XÂY DỰNG và mô PHỎNG hệ THỐNG lái TRỢ lực điện TRÊN ô tô HIỆN đại

CHƯƠNG II: YÊU CẦU THAY ĐỔI TỶ SỐ TRUYỀNCHƯƠNG III: XÂY DỰNG MÔ HÌNH HỆ THỐNG LÁI TRỢ LỰC ĐIỆN... CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Các hệ thống có trợ lực lái Bánh xe Hệ thống

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOTRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN



-ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Đề tài:

XÂY DỰNG VÀ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG LÁI TRỢ LỰC ĐIỆN

TRÊN Ô TÔ HIỆN ĐẠI

Giáo viên hướng dẫn : Phạm Văn Kiêm

Sinh viên thực hiện : Trần Hữu Thăng

Lớp : ĐLK7

Hưng Yên, tháng 6 năm

2013

Trang 2

CHƯƠNG II: YÊU CẦU THAY ĐỔI TỶ SỐ TRUYỀN

CHƯƠNG III: XÂY DỰNG MÔ HÌNH HỆ THỐNG LÁI TRỢ LỰC ĐIỆN

Trang 3

 Công dụng:

- Giữ ôtô chuyển động theo một hướng xác định nào đó

- Thay đổi hướng chuyển động khi cần

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

 Giới thiệu hệ thống lái.

 Yêu cầu:

- Đảm bảo chuyển động ổn định

- Giảm được các va đập

- Điều khiển nhẹ nhàng, thuận tiện

 Phân loại:

- Theo cách bố trí vành lái

- Theo số lượng cầu dẫn hướng

- Theo kết cấu của cơ cấu lái

- Theo kết cấu và nguyên lý làm việc của bộ trợ lực

Trang 4

 Các hệ thống có trợ lực lái

Bánh xe

Hệ thống lái

Người điều khiên

Trợ lực lái

Yêu cầu chung:

-Giảm nhẹ cường độ lao động cho người lái

-Tăng tính an toàn cho hệ thống điều khiển lái -Khi bộ trợ lực hỏng thì hệ thống lái vẫn phải làm việc được

Sơ đồ nguyên lý của hệ thống lái có trợ lực

Trang 5

 Hệ thống lái trợ lực thủy lực

 Ưu điểm:

-Điều khiển nhẹ nhàng

-Làm việc tin cậy có độ bền

cao, chịu được va đập nhẹ

 Nhược điểm:

-Yêu cầu về độ kín khít cao

-Lãng phí công suất động cơ khi không cần trợ

lực

-Làm việc ồn và dầu trợ lực gây ô nhiểm môi

trường

Trang 6

 Hệ thống lái trợ lực điện

 Ưu điểm:

-Điều khiển nhẹ nhàng

-Làm việc êm dịu

-Hiệu suất cao

mômen

Trang 7

 Đánh giá:

-Hệ thống lái trợ lực điện EPS có khả năng xử lý rộng rãi nhiều thông tin liên quan tới khả năng quay vòng của ô tô, hoàn thiện chất lượng điều khiển và quay vòng,

- Không phụ thuộc vào tốc độ làm việc của động cơ,

-Tạo ra được tỉ số truyền lực của hệ thống thay đổi theo tốc độ của xe

-Hệ thống lái trợ lực điện đã đáp ứng được yêu cầu về tỉ số truyền lái thay đổi

Trang 8

Tỷ số truyền động học.

Tỷ số truyền động lực.

sat f

M i

: là góc quay của vô lăng

: là góc quay của bánh xe dẫn hướng

Msat:Mô men trả lái

MS :Mômen người lái tác dụng vô lăng

Ma :Mômen trợ lực

Trang 9

Phân tích ảnh hưởng của các lực và mômen tác dụng lên bánh xe.

dọc Bánh xe trước: F

xf = C1.x1Bánh xe sau: Fxr = C2.x2

Bánh xe cầu trước: Fy1 = C1.1

Bánh xe cầu sau: Fy2 =

C2.2

về. MSat = (tp + tm)Fy1

Trang 10

Khoảng Caster và biến dạng của lốp Lực và góc lệch bên của bánh xe dẫn hướng

Trang 11

 Mô hình một

vết.

Theo phương Ox: -m cosβ + mv( β + mv( )sβ + mv( inβ – Fβ – Fy1sβ + mv( inβ – Fδ+ (Fx1 – Ff1) cosβ + mv( δ + Fx2 - Ff2 = 0

-m(sβ + mv( inβ – Fβ+cosβ + mv( β)+mv( )(sβ + mv( inβ – Fβ-cosβ + mv( β)+F     y1(cosβ + mv( δ–sβ + mv( inβ – Fδ)+Fx2+(Fx1– Ff1)(sβ + mv( inβ – Fδ+cosβ + mv( δ)–Fw-Ff2=0

Theo phương Oy: -m sβ + mv( inβ – Fβ - mv( )cosβ + mv( β + Fy1cosβ + mv( δ + (Fx1 – Ff1) sβ + mv( inβ – Fδ = 0

Đối với trọng tâm T: -Iz + Fy1acosβ + mv( δ + (Fx1 – Ff1) asβ + mv( inβ – Fδ - Ff2b = 0

    

=>Ta có được phương trình sau:

Trang 12

 Quan hệ động

học.

Trang 13

CHƯƠNG III: XÂY DỰNG MÔ HÌNH HỆ THỐNG LÁI

TRỢ LỰC ĐIỆN

Các kiểu hệ thống lái trợ lực điện.

Trang 14

TRỢ LỰC ĐIỆN

Trang 15

TRỢ LỰC ĐIỆN

Trang 16

TRỢ LỰC ĐIỆN

Thông số kĩ thuật tham khảo của xe KIA MORNING.

Thông số Giá trị

Dài-rộng-cao tổng thể (mm) 3495-1595-1480

Chiều dài cơ sở (mm) 2690

Chiều rộng cơ sở trước/sau (mm) 1400/1385

Hộp số sàn 5 số

Tỷ số truyền của cơ cấu lái 20

Độ cứng bên của lốp 36000

Tỷ số truyền của bộ truyền cơ khí 13.65

Bán kính vành tay lái (mm) 180

Mômen quán tính với trục Z của ô

tô (Kg.m 2 ) 1925

Vận tốc cực đại(km/h) 160

Trang 17

TRỢ LỰC ĐIỆN

Đặc điểm kết cấu nguyên lý làm việc của hệ thống lựa chọn.

Công thức tính mômen của motor:

n : Tốc độ quay của roto

M : Mômen xoắn của motor

I : Dòng điện tức thời của motor

U : Điện áp cung cấp cho motor

Trang 18

TRỢ LỰC ĐIỆN

Trang 19

TRỢ LỰC ĐIỆN

Trang 20

2 2

M F

ln



Trang 21

CHƯƠNG IV: MÔ PHỎNG SỐ

Trang 22

Trình tự thực hiện mô phỏng gồm các bước sau:

Trang 23

Xây dựng chương trình mô phỏng.

Trang 24

Trang 25

Trang 26

Trang 27

Trang 28

Trang 29

Trang 30

Đặc tính điều khiển của hệ thống lái trợ lực điện xe KIA

Trang 31

Trang 32

 Các trường hợp khảo sát.

Quan hệ phụ thuộc của Msat với góc

quay dẫn hướng Quan hệ phụ thuộc của Msat với vận tốc

Trang 33

Sự thay đổi góc quay bánh xe dẫn hướng

khi tăng vận tốc ô tô trong trường hợp hệ

Trang 34

Sự thay đổi góc quay bánh xe dẫn hướng

khi tăng vận tốc ô tô trong trường hợp hệ

Trang 35

 Kết luận.

Các kết quả sau khi mô phỏng số với cho thấy những đặc tính cơ bản của ô

tô KIA khi chuyển động trên đường vòng như sau:

- Với quy luật điều khiển lực (của nhà chế tạo) trên xe KIA đã đáp ứng được yêu cầu về chính xác quỹ đạo chuyển động đặc biệt khi quay vành tay lái với mômen lớn cho sai lệch tương đối của góc quay bánh xe dẫn hướng nhỏ

- Tuy nhiên, với quy luật điều khiển chỉ thông qua hai thông số là mômen đánh lái và vận tốc của xe KIA, sai lệch tương đối vẫn còn lớn ở mômen đánh lái nhỏ

- Để giảm sai lệch tương đối xuống thấp hơn, trên các xe hiện đại cao cấp khác còn đưa vào hệ thống kết cấu có thể thay đổi tỷ số truyền động học sử dụng thêm các cảm biến góc đánh lái, cảm biến gia tốc ngang

Trang 36

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

 Đề tài đã đạt được những kết quả sau.

-Tìm hiểu được kết cấu, nguyên lý chung của hệ thống lái, lái trợ lực điện

-Sáng tỏ vấn đề thay đổi tỷ số truyền

-Xây dựng được mô hình tính toán hệ thống lái trợ lực điện có khảo sát đến các yếu tố ảnh hưởng như lực dọc, lực ngang, khả năng biến dạng lốp, mômen trả lái về

-Kết quả cũng chỉ ra rằng để cải thiện tính năng quay vòng của ô tô, can thiệp đối với hệ thống lái là đưa vào hệ thống lái một tỷ số truyền có khả năng thay đổi như là hệ thống lái trợ lực điện

 Hạn chế và thiếu sót của đề tài.

 Hướng phát triển.

Đề tài được tiến hành trong khuôn khổ đồ án tốt nghiệp, nếu điều kiện cho phép đề tài còn có khả năng mở rộng nghiên cứu để thiết kế, chế tạo mô hình hệ thống lái thực tế để dễ dàng trong việc khảo sát

Định dạng
Số trang	37
Dung lượng	6,04 MB