L ỜI NÓI ĐẦ U
4.5Các trường hợp khảo sát
1. 2M ột số kết quả nghiên cứu hệ thống phanh trong nướ c
4.5Các trường hợp khảo sát
Sử dụng phương pháp mô phỏng động lực học của ôtô con nhằm thiết lập bài toán khảo sát các tính năng hoạt động của hệ thống phanh điều khiển By Wire. Đề tài khảo sát tính năng VSC và tính năng TRC .
Hàm điều khiển: Kích động bằng góc quay vành lái, thời gian đánh tay lái kéo dài 1s nhằm đạt được góc quay vành lái lớn nhất theo đồ thị hình 4.21
Các điều kiện đầu tính toán:
Vận tốc: Vo2 = 60 km/h, hệ số bám: mio0.85 (khi chưa để ý đến độ suy giảm ở trạng thái tối ưu ban đầu). Hệ số cản lăn: fV 0.018
Hình 4.22: Hàm điều khiển góc quay vành lái
4.5.1 Khảo sát tính năng VSC
Để khảo sát tính năng VSC của hệ thống thì đề tài khảo sát các thông số chuyển động như: gia tốc bên của xe, góc lệch thân xe, góc xoay thân xe, góc lêch bên bánh xe độ trượt tại các bánh xe, bán kính quay vòng thực tế và lý thuyết.
-62-
Gia tốc bên của xe
Hình 4.23 Gia tốc bên của xe trong trường hợp không có VSC
Hình 4.24. Gia tốc bên của xe trong trường hợp có VSC
Nhận xét:
+ Trong trường hợp không có VSC: Trong thời gian tác động vành lái (1s), gia tốc bên của xe có xu hướng tăng dần, đến thời điểm t=2s gia tốc bên đạt giá trị cực đại
-63-
..
ymax= 7,2 m/s2. Sau khi xe đã vào hết đường vòng thì gia tốc bên ổn định ở giá trị
..
y = 6,5 m/s2.
+ Trong trường hợp có VSC: quy luật đường cong không có gì thay đổi, gia tốc bên của xe có xu hướng giảm so với trường hợp không có VSC. Giá trị cực đại của gia tốc bên = 7 m/s2. Sau đó có xu hướng ổn định (6,5 m/s2).
Góc lệch thân xe
Hình 4.25 Góc lệch thân xe trong trường hợp không có VSC
-64-
Nhận xét:
+ Trường hợp không có VSC: giai đoạn đầu khi đánh lái, do chưa thắng được lực đàn hồi bên làm α tăng lên một chút rồi giảm dần về âm và do hệ đàn hồi bánh xe nên có độ chễ (t=2,5; αmax = - 0,15 rad) sau đó ổn định t = 10s; αod = - 0.1 rad.
+ Trường hợp có VSC: quy luật đường cong không có gì thay đổi nhưng hạn chế được góc lệch.(t=2.5; αmax = - 0.13 rad) sau đo dao động tắt dần rồi ổn định ở t=10s αod = -0.075rad.
Góc xoay thân xe
Hình 4.27 Góc xoay thân xe trong trường hợp không có VSC
-65-
Nhận xét:
Quy luật đường cong góc xoay thân xe trong hai trường hợp không có VSC và có VSC là không đổi. Có xu hướng tăng dần đều. Trường hợp có VSC thì góc xoay tăng nhanh hơn.
Góc lệch bên bánh xe (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Hình 4.29. Góc lệch bánh xe 1,2 trong trường hợp không có VSC
-66-
Nhận xét:
Góc lệch bánh xe trong 2 trường hợp có quy luật tương tự nhau. Ở trường hợp không có VSC thì góc bánh xe 1 lớn hơn ở trong trường hợp có VSC. Bánh 1 có xu hướng giảm giá trị. Do hệ thống có xu hưởng giảm so với trường hợp không có VSC. Ở bánh xe số 2 thì trong hai trường hợp trên thì giá góc lệch tương tự nhau.
Độ trượt tại các bánh xe
-67-
Hình 4.31 Độ trượt của bánh xe trong trường hợp có VSC
Nhận xét:
Xe ở chế độ không VSC, giá trị của độ trượt của bánh xe1 nhỏ không đạt đến giá trị cần điều chỉnh. Ở hệ thống phanh có VSX,khi xe vào đường vòng hệ thống điều khiển tăng mô men ở bánh nào thì trên bánh ấy bị tăng độ trượt vượt quá giới hạn và hệ thống tiến hành điều chỉnh để duy trì độ trượt ở cùng tối ưu (0,1).
Bán kính quay vòng thực tế và lý thuyết:
-68-
Hình 4.33 Bán kính quay vòng thực tế và lý thuyết trường hợp có VSC
Nhận xét:
+ Ở trường hợp không có VSC: trong thời gian tác động vành lái (1s) bán kính quay vòng thực tế (Rtt) , khi xe vào đường vòng tại thời điểm t = 1s thì Rtt=46 m. Sau khi xe đã vào hết đoạn đường cong thì Rtt có xu hướng tăng mạnh đến thời điểm t = khoảng 3s thì Rtt = 70m. So với bán kính quay vòng lý thuyết Rlt = 12m. Xe ở trạng mất ổn định rất lớn.
+ Ở trường hợp có VSC: trong thời gian tác động vành lái (1s) m thì Rtt = 30m. Sau khi xe vào hết đoạn đường cong thì Rtt có xu hướng giảm tiếp đến giá trị min = 20m, gần với giá trị của bán kính quay vòng theo lý thuyết.
+ Như vậy khi xe có VSC thì bán kính quay vòng thực tế gần với giá trị bán kính quay vòng lý thuyết, xe ở trạng thái ổn định khi chạy vào đường vòng.
-69-
4.5.2 Khảo sát trong trường hợp TRC
Hình 4.34 : Độ trượt tại bánh xe
-70-
Hinh4.36: Vận tốc góc bánh xe
Hình 4.37: Mô men tại bánh xe
Nhận xét: Khi hệ thống làm việc ở chế độ TRC thì ta thấy vận tốc góc của bánh xe có xu hướng tăng, độ trượt tại các bánh xe có xu hướng giảm về giá trị tối ưu nhằm đảm bảo tối đa khả năng bám giữa bánh xe và mặt đường. Mo men tại bánh xe có xu hướng giảm phù hợp với quy luật thực tế.
-71-
KẾT LUẬN
Sau một thời gian làm đề tài với nội dung nghiên Xây dựng mô hình nghiên cứu động lực học của hệ thống phanh điều khiển By Wire. Đề tài đã thực hiện được nhiệm vụ nêu ra ban đầu có ý nghĩa khoa học và thực tiễn gồm:
1. Phân tích nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh By Wire(EHB).
2. Xây dựng mô hình nghiên cức tính năng VSC và TRC của hệ thống phanh By Wire.
3. Tính toán mô phỏng số các tính năng VSC và TRC của hệ thống phanh By Wire. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
-72-
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. GS. TSKH Nguyễn Hữu Cẩn và tập thể tác giả - Lý thuyết ôtô máy kéo –
Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật, 1996.
2. PTS Nguyễn Khắc Trai – Tính điều khiển và quỹ đạo chuyển động của ô tô – Nhà xuất bản Giao thông vận tải Hà Nội, 1997.
3.Nguyễn Phùng Quang – Matlab và Simulink – Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật (2004).
4. H. Dugoff, P. Fancher, L. Segen – An Analysis of Tire Traction Properties and Theeir Influence on vehicle Dynamic Performance –