1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Nguyen van thao 4WS mo hinh va mo phong he thong lai 4ws

99 175 4

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Cấu trúc

  • LỜI CAM ĐOAN

  • LỜI CẢM ƠN

  • DANH MỤC BẢNG BIỂU

  • DANH MỤC HÌNH VẼ

  • MỞ ĐẦU

  • CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

    • 1.1. Tính điều khiển và an toàn giao thông

      • 1.1.1. Tính điều khiển của ô tô

      • 1.1.2. An toàn giao thông và quỹ đạo chuyển động

    • 1.2. Các giải pháp ổn định hướng chuyển động trên ô tô

      • 1.2.1. Hệ thống lái tích cực

      • 1.2.2. Hệ thống cân bằng điện tử

        • 1.2.2.1. Lịch sử hình thành

        • 1.2.2.2. Nguyên lý hoạt động của hệ thống cân bằng điện tử

      • 1.2.3 Hệ thống lái 4 bánh dẫn hướng

    • 1.3. Hệ thống lái 4 bánh dẫn hướng (4WS )

      • 1.3.1. Cấu tạo hệ thống lái 4WS

        • 1.3.1.1. Hệ thống lái 4WS cơ khí

        • 1.3.1.2. Hệ thống lái 4WS thủy lực

        • 1.3.1.3. Hệ thống lái 4WS điện- thủy lực

        • 1.3.1.4. Hệ thống lái 4WS cơ khí - điện- thủy lực

      • 1.3.2. Các trạng thái chuyển động của xe có hệ thống lái 4WS

    • 1.4. Các nghiên cứu trong và ngoài nước liên quan đến hệ thống lái 4WS.

    • 1.5. Kết luận chương

  • CHƯƠNG 2. XÂY DỰNG MÔ HÌNH TOÁN HỌC ĐỔI HƯỚNG CHUYỂN ĐỘNG CỦA Ô TÔ BỐN BÁNH DẪN HƯỚNG

    • 2.1. Cơ sở lý thuyết xây dựng mô hình

      • 2.1.1. Phương trình Lagrange loại II

      • 2.1.2. Nguyên lý Dalambe

    • 2.2. Các mô hình nghiên cứu quỹ đạo chuyển động của ô tô

      • 2.2.1. Mô hình chuyển động tổng quát của ô tô

      • 2.2.2. Mô hình một vết

      • 2.2.3. Mô hình hai vết

      • 2.3.4. Mô hình bánh xe

      • 2.3.5. Mô hình hệ thống lái

    • 2.3. Mô hình động lực học bánh xe chủ động

    • 2.4. Mô hình đổi hướng chuyển động một vết ô tô 4WS

      • 2.4.1. Giả thiết xây dựng mô hình

      • 2.4.2. Xây dựng mô hình toán

    • 2.5. Mô hình đổi hướng chuyển động hai vết ô tô 4WS

      • 2.5.1. Các giả thiết khi xây dựng mô hình

      • 2.5.2. Quan hệ động học các bánh xe dẫn hướng

      • 2.5.3. Xây dựng mô hình toán học

  • CHƯƠNG 3. KHẢO SÁT ĐỘNG LỰC HỌC ĐỔI HƯỚNG CHUYỂN ĐỘNG CỦA Ô TÔ BỐN BÁNH DẪN HƯỚNG

    • 3.1. Đối tượng và mục tiêu khảo sát

      • 3.1.1. Đối tượng khảo sát

      • 3.1.2. Mục tiêu khảo sát

    • 3.2. Xây dựng mô hình mô phỏng bằng phần mềm Matlab-Simulink

      • 3.2.1. Giới thiệu phần mềm

      • 3.2.2. Xây dựng mô hình mô phỏng bằng phần mềm Matlab/Simulink

      • 3.2.3. Mô phỏng quỹ đạo chuyển động của ô tô

        • 3.2.3.1. Khi quay vòng bán kính không đổi

        • 3.2.3.2. Khi xe chuyển làn

        • 3.2.3.3. Khi xe vào cua

        • 3.2.3.4. Khi xe chịu tác động của gió ngang đột ngột

    • 3.3. Khảo sát ổn định quỹ đạo chuyển động của ô tô với hệ thống lái 4WS

      • 3.3.1. Trường hợp quay vòng với bán kính không đổi

      • 3.3.1.1. Trường hợp độ cứng ngang lốp trước nhỏ hơn so với thông số tiêu chuẩn, bánh sau không điều khiển.

      • 3.3.1.2. Trường hợp độ cứng ngang lốp trước nhỏ hơn so với thông số tiêu chuẩn, bánh sau điều khiển.

      • 3.3.1.3. Trường hợp độ cứng ngang lốp sau nhỏ hơn so với thông số tiêu chuẩn, bánh sau không điều khiển.

      • 3.3.1.4. Trường hợp độ cứng ngang lốp sau nhỏ hơn so với thông số tiêu chuẩn, bánh sau điều khiển.

      • 3.3.2. Khi ô tô vào cua

      • 3.3.2.1. Độ cứng ngang lốp trước nhỏ hơn so với thông số tiêu chuẩn, bánh sau không điều khiển

      • 3.3.2.2. Độ cứng ngang lốp trước nhỏ hơn so với thông số tiêu chuẩn, bánh sau điều khiển

        • 3.3.2.3. Độ cứng ngang lốp sau nhỏ hơn so với thông số tiêu chuẩn, bánh sau không điều khiển.

      • 3.3.2.4. Độ cứng ngang lốp sau nhỏ hơn so với thông số tiêu chuẩn, bánh sau điều khiển

      • 3.3.3. Trường hợp chuyển làn

      • 3.3.3.1. Trường hợp độ cứng ngang lốp trước nhỏ hơn so với thông số tiêu chuẩn, bánh sau không điều khiển

      • 3.3.1.2. Trường hợp độ cứng ngang lốp trước nhỏ hơn so với thông số tiêu chuẩn, bánh sau điều khiển

      • 3.3.1.3. Trường hợp độ cứng ngang lốp sau nhỏ hơn so với thông số tiêu chuẩn, bánh sau không điều khiển

      • 3.3.1.4. Trường hợp độ cứng ngang lốp sau nhỏ hơn so với thông số tiêu chuẩn, bánh sau điều khiển

    • 3.4. Kết luận chương

  • KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

  • TÀI LIỆU THAM KHẢO

Nội dung

Luận văn tập chung vào nghiên cứu xây dựng mô hình động lực học chuyển hướng chuyển động của ô tô 4 bánh dẫn hướng, khảo sát các trường hợp đổi hướng chuyển động. Nội dung nghiên cứu gồm: Tổng quan về tính điều khiển và an toàn giao thông. Các giải pháp để ổn định quỹ đạo chuyển động của ô tô. Xây dựng mô hình động lực học đổi hướng chuyển động của ô tô, mô phỏng quỹ đạo chuyển động. Khảo sát các trường hợp đổi hướng chuyển động của ô tô bốn bánh dẫn hướng. Luận văn nghiên cứu lý thuyết, kết hợp với mô phỏng trên máy tính bằng phần mềm MatlabSimulink.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI NGUYỄN VĂN THẠO NGHIÊN CỨU ĐỘNG LỰC HỌC QUAY VỊNG Ơ TƠ BỐN BÁNH DẪN HƯỚNG LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT Hà Nội 2016 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI NGUYỄN VĂN THẠO NGHIÊN CỨU ĐỘNG LỰC HỌC QUAY VỊNG Ơ TƠ BỐN BÁNH DẪN HƯỚNG Ngành: KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC Mã số: 60.52.01.16 Chuyên sâu: KỸ THUẬT Ô TÔ – MÁY KÉO LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS Trần Văn Như Hà Nội 2016 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu kết nêu luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác! Hà Nội, ngày 11 tháng 04 năm 2016 Tác giả Nguyễn Văn Thạo LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cảm ơn Trường Đại học Giao thơng Vận tải, Phòng đào tạo Sau đại học, Khoa Cơ khí Bộ mơn khí ô tô cho phép thực luận văn Trường Đại học Giao thông Vận tải Tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành tới TS Trần Văn Như hướng dẫn tận tình, chu tơi thực hồn thành luận văn Tơi xin chân thành cảm ơn thầy giáo đọc đóng góp ý kiến quý cho luận văn Tôi xin chân thành biết ơn Quý thầy, cô Bộ mơn khí tơ - Trường Đại học Giao thông Vận tải giúp đỡ dành cho điều kiện thuận lợi để hoàn thành luận văn Tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy phản biện, thầy hội đồng chấm luận văn đồng ý đọc duyệt góp ý kiến q báu để tơi hoàn chỉnh luận văn định hướng nghiên cứu tương lai Cuối xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình bạn bè, người động viên, khuyến khích tơi suốt thời gian tham gia nghiên cứu, học tập thực luận văn MỤC LỤ LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC BẢNG BIỂU vi DANH MỤC HÌNH VẼ .vi MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU .3 1.1 Tính điều khiển an tồn giao thơng .3 1.1.1 Tính điều khiển ô tô 1.1.2 An tồn giao thơng quỹ đạo chuyển động 1.2 Các giải pháp ổn định hướng chuyển động ô tơ 1.2.1 Hệ thống lái tích cực .6 1.2.2 Hệ thống cân điện tử .9 1.2.3 Hệ thống lái bánh dẫn hướng 14 1.3 Hệ thống lái bánh dẫn hướng (4WS ) 14 1.3.1 Cấu tạo hệ thống lái 4WS 15 1.3.2 Các trạng thái chuyển động xe có hệ thống lái 4WS 22 1.4 Các nghiên cứu nước liên quan đến hệ thống lái 4WS .23 1.5 Kết luận chương .25 CHƯƠNG XÂY DỰNG MƠ HÌNH TỐN HỌC ĐỔI HƯỚNG CHUYỂN ĐỘNG CỦA Ô TÔ BỐN BÁNH DẪN HƯỚNG 27 2.1 Cơ sở lý thuyết xây dựng mô hình 27 2.1.1 Phương trình Lagrange loại II .27 2.1.2 Nguyên lý Dalambe .28 2.2 Các mơ hình nghiên cứu quỹ đạo chuyển động ô tô 29 2.2.1 Mơ hình chuyển động tổng qt tơ 29 2.2.2 Mơ hình vết 31 2.2.3 Mơ hình hai vết 32 2.3.4 Mơ hình bánh xe 34 2.3.5 Mơ hình hệ thống lái 35 2.3 Mơ hình động lực học bánh xe chủ động .36 2.4 Mơ hình đổi hướng chuyển động vết tô 4WS 41 2.4.1 Giả thiết xây dựng mơ hình 41 2.4.2 Xây dựng mơ hình tốn .44 2.5 Mơ hình đổi hướng chuyển động hai vết ô tô 4WS .46 2.5.1 Các giả thiết xây dựng mơ hình 46 2.5.2 Quan hệ động học bánh xe dẫn hướng 47 2.5.3 Xây dựng mơ hình tốn học 49 CHƯƠNG KHẢO SÁT ĐỘNG LỰC HỌC ĐỔI HƯỚNG CHUYỂN ĐỘNG CỦA Ô TÔ BỐN BÁNH DẪN HƯỚNG 54 3.1 Đối tượng mục tiêu khảo sát 54 3.1.1 Đối tượng khảo sát 54 3.1.2 Mục tiêu khảo sát 55 3.2 Xây dựng mơ hình mơ phần mềm Matlab-Simulink 55 3.2.1 Giới thiệu phần mềm 55 3.2.2 Xây dựng mô hình mơ phần mềm Matlab/Simulink 57 3.2.3 Mơ quỹ đạo chuyển động ô tô 60 3.3 Khảo sát ổn định quỹ đạo chuyển động ô tô với hệ thống lái 4WS .66 3.3.1 Trường hợp quay vòng với bán kính khơng đổi 66 3.3.1.1 Trường hợp độ cứng ngang lốp trước nhỏ so với thông sô tiêu chuẩn, bánh sau không điều khiển 66 3.3.1.2 Trường hợp độ cứng ngang lốp trước nhỏ so với thông số tiêu chuẩn, bánh sau điều khiển 67 3.3.1.3 Trường hợp độ cứng ngang lốp sau nhỏ so với thông số tiêu chuẩn, bánh sau không điều khiển 68 3.3.1.4 Trường hợp độ cứng ngang lốp sau nhỏ so với thông số tiêu chuẩn, bánh sau điều khiển 69 3.3.2 Khi ô tô vào cua 71 3.3.2.1 Độ cứng ngang lốp trước nhỏ so với thông số tiêu chuẩn, bánh sau không điều khiển 71 3.3.2.2 Độ cứng ngang lốp trước nhỏ so với thông số tiêu chuẩn, bánh sau điều khiển .72 3.3.2.4 Độ cứng ngang lốp sau nhỏ so với thông số tiêu chuẩn, bánh sau điều khiển 74 3.3.3 Trường hợp chuyển .76 3.3.3.1 Trường hợp độ cứng ngang lốp trước nhỏ so với thông số tiêu chuẩn, bánh sau không điều khiển 76 3.3.1.2 Trường hợp độ cứng ngang lốp trước nhỏ so với thông số tiêu chuẩn, bánh sau điều khiển 77 3.3.1.3 Trường hợp độ cứng ngang lốp sau nhỏ so với thông số tiêu chuẩn, bánh sau không điều khiển 78 3.3.1.4 Trường hợp độ cứng ngang lốp sau nhỏ so với thông số tiêu chuẩn, bánh sau điều khiển 79 3.4 Kết luận chương .81 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 82 TÀI LIỆU THAM KHẢO 83 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 3.1: Thông số mơ hình xe khảo sát 54 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Mơ hình hệ thống điều khiển ô tô .3 Hình 1.2 Cấu tạo hệ thống lái tích cực Hình 1.3 Sơ đồ hoạt động hệ thống lái tích cực .7 Hình 1.4 Hệ thống lái tích cực kết nối qua mạng nội Hình 1.5 Sơ đồ bố trí ESP xe Mercedes 11 Hình 1.6 So sánh hoạt động xe có ESP khơng có ESP 13 Hình 1.7 Hệ thống lái bốn bánh dẫn hướng 15 Hình 1.8 Sơ đồ cấu tạo cấu lái sau xe Honda Prelude .16 Hình 1.9 Sơ đồ nguyên lý hoạt động cấu lái sau .17 Hình 1.10 Đồ thị quan hệ góc quay vành lái với góc quay bánh xe 17 Hình 1.11 Hệ thống lái 4WS thủy lực 18 Hình 1.12 Hệ thống lái 4WS thủy lực- điện 19 Hình 1.13 Cấu tạo hệ thống lái khí- điện- thuỷ lực xe Mazda 626 4WS .20 Hình 1.14 Nguyên lý làm việc cấu lái sau .21 Hình 1.15: Đồ thị góc quay tương đối bánh xe sau trước với tốc độ xe (km/h) xe Mazda 626 4WS 21 Hình 1.16 Trạng thái quay vòng tốc độ thấp .22 Hình 1.17 Trạng thái quay vòng tốc độ cao 23 Hình 1.18 Trạng thái quay vòng tốc độ cao 23 Hình 2.1 Mơ hình chuyển động tổng qt tơ 29 Hình 2.2 Chuyển hệ trục tọa độ ô tô sang hệ tọa độ gắn với mặt đường 30 Hình 2.3 Mơ hình vết mặt phẳng đường 31 Hình 2.4 Mơ hình hai vết bánh xe 33 Hình 2.5 Mơ hình chuyển động bánh xe (mơ hình 1/4) 34 Hình 2.6 Mơ hình thí nghiệm đặc tính bám dọc, ngang lốp 34 Hình 2.7 Mơ hình động lực học hệ thống lái 35 Hình 2.8 Mơ hình quỹ đạo chuyển động tơ với hệ thống lái 36 Hình 2.9 Mơ hình động lực liên kết lốp với mặt đường .37 Hình 2.10 Mơ hình góc lệch bên bánh xe 40 Hình 2.11 Mơ hình vết hệ thống lái 4WS .42 Hình 2.12 Quan hệ động học góc quay vòng bánh xe dẫn hướng 47 Hình 2.13 Mơ hình hai vết hệ thống lái 4WS .50 Hình 3.1 Mơ men bánh xe chủ động 58 Hình 3.2 Khối động lực học thân xe 58 Hình 3.3 Mã chương trình khối động lực học thân xe 58 Hình 3.4 Khối động học bánh xe 59 Hình 3.5 Mã code khối động học bánh xe 59 Hình 3.6 Mơ hình động lực học quay vòng tơ 60 Hình 3.7 Góc quay bánh xe dẫn hướng quay vòng với bán kính khơng đổi 61 Hình 3.8 Quỹ đạo chuyển động tơ quay vòng với bán kính khơng đổi 61 Hình 3.9 Góc quay bánh xe dẫn hướng chuyển .62 Hình 3.10 Quỹ đạo chuyển động xe chuyển 62 Hình 3.11 Góc quay bánh xe dẫn hướng vào cua 63 Hình 3.12 Quỹ đạo chuyển động xe vào cua 64 Hình 3.13 Lực gió ngang tác động lên tơ 64 Hình 3.14 Quỹ đạo chuyển động tơ chịu tác động gió ngang đột ngột 65 Hình 3.15 Quỹ đạo chuyển động xe quay vòng với bán kính khơng đổi 66 Hình 3.16 Góc quay bánh xe dẫn hướng phía sau 67 Hình 3.17 Quỹ đạo chuyển động xe điều khiển bánh sau 68 Hình 3.18 Quỹ đạo chuyển động xe quay vòng với độ cứng ngang lốp sau nhỏ, bánh sau không điều khiển 69 Hình 3.19 Góc quay bánh xe dẫn hướng phía sau 70 Hình 3.20 Quỹ đạo chuyển động độ cứng ngang lốp sau nhỏ thông số tiêu chuẩn, bánh sau điều khiển 70 Hình 3.21 Quỹ đạo chuyển động ô tô vào cua .71 Hình 3.21 Góc quay bánh xe dẫn hướng phía sau 72 Hình 3.23 Quỹ đạo chuyển động ô tô vào cua 73 Hình 3.24 Quỹ đạo chuyển động ô tô vào cua 74 Hình 3.25 Góc quay bánh xe dẫn hướng phía sau vào cua 75 Hình 3.26 Quỹ đạo chuyển động vào cua ô tơ 75 Hình 3.26 Quỹ đạo chuyển động ô tô chuyển độ cứng lốp trước nhỏ thông số tiêu chuẩn 76 74 Trên Hình 3.20: Đường số ứng với trường hợp quay vòng với thơng số lốp tiêu chuẩn; Đường số ứng với trường hợp quay vòng với độ cứng ngang lốp sau nhỏ thông số tiêu chuẩn, bánh xe sau điều khiển; Đường ứng với trường hợp quay vòng với độ cứng ngang lốp sau nhỏ thơng số tiêu chuẩn, bánh sau không điều khiển Khi bánh sau điều khiển quay chiều với bánh xe trước, bán kính quay vòng tăng, ứng với k=0,26, bán kính quay vòng R �5,5 m 3.3.2 Khi tơ vào cua 3.3.2.1 Độ cứng ngang lốp trước nhỏ so với thông số tiêu chuẩn, bánh sau không điều khiển Khi vào cua, góc quay bánh xe dẫn hướng trước Hình 3.11 Trường hợp với độ cứng ngang lốp trước nhỏ độ cứng ngang thông số tiêu chuẩn ( C y1  C y  0,3C y ), quỹ đạo chuyển động ô tô Hình 3.21 Trường hợp độ cứng ngang nhỏ, góc cua hẹp (góc tạo hướng chuyển động với trục OXo khoảng 27 ) so với trường hợp độ cứng ngang lốp tiêu chuẩn (khoảng 40 ), bán kính quay vòng lớn (quay vòng thiếu) Dẫn tới an toàn chuyển động sai lệch đường Độ sai lệch quỹ đạo lớn theo phương OYo khoảng 15 m 75 Hình 3.21 Quỹ đạo chuyển động ô tô vào cua 3.3.2.2 Độ cứng ngang lốp trước nhỏ so với thông số tiêu chuẩn, bánh sau điều khiển Khi ô tô chuyển động, với độ cứng ngang lốp trước nhỏ độ cứng tiêu chuẩn, để đảm bảo ổn định quỹ đạo chuyển động theo mong muốn, ta điều chỉnh hệ số k Trong trường hợp điều chỉnh k=0,83 Khi bánh xe dẫn hướng phía sau điều khiển quay chiều với bánh xe dẫn hướng phía trước Góc quay bánh xe dẫn hướng số khoảng 4,6 , góc quay bánh xe dẫn hướng số khoảng 4,4 (Hình 3.25) 78 Hình 3.25 Góc quay bánh xe dẫn hướng phía sau vào cua Quỹ đạo chuyển động vào cua ô tô giảm độ cứng lốp sau Hình 3.26 : Đường số ứng với quỹ đạo chuyển động ô tô vào cua với thông số lốp tiêu chuẩn; Đường số ứng với quỹ đạo chuyển động ô tô vào cua với độ cứng ngang lốp sau giảm ( C y  C y  0,3C y ), bánh sau không điều khiển; Đường số ứng với quỹ đạo chuyển động ô tô vào cua với độ cứng ngang lốp sau giảm ( điều khiển C y  C y  0,3C y ), bánh sau 79 Hình 3.26 Quỹ đạo chuyển động vào cua ô tô Khi điều khiển bánh xe quay chiều với bánh xe trước, với hệ số k=0,83, quỹ đạo chuyển động xe gần sát với quỹ đạo ô tô trường hợp thông số lốp tiêu chuẩn Độ lệch quỹ đạo lớn khoảng 0,4m Như vậy, dù có sai lệch tương đối lớn độ cứng lốp trước lốp sau, việc điều khiển bánh xe sau dẫn hướng giúp ô tô chuyển động vào cua với độ ổn định quỹ đạo cao 3.3.3 Trường hợp chuyển 3.3.3.1 Trường hợp độ cứng ngang lốp trước nhỏ so với thông số tiêu chuẩn, bánh sau không điều khiển Khi xe chuyển đường với góc quay bánh xe dẫn hướng Hình 3.9 Khi độ cứng ngang lốp trước nhỏ thông số tiêu chuẩn ( C y1  C y  0,3C y ), quỹ đạo chuyển động xe thể Hình 3.26 80 Hình 3.26 Quỹ đạo chuyển động ô tô chuyển độ cứng lốp trước nhỏ thơng số tiêu chuẩn Trên hình 3.26: Đường số ứng với quỹ đạo chuyển động xe chuyển với thông số lốp tiêu chuẩn; Đường số ứng với quỹ đạo chuyển động xe chuyển với độ cứng lốp trước giảm Khi độ cứng lốp trước nhỏ, xe không quỹ đạo, bán kính quay vòng lớn, hành lang chuyển nhỏ (khoảng 1,7m) Do xe chuyển động ngồi ý muốn người lái Độ lệch quỹ đạo chuyển khoảng 1m Để đảm bảo quỹ đạo chuyển động đường phải điều khiển bánh xe phía sau 3.3.1.2 Trường hợp độ cứng ngang lốp trước nhỏ so với thông số tiêu chuẩn, bánh sau điều khiển Để ổn định chuyển động theo quỹ đạo, độ cứng ngang lốp trước giảm, ta phải điều chỉnh hệ số k0 (tăng bán kính quay vòng) Khi bánh xe phía sau quay chiều quay bánh xe dẫn hướng phía trước Trong trường hợp ta điều chỉnh k=0,2 Khi bánh xe phía sau quay góc khoảng 0,34 độ Hình 3.30 Khi quỹ đạo chuyển động ô tô chuyển Hình 3.31 Hình 3.30 Góc quay bánh xe dẫn hướng sau 84 Hình 3.31 Quỹ đạo chuyển động ô tô chuyển Trên Hình 3.31: Đường số ứng với quỹ đạo chuyển động xe với thống số lốp tiêu chuẩn; Đường số ứng với quỹ đạo chuyển động xe với thông số độ cứng ngang lốp sau giảm, bánh sau không điều khiển; Đường số ứng với quỹ đạo chuyển động xe với thông số độ cứng ngang lốp sau giảm, bánh sau điều khiển Khi bánh sau điều khiển quay chiều với bánh xe phía trước, hành lang chuyển giảm (2,8m), sai lệch lớn so với trường hợp thông số lốp tiêu chuẩn khoảng 0,1m Như với việc điều chỉnh góc quay bánh xe phía sau dẫn hướng, quỹ đạo chuyển động ô tô chuyển với độ cứng ngang lốp sau giảm đảm bảo gần so với trường hợp thông số lốp tiêu chuẩn 3.4 Kết luận chương Trong chương tác giả xây dựng mô quỹ đạo chuyển động ô tơ sở mơ hình tốn hai vết xây dựng chương Khảo sát ảnh hưởng thay đổi độ cứng ngang lốp xe đến ổn định quỹ đạo chuyển động ô tô Đồng thời tác giả phân tích ảnh hưởng 85 góc quay bánh xe dẫn hướng phía sau đến ổn định quỹ đạo chuyển động ô tô trường hợp khảo sát, đưa cách điều chỉnh thay đổi hệ số k phù hợp để điều chỉnh góc quay bánh xe dẫn hướng phía sau Kết mô khảo sát cho thấy tính quy luật phù hợp mơ hình nghiên cứu 86 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Luận văn tìm hiểu giải pháp nhằm ổn định quỹ đạo chuyển động ô tô, sâu vào nghiên cứu xe sử dụng hệ thống lái bốn bánh dẫn hướng Xây dựng mơ hình tốn học động lực học đổi hướng chuyển động ô tô bốn bánh dẫn hướng (một vết hai vết) có kể đến động lực học theo phương dọc (đổi hướng chuyển động có gia tốc theo phương dọc), sử dụng mơ hình lốp tuyến tính Trên sở mơ hình tốn xây dựng, tác giả sử dụng phần mềm Matlab/Simulink mô quỹ đạo chuyển động với thông số xe xe cụ thể Các trường hợp đổi hướng chuyển động mơ là: quay vòng với bán kính không đổi; chuyển đường; vào cua; chịu tác động gió ngang đột ngột Các kết mơ cho thấy tính quy luật phù hợp với mơ hình nghiên cứu Trên sở mơ hình xây dựng, tác giả khảo sát thay đổi góc quay bánh xe dẫn hướng phía sau để nâng cao ổn định quỹ đạo chuyển động ô tô trường hợp thay đổi độ cứng ngang lốp trước nhỏ hơn, lốp sau nhỏ Kết khảo sát điều chỉnh hệ số k cho kết tương đối xác thay đổi góc quay bánh xe dẫn hướng phía sau quỹ đạo chuyển động ô tô trường hợp khảo sát Kết khảo sát cho thấy tính quy luật sở cho việc thiết kế điều khiển tự động góc quay bánh xe dẫn hướng phía sau ô tô bốn bánh dẫn hướng Mô hình luận văn xây dựng khảo sát quy luật điều chỉnh góc lái trục sau làm sở cho việc thiết kế điều khiển cho hệ thống lái bánh tích cực (4WAS – Four Wheels Active Steering) để ổn định quỹ đạo chuyển động ô tô 87 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] Phạm Quang Hưng (2007) Mô phỏng hệ thống lái bốn bánh dẫn hướng cho xe Luận văn thạc sỹ khoa học ngành khí động lực, Trường ĐHBK Hà Nội [2] Trần Văn Như (2015) Bài giảng điều khiển chuyển động ô tô - máy kéo Trường đại học GTVT Hà Nội [3] Nguyễn Khắc Trai (1997) Tính điều khiển quỹ đạo chuyển động ô tô Nhà xuất Giao Thông Vận Tải [4] Lê Ngọc Trung (2008) Mô quỹ đạo chuyễn động ô tô bánh xe dẫn hướng Luận văn thạc sỹ khoa học ngành khí động lực, Trường ĐHBK Hà Nội [5] Nơng Văn Vìn (2003) Động lực học chuyển động ô tô máy kéo Nhà xuất Đại học Nông Nghiệp Hà Nội Tiếng Anh [6] K.lohith, Dr.S.R.Shankpal,M.H Monish Gowda (2013) “ Development of four wheel steering system for a car ” M.S Ramaiah school of advanced Studies, Bangalore-58 [7] Xiaodong Wu, Member, Iacsit, Minxu, and Lie wang “ Differential speed steering control for four- wheel independent driving electric vehicle” International Juornal of Materials, Manufacturing, Vol.1, No.4, November 2013 Mechanics and 88 [8] Hongming Lv – Shaona Liu (2013) “Closed – loop handing stability of 4WS Vehicle with Yaw rate Control ” Yancheng Institude of technology School of Automotive Engineering, China [9] Woongsang Jeong, Jinhee Jang, Changsoo Han (2011) “ Modeling and dynamic Analysis for Four wheel steering Vehicle” Hanyang university, Seoul, Korea [10] Danwei Wang, FengQi “Trajectory planning for a four wheel steering Vehicle ” Proceedings of the 2001 IEEE, International Conference on Robotics and Automation, Seoul, Korea [11] V.Arvild “ Optimizing the turning radius of a vehicle using symmetric four wheel steering system” International journal of scientific and enggineering Research, Volume 4, Inssue 12, 2013 [12] Saket, Bhishikar, Vatsal Gudhka, Neel Dalal “ Desing and simulation of wheel steering system” International Journal of Engineering and Innovative technology, Volume 3, Issue 12, June 2014 ... Sự kiểm sốt thơng qua ECU điều khiển cấu thừa hành gồm hệ thống van điều khiển Các van điều hòa áp suất phanh bánh xe bị trượt theo chế độ: tăng, giữ giảm áp 12 Hệ thống ASR (Acceleration Slip... steering); van điều khiển (control valve); xy lanh thủy lực lái sau (rear power cylinder) bơm thủy lực lái phía sau (rear steering bump) Hình 1.11 Hệ thống lái 4WS thủy lực Trong hệ thống lái 4WS thủy... bánh dẫn hướng (4WS ) 14 1.3.1 Cấu tạo hệ thống lái 4WS 15 1.3.2 Các trạng thái chuyển động xe có hệ thống lái 4WS 22 1.4 Các nghiên cứu nước liên quan đến hệ thống lái 4WS

Ngày đăng: 27/04/2020, 10:36

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w