nghiên cứu và mô phỏng hệ thống điều khiển trên xe toyota veloz 2022

Hệ thống phanh bao gồm cơ cấu phanh để trực tiếp hãm tốc độ quay của bánh xe hoặc các trục trong hệ thống truyền động, tạo ra moment phanh cần thiết để giảm tốc độ của xe.. Hình 3.2: Cấu

TỔNG QUAN

Mục tiêu đề tài

1.4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Chương 2 Giới thiệu chung về Ô tô Toyota Veloz

2.1 Giới thiệu chung về ô tô Toyota Veloz

2.2 Đặc tính các cụm hệ thống chính của xe Toyota Veloz 2022

Chương 3 Hệ thống điều khiển trên Toyota Veloz

Chương 4 Mô phỏng hệ thống điều khiển bằng phần mềm Carsim

4.1 Giới thiệu phần mềm Carsim

4.3 Mô phỏng hệ thống điều khiển trên phần mềm Carsim

3 Sản phẩm của đề tài

- Một file Word thuyết minh

- Một file powerpoint thuyết trình

4 Ngày giao nhiệm vụ đề tài: 18/09/2023

5 Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 20/01/2024

TRƯỞNG NGÀNH CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN

Họ tên sinh viên: 1 Trịnh Văn Sang MSSV: 19145299

Tên đề tài: Nghiên Cứu Và Mô Phỏng Hệ Thống Điều Khiển Trên Xe Toyota Veloz 2022 Ngành: Công nghệ Kỹ thuật Ô tô

Họ và tên GV phản biện: TS HUỲNH PHƯỚC SƠN

1 Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện:

4 Đề nghị cho báo cáo hay không?

Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng 01 năm 2024

(Ký & ghi rõ họ tên)

PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

Tên đề tài: Nghiên Cứu Và Mô Phỏng Hệ Thống Điều Khiển Trên Xe Toyota Veloz 2022 Ngành: Công nghệ Kỹ thuật ô tô

Họ và tên GV hướng dẫn: Th.S NGUYỄN NGỌC BÍCH

(Ký & ghi rõ họ tên) i

Trong thời gian thực hiện nghiên cứu cho đề tài tốt nghiệp, nhóm của chúng em đã trải qua cả những thuận lợi và những thách thức Những khó khăn như việc áp dụng kiến thức chuyên ngành vào dự án, đã làm cho chúng em còn thiếu sót Tuy nhiên, chúng em đã nỗ lực để khắc phục những hạn chế này và hoàn thành đề tài đúng theo kế hoạch đề ra Dự án tốt nghiệp mang ý nghĩa quan trọng đối với mỗi sinh viên, cho phép chúng em dùng những kiến thức tích lũy trong suốt 4 năm học tại trường Qua quá trình này, chúng em có cơ hội tự đánh giá sự nỗ lực của bản thân thông qua kết quả của dự án Ngoài ra, việc thực hiện đề tài cũng giúp chúng tôi bổ sung kiến thức mới có thể ứng dụng trong tương lai và trong công việc sẽ đối mặt sau này

Chúng em muốn gửi lời cảm ơn đến thầy Nguyễn Ngọc Bích, người hướng dẫn chính từ Bộ môn Khung Gầm - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh Thầy đã luôn nhiệt tình hỗ trợ, chỉnh sửa bài, động viên và động viên nhóm chúng em suốt quá trình thực hiện dự án

Nhóm chúng em cũng muốn bày tỏ lòng biết ơn đến thầy cô giảng viên thuộc Khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao, đặc biệt là toàn bộ đội ngũ giảng viên tại trường Thầy cô đã nhiệt tình dạy bảo, hướng dẫn chúng tôi suốt quãng thời gian 4 năm đại học, không chỉ truyền đạt kiến thức chuyên ngành mà còn chia sẻ những bài học quý báu về cuộc sống Điều này là nguồn động viên và hành trang quan trọng, giúp chúng tôi tự tin bước vào cuộc sống sau khi tốt nghiệp

Do kiến thức còn hạn chế và kỹ năng làm việc của nhóm chúng em chưa hoàn thiện nên đã gặp một vài sai sót đáng tiếc trong quá trình thực hiện đề tài Chính vì lý do này, chúng em hy vọng thầy cô có thể hiểu và đưa ra ý kiến đóng góp về đề tài, giúp chúng tôi có cơ hội sửa chữa và khắc phục những yếu điểm, từ đó tránh được những sai sót trong tương lai

Tp Hồ Chí Minh, ngày 20 tháng 01 năm 2024

Nhóm sinh viên thực hiện Trịnh Văn Sang Trần Anh Khoa ii

TÓM TẮT BẰNG TIẾNG VIỆT

Với sự đột phá không ngừng của nền kinh tế Việt Nam, cùng với nhu cầu sử dụng các phương tiện đi ngày càng đi lên, xe ô tô đã trở thành một phương tiện được sử dụng thường xuyên và phổ biến Thấy được tầm quan trọng của nghiên cứu trong lĩnh vực ô tô, các hãng sản xuất đã tiến hành nghiên cứu và cho ra đời nhiều hệ thống cao cấp nhằm đáp ứng tất cả nhu cầu và tối ưu hóa các hiệu suất kinh tế cho người sử dụng

Xe khi di chuyển trên đường chịu nhiều tác động như tốc độ, tải trọng và điều kiện mặt đường Những tác động này tạo ra ảnh hưởng khá nhiều đến mức độ ổn định và thoải mái của việc di chuyển xe Hoạt động của xe trở nên không ổn định tạo ra trải nghiệm không thoải mái cho tài xế, đặc biệt ảnh hưởng trực tiếp đến sự an toàn cho hành khách trong xe

Với nhu cầu ngày càng cao về nhiều mặt, thẩm mỹ và tiện nghi, đặc biệt là sự êm dịu trong quá trình di chuyển, cảm giác lái thoải mái, và độ nhạy cao khi phanh để đảm bảo an toàn, sự hoàn thiện của xe ô tô trở nên ngày càng quan trọng Các nhà sản xuất đang không ngừng cải tiến và đẩy mạnh chất lượng sản phẩm, tập trung vào thiết kế để đáp ứng sự an toàn của người dùng

Với mong muốn nghiên cứu và hiểu rõ hơn về hệ thống điều khiển trên xe Toyota, nhóm của chúng em đã thực hiện đề tài: "Nghiên Cứu và Mô Phỏng Hệ Thống Điều Khiển trên Xe Toyota Veloz 2022" trong bối cảnh nền công nghiệp ô tô ngày càng tiên tiến

Trong thời gian hoàn thiện đề tài, chúng em đã đặt trọng điểm vào việc phân tích cấu trúc, nguyên lý hoạt động, và thực hiện mô phỏng của các hệ thống điều khiển trên xe

Sử dụng hai phần mềm, chúng em đã tiến hành nghiên cứu để hiểu rõ hơn về cách các hệ thống điều khiển này hoạt động trong quá trình vận hành của xe iii

TÓM TẮT BẰNG TIẾNG ANH

With the continuous breakthrough of Vietnam's economy, along with the increasing demand for vehicles, cars have become a frequently used and popular means of transport Seeing the importance of research in the automotive field, manufacturers have conducted research and launched many high-end systems to meet all needs and optimize economic performance for customers user

Vehicles traveling on the road are subject to many impacts such as speed, load and road surface conditions These impacts have a great impact on the stability and comfort of the vehicle's movement The vehicle's operation becomes unstable, creating an uncomfortable experience for the driver, especially directly affecting the safety of passengers in the vehicle

With increasing demands for many aspects, aesthetics and comfort, especially smoothness during travel, comfortable driving feeling, and high sensitivity when braking to ensure safety and perfection of the vehicle Cars are becoming increasingly important Manufacturers are constantly improving and promoting product quality, focusing on design to meet user safety

With the desire to research and better understand the control system on Toyota vehicles, our team conducted the project: "Research and Simulation of the Control System on Toyota Veloz 2022" in an industrial context Automobiles are increasingly developing

During the process of implementing the project, we focused on analyzing the structure, operating principles, and performing simulations of vehicle control systems Using two pieces of software, we conducted research to better understand how these control systems work during vehicle operation iv

TÓM TẮT BẰNG TIẾNG VIỆT ii

TÓM TẮT BẰNG TIẾNG ANH iii

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT xi

1.1.Tổng quan về đề tài 1

1.3 Giới hạn của đề tài 1

1.4 Đối tượng - phạm vi nghiên cứu 1

CHƯƠNG 2 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ Ô TÔ TOYOTA VELOZ 3

2.1 Giới thiệu chung về ô tô Toyota Veloz 3

2.2 Các đặc tính kĩ thuật của xe Toyota Veloz 2022 4

CHƯƠNG 3 HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TRÊN TOYOTA VELOZ 8

3.1.3 Cấu tạo bộ trợ lực 11

3.1.4 Các hệ thống an toàn trong hệ thống phanh của Toyota Veloz 13

3.1.4.1 Hệ thống chống bó cứng phanh (ABS) 13 v

3.1.4.2 Hệ thống phân phối phanh điện tử 16

3.1.4.3 hệ thống hỗ trợ phanh khẩn cấp 19

3.1.5.Nguyên nhân hư hỏng và sửa chữa 21

3.2.2 Các bộ phận hợp thành hệ thống lái 22

3.2.3 Nguyên lí hoạt động của cơ cấu bánh răng – thanh răng 23

3.2.5.1 Toe (Độ chụm bánh xe) 25

3.2.5.2 Góc Caster (góc nghiêng của trục giảm xóc so với phương thẳng đứng) 26

3.2.5.3 Góc Camber (góc nghiêng của mặt phẳng bánh xe so với phương thẳng đứng) 27

3.2.6 Nguyên nhân hư hỏng và sửa chữa 28

3.3.2 Các hệ thống treo hiện nay 29

3.3.3 Hệ thống treo được sử dụng trên xe Toyota Veloz 2022 29

3.3.3.1 Hệ thống treo trước: McPherson kết hợp thanh cân bằng 29

3.3.3.2 Hệ thống treo sau: Thanh xoắn kết hợp với thanh cân bằng 32

CHƯƠNG 4 MÔ PHỎNG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN BẰNG PHẦN MỀM CARSIM 36

4.1 Giới thiệu phần mềm Carsim 36

4.1.2 Các phần của màn hình giao diện Carsim 36

4.3 Mô phỏng hệ thống điều khiển trên phần mềm Carsim 39 vi

KẾT LUẬN 57TÀI LIỆU THAM KHẢO 60 vii

Hình 2.2: Động cơ xe Toyota Veloz 2022 4

Hình 2.3: Các đặc tính cơ bản có trên xe Toyota Veloz 5

Hình 3.1: Cấu tạo hệ thống phanh đĩa 8

Hình 3.2: Cấu tạo cụm phanh ở bánh xe 10

Hình 3.3: Bộ trợ lực phanh 4

Hình 3.4: Hiệu quả khi sử dụng ABS 4

Hình 3.5: Cấu tạo của ABS 4

Hình 3.6: Công dụng của hệ thống EBD khi phanh trên đường thẳng 17

Hình 3.7: Cấu tạo hệ thống phanh phối phanh điện tử 17

Hình 3.8: Hệ thống hỗ trợ phanh khẩn cấp 19

Hình 3.9: Cấu tạo hệ thống hỗ trợ phanh khẩn cấp ,20

Hình 3.10: Các bộ phận của hệ thống lái 22

Hình 3.11:Các bộ phận của cơ cấu lái 23

Hình 3.12: Cấu tạo hệ thống trợ lực lái điện 24

Hình 3.13: Độ chụm bánh xe 25

Hình 3.16: Hệ thống treo McPherson 30

Hình 3.17: Cấu tạo hệ thống treo McPherson 30

Hình 3.18: Hệ thống treo thanh xoắn 32

Hình 3.19: Cấu tạo hệ thống treo thanh xoắn 33

Hình 4.1: Giao diện phần mềm Carsim 37

Hình 4.2: Giao diện nhập thông số đầu vào 40 viii

Hình 4.3: Thông số cơ bản của xe 40

Hình 4.4: Thông số cầu trước 41

Hình 4.5: Giao diện chỉnh sửa hệ thống treo trước 41

Hình 4.6: Thông số treo cầu sau 42

Hình 4.7: Giao diện chỉnh sửa hệ thống treo sau 42

Hình 4.8: Giao diện tùy chỉnh địa hình mô phỏng 43

Hình 4.9: Màn hình tùy chỉnh đường hình sin 43

Hình 4.10: Đồ thị địa hình mô phỏng đường sin 44

Hình 4.11: Video chạy mô phỏng hệ thống treo 44

Hình 4.12: Đồ thị thể hiện giá trị của lực thẳng đứng ( vertical forces) hoạt động lên phương tiện khi nó di chuyển trên đường 45

Hình 4 13: Đồ thị thể hiện lực giảm chấn của hệ thống treo theo thời gian 45

Hình 4.14: Đồ thị thể hiện lực nén lò xo của hệ thống treo theo thời gian 46

Hình 4.15: Đồ thị biểu thị ở cầu trước của xe 46

Hình 4.16: Đồ thị ở cầu sau của xe 47

Hình 4.17: Màn hình tùy chỉnh hệ thống phanh của xe 48

Hình 4.18: Địa hình mô phỏng phanh né chướng ngại vật 48

Hình 4.19: Đồ thị biểu diễn địa hình mô phỏng 49

Hình 4.20: Màn hình tùy chỉnh chướng ngại vật 49

Hình 4.21: Chướng ngại vật dung cho mô phỏng 49

Hình 4.22: Video chạy mô phỏng của hệ thống phanh 50

Hình 4.23: Đồ thị biểu diễn tốc độ bánh xe khi phanh 50

Hình 4.24: Đồ thị biển diễn áp suất xi lanh chính điều khiển phanh 51

Hình 4.25: Đồ thị biểu diễn áp suất xi lanh bánh xe 52

Hình 4.26: Màn hình tùy chỉnh hệ thống lái của xe 53

Hình 4.27: Địa hình mô phỏng lái 53

Hình 4.28: Đồ thị biểu diễn địa hình mô phỏng 53 ix

Hình 4.29: Video chạy mô phỏng hệ thống lái 54

Hình 4.30: Đồ thị biển diễn góc lái bánh xe 54

Hình 4.31: Đồ thị biểu diễn góc đánh lái 55

Hình 4.32: Đồ thị biểu diễn lực thẳng đứng của bánh xe 55 x

Bảng 2.1: Các đặc tính kĩ thuật của dòng xe Toyota Veloz 5

Bảng 3.1:Bảng thông tin bảo dưỡng và sửa chữa của phanh 21

Bảng 3.2: Thông tin bảo dưỡng và sửa chữa của hệ thống lái 28

Bảng 3.3: Thông tin bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống treo 35

Bảng 3.4: Dữ liệu đầu vào của xe Toyota Veloz 2022 39 xi

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

Giới hạn của đề tài

1.1.Tổng quan của đề tài:

Trong bối cảnh xã hội hiện đại không ngừng phát triển, nhu cầu dùng xe ô tô ngày càng đi lên, vai trò của hệ thống điều khiển hết sức quan trọng trong mọi hệ thống tự động, đặc biệt là trong lĩnh vực ô tô Hệ thống này không chỉ là trái tim của phương tiện, mà còn là sự thúc đẩy trong ngành kỹ thuật ô tô Tạo ra trải nghiệm lái xe an toàn, tiện nghi và thoải mái mà còn đảm bảo đạt được hiệu suất tốt

1.2.Mục tiêu của đề tài:

− Hiểu rõ về cấu trúc, chức năng và cách vận hành của các hệ thống điều khiển

− Trang bị kiến thức sử dụng một cách thành thục phần mềm CarSim để mô phỏng hệ thống điều khiển

− Thành thạo về cấu tạo, phân loại, và cách vận hành của các hệ thống điều khiển

− Tạo tư liệu hữu ích để hỗ trợ việc tiếp thu bài của sinh viên, giúp giảng viên trong việc giảng dạy

Vì hạn chế về kiến thức cũng như thiết bị và công cụ thực tế, nên đề tài bị hạn chế thực hiện dưới dạng mô phỏng trên ứng dụng CarSim.

Nội dung nghiên cứu

Chương 2 Giới thiệu chung về Ô tô Toyota Veloz

2.1 Giới thiệu chung về ô tô Toyota Veloz

GIỚI THIỆU CHUNG VỀ Ô TÔ TOYOTA VELOZ

Giới thiệu chung về ô tô Toyota Veloz

HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TRÊN TOYOTA VELOZ

Hệ thống treo

MÔ PHỎNG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN BẰNG PHẦN MỀM CARSIM

Mô phỏng hệ thống điều khiển trên phần mềm Carsim

Tiêu đề	Nghiên Cứu Và Mô Phỏng Hệ Thống Điều Khiển Trên Xe Toyota Veloz 2022
Tác giả	Trịnh Văn Sang, Trần Anh Khoa
Người hướng dẫn	ThS. Nguyễn Ngọc Bích
Trường học	Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
Chuyên ngành	Công Nghệ Kỹ Thuật Ô Tô
Thể loại	Đồ Án Tốt Nghiệp
Năm xuất bản	2024
Thành phố	Tp. Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	79
Dung lượng	6,49 MB