Trên thế giới đã có rất nhiều nghiên cứu về lĩnh vực ABS khí nén. Sau đây là một số nghiên cứu nổi bật liên quan đến ABS trên hệ thống phanh khí nén: Nghiên cứu “Development of a heavy truck vehicle using trucksim and model based design of ABS and ESC and controllers in simulink’’ của Shreesha Yogish Rao đƣợc công bố năm 2013 đã xây dựng đƣợc mô hình hệ thống van ABS khí nén trên phần mềm Trucksim. Ngoài ra nghiên cứu còn xây dựng trên mô hình thực tế để khảo sát so sánh với kết quả thu đƣợc và đƣa ra các công thức, kết quả thực tế ứng dụng vào kỹ thuật.
Bài báo “Hardware-in-the-Loop Simulation of Pneumatic Antilock Braking System Basedon Modelica’’ của Zhang Hongchang, Zhang Yunqing, and Chen Liping thuộc Center for Computer-Aided Design Huazhong University of Science & Technology, Wuhan, China, đƣợc công bố trên tạp chí International Journal of CAD/CAM, năm 2010. Trong bài báo tác giả đã xây dựng mô hình động lực học ½ xe, đƣa ra thuật toán điều khiển ABS và ứng dụng đƣợc phƣơng pháp “hardware in loop” vào trong mô hình. Trong kết quả, tác giả đã làm thí nghiệm với cả 2 trƣờng hợp có ABS và không có ABS và tính toán, mô tả độ trƣợt của bánh xe trong 2 loại đƣờng khác nhau có hệ số bám 0,8 và 0,3 và kết quả giá trị độ trƣợt đƣợc điều khiển trong độ trƣợt 0,1 và 0,25.
Một số công trình nghiên cứu liên quan đến hệ thống phanh khí nén trang bị ABS trong nƣớc.
Đề tài thạc sĩ năm 2013 “Nghiên cứu khảo sát một số thông số làm việc của hệ thống phanh khí nén trên mô hình’’ của tác giả Trần Văn Quyết. Tác giả đã mô phỏng và đánh giá ảnh hƣởng các thông số đầu vào của các phần tử trong hệ thống phanh khí
15
nén, trong luận văn, tác giả cũng nêu lên sơ đồ cấu tạo và nguyên lý hoạt động, các bƣớc chế tạo của van ABS. Tuy nhiên trong luận văn, tác giả chỉ đƣa ra các bƣớc chế tạo bộ chấp hành và dừng lại ở việc tính toán mô phỏng trên lý thuyết.
Đề tài thạc sĩ năm 2013 “ Mô phỏng bộ điều khiển phanh ABS khí nén” của tác giả Nguyễn Trung Kiên. Trong đề tài, tác giả đã xây dựng mô hình tính toán bộ chấp hành van ABS khí nén và đã khảo sát đặc tính của xe có trang bị bộ chấp hành trên với các loại đƣờng khác nhau. Tuy nhiên đề tài mới chỉ dừng lại ở việc mô phỏng chƣa làm thực nghiệm để kiểm chứng lại đặc tính của van.
Đối với hệ thống phanh khí nén trang bị ABS trong nƣớc vẫn còn là mới, các tài liệu chủ yếu là tiếng Anh, chƣa có sách hƣớng dẫn cụ thể cho ngƣời sửa chữa, gây khó khăn trong quá trình làm việc. Xuất phát từ yêu cầu trên tôi đã chọn đề tài luận văn nhƣ sau:
“ Xây dựng mô hình tính toán cơ cấu chấp hành trong hệ thống phanh khí nén trang bị ABS ’’
Để thực hiện nhiệm vụ trên luận văn đã giải quyết các vấn đề sau : - Nghiên cứu nhiệm vụ và các yêu cầu đối với hệ thống phanh khí nén; - Sơ đồ và nguyên lý hoạt động hệ thống phanh khí nén trang bị ABS;
- Tính toán khảo sát đặc tính của cơ cấu chấp hành trong hệ thống phanh ABS khí nén - Mô phỏng tính toán cơ cấu chấp hành, các trạng thái làm việc của hệ thống phanh ABS khí nén trên phần mềm matlab simulink.
Nội dung của luận văn gồm 4 chƣơng:
Chƣơng 1. Trong chƣơng 1 luận văn nêu nhiệm vụ, chất lƣợng, hiệu quả phanh, các yêu cầu chung với hệ thống phanh khí nén, phân tích những mặt hạn chế mà hệ thống phanh thƣờng không đáp ứng đƣợc. Từ cơ sở đó dẫn đến chọn hệ thống phanh khí trang bị ABS.
16
Chƣơng 2. Nêu lên nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh khí nén, từ đó phân tích cấu tạo của các phân tử trong hệ thống nhƣ ECU, cảm biến tốc độ bánh xe và bộ chấp hành van ABS.
Chƣơng 3. Nội dung chƣơng 3 xây dựng phƣơng trình mô tả động lực học phanh khí nén ABS.
Chƣơng 4. Khảo sát đặc tính van ABS và mô phỏng số quá trình hoạt động của hệ thống phanh. Xây dựng mô hình thí nghiệm để tìm ra đặc tính trễ của dòng khí qua van.
17
CHƢƠNG II. NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TRANG BỊ ABS