6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài:
4.1.2. Lựa chọn phương án tạo mômen cản của mặt đường:
Để mô hình có thể làm việc với chức năng trợ lực của động cơ điện, cần phải mô phỏng được mô men cản từ mặt đường tác động lên bánh xe đưa lên vành tay lái thông qua cảm biến mô men lái. Có nhiều phương án có thể gây mô men cản lên vành tay lái như: sử dụng lò xo, sử dụng hệ thống phanh xe hoặc dùng li hợp điện từ tác động lên dẫn động lái.
Ở phương án thứ nhất, lò xo sẽ được giữ cố định một đầu với khung xe, đầu còn lại sẽ được cố định với dẫn động lái. Như vậy, khi quay vành tay lái sẽ làm thay đổi chiều dài lò xo từ đó thay đổi tải trọng tác động lên vành tay lái. Tùy thuộc vào góc quay, lực lò xo thay đổi sẽ tác động cảm biến mô men lái và tác động dòng điện trợ lực của động cơ. Có thể thấy rằng phương án này có ưu điểm lớn là việc chế tạo đơn giản, giá thành hạ tuy nhiên nhược điểm lớn nhất là không có khả năng thay đổi mô men cản khi quay và giá trị này lại phụ thuộc vào góc quay nên không được lựa chọn.
Trong phương án thứ hai, có thể sử dụng phanh xe đạp hoặc xe máy với phần vỏ cố định vào khung xe, phần quay có má phanh được hàn cố định vào trục quay của dẫn động lái. Việc thay đổi tải tác động vào vành tay lái có thể thực hiện dễ dàng bằng cách thay đổi lực cung cấp cho má phanh tác động lên trống phanh. Ưu điểm của phương pháp này cũng đơn giản và dễ dàng chế tạo và thực hiện thay đổi lực phanh dễ dàng. Tuy nhiên, nhược điểm của nó là không thể thay đổi lực phanh cố định giữa các lần thử khác nhau do lực phanh thay đổi thủ công và thùy thuộc vào tình trạng ma sát giữa băng phanh và trống phanh.
Trong phương án thứ ba, li hợp điện từ được sử dụng. Cách bố trí li hợp điện từ cũng tương tự như trong trường hợp trên. Phần tĩnh của li hợp sẽ được hàn cố định vào khung mô hình và phần quay thì cố định vào trục của dẫn động lái. Ưu diểm của phương án này là việc thay đổi lực phanh (hãm) có thể dễ dàng thực hiện bằng cách thay đổi dòng điện cấp cho cuộn dây điện từ, điều này có thể dễ dàng thực hiện bằng
cách sử dụng một mạch băm xung thay đổi PWM cấp cho cuộn dây điện từ. Để tăng khả năng gây tải, sử dụng hai li hợp điện từ đặt ở hai dẫn động lái hai bên khung mô hình.
Li hợp điện từ được chọn có các thông số cơ bản như sau: - Điện áp cung cấp 12 VDC
- Dòng điện định mức 2,5 A
Hình 4.9 . Cơ cấu tạo mô men cản