CHƯƠNG 3 : THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN TRÊN SIMULINK
4.2.2. Mơ phỏng xe có TCS và khơng có TCS chạy trên đường dốc có hệ số bám 0.3
4.2.2.2. Phân tích kết quả đạt được
Hình 4.46. Đồ thị momen của hai xe TCS và khơng TCS
Ở xe khơng có TCS: Vì khơng có sự can thiệp kiểm sốt của hệ thống TCS, khi người lái yêu cầu lực kéo bao nhiêu, động cơ sẽ cung cấp lực kéo bấy nhiêu.
Ở xe có TCS: Hệ thống TCS sẽ tính tốn và kiểm sốt lực kéo từ động cơ truyền xuống các bánh xe, kết hợp áp dụng hệ thống phanh để làm giảm lực kéo khi hệ thống nhận biết các bánh xe đang có xu hướng bị trượt quay.
Hình 4.47. Đồ thị vận tốc các bánh xe, xe của hai xe TCS và khơng TCS
Hình 4.48. Đồ thị áp suất phanh từng bánh xe của 2 xe TCS và khơng TCS
Ở xe khơng có TCS: Vì các bánh xe có xu hướng bị trượt quay nên vận tốc của các bánh xe ở xe khơng có TCS sẽ rất cao, nhưng vận tốc của xe thì lại thấp hơn đáng kể. Còn ở
đồ thị áp suất phanh, thiết lập ban đầu ở Carsim không tác dụng lực phanh vậy nên cũng không hề xuất hiện áp suất phanh tại các bánh xe. Xe vẫn sẽ tăng tốc được trên đường dốc có hệ số bám thấp, tuy nhiên, vì khơng có hệ thống TCS, xe sẽ tăng tốc kém và xảy ra hiện tượng dư thừa lực kéo gây tiêu hao nhiên liệu vơ ích.
Ở xe có TCS: khi vừa bắt đầu xuất phát cũng như khi bắt đầu vào đoạn đường có hệ số bám thấp, ở các bánh xe bắt đầu có xu hướng bị trượt quay do bánh xe bám không tốt, hệ thống TCS nhận biết điều này và tiến hành can thiệp kiểm soát lực kéo bằng các tác động phanh tại các bánh xe, quá trình nhấp nhả phanh vẫn xảy ra nhờ có hệ thống TCS mặc dù ban đầu đã thiết lập không tác dụng phanh trên Carsim. Nhờ quá trình nhấp nhả phanh mà các vận tốc các bánh xe được điều khiển ổn định, giúp xe chuyển động ổn định trên đoạn đường có hệ số bám thấp. Ở giai đoạn đầu khi xe đi vào đoạn đường mơ phỏng, vì các bánh xe chưa được kiểm soát ổn định nên hệ thống sẽ tiến hành giảm lực kéo nhiều, vậy nên lúc này xe sẽ có vận tốc chậm. Tuy nhiên, về sau, khi xe đã chuyển động ổn định, hệ thống TCS sẽ ngưng can thiệp và tốc độ của xe sẽ tăng. Qua đó thấy được hệ thống TCS giúp cải thiện khả năng tăng tốc ổn định của xe khi di chuyển trên đoạn đường có hệ số bám thấp.
Hình 4.50. Đồ thị hệ số trượt từng bánh xe của xe có TCS
Ở xe có TCS, hệ thống TCS điều khiển hệ số trượt nằm trong khoảng 0.02 – 0.1, khoảng này vượt ngoài khoảng 0.05 – 0.1 là vì có độ trễ của hệ thống cơ khí. Tuy nhiên, khoảng hệ số trượt này vẫn nằm trong khoảng xe chuyển động ổn định trên đường dốc có hệ số bám thấp. Tại giây thứ 20, khi xe đã dần ổn định trên đường, hệ thống sẽ khơng cịn tác dụng lực phanh với tần số cao như trước nữa, lúc này, hệ thống không cịn kiểm sốt lực kéo giúp cho xe tăng tốc nhanh ở giai đoạn này.
Ở xe khơng có TCS, khi bắt đầu chuyển động và xe bắt đầu bước vào đoạn đường có hệ số bám thấp, các bánh xe sẽ xuất hiện hiện tượng thừa lực kéo nhưng tốc độ của xe vẫn cịn thấp, vì vậy nên lúc này hệ số trượt của xe rất cao, càng về sau, tốc độ của xe tăng dần và bắt kịp với vận tốc của bánh xe, nhờ vậy nên hệ số trượt của xe sẽ trở về giá trị khoảng 0.02, tuy nhiên, để xe đạt được độ ổn định phải mất đến 28 giây.