Hai màn hình có sẵn để thiết lập các thuộc tính của hệ thống lái. Hình 1.3 cho thấy màn hình hệ thống lái xác định hệ thống hoàn chỉnh. (Phần tiếp theo mô tả các màn hình hệ thống lái (đơn giản), trong đó xác định hệ thống với các dữ liệu ít hơn và cung cấp tƣơng thích với các bộ dữ liệu CarSim và VehSim.)
Trang 39
Hình 1.3: Màn hình hệ thống lái với các chi tiết đầy đủ
(1) Steering Column Inertia :Các mômen quán tính của tay lái và các thành phần cột quay.
(2) Steering System Inertia : Các mômen quán tính của hệ thống lái và liên kết các thành phần. Hệ thống quán tính đƣợc lập chỉ mục cho các thiết bị đầu vào. Nó đại diện cho mô men xoắn cần thiết để tạo ra một gia tốc góc tại các bánh răng đầu vào. Số lƣợng này không bao gồm các mômen quán tính của bánh xe điều khiển các thành phần (trục khớp nối dẫn hƣớng, phanh, bánh xe và lốp xe) về các trục lái.
(3) Steering column Damping : Hệ số nhớt bộ phận giảm chấn cột lái.
(4) Steering column Hysteresis : Cột độ trễ của mô-men xoắn Hệ thống lái. Đây là một phần sự khác biệt trong mô-men xoắn đo đƣợc khi quay tay lái sang trái và bên phải, cho các cột thành phần. Nó thể hiện sự ma sát trong cột thành phần.
(5) Steering Column Reference Hystersis : Hệ thống lái định hƣớng đảo ngƣợc chiều lại, sự ma sát (độ trễ) mô-men xoắn không nhảy ngay lập tức từ một giới hạn đến một số khác – mà phải mất một khoảng thời gian nhất định của dịch chuyển để cho quá trình chuyển đổi. Một phiên bản beta đƣợc gọi là tham số xác định tốc độ mà các mô-men xoắn ma sát làm cho quá trình chuyển đổi này. Beta đôi khi đƣợc gọi là một hằng số thời gian về không gian, xuất hiện trong các phƣơng trình tƣơng tự nhƣ thời gian liên tục trong phƣơng trình vi phân bậc nhất. Tuy nhiên, nó đƣợc thể hiện theo đơn vị (độ) hơn là thời gian.
(6) Đƣa xuống danh sách để lựa chọn phƣơng pháp đƣợc sử dụng để tính toán
Trang 40 Nếu mô-men xoắn tay lái từ bảng đƣợc chọn, bạn có thể liên kết đến một bảng xác định mô-men xoắn tay lái là một chức năng của mô-men xoắn tổng góc nghiêng trục lái và tốc độ xe.
Nếu tính từ thời điểm góc nghiêng trục lái đƣợc chọn, các phƣơng pháp đƣợc sử dụng để có đƣợc mô-men xoắn ở tay lái tùy thuộc vào các kiểm soát đầu vào để điều khiển. Khi hệ thống lái đƣợc điều khiển bởi các mô-men xoắn đầu vào, các mô-men xoắn đầu vào quy định là đơn giản thông qua để các biến đầu ra cho vẽ đồ thị. Khi hệ thống lái đƣợc điều khiển bằng đầu vào góc lái bánh xe, các mômen xoắn góc nghiêng trục lái kingpin, hệ số hệ thống lái tức thời, hỗ trợ lực lái, cột giảm xóc, và cột hiện tƣợng trễ tất cả đƣợc sử dụng để tính toán mô-men xoắn tay lái. Các mô men xoắn yêu cầu đẩy nhanh quá trình quán tính của tay lái không có trong tính toán, bởi vì điều khiển quay vòng cần một hƣớng xác định góc, và các mô hình điều khiển tạo ra một góc hệ thống lái.
Trang 41 (7) Lateral offset @ center : Khoảng cách thuộc mặt bên mà mặt phẳng trung
tâm của bánh xe nằm ở bên ngoài trục kingpin. Khoảng cách này đƣợc thực hiện cùng với quay trục của bánh xe.
(8) Kingpin inclination : Độ nghiêng của đƣờng tâm khớp bi trong hệ thống treo trƣớc (trục lái nghiêng) so với mặt phẳng XZ của xe. Một trục lái với góc kingpin nghiêng dƣơng phía trên cùng, nhƣ thể hiện trong hình trên màn hình.
(9) X coordinate @ center: Vị trí theo chiều dọc đƣờng tâm của khớp bi trong hệ thống treo trƣớc tƣơng đối so với trục quay bánh xe.
(10) Caster angle: Độ nghiêng đƣờng tâm của khớp bi trong hệ thống treo trƣớc khi nhìn từ mặt bên của xe. Một trục lái với góc caster dƣơng nghiêng về phía sau và phía trƣớc của phần trên cùng, đƣợc chỉ ra nhƣ trong hình trên màn hình.
(11) Đƣa xuống danh sách để lựa chọn loại hệ thống lái cho các bánh xe phía
Trang 42 Đƣa xuống danh sách để xác định các thông số và đặc tính hệ truyền động hệ thống lái cho bánh xe trƣớc và bánh xe sau. Các đặc tính lựa chọn cho bánh xe trƣớc bao gồm hệ thống lái bằng tay hay trợ lực với thanh răng – bánh răng hay trục lái bi. Cho bánh xe sau bao gồm không có hệ thống lái, hệ thống lái thanh răng bánh răng hay trục lái bi.
(12) Điều khiển để định rõ các tính chất động học của cơ cấu lái. Nếu danh sách
đƣa xuống 11 đƣợc thiết lập là Rear: no rear steering, sau đó chỉ có một hệ truyền động trƣớc đƣợc quy định.
Các điều khiển qui vào một tỷ lệ bánh răng hoặc tỷ lệ thanh răng, bánh răng, nó phụ thuộc vào các thiết lập của danh sách (11) kéo xuống. Mỗi loại hệ truyền động cung cấp một tùy chọn để liên kết đến một bảng
cho một tỷ lệ các biến số của hệ thống lái. Nếu Constant gear ratio đƣợc
chọn và hệ truyền động là recirculating ball, sau đó một vùng sẽ xuất hiện
Trang 43 Tỷ lệ này đƣợc quy định nhƣ mức độ đầu vào mỗi hệ số bánh răng. Đây là thuật ngữ phổ biến trong ngành công nghiệp để chỉ định một tỷ lệ cơ cấu lái. Nó luôn luôn cần phải có một giá trị dƣơng khác không. Nếu một giá trị là không đƣợc quy định ở đây, chƣơng trình giải quyết bị lỗi. Nếu
Constant gear ratio đƣợc chọn và hệ truyền động là thanh răng- bánh răng, sau đó một vùng khác sẽ xuất hiện để xác định tỷ lệ:
Tỷ lệ này là quy định của C Factor - một thuật ngữ phổ biến trong ngành công nghiệp cho các đặc điểm kỹ thuật của một tỷ lệ thanh răng- bánh răng.
C factor là sự dịch chuyển thanh răng mỗi mm trong mỗi vòng quay của bánh răng. Trong phần mềm VS nó luôn luôn phải là một giá trị dƣơng.
Trang 44
(13) Liên kết để tập hợp dữ liệu mô tả hệ thống lái của một bánh xe nhƣ là một
chức năng hiệu quả của cơ cấu lái tại khi không có của lực tác dụng lên lốp xe.
Trên màn hình hệ thống lái, số lƣợng và loại của các liên kết phụ thuộc vào sự lựa chọn của hệ thống lái đƣợc thực hiện với danh sách đƣa xuống (11). Khi Rear: no rear steering đƣợc chọn, một liên kết đến
Steering System: Kinematics for 2 wheel (Recirc. Ball) or Steering System: Kinematics for 2 wheel (Rack & Pinion) dữ liệu đƣợc hiển thị cho hệ thống lái bánh xe trƣớc. Kiểu hiển thị phụ thuộc vào loại hệ truyền động đƣợc lựa chọn. Khi một trong các tùy chọn hệ thống lái sau đƣợc chọn, 1 liên kết khác đƣợc hiển thị cho hệ thống lái phía sau.
(14) Liên kết bộ dữ liệu Steering System: Compliance. Những bộ dữ liệu liên quan xác định tổng thể hệ thống lái và các hiệu ứng phù hợp hệ thống cho các bánh xe trƣớc và sau. Mỗi một bảng hình phi tuyến đƣợc nhân với tổng số thời gian của các bánh xe trái và phải về góc trục kingpin để sự biến dạng mềm hệ thống lái có hiệu lực.
(15) Sreering Gear Damping hoặc Steering Rack Damping Các hệ số giảm chấn cho hệ thống lái. Đối với hệ thống trục lái bi, giá trị này dựa trên tốc độ góc bánh lái. Đối với hệ thống lái thanh răng bánh răng nó đƣợc dựa vào tốc độ dịch chuyển thanh răng.
Trang 45
(16) Liên kết tùy chọn để tập hợp dữ liệu mô tả một lực cản mô-men xoắn thêm
vào để cộng với các thời điểm góc kingpin nhƣ là một chức năng của bánh xe chịu tải đứng và tốc độ xe.
Trên màn hình hệ thống lái, số lƣợng và loại của các liên kết phụ thuộc vào sự lựa chọn của hệ thống lái đƣợc thực hiện với danh sách đƣa xuống 11. Khi Rear: no rear steering đƣợc chọn, một liên kết đến
Steering : Parking Torque for 2 Wheel dữ liệu đƣợc hiển thị cho các bánh xe điều khiển phía trƣớc. Khi một trong các tùy chọn hệ thống lái phía sau đƣợc chọn, liên kết khác đƣợc hiển thị cho hệ thống lái phía sau.
Trên màn hình Steering (Simple) thể hiện trong phần tiếp theo, một
liên kết đến Steering: parking Torque đƣợc hiển thị cho mỗi bánh xe.
(17) Tùy chọn liên kết để tập hợp dữ liệu mô tả sự tăng cƣờng mô-men xoắn hoặc các lực tác dụng của hệ thống trợ lực lái điện. Chúng đƣợc hiển thị chỉ khi một trong những tùy chọn trợ lực đƣợc chọn. Các số lƣợng và loại của các liên kết phụ thuộc vào sự lựa chọn của hệ thống lái đƣợc thực hiện với
đƣa xuốngdanh sách (11). Khi Rear: no rear steering đƣợc chọn, một liên
kết đến Steering: Power Asist Torque hoặc Steering : Power Assist Force
các dữ liệu đƣợc hiển thị. Kiểu hiển thị phụ thuộc vào loại hệ truyền động
đƣợc lựa chọn. Khi một trong các tùy chọn hệ thống lái phía sau đƣợc chọn, liên kết khác đƣợc hiển thị cho hệ thống lái phía sau.
Màn hình trợ lực lái bao gồm một vùng để xác định một hằng số thời gian trong hệ thống lái trợ lực. Đầu ra của hệ thống không thể thay đổi ngay lập tức để đáp ứng với một thay đổi ở đầu vào, một hằng số thời gian đơn giản đƣợc sử dụng để xác định một sự chậm trễ đầu tiên đƣợc đặt trong hệ thống phản ứng.
(18) Torsion Bar Stiffness Nếu một trong các tùy chọn là hệ thống trợ lực điện, vùng này đƣợc hiển thị để xác định độ cứng của thanh xoắn hệ thống lái trợ lực.
Trang 46
(19) Liên kết với bộ dữ liệu Steering System: Rear-wheel Gain. Trên màn hình
hệ thống lái, liên kết này hiển thị khi đƣa xuống danh sách (11), đƣợc sử dụng để chọn một trong các tùy chọn hệ thống lái phía sau. Trên màn hình
Steering (Simple) (đƣợc hiển thị trong phần kế tiếp), liên kết luôn luôn đƣợc hiển thị. Để vô hiệu hóa hệ thống lái phía sau khi sử dụng màn hình
Steering (Simple), thiết lập liên kết này đến bộ dữ liệu với một sự gia tăng từ không cho tất cả tốc độ.
(20) Đƣa xuống danh sách để chỉ rõ việc xác định của góc bánh xe hệ thống lái.
Việc lựa chọn đầu tiên, Define Steer angle in vehicle coordinates, là lựa chọn mặc định. Nó quy định rằng các góc của bánh xe điều khiển trên đƣờng đƣợc quy định đối với trục Z của xe. Điều này là góc tạo thành bởi các đƣờng giao nhau của mặt phẳng bánh xe với mặt phẳng XY xe, và là góc thƣờng đƣợc đo trên giàn kiểm tra động học. Việc lựa chọn thứ hai,
Define Steer angle as kingpin rotation xác định rằng các góc của bánh xe điều khiển trên đƣờng đƣợc xác định đối với trục lái (kingpin). Lựa chọn này có thể thuận tiện hơn nếu góc lái đƣợc đo bằng cách sử dụng bộ chuyển đổi đặt trên hệ thống treo, hoặc nếu chúng đƣợc tính từ các yếu tố hình học hệ thống lái nhƣ độ dài cánh tay lái và độ dịch chuyển thanh răng.