Thiết kế, chế tạo mô hình hệ thống lái 4 bánh (aws)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MƠ HÌNH HỆ THỐNG LÁI BÁNH (AWS) NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN: TS NGUYỄN PHỤ THƯỢNG LƯU Sinh viên thực hiện: MSSV: Lớp: Bế Văn Hợp 1811252055 18DOTB5 Cam Lê Minh Tiến 1811251303 18DOTB5 Phạm Bá Hải 1811252107 18DOTB5 Tp Hồ Chí Minh, ngày 28 tháng 08 năm 2022 MỤC LỤC PHIẾU ĐĂNG KÝ TÊN ĐỀ TÀI ĐATN PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii TÓM TẮT iii ABSTRACT iv MỤC LỤC v DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT viii DANH SÁCH CÁC HÌNH ix DANH SÁCH CÁC BẢNG ixii LỜI MỞ ĐẦU xiii Chương TỔNG QUAN ĐỂ TÀI .1 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.2 Tình hình nghiên cứu 1.3 Mục tiêu đề tài 1.4 Nội dung đề tài 1.5 Phương pháp nghiên cứu 1.6 Kết đạt đề tài .4 1.7 Kết cấu đồ án tốt nghiệp .5 Chương CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA HỆ THỐNG LÁI BÁNH 2.1 Tổng quan hệ thống lái bánh ô tô 2.1.1 Giới thiệu hệ thống lái bánh (4WS) .6 2.2 Các dạng kết cấu hệ thống lái 4WS v 2.2.1 Hệ thống lái 4WS với kết cấu khí 2.2.2 Hệ thống lái 4WS kết cấu thủy lực điện tử .10 2.2.3 Hệ thống lái 4WS điều khiển điện tử cho tất bánh xe dẫn hướng 12 2.2.4 Hệ thống lái 4WS điều khiển điện khí 14 2.3 Yêu cầu hệ thống lái .15 2.4 Phân loại hệ thống lái 15 2.5 Kết cấu hệ thống lái 16 2.5.1 Hệ thống lái kiểu bánh – .16 2.5.2 Các loại cấu lái khác 19 2.6 Các loại dẫn động lái 22 2.7 kết cấu cầu dẫn hướng ô tô .25 2.8 Các góc đặt bánh xe dẫn hướng 27 2.9 Trợ lực lái 29 2.9.1 Hệ thống trợ lực thủy lực .30 2.9.2 Hệ thống trợ lực lái điện 31 2.10 Phân tích hư hỏng hệ thống lái trợ lực thủy lực ô tô biện pháp khắc phục .33 Chương QUY TRÌNH TÍNH TỐN, THIẾT KẾ MƠ HÌNH 36 3.1 Khảo sát động học quay vòng hệ thống lái 36 3.1.1 Động lực học hệ thống lái truyền thống 2WS 36 3.1.2 Động lực học hệ thống lái 4WS 40 3.2 Tính tốn thông số đầu vào ban đầu xe tham khảo 43 3.2.1 Tính mơ men cản quay vòng lớn .43 3.2.3 Xác định lực cực đại tác dụng lên vành tay lái 46 3.3 Tính bền số chi tiết hệ thống lái .46 vi 3.3.1 Tính bền trục lái .46 3.3.2 Tính bền địn kéo ngang 47 3.3.3 Tính bền địn bên hình thang lái 49 3.3.4 Tính bền nối bên dẫn động lái .50 3.3.5 Tính bền trục đăng dẫn động .50 3.4 Lựa chọn phương án thiết kế 51 3.4.1 Lựa chọn thiết kế cấu lái .51 3.4.2 Lựa chọn phương án thiết kế dẫn động lái .53 3.4.3 Lựa chọn bố trí chung hệ thống lái 54 3.5 Tính tốn, thiết kế mơ hệ thống lái bánh .54 3.5.1 Tính tốn, thiết kế chi tiết phận để hình thành hệ thống lái bánh 54 Chương CHẾ TẠO MÔ HÌNH, KẾT QUẢ 69 4.1 Chuẩn bị vật tư trang thiết bị liên quan .69 4.2 Các phận chi tiết hệ thống 70 4.3 Chế tạo, lắp ráp xây dựng mơ hình 74 4.5 Kết 82 Chương ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ, KẾT LUẬN .95 5.1 Đánh giá kết .95 5.2 Kết luận 96 5.3 Hướng phát triển đề tài 96 TÀI LIỆU THAM KHẢO 97 vii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT AWS All Wheel Steering Hệ thống đánh lái bánh 4WS Four Wheel Steering Hệ thống đánh lái bánh 2WS Two Wheel Steering Hệ thống đánh lái bánh ESP Electronic Stability Program Hệ thống cân điện tử DSC Dynamic Stability Control Hệ thống cân điện tử ABS Anti-lock Braking System hệ thống chống bó cứng phanh ECU Electronic Control Unit Hệ thống điều khiển điện tử HPS Hydraulic Power Steering Hệ thống trợ lực thủy lực EPS Electric Power Steering Hệ thống trợ lực lái điện viii DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình 2.1: Sơ đồ hệ thống lái bánh four Wheels Steering (4WS) Hình 2.2: Hệ thống điều khiển cầu sau thụ động bố trí xe Mitsubishi Sigma Hình 2.3: Hệ thống lái 4WS với trạng thái điều khiển bánh xe cầu sau Hình 2.4: Hệ thống lái 4WS với kết cấu khí 10 Hình 2.5: Hệ thống lái 4WS với kết cấu khí - thủy lực - điện xe Mazda 626 10 Hình 2.6: Motor bước .11 Hình 2.7: Cơ cấu khí - thủy lực - điện xe Mazda 626 12 Hình 2.8: Hệ thống lái 4WS xe BMW 7-Series 13 Hình 2.9: Hệ thống lái 4WS điều khiển điện 14 Hình 2.10: Hệ thống lái bánh - .16 Hình 2.11: Vơ lăng lái 17 Hình 2.12: Túi khí 17 Hình 2.13: Trục tay lái .18 Hình 2.14: Rotuyn lái .19 Hình 2.15: Cơ cấu lái trục vít 19 Hình 2.16: Cơ cấu lái trục vít-chốt quay 20 Hình 2.17: Cơ cấu lái trục vít- cung 21 Hình 2.18: Kết cấu cấu lái Trục vít - êcu bi răng- bánh 22 Hình 2.19: Sơ đồ dẫn động lái khâu 23 Hình 2.20: Sơ đồ dẫn động lái khâu 23 Hình 2.21: Giảm chấn 25 Hình 2.22: Cầu bị động 26 Hình 2.23: Cầu chủ động 26 ix Hình 2.24: Góc nghiêng ngang 27 Hình 2.25: Độ chụm bánh xe 28 Hình 2.26: Góc nghiêng ngang trụ đứng (a) góc nghiêng dọc trụ đứng (b) 28 Hình 2.27: Cấu tạo hệ thống trợ lực lái thủy lực .31 Hình 2.28: Cấu tạo hệ thống trợ lực lái điện .32 Hình 3.1: Sơ đồ động học quay vòng xe 2WS 37 Hình 3.2: Sơ đồ dẫn động lái xe thẳng 37 Hình 3.3: Sơ đồ dẫn động xe quay vòng 38 Hình 3.4: Quan hệ lý thuyết động học lái 2WS .40 Hình 3.5: Sơ đồ động học bánh xe dẫn hướng quay chiều 41 Hình 3.6: Sơ đồ động học bánh xe dẫn hướng quay ngược chiều .42 Hình 3.8: Sơ đồ trụ đứng nghiêng mặt phẳng ngang 44 Hình 3.9: Sơ đồ bánh xe tiếp xúc với mặt đường 45 Hình 3.10: Sơ đồ phân bố lực phanh 48 Hình 3.11: Cơ cấu lái bánh - 52 Hình 3.13: Sơ đồ dẫn động lái 53 Hình 3.14: Hệ thống dẫn động cầu trước dùng cấu bánh 54 Hình 3.15: Thước lái xe Honda prelude 56 Hình 3.16: Thanh .57 Hình 3.17: Kích thước 57 Hình 3.18: Vỏ thước lái 57 Hình 3.19: Bánh lái bánh trục trung gian 59 Hình 3.20: Vơ lăng trục lái 59 Hình 3.21: Kết cấu cấu lái sau .60 Hình 3.23: Đĩa quay 61 x Hình 3.24: Bánh bao 63 Hình 3.25: Bánh hành tinh .64 Hình 3.26: Trục đăng lái 65 Hình 3.27: Dẫn động lái 66 Hình 3.28: Trục quay bánh xe 66 Hình 3.29: Ổ bi đỡ 67 Hình 3.30: Cơ cấu lái cầu sau Honda prelude 67 Hình 3.31: Thanh dẫn hướng cầu sau .68 Hình 3.32: Khung sàn .68 Hình 3.33: Kích thước khung sàn 68 Hình 4.1: Mơ hình hồn chỉnh 82 Hình 4.2: Bánh trước bánh sau quay chiều (trái), ngược chiều (phải) .82 Hình 4.3: Sơ đồ động học 2WS hai bánh trước dẫn hướng .83 Hình 4.4: Sơ đồ động học 4WS bánh xe dẫn hướng quay ngược chiều 84 Hình 4.5: Sơ đồ động học 4WS bánh xe dẫn hướng quay chiều 85 Hình 4.6: Sơ đồ quay vòng bánh trước dẫn hướng 87 Hình 4.7: Sơ đồ động học quay vòng cầu dẫn hướng ngược chiều 88 Hình 4.8: Sơ đồ động học quay vịng cầu dẫn hướng chiều 89 Hình 4.9: Bán kính quay vịng thực tế cầu trước cầu sau ngược chiều 90 Hình 4.10: Bán kính quay vịng thực tế cầu trước cầu sau chiều 91 xi DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 2.1 Phân tích hư hỏng hệ thống lái biện pháp khắc phục 33 Bảng 3.1 Thông số xe Honda Prelude 36 Bảng 3.2 Quan hệ góc lái β α .39 Bảng 4.1 Các dụng cụ trang thiết bị 69 Bảng 4.2 Các phận chi tiết hệ thống lái bánh 70 Bảng 4.3 Quy trình chế tạo lắp ráp mơ hình 74 Bảng 4.4 Các phận hệ thống truyền lực 86 Bảng 4.5 So sánh bán kính quay vịng bánh xe 4WS xe 2WS 93 xii LỜI MỞ ĐẦU Hiện nay, ngành cơng nghiệp nói chung cơng nghiệp tơ nói riêng thời kỳ hoàn thiện phát triển vượt bậc để đảm bảo phục vụ lợi ích tốt người, với yêu cầu kỹ thuật chất lượng không ngừng nâng cao Đối với ngành công nghiệp ô tô, để đảm bảo tính tiện nghi, an tồn cho người sử dụng tơ trang bị nhiều hệ thống hệ thống có tầm quan trọng định đặc biệt hệ thống lái đóng vai trị quan trọng q trình vận hành tính an tồn xe, để giúp đánh lái chuyển hướng trở nên dễ dàng Cũng mà hệ thống lái ngày cải tiến, tiêu chuẩn thiết kế chế tạo sử dụng hệ thống lái ngày nghiêm ngặt chặt chẽ Qua tìm hiểu nghiên cứu, với yêu cầu nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp em giao nhiệm vụ : ‘‘Thiết kế, chế tạo mơ hình hệ thống lái bánh (AWS)” Do điều kiện thời gian hạn chế nên đồ án tập trung vào cấu lái, tính tốn chi tiết lái động lực học quay vòng hệ thống lái để tiến hành chế tạo mơ hình Trong q trình thực đề tài làm báo cáo, thiếu kinh nghiệm nên khơng tránh khỏi sai sót Em mong thầy bảo thêm giúp em hồn thành đạt kết tốt xiii Hình 4.5: Sơ đồ động học 4WS bánh xe dẫn hướng quay chiều - Xét hình 4.5: Điều kiện động học góc lái phía trước 𝛿𝑖𝑓 , 𝛿𝑜𝑓 : 𝑐𝑜𝑡𝛿𝑜𝑓 + 𝑐𝑜𝑡𝛿𝑖𝑓 = 𝑤𝑓 𝑐1 (4.5) Điều kiện động học góc lái phía sau 𝛿𝑖𝑟 , 𝛿𝑜𝑟 𝑐𝑜𝑡𝛿𝑜𝑟 + 𝑐𝑜𝑡𝛿𝑖𝑟 = 𝑤𝑟 𝑐2 (4.6) Với điều kiện: 𝑐1 − 𝑐2 = 𝐿 Từ phương trình điều kiện động học góc lái phía trước phía sau, ta rút phương trình sau: 𝑤𝑓 𝑐𝑜𝑡𝛿𝑜𝑓 −𝑐𝑜𝑡𝛿𝑖𝑓 − 𝑤𝑟 𝑐𝑜𝑡𝛿𝑜𝑟 −𝑐𝑜𝑡𝛿𝑖𝑟 85 = L (4.7) * Tiến hành bố trí động để để thực nghiệm mơ hình sau khảo sát bán kính quay vịng thực tế mơ hình hệ thống lái bánh Bảng 4.4 Các phận hệ thống truyền lực Stt Tên phận Hình ảnh Thông số chi tiết - Kiểu động cơ: 1E44F - Loại động cơ: xăng pha nhớt - Dung tích xy lanh: 53.2cc - Đường kính x hành trình pít tơng: 44 x 35 mm - Cơng suất: 1.9 HP - Tốc độ vòng tua 6000 vòng/phút Động - Tốc độ khơng tải: 3000 vịng/phút - Hệ thống đánh lửa: bugi - Kiểu khởi động: giật tay - Dung tích bình nhiên liệu: 1.1 lít - Nhiêu liệu sử dụng: xăng pha nhớt theo tỷ lệ 30:1 - Bộ ly hợp: bố ly hợp khơ 86 - Nhơng lớn có đường kính 160 Bộ mm có số Z1 = 40 nhơng - Nhơng nhỏ có đường kính 60 xích mm có số Z1 = 14 - Dây xích có chiều dài 1100 mm - Kết cấu bên gồm: + Bánh bị động có số z1 Bộ = 50 giảm + Bánh chủ động có số tốc z2 = 11 cho tỷ số truyền 50/11 = 4,5 * Tiến hành tính tốn bán kính quay vịng mơ hình xe cầu trước dẫn hướng mơ hình xe cầu dẫn hướng - Tính bán kính quay vịng mơ hình 2WS: Hình 4.6: Sơ đồ quay vịng bánh trước dẫn hướng 87 - Khoảng cách từ tâm quay bánh xe đến tâm cầu sau R1 = 3350 mm - Chiều dài sở L = 1260 mm - Chiều rộng cầu trước Wf = 1250 mm + a1 khoảng cách từ trục quay bánh xe cầu trước đến trọng tâm C xe a1 = 600 mm + a2 khoảng cách từ trục quay bánh xe cầu sau đến trọng tâm C xe a2 = 660 mm Để tìm bán kính quay vịng R, áp dụng cơng thức hình học ta có: 𝑅2 = 𝑅12 + 𝑎22 (4.8) => R =√𝑅12 + 𝑎22 =√33502 + 6602 = 3414 mm Vậy ta có bán kính quay vòng vệt bánh xe cầu trước dẫn hướng R = 3,414 m - Tính bán kính quay vịng mơ hình 4WS quay vịng cầu trước cầu sau ngược chiều : Hình 4.7: Sơ đồ động học quay vòng cầu dẫn hướng ngược chiều - Khoảng cách từ trọng tâm đến cầu trước a1 = 600 mm, khoảng cách từ trọng tâm đến cầu sau a2 = 660 mm - Chiều dài sở L = 1260 mm 88 - Chiều rộng cầu trước Wf = 1250 mm - Chiều rộng cầu sau Wr = 1500 mm Để tìm R, ta tính tổng góc quay bánh xe dẫn hướng phía, thơng số sở xe giữ nguyên Ta có : R2  a22  L2 cot  (4.9) Trong đó: +  tổng góc quay bánh xe : cot   (cot i  cot  o ) / +  i góc quay tổng bánh xe dẫn hướng phía : 𝛿𝑖 = 𝛿𝑖𝑓 + 𝛿𝑖𝑟 = 420 +  o góc quay tổng bánh xe dẫn hướng phía ngồi : 𝛿𝑜 =𝛿𝑜𝑓 + 𝛿𝑜𝑟 = 380 Suy cot 𝛿 = 1,2, từ công thức (4.9) suy R2 = 6602 + 12602 1,22 =>R=1650 mm Vậy bán kính quay vịng bánh xe dẫn hướng quay ngược chiều R=1,65 m - Tính bán kính quay vịng mơ hình 4WS quay vòng cầu trước cầu sau chiều : Hình 4.8: Sơ đồ động học quay vịng cầu dẫn hướng chiều 89 - Khoảng cách từ trọng tâm đến cầu trước a1 = 600 mm, khoảng cách từ trọng tâm đến cầu sau a2 = 660 mm - Chiều dài sở L = 1260 mm - Chiều rộng cầu trước Wf = 1250 mm - Chiều rộng cầu sau Wr = 1500 mm Để tìm R, ta tính tổng góc quay bánh xe dẫn hướng phía, thơng số sở xe giữ nguyên Ta có : +  tổng góc quay bánh xe : cot   (cot i  cot  o ) / +  i góc quay tổng bánh xe dẫn hướng phía : 𝛿𝑖 = 𝛿𝑖𝑓 + 𝛿𝑖𝑟 = 260 +  o góc quay tổng bánh xe dẫn hướng phía ngồi : 𝛿𝑜 = 𝛿𝑜𝑓 + 𝛿𝑜𝑟 = 240 Suy cot 𝛿 = 2,1, từ công thức (4.9) suy R2 = 6602 + 12602 2,12 =>R= 2727 mm Vậy bán kính quay vịng bánh xe dẫn hướng quay ngược chiều R=2,727 m * Tiến hành khảo sát bán kính quay vịng thực tế mơ hình hệ thống lái bánh - Sau khảo sát động lực học quay vòng ta tiến hành khảo nghiệm bán kính quay vịng thực tế để so sánh kết bán kính quay vịng thực tế lý thuyết Hình 4.9: Bán kính quay vịng thực tế cầu trước cầu sau ngược chiều 90 Trường hợp cầu dẫn hướng ngược chiều : - Ta tiến khởi động cho mơ hình chạy đánh lái cho cầu dẫn hướng ngược chiều Khi xe bắt đầu quay vòng - Cách xác định tâm quay vòng xác định giống sơ đồ động học quay vòng cầu dẫn hướng ngược chiều - Sau xác định tâm quay vòng ta tiến hành sử dụng thước dây để đo từ tâm quay vòng đến vị trị trọng tâm xe kết đo R = 2230 mm => Bán kính quay vịng thực tế cầu trước cầu sau ngược chiều R = 2,23 m Hình 4.10: Bán kính quay vịng thực tế cầu trước cầu sau chiều Trường hợp cầu dẫn hướng chiều: - Ta tiến khởi động cho mơ hình chạy đánh lái cho cầu dẫn hướng chiều Khi xe bắt đầu quay vịng - Cách xác định tâm quay vòng xác định giống sơ đồ động học quay vòng cầu dẫn hướng chiều - Sau xác định tâm quay vòng ta tiến hành sử dụng thước dây để đo từ tâm quay vòng đến vị trị trọng tâm xe kết đo R = 3350 mm => Bán kính quay vịng thực tế cầu trước cầu sau chiều R = 3,35 m * So sánh bán kính quay vịng trường hợp - Bán kính quay vòng vệt bánh xe cầu trước dẫn hướng R1 = 3,414 m - Bán kính quay vịng vệt bánh xe cầu dẫn hướng quay ngược chiều là: R2 = 1,65 m 91 - Bán kính quay vòng vệt bánh xe cầu dẫn hướng quay chiều là: R3 = 2,727 m Ta có cơng thức tính phần trăm chênh lệch giá trị: (b – a)/ a 100 (%) Trong đó: (4.11) b số cần so sánh chênh lệch a mốc để so sánh + Trường hợp : bán kính quay vòng xe cầu trước dẫn hướng R1 bán kính quay vịng xe cầu dẫn hướng quay ngược chiều R2 : Chọn R1 mốc để so sánh, R2 số cần so sánh Ta có: (R2 – R1)/ R1 100 = (1,65 – 3,414)/ 3,414 100 = 52 % Vậy với xe, xe trang bị lái 4WS quay vòng bánh xe quay ngược chiều bán kính quay vịng giảm 52 % so với hệ thống lái 2WS cầu trước dẫn hướng + Trường hợp : bán kính quay vịng xe cầu trước dẫn hướng R1 bán kính quay vịng xe cầu dẫn hướng quay chiều R3: Chọn R1 mốc để so sánh, R3 số cần so sánh Ta có: (R3 – R1)/ R1 100 = (2,727 – 2,743)/ 2,743 100 = 157 % Vậy với xe, xe trang bị lái 4WS quay vòng bánh xe quay chiều bán kính quay vịng tăng lên 157 % so với hệ thống lái 2WS cầu trước dẫn hướng + Trường hợp : bán kính quay vịng vệt bánh xe cầu dẫn hướng quay ngược chiều R2 bán kính quay vịng vệt bánh xe cầu dẫn hướng quay chiều R3: Chọn R3 mốc để so sánh, R2 số cần so sánh Ta có: (R2 – R3)/ R3 100 = (1,763 – 3,414)/ 3,414 100 = 75 % Vậy với xe trang bị lái 4WS quay vòng bánh xe quay chiều bán kính quay vịng giảm 75 % so với bánh xe quay chiều 92 - Từ kết bán kính quay vịng xe 4WS xe 2WS ta tiến hành thiết lập bảng so sánh Ta có: + Bán kính quay vịng xe 2WS cầu trước dẫn hướng R1 + Bán kính quay vòng xe 4WS lý thuyết cầu trước cầu sau quay ngược chiều R2 + Bán kính quay vòng xe 4WS lý thuyết cầu trước cầu sau quay chiều R3 + Bán kính quay vịng xe 4WS thực tế cầu trước cầu sau ngược chiều R4 + Bán kính quay vòng xe 4WS thực tế cầu trước cầu sau ngược chiều R5 Bảng 4.5 So sánh bán kính quay vịng bánh xe 4WS xe 2WS STT Trường hợp R1 R2 R3 R4 R5 Bán kính (m) (m) (m) (m) (m) quay vịng 1,65 2,727 2,23 3,35 R (m) 3,414 2WS với 4WS ngược R1 > R2 chiều 2WS với 4WS R1 > R3 chiều 4WS ngược chiều với R2 < R3 4WS chiều 4WS lý thuyết với 4WS thực tế cầu R4 > R2 ngược chiều 4WS lý thuyết với 4WS thực tế cầu R5 > R3 chiều 93 - Tại trường hợp so sánh bán kính quay vịng lý thuyết so với bán kính quay vịng thực tế có chênh lệch khoảng từ 0,58 m (2 cầu ngược hướng) 0,623 m (2 cầu hướng) Vì trình thiết kế mơ hình khơng tránh khỏi sai sót việc bố trí lắp đặt vận hành phận bán kính quay vịng bị thay đổi => Từ kết bảng so sánh ta thấy việc bố trí hệ thống lái bánh xe cần thiết q trình quay vịng xe tơ Khi người lái quay vơ lăng góc từ 200 - 900 cầu trước cầu sau hướng, tương ứng với góc quay bánh xe cầu trước nằm khoảng 180 - 200 góc quay bánh xe cầu sau nằm khoảng từ 50 - 60 Lúc hệ thống đảm bảo trình chuyển đường cách nhanh chóng thuận tiện so với hệ thống 2WS Khi người lái quay vô lăng góc từ 900 - 1800 cầu trước cầu sau ngược hướng, tương ứng với góc quay bánh xe cầu trước nằm khoảng 280 - 320 góc quay bánh xe cầu sau nằm khoảng từ 100 Lúc hệ thống giúp giảm bán kính quay vịng đường nhỏ hẹp khơng gian quay vòng xe Và giúp xe dễ dàng di chuyển đoạn đường có khúc cua gấp đặc biệt tăng cảm giác lái cho người sử dụng 94 CHƯƠNG ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ, KẾT LUẬN 5.1 Đánh giá kết quả Tích cực: Sau q trình thực thi cơng mơ hình đồ án, đề tài thiết kế, chế tạo mơ hình hệ thống lái bánh (AWS) nhóm hồn thành Đảm bảo số yêu cầu nhiệm vụ giao - Đã vận dụng kiến thức học vào trình thực đề tài - Áp dụng phần mềm Autocad Solidwork để thiết kế, lắp đặt, vận hành thành cơng mơ hình hệ thống lái bánh - Biết thêm cách sử dụng công cụ, dụng cụ, máy móc q trình thiết kế chế tạo mơ hình - Mở rộng kiến thức mảng thiết kế ô tô cụ thể hệ thống lái - Mơ hình đủ cứng để chịu tác động từ người lái thông qua vành tay lái tới cấu lái dẫn hướng - Nguyên lý hoạt động hệ thống lái 4WS với kết cấu khí đáp ứng yêu cầu: + Cho phép chuyển hướng bánh sau quay chiều với hướng lái bánh trước (hạn chế tượng Oversteer) + Cho phép bánh sau quay ngược chiều với bánh trước (hạn chế Understeer) - Là bước đột phá so với hệ thống lái bánh trước - Tăng cảm giác lái cho người đam mê tốc độ - Giá mô hình hệ thống lái bánh kết cấu khí vừa phải, bố trí nhiều dịng xe bánh 95 Hạn chế: Hệ thống lái bánh với kết cấu khí nên có nhiều hạn chế hệ thống lái - Chưa bố trí trợ lực lái hệ thống nên người lái phải sử dụng 100% lượng để thực việc đánh lái quay vòng bánh xe trình chuyển động - Chưa tối ưu khối lượng, kích thước chi tiết khí nên cấu cồng kềnh, nặng chiếm nhiều khơng gian bố trí Sự va đập xảy cố ảnh hưởng nhiều đến người sử dụng chi tiết xe điều khó tránh khỏi - Đa phần phần chi tiết nhóm tự chế tạo, cụ thể cấu lái trước sau, nên chưa bố trí trợ lực lái - Chưa đáp ứng tính cơng nghệ hệ thống 5.2 Kết luận Về đồ án thể đầy đủ chi tiết cấu tạo nguyên lý làm việc hệ thống lái bánh (AWS) ô tơ Và nhóm em nắm quy trình thiết kế kiểm tra hệ thống lái Tuy nhiên thời gian hạn chế, nguồn tài liệu tham khảo cịn hạn hẹp, kinh phí trang thiết bị để làm mơ hình có hạn kinh nghiệm thực tế trình độ chuyên môn chưa cao nên tránh khỏi sai sót Vì nhóm em mong nhận đóng góp ý kiến, bảo hướng dẫn thầy, cô giảng viên hội đồng để nội dung đề tài nhóm chúng em hồn thiện tốt 5.3 Hướng phát triển đề tài Do đề tài tiến hành thực thiết kế thi cơng mơ hình nên chưa sát với thực tế hệ thống lái xe, nhóm đề xuất số hướng phát triển đề tài - Nên phát triển hệ thống lái bánh điện, điện tử tích hợp vào ECU , để ECU điều khiển đánh lái bánh cách an tồn xác - Nên kết hợp khí áp dụng cơng nghệ điện tử cảm biến góc lái, cảm biến tốc độ bánh sử dụng điều khiển điện tử vào hệ thống lái bánh để q trình đánh lái xác 96 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Phạm Xuân Mai (chủ biên) tác giả Nguyễn Phụ Thượng Lưu, Nguyễn Văn Đông, Phạm Văn Hà, Trần Thị Mỹ Tiên Thiết Kế Ơ Tơ, nhà xuất Đại học quốc gia Tp Hồ Chí Minh, năm 2021 [2] Đặng Q Tính tốn thiết kế tơ, Trường ĐH SPKT HCM, năm 2016 [3] TS Nguyễn Phụ Thượng Lưu, Ths Huỳnh Quang Thảo, (2021) Tài liệu học phần, Động Lực Học Ơ Tơ Đại học Cơng nghệ TP Hồ Chí Minh [4] Solea R, Filipescu A, Minzu V, Filipescu S Sliding-mode trajectory-tracking control for a four-wheel-steering vehicle, 2010 [5] Yu S, Li W, Wang W Nonlinear control of active four-wheel steer-by-wire vehicles, 2019 [6] Hang P, Chen X, Robust Control for four- wheel independent steering electric vehicle with Steer by wire system Int J Automot Technol, 2017 [7] Andrzejewski, R and Awrejcewicz J Nonlinear Dynamics of a Wheeled Vehicle Springer - Verlag, New York, 2005 [8] Genta G, Motor Vehicle Dynamics Modeling and Simulation World Scientific, Singapore, 2007 [9] Honda prelude 4WS, https://www.autoblog.com/2016/07/05/junkyard-gem- 1991-honda-prelude/, 5/7/2016, Online, [Accessed 15/7/2022] [10] Mazda 626 4WS, https://blog.consumerguide.com/review-flashback-1988- mazda-626-turbo-4ws/, 3/8/2017, Online, [Accessed 1/7/2022] 97 PHỤ LỤC 98 Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Phụ Thượng Lưu BẢN VẼ 3D TỔNG THỂ CỦA MƠ HÌNH 99 Sinh viên thực : Phạm Bá Hải Cam Lê Minh Tiến Bế Văn Hợp Tỷ lệ vẽ: 1/16 Đơn vị: mm ... quan hệ thống lái bánh ô tô 2.1.1 Giới thiệu hệ thống lái bánh (4WS) .6 2.2 Các dạng kết cấu hệ thống lái 4WS v 2.2.1 Hệ thống lái 4WS với kết cấu khí 2.2.2 Hệ thống lái. .. cấu hệ thống lái 2.5.1 Hệ thống lái kiểu bánh – Hệ thống lái – bánh (hình 2.10) dùng nhiều xe du lịch số xe thương mại nhẹ tính đơn giản, gọn nhẹ hiệu Hình 2.10: Hệ thống lái bánh - Hệ thống lái. .. quan hệ thống lái bánh ô tô 2.1.1 Giới thiệu hệ thống lái bánh (4WS) Hệ thống lái giữ vai trò điều khiển hướng chuyển động tơ (thay đổi hay trì) theo tác động người lái Hệ thống lái tham gia hệ thống