Mô phỏng hệ thống lái bốn bánh xe dẫn hướng dùng cho ô tô con

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI ====================== LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT CHUYÊN NGÀNH ĐÀO TẠO: CƠ KHÍ ÔTÔ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG LÁI BỐN BÁNH XE DẪN HƯỚNG DÙNG CHO Ô TÔ CON PHẠM QUANG HƯNG - Hà Nội, 11/2007- BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI ================== LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT MÔ PHỎNG HỆ THỐNG LÁI BỐN BÁNH XE DẪN HƯỚNG DÙNG CHO Ô TÔ CON Chuyên ngành đào tạo: Cơ khí ôtô Người hướng dẫn: TS Hồ Hữu Hải Người thực hiện: Phạm Quang Hưng - Hà Nội, 11/2007 - Luận văn cao học MỤC LỤC MỤC LỤC Ký hiệu đại lượng sử dụng đề tài Error! Bookmark not defined CHƯƠNG TỔNG QUAN Error! Bookmark not defined 1.1 Các vấn đề hệ thống lái Error! Bookmark not defined 1.2 Yêu cầu hệ thống lái ô tô Error! Bookmark not defined 1.3 Phân loại hệ thống lái ô tô Error! Bookmark not defined 1.4 Các trạng thái quay vòng ô tô Error! Bookmark not defined 1.5 Nhiệm vụ đề tài Error! Bookmark not defined 1.5.1 Tình hình nghiên cứu Error! Bookmark not defined 1.5.2 Nhiệm vụ đề tài Error! Bookmark not defined CHƯƠNG ĐỘNG HỌC QUAY VÒNG VÀ GÓC QUAY DẪN HƯỚNG BÁNH XE CẦU SAU Error! Bookmark not defined 2.1 Hình thang lái mô hình hình thang lái Error! Bookmark not defined 2.2 Động học quay vòng quan hệ góc quay dẫn hướng góc quay dẫn hướng trước sau Error! Bookmark not defined 2.2.1 Trường hợp hai bánh xe dẫn hướng Error! Bookmark not defined 2.2.2 Trường hợp bốn bánh xe dẫn hướng Error! Bookmark not defined 2.2.3 Cơ sở tính góc quay dẫn hướng giới hạn bánh xe cầu sauError! Bookmark not defined CHƯƠNG XÂY DỰNG MÔ HÌNH MÔ PHỎNG HỆ THỐNG LÁI BÁNH XE DẪN HƯỚNG DÙNG TRÊN Ô TÔ CON Error! Bookmark not defined 3.1 Giới thiệu phần mềm mô SIMULINK Error! Bookmark not defined 3.2 Giới thiệu điều khiển theo logic mờ Error! Bookmark not defined 3.2.1 Một số khái niệm Error! Bookmark not defined 3.2.2 Một số thông số đánh giá chất lượng trình điều khiểnError! Bookmark not defined 3.2.3 Bộ điều khiển mờ Error! Bookmark not defined 3.3 Xây dựng mô hình mô hệ thống lái 4WS Error! Bookmark not defined Luận văn cao học 3.3.1 Cụm bơm thủy lực Error! Bookmark not defined 3.3.2 Cụm van phân phối .Error! Bookmark not defined 3.3.3 Cụm xi lanh thủy lực Error! Bookmark not defined 3.3.4 Bộ điều khiển mờ Error! Bookmark not defined CHƯƠNG MÔ PHỎNG HỆ THỐNG Error! Bookmark not defined 4.1 Khảo sát đặc tính độ hệ thống điều khiển Error! Bookmark not defined 4.2 Kết mô số chế độ làm việc điển hình Error! Bookmark not defined KẾT LUẬN CHUNG Error! Bookmark not defined TÀI LIỆU THAM KHẢO Error! Bookmark not defined Luận văn thạc sĩ MỤC LỤC MỤC LỤC Ký hiệu đại lượng sử dụng đề tài CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Các vấn đề hệ thống lái 1.2 Yêu cầu hệ thống lái ô tô .6 1.3 Phân loại hệ thống lái ô tô 1.4 Các trạng thái quay vòng ô tô 1.5 Nhiệm vụ đề tài 12 1.5.1 Tình hình nghiên cứu 12 1.5.2 Nhiệm vụ đề tài 13 CHƯƠNG ĐỘNG HỌC QUAY VÒNG VÀ GÓC QUAY DẪN HƯỚNG BÁNH XE CẦU SAU .14 2.1 Hình thang lái mô hình hình thang lái 14 2.2 Động học quay vòng quan hệ góc quay dẫn hướng góc quay dẫn hướng trước sau .18 2.2.1 Trường hợp hai bánh xe dẫn hướng 18 2.2.2 Trường hợp bốn bánh xe dẫn hướng 20 2.2.3 Cơ sở tính góc quay dẫn hướng giới hạn bánh xe cầu sau 22 CHƯƠNG XÂY DỰNG MÔ HÌNH MÔ PHỎNG HỆ THỐNG LÁI BÁNH XE DẪN HƯỚNG DÙNG TRÊN Ô TÔ CON 27 3.1 Giới thiệu phần mềm mô SIMULINK .27 3.2 Giới thiệu điều khiển theo logic mờ .29 3.2.1 Một số khái niệm 29 3.2.2 Một số thông số đánh giá chất lượng trình điều khiển .33 -1- Luận văn thạc sĩ 3.2.3 Bộ điều khiển mờ 37 3.3 Xây dựng mô hình mô hệ thống lái 4WS .40 3.3.1 Cụm bơm thủy lực 42 3.3.2 Cụm van phân phối .44 3.3.3 Cụm xi lanh thủy lực 49 3.3.4 Bộ điều khiển mờ 53 CHƯƠNG MÔ PHỎNG HỆ THỐNG 60 4.1 Khảo sát đặc tính độ hệ thống điều khiển 61 4.2 Kết mô số chế độ làm việc điển hình 63 KẾT LUẬN CHUNG 67 TÀI LIỆU THAM KHẢO 69 -2- Luận văn thạc sĩ Ký hiệu đại lượng sử dụng đề tài b : Khoảng cách từ trọng tâm ô tô đến tâm cầu sau [m] bx : Hệ số cản nhớt pít tông xi lanh thủy lực Cα : Độ cứng bên lốp xe [N/độ] Flt : Lực ly tâm tác dụng lên thân xe [N] Ft : Lực cản quay vòng bánh xe sau quy cần pít-tông [N] g : Gia tốc trọng trường [m/s2] Kv : Hệ số tỷ lệ nam châm điều khiển van phân phối L : Chiều dài sở ô tô [m] m : Khối lượng ô tô [kg] mp : Khối lượng quy đổi pít tông xi lanh thủy lực [kg] N : Lực ngang tác dụng bánh xe [N] p : Áp suất dầu thủy lực [Pa] piA : Áp suất ban đầu khoang A xi lanh thủy lực [Pa] piB : Áp suất ban đầu khoang B xi lanh thủy lực [Pa] ∆pd : Áp suất danh nghĩa van phân phối [Pa] Q : Lưu lượng dầu thủy lực [m3/s] Qd : Lưu lượng danh nghĩa van phân phối [m3/s] -3- Luận văn thạc sĩ R : Bán kính quay vòng ô tô [m] Rmin : Bán kính quay vòng tĩnh ổn định nhỏ ô tô [m] SA : Diện tích pít-tông phía khoang A xi lanh thủy lực [m2] SB : Diện tích pít-tông phía khoang B xi lanh thủy lực [m2] Tv : Hằng số thời gian nam châm điều khiển van phân phối [s] u : Điện áp điều khiển van phân phối [V] v : Vận tốc chuyển động ô tô [m/s] x : Độ dịch chuyển pít-tông xi lanh thủy lực xv : Độ dịch chuyển trượt van phân phối xvd : Độ dịch chuyển danh nghĩa trượt van phân phối Y : Giới hạn lực bám ngang ô tô [N] αt : Góc lệch bên vết bánh xe trước tác dụng lực ngang [độ] βt : Góc quay bánh xe dẫn hướng cầu trước [độ] βs : Góc quay bánh xe dẫn hướng cầu sau [độ] δT : Góc quay dẫn hướng vết bánh xe cầu trước [độ] δS : Góc quay dẫn hướng vết bánh xe cầu sau [độ] φy : Hệ số bám ngang mặt đường [-] ξ : Hệ số cản nam châm điện điều khiển van phân phối Ω : Góc quay vành lái [độ] -4- Luận văn thạc sĩ CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Các vấn đề hệ thống lái Hệ thống lái cấu an toàn ô tô, dùng để điều khiển hướng chuyển động ô tô thực từ buồng lái tới bánh xe dẫn hướng Nó cụm tổng thành chính, đóng vai trò quan trọng việc điều khiển ô tô đường Hệ thống lái ô tô thực điều khiển hướng chuyển động ô tô cách quay cầu xe hoặc quay bánh xe dẫn hướng góc quanh trụ đứng trước hệ thống lái thường gồm bánh xe dẫn hướng, số xe tải lớn xe chuyên dụng sử dụng tất bánh dẫn hướng nhằm mục đích tăng khả quay vòng ngoặt ô tô Thời gian qua ô tô du lịch thường có bánh xe dẫn hướng gần tốc độ chuyển động ô tô ngày cao hãng xe giới bắt đầu bắt đầu quay trở lại sử dụng hệ thống lái bánh xe dẫn hướng dùng xe ô tô nhằm mục đích tăng khả quay vòng ngoặt đồng thời tăng tính ổn định chuyển động ô tô Hệ thống lái (4WS), bánh xe dẫn hướng ô tô du lịch phân chia thành hai phần Phần điều khiển bánh xe cầu trước (giống hệ thống lái hai bánh xe dẫn hướng thông thường) Phần điều khiển bánh xe dẫn hướng cầu sau Phần điều khiển góc quay dẫn hướng bánh xe cầu sau thực quay bánh xe cầu sau quanh trụ -5- Luận văn thạc sĩ đứng góc Để tăng tính ổn định chuyển động tốc độ cao khả quay vòng ngoặt tốc độ thấp, góc quay có giá trị phụ thuộc vào thông số trạng thái hoạt động ô tô, gia tốc chuyển động ô tô, góc quay vận tốc quay vành lái … Quan hệ tối ưu góc quay dẫn hướng bánh xe sau theo trạng thái ô tô kể phức tạp Hiện ô tô có sử dụng nhiều loại hệ thống lái bánh xe dẫn hướng khác hệ thống lái hoàn toàn khí, hệ thống lái kết hợp điện - điện tử … hệ thống thực góc quay dẫn hướng bánh xe sau theo quan hệ đơn giản hóa theo góc quay vành tay lái (hay phụ thuốc vào góc quay dẫn hướng bánh xe cầu trước) theo tốc độ chuyển động ô tô 1.2 Yêu cầu hệ thống lái ô tô - Đảm bảo động học quay vòng tốt (góc quay bánh xe dẫn hướng hợp lý, trượt dọc, trượt bên tất bánh xe nhỏ nhất); - Đảm bảo bánh xe dẫn hướng có khả tự ổn định cao có khả tự trả vị trí trung gian thẳng giữ quay vòng theo vành lái cần thiết; - Giảm va đập truyền từ bánh xe lên vành lái, đồng thời đáp ứng khả tuỳ động cấu (tính chép hình); - Lực đặt lên vành lái nhỏ, giữ ổn định vành lái tốt mà tạo lên cảm giác “quay vòng” điều khiển; - Đảm bảo phù hợp kết cấu cảu hệ thống lái hệ thống treo mặt động học động lực học quay vòng; - Có giá thành thấp -6- Luận văn thạc sĩ Luật điều khiển điều khiển mờ sau: R1 : Nếu (e âm) (de âm) (u chưa đến giới hạn trên) (du dương lớn) R2 : Nếu (e âm) (de 0) (u chưa đến giới hạn trên) (du dương nhỏ) R3 : Nếu (e âm) (de dương) (du 0) R4 : Nếu (e 0) (de âm) (u chưa đến giới hạn trên) (du dương nhỏ) R5 : Nếu (e 0) (de 0) (du 0) R6 : Nếu (e 0) (de dương) (u chưa đến giới hạn dưới) (du âm nhỏ) R7 : Nếu (e dương) (de âm) (du 0) R8 : Nếu (e dương) (de 0) (u chưa đến giới hạn dưới) (du âm nhỏ) R9 : Nếu (e dương) (de dương) (u chưa đến giới hạn dưới) (du âm lớn) R10 : Nếu (e âm) (de không dương) (u chưa đến giới hạn trên) (du 0) R11 : Nếu (e dương) (de không âm) (u chưa đến giới hạn dưới) (du 0) Hình 3-25 quan hệ độ biến thiên điện áp điều khiển sai lệch điều khiển, biến thiên sai lệch điều khiển theol luật điều khiển -57- Luận văn thạc sĩ Sau mô cụm chi tiết hệ thống lái, kết hợp lại sơ đồ tổng thể mô hình mô hệ thống điều khiển hệ thống lái 4ws hình 3.26: Hình 3-26 Sơ đồ tổng thể mô hình mô hệ thống điều khiển hệ thống lái 4ws -58- Luận văn thạc sĩ Sơ đồ mô hình mô hệ thống điều khiển hệ thống lái 4ws lấy tín hiệu đầu vào vận tốc ô tô góc quay bánh xe dẫn hướng cầu trước đối chiếu vào bảng số liệu thành lập (look up table 2-D) để tìm giá trị góc quay bánh xe cầu sau tương ứng Qua mô hình hình thang lái thuận tính toán độ dịch chuyển cần có ngang hình thang lái (x), trở thành tín hiệu đầu vào yêu cầu khối điều khiển Khối điều khiển so sánh độ dịch chuyển yêu cầu thực tế đòn ngang hình thang lái, có sai lệch hai đại lượng khối điều khiển vào luật điều khiển cho trước để đưa tín hiệu điều khiển van phân phối (u) nhằm điều khiển lượng dầu thích hợp từ bơm thủy lực vào xi lanh thủy lực, tạo chuyển vị cần thiết cần piston xi lanh thủy lực, đòn ngang hình thang lái Quá trình điều khiển thực liên tục đến độ dịch chuyển thực tế đòn ngang hình thang lái đạt giá trị yêu cầu Độ dịch chuyển đòn ngang hình thang lái thông qua mô hình hình thang lái ngược góc quay bánh xe dẫn hướng cầu sau Khi thay đổi vận tốc ô tô, thay đổi kiểu điều khiển góc quay bánh xe dẫn hướng cầu trước góc quay bánh xe dẫn hướng cầu sau thay đổi theo Hai giá trị góc quay bánh xe dẫn hướng cầu trước cầu sau vẽ hệ trục tọa độ theo thời gian, qua thấy phụ thuộc góc quay bánh xe dẫn hướng cầu sau vào góc quay bánh xe dẫn hướng cầu trước vận tốc ô tô -59- Luận văn thạc sĩ CHƯƠNG MÔ PHỎNG HỆ THỐNG Sau xây dựng xong mô hình mô hệ thống, tiến hành mô hệ thống với tín hiệu điều khiển (góc quay vành lái) dạng bước nhảy để khảo sát chất lượng điều khiển hệ thống, số trường hợp làm việc điển hình với luật điều khiển vành tay lái theo quy luật hình Sin với chu kì s, tương ứng với trường hợp ô tô chuyển đường – trường hợp quay vòng thường dùng để khảo sát hệ thống lái Các trường hợp mô bao gồm: – Khảo sát đặc tính độ hệ thống với hai trường hợp: + Trường hợp 1: vận tốc ô tô thấp (5 m/s), góc quay bánh xe cầu trước nhỏ; + Trường hợp 2: vận tốc ô tô cao (20 m/s), góc quay bánh xe cầu trước nhỏ – Khảo sát quan hệ góc quay bánh xe cầu trước góc quay bánh xe cầu sau trường hợp sau: + Trường hợp 1: vận tốc ô tô thấp (5 m/s), góc quay bánh xe cầu trước nhỏ; + Trường hợp 2: vận tốc ô tô cao (22 m/s), góc quay bánh xe cầu trước nhỏ; + Trường hợp 3: vận tốc ô tô thấp (5 m/s), góc quay bánh xe cầu trước lớn; -60- Luận văn thạc sĩ + Trường hợp 4: vận tốc ô tô thấp (22 m/s), góc quay bánh xe cầu trước lớn 4.1 Khảo sát đặc tính độ hệ thống điều khiển Trường hợp 1: Khi ô tô chuyển động với tốc độ thấp (5 m/s) Hình 4-1 Tính ổn định hệ thống điều khiển v = m/s Trường hợp vận tốc ô tô nhỏ (= m/s), tín hiệu điều khiển góc quay vành tay lái dạng bước nhảy hình vẽ Từ đồ thị quan hệ góc quay bánh xe cầu trước góc quay bánh xe cầu sau thấy hệ thống làm việc ổn định, không bị dao động trạng thái bình ổn, không bị dao động Thời gian đáp ứng nhanh, sau khoảng thời gian ≈ 0,04s hệ thống làm việc ổn định giá trị mong muốn Sai lệch trạng thái bình ổn xấp xỉ không -61- Luận văn thạc sĩ Trường hợp 2: Khi ô tô chuyển động với tốc độ cao (20m/s) Hình 4-2 Tính ổn định hệ thống điều khiển v = 20 m/s Trường hợp vận tốc ô tô lớn (= 20 m/s), tín hiệu điều khiển góc quay vành tay lái dạng bước nhảy hình vẽ Từ đồ thị quan hệ góc quay bánh xe cầu trước góc quay bánh xe cầu sau thấy hệ thống làm việc ổn định, không bị dao động trạng thái bình ổn, không bị dao động Thời gian đáp ứng nhanh, sau khoảng thời gian ≈ 0,04s hệ thống làm việc ổn định giá trị mong muốn Sai lệch trạng thái bình ổn xấp xỉ không Từ hai trường hợp thử nghiệm trên, kết luận hệ thống điều khiển hệ thống lái 4ws làm việc ổn định, thời gian đáp ứng nhanh … Có thể sử dụng hệ thống để mô quan hệ góc quay bánh xe cầu trước góc quay bánh xe cầu sau hệ thống lái 4ws -62- Luận văn thạc sĩ 4.2 Kết mô số chế độ làm việc điển hình Trường hợp 1: Khi ô tô chuyển động với tốc độ thấp (5 m/s), góc quay bánh xe cầu trước nhỏ; v = m/s Goc quay banh xe cau truoc Goc quay banh xe cau sau Goc quay banh xe [do] -1 -2 -3 -4 -5 -6 0.2 0.4 0.6 0.8 1.2 Thoi gian [s] 1.4 1.6 1.8 Hình 4-3 Góc quay bánh xe dẫn hướng vận tốc v = m/s (18km/h) Trong trường hợp này, vận tốc ô tô thấp nên giảm bán kính quay vòng ô tô cách quay bánh xe cầu sau ngược chiều quay bánh xe cầu trước Kết mô cho thấy tốc độ thấp, góc quay vành lái nhỏ, bánh xe cầu sau quay ngược chiều với bánh xe cầu trước, với giá trị góc quay bánh xe cầu sau xấp xỉ 24% giá trị góc quay bánh xe cầu trước Do giúp cho ô tô có khả quay vòng với bán kính nhỏ (tức cần không gian hẹp để quay vòng), dẫn đến tăng tính động ô tô -63- Luận văn thạc sĩ Trường hợp 2: Khi ô tô chuyển động với tốc độ cao (22 m/s), góc quay bánh xe cầu trước nhỏ: v = 22 m/s Goc quay banh xe cau truoc Goc quay banh xe cau sau Goc quay banh xe [do] -1 -2 -3 -4 -5 -6 0.2 0.4 0.6 0.8 1.2 Thoi gian [s] 1.4 1.6 1.8 Hình 4-4 Góc quay bánh xe dẫn hướng vận tốc v = 22 m/s (≈80km/h) Trường hợp ô tô chuyển động với vận tốc lớn, để giúp lái xe dễ dàng điều khiển quay vòng ô tô cách xác, tăng tính ổn định cho ô tô, bánh xe cầu sau quay chiều quay với bánh xe cầu trước Kết mô cho thấy bánh xe cầu sau quay chiều với bánh xe cầu trước, với giá trị góc quay bánh xe cầu sau xấp xỉ 10% giá trị góc quay bánh xe cầu trước Trường hợp 3: Khi ô tô chuyển động với tốc độ thấp, góc quay bánh xe cầu trước lớn -64- Luận văn thạc sĩ v = m/s 15 Goc quay banh xe cau truoc Goc quay banh xe cau sau Goc quay banh xe [do] 10 -5 -10 -15 0.2 0.4 0.6 0.8 1.2 Thoi gian [s] 1.4 1.6 1.8 Hình 4-5 Góc quay bánh xe dẫn hướng vận tốc v = m/s (18km/h) Trong trường hợp này, vận tốc ô tô thấp nên giảm bán kính quay vòng ô tô cách quay bánh xe cầu sau ngược chiều quay bánh xe cầu trước Mặt khác, góc quay bánh xe cầu trước lớn (150), tức trường hợp ô tô thực quay vòng ngoặt, để giúp lái xe dễ dàng thực quay vòng (tức bán kính quay vòng cần thiết nhỏ hơn) bánh xe cầu sau quay ngược chiều với góc quay bánh xe cầu trước với góc tương đối lớn, xấp xỉ 30% góc quay bánh xe cầu trước Do giúp cho ô tô có khả quay vòng với bán kính nhỏ, làm tăng tính động ô tô Trường hợp 4: Khi ô tô chuyển động với tốc độ lớn, góc quay cầu trước lớn -65- Luận văn thạc sĩ v = 22 m/s 15 Goc quay banh xe cau truoc Goc quay banh xe cau sau Goc quay banh xe [do] 10 -5 -10 -15 0.2 0.4 0.6 0.8 1.2 Thoi gian [s] 1.4 1.6 1.8 Hình 4-6 Góc quay bánh xe dẫn hướng vận tốc v = 22 m/s (≈80km/h) Trường hợp ô tô chuyển động với vận tốc tương đối lớn, lái xe quay vòng ngoặt (góc quay bánh xe cầu trước 150), để giúp lái xe dễ dàng điều khiển quay vòng ô tô cách xác, không bị lệch khỏi quỹ đạo chuyển động, bánh xe cầu sau quay chiều quay với bánh xe cầu trước, góc quay bánh xe cầu sau tương đối nhỏ, xấp xỉ 15% góc quay bánh xe cầu trước Vì nên ô tô có tính ổn định cao -66- Luận văn thạc sĩ KẾT LUẬN CHUNG Luận văn hoàn thành mục tiêu đặt đề tài: nghiên cứu xác lập quan hệ góc quay dẫn hướng bánh xe cầu sau theo góc quay cầu trước vận tốc chuyển động ô tô; tổng hợp điều khiển hướng bánh xe cầu sau sở lô gíc mờ công cụ fuzzy control toolbox Matlab; xây dựng mô hình mô hệ thống diều khiển bánh xe cầu sau dẫn hướng mô hệ thống số trường hợp làm việc điển hình công cụ Matlab-simulink Các kết mô cho thấy hệ thống làm việc phù hợp với tài liệu vềữe du lịch bánh xe dẫn hướng hãng đưa ra: ô tô chuyển động với vận tốc thấp, bánh xe cầu sau quay ngược chiều với scác bánh xe cầu trước, ô tô chuyển động với vận tốc cao, bánh xe cầu sau quay chiều với bánh xe cầu trước Luận văn đóng góp phần cho phát triển chuyên ngành khí ô tô Mô hình mô sử dụng việc mô chuyển động ô tô bốn bánh xe dẫn hướng, khảo sát động lực học quay vòng ô tô bánh xe dẫn hướng nhằm mục đích xác lập mối quan hệ tối ưu góc quay dẫn hướng bánh xe cầu sau theo góc quay dẫn hướng bánh xe dẫn hướng cầu trước tốc độ chuyển động ô tô Tiếp theo xây dựng điều khiển vật lý mô hình thực nghiệm hệ thống lái phục vụ nghiên cứu hệ thống lái ô tô Tuy nhiên, khuôn khổ thời gian có hạn trình độ có hạn, luận văn có số hạn chế: sử dụng giả thiết bánh xe không biến dạng bên tính góc quay giới hạn bánh xe cầu sau; tính toán cụ thể thực cho loại xe cụ thể; hệ thống mô máy tính, chưa có điều kiện để mo mô hình thực nghiệm -67- Luận văn thạc sĩ Đề tài mở rộng hoàn thiện theo hướng kể đến biến dạng bên bánh xe, xác định góc quay dẫn hướng giới hạn bánh xe cầu sau cho ô tô có phân bố trọng lượng tổng quát, xây dựng mô hình mô thưự nghiệm… -68- Luận văn thạc sĩ TÀI LIỆU THAM KHẢO (1) Nguyễn Hữu Cẩn( Chủ biên) tập thể tác giả lý rthuyết ô tô máy kéo nhà xuất khoa học kỹ thuật, 2003 (2) PTS Nguyễn Khắc Trai- Tính điều khiển quỹ đạo chuyển động ô tô- Nhà xuất giao thông vận tải, Hà Nội năm 1997 (3) Ronaid K, Junrgen (Editor in Chief ) - Atomotivore Electronic Handbook – McGraw – Hill, Inc Nguyễn Hữu Cẩn, Phan Đình Kiên – (4) Lê Duy Hoà: Thiết kế hệ thống lái bánh xe dẫn hướng cho ô tô du lịch Đồ án tốt nghiệp đại học, chuyên ngành ô tô, Trường ĐHBK Hà Nội năm 2006 (5) GS TSKH Nguyễn Hữu Cẩn (chủ biên), PGS.TS Phạm Hữu Nam – Thí nghiệm ô tô- Nhà suất khoa học kỹ thuật năm 2004 (6) TS Trần Văn Nghĩa- Tin học ứng dụng thiết kế khí - Nhà xuất Giáo dục, Hà Nội, 2004 (6) Thiết kế tính toán ô tô máy kéo – Nhà suất Đại học THCN, Hà Nội , 1987 (7) Tom Denton – Automive Electrical and Electronic Systems (2ndEdition), 200 (8) Hans kindler- Helmut Kynas – Techincat Mthmatis for the Autonotive trade – Deutusche Gesellschaft fur TechinischeZusammenarbeit(GTZ) GmbH, 1995 (9) G.Hamm, G.Burk – Tables for the Atomtivore Trade – Deutusche Gesellschaft fur TechinischeZunsammenarbeit (GTZ) GmbH, 1992 -69- MÔ PHỎNG HỆ THỐNG LÁI BỐN BÁNH XE DẪN HƯỚNG DÙNG CHO Ô TÔ CON TÓM TẮT NỘI DUNG LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGÀNH CƠ KHÍ Ô TÔ Hệ thống lái nhiều bánh xe dẫn hướng ứng dụng số loại ôtô chuyên dùng để tăng tính động chúng Ngày nay, hệ thống lái tất bánh xe dẫn hướng ứng dụng ôtô du lịch để nâng cao tính động (giúp ôtô quay vòng ngoặt đoạn đường cong hẹp) tăng tính ổn định chuyển động ôtô tốc độ cao Việc nghiên cứu quan hệ góc quay dẫn hướng bánh xe cầu trước cầu sau, thiết kế điều khiển bánh xe cầu sau khảo sát quỹ đạo chuyển động tính ổn định ô tô cao tốc bánh xe dẫn hướng vấn đề có tình thời Luận văn tiến hành nghiên cứu xác lập quan hệ góc quay dẫn hướng bánh xe cầu sau theo góc quay cầu trước vận tốc chuyển động ô tô; tổng hợp điều khiển hướng bánh xe cầu sau sở lô gíc mờ công cụ fuzzy control toolbox Matlab; xây dựng mô hình mô hệ thống diều khiển bánh xe cầu sau dẫn hướng mô hệ thống số trường hợp làm việc điển hình công cụ Matlab-simulink Các kết mô cho thấy hệ thống làm việc phù hợp với tài liệu xe du lịch bánh xe dẫn hướng hãng đưa ra: ô tô chuyển động với vận tốc thấp, bánh xe cầu sau quay ngược chiều với bánh xe cầu trước, ô tô chuyển động với vận tốc cao, bánh xe cầu sau quay chiều với bánh xe cầu trước Kết luận văn làm tư liệu cho nghiên cứu động lực học quay vòng ô tô bánh xe dẫn hướng SIMULATION WHEEL-STEERING SYSTEM ON PASSENGER CAR SUMMARY OF MASTER THESIS BRANCH: AUTOMOTIVE ENGINEERING Multi-wheel steering systems have been used in some specialized automobiles in order to enable the automobiles themselves to run in narrow curved roads Recently there is a trend to apply all-wheel steering system in passenger cars to increase their mobility and stability at high travel speed Study the relationship between steering angle of rear wheels and front wheels, synthesis rear-wheel controller and study trajectory and stability of fast passenger cars with wheel-steering system is topical trend in automotive engineering The thesis has studied the relationship of steering angle of rear steering wheel and front steering wheel and car travel speed; synthesized controller for rear wheel base on logic tools by Matlab fuzzy control toolbox; created simulating model of the control system for rear wheel in Matlab- simulink and simulated some typical cases by Matlab-simullink tools The simulation results is similar to the system described in the automobiles document of the manufacturers: when automobile travels at low speed, the rear steering wheels turn in the opposite direction with the front steering wheels, at high speed the rear steering wheels turn in the same direction with the front steering wheels Thesis is a contribution for further study of car connering dynamics with wheel-steering system ... DỰNG MÔ HÌNH MÔ PHỎNG HỆ THỐNG LÁI BÁNH XE DẪN HƯỚNG DÙNG TRÊN Ô TÔ CON Mô hình mô hệ thống xây dựng môi trường Matlab – Simulink Bộ điều khiển góc quay dẫn hướng bánh xe cầu sau tổng hợp sở lô... khiển ô tô đường Hệ thống lái ô tô thực điều khiển hướng chuyển động ô tô cách quay cầu xe hoặc quay bánh xe dẫn hướng góc quanh trụ đứng trước hệ thống lái thường gồm bánh xe dẫn hướng, số xe tải... lại sử dụng hệ thống lái bánh xe dẫn hướng dùng xe ô tô nhằm mục đích tăng khả quay vòng ngoặt đồng thời tăng tính ổn định chuyển động ô tô Hệ thống lái (4WS), bánh xe dẫn hướng ô tô du lịch phân