81 Trang 6 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮTABS: Hệ thống chống bó cứng bánh xe khi phanh EBD: Hệ thống phân phối lực phanh điện tửTRC: Hệ thống kiểm soát lực kéo AYC: Hệ thống điều
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - TRẦN THÀNH NHÂN NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG PHẦN MỀM GIẢNG DẠY HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN CHUYỂN ĐỘNG ỔN ĐỊNH ESP LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT CHUYÊN NGÀNH Ô TÔ VÀ XE CHUYÊN DỤNG Hà Nội - 2012 Tai ngay!!! Ban co the xoa dong chu nay!!! 17062857682461000000 b68a118 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI TRẦN THÀNH NHÂN NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG PHẦN MỀM GIẢNG DẠY HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN CHUYỂN ĐỘNG ỔN ĐỊNH ESP CHUYÊN NGHÀNH Ô TÔ VÀ XE CHUYÊN DỤNG LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT CHUYÊN NGÀNH Ô TÔ VÀ XE CHUYÊN DỤNG NGƯỜI HƯỚNG DẪN PGS-TS HỒ HỮU HẢI Hà Nội - 2012 CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc - LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đề tài nghiên cứu riêng hướng dẫn thầy giáo PGS.TS Hồ Hữu Hải Đề tài thực mơn Ơ tơ xe chun dụng - Viện Cơ khí động lực - Đại học Bách Khoa Hà Nội Các số liệu, kết trình bày luận văn hoàn toàn trung thực chưa cơng nhận cơng trình Hà Nội, ngày 19 tháng 07 năm 2012 Tác giả Trần Thành Nhân MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ LỜI NÓI ĐẦU Chương I: LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN HỆ THỐNG ESP 10 Chương II: CẤU TRÚC VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA CÁC LOẠI ESP 17 2.1 Các nguyên nhân gây ổn định xe cách khắc phục 17 2.1.1 Động lực học ô tô phanh 17 2.1.2 Động lực học ô tô khởi hành tăng tốc 21 2.1.3 Sự ổn định động học tơ quay vịng 26 2.2 Các hệ thống điều khiển ổn định .29 2.2.1 Hệ thống ESP điều khiển kênh 29 2.2.2 Hệ thống ESP điều khiển kênh 30 2.2.3 Nguyên lý làm việc chung hệ thống ESP 31 2.3 Các phần tử hệ thống ESP .31 2.3.1 Cảm biến tốc độ góc bánh xe 32 2.3.2 Cảm biến góc xoay vơ lăng 33 2.3.3 Cảm biến độ lệch ngang thân xe 34 2.3.4 Bộ phận thủy lực 34 2.4 Hoạt động hệ thống ESP 35 2.4.1 Hoạt động hệ thống ESP phanh 35 2.4.2 Hoạt động ESP điều khiển ổn định ô tô chuyển động .36 Chương III CÔNG NGHỆ CHUẨN ĐOÁN VÀ BẢO DƯỠNG, SỬA CHỮA HỆ THỐNG ESP 44 3.1 Sử dụng hệ thống ESP .44 3.2 Chẩn đoán, bảo dưỡng, sửa chữa hệ thống ESP 45 3.2.1 Mã chẩn đoán cố (DTC) 46 3.2.2 Tự chẩn đoán 46 3.2.3 Cách xử lý cố DTC 46 3.2.4 Các cố gián đoạn 47 3.2.5 Cách sử dụng hệ thống chẩn đoán HDS (hệ thống chẩn đoán honda) 47 3.2.6 Cách tìm mã DTC .47 3.2.7 Cách xóa DTC 48 3.2.8 Bảng mã lỗi hệ thống ESP cách sửa chữa 48 Chương IV XÂY DỰNG MÔ ĐUN BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬ VỀ 72 HỆ THỐNG ESP 72 4.1 Yêu cầu giảng điện tử 72 4.2 Các công cụ xây dựng giảng điện tử 73 4.2.1 Phần mềm Violet 73 4.2.2 Phần mềm Flash 74 4.2.3 Phần mềm MicrosoftPowerPoint 74 4.3 Ứng dụng phần mềm PowerPoint xây dựng mô đun giảng điện tử hệ thống ESP 75 4.3.1 Xác định mục tiêu giảng hệ thống ESP 75 4.3.2 Lựa chọn nội dung cho giảng điện tử 75 4.3.3 Xây dựng giáo án 77 4.3.4 Giao diện giảng điện tử .80 4.3.5 Nội dung giảng điện tử .81 TÀI LIỆU THAM KHẢO 90 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ABS: Hệ thống chống bó cứng bánh xe phanh EBD: Hệ thống phân phối lực phanh điện tử TRC: Hệ thống kiểm soát lực kéo AYC: Hệ thống điều khiển góc quay xe quanh trục dọc xe ESP: Hệ thống điều khiển chuyển động ổn định ECU: Bộ xử lý trung tâm Z 1, Z2, Z3 , Z4: Tải trọng thẳng đắng tác dung lên bánh xe SS1,SS2,SS3: Ba ngắt quang học ECT: Bộ điều khiển hộp số tự động CAN bus: Mạng điều khiển nội FZR: Đều khiển mờ MSR: Điều khiển mô men động ASC: Tự động điều khiển tính ổn định EML: Bộ điều khiển tín hiệu đầu điện tử DME: Bộ điều khiển điện tử mô tơ kỹ thuật số RL, RR: Bánh xe sau trái, sau phải HDS: Thiết bị chuẩn đoán DLC: Đầu kết nối liệu GND: Tiếp mát FL, FR: Bánh xe trước trái, trước phải TSA: Hệ thống hỗ trợ ổn định rơ moóc DTC F x: Mã Lựclỗi phanh φ: Gtd : Hệ số bám lốp mặt đường Tải trọng tĩnh động đặt lên bánh xe F y: Lực bên φ y: Hệ số bám ngang lốp mặt đường ωbx : Vận tốc bánh xe phanh V: Vận tốc xe rbx: Bán kính làm việc bánh xe λ o: Độ trượt tối ưu λA , λB: Độ trượt tăng tốc phanh β: Góc lệch ơtơ phanh F: Tổng lực kéo F H: Lực kéo bánh có hệ số bám cao FL: Lực kéo bánh có hệ số bám thấp φ L: Hệ số bám thấp φ H: Hệ số bám cao hg: Tọa độ trọng tâm xe theo chiều cao ∆Z t, ∆Zs: Sự thay đổi tải trọng cầu trước cầu sau G: Trọng lượng toàn xe g: Gia tốc trọng trường a, b: Khoảng cách từ trọng tâm đến trục bánh xe trước sau L: Chiều dài sở xe R: Bán kính quay vịng bánh xe t t , ts Khoảng cách hai bánh cầu trước, cầu sau S1 ,S2 , S3,S4 Các lực bên tác dụng lên bánh xe Z t , Zs: Tải trọng thẳng đứng tác dụng lên bánh xe cầu trước cầu sau DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1: Thử nghiệm hệ thống ESP xe Mercedes với bên phải có ESP 13 Hình 2.1 Sơ đồ lực tác dụng lên ô tô chuyển động đường 17 Hình 2.2: Quan hệ lực phanh với độ trượt mặt đường khác 18 Hình 2.3:Đồ thị thay đổi hệ số bám dọc ngang theo độ trượt tương đối bánh xe phanh 20 Hình 2.4: Sơ đồ khối hệ thống điều khiển lực kéo 22 Hình 2.5: Các lực tác dụng lên hai bánh xe tăng tốc đường có hệ số bám không đồng 23 Hình 2.6: Quan hệ hệ số bám dọc với độ trượt tăng tốc 24 Hình 2.7: Đồ thị hệ số bám ngang theo góc trượt 24 Hình 2.8: Hệ số bám dọc hệ số bám ngang góc trượt khác đường khô 25 Hình 2.9: Hệ số bám dọc bám ngang góc trượt khác đường đóng băng 25 Hình 2.10: Sự thay đổi phản lực thẳng đứng quay vịng 27 Hình 2.11: Sơ đồ hệ thống ESP điều khiển kênh 30 Hình 2.12: Sơ đồ hệ thống ESP điều khiển kênh 30 Hình 2.13: Sơ đồ cấu tạo chung hệ thống ESP 31 Hình 2.14: Cảm biến tốc độ góc bánh xe 32 Hình 2.15: Nguyên lý làm việc cảm biến tốc độ góc bánh xe 32 Hình 2.16 Cấu tạo cảm biến góc quay vơ lăng 33 Hình 2.17: Tín hiệu xung cảm biến góc quay vơ lăng 33 Hình 2.18 Cảm biến độ lệch ngang thân xe 34 Hình 2.19 Sơ đồ cấu tạo phận thủy lực 34 Hình 2.20: Hoạt động ESP phanh bình thường 35 Hình 2.21: Hệ thống ESP 37 Hình 2.22: ESP kết nối qua mạng điều khiển nội 38 Hình 2.23: Sơ đồ mạch thủy lực ESP 39 Hình 2.24: Sơ đồ tăng áp suất phanh bánh sau phải 41 Hình 2.25: Trạng thái chuyển động tơ quay vịng 42 Hình 2.26: Phanh quay vịng trái gia tốc lệch bên 0,6g 43 Hình 3.1: Vị trí nút kích hoạt ESP 44 Hình 3.2: Kiểm tra thông mạch đầu nối 46P điều khiển mơ đun ESP 52 Hình 3.3: Đo thông mạch giữ đầu nối 46P 5P cảm viến góc lái 57 Hình 3.4: Đo thơng mạch giữ đầu nối DLC thích ứng 4P cảm biến gia tốc lệc biên 64 Hình 4.1: Giao diện nội dung giảng điện tử 80 LỜI NÓI ĐẦU Trong năm gần nghành vận tải ôtô phát triển với tốc độ cao, nhiều kiểu dáng mẫu mã hợp thị hiếu khách hàng Ở Việt Nam xe bắt đầu sử dụng rộng rãi Tuy nhiên nhu cầu lại người chưa thỏa mãn Do hãng sản xuất xe không ngừng cải tiến, ứng dụng đưa thành tựu khoa học kỹ thuật vào nghành thiết kế chế tạo ôtô nhằm làm tăng công suất, tốc độ giảm suất tiêu hao nhiên liệu, giảm độ độc hại khí thải…Những cải tiến nhằm đáp ứng nhu cầu ngày cao người quy định khắt khe ô nhiễm môi trường Với tốc độ phát triển giao thông việc đảm bảo an tồn cho người điều quan trọng địi hỏi ơtơ phải có hệ thống điều khiển đáng tin cậy, an toàn tiện nghi Hệ thống điều khiển chuyển động ổn định ESP hệ thống nghiên cứu ứng dụng xe ô tô đại năm gần đáp ứng yêu cầu khắt khe người sử dụng, định hướng cho nghiên cứu, ứng dụng phát triển hệ thống an tồn chủ động sau Các giáo trình tài liệu giảng dạy chuyên nghành kỹ thuật ô tô dùng trường đại học cao đẳng chưa đề cập đầy đủ hệ thống Việc nghiên cứu xây dựng mô dun giảng điện tử áp dụng phần mềm giúp nâng cao hiệu trình dạy học, giúp bồi dưỡng thêm kiến thức đội ngũ cán giảng dạy trường Nghiên cứu xây dựng phần mềm giảng dạy hệ thống điều khiển chuyển động ổn định ESP có ý nghĩa khoa học mặt chun mơn, có ý nghĩa thực tiễn ứng dụng trường đại học cao đẳng Việt Nam Với nôi dung trên, Tôi giao đề tài: “Nghiên cứu xây dựng phần mềm giảng dạy hệ thống điều khiển chuyển động ổn định ESP”