ngày tháng khó khăn tìm tịi hiểu biết lĩnh vực mới, kiến thức để cuối hoàn thành Báo cáo môn học ngày hôm Mặc dù cố gắng nỗ lực nhiều, vốn kiến thức hạn chế chúng em thời gian nghiên cứu có hạn nên thành đạt khơng tránh khỏi thiếu sót Do chúng em kính mong nhận đóng góp, dạy q thầy để chúng em hồn thiện đồ án tốt DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU ABS: Anti- Lock Brake System TCS: Traction Control System ESC: Electronic Stability Control DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1 Lăn có trượt quay 15 Hình 2.2 Lăn có trượt lết .16 Hình 2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến hệ số bám 19 Hình 3.1 ON/OFF controller with dead band 20 Hình 3.2 Mơ hình hệ thống phanh ABS 21 Hình 3.3 Sơ đồ khối điều khiển hệ thống ABS .22 Hình 3.4 Khối Process 22 Hình 3.5 Đầu vào khối Process 22 Hình 3.6 Đầu khối Process 23 Hình 3.7 Sơ đồ khối Controller 23 Hình 3.8 Thơng số khối Relay .24 Hình 3.9 Thơng số khối Speed limit 24 Hình 3.10 Sơ đồ khối Actuator 24 Hình 3.11 Mơ hình hệ thống TCS .25 Hình 3.12 Sơ đồ khối điều khiển hệ thống TCS .26 Hình 3.13 Khối Process .26 Hình 3.14 Đầu vào khối Process 27 Hình 3.15 Đầu khối Process 27 Hình 3.16 Khối Controller 27 Hình 3.17 Sơ đồ khối tính tốn độ trượt kiểm sốt vận tốc xe 28 Hình 3.18 Sơ đồ tính áp suất phanh đến bánh xe 28 Hình 3.19 Khối xử lý tín hiệu ESC .28 Hình 3.20 Sơ đồ khối Actuator 29 Hình 4.1 Tạo dataset ABS 30 Hình 4.2 Thay đổi thông số 31 Hình 4.3 Thay đổi điểu khiển Simulink 31 Hình 4.4 Thay đổi đường dẫn Simulink 32 Hình 4.5 Các chân input ABS .32 Hình 4.6 Các chân output ABS 32 Hình 4.7 Copy and link thông số xe 33 Hình 4.8 Copy and link phương thức vận hành 33 Hình 4.9 Phương thức vận hành 34 Hình 4.10 Thiết lập loại đường 35 Hình 4.11 Thiết lập xe ABS 35 Hình 4.12 Thiết lập xe khơng có ABS 36 Hình 4.13 Thực chạy so sánh 36 Hình 4.14 Đồ thị vận tốc bánh xe 37 Hình 4.15 Đồ thị áp suất phanh bánh xe 38 Hình 4.16 Đồ thị hệ số trượt bánh xe xe có ABS khơng ABS 39 Hình 4.17 Thiết lập phương thức vận hành 40 Hình 4.18 Thiết lập vị trí xuất phát .40 Hình 4.19 Thiết lập thời gian bắt đầu phanh .41 Hình 4.20 Thực chạy so sánh 41 Hình 4.21 Đồ thị vận tốc xe, bánh xe hai xe ABS khơng ABS 42 Hình 4.22 Đồ thị áp suất phanh bánh xe xe ABS khơng ABS 42 Hình 4.23 Đồ thị hệ số trượt bánh xe xe có ABS khơng ABS 43 Hình 4.24 Đồ thị hệ số trượt bánh xe xe có ABS 44 Hình 4.25 Tạo dataset 45 Hình 4.26 Thiết lập thơng số 45 Hình 4.27 Thiết lập thời gian phanh 46 Hình 4.28 Thiết lập đánh lái 46 Hình 4.29 Thiết lập dạng đường 47 Hình 4.30 Thiết lập tọa độ vật cản 47 Hình 4.31 Đồ thị vận tốc xe, bánh xe hai xe ABS không ABS 49 Hình 4.32 Đồ thị áp suất phanh bánh xe hai xe có ABS khơng có ABS 50 Hình 4.33 Đồ thị hệ số trượt bánh xe hai xe có ABS khơng có ABS 51 Hình 4.34 Đồ thị hệ số trượt bánh xe có ABS khoảng 4,2 đến 6,8 giây .51 Hình 4.35 Tạo dataset TCS 52 Hình 4.36 Thiết lập thông số 53 Hình 4.37 Tạo dataset xe khơng có TCS .54 Hình 4.38 Đồ thị momen hai xe với chế độ mở hoàn toàn bướm ga .55 Hình 4.39 Đồ thị vận tốc bánh xe, xe hai xe chế độ mở hoàn tồn bướm ga 56 Hình 4.40 Đồ thị áp suất phanh bánh xe với chế độ mở hoàn toàn bướm ga 56 Hình 4.41 Đồ thị hệ số trượt bánh xe hai xe TCS không TCS 58 Hình 4.42 Đồ thị hệ số trượt bánh xe xe TCS .58 Hình 4.43 Tạo dataset 59 Hình 4.44 Thiết lập điều chỉnh dạng đường 60 Hình 4.45 Thiết lập Driver Controls 61 Hình 4.46 Đồ thị momen hai xe TCS không TCS 62 Hình 4.47 Đồ thị vận tốc bánh xe, xe hai xe TCS không TCS 63 Hình 4.48 Đồ thị áp suất phanh bánh xe xe TCS khơng TCS .63 Hình 4.49 Đồ thị hệ số trượt bánh xe xe TCS khơng TCS 65 Hình 4.50 Đồ thị hệ số trượt bánh xe xe có TCS 65 Hình 5.1 Vòng mở hệ thống cảnh báo điểm mù 69 Hình 5.2 Vịng kín hệ thống nâng hạ kính 69 Hình 5.3 Phân tích lực xe .70 Hình 5.4 Chọn thơng số ban đầu Matlab Simulink 71 Hình 5.5 Đồ thị vận tốc .72 Hình 5.6 Thay đổi đầu vào Matlab Simulink 72 Hình 5.7 Đồ thị vận tốc thay đổi đầu vào 73 Hình 5.8 Thay đổi tham số hệ thống 73 Hình 5.9 Đồ thị vận tốc thay đổi tham số hệ thống .74 Hình 5.10 Thay đổi đầu vào 75 Hình 5.11 Đồ thị quãng đường thay đổi đầu vào 75 Hình 5.12 Thay đổi tham số hệ thống 76 Hình 5.13 Đồ thị quãng đường thay đổi tham số hệ thống 76 Hình 5.14 Hệ thống MSD 77 Hình 5.15 Thay đổi giá trị lực F 78 Hình 5.16 Độ thị vị trí thay đổi giá trị lực F 79 Hình 5.17 Thay đổi khối lượng vật nặng m 79 Hình 5.18 Đồ thị vị trí thay đổi tham số hệ thống 80 Hình 5.19 Thay đổi hệ số cản b 80 Hình 5.20 Đồ thị vị trí thay đổi hệ số cản b 81 Hình 5.21 Thay đổi độ cứng lò xo k 81 Hình 5.22 Đồ thị vị trí thay đổi độ cứng k 82 Hình 5.23 Thay đổi giá trị lực F 83 Hình 5.24 Đồ thị vận tốc thay đổi giá trị lực F 83 Hình 5.25 Thay đổi khối lượng vật nặng m 84 Hình 5.26 Đồ thị vận tốc thay đổi khối lượng vật nặng m 84 Hình 5.27 Thay đổi hệ số cản b 85 Hình 5.28 Đồ thị vận tốc thay đổi hệ số cản b .85 Hình 5.29 Thay đổi độ cứng lị xo k 86 Hình 5.30 Đồ thị vấn tốc thay đổi độ cứng lò xo k 86 Hình 5.31 Thay đổi giá trị lực F 88 Hình 5.32 Đồ thị gia tốc thay đổi giá trị lực F .88 Hình 5.33 Thay đổi khối lượng vật nặng m 89 Hình 5.34 Đồ thị gia tốc thay đổi khối lượng vật nặng m .89 Hình 5.35 Thay đổi hệ số cản b 90 Hình 5.36 Đồ thị gia tốc thay đổi hệ số cản b .90 Hình 5.37 Thay đổi độ cứng lò xo k 91 Hình 5.38 Đồ thị gia tốc thay đổi độ cứng lò xo k 91 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Lí chọn đề tài Cơ cấu phanh cấu an toàn chủ động xe, dùng để giảm tốc độ hay dừng đỗ xe truờng hợp cần thiết Nền công nghiệp ngày phát triến mạnh, số luợng phương tiện giao thông tăng nhanh, mật độ lưu thông đường ngày lớn Các xe ngày thiết kế với công suất cao hơn, tốc độ chuyển động nhanh yêu cầu đặt với cấu phanh cao nghiêm ngật Một xe có cấu phanh tốt, có độ tin cậy cao có khả phát huy hết cơng suất, xe có khả chạy tốc độ cao, tăng tính kinh tế nhiên liệu, tính an tồn hiệu vận chuyển xe Theo thống kê 10% số vụ tai nạn xảy trường hợp cần dừng khẩn cấp, tài xế đạp phanh mạnh đột ngột làm xe bị rê bánh trượt đi, dẫn đến lái Hệ thống ABS giúp khắc phục tình trạng khơng phụ thuộc vào kỹ thuật phanh người lái Có tầm quan trọng ABS, hệ thống TSC giúp xe không bị trượt tăng tốc vào khúc cua Tuy nhiên ABS TCS trang bị phổ biến ô tô xe phân khối lớn năm gần nhà sản xuất bắt đâug trang bị xe máy phổ thông Ở VN tai nạn giao thông ngày gia tăng số vụ tính chất nguy hiểm Trên giới có nhiều diễn biến phức tạp, số vụ tai nạn ngày tăng nên tính cấp thiết phải nâng cao tính kỹ thuật cho xe giới quan trọng Do tầm quan trọng hệ thống phanh an tồn giao thơng q trình hoạt động mà việc nghiên cứu để nâng cao kỹ thuật xử lí cho hệ thống phanh mà nhóm tìm hiểu hệ thống phanh ABS hệ thống kiểm sốt lực kéo TCS 1.2 Mục đích nghiên cứu Tìm hiểu cách thức hoạt động qua mơ Carsim Thơng qua sử dụng Matlab Simulink để triển khai cải tiến sơ đồ hệ thống 1.3 Đối tượng nghiên cứu Sau hoàn thành thiết lập, nhấn Send to Simulink Run Run Now để chạy liệu mô Bước 3: Tạo dataset xe khơng có TCS Tiến hành tạo dataset khác cách copy dataset từ Carsim Ở dataset liệu mơ xe khơng có TCS: Hình 4.37 Tạo dataset xe khơng có TCS Ở thiết lập xe khơng có TCS, giữ ngun liệu mô Vehicle, Procedure, ngắt kết nối với điều khiển Simulink Sau chọn màu khác cho xe để dễ dàng quan sát trình mơ Khi hồn thành thiết lập, nhấn Run Math Model để chạy liệu mô 56 4.2.1.2 Phân tích đồ thị kết đạt Hình 4.38 Đồ thị momen hai xe với chế độ mở hồn tồn bướm ga Ở xe khơng có TCS: Khi người lái dậm chân ga, hệ thống tính tốn lực kéo động mà người lái mong muốn, hệ thống điều khiển số nhiên liệu để động cung cấp lực kéo đạt mức yêu cầu Ở xe có TCS: Hệ thống TCS tính toán kiểm soát lực kéo từ động truyền xuống bánh xe, kết hợp áp dụng hệ thống phanh để làm giảm lực kéo 57 Hình 4.39 Đồ thị vận tốc bánh xe, xe xe với chế độ mở hồn tồn bướm ga Hình 4.40 Đồ thị áp suất phanh bánh xe hai xe với chế độ mở hoàn toàn bướm ga 58 Ở xe khơng có TCS: vừa xuất phát, bánh xe chủ động xuất hiện tượng thừa lực kéo, nên vận tốc bánh tăng nhanh Khi bánh xe bắt đầu vào đoạn đường có hệ số bám thấp, theo nguyên lý làm việc, vi sai truyền lực kéo xuống bánh xe bên trái (các bánh xe chạy mặt đường có hệ số bám thấp) nhiều hơn, nên bánh xe bên trái có tốc độ cao bánh xe bên phải Đến tốc độ định đó, xe khả dẫn hướng, chuyển động không ổn định gây nguy hiểm Tùy thuộc vào độ mở bướm ga mà người lái yêu cầu, độ mở bướm ga yêu cầu cung cấp vận tốc không lớn, xe ổn định, sau khoảng thời gian, xe di chuyển ổn đường chạy với tốc độ tương ứng với độ mở bướm ga Trong suốt q trình này, khơng xuất lực phanh bánh xe Ở xe có TCS: vừa xuất phát, bánh xe chủ động xuất hiện tượng thừa lực kéo, hệ thống TCS phát điều thông qua cảm biến đặt bánh xe, hệ thống tác động lực phanh vào bánh xe để giảm lực kéo tác dụng lên bánh xe làm bánh xe quay chậm lại, bánh xe chủ động nhận lực phanh lớn Khi bánh xe bước vào đoạn đường có hệ số bám thấp, bánh xe bắt đầu quay nhanh hơn, hệ thống tiếp tục can thiệp lực phanh nhấp nhả để trì khả dẫn hướng bánh xe, giúp xe chuyển động ổn định Tuy nhiên, ln chạy đường xấu, nên hệ thống TCS ln kiểm sốt lực kéo xe, nên xe có TCS khơng có vận tốc cao người lái mong muốn 59 Hình 4.41 Đồ thị hệ số trượt bánh xe hai xe TCS khơng TCS Hình 4.42 Đồ thị hệ số trượt bánh xe xe TCS Ở xe có TCS, bánh xe bên phải chạy đường có hệ số bám bình thường nên hệ số trượt bánh có giá trị thấp ổn định Cịn bánh xe bên trái, chạy đường có hệ 60 số bám thấp, nên hệ thống TCS phải can thiệp điều khiển lực phanh để kiểm soát hệ số trượt bánh xe, giá trị hệ số trượt bánh bên trái kiểm soát ổn định nằm khoảng 0,02 – 0,1 Ở xe khơng có TCS, xe bước vào đoạn đường có đường khác nhau, xe ổn định xoay vịng đường, nên hệ số trượt bánh xe có giá trị lớn thay đổi liên tục 4.2.2 Mô xe có TCS khơng có TCS chạy đường dốc có hệ số bám 0.3 4.2.2.1 Các bước thiết lập Tiến hành tạo dataset cách copy dataset từ Carsim Ở dataset liệu mơ xe có TCS: Bước 1: Hình 4.43 Tạo dataset - (1): Đặt tên Dataset phù hợp - (2): Ở Vehicle, thiết lập xe mặc định từ dataset copy, không chỉnh sửa - (3): Thiết lập Procedure để có mặt đường mong muốn 61 - (4): Link Carsim với Simulink với điều khiển “TCS Nhom 1” - (5): Thiết lập điều chỉnh dạng đường Hình 4.44 Thiết lập điều chỉnh dạng đường 62 Bước 2: Hình 4.45 Thiết lập Driver Controls - (1) Driver Controls: thiết lập chế độ vận hành xe ảnh minh họa + Thiết lập vận tốc đầu xe 0km/h xe xuất phát từ trạng thái đứng yên + Xe mở hồn tồn bướm ga + Khơng thực phanh + Xe chạy với tất số, để mặc định dataset, không chỉnh sửa + Xe không đánh lái Sau hoàn thành thiết lập, nhấn Send to Simulink → Run Run Now để chạy liệu mô Tiến hành tạo dataset khác cách copy dataset từ Carsim Ở dataset liệu mơ xe khơng có TCS: Ở thiết lập xe khơng có TCS, giữ ngun liệu mô Vehicle, Procedure, ngắt kết nối với điều khiển Simulink Sau chọn màu khác cho xe để dễ dàng quan sát trình mơ Khi hồn thành thiết lập, nhấn Run Math Model để chạy liệu mô 63 4.2.2.2 Phân tích kết đạt Hình 4.46 Đồ thị momen hai xe TCS không TCS Ở xe khơng có TCS: Vì khơng có can thiệp kiểm soát hệ thống TCS, người lái yêu cầu lực kéo bao nhiêu, động cung cấp lực kéo nhiêu Ở xe có TCS: Hệ thống TCS tính tốn kiểm sốt lực kéo từ động truyền xuống bánh xe, kết hợp áp dụng hệ thống phanh để làm giảm lực kéo hệ thống nhận biết bánh xe có xu hướng bị trượt quay 64 Hình 4.47 Đồ thị vận tốc bánh xe, xe hai xe TCS khơng TCS Hình 4.48 Đồ thị áp śt phanh bánh xe xe TCS không TCS Ở xe khơng có TCS: Vì bánh xe có xu hướng bị trượt quay nên vận tốc bánh xe xe khơng có TCS cao, vận tốc xe lại thấp đáng kể Còn 65 đồ thị áp suất phanh, thiết lập ban đầu Carsim không tác dụng lực phanh nên không xuất áp suất phanh bánh xe Xe tăng tốc đường dốc có hệ số bám thấp, nhiên, khơng có hệ thống TCS, xe tăng tốc xảy tượng dư thừa lực kéo gây tiêu hao nhiên liệu vơ ích Ở xe có TCS: vừa bắt đầu xuất phát bắt đầu vào đoạn đường có hệ số bám thấp, bánh xe bắt đầu có xu hướng bị trượt quay bánh xe bám không tốt, hệ thống TCS nhận biết điều tiến hành can thiệp kiểm soát lực kéo tác động phanh bánh xe, trình nhấp nhả phanh xảy nhờ có hệ thống TCS ban đầu thiết lập không tác dụng phanh Carsim Nhờ trình nhấp nhả phanh mà vận tốc bánh xe điều khiển ổn định, giúp xe chuyển động ổn định đoạn đường có hệ số bám thấp Ở giai đoạn đầu xe vào đoạn đường mơ phỏng, bánh xe chưa kiểm sốt ổn định nên hệ thống tiến hành giảm lực kéo nhiều, nên lúc xe có vận tốc chậm Tuy nhiên, sau, xe chuyển động ổn định, hệ thống TCS ngưng can thiệp tốc độ xe tăng Qua thấy hệ thống TCS giúp cải thiện khả tăng tốc ổn định xe di chuyển đoạn đường có hệ số bám thấp Hình 4.49 Đồ thị hệ số trượt bánh xe xe TCS khơng TCS 66 Hình 4.50 Đồ thị hệ số trượt bánh xe xe có TCS Ở xe có TCS, hệ thống TCS điều khiển hệ số trượt nằm khoảng 0.02 – 0.1, khoảng vượt khoảng 0.05 – 0.1 có độ trễ hệ thống khí Tuy nhiên, khoảng hệ số trượt nằm khoảng xe chuyển động ổn định đường dốc có hệ số bám thấp Tại giây thứ 20, xe dần ổn định đường, hệ thống khơng cịn tác dụng lực phanh với tần số cao trước nữa, lúc này, hệ thống khơng cịn kiểm sốt lực kéo giúp cho xe tăng tốc nhanh giai đoạn Ở xe khơng có TCS, bắt đầu chuyển động xe bắt đầu bước vào đoạn đường có hệ số bám thấp, bánh xe xuất hiện tượng thừa lực kéo tốc độ xe cịn thấp, nên lúc hệ số trượt xe cao, sau, tốc độ xe tăng dần bắt kịp với vận tốc bánh xe, nhờ nên hệ số trượt xe trở giá trị khoảng 0.02, nhiên, để xe đạt độ ổn định phải đến 28 giây 67 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 6.1 Kết luận Qua đề tài nhóm thực phần hiểu rõ Matlab Simulink, Carsim, cách sử dụng để mơ động hay hệ thống ô tô, hệ thống ABS, TCS xe ô tơ Với nghiên cứu nhóm qua việc phân tích video đồ thị đặc tính hệ thống ABS, TCS, nhóm thực có nhìn tổng quan hệ thống này, hệ thống mang lại ổn định, tính động cần thiết cho xe Nhóm tìm hiểu nguyên lý bản, sở lý thuyết Lý thuyết Ơ tơ để áp dụng xe ô tô, bám sát mục tiêu ban đầu đề Phân tích ứng dụng phần mềm Matlab/Simulink, Carsim mô hệ thống ABS, TCS gồm nội dung: - Xây dụng mơ hình mơ - Xác định thơng số đầu vào, đầu 68 - Xác định kết xuất ra: vận tốc bánh xe, độ trượt bánh xe, vận tốc xe,… - Xác định đánh giá qua đồ thị trình vận hành hệ thống trường hợp thay đổi khác 6.2 Đề nghị Các hệ thống bao gồm nhiều phận điện tử khác Và chắn phận trở nên hiệu hay hư hỏng theo thời gian, cịn sửa chữa chúng tốn Trong đề tài này, nhóm thực mô số thông số điều kiện có sẵn nên kết có sai số Bên cạnh có hạn chế kiến thức phần mềm Carsim nên khơng thể tìm phân tích số đặc tính quan trọng khác hệ thống ABS, TCS Trong tương lai, nhóm thực tìm cách khắc phục điểm hạn chế để đề tài hoàn thiện hơn, đồng thời can thiệp thay đổi số thuộc tính xe phù hợp với điều kiện đường xá, môi trường Việt Nam, giúp hệ thống hoạt động hiệu sát thực tế 69 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Đặng Quý, Giáo trình lý thuyết tơ [2] Nguyễn Trung Hiếu, Lecture 07 Control Theory - Controller design Hệ thống điều khiển tự động [3] Uwe Kiencke, Lars Nielsen, Automotive Control Systems, 2nd edition [4] International Journal of Engineering Research & Technology, Design and Analysis of Controller for Antilock Braking System in MatlabSimulation, Vol Issue 04, 2016 70 ... hình hệ thống TCS 25 3.3.2 Mơ hình hóa hệ thống TCS Matlab Simulink .26 CHƯƠNG 4: MÔ PHỎNG HỆ THỐNG TRÊN PHẦN MỀM SIMULINK /CARSIM 30 4.1.1 Mô ABS đường có hệ số... truyền đến cấu phanh bánh xe 30 CHƯƠNG 4: MÔ PHỎNG HỆ THỐNG TRÊN PHẦN MỀM SIMULINK /CARSIM Để kết luận trực quan kết hệ thống ta tiến hành đưa hệ thống điều khiển thiết kế Simulink vào Carsim để tiến... khiển ABS 3.2.1 Xây dựng mơ hình hệ thống ABS Hình 3.2 Mơ hình hệ thống phanh ABS Ngun lý hoạt động: Hệ thống chống bó cứng phanh ABS hoạt động dựa cảm biến tốc độ bánh xe sau gửi cho điều khiển ABS

Ngày đăng: 24/09/2022, 20:45

Xem thêm:

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 2.2: Lăn có trượt lết - Mô phỏng hệ thống phanh ABS và TCS trên phần mềm carsim
Hình 2.2 Lăn có trượt lết (Trang 19)
Hình 2.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến hệ số bám - Mô phỏng hệ thống phanh ABS và TCS trên phần mềm carsim
Hình 2.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến hệ số bám (Trang 22)
3.1. Giới thiệu phương pháp điều khiển - Mô phỏng hệ thống phanh ABS và TCS trên phần mềm carsim
3.1. Giới thiệu phương pháp điều khiển (Trang 23)
3.2.1. Xây dựng mơ hình hệ thống ABS - Mô phỏng hệ thống phanh ABS và TCS trên phần mềm carsim
3.2.1. Xây dựng mơ hình hệ thống ABS (Trang 24)
3.2.2. Mơ hình hóa hệ thống ABS Matlab Simulink - Mô phỏng hệ thống phanh ABS và TCS trên phần mềm carsim
3.2.2. Mơ hình hóa hệ thống ABS Matlab Simulink (Trang 25)
Hình 3.9. Thông số khối Speed Limit - Mô phỏng hệ thống phanh ABS và TCS trên phần mềm carsim
Hình 3.9. Thông số khối Speed Limit (Trang 27)
3.3.1. Xây dựng mơ hình của hệ thống TCS - Mô phỏng hệ thống phanh ABS và TCS trên phần mềm carsim
3.3.1. Xây dựng mơ hình của hệ thống TCS (Trang 28)
Hình 3.15. Đầu ra khối Process - Mô phỏng hệ thống phanh ABS và TCS trên phần mềm carsim
Hình 3.15. Đầu ra khối Process (Trang 30)
Hình 4.1. Tạo dataset mới ABS - Mô phỏng hệ thống phanh ABS và TCS trên phần mềm carsim
Hình 4.1. Tạo dataset mới ABS (Trang 34)
Hình 4.2. Thay đổi các thông số - Mô phỏng hệ thống phanh ABS và TCS trên phần mềm carsim
Hình 4.2. Thay đổi các thông số (Trang 35)
Hình 4.7. Copy and link thơng số xe - Mô phỏng hệ thống phanh ABS và TCS trên phần mềm carsim
Hình 4.7. Copy and link thơng số xe (Trang 37)
Hình 4.8. Copy and link phương thức vận hành - Mô phỏng hệ thống phanh ABS và TCS trên phần mềm carsim
Hình 4.8. Copy and link phương thức vận hành (Trang 38)
Hình 4.10. Thiết lập loại đường - Mô phỏng hệ thống phanh ABS và TCS trên phần mềm carsim
Hình 4.10. Thiết lập loại đường (Trang 39)
Hình 4.11. Thiết lập xe ABS - Mô phỏng hệ thống phanh ABS và TCS trên phần mềm carsim
Hình 4.11. Thiết lập xe ABS (Trang 40)
Hình 4.12. Thiết lập xe khơng có ABS - Mô phỏng hệ thống phanh ABS và TCS trên phần mềm carsim
Hình 4.12. Thiết lập xe khơng có ABS (Trang 40)
Hình 4.14. Đồ thị vận tốc mỗi bánh xe - Mô phỏng hệ thống phanh ABS và TCS trên phần mềm carsim
Hình 4.14. Đồ thị vận tốc mỗi bánh xe (Trang 41)
Hình 4.21. Đồ thị vận tốc xe, các bánh xe của hai xe ABS và không ABS - Mô phỏng hệ thống phanh ABS và TCS trên phần mềm carsim
Hình 4.21. Đồ thị vận tốc xe, các bánh xe của hai xe ABS và không ABS (Trang 46)
Hình 4.23. Đồ thị hệ số trượt các bánh xe của xe có ABS và khơng ABS - Mô phỏng hệ thống phanh ABS và TCS trên phần mềm carsim
Hình 4.23. Đồ thị hệ số trượt các bánh xe của xe có ABS và khơng ABS (Trang 48)
Hình 4.25. Tạo dataset mới - Mô phỏng hệ thống phanh ABS và TCS trên phần mềm carsim
Hình 4.25. Tạo dataset mới (Trang 50)
Hình 4.26. Thiết lập các thông số - Mô phỏng hệ thống phanh ABS và TCS trên phần mềm carsim
Hình 4.26. Thiết lập các thông số (Trang 51)
Hình 4.32. Đồ thị áp suất phanh tại các bánh xe của 2 xe có ABS và khơng có ABS - Mô phỏng hệ thống phanh ABS và TCS trên phần mềm carsim
Hình 4.32. Đồ thị áp suất phanh tại các bánh xe của 2 xe có ABS và khơng có ABS (Trang 55)
Hình 4.34. Đồ thị hệ số trượt các bánh xe của xe có ABS trong khoảng 4,2 đến 6,8 giây - Mô phỏng hệ thống phanh ABS và TCS trên phần mềm carsim
Hình 4.34. Đồ thị hệ số trượt các bánh xe của xe có ABS trong khoảng 4,2 đến 6,8 giây (Trang 56)
Hình 4.35. Tạo dataset TCS mới - Mô phỏng hệ thống phanh ABS và TCS trên phần mềm carsim
Hình 4.35. Tạo dataset TCS mới (Trang 57)
Hình 4.40. Đồ thị áp suất phanh từng bánh xe của hai xe với chế độ mở hoàn toàn bướm ga - Mô phỏng hệ thống phanh ABS và TCS trên phần mềm carsim
Hình 4.40. Đồ thị áp suất phanh từng bánh xe của hai xe với chế độ mở hoàn toàn bướm ga (Trang 61)
Hình 4.42. Đồ thị hệ số trượt từng bánh xe của xe TCS - Mô phỏng hệ thống phanh ABS và TCS trên phần mềm carsim
Hình 4.42. Đồ thị hệ số trượt từng bánh xe của xe TCS (Trang 63)
Hình 4.43. Tạo dataset mới - Mô phỏng hệ thống phanh ABS và TCS trên phần mềm carsim
Hình 4.43. Tạo dataset mới (Trang 64)
Hình 4.44. Thiết lập điều chỉnh dạng đường - Mô phỏng hệ thống phanh ABS và TCS trên phần mềm carsim
Hình 4.44. Thiết lập điều chỉnh dạng đường (Trang 65)
Hình 4.48. Đồ thị áp suất phanh từng bánh xe của 2 xe TCS và không TCS - Mô phỏng hệ thống phanh ABS và TCS trên phần mềm carsim
Hình 4.48. Đồ thị áp suất phanh từng bánh xe của 2 xe TCS và không TCS (Trang 68)
Hình 4.49. Đồ thị hệ số trượt từng bánh xe của 2 xe TCS và không TCS - Mô phỏng hệ thống phanh ABS và TCS trên phần mềm carsim
Hình 4.49. Đồ thị hệ số trượt từng bánh xe của 2 xe TCS và không TCS (Trang 69)

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w