Nghiên cứu hệ thống dẫn động phanh khí nén trên xe vận tải cỡ lớn có điều khiển điện

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ KIỀU NGỌC DỊCH VỤ NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG DẪN ÐỘNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN XE VẬN TẢI CỠ LỚN CĨ ÐIỀU KHIỂN ÐIỆN NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ ÐỘNG LỰC - 60520116 S KC 0 8 Tp Hồ Chí Minh, tháng 3/2016 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ KIỀU NGỌC DỊCH VỤ NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN XE VẬN TẢI CỠ LỚN CĨ ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC Hướng dẫn khoa học: TS NGUYỄN NƯỚC Tp Hồ Chí Minh, tháng 03/2016 LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan cơng trình nghiên cứu tơi Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố công trình khác Tp Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 201… (Ký tên ghi rõ họ tên) ii LỜI CẢM ƠN Xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc đến quý thầy cô, bạn bè đồng nghiệp tận tình giúp đỡ tơi suốt thời gian công tác, học tập thực luận văn cao học - Ban giám hiệu Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM, phòng sau đại học ,TS Nguyễn Văn Trạng ban chủ nhiệm khoa Cơ Khí Động Lực tạo điều kiện thuận lợi để tơi hồn thành khóa học thực tốt luận văn - Quý thầy, cô tham gia giảng dạy lớp cao học ngành Kỹ thuật khí động lực, Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM, khóa 2014B - TS Nguyễn Nước dành nhiều thời gian để hướng dẫn tận tình đóng góp nhiều ý kiến quý báu cho luận văn - Gia đình, bạn bè đồng nghiệp khuyến khích, động viên giúp đỡ nhiều công việc sống Tp HCM, ngày tháng năm 2016 Học viên thực Kiều Ngọc Dịch Vụ iii MỤC LỤC Trang tựa TRANG Quyết định giao đề tài Lý lịch cá nhân i Lời cam đoan ii Lời cám ơn iii Tóm tắt iv Mục lục vi Danh sách hình viii Danh sách bảng x Chương 1: TỔNG QUAN 1.1 Lý thực tính cấp thiết đề tài 1.2 Tình hình nghiên cứu nước 1.3 Mục đích nhiệm vụ đề tài 1.4 Phương pháp nghiên cứu 1.5 Phạm vi nghiên cứu Chương 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN 2.1 Vai trị ô tô phát triển kinh tế-xã hội 2.2 Vài nét vấn đề an tồn giao thơng vai trị hệ thống phanh 2.3 Khái quát hệ thống phanh khí nén 12 2.3.1 Đặc điểm hệ thống phanh khí nén 12 2.3.2 Yêu cầu hệ thống phanh khí nén 16 2.4 Động lực học dẫn động phanh khí nén 18 2.4.1 Phương trình động lực học dẫn động phanh khí nén 18 2.4.2 Phương pháp tính tốn động lực học dẫn động phanh khí nén 22 2.5 Các giải pháp hồn thiện dẫn động phanh khí nén 28 2.5.1 Giải pháp nâng cao độ tin cậy 29 vi 2.5.2 Giải pháp làm tăng hiệu phanh 32 Chương 3: NGHIÊN CỨU DẪN ĐỘNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN RƠ-MĨOC SIÊU TRƯỜNG 3.1 Dẫn động phanh khí nén rơ-moóc siêu trường có điều khiển điện 37 3.2 Tính tốn động lực học dẫn động phanh khí nén sơ-mi-rơ-móoc 51 3.2.1 Giới thiệu hệ thống phanh khí nén sơ-mi-rơ-mc 51 3.2.2 Tính tốn động lực học dẫn động phanh khí nén sơ-mi-rơ-mc 3.3 Giải pháp nâng cao hiệu độ tin cậy cho dẫn động phanh khí nén rơ-mc siêu trường 61 3.3.1 Giải pháp nâng cao độ tin cậy 61 3.3.2 Giải pháp nâng cao hiệu phanh 63 Chương 4: THIẾT KẾ, CHẾ TẠO HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN CHO DẪN ĐỘNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN SƠ-MI-RƠ-MC 4.1 Thuật tốn điều khiển PID 69 4.2 Bộ vi điều khiển Arduino, van dẫn cảm biến 72 4.3 Phương pháp điều khiển 79 4.4 Thiết kế, chế tạo mô hình thử nghiệm 80 Chương 5: KẾT LUẬN 5.1 Kết nghiên cứu 90 5.2 Hướng phát triển đề tài 91 Tài liệu tham khảo 92 vii Chương 1: TỔNG QUAN 1.1 LÝ DO THỰC HIỆN VÀ TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Ngày vớ phát triển kinh tế xã hội kinh tế nước ta phát triển mạnh mẽ tất lĩnh vực công nghiệp, thương mại, du lịch, xây dựng, dịch vụ…, phương tiện giao thơng phát triển không ngừng Đặc biệt giao thông đường tơ đóng vai trị chủ đạo, ngành công nghiệp ôtô phát triển quy mơ rộng lớn Ơtơ đóng vai trị quan trọng giao thơng vận tải, thay cho nhiều phương tiện chuyên chở khác, nâng cao hiệu cơng việc tính kinh tế đáp ứng ngành công nghiệp khác Cùng với phát triển vượt bật khoa học kỹ thuật nhu cầu ngày cao người tiêu dùng đòi hỏi nhà chế tạo, nhà sản xuất ô tô phải cải tiến công nghệ nghiên cứu để đáp ứng nhu cầu dịng xe đời với đầy đủ tính tiện nghi mang tính chất chuyên dụng hơn, từ u cầu mà ơtơ khơng ngừng cải tiến hoàn thiện hơn, đáp ứng nhu cầu ngày cao phương tiện chuyên chở nhu cầu giao thơng lại người Ngồi yêu cầu hệ thống hệ thống treo, hệ thống lái, kết cấu khung vỏ…cần thiết kế đảm bảo tối ưu hệ thống quan trọng khơng thể thiếu ơtơ hệ thống phanh xe Để nâng cao tính tiện nghi, đảm bảo tốc độ tối đa cho ôtô trình chuyển động địa hình, độ tin cậy cao, đảm bảo an toàn cho hành khách hàng hóa suốt q trình vận hành tơ Đặc biệt Việt Nam nay, nhu cầu vận chuyển hàng hóa ngày nhiều loại xe tải cỡ lớn xe đầu kéo rơ-mc việc trang bị, bổ sung tài liệu kỹ thuật loại xe cần thiết, góp phần sử dụng khai thác phương tiện đạt hiệu tốt Hiện đa số tài liệu dùng cho ngành khí tơ cịn ít, có thường tài liệu hướng dẫn sử dụng hay lý thuyết chung, tài liệu kết cấu xe cụ thể Đặc biệt tài liệu riêng hệ thống phanh xe kéo rơ-moóc chưa có, việc gây khó khăn việc cải tạo thiết kế hệ thống phanh xe rơ-móoc Việc bổ sung tài liệu chuyên ngành ô tô cần thiết Nhận định tầm quan trọng nên em định thực đồ tài: “Nghiên cứu dẫn động phanh khí nén xe vận tải cỡ lớn có điều khiển điện” Với đề tài em hy vọng đáp ứng phần nhu cầu nói 1.2 MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI: Với yêu cầu nội dung đề tài, mục tiêu cần đạt sau hồn thành đề tài sau:  Trình bày sở lý thuyết hệ thống phanh khí nén, hiểu cấu tạo, nguyên lý hoạt động chi tiết, phận hệ thống phanh khí nén  Phân tích động lực học dẫn động phanh khí nén từ đưa giải pháp hồn thiện cho dẫn động phanh khí nén  Nghiên cứu dẫn động phanh khí nén mc kéo siêu trường có điều khiển điện, phân tích ưu nhược điểm dẫn động phanh cụ thể moóc kéo TP HCM đề xuất giải pháp nâng cao hiệu độ tin cậy hệ thống phanh khí nén mc kéo siêu trường  Tính tốn, thiết kế dẫn động phanh khí nén có điều khiển điện 1.3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC: 1.3.1 Tóm tắt kết nghiên cứu nước Hệ thống phanh khí nén hệ thống phức tạp, chất tượng vật lý xảy hệ thống phức tạp lại phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác kích thước đường ống, chất lượng lưu thơng dịng khí, mật độ áp suất dịng khí Do việc nghiên cứu động lực học hệ thống phanh khí nén phải dựa kết nghiên cứu hệ thống khí nén nói chung Có nhiều nhà khoa học nước thực trình nghiên cứu động lực học dẫn động phanh khí nén đạt thành tựu đáng kể như: Đề tài: “Nâng cao hiệu tính đồng của dẫn động phanh khí nén” TS Nguyễn Nước, 1984 Trong đề tài tác giả nghiên cứu phần lý thuyết thực nghiệm động lực học dẫn động phanh khí nén, sau đưa số kiến nghị kích thước (chiều dài đường kính) đường ống dẫn khí vị trí bố trí tối ưu cụm chi tiết dẫn động phanh nhằm nâng cao hiệu phanh, giảm thời gian chậm tác dụng dẫn động phanh hệ thống Thời gian gần nhu cầu vận chuyển hàng hóa ngày nhiều loại xe tải cỡ lớn xe đầu kéo rơ-moóc, nhiều nhà nghiên cứu theo hướng nghiên cứu dẫn động phanh khí nén như: “Nghiên cứu mơ dẫn động phanh xe tải nặng, siêu nặng phục vụ giảng dạy” Nguyễn Đức Lâm, Đại học Sư phạm kỹ thuật TP.HCM, 2005; “Nghiên cứu mơ hình hóa dẫn động phanh khí nén nghiên cứu động lực học dẫn động phanh khí nén rơ-mc nhiều cầu” Đặng Quốc Cường, Đại học Sư phạm kỹ thuật TP.HCM, 2012…Tuy nhiên nghiên cứu dừng lại mức độ lý thuyết chưa ứng dụng nhiều thực tế 1.3.2 Tóm tắt kết nghiên cứu ngồi nước “Improvement of calculation and dynamics air brake on vehicles” [3] Alexander Kramskoy, Kharkiv State road - Transport University, 2006 Đề tài gồm bốn phần: - Phần thứ tác giả trình bày xu hướng hệ thống phanh khí nén - Phần thứ hai: trình bày giả thiết mơ hình hóa động lực học dẫn động phanh khí nén - Phần thứ ba: mơ hình hóa động lực học dẫn động phanh khí nén xe КrAZ-6510 (Hình 1.1) - Phần thứ tư: sử dụng phần mềm Matlab để tính tốn động lực học dẫn động phanh khí nén, sau đưa kết luận Vк21 Vк31 Yк21 Yк31 rк21 rк31 Pк21 Vк11 Pк31 Yк11 rк11 Pк11 VT21 VT31 YT21 rT21 VT11 YT10 YВС ТК rВС ТК V ВС ТК rT10 r10 rT11 Y10 VT10 YT31 rT31 YT11 Pm 2 Pm V10 YНС ТК YT30 rT30 rНС ТК V НС ТК rT12 VT30 r30 Y30 V30 2 VT22 YT12 VT12 VT32 YT22 rT22 YT32 rT32 3 rк12 Yк12 Vк12 rк22 Yк22 Pк12 rк32 Vк22 Pк22 Yк32 Vк32 Pк32 Hình 1.1: Mơ hình hóa hệ thống phanh khí nén “Mathematical model of electronic circuit-pneumatic brakeactuators with proportional modulators”, S.I Poseur, GS.TS L.O Red, GS.TS A.N Krasyuk Moscow, tháng năm 2009 Ở đề tài tác giả đưa mơ hình tính tốn động lực học dẫn động phanh điện khí nén, qua đánh giá hiệu suất, chất lượng modul tỷ lệ (trong phần dẫn động điện) Hình 1.2: Sơ đồ hệ thống phanh điện – khí nén Bàn đạp phanh điện; Mạch vi điều khiển; Modul tỉ lệ (bộ điều biến) Bình khí nén; Bầu phanh; Ống dẫn khí nén Để tính tốn động lực học khí nén mơ hình tác giả sử dụng phương pháp mơ hình hóa GS Metlyuk, mơ sau: tục áp suất đầu trở thành tỉ lệ với tín hiệu đầu vào, cho phép áp đầu tỷ lệ với tín hiệu đầu vào Hình 4.10: Sơ đồ khối van tỷ lệ 4.3 PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN Có nhiều sơ đồ dẫn động phanh điện - khí nén khác mặt nguyên lý như: theo thơng số dịng điện điều khiển thường sử dụng phổ biến thay đổi giá trị điện áp tần số dòng điện Hình 4.11 sơ đồ nguyên lý hoạt động hệ thống phanh điện – khí nén Hình 4.11: Sơ đồ nguyên lý dẫn động phanh điện khí nén rơ moóc Van tổng phanh; Van bảo vệ hai ngã; Bầu phanh; Van tăng tốc Hộp điều khiển; Van servo khí nén; Cảm biến áp suất Lúc vị trí ban đầu bầu phanh thơng với khí trời qua đường ống cụm van servo Khi thực trình phanh tín hiệu điện áp từ cảm biến bàn đạp phanh 79 (1) đưa vào vi điều khiển (5) Bộ vi điều khiển điện xử lý tín hiệu gửi đến xuất tín hiệu điều khiển cho cụm van servo (6), cụm van mở cho dịng khí qua van bảo vệ hai ngã (2) tác động lên van tăng tốc (4) làm khoang bầu phanh thơng với bình chứa lúc khí nén nạp vào bầu phanh áp suất tăng lên Sự thay đổi áp suất chuyển đổi thành tín hiệu điện áp biến (7) gửi vi điều khiển, điều khiển xảy q trình so sánh tín hiệu với tín hiệu từ cảm biến bàn đạp Nếu thông số điện áp từ cảm biến bàn đạp lớn tín hiệu cảm biến bầu phanh vi điều khiển điện tử mở cửa cụm van servo điện từ làm thơng bình chứa với bầu phanh, tín hiệu cân cụm van điện từ đóng lại Trong trường hợp mà tín hiệu điện áp cảm biến bầu phanh lớn tín hiệu từ cảm biến bàn đạp phanh cụm van servo điện từ cho phép bầu phanh thơng với khí trời Như việc điều chỉnh áp suất bầu phanh phụ thuộc vào thơng số tín hiệu cảm biến bàn đạp Hộp điều khiển thiết kế lập trình để báo lỗi hư hỏng, nghĩa điều khiển khơng nhận tín hiệu từ cảm biến, cảm biến hoạt động khơng ổn định…thì đèn báo cố bật 4.4 THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MƠ HÌNH THỬ NGHIỆM 4.4.1 Ý tưởng thiết kế Hệ thống phanh khí nén hệ thống phanh hoàn chỉnh tương đối khác với hệ thống phanh khác Hệ thống phanh có ưu điểm định ứng dụng rộng rãi xe có tải trọng lớn, xe siêu trường, siêu trọng phục vụ cho nghành công nghiệp nặng Như việc nghiên cứu học tập hệ thống quan trọng Xuất phát từ ý tưởng việc nghiên cứu lý thuyết hàn lâm cho đề tài, tác giả thiết kế chế tạo mô hình để thử nghiệm kiểm chứng với kết nghiên cứu Ngồi mơ hình thiết kế cịn nhằm mục đích phục vụ cơng tác giảng dạy mơ trực quan, sinh động, có khả giúp cho hoạt động nghiên cứu học tập sinh viên thuận lợi 80 4.4.2 Thiết kế mô hình Căn vào hoạt động điều kiện cụ thể khơng gian xưởng kích thước chi tiết Tuy dạng mơ hình đồng thời chịu chi phối yếu tố khác, mơ hình cần đảm bảo u cầu sau: - Mơ tả gần xác trạng thái hoạt động thiết bị hệ thống - Cần bố trí tương đối hợp lý, hài hịa để thuận tiện cho quan sát - Thể tính phương pháp vận hành xe thực tế - Giới hạn kích thước nhỏ, gọn khối lượng nhẹ, đủ sức chịu tải để thuận tiện cho việc di chuyển Nhằm tạo điều kiện cho việc bố trí thuận lợi cho quan sát, tính thẩm mỹ mơ hình thiết kế khung nhơm định hình với kích thước 500x600mm gia cố cứng vững Bề mặt lắp thiết bị chế tạo từ nhơm có kích thước tương ứng với khung có khoan lổ bắt bu-lơng Mơ hình thiết kế sở cụm chi tiết có thật xe thiết bị hỗ trợ Hệ thống gồm có:  Bầu phanh  Van tăng tốc  Van tổng phanh  Van bảo vệ hai ngã  Van tỷ lệ  Van solenoid  Bộ điều chỉnh áp suất đồng hồ đo áp suất  Cảm biến áp suất  Mạch điều khiển Arduino  Bộ nguồn Mơ hình sau thiết kế chế tạo hồn thiện đạt tính sau: - Mơ gần sát hoạt động hệ thống (đạp, nhả phanh) - Giả lập hệ thống điều khiển điện bị cố cho thấy hệ thống phanh hoạt động bình thường 81 - Hiển thị thời gian chậm tác dụng hệ thống qua LCD - Đèn báo lỗi bật hệ thống bị cố Một số hình ảnh mơ hình sau hồn thiện Hình 4.12: Mơ hình thiết kế hồn thiện Hình 4.13: Khung gá cho mơ hình 82 4.4.3 Lưu đồ giải thuật điều khiển Bắt đầu Khởi tạo HT Đọc tín hiệu từ cảm biến áp suất Cảm biến lỗi Đèn bật -Đèn tắt -Gọi hàm PID Giữ phanh Đóng van solenoid Van tỷ lệ mở Hình 4.14: Lưu đồ giải thuật điều khiển 4.4.4 Chương trình điều khiển #include LiquidCrystal lcd(8, 9, 4, 5, 6, 7); // select the pins used on the LCD panel // define some values used by the panel and buttons int lcd_key = 0; int adc_key_in = 0; #define btnRIGHT 83 #define btnUP #define btnDOWN #define btnLEFT #define btnSELECT #define btnNONE #define LED 13 #define Message_error 10 #define solenoid_valve 11 //config Motor -#define pwm int Pressure_in = A1; // select the input pin for the Pressure in int Pressure_out = A2; // select the input pin for the Pressure out int Pressure_Value_in = 0; // variable to store the value coming from the Pressure_in //0-10k-> 1-5v->205->2014 int Pressure_Value_out = 0; // variable to store the value coming from the Pressure_out //0-10k-> 1-5v->205->2014 int present_pressure_value =0; int x=0; bool error_sensor=false; bool en_time = false; unsigned long time_interval=0; unsigned long read_time=0; void lcd_keyboard(); void pid_calc(); void check_sensor(); void display_time(); //correction = Kp * error + Kd * (error - prevError) + kI * (sum of errors) //PID controller constants float KP = 0.5; //position multiplier (gain) 84 float KI = 0.025; // Intergral multiplier (gain) float KD = 0.01; // derivative multiplier (gain) int lastError = 0; int sumError = 0; //Integral term min/max (random value and not yet tested/verified) int iMax = 100; int iMin = 0; long previousTarget = 0; long previousMillis = 0; long interval = 10; // will store last time LED was updated // interval at which to blink (milliseconds) int pwm_limit = 255; long ms =0; bool blinkState = false; int read_LCD_buttons(){ adc_key_in = analogRead(0); // read the buttons // read the value from the sensor // my buttons when read are centered at these valies: 0, 144, 329, 504, 741 // we add approx 50 to those values and check to see if we are close // We make this the 1st option for speed reasons since it will be the most likely result if (adc_key_in > 1000) return btnNONE; // For V1.1 us this threshold if (adc_key_in < 50) return btnRIGHT; if (adc_key_in < 250) return btnUP; if (adc_key_in < 450) return btnDOWN; if (adc_key_in < 650) return btnLEFT; if (adc_key_in < 850) return btnSELECT; // For V1.0 comment the other threshold and use the one below: /* if (adc_key_in < 50) return btnRIGHT; if (adc_key_in < 195) return btnUP; 85 if (adc_key_in < 380) return btnDOWN; if (adc_key_in < 555) return btnLEFT; if (adc_key_in < 790) return btnSELECT; */ return btnNONE; // when all others fail, return this } void setup(){ lcd.begin(16, 2); // start the library lcd.setCursor(0,0); // set the LCD cursor position lcd.print("HTP_DIEN-KHI NEN"); // print a simple message on the LCD // initialize digital pin 13 as an output pinMode(13, OUTPUT); pinMode(Message_error, OUTPUT); pinMode(pwm, OUTPUT); pinMode(solenoid_valve, OUTPUT); // initialize serial communication: Serial.begin(9600); Serial.print ( "Serial OK" ); } void loop(){ lcd.setCursor(11,1); // move cursor to second line "1" and spaces over lcd.print(millis()/1000); // display seconds elapsed since power-up //real time // lcd_keyboard(); Pressure_Value_in = analogRead(Pressure_in); // // read the value from the Pressure_in Pressure_Value_out = analogRead(Pressure_out); // // read the value from the Pressure_out display_time(); lcd.setCursor(0, 1); 86 // lcd.print("Time:"); lcd.setCursor(5, 1); lcd.print(read_time); check_sensor(); if( error_sensor == false) pid_calc(); else digitalWrite(Message_error, HIGH); //on-off solenoid_valve if(Pressure_Value_in == present_pressure_value) digitalWrite(solenoid_valve, HIGH); else digitalWrite(solenoid_valve, LOW); /* lcd.setCursor(13,1); // move cursor to second line "1" and spaces over Pressure_Value_in = analogRead(Pressure_in); // // read the value from the Pressure_in lcd.print(Pressure_Value_in); // lcd.setCursor(13,1); // display seconds elapsed since power-up // move cursor to second line "1" and spaces over Pressure_Value_out = analogRead(Pressure_out); // // read the value from the Pressure_out // lcd.print(Pressure_Value_in); // display seconds elapsed since power-up analogWrite(pwm,x); //x=x+50; //if(x>255) x=0; //delay(5000); */ } void lcd_keyboard(){ lcd.setCursor(0,1); // move to the begining of the second line lcd_key = read_LCD_buttons(); // read the buttons } 87 void pid_calc() { if (millis() - previousMillis > interval) //time sample is 10 millis { previousMillis = millis(); // remember the last time we blinked the LED long error = Pressure_Value_out - Pressure_Value_in ; // find the error term of current position - target //generalized PID formula //correction = Kp * error + Kd * (error - prevError) + kI * (sum of errors) ms += KP * error + KD * (error - lastError) +KI * (sumError); Serial.print ( ms ); Serial.print ( " , " ); //Serial.println ( encoder0Pos ); lastError = error; sumError += error; //scale the sum for the integral term if(sumError > iMax) { sumError = iMax; } else if(sumError < iMin){ sumError = iMin; } if(ms > pwm_limit){ ms= pwm_limit; } if(ms < 0){ ms=0; } analogWrite(pwm,ms); //creat pwm blinkState = !blinkState; digitalWrite(LED, blinkState); 88 //int motorSpeed = map(ms,0,1024,0,255); //analogWrite ( SpeedPin, motorSpeed); } } void check_sensor() { if ((Pressure_Value_out>190) || (Pressure_Value_out>190)) error_sensor=true; } void display_time(){ if(Pressure_Value_in > present_pressure_value) { en_time = true; time_interval = millis(); //save start time } if(en_time == true){ if(Pressure_Value_out >500){ // Pressure_out is maximum (max 5bar->512) read_time= millis()-time_interval; en_time=false; } present_pressure_value = Pressure_Value_in; //save pressure value in } } 89 Chương 5: KẾT LUẬN 5.1 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Sau thời gian tìm hiểu nghiên cứu dẫn động phanh khí nén xe vận tải cỡ lớn có điều khiển điện, hướng dẫn tận tình TS Nguyễn Nước, quan tâm giúp đỡ thầy cô, bạn bè, đồng nghiệp, với nỗ lực thân, tơi hồn thành luận văn đạt số kết sau: - Nghiên cứu sở lý thuyết phương pháp mơ hình hóa dẫn động phanh Từ sở lý thuyết ta xây dựng phương pháp tính tốn động lực học dẫn động phanh khí nén phương pháp mơ hình hóa - Tính tốn động lực học dẫn động phanh khí nén mc kéo điển hình sở liệu thu thập từ hệ thống phanh moóc kéo xưởng lắp ráp rơmc Tp Hồ Chí Minh Kết thu liệu cho nghiên cứu - Phân tích nhược điểm dẫn động phanh moóc kéo, đưa giải pháp khắc phục nhằm nâng cao độ tin cậy hiệu phanh phương pháp ứng dụng điều khiển điện kết hợp hệ thống - Thiết kế dẫn động phanh khí nén có điều khiển điện, tính tốn lại động lực học dẫn động phanh khí nén có điều khiển điện so sánh với kết với dẫn động phanh nguyên ban đầu - Thiết kế chế tạo thành công điều khiển cho sơ đồ dẫn động phanh khí nén có điều khiển điện - Mơ q trình hoạt động hệ thống qua mơ hình thực tế - Nội dung luận văn tài liệu mang tính hệ thống, đầy đủ, nghiên cứu áp dụng vào thực tế để tính tốn động lực học dẫn động hệ thống phanh khí nén lắp ráp thực tế vào hệ thống phanh rơ-moóc Đồng thời sử dụng tốt nội dung luận văn làm tài liệu tham khảo nghiên cứu động lực học dẫn động phanh khí nén tơ đồn xe 90 5.1 HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI Do thời gian cịn hạn chế kinh phí có hạn, nên đề tài dừng lại việc thiết kế, chế tạo hệ thống dẫn động phanh điện khí nén mơ hình, trực quan mơ hoạt động hệ thống chưa lắp đặt thử nghiệm mc kéo thực tế Vì chưa có điều kiện đánh giá kết thực nghiệm Cũng chưa kết hợp thêm cảm biến tốc độ xe cảm biến loadcell phần dẫn động điện để mạch điều khiển hồn thiện Trong tương lai, có điều kiện phát triển thêm đề tài tác giả kiến nghị mở rộng theo hướng sau: - Xây dựng mơ hình thực tế để kiểm nghiệm độ xác phương pháp tính tốn, đánh giá hiệu phanh từ kết thực nghiệm - Lắp đặt hệ thống thực tế moóc kéo, kiểm nghiệm chạy thử đường đo băng thử phanh - Tối ưu hệ thống dẫn động phanh khí nén có điều khiển điện cách tích hợp cảm biến tốc độ xe cảm biến Loadcell - Thiết kế chế tạo hộp ECU điều khiển hệ thống phanh ABS khí nén 91 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Air brake hand book Bendix Commercial Vehicle Systems LLC, 2004 [2] Air Brake Manual New Nouveau Brunswick CANADA Public safety [3] Alexander Kramskoy Improvement of calculation and dynamics air brake on vehicles Kharkiv State road, Transport University, 2006 [4] Đặng Quốc Cường Nghiên cứu mơ hình hóa dẫn động phanh khí nén nghiên cứu động lực học dẫn động phanh khí nén rơ-mc nhiều cầu” Luận văn thạc sĩ, Đại học Sư phạm kỹ thuật TP.HCM, 2012 [5] E Arun Kumar, Vikas Gautam and Shankar C Subramanian Performance Evaluation of an Electro-Pneumatic Braking System for Commercial Vehicles 2012 [6] Nguyễn Đức Lâm Nghiên cứu mô dẫn động phanh xe tải nặng, siêu nặng phục vụ giảng dạy Luận văn thạc sĩ, Đại học Sư phạm kỹ thuật TP.HCM, 2005 [7] TS Nguyễn Nước Lý thuyết ô tô NXB Giáo Dục, 2001 [8] N.F Metlyuk, V.P Avtushko Dynamics of pneumatic and hydraulic drive cars Machinery, Moscow 1980 [9] Lê Thành Sơn Matlab Simulink điều khiển tự động ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật Hưng Yên, 2008 [10] Nguyễn Khắc Trai Cấu tạo gầm ô tô tải, xe buýt NXB GTVT, 2007 [11] Wang Jun, GaoShuai and Zhang XingShuo Research of Pneumatic Braking Force Control on Regenerative Braking Electric Vehicle 2014 92 ... cứu dẫn động phanh khí nén có điều khiển điện xe moóc kéo siêu trường (xe vận tải cỡ lớn) - ? ?Động lực học dẫn động phanh? ?? động lực học truyền động khí nén bên hệ thống phanh, phạm vi luận văn nghiên. .. DẪN ĐỘNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN RƠ-MC SIÊU TRƯỜNG CĨ ĐIỀU KHIỂN BẰNG ĐIỆN 3.1.1 Dẫn động phanh khí nén rơ-mc siêu trường Hệ thống phanh tơ chủ yếu hệ thống phanh khí nén Liên kết dẫn động phanh khí. .. lực phanh khí nén lực phanh động Đối với hệ thống phanh điện khí nén xe buýt, hai vấn đề quan trọng hệ thống phanh tái tạo điều khiển lực phanh khí nén điều khiển lực phanh động Giả sử lực phanh