Mô hình hoá và mô phỏng hệ truyền động điện cho ô tô điện sử dụng 4 động cơ đặt trong bánh xe

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGUYỄN NGỌC TUẤN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC NGUYỄN NGỌC TUẤN MƠ HÌNH HĨA VÀ MƠ PHỎNG HỆ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN CHO ÔTÔ ĐIỆN SỬ DỤNG ĐỘNG CƠ ĐẶT TRONG BÁNH XE LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC KHÓA 2012B HÀ NỘI, 2013 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI NGUYỄN NGỌC TUẤN MƠ HÌNH HĨA VÀ MÔ PHỎNG HỆ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN CHO ÔTÔ ĐIỆN SỬ DỤNG ĐỘNG CƠ ĐẶT TRONG BÁNH XE NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: HƯỚNG DẪN CHÍNH : TS DƯƠNG NGỌC KHÁNH HƯỚNG DẪN PHỤ : PGS.TS TẠ CAO MINH HÀ NỘI, 2013 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đề tài nghiên cứu riêng hướng dẫn TS Dương Ngọc Khánh PGS.TS Tạ Cao Minh Các số liệu kết trình bày luận văn độc lập, hoàn toàn trung thực Hà Nội, ngày tháng năm 2013 Tác giả Nguyễn Ngọc Tuấn LỜI CẢM ƠN Dưới hướng dẫn tập thể hướng dẫn TS.Dương Ngọc Khánh PGS.TS Tạ Cao Minh, giúp đỡ tạo điều kiện thầy giáo Bộ môn Ơ tơ xe chun dụng, Viện khí động lực, hỗ trợ bạn đồng nghiệp, tác giả thực hoàn thành nội dung nghiên cứu đề tài Tác giả xin gửi lời cảm ơn tới giáo viên hướng dẫn, tới tập thể thầy giáo, cán Bộ môn Viện chuyên nghành, cảm ơn giúp đỡ bạn đồng nghiệp, thời gian thực luận văn nhiệt tình hướng dẫn, giúp đỡ, hỗ trợ tạo điều kiện để luận văn đạt kết định Tác giả xin gửi lời cảm ơn tới đề tài T2013-18 TS.Dương Ngọc Khánh làm chủ nhiệm, hỗ trợ kinh phí tạo điều kiện để kết nghiên cứu luận văn đóng góp cho đề tài T2013-18 Xin trân trọng cảm ơn! MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ MỞ ĐẦU 10 Chương Tổng quan vấn đề nghiên cứu 12 1.1 Ơ tơ điện 12 1.2 Hệ thống động lực điện ô tô 15 1.2.1 Động điện sử dụng ô tô 15 1.2.1.1 Động chiều (DC Motor) 17 1.2.1.2 Động không đồng 22 1.2.1.3 Động xoay chiều đồng ba pha 24 1.2.2 Đặc tính động đặc tính tơ điện 29 1.2.3 Các hệ truyền động điện ô tô điện 34 1.2.3.1 Hệ truyền động động đồng ba pha 35 1.2.3.2 Hệ truyền động động chiều (DC) động chiều không chổi than (BLDC) 38 1.2.3.3 Hệ truyền động động đặt bánh xe (In-Wheel-Motor) 42 1.3 Tình hình nghiên cứu giới 44 1.4 Tình hình nghiên cứu phát triển tơ điện nước 45 1.5 Mục tiêu nội dung nghiên cứu 47 Chương Xây dựng mơ hình mơ hệ truyền động ô tô điện sử dụng động đặt bánh xe 48 2.1 Mơ hình mơ chuyển động xe 48 2.3 Mơ hình mô Matlab - Simulink 56 2.3.1 Mơ hình động điện 57 2.3.2 Mô hình mơ chuyển động bánh xe 58 2.4 Mô khảo sát khả động lực học xe 59 Chương Đề xuất điều khiển hỗ trợ chuyển động quay vòng 62 3.1 Động học quay vòng ô tô bánh dẫn hướng 62 3.1.1 Động học hệ thống lái 4WS với bánh xe cầu sau quay chiều bánh xe cầu trước 64 3.1.2 Động học hệ thống lái 4WS với bánh xe cầu trước quay ngược chiều bánh xe cầu sau 67 3.2 Xác định quỹ đạo chuyển động quay vòng 69 3.3 Đề xuất điều khiển hỗ trợ quay vòng 70 3.4 Mơ hình mơ Matlab-Simulink 78 3.5 Kết mô điều khiển chuyển động quay vòng 79 3.5.1 Chuyển tốc độ cao 79 3.5.2 Quay vòng tốc độ thấp 82 KẾT LUẬN 84 TÀI LIỆU THAM KHẢO 85 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU Iư Dòng điện phần ứng Fz Phản lực pháp tuyến mặt đường Φư Từ thơng phần ứng Iw Mơ men qn tính bánh xe Φkt Từ thơng kích từ rb Bán kính hiệu dụng bánh xe M Khối lượng toàn xe φx Hệ số bám dọc G Trọng lượng toàn xe φy Hệ số bám ngang Gt Trọng lượng phân cầu trước α Góc lệch bên bánh xe Gs Trọng lượng phân cầu sau Cd Hệ số cản khí động học x Vận tốc theo phương dọc ρ khối lượng riêng khơng khí y Vận tốc theo phương ngang F diện tích cản diện tơ  Gia tốc góc quay thân xe N Lực gió bên (Lực ngang)  Vận tốc góc quay thân xe Fd Lực cản leo dốc  * Vận tốc góc quay thân xe theo Pω lý thuyết Lực cản khơng khí Mk Momen kéo [N.m] Hệ số cản leo dốc Me Mô men xoắn động Pa [N.m] Lực quán tính Mkfl Momen kéo bánh trước trái Pj Lực li tâm Mkfr Momen kéo bánh trước phải Jz Momen quan tinh quay truc z Mkrl Momen kéo bánh sau trái i0 Tỷ số truyền hệ thống Mkrr Momen kéo bánh sau phải η hiệu suất hệ thống V Vận tốc xe [m/s] rđ bán kính lăn bánh xe [m] Fx Lực dọc f Hệ số cản lăn Fy Lực ngang Pf lực cản lăn Fc Lực cản tác dụng lên xe C Trọng tâm xe sx độ trượt dọc B chiều rộng sở xe; sy độ trượt ngang L Chiều dài sở xe sr;φr hai tham số phụ tính độ trượt a độ bám i khoảng cách từ trọng tâm xe tới cầu trước Cα độ cứng góc lệch bên bánh xe b [N/rad] khoảng cách từ trọng tâm xe tới cầu sau δi góc quay bánh xe phía R quỹ đạo quay vịng bán kính quay trọng tâm xe δo góc quay bánh xe phía R1 ngồi quỹ đạo quay vịng Khoảng cách từ tâm quay tức thời O tới trục dọc xe c1 khoảng cách từ tâm quay tức c2 thời O tới cầu trước khoảng cách từ tâm quay tức thời O tới cầu sau δfl Góc quay bánh xe trước trái δrl Góc quay bánh xe sau trái δfr Góc quay bánh xe trước phải δrr Góc quay bánh xe sau phải Fxfl Lực dọc tác dụng lên bánh xe Fyfl trước trái Lực ngang tác dụng lên bánh xe trước trái Fxfr Lực dọc tác dụng lên bánh xe Fyfr trước phải Lực ngang tác dụng lên bánh xe trước phải Fxrl Lực dọc tác dụng lên bánh xe Fyrl sau trái Lực ngang tác dụng lên bánh xe sau trái Fxrr Lực dọc tác dụng lên bánh xe Fyrr sau phải Lực ngang tác dụng lên bánh xe sau phải IHC-tt Cường độ dòng điện hiệu IHC-st chỉnh động trước trái Cường độ dòng điện hiệu chỉnh động sau trái IHC-tp Cường độ dòng điện hiệu IHC-sp chỉnh động trước phải Cường độ dòng điện hiệu chỉnh động sau phải CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT EV Xe điện (Electric Vehicle) HEV Xe hybrid (Hybrid Electric Vehicle) DC Dòng điện chiều (Direct Current) AC Dòng điện xoay chiều (Alternating Current) Back-EMF Sức phản điện động (Back - Electromotive Force) Động đồng nam châm vĩnh cửu (Permanent Magnet Synchronous Motor) Động chiều không chổi than (Brushless Direct Curent) Động nam châm vĩnh cửu rotor cực lồi (Surface Magnet Machine) Động nam châm vĩnh cửu rotor cực chìm (Interior Magnet Machine) Động từ trở đồng (Synchronous Reluctance Motor) PMSM BLDC SPM IPM SynRM FOC Động từ trở thay đổi (Switched Reluctance Motor) Transistor có cực điều khiển cách ly (Insulated Gate Bipolar Transistor) Điều khiển tựa từ thông rotor (Field Oriented Control) DTC Điều khiển trực tiếp momen (Direct Torque Control) PWM Điều chế độ rộng xung (Pulse Width Modulation) VDC Điện áp chiều (Volt Direct Current) IWM OLEV Động đặt bánh xe (In - Wheel - Motor) Viện Khoa học Công nghệ tiên tiến Hàn Quốc (Korea Advanced Institute of Science and Technology) Xe bus điện không dây (OnLine Electric Vehicle) MFC Model Following Control CVT Bộ chuyển đổi vô cấp (Continuously Variable Transmission) Hệ thống lái hai bánh trước dẫn hướng (Front Wheel Steering) Hệ thống lái bốn bánh dẫn hướng ( Four Wheels Steering) Điều khiển tỉ lệ - tích phân - vi phân (Proportional-IntegralDerivative ) SRM IGBT KAIST FWS 4WS PID DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình 1-1: Nguyên lý hoạt động động điện chiều 18 Hình 1-2: Động BLDC (a) cảm biến Hall (b) 21 Hình 1-3: Cấu trúc động SPM (a) IPM (b,c) 25 Hình 1-4: Động từ trở đồng - SynRM 26 Hình 1-5: Động từ trở thay đổi - SRM 27 Hình 1-6: Đặc tính làm việc ô tô 31 Hình 1-7: Đặc tính làm việc lý tưởng 31 Hình 1-8: Đặc tính ngồi động đốt (a) đặc tính lực kéo xe sử dụng hộp số cấp (b) 32 Hình 1-9: Đặc tính động điện (a) đặc tính lực kéo xe sử dụng động điện (b) 33 Hình 1-10: Sơ đồ truyền động điện xe điện sử dụng 04 động điện 35 Hình 1-11: Hệ truyền động động xoay chiều 36 Hình 1-12: Sơ đồ mạch lực biến đổi điện áp động đồng 36 Hình 1-13: Quy ước hệ trục tọa độ động ba pha 37 Hình 1-14: Sơ đồ điều khiển tốc độ động PMSM 38 Hình 1-15: Đặc tính điều chỉnh tốc độ tốc độ (a) tốc độ (b) động DC 39 Hình 1-16: Sơ đồ truyền động điện động DC (a) biến đổi DC-DC (b) 40 Hình 1-17: Sơ đồ điều khiển tốc độ động BLDC 41 Hình 1-18: Mơ hình động điện đặt bánh xe 43 Hình 1-19: Động điện đặt bánh xe phía sau 43 Hình 2-1: Sơ đồ lực tác dụng lên xe chuyển động 48 Hình 2-2: Sơ đồ lực tác dụng lên bánh xe chủ động 49 Hình 2-3: Sơ đồ xác định lực dọc lực ngang 51 e ( ) v xe vl Mơ hình  vl tham chiếu xe  v xe Bộ điều I khiển chuyển động Các mơ hình động điện M ω e ( ) Mơ hình hệ thống lái 4WS Mơ Fi hình s bánh xe x Mơ hình động lực học ô tô  δi Hình 3-7: Sơ đồ hệ thống điều khiển chuyển động hỗ trợ quay vòng Bộ điều khiển tính tốn giá trị cường độ dịng điện hiệu chỉnh dựa theo giá trị đầu vào e(t) qua công thức: I  K P e (t )  K D de (t )  K I  e(t ) dt Các hệ số KP, KI, KD điều khiển PID chỉnh định sở phân tích tín hiệu chủ đạo tín hiệu hệ thống, cụ thể tham số đầu vào sai lệch e(  ) vận tốc góc quay thân xe lý thuyết  * với vận tốc góc quay thân xe thực tế  , mức độ biến thiên sai lệch e() : e(t)   * ; e(t)  e(t)2  e(t)1 Ngoài ra, điều khiển cịn phải giám sát tín hiệu đầu cường độ dòng điện I cấp vào động để tránh động bị hoạt động tải (có tín hiệu dịng điện động điện IHC_tt; IHC_tp; IHC_st; IHC_sp) Phương pháp để chỉnh định KP, KI, KD xác định thông qua cách chỉnh định trực tiếp, tức thơng qua q trình mô hệ thống Sơ đồ điều khiển cho động điện hình 3-8: 72 y Hình 3-8: Sơ đồ điều khiển động điện Như vậy, điều khiển mờ nhận tín hiệu đầu vào e(  ); e ( ) ; IHC_tt; IHC_tp; IHC_st; IHC_sp Tín hiệu đầu điều khiển mờ lượng dòng điện cần hiệu chỉnh tăng giảm cấp vào động Cấu trúc điều khiển mờ gồm có ba khâu bản: - Khâu mờ hóa: có nhiệm chuyển đổi giá trị rõ đầu vào thành vecto gồm độ phụ thuộc giá trị rõ theo liệu mờ định nghĩa cho biến ngôn ngữ vào - Khâu thực luật hợp thành: mơ hình biểu diễn hay nhiều hàm thuộc cho hay nhiều mệnh đề hợp thành, xử lý vecto giá trị độ phụ thuộc cho giá trị mờ biến ngôn ngữ đầu - Khâu giải mờ: có nhiệm vụ chuyển đổi tập mờ biến ngôn ngữ đầu thành giá trị rõ chấp nhận cho đối tượng (tín hiệu điều chỉnh) 73 Khâu thực luật hợp thành Khâu mờ hóa tín hiệu đầu vào Khâu mờ hóa tín hiệu đầu Hình 3-9: Cấu trúc điều khiển mờ Hệ thống biến vào/ra điều khiển mờ mờ hóa theo giá trị biến ngôn ngữ bảng 3-1: Bảng 3-1: Giá trị biến ngơn ngữ Ký hiệu Chú thích ARL Âm lớn AL Âm lớn AM Âm trung bình AN Âm nhỏ Z Khơng DN Dương nhỏ DM Dương trung bình DL Dương lớn DRL Dương lớn N Nhỏ L Lớn Q trình mờ hóa biến vào/ra điêu khiển mờ xây dựng hình 3-9 Tín hiệu sai lệch vận tốc góc quay thân xe e(  ) mờ hóa theo 74 giá trị ngôn ngữ (AL, AN, Z, DN, DL); tín hiệu đạo hàm sai lệch vận tốc góc quay thân xe e() mờ hóa theo giá trị ngơn ngữ (AL, AN, Z, DN, DL) Dịng điện cung cấp cho động cần kiểm soát lớn hay bé nên mờ hóa theo biến ngơn ngữ (N, L) Tín hiệu dịng điện hiệu chỉnh cấp vào động mờ hóa theo giá trị biến ngôn ngữ (ARL, AL, AM, AN, Z, DN, DM, DL, DRL) Luật hợp thành điều khiển xây dựng dựa thay đổi hai tín hiệu đầu vào chủ đạo e(  ) e() , tín hiệu dịng điện hiệu chỉnh xác định dựa vào luật nêu bảng 3-2 tới 3-5 với trường hợp xe quay vòng sang trái Trường hợp xe quay vịng sang phải tín hiệu dịng điện thay đổi ngược lại Ngồi ra, tín hiệu dịng điện hiệu chỉnh thêm vào hay giảm xuống phải phù hợp với u cầu động khơng bị q tải dịng điện cấp vào động không đảo chiều Như vậy, luật hợp thành hình thành dựa nguyên tắc sau: - Khi quay vòng sang trái, xe quay vịng thiếu giảm tốc độ bánh xe bên trái, tăng tốc độ bánh xe bên phải để xe tiến tới trạng thái quay vòng Nếu xe quay vịng thừa tăng tốc độ bánh xe bên trái, giảm tốc độ bánh xe bên phải để xe trở trạng thái quay vòng - Khi quay vịng sang phải, q trình điều chỉnh tốc độ bánh xe ngược lại với quay vòng sang trái - Nếu dòng điện động mà lớn giá trị tới hạn khơng tăng lên dịng điện nhỏ khơng giảm xuống 75 a) Tín hiệu đầu vào e(ε̇ ) b) Tín hiệu đầu vào ė( ε̇ ) c) Tín hiệu cường độ dịng điện động d) Tín hiệu đầu cường độ hiệu chỉnh cấp vào động Hình 3-10: Các giá trị ngơn ngữ tín hiệu vào/ra 76 ė( ε̇ ) Bảng 3-2: Dòng điện trước trái đánh lái sang trái AL AN Z DN DL AL DRL DRL DL DL DL AN DRL DRL DM DM DM e(̇ ε̇ ) Z DL DL Z AL AL DN AM AM AM ARL ARL DL AL AL AL ARL ARL ė( ε̇ ) Bảng 3-3: Dòng điện sau trái đánh lái sang trái AL AN Z DN DL AL DL DL DM DM DM AN DL DL DN DN DN e(̇ ε̇ ) Z DN DN Z AN AN DN AN AN AN AL AL DL AM AM AM AL AL ė( ε̇ ) ė( ε̇ ) Bảng 3-4: Dòng điện trước phải đánh lái sang trái AL AN Z DN DL AL ARL ARL AL AL AL AN ARL ARL AM AM AM e(̇ ε̇ ) Z AL AL Z DL DL DN DM DM DM DRL DRL DL DL DL DL DRL DRL Bảng 3-5: Dòng điện sau phải đánh lái sang trái e(̇ ε̇ ) AL AN Z DN DL AL AL AL AN DN DM AN AL AL AN DN DM Z AM AN Z DN DM DN AM AN DN DL DL DL AM AN DN DL DL 77 Khi bốn động cấp giá trị dòng điện định, cho xe quay vòng sang trái, theo bảng giá trị từ bảng 3-2 tới bảng 3-5, sai lệch vận tốc góc thân xe thực tế lý thuyết âm e() < (giả sử AN), xe quay vòng thừa, tốc độ biến thiên sai lệch âm e() < (giả sử AN) tức giá trị vận tốc góc quay thân xe giảm dần dần trở trạng thái quay vịng đúng, lúc cần tăng giá trị dòng điện bánh xe bên trái (IHC_tt = DRL; IHC_st = DL) để tăng tốc độ quay giảm giá trị dòng điện bánh xe bên phải (IHC_tp = ARL; IHC_sp = AL) để giảm tốc độ quay, giúp xe trở trạng thái quay vòng Tương tự, khảo sát cho trường hợp lại luận văn xây dựng 97 luật hợp thành cho điều khiển mờ 3.4 Mơ hình mơ Matlab-Simulink Mơ hình tham chiếu xe Bộ điều khiển hỗ trợ chuyển động quay vịng Mơ hình mơ phỏngchuyển động xe Hình 3-11: Sơ đồ mơ hình mơ chuyển động quay vịng Sử dụng mơ hình chuyển động xe xây dựng chương với hệ truyền động động điện dẫn động trực tiếp từ bánh xe, không thơng qua truyền lực Mơ hình tham chiếu xe xây dựng dựa 78 công thức 3-28 3-30 để xác định bán kính quay vận tốc góc quay thân xe trạng thái quay vòng đúng, đầu vào mong muốn điều khiển Hình 3-12: Mơ hình tính tốn giá trị tham chiếu xe Mơ hình điều khiển chuyển động trình bày Hình 3-13: Mơ hình điều khiển 3.5 Kết mơ điều khiển chuyển động quay vòng 3.5.1 Chuyển tốc độ cao 79 Luận văn mô trạng thái chuyển động chuyển xe vận tốc gần khơng đổi 60 km/h, đường có hệ số bám cực đại 0.7 Tín hiệu điều khiển người lái có dạng hình sin với biên độ 60 (ứng với góc lái 60 độ), chu kỳ giây (ứng thời gian chuyển giây) hình 3-12a Mơ hình mơ cho hệ truyền động bốn động điện dẫn động trực tiếp bốn bánh xe Khi khơng điều khiển, xe chuyển động quay vịng thiếu Bộ điều khiển tác động thay đổi dòng điện tới động Khi đó, momen cấp xuống hai động bên trái tăng lên, momen hai hai động bên phải giảm xuống làm thay đổi tốc độ động điện tương ứng hỗ trợ chuyển động quay vòng xe, giúp xe quay vòng theo quỹ đạo hình 3-14.e Khi đó, độ trượt bánh xe giảm (hình 3-14.d - độ trượt bánh xe sau trái); trước sau chuyển góc quay thân xe khơng; trả thẳng lái quỹ đạo xe trở vị trí chuyển động thẳng mà không cần điều chỉnh từ người lái (hình 3-14.e) Khi xe chuyển với góc quay vành lái dịch chuyển xe có điều khiển lớn hơn, đó, để đạt góc quay người lái cần đánh lái với góc quay nhỏ có điều khiển tác động 80 Góc quay vành lái [độ]  (rad/s) Thời gian (s) Thời gian (s) b) Vận tốc góc quay thân xe a) Quy luật đánh lái hình sin Độ trượt (%) ε (rad) Thời gian Time(s) (s) Thời gian (s)(s) Time d) Độ trượt bánh xe sau trái c) Góc quay thân xe M(Nm) M(Nm) Y(m) Momen động bên trái Momen động bên phải Time (s) Time (s) X(m) e) Quỹ đạo chuyển động f) Momen động Hình 3-14: Chuyển với góc quay vơ lăng 600 tốc độ gần 60 km/h 81 3.5.2 Quay vòng tốc độ thấp Luận văn mô chuyển động quay vịng tốc độ thấp với góc quay vành lái tương đối lớn (1800 2400) Kết mô chuyển động quay vịng quay vịng với góc quay vành lái không đổi 2400 tốc độ chuyển động xe 30 km/h, đường có hệ số bám cực đại 0,7 hình 3-15 Kết mơ cho thấy, độ trượt bánh xe bên trái giảm xuống, độ trượt bánh xe bên phải tăng, vận tốc góc quay thân xe lớn so với trạng thái chưa điều khiển nên xe quay vòng nhanh làm giảm bán kính quay vịng Nhờ quỹ đạo chuyển động xe gần với điều kiện động học Tuy nhiên, gia tốc ngang thân xe lại lớn (hình 3-15e) so với chưa điều khiển, gây cảm giác xe quay vòng ngoặt cho người ngồi xe, làm giảm tính tiện nghi sử dụng Khi giữ góc quay vành lái không đổi, quỹ đạo chuyển động xe quay vịng cung trịn bán kính R Khi không sử dụng điều khiển, xe chuyển động cung tròn khác ngày lệch quỹ đạo mong muốn khơng có hiệu chỉnh người lái Khi điều khiển làm việc, bán kính quay vịng xe giảm xuống, xe chuyển động quỹ đạo trịn với bán kính khơng đổi (hình 3-15f) Như vậy, để khắc phục quỹ đạo cho trước, với điều khiển hỗ trợ ch-uyển động lái xe cần đánh lái để quay vòng 82 Độ trượt (%)  (rad/s) Thời gian (s) Thời gian (s) a) Vận tốc góc quay thân xe b) Độ trượt bánh xe sau trái M(Nm) R(m) Thời gian (s) Thời gian (s) c) Momen động d) Bán kính quay vịng ay (m/s2) Y(m) X(m) Thời gian (s) e) Gia tốc ngang thân xe f) Quỹ đạo chuyển động xe Hình 3-15: Xe quay vịng với góc quay vơ lăng 2400 tốc độ 30km/h 83 KẾT LUẬN Kế thừa mơ hình mô chuyển động ô tô xây dựng công bố trước đây, luận văn xây dựng mơ hình mơ chuyển động tơ điện sử dụng hệ truyền động động điện dẫn động độc lập cho bánh xe đề xuất điều khiển hỗ trợ chuyển động quay vòng xe Qua khảo sát kết mô vận tốc lớn xe đạt đánh giá số tính chuyển động xe mà khơng cần tính tốn sức kéo ơtơ Việc điều khiển động điện cách độc lập giúp cho q trình quay vịng xe gần với trạng thái quay vòng Luận văn sơ đề xuất điều khiển mờ với luật điều khiển PID Nhưng thông số điều khiển PID hiệu chỉnh thơng qua q trình mơ Kết luận văn sở cho hướng nghiên cứu điều khiển chuyển động điều khiển ổn định ô tô điện Tuy nhiên, kết luận văn kết nghiên cứu bước đầu Luận văn cần phát triển nghiên cứu thêm nhằm ứng dụng vào thực tiễn lớn Hướng phát triển luận văn hoàn thiện điều khiển thực mô Hardware - in - the - loop 84 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Lê Ngọc Trung, "Mô chuyển động ô tô bánh dẫn hướng", Luận văn thạc sỹ khoa học, Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội, 2008 [2] Nguyễn Khắc Trai, "Tính điều khiển quỹ đạo chuyển động ô tô", Nhà xuất Giao thông vận tải, 1997 [3] Nguyễn Xuân Trung, "Nghiên cứu mô hệ thống động lực ô tô điện", luận văn thạc sỹ, Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội, 2012 [4] Reza N Jazar, "Vehicle Dynamic: Theory and Application", Springer, 2008 [5] Kiyotaka Kawashima, Toshiyuki Uchida, Yoichi Hori, "Rolling Stability Control Based on Electronic Stability Program for In-wheel-motor Electric Vehicle", World Electric Vehicle Journal Vol.3, May 13-16, 2009 [6] Rongrong Wang and Junmin Wang, "Stability Control of Electric Vehicles with Four Independently Actuated Wheels", 2011 50th IEEE Conference on Decision and Control and European Control Conference (CDC-ECC) Orlando, FL, USA, December 12-15, 2011 [7] Iqbal Husain, "Electric and Hybrid Vehicles Design Fundamentals", CRC PRESS Boca Raton London New York Washington, D.C, 2005 [8] Gianfranco Pistoia, "Electric and Hybrid Vehicles Power Sources,Models, Sustainability, Infrastructure and the Market", Elsevier Radarweg 29, PO Box 211, 1000 AE Amsterdam, The Netherlands Linacre House, Jordan Hill, Oxford OX2 8DP, UK, 2010 [9] James Larminie, John Lowry, "Electric Vehicle Technology Explained, John Wiley & Sons, 2003 [10] Published by InTech, "Electric Vehicles – Modelling and Simulations", Published by InTech Janeza Trdine 9, 51000 Rijeka, Croatia, 2011 85 [11] Thomas D.Gillespie, "Fundmentals of Vehicle Dynamics", Published by Society of Automotive Engineers, Ilic [12] M Zeraoulia, M.E.H Benbouzid, D Diallo, "Electric Motor Drive Selection Issues for HEV Propulsion Systems: A Comparative Study", 2006 86 ... điện ô tô 1.2.1 Động điện ô tô Động điện thiết bị điện học giúp chuyển điện thành Cơ sử dụng để kéo bánh xe chủ động ô tô, quay bánh công tác bơm, cánh quạt, chạy máy nén … Các động điện sử dụng. .. 47 Chương Xây dựng mô hình mơ hệ truyền động tơ điện sử dụng động đặt bánh xe 48 2.1 Mơ hình mô chuyển động xe 48 2.3 Mơ hình mơ Matlab - Simulink 56 2.3.1 Mơ hình động điện. .. hệ thống truyền lực ô tô Sử dụng động điện để truyền lực cho tơ, động tích hợp bên bánh xe, nên ô tô điện có một, hai bốn động truyền động - Khả kiểm sốt mơ men cơng suất động điện Khác với động