Nghiên cứu hệ thống lái steer by wire điện tử thủy lực

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI NGUYỄN XUÂN TUẤN NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG LÁI STEER BY WIRE ĐIỆN TỬ - THỦY LỰC LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI- 2021 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI NGUYỄN XUÂN TUẤN NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG LÁI STEER BY WIRE ĐIỆN TỬ THỦY LỰC Chuyên ngành: Kỹ thuật Cơ khí động lực Mã số: 9520116 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1: PGS TS Nguyễn Văn Bang 2: PGS TS Đinh Thị Thanh Huyền HÀ NỘI- 2021 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu tơi, nghiên cứu thực với hướng dẫn PGS TS Nguyễn Văn Bang PGS TS Đinh Thị Thanh Huyền Bộ mơn Cơ khí tơ, Khoa Cơ khí – Đại học GTVT chưa cơng bố cơng trình khác, số liệu, kết trình bày luận án trung thực TẬP THỂ HƯỚNG DẪN TÁC GIẢ LUẬN ÁN PGS.TS Nguyễn Văn Bang Nguyễn Xuân Tuấn PGS.TS Đinh Thị Thanh Huyền ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i MỤC LỤC ii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU v DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT vii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ viii DANH MỤC BẢNG BIỂU xiii MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Hệ thống lái với vấn đề quay vòng ổn định hướng chuyển động ô tô 1.2 Hệ thống lái Steer by wire (SBW) 11 1.2.1 Đặc điểm kỹ thuật hệ thống lái SBW 12 1.2.2 Chuyển đổi từ hệ thống lái thông thường sang hệ thống lái SBW 13 1.3 Các nghiên cứu nước 17 1.3.1 Các nghiên cứu nước: 17 1.3.2 Các nghiên cứu nước: 18 1.4 Mục tiêu, nội dung phương pháp nghiên cứu luận án 24 1.4.1 Mục tiêu nghiên cứu 24 1.4.2 Nội dung nghiên cứu 24 1.4.3 Phương pháp nghiên cứu 24 1.5 Kết luận chương 25 CHƯƠNG XÂY DỰNG MƠ HÌNH ĐỘNG LỰC HỌC VÀ MƠ HÌNH MƠ PHỎNG HỆ THỐNG LÁI SBW ĐIỆN TỬ - THỦY LỰC 26 2.1 Cơ sở lý thuyết 26 2.2 Xây dựng mơ hình động lực học hệ thống lái SBW điện tử - thủy lực 29 2.2.1 Các giả thiết xây dựng mơ hình 29 2.2.2 Hệ thống trợ lực thủy lực 32 2.2.3 Động điện chiều 36 2.2.4 Cụm bánh xe dẫn hướng 37 2.2.5 Cụm vành lái 38 2.2.6 Bộ chấp hành dẫn hướng 39 iii 2.2.7 Mơ hình động lực học đổi hướng chuyển động ô tô 42 2.2.8 Bộ phận điện tử 43 2.3 Xây dựng sơ đồ khối mô động lực học hệ thống lái SBW điện tử - thủy lực 44 2.3.1 Sơ đồ khối mô động lực học vành tay lái 44 2.3.2 Sơ đồ khối động lực học chấp hành dẫn hướng 45 2.4 Kết luận chương 48 CHƯƠNG THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN CHO HỆ THỐNG LÁI SBW ĐIỆN TỬ THỦY LỰC 49 3.1 Tổng quan điều khiển 49 3.1.1 Bộ điều khiển PID 49 3.1.2 Điều khiển LQR 52 3.1.3 Bộ điều khiển trượt (SMC) 53 3.2 Thiết kế điều khiển cho hệ thống lái SBW điện tử - thủy lực phương pháp điều khiển SMC 58 3.2.1 Thiết kế điều khiển chấp hành dẫn hướng 59 3.2.2 Thiết kế điều khiển tạo cảm giác lái 64 3.3 Mô hệ thống lái SBW điện tử - thủy lực 68 3.3.1 Sơ đồ khối mô hệ thống lái SBW điện tử - thủy lực 68 3.3.2 Mô vành lái 69 3.3.3 Mô chấp hành dẫn hướng 70 3.3.4 Mô đổi hướng chuyển động ô tô 73 3.4 Kết luận chương 76 CHƯƠNG 4: NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM 77 4.1 Mục đích phương pháp nghiên cứu thực nghiệm 77 4.1.1 Mục đích thực nghiệm 77 4.1.2 Phương pháp thực nghiệm 78 4.2 Nghiên cứu thực nghiệm ô tô với hệ thống lái trợ lực thủy lực 79 4.2.1 Các bước chuẩn bị thực nghiệm 79 4.2.2 Phương pháp thực 82 4.2.3 Kết thực nghiệm 82 iv 4.3 Chuyển đổi hệ thống lái SBW điện tử - thủy lực 85 4.3.1 Khảo sát, đo đạc thông số xe ô tô tải HINO 300Series 86 4.3.2 Chuyển đổi cụm vành lái tái tạo cảm giác 87 4.3.3 Chuyển đổi cụm chấp hành dẫn hướng 87 4.3.4 Tính tốn, kiểm nghiệm thông số làm việc hệ thống lái SBW điện tử - thủy lực xe ô tô HINO 300Series 89 4.3.5 Thiết kế điều khiển cho hệ thống lái 92 4.3.6 Lắp đặt lên xe vận hành thử 103 4.3.7 Hiển thị kết lưu trữ liệu 105 4.4 Nghiên cứu thực nghiệm ô tô với hệ thống lái SBW điện tử - thủy lực 106 4.4.1 Các bước chuẩn bị thực nghiệm 106 4.4.2 Phương pháp thực hiện: 111 4.4.3 Kết thực nghiệm 111 4.5 Kiểm chứng mơ hình lý thuyết với thực nghiệm đánh giá kết 118 4.6 Kết luận chương 120 KẾT LUẬN CHUNG 121 NHỮNG KIẾN NGHỊ VÀ HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO 123 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ 124 TÀI LIỆU THAM KHẢO 125 PHỤ LỤC I PHỤ LỤC II PHỤ LỤC III 21 v DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU STT Thông số Ký hiệu Đơn vị Mô men quán tính động DCM1 𝐽𝑚1 kgm2 Hệ số cản động DCM1 𝐶𝑚1 N.m/(rad/s) Hệ số cứng trục động DCM1 𝐾𝑚1 N.m/rad Hệ số mô men động DC 𝑘𝑚1 N.m/A Điện trở phần ứng 𝑅𝑚1 ohm Mơ men qn tính vành lái 𝐽𝑠𝑤 kgm2 Hệ số cản vành lái 𝐶𝑠𝑤 N.m/(rad/s) Hệ số cứng vành lái 𝐾𝑠𝑤 N.m/rad Hệ số ma sát nhớt động DCM1 𝐵𝑚1 N.m/(rad/s) 10 Hệ số ma sát nhớt vánh lái 𝐵𝑠𝑤 N.m/(rad/s) 11 Tỷ số truyền hộp giảm tốc 𝑖𝑚1 - 12 Mô men quán tính động DCM2 𝐽𝑚2 kgm2 13 Hệ số cản động DCM2 𝐶𝑚2 N.m/(rad/s) 14 Hệ số cứng trục động DCM2 𝐾𝑚2 N.m/rad 15 Hệ số ma sát nhớt động DCM2 𝐵𝑚2 N.m/(rad/s) 16 Hệ số mô men động DCM2 𝑘𝑚 N.m/A 17 Điện trở phần ứng 𝑅𝑚2 ohm 18 Tỷ số truyền hộp giảm tốc 𝑖𝑚2 - 19 Mơ men qn tính xoắn 𝐽𝑡𝑏 kgm2 20 Hệ số cản xoắn 𝐶𝑡𝑏 N.m/(rad/s) 21 Hệ số cứng xoắn 𝐾𝑡𝑏 N.m/rad 22 Mô men quán tính bánh 𝐽𝑝 kgm2 23 Hệ số cản bánh 𝐶𝑝 N.m/(rad/s) 24 Hệ số cứng bánh 𝐾𝑝 N.m/rad 25 Bán kính bánh 𝑟𝑝 m 26 Hệ số cản xoắn 𝐶𝑝 N.m/(rad/s) 27 Khối lượng 𝑚𝑅 kg 28 Hệ số khớp nối dẫn động lái 𝐾𝑇𝑅 N.m/rad vi 29 Khối lượng cụm xy lanh - pít tơng thủy lực 𝑚𝐻 kg 30 Dịch chuyển cụm xy lanh – pít tơng; 𝑥𝐻 m 31 Dịch chuyển răng; 𝑥𝑟 m 32 Hệ số cản 𝐶𝑇𝑅 N.m/(rad/s) 33 Chiều dài địn quay bánh xe dẫn hướng 𝑙 m 34 Mơ men quán tính bánh xe quanh tâm quay 𝐽𝐹𝑊 kgm2 35 Hệ số cản bánh 𝐶𝑇𝑖 N.m/(rad/s) 36 Hệ số cứng bánh 𝐾𝑇𝑖 N.m/rad 37 Mô đun đàn hồi khối 𝛽 kgf/m2 38 Thể tích dầu bơm 𝑉𝑠 m3 39 Lưu lượng qua bơm 𝑞𝑝 l/min 40 Hệ số lưu lượng dòng chảy 𝐶𝑑 - 41 Tỷ trọng chất lỏng 𝜌 kg/ m3 42 Diện tích pít tơng 𝐴𝑝 m2 43 Chiều dài xy lanh 𝐿 m 44 Mơ men qn tính khối xe 𝐼𝑧 kgm2 45 Khối lượng xe 𝑚𝑉 kg 46 Độ cứng lốp trước quay vòng 𝐶𝑓 N /rad 47 Độ cứng lốp sau quay vòng 𝐶𝑟 N /rad 48 Mơ men qn tính vành lái 𝐽𝑠𝑤 kgm2 49 Mơ men qn tính trục lái 𝐼𝑠𝑐 kgm2 50 Hệ số cản nhớt 𝑏𝑝𝑠 N.m/(rad/s) 51 Khoảng cách từ trọng tâm đến trục trước 𝐿𝑓 m 52 Khoảng cách từ trọng tâm đến trục sau 𝐿𝑟 m 53 Vận tốc dọc xe 𝑉𝑥 m/s vii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT SBW Steer By Wire HPAS Hydraulic power assisted steering/Hệ thống lái trợ lực thủy lực ABS Antilock braking system/Hệ thống chống bó cứng bánh xe ECU Electric control unit/Bộ điều khiển điện tử SMC Sliding mode control/Bộ điều khiển trượt EAPS Electric assis power steering/Hệ thống lái trợ lực điện EFI Electronic fuel injection/Phun xăng điện tử ISC Idle speed control/Hệ thống điều khiển tốc độ động ESC Electronic stability control/Hệ thống cân điện tử DCM1 Động điện chiều tạo cảm giác lái DCM2 Động điện chiều chấp hành dẫn hướng VL Vành lái BXDH Bánh xe dẫn hướng DH Dẫn hướng PWM Xung điều khiển tốc độ động điện FSMC Hiển thị hình TFT PMIC Bộ cấp nguồn 3v3 OUTPUT Đầu điều khiển INPUT Đầu vào điều khiển DC Động điện chiều CPU Khối vi xử lý Encoder Cảm biến đo góc MCU Mạch điều khiển động điện chiều GPS Thiết bị định vị viii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1: Các ứng dụng công nghệ “X - by wire” ô tơ Hình 1.2: Hệ thống lái SBW xe Nissan Infiniti Q50 Hình 1.3: Lực tác động lên bánh xe DH:(a) Lực tạo phanh Fx, (b) Lực tạo lái Fy Hình 1.4: Các bậc tự ô tô không gian Hình 1.5: Sơ đồ tương tác ô tô, người lái môi trường Hình 1.6: Động lực học điều khiển ô tô Hình 1.7: Mơ hình nghiên cứu chuyển dịch theo phương ngang a) Mơ hình lắc ngang thân xe; b) Mơ hình phân tích lực bánh xe Hình 1.8: Mơ hình quay vịng tơ a) Quay vịng lốp xe khơng biến dạng; b) Quay vòng lốp xe biến dạng bên 10 Hình 1.9: Hệ thống lái SBW có động điện 12 Hình 1.10: Hệ thống lái SBW có động điện 13 Hình 1.11: Hê thống lái SBW trợ lực thủy lực 13 Hình 1.12: Chuyển đổi từ hệ thống lái thông thường sang hệ thống lái SBW 14 Hinh 1.13: Sơ đồ cấu tạo hệ thống lái thơng thường có trợ lực thủy lực 14 Hinh 1.14: Sơ đồ cấu tạo hệ thống lái SBW 15 Hình 2.1: Sơ đồ khối hệ thống lái trợ lực thủy lực ô tô tải 27 Hình 2.2: Sơ đồ khối hệ thống lái SBW điện tử - thủy lực 28 Hình 2.3: Sơ đồ hoạt động hệ thống lái SBW điện tử - thủy lực 29 Hình 2.4: Mơ hình động lực học hệ thống lái SBW điện tử - thủy lực 30 Hình 2.5: Sơ đồ quan hệ vật lý mô hình hệ thống lái SBW điện tử thủy lực 31 Hình 2.6: Sơ đồ cấu tạo hệ thống thủy lực xe ô tơ 33 Hình 2.7: Mơ hình động lực học hệ thống thủy lực 33 Hình 2.8: Mơ hình phần ứng động điện chiều 36 Hình 2.9: Mơ hình bánh xe dẫn hướng với mặt đường 37 Hình 2.10: Mơ hình động lực học cụm vành lái 38 Hình 2.11: Mơ hình động lực học chấp hành dẫn hướng 39 Hình 2.12: Mơ hình động lực học đổi hướng chuyển động ô tô 43 11 Chú ý, phương trình f ( xe ,0, t )  với t  , có nghĩa hệ tuyến tính nằm ngun trạng thái xe thời điểm  Định nghĩa 6: Xét hệ phi tuyến khơng dừng, khơng kích thích mơ tả phương trình: x  f ( x, u , t ) u  (3.8) Giả sử hệ thống có điểm cân gốc tạo độ xe  (thỏa mãn f (0,0, t )  với t  t0 ) Khi hệ phi tuyến gọi là: a)Ổn định Lyapunov t0, với số thực   cho trước, tồn  ( , t0 )  phụ thuộc  t0 cho quỹ đạo trạng thái tự x(t ) với điều kiện đầu x(t0 )  x0 thỏa mãn: x0    x(t )   , với t  t0 (3.9) Trong x(t ) nghiệm hệ phương trình vi phân (3.8) thỏa mãn điều kiện đầu x(t0 )  x0 Ngược lại, hệ phi tuyến không ổn định Miền lân cận B quanh điểm định nghĩa B   x(t )  R n : x(t )    b) Ổn định 0, hệ ổn định số phụ thuộc vào t0, tức  ( , t0 )  (3.9) không  ( , t0 )   ( ) c) Ổn định tiệm cận Lyapunov t0, hệ vừa ổn định tồn số  (t0 )  , thỏa mãn: lim x(t )  với t  x0  B (3.10) Lân cận B quanh điểm gọi miền ổn định Nếu miền ổn định toàn khơng gian trạng thái tính ổn định cịn gọi ổn định toàn cục d) Ổn định theo hàm mũ điểm cân tồn hai số dương   cho: x(t )   x0 e    t t0  với t  t0 x0  B (3.11) Phương trình (3.11) có nghĩa vector trạng thái x(t) hệ ổn định theo hàm mũ hội tụ điểm cân nhanh hàm mũ với số  tốc độ hội tụ 12  Định nghĩa 7: Một hàm thực liên tục, biến thiên theo thời gian V(x,t) gọi xác định dương miền D tồn hàm thực, liên tục, bất biến W(x) xác định dương miền D cho: V (0, t )  ; V ( x, t )  W ( x) với x D t  Tương tự, miền D, hàm V(x,t) thỏa mãn V (0, t )  V(x,t) lớn hàm W(x) bán xác định dương V(x,t) bán xác định dương Và hàm V(x,t) xác định âm hàm -V(x,t) xác định dương, hàm V(x,t) bán xác định âm hàm -V(x,t) bán xác định dương Định lý ổn định Lyapunov cho hệ phi tuyến khơng dừng: Hệ phi tuyến khơng dừng, khơng kích thích mơ tả phương trình trạng thái x  f ( x, u , t ) u 0 có điểm cân gốc tọa độ xe  gọi là: a) Ổn định miền ổn định D tồn hàm V(x,t) cho: - V  x, t  xác định dương miền D - V  x, t  bán xác định âm miền D Ngoài ra, nếu: - V  x, t  thỏa mãn thêm V  x, t   W2 ( x) hàm W2 ( x ) xác định dương với x D, hệ ổn định điểm cân b) Ổn định tiệm cận miền ổn định D tồn hàm V(x,t) thỏa mãn điều kiện với điều kiện V  x, t  xác định âm miền D Nếu hàm V(x,t) thỏa mãn thêm điều kiện hệ ổn định tiệm cận điểm cân miền D c) Ổn định tiệm cận toàn cục tồn hàm V(x,t) cho: - V  x, t  xác định dương toàn cục - V  x, t  xác định âm toàn cục - V  x, t   W2 ( x) , hàm W2 ( x) xác định dương toàn cục - V  x, t    x   , với t  Với hệ phi tuyến, việc tìm hàm Lyapunov xác định dương có đạo hàm theo thời gian xác định âm đơi khó, việc chứng minh tính ổn định 13 tiệm cận cho hệ không dễ dàng Tuy nhiên bổ đề Barbalat chứng minh liên quan tính tiệm cận hàm đạo hàm chúng giúp chứng minh tính ổn định tiệm cận tìm hàm Luapunov xác định dương với đạo hàm thỏa mãn bán xác định âm + Các ý tính tiệm cận đạo hàm hàm số: - Hàm số có đạo hàm theo thời gian tiến tới 0, khơng có nghĩa hàm số hội tụ, tức f (t )  suy f hội tụ t   - Hàm số hội tụ suy đạo hàm bậc theo thời gian tiến tới 0, tức hàm số f hội tụ tới giới hạn hữu hạn t   suy f (t )  - Nếu hàm số f(t) bị chặn giảm ( f (t )  ), hàm số f(t) hội tụ Bổ đề Barbalat: Nếu hàm số khả vi f(t) có giới hạn hữu hạn t   đạo hàm theo thời gian f (t ) liên tục f (t )  t    Định nghĩa 8: Một hàm số g(t) gọi liên tục khoảng [0, ) với số dương   tồn số dương  ( ) phụ thuộc vào  cho t  t1   suy g (t )  g (t1 )   với t  0, t1  Tuy nhiên, để kiểm tra tính liên tục hàm số ta kiểm tra thơng qua đạo hàm nó: điều kiện đủ để hàm số khả vi liên tục đạo hàm bị chặn Như vậy, bổ đề Barbalat áp dụng sau: Nếu hàm số khả vi f(t) có giới hạn hữu hạn t   đạo hàm bậc hai theo thời gian f (t ) tồn bị chặn f (t )  t   Bổ đề Barbalat phân tích ổn định: Nếu hàm số thực V(x,t) thỏa mãn điều kiện sau: a V(x,t) bị chặn b V ( x, t ) bán xác định âm c V ( x, t ) liên tục theo thời gian V ( x, t )  t    Chú ý: 14 - Tiêu chuẩn Lyapunov điều kiện đủ Điều nói ta khơng tìm hàm Lyapunov V(x,t) cho hệ khơng thể khẳng định hệ khơng ổn định - Một hệ ổn định có nhiều hàm Lyapunov Hàm Lyapunov mang đến cho hệ miền ổn định lớn gọi hàm Lyapunov có chất lượng cao - Hiện khơng tồn phương pháp tổng quát cho việc tìm hàm Lyapunov Với tốn cụ thể, ta phải xây dựng hàm Lyapunov riêng biệt cho hệ II.2 Sơ đồ bố trí mạch điều khiển Bộ điều khiển hệ thống lái SBW điện tử - thủy lực sau hồn thiện: Hình II.3 sơ đồ bố trí mạch điều khiển; hình II.4 bo mạch điều khiển sau lắp Hình II.3: Sơ đồ bố trí mạch điều khiển 15 Hình II.4: Bo mạch điều khiển sau lắp ráp: a/ Mặt trước mạch điều khiển; b/ Mặt sau mạch điều khiển II.3 Phương pháp điều khiển vành lái Sơ đồ điều khiển vành lái hình II.5: Động Vành lái Cảm biến DCM1 MCU Hình II.5: Sơ đồ khối điều khiển vành lái  Điều khiển tạo cảm giác lái Khi vành lái quay xa điểm (vị trí lái thẳng) hệ thống điều khiển động DCM1 quay chiều ngược lại với chiều đánh lái tạo lực cản vào vành lái để có cảm giác lái( quay vành lái nặng thực tế) Thông qua PWM MCU điều khiển để cấp điện áp với điện áp cấp cho động DCM2 để tạo mô men cản với mô men cản hệ thống lái Khi vành lái dừng MCU tắt động DCM1  Điều khiển trả lái điểm O (vị trí lái thẳng) Khi vành lái quay có hướng ngược với hướng quay lần xuất phát từ điểm trước có nghĩa vành lái quay điểm khơng có tác động người lái hệ thống điều khiển động DCM1 sau: MCU lúc dựa vào góc quay hướng quay lần trước để điều khiển cho động DCM1 quay chiều 16 với vành lái để tạo mô men hướng điểm để vành lái tự quay trợ lực cho người lái, vành lái đạt điểm động DCM1 dừng  Điều khiển giới hạn vành lái Khi vành lái quay đến góc tối đa (khảo sát thực tế xe: quay phải 740 độ, quay trái 690 độ), cần giới hạn lại vành lái , không cho vành lái quay tiếp nữa: MCU cấp cho động DCM1 điện áp lớn với lực cản lớn với công suất cực đại động DCM1, Khi vành lái bị trả lại với góc < góc tối đa MCU ngừng cấp điện cho động DCM1 để trì điểm gới hạn Nếu người lái quay tiếp > góc tối đa MCU lại cấp điện lại cho động DCM1 với lực cản lớn II.4 Phương pháp điều khiển chấp hành dẫn hướng Sơ đồ điều khiển động DCM2 hệ thống hình II.6: Động Hộp giảm DCM2 tốc Cảm biến MCU Hình II.6: Sơ đồ khối điều khiển động DCM2 Khi vành lái quay theo điều khiển người lái cảm biến vành lái đọc tín hiệu góc quay, tốc độ vành lái sau gửi số liệu nhận lên MCU xử lý, tính tốn cấp điện áp cho động DCM2 làm quay trục cấu lái chiều với chiều quay vành lái, đồng thời cảm biến trục cấu lái có tín hiệu góc quay, tốc độ dựa vào tín hiệu để MCU cấp PWM tỷ lệ thuận với tốc độ quay vành lái, công suất động DCM2 thay đổi theo lực cản thực tế trến hệ thống lái II.5 Lập trình phần mềm (code) - Phần mềm dùng để biên soạn biên dịch mã code cho vi điều khiển: STM32f407VET6 17 Hình II.7: Giao diện phần mềm biên soạn dịch mã code - Viết code: void sys_camgiaclai_VL(void){ if(HAL_GPIO_ReadPin(Encoder1_IN_GPIO_Port,Encoder1_IN_Pin)!=1){ if(ds_encoder[1].direction_A==MT_LEFT || ds_encoder[1].direction_A==NULL || ds_encoder[1].direction_A==MT_straight){//LEFT=1 if(ds_encoder[1].num_pulse==0){ ds_encoder[1].direction=MT_RIGHT; pid_mt2.direction_mt2=MT_RIGHT;} if(ds_encoder[1].direction==MT_LEFT){//LEFT=1 HAL_GPIO_WritePin(MT1_DIR_GPIO_Port,MT1_DIR_Pin,GPIO_PIN_S ET);//tro luc HAL_GPIO_WritePin(MT1_EN_GPIO_Port,MT1_EN_Pin,GPIO_PIN_RE SET);//tro luc ds_encoder[0].define_start_MT2=M2_start_pluse_back; ds_encoder[1].flag_tro_can_luc_vl=ON;} else{ HAL_GPIO_WritePin(MT1_DIR_GPIO_Port,MT1_DIR_Pin,GPIO_PIN_R ESET);//can luc HAL_GPIO_WritePin(MT1_EN_GPIO_Port,MT1_EN_Pin,GPIO_PIN_SE T); //can luc ds_encoder[0].define_start_MT2=M2_start_pluse; ds_encoder[1].flag_tro_can_luc_vl=OFF;}} ds_encoder[1].direction_check_mt2=MT_RIGHT; 18 ds_encoder[1].direction_A=MT_RIGHT;} else{ if(ds_encoder[1].direction_A==MT_RIGHT || ds_encoder[1].direction_A==NULL || ds_encoder[1].direction_A==MT_straight){ if(ds_encoder[1].num_pulse==0){ ds_encoder[1].direction=MT_LEFT; pid_mt2.direction_mt2=MT_LEFT;} if(ds_encoder[1].direction==MT_RIGHT){//RIGHT=2 HAL_GPIO_WritePin(MT1_DIR_GPIO_Port,MT1_DIR_Pin,GPIO_PIN_R ESET);//can luc HAL_GPIO_WritePin(MT1_EN_GPIO_Port,MT1_EN_Pin,GPIO_PIN_SE T); //can luc ds_encoder[0].define_start_MT2=M2_start_pluse_back; ds_encoder[1].flag_tro_can_luc_vl=ON;} else{ HAL_GPIO_WritePin(MT1_DIR_GPIO_Port,MT1_DIR_Pin,GPIO_PIN_S ET);//tro luc HAL_GPIO_WritePin(MT1_EN_GPIO_Port,MT1_EN_Pin,GPIO_PIN_RE SET);//tro luc ds_encoder[0].define_start_MT2=M2_start_pluse; ds_encoder[1].flag_tro_can_luc_vl=OFF; ds_encoder[1].direction_check_mt2=MT_LEFT; ds_encoder[1].direction_A=MT_LEFT; switch(ds_encoder[1].direction_A){ case RIGHT: ds_encoder[1].num_pulse_A++; if(ds_encoder[1].direction==MT_RIGHT){//VL dg huong phai ->tang xung ds_encoder[1].time_pulse[ds_encoder[1].num_pulse]=ds_encoder[1].timer_e xtiA; ds_encoder[1].num_pulse++; 19 else{//VL dg huong trai ->giam xung if(ds_encoder[1].num_pulse>0)ds_encoder[1].num_pulse ; if(ds_encoder[1].num_pulse==0){//quay ve goc ds_encoder[1].direction=MT_straight;//dung va chuan bi dao sang phai ds_encoder[1].start=OFF; HAL_GPIO_WritePin(MT1_DIR_GPIO_Port,MT1_DIR_Pin,GPIO_PIN_R ESET);//tro luc HAL_GPIO_WritePin(MT1_EN_GPIO_Port,MT1_EN_Pin,GPIO_PIN_RE SET); //tro luc TIM1->CCR2=0; HAL_TIM_PWM_Stop(&htim1, TIM_CHANNEL_2); ds_encoder[1].direction_A=MT_straight; ds_encoder[1].time_pulse[ds_encoder[1].num_pulse]=ds_encoder[1].timer_e xtiA; ds_encoder[1].timer_extiA=0; break; case 1://LEFT ds_encoder[1].num_pulse_A++; if(ds_encoder[1].direction==MT_LEFT){//LEFT=1 //VL dg huong trai ->tang xung ds_encoder[1].time_pulse[ds_encoder[1].num_pulse]=ds_encoder[1].timer_e xtiA; ds_encoder[1].num_pulse++; else{//VL dg huong phai ->giam xung if(ds_encoder[1].num_pulse==0){//quay ve goc ds_encoder[1].direction=MT_straight;//dung va dao sang trai 20 HAL_GPIO_WritePin(MT1_DIR_GPIO_Port,MT1_DIR_Pin,GPIO_PIN_R ESET);//tro luc HAL_GPIO_WritePin(MT1_EN_GPIO_Port,MT1_EN_Pin,GPIO_PIN_RE SET); //tro luc TIM1->CCR2=0; HAL_TIM_PWM_Stop(&htim1, TIM_CHANNEL_2); ds_encoder[1].start=OFF; ds_encoder[1].direction_A=MT_straight; if(ds_encoder[1].num_pulse>0)ds_encoder[1].num_pulse ; ds_encoder[1].time_pulse[ds_encoder[1].num_pulse]=ds_encoder[1].timer_e xtiA; ds_encoder[1].timer_extiA=0; break; default: ds_encoder[1].direction_A=NULL; break; 21 PHỤ LỤC III MỘT SỐ HÌNH ẢNH KHẢO SÁT, NGHIÊN CỨU, THỰC NGHIỆM III.1 Hình ảnh khảo sát HINO Việt Nam Nhóm nghiên cứu khảo sát, đo đạc hệ thống lái trợ lục thủy lực xe HINO 300Series nhà máy HINO Việt Nam Hình III.1: Hình ảnh nhóm NC chụp chuyên gia HINO Việt Nam Hình III.2: Hình ảnh nhóm NC tháo lắp, đo đạc chi tiết Hình III.3: Bản vẽ cấu lái thiết kế từ thông số đo đạc 22 III.2 Chế tạo, chuyển đổi hệ thống lái Tác giả chế tạo phận cho hệ thống lái SBW điện tử - thủy lực xe HINO 300Series Hình III.4: Hình ảnh trình chế tạo phận 23 Hình III.5: Hình ảnh trình lắp ráp phận Hình III.6: Hình ảnh trình cài đặt điều khiển vận hành III.3 Hình ảnh thực nghiệm Tác giả với nhà khoa học, chuyên gia tiến hành thực nghiệm hệ thống lái SBW điện tử - thủy lực xe HINO 300Series 24 25 Hình III.7: Hình ảnh trình lắp đặt thiết bị thực nghiêm Hình III.8: Hình ảnh đồn chun gia HINO Việt Nam tham quan sản phẩm ... có nghiên cứu đầy đủ hệ thống lái SBW với đề tài “ Nghiên cứu hệ thống lái SBW điện tử - thủy lực? ?? mục tiêu cuối chuyển đổi hệ thống lái thơng thường có trợ lực thủy lực sang hệ thống lái SBW điện. .. vi nghiên cứu: Nghiên cứu lý thuyết nghiên cứu thực nghiệm để chuyển đổi hệ thống lái có trợ lực thủy lực ô tải HINO 300Series sang hệ thống lái SBW điện tử - thủy lực Bơm thủy lực trợ lực lái. .. với định hướng nghiên cứu: ? ?Nghiên cứu hệ thống lái Steer by wire điện tử -thủy lực? ?? mong muốn đáp ứng phần nhu cầu cấp thiết đặt  Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống lái trợ lực thủy lực ô tô tải