XÂY DỰNG và mô PHỎNG hệ THỐNG lái TRỢ lực điện TRÊN ô tô HIỆN đại

80 1.3K 10
XÂY DỰNG và mô PHỎNG hệ THỐNG lái TRỢ lực điện TRÊN ô tô HIỆN đại

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

MỤC LỤCDANH MỤC BẢNG, BIỂUIIIDANH MỤC ĐỒ THỊ, HÌNH VẼIIIDANH MỤC KÍ HIỆU VIẾT TẮTVILỜI NÓI ĐẦUVIIPHẦN I: MỞ ĐẦUVIII1.1. Lý do chọn đề tàiVIII1.2. Mục tiêu của đề tàiVIII1.3. Phạm vi giới hạn của đề tàiVIII1.4. Phương pháp nghiên cứuVIII1.5. Nội dung chính của đồ ánIXPHẦN II: NỘI DUNG1CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU11.1.Công dụng, phân loại, yêu cầu hệ thống lái11.1.1.Công dụng11.1.2.Phân loại21.1.3.Yêu cầu21.2.Tính dẫn hướng của ô tô.31.3.Các hệ thống có trợ lực lái.51.3.1.Hệ thống lái trợ lực thuỷ lực51.3.2.Hệ thống lái trợ lực điện8CHƯƠNG 2: YÊU CẦU THAY ĐỔI TỶ SỐ TRUYỀN112.1.Tỷ số truyền động học.112.2.Tỉ số truyền động lực.122.3.Yêu cầu thay đổi tỷ số truyền132.3.1.Phân tích ảnh hưởng của các lực và mômen tác dụng lên bánh xe.132.3.2.Quy luật thay đổi tỷ số truyền động học.162.3.3.Quy luật thay đổi tỷ số truyền động lực23CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG MÔ HÌNH HỆ THỐNG LÁI TRỢ LỰC ĐIỆN253.1.Các kiểu hệ thống lái trợ lực điện.253.1.1.Hệ thống lái có trợ lực điện kiểu 1253.1.2.Hệ thống lái có trợ lực điện kiểu 2263.1.3.Hệ thống lái có trợ lực điện kiểu 3273.2.Lựa chọn hệ thống lái để mô phỏng.273.3.Đặc điểm kết cấu và nguyên lý làm việc của hệ thống lựa chọn283.3.1.Động cơ điện một chiều.283.3.2.Cụm trợ lực điện303.3.3.Cảm biến mômen trục lái.323.4.Mô hình tính toán hệ thống lái trợ lực điện xe KIA34CHƯƠNG 4: MÔ PHỎNG SỐ374.1.Mục đính mô phỏng374.2Giới thiệu về phần mềm MatlabSimulink374.2.1.Tổng quan về MATLAB374.2.2.Công cụ Simulink384.3.Bảng số liệu tính toán434.4.Xây dựng chương trình mô phỏng.444.4.1.Chương trình mô phỏng quy luật góc quay của trục lái444.4.2.Chương trình mô phỏng quy luật góc quay của trục motor454.4.3.Chương trình tính toán góc quay của bánh xe dẫn hướng464.4.4.Chương trình tính toán góc xoay thân xe464.4.5.Chương trình tính toán góc lệch bên thân xe474.4.6.Chương trình tính toán góc lệch bánh xe484.4.7.Chương trình tính toán mômen trả lái về494.4.8.Chương trình tính toán mômen trợ lực504.5.Các trường hợp khảo sát514.5.1.Phân tích kết quả khảo sát sự phụ thuộc của mômen trả lái Msat524.5.2.Khảo sát sự thay đổi của góc quay bánh xe dẫn hướng544.5.3.Kết luận57KẾT LUẬN CHUNG59TÀI LIỆU THAM KHẢO60

MỤC LỤC Hình 1.1 : Hệ thống lái 1 V Hình 1.2: Biến dạng của lốp 4 V Hình 1.3: Góc Caster và khoảng Caster 4 V Hình 1.5: Sơ đồ cấu tạo hệ thống lái trợ lực thủy lực 6 V Hình 1.6: Sơ đồ hệ thống lái trợ lực điên bố trí trên trục lái. 8 V Hình 1.7: Sơ đồ tín hiệu điều khiển hệ thống lái trợ lực điện 9 V Hình 2.1: Quan hệ của góc quay vô lăng và góc quay bánh xe dẫn hướng 11 V Hình 2.2: Quan hệ giữa Ms và Ma ở các v khác nhau 12 V Hình 2.3: Lực và mômen tác dụng lên bánh xe ô tô 14 V Hình 2.4 : Lực và góc lệch bên của bánh xe dẫn hướng. 15 V Hình 2.5: Góc caster và khoảng caster của bánh xe 16 V Hình 2.6: Mô hình một vết của ô tô 17 V Hình 2.7: Quan hệ động lực học của mô hình một vết 19 V Hình 2.8: Các vị trí của tâm quay vòng tức thời 20 V Hình 2.10: Quan hệ của mômen đánh lái với mômen trả lái về 25 V Hình 3.1: Sơ đồ EPS kiểu column-type 27 VI Hình 3.2: Sơ đồ EPS kiểu pinion-type 28 VI Hình 3.3 : Sơ đồ EPS kiểu rack-type 29 VI Hình 3.4: Cấu tạo động cơ điện một chiều. 30 VI Hình 3.5: Đặc tính của động cơ điện một chiều 31 VI Hình 3.6: Sơ đồ khối điều khiển motor điện của EPS 31 VI Hình 3.7: Kết cấu cụm trợ lực điện 33 VI Hình 3.8: Cấu tạo của cảm biến mômen 34 VI Hình 3.9 : Cấu tạo roto. 35 VI Hình 3.12: Mô hình tính toán hệ thống lái điện xe KIA 37 VI Hình 4.1: Chương trình tính góc quay của trục lái 46 VI Hình 4.2: Chương trình tính toán Jeq và Beq 47 VI Hình 4.3: Chương trình mô phỏng tính góc quay của trục motor 47 VI Hình 4.4: Chương trình tính toán góc quay của bánh xe dẫn hướng 48 VI I Hình 4.10: Chương trình tính toán góc xoay thân xe 49 VI Hình 4.11: Chương trình tính toán góc lệch bên thân xe 50 VI Hình 4.12: Chương trình tính toán góc lệch bên bánh xe 51 VI Hình 4.13: Chương trình tính mômen trả lái về 51 VI Hình 4.14: Đặc tính điều khiển của hệ thống lái trợ lực điện xe KIA 52 VI Hình 4.15: Chương trình tính mômen trợ lực 52 VI Hình 4.16: Quan hệ phụ thuộc của Msat với góc quay dẫn hướng 54 VI Hình 4.17: Quan hệ phụ thuộc của Msat với vận tốc 55 VI Hình 4.18: Sự thay đổi góc quay bánh xe dẫn hướng khi tăng vận tốc ô tô trong trường hợp hệ thống lái có tỷ số truyền cố định 56 VII Hình 4.19: Sự thay đổi của góc quay bánh xe dẫn hướng khi tăng vận tốc với hệ thống lái có tỷ số truyền thay đổi 58 VII Hình 4.20: Sự thay đổi góc quay bánh xe dẫn hướng khi tăng vận tốc với hệ thống lái có tỷ số truyền cố định 58 VII Hình 4.21: Sự thay đổi của góc quay bánh xe dẫn hướng khi tăng vận tốc của ô tô trong trường hợp hệ thống lái có tỷ số truyền thay đổi. 59 VII DANH MỤC ĐỒ THỊ, HÌNH VẼ VII Hình 1.1 : Hệ thống lái 1 IX Hình 1.2: Biến dạng của lốp 4 IX Hình 1.3: Góc Caster và khoảng Caster 4 IX Hình 1.5: Sơ đồ cấu tạo hệ thống lái trợ lực thủy lực 6 IX Hình 1.6: Sơ đồ hệ thống lái trợ lực điên bố trí trên trục lái. 8 IX Hình 1.7: Sơ đồ tín hiệu điều khiển hệ thống lái trợ lực điện 9 IX Hình 2.1: Quan hệ của góc quay vô lăng và góc quay bánh xe dẫn hướng 11 IX Hình 2.2: Quan hệ giữa Ms và Ma ở các v khác nhau 12 IX Hình 2.3: Lực và mômen tác dụng lên bánh xe ô tô 14 IX Hình 2.4 : Lực và góc lệch bên của bánh xe dẫn hướng. 15 IX Hình 2.5: Góc caster và khoảng caster của bánh xe 16 IX Hình 2.6: Mô hình một vết của ô tô 17 IX Hình 2.7: Quan hệ động lực học của mô hình một vết 19 IX Hình 2.8: Các vị trí của tâm quay vòng tức thời 20 IX II Hình 2.10: Quan hệ của mômen đánh lái với mômen trả lái về 25 IX Hình 3.1: Sơ đồ EPS kiểu column-type 27 IX Hình 3.2: Sơ đồ EPS kiểu pinion-type 28 IX Hình 3.3 : Sơ đồ EPS kiểu rack-type 29 IX Hình 3.4: Cấu tạo động cơ điện một chiều. 30 X Hình 3.5: Đặc tính của động cơ điện một chiều 31 X Hình 3.6: Sơ đồ khối điều khiển motor điện của EPS 31 X Hình 3.7: Kết cấu cụm trợ lực điện 33 X Hình 3.8: Cấu tạo của cảm biến mômen 34 X Hình 3.9 : Cấu tạo roto. 35 X Hình 3.12: Mô hình tính toán hệ thống lái điện xe KIA 37 X Hình 4.1: Chương trình tính góc quay của trục lái 46 X Hình 4.2: Chương trình tính toán Jeq và Beq 47 X Hình 4.3: Chương trình mô phỏng tính góc quay của trục motor 47 X Hình 4.4: Chương trình tính toán góc quay của bánh xe dẫn hướng 48 X Hình 4.10: Chương trình tính toán góc xoay thân xe 49 X Hình 4.11: Chương trình tính toán góc lệch bên thân xe 50 X Hình 4.12: Chương trình tính toán góc lệch bên bánh xe 51 X Hình 4.13: Chương trình tính mômen trả lái về 51 X Hình 4.14: Đặc tính điều khiển của hệ thống lái trợ lực điện xe KIA 52 X Hình 4.15: Chương trình tính mômen trợ lực 52 X Hình 4.16: Quan hệ phụ thuộc của Msat với góc quay dẫn hướng 54 X Hình 4.17: Quan hệ phụ thuộc của Msat với vận tốc 55 X Hình 4.18: Sự thay đổi góc quay bánh xe dẫn hướng khi tăng vận tốc ô tô trong trường hợp hệ thống lái có tỷ số truyền cố định 56 X Hình 4.19: Sự thay đổi của góc quay bánh xe dẫn hướng khi tăng vận tốc với hệ thống lái có tỷ số truyền thay đổi 58 X Hình 4.20: Sự thay đổi góc quay bánh xe dẫn hướng khi tăng vận tốc với hệ thống lái có tỷ số truyền cố định 58 X Hình 4.21: Sự thay đổi của góc quay bánh xe dẫn hướng khi tăng vận tốc của ô tô trong trường hợp hệ thống lái có tỷ số truyền thay đổi. 59 X III DANH MỤC KÍ HIỆU VIẾT TẮT XI LỜI NÓI ĐẦU XII PHẦN I: MỞ ĐẦU XIII CHƯƠNG 2: YÊU CẦU THAY ĐỔI TỶ SỐ TRUYỀN 11 CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG MÔ HÌNH HỆ THỐNG LÁI TRỢ LỰC ĐIỆN 27 30 31 IV DANH MỤC BẢNG, BIỂU DANH MỤC ĐỒ THỊ, HÌNH VẼ VIII Hình 1.1 : Hệ thống lái 1 X Hình 1.2: Biến dạng của lốp 4 X Hình 1.3: Góc Caster và khoảng Caster 4 X Hình 1.5: Sơ đồ cấu tạo hệ thống lái trợ lực thủy lực 6 X Hình 1.6: Sơ đồ hệ thống lái trợ lực điên bố trí trên trục lái. 8 X Hình 1.7: Sơ đồ tín hiệu điều khiển hệ thống lái trợ lực điện 9 X Hình 2.1: Quan hệ của góc quay vô lăng và góc quay bánh xe dẫn hướng 11 X Hình 2.2: Quan hệ giữa Ms và Ma ở các v khác nhau 12 X Hình 2.3: Lực và mômen tác dụng lên bánh xe ô tô 14 X Hình 2.4 : Lực và góc lệch bên của bánh xe dẫn hướng. 15 XI Hình 2.5: Góc caster và khoảng caster của bánh xe 16 XI Hình 2.6: Mô hình một vết của ô tô 17 XI Hình 2.7: Quan hệ động lực học của mô hình một vết 19 XI Hình 2.8: Các vị trí của tâm quay vòng tức thời 20 XI Hình 2.10: Quan hệ của mômen đánh lái với mômen trả lái về 25 XI Hình 3.1: Sơ đồ EPS kiểu column-type 27 XI Hình 3.2: Sơ đồ EPS kiểu pinion-type 28 XI Hình 3.3 : Sơ đồ EPS kiểu rack-type 29 XI Hình 3.4: Cấu tạo động cơ điện một chiều. 30 XI Hình 3.5: Đặc tính của động cơ điện một chiều 31 XI Hình 3.6: Sơ đồ khối điều khiển motor điện của EPS 31 XI Hình 3.7: Kết cấu cụm trợ lực điện 33 XI Hình 3.8: Cấu tạo của cảm biến mômen 34 XI Hình 3.9 : Cấu tạo roto. 35 XI Hình 3.12: Mô hình tính toán hệ thống lái điện xe KIA 37 XI Hình 4.1: Chương trình tính góc quay của trục lái 46 XI Hình 4.2: Chương trình tính toán Jeq và Beq 47 XI V Hình 4.3: Chương trình mô phỏng tính góc quay của trục motor 47 XI Hình 4.4: Chương trình tính toán góc quay của bánh xe dẫn hướng 48 XI Hình 4.10: Chương trình tính toán góc xoay thân xe 49 XI Hình 4.11: Chương trình tính toán góc lệch bên thân xe 50 XI Hình 4.12: Chương trình tính toán góc lệch bên bánh xe 51 XI Hình 4.13: Chương trình tính mômen trả lái về 51 XII Hình 4.14: Đặc tính điều khiển của hệ thống lái trợ lực điện xe KIA 52 XII Hình 4.15: Chương trình tính mômen trợ lực 52 XII Hình 4.16: Quan hệ phụ thuộc của Msat với góc quay dẫn hướng 54 XII Hình 4.17: Quan hệ phụ thuộc của Msat với vận tốc 55 XII Hình 4.18: Sự thay đổi góc quay bánh xe dẫn hướng khi tăng vận tốc ô tô trong trường hợp hệ thống lái có tỷ số truyền cố định 56 XII Hình 4.19: Sự thay đổi của góc quay bánh xe dẫn hướng khi tăng vận tốc với hệ thống lái có tỷ số truyền thay đổi 58 XII Hình 4.20: Sự thay đổi góc quay bánh xe dẫn hướng khi tăng vận tốc với hệ thống lái có tỷ số truyền cố định 58 XII Hình 4.21: Sự thay đổi của góc quay bánh xe dẫn hướng khi tăng vận tốc của ô tô trong trường hợp hệ thống lái có tỷ số truyền thay đổi. 59 XII DANH MỤC KÍ HIỆU VIẾT TẮT XIII LỜI NÓI ĐẦU XIV PHẦN I: MỞ ĐẦU XV 1.1. Lý do chọn đề tài XV 1.2. Mục tiêu của đề tài XV 1.3. Phạm vi giới hạn của đề tài XV 1.4. Phương pháp nghiên cứu XV 1.5. Nội dung chính của đồ án XVI Hình 1.1 : Hệ thống lái 1 Hình 1.2: Biến dạng của lốp 4 Hình 1.3: Góc Caster và khoảng Caster 4 Hình 1.5: Sơ đồ cấu tạo hệ thống lái trợ lực thủy lực 6 Hình 1.6: Sơ đồ hệ thống lái trợ lực điên bố trí trên trục lái 8 VI Hình 1.7: Sơ đồ tín hiệu điều khiển hệ thống lái trợ lực điện 9 CHƯƠNG 2: YÊU CẦU THAY ĐỔI TỶ SỐ TRUYỀN 11 Hình 2.1: Quan hệ của góc quay vô lăng và góc quay bánh xe dẫn hướng 11 Hình 2.2: Quan hệ giữa Ms và Ma ở các v khác nhau 12 Hình 2.3: Lực và mômen tác dụng lên bánh xe ô tô 14 Hình 2.4 : Lực và góc lệch bên của bánh xe dẫn hướng 15 Hình 2.5: Góc caster và khoảng caster của bánh xe 16 Hình 2.6: Mô hình một vết của ô tô 17 Hình 2.7: Quan hệ động lực học của mô hình một vết 19 Hình 2.8: Các vị trí của tâm quay vòng tức thời 20 Hình 2.10: Quan hệ của mômen đánh lái với mômen trả lái về 25 CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG MÔ HÌNH HỆ THỐNG LÁI TRỢ LỰC ĐIỆN 27 Hình 3.1: Sơ đồ EPS kiểu column-type 27 Hình 3.2: Sơ đồ EPS kiểu pinion-type 28 Hình 3.3 : Sơ đồ EPS kiểu rack-type 29 Bảng 3.1: Thông số kĩ thuật tham khảo của xe KIA MORNING 29 3.3. Đặc điểm kết cấu và nguyên lý làm việc của hệ thống lựa chọn 30 3.3.1. Động cơ điện một chiều 30 30 Hình 3.4: Cấu tạo động cơ điện một chiều 30 31 Hình 3.5: Đặc tính của động cơ điện một chiều 31 Hình 3.6: Sơ đồ khối điều khiển motor điện của EPS 31 Hình 3.7: Kết cấu cụm trợ lực điện 33 Hình 3.8: Cấu tạo của cảm biến mômen 34 Hình 3.9 : Cấu tạo roto 35 Hình 3.12: Mô hình tính toán hệ thống lái điện xe KIA 37 VII Hình 4.1: Chương trình tính góc quay của trục lái 46 Hình 4.2: Chương trình tính toán Jeq và Beq 47 Hình 4.3: Chương trình mô phỏng tính góc quay của trục motor 47 Hình 4.4: Chương trình tính toán góc quay của bánh xe dẫn hướng 48 Hình 4.10: Chương trình tính toán góc xoay thân xe 49 Hình 4.11: Chương trình tính toán góc lệch bên thân xe 50 Hình 4.12: Chương trình tính toán góc lệch bên bánh xe 51 Hình 4.13: Chương trình tính mômen trả lái về 51 Hình 4.14: Đặc tính điều khiển của hệ thống lái trợ lực điện xe KIA 52 Hình 4.15: Chương trình tính mômen trợ lực 52 Hình 4.16: Quan hệ phụ thuộc của Msat với góc quay dẫn hướng 54 Hình 4.17: Quan hệ phụ thuộc của Msat với vận tốc 55 Hình 4.18: Sự thay đổi góc quay bánh xe dẫn hướng khi tăng vận tốc ô tô trong trường hợp hệ thống lái có tỷ số truyền cố định 56 Hình 4.19: Sự thay đổi của góc quay bánh xe dẫn hướng khi tăng vận tốc với hệ thống lái có tỷ số truyền thay đổi 58 Hình 4.20: Sự thay đổi góc quay bánh xe dẫn hướng khi tăng vận tốc với hệ thống lái có tỷ số truyền cố định 58 Hình 4.21: Sự thay đổi của góc quay bánh xe dẫn hướng khi tăng vận tốc của ô tô trong trường hợp hệ thống lái có tỷ số truyền thay đổi 59 Bảng 4.2: Kết quả thay đổi góc quay bánh xe dẫn hướng phụ thuộc vận tốc 59 DANH MỤC ĐỒ THỊ, HÌNH VẼ Hình 1.1 : Hệ thống lái 1 VI Hình 1.2: Biến dạng của lốp 4 VI Hình 1.3: Góc Caster và khoảng Caster 4 VI Hình 1.5: Sơ đồ cấu tạo hệ thống lái trợ lực thủy lực 6 VI Hình 1.6: Sơ đồ hệ thống lái trợ lực điên bố trí trên trục lái. 8 VI VIII Hình 1.7: Sơ đồ tín hiệu điều khiển hệ thống lái trợ lực điện 9 VII Hình 2.1: Quan hệ của góc quay vô lăng và góc quay bánh xe dẫn hướng 11 VII Hình 2.2: Quan hệ giữa Ms và Ma ở các v khác nhau 12 VII Hình 2.3: Lực và mômen tác dụng lên bánh xe ô tô 14 VII Hình 2.4 : Lực và góc lệch bên của bánh xe dẫn hướng. 15 VII Hình 2.5: Góc caster và khoảng caster của bánh xe 16 VII Hình 2.6: Mô hình một vết của ô tô 17 VII Hình 2.7: Quan hệ động lực học của mô hình một vết 19 VII Hình 2.8: Các vị trí của tâm quay vòng tức thời 20 VII Hình 2.10: Quan hệ của mômen đánh lái với mômen trả lái về 25 VII Hình 3.1: Sơ đồ EPS kiểu column-type 27 VII Hình 3.2: Sơ đồ EPS kiểu pinion-type 28 VII Hình 3.3 : Sơ đồ EPS kiểu rack-type 29 VII Hình 3.4: Cấu tạo động cơ điện một chiều. 30 VII Hình 3.5: Đặc tính của động cơ điện một chiều 31 VII Hình 3.6: Sơ đồ khối điều khiển motor điện của EPS 31 VII Hình 3.7: Kết cấu cụm trợ lực điện 33 VII Hình 3.8: Cấu tạo của cảm biến mômen 34 VII Hình 3.9 : Cấu tạo roto. 35 VII Hình 3.12: Mô hình tính toán hệ thống lái điện xe KIA 37 VII Hình 4.1: Chương trình tính góc quay của trục lái 46 VIII Hình 4.2: Chương trình tính toán Jeq và Beq 47 VIII Hình 4.3: Chương trình mô phỏng tính góc quay của trục motor 47 VIII Hình 4.4: Chương trình tính toán góc quay của bánh xe dẫn hướng 48 VIII Hình 4.10: Chương trình tính toán góc xoay thân xe 49 VIII Hình 4.11: Chương trình tính toán góc lệch bên thân xe 50 VIII Hình 4.12: Chương trình tính toán góc lệch bên bánh xe 51 VIII Hình 4.13: Chương trình tính mômen trả lái về 51 VIII Hình 4.14: Đặc tính điều khiển của hệ thống lái trợ lực điện xe KIA 52 VIII Hình 4.15: Chương trình tính mômen trợ lực 52 VIII IX Hình 4.16: Quan hệ phụ thuộc của Msat với góc quay dẫn hướng 54 VIII Hình 4.17: Quan hệ phụ thuộc của Msat với vận tốc 55 VIII Hình 4.18: Sự thay đổi góc quay bánh xe dẫn hướng khi tăng vận tốc ô tô trong trường hợp hệ thống lái có tỷ số truyền cố định 56 VIII Hình 4.19: Sự thay đổi của góc quay bánh xe dẫn hướng khi tăng vận tốc với hệ thống lái có tỷ số truyền thay đổi 58 VIII Hình 4.20: Sự thay đổi góc quay bánh xe dẫn hướng khi tăng vận tốc với hệ thống lái có tỷ số truyền cố định 58 VIII Hình 4.21: Sự thay đổi của góc quay bánh xe dẫn hướng khi tăng vận tốc của ô tô trong trường hợp hệ thống lái có tỷ số truyền thay đổi. 59 VIII DANH MỤC ĐỒ THỊ, HÌNH VẼ VIII DANH MỤC KÍ HIỆU VIẾT TẮT XIII LỜI NÓI ĐẦU XIV PHẦN I: MỞ ĐẦU XV 1.1. Lý do chọn đề tài XV 1.2. Mục tiêu của đề tài XV 1.3. Phạm vi giới hạn của đề tài XV 1.4. Phương pháp nghiên cứu XV 1.5. Nội dung chính của đồ án XVI Hình 1.1 : Hệ thống lái 1 Hình 1.2: Biến dạng của lốp 4 Hình 1.3: Góc Caster và khoảng Caster 4 Hình 1.5: Sơ đồ cấu tạo hệ thống lái trợ lực thủy lực 6 Hình 1.6: Sơ đồ hệ thống lái trợ lực điên bố trí trên trục lái 8 Hình 1.7: Sơ đồ tín hiệu điều khiển hệ thống lái trợ lực điện 9 CHƯƠNG 2: YÊU CẦU THAY ĐỔI TỶ SỐ TRUYỀN 11 Hình 2.1: Quan hệ của góc quay vô lăng và góc quay bánh xe dẫn hướng 11 Hình 2.2: Quan hệ giữa Ms và Ma ở các v khác nhau 12 Hình 2.3: Lực và mômen tác dụng lên bánh xe ô tô 14 Hình 2.4 : Lực và góc lệch bên của bánh xe dẫn hướng 15 X [...]... về hệ thống em đã chọn đề tài: Xây dựng và mô phỏng hệ thống lái trợ lực điện trên ô tô hiện đại Nghiên cứu riêng về sử dụng hệ thống lái có tỷ số truyền thay đổi nói chung cũng như nghiên cứu về đặc tính làm việc của hệ thống trợ lực lái điện nói riêng 1.2 Mục tiêu của đề tài - Phân tích kết cấu của hệ thống lái trợ lực điện trên ô tô hiện đại - Phân tích các yêu cầu đối với hệ thống lái của ô tô. .. truyền của hệ thống lái trợ lực điện - Xây dựng được mô hình, mô phỏng nghiên cứu đặc tính làm việc của hệ thống lái trợ lực điện, có kể đến ảnh hưởng của sự biến dạng của lốp, vận tốc của ô tô, mômen tác động lên vành tay lái trên máy tính bằng phần mềm Matlab&Simulink 1.3 Phạm vi giới hạn của đề tài Phạm vi nghiên cứu: Hệ thống lái trợ lực điện trên xe ô tô hiện đại (KIA Morning) Xây dựng và mô phỏng. .. bị trợ lực lái 1.3 Các hệ thống có trợ lực lái Để giảm nhẹ cường độ lao động cho người lái và tăng tính an toàn cho hệ thống Bánh xe điều khiển lái Người điều xe ô tô đều được Hệ thống láilực lái hầu hết các trang bị trợ khiển Trợ lực lái 4 Hình 1.4: Sơ đồ nguyên lý của hệ thống lái có trợ lực Yêu cầu đặt ra đối với trợ lực là: + Khi bộ trợ lực hỏng thì hệ thống lái vẫn phải làm việc được + Trợ lực lái. .. nhưng hệ thống chưa đáp ứng được + Trong khi quay vòng ngoặt người điều khiển vẫn phải đánh tay lái khá nhiều vòng + Khi hệ thống trợ lực bị hỏng, lực điều khiển sẽ nặng hơn hệ thống không có trợ lực, vì lúc này còn phải thắng lực cản do dầu chuyển động trong hệ thống gây ra 7 1.3.2 Hệ thống lái trợ lực điện Hệ thống lái trợ lực điện tạo mômen trợ lực nhờ môtơ trợ lực vận hành lái và giảm lực đánh lái. .. cho người lái có cảm giác sức cản của mặt đường khi quay vòng Điều này đồng nghĩa với khả năng trợ lực cần tăng cao khi mômen cản quay vòng lớn và ngược lại khả năng trợ lực cần giảm khi xe chuyển động với tốc độ cao Hệ thống lái trợ lực trên xe hiện đại có các kiểu sau: Trợ lực khí nén, trợ lực thủy lực, trợ lực điện 1.3.1 Hệ thống lái trợ lực thuỷ lực Hệ thống lái trợ lực thủy lực là bộ trợ lực sử dụng... hệ thống lái Tiêu biểu cho sự hiện đại và tương lai sẽ thay thế các hệ thống lái thông thường là hệ thống lái có trợ lực điện EPS (Electric Power Steering) Hệ thống lái trợ lực điện EPS có khả năng xử lý rộng rãi nhiều thông tin liên quan tới khả năng quay vòng của ô tô, hoàn thiện chất lượng điều khiển và quay vòng, và không phụ thuộc vào tốc độ làm việc của động cơ, điều mà các hệ thống trợ lực lái. .. không có hiện tượng xoay tương đối ở hai đầu thanh xoắn, cảm biến mômen không thay đổi điện áp, vì thế ECU không điều khiển motor trợ lực và trạng thái đi thẳng được giữ nguyên  Ưu, nhược điểm của hệ thống lái trợ lực điện: Ta thấy hệ thống lái trợ lực thủy lực làm việc dựa trên hai thông số mômen và góc quay trục lái còn đối với trợ lực điện làm việc dựa trên nhiều thông số: Tốc độ xe, mômen trục lái, ... Quan hệ giữa Ms và Ma ở các v khác nhau Trong hệ thống lái có trợ lực, mômen của người lái trên vành lái đóng vai trò là mômen điều khiển mức độ trợ lực Ví dụ, mômen trên vành lái là mômen làm xoay thanh 12 xoắn trong cơ cấu điều khiển van phân phối của bộ trợ lực (vai trò thanh xoắn được thể hiện trong kết cấu ở hình 3.9) Khi ở vận tốc thấp, mômen cản lớn, mong muốn của người lái là lực tác động lên vành... động của hệ thống lái trợ lực điện 2.3.1 Phân tích ảnh hưởng của các lực và mômen tác dụng lên bánh xe Xét trong hệ trục tọa độ không gian thì các bánh xe ô tô chịu tác dụng của các lực và mômen như hình 2.3: 13 Hình 2.3: Lực và mômen tác dụng lên bánh xe ô tô Khi ô tô chuyển động, bề mặt của lốp tiếp xúc với đường ở rất nhiều điểm và tạo thành vùng tiếp xúc Do tác dụng tương hỗ giữa bánh xe và đường... quay của vô lăng và của bánh xe dẫn hướng 1.2 Tính dẫn hướng của ô tô Tính dẫn hướng của ô tô là khả năng giữ được hướng chuyển động của ô tô theo góc quay vành lái khi chịu tác dụng của các lực và mômen ngoại cảnh Khi thực hiện quay vòng thì yêu cầu đặt ra đối với hệ thống lái là phải đảm bảo động lực chuyển động và quay vòng xe, người lái quay vành tay lái thông qua dẫn động lái và cơ cấu lái làm bánh . mà các hệ thống trợ lực lái trước khó có thể làm được. Vì vậy em đã chọn đề tài: Xây dựng và mô phỏng hệ thống lái trợ lực điện trên ô tô hiện đại với mong muốn làm sáng tỏ được vấn đề trên. Trong. của hệ thống lái trợ lực điện. - Xây dựng được mô hình, mô phỏng nghiên cứu đặc tính làm việc của hệ thống lái trợ lực điện, có kể đến ảnh hưởng của sự biến dạng của lốp, vận tốc của ô tô, mômen. của hệ thống trợ lực lái điện nói riêng. 1.2. Mục tiêu của đề tài - Phân tích kết cấu của hệ thống lái trợ lực điện trên ô tô hiện đại - Phân tích các yêu cầu đối với hệ thống lái của ô tô khi

Ngày đăng: 28/10/2014, 22:52

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • 1.1. Lý do chọn đề tài

  • 1.2. Mục tiêu của đề tài

  • 1.3. Phạm vi giới hạn của đề tài

  • 1.4. Phương pháp nghiên cứu

  • 1.5. Nội dung chính của đồ án

  • 3.3. Đặc điểm kết cấu và nguyên lý làm việc của hệ thống lựa chọn

    • 3.3.1. Động cơ điện một chiều.

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan