Đang tải... (xem toàn văn)
Nghiên cứu khả năng đáp ứng của dẫn động khí nén trong hệ thống phanh ABS
LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan: Những nội dung luận văn thực dƣới hƣớng dẫn trực tiếp PGS Nguyễn Trọng Hoan Mọi tài liệu tham khảo luận văn đƣợc trích dẫn rõ ràng Mọi chép không hợp lệ, vi phạm quy chế đào tạo, hay gian dối xin hoàn toàn chịu trách nhiệm DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU Pp Lực phanh sinh bánh xe Pf P P Lực cản lăn bánh xe Lực cản gió Pi jpmax Sp i Lực cản lên dốc m,D µ fc f p v* φ(σ) T C d V Lƣu lƣợng tức thời qua tiết lƣu Hệ số lƣu lƣợng Tiết diện dòng khí Tiết diện lỗ tiết lƣu Áp suất Vận tốc tới hạn Hàm lƣu lƣợng Nhiệt độ tuyệt đối Độ cứng Đƣờng kính Thể tích Hệ số thời gian tăng áp Tần số điều khiển Lực cản masat Hệ số bám Gia tốc phanh lớn thời gian phanh Quãng đƣờng phanh Hệ số tính đến ảnh hƣởng khối lƣợng quay DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng Tên bảng Trang Bảng 3.0 Các thông số hệ thống phanh xe tham khảo 55 Bảng 3.1 Giá trị áp suất cầu trƣớc theo hệ số thời gian tăng áp = 61 0.85 Bảng 3.2 Giá trị áp suất cầu sau theo hệ số thời gian tăng áp = 62 0.85 Bảng 3.3 Giá trị áp suất cầu trƣớc theo hệ số thời gian tăng áp tần số Bảng 3.4 65 =4Hz Giá trị áp suất cầu sau theo hệ số thời gian tăng áp tần số 66 = 4Hz Bảng 3.5 Giá trị áp suất cầu trƣớc theo áp suất bắt đầu làm việc p s tần 68 số = 4Hz hệ số thời gian tăng áp =0.80 Bảng 3.6 Giá trị áp suất cầu sau theo áp suất ABS bắt đầu làm việc 69 =4Hz hệ số thời gian tăng áp =0.80 Bảng 3.7 Giá trị áp suất cầu trƣớc theo tần số hệ sốthời gian tăng áp 72 =0.6 áp suất ps=6.9 (x105N/m2) Bảng 3.8 Giá trị áp suất áp suất dƣới cầu sau theo tần số hệ số 74 thời gian tăng áp =0.6 áp suất ps=6.9 (x105N/m2) Bảng 3.9 Giá trị áp suất cầu trƣớc theo hệ số thời gian tăng áp tần số 75 =8 Hz áp suất ps=6.9 (x105N/m2) xe cải biên Bảng 3.10 Giá trị áp suất cầu sau theo hệ số thời gian tăng áp tần số 76 Bảng 3.11 =8 Hz áp suất ps=6.9 (x105N/m2) xe cải biên Giá trị áp suất cầu trƣớc xe sở theo tần số hệ số hệ số 78 thời gian tăng áp = 0.73 áp suất ps=6.9 (x105N/m2) Bảng 3.12 Giá trị áp suất cầu trƣớc xe cải biên theo tần số hệ số hệ số thời gian tăng áp = 0.35 áp suất ps=6.9 (x105N/m2) 78 Bảng 3.13 Giá trị áp suất cầu sau xe sở theo tần số hệ số hệ số 79 thời gian tăng áp = 0.73 áp suất ps=6.9 (x105N/m2) Bảng 3.14 Giá trị áp suất cầu sau xe cải biên theo tần số hệ số hệ số 80 thời gian tăng áp = 0.35 áp suất ps=6.9 (x105N/m2) Bảng 3.15 Giá trị áp suất cầu trƣớc xe sở theo =4Hzvà áp 81 suất ps=6.9 (x105N/m2) Bảng 3.16 =6Hz áp 81 =4Hz áp suất 83 =6Hz áp 83 Giá trị áp suất cầu trƣớc xe cải biên theo suất ps=6.9 (x105N/m2) Bảng 3.17 Giá trị áp suất cầu sau xe sở theo ps=6.9 (x105N/m2) Bảng 3.18 Giá trị áp suất cầu sau xe cải biên theo suất ps=6.9 (x105N/m2) DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ Tên gọi STT Hình 1.1 Trang Đồ thị phụ thuộc quãng đƣờng phanh nhỏ vào v1 Hình 1.2 Nguyên lý điều khiển ABS 11 Hình 1.3 Sơ đồ hệ thống phanh khí nén có trang bị ABS 12 Hình 1.4 Van chia ngả bảo vệ hai dòng 13 Hình 1.5 Van phân phối dẫn động hai dòng 14 Hình 1.6 Bầu phanh đơn 18 Hình 1.7 Bầu phanh tích 19 Hình 1.8 Van gia tốc 21 Hình 1.9 cấu tạo van ABS khí nén 22 Hình 2.1 Sơ đồ hệ thống dẫn động phanh khí nén 28 Hình 2.2 Sơ đồ mô hệ thống phanh 29 Hình 2.3 Tiết lƣu ký hiệu sơ đồ mô 30 Hình 2.4 Sơ đồ lƣu lƣợng qua van tiết lƣu vào dung tích 33 Hình 2.5 Sơ đồ lƣu lƣợng vào dung tích thay đổi 34 Hình 2.6 Sơ đồ lƣu lƣợng vào bầu phanh 34 Hình 2.7 Sơ đồ lƣu lƣợng qua điểm nút 35 Hình 2.7 Đồ thị hệ số lƣu lƣợng 36 Hình 3.1 Sơ đồ thông số hệ thống phanh chân xe tham khảo 38 Hình 3.2 Sơ đồ tính toán nhánh phanh cầu trƣớc 39 Hình 3.3 Sơ đồ tính toán nhánh phanh cầu sau 43 Hình 3.4 Sơ đồ khối trình mô tăng áp cầu trƣớc 49 Hình 3.5 Sơ đồ khối trình mô tăng áp cầu sau 50 Hình 3.6 Sơ đồ khối trình mô giảm áp cầu trƣớc 51 Hình 3.7 Sơ đồ khối trình mô giảm áp cầu sau 52 Hình 3.8 Sơ đồ khối điều khiển nhánh cầu trƣớc 53 Hình 3.9 Hình 3.10 Sơ đồ khối điều khiển nhánh cầu sau Sơ đồ thông số hệ thống phanh chân xe tham khảo 54 55 Hình 3.11 Quá trình tăng áp suất cầu trƣớc 56 Hình 3.12 Quá trình tăng áp suất cầu sau 57 Hình 3.13 Các thông số tần số điều khiển 58 Hình 3.14 Dạng áp suất chạy mô 59 Hình 3.15 Dạng áp suất chạy mô 60 Hình 3.16 Dạng áp suất chạy mô với tân số 3Hz hệ số tăng 60 áp = 0.85 Hình 3.17 Dạng áp suất chạy mô với tân số 8Hz hệ số thời 61 gian tăng áp = 0.85 Hình 3.18 Sự phụ thuộc áp suất áp suất dƣới cầu trƣớc theo 62 tần số hệ số thời gian tăng áp = 0.85 Hình 3.19 Sự phụ thuộc áp suất áp suất dƣới cầu sau theo 63 tần số hệ số tăng áp =0.85 Hình 3.20 Dạng áp suất áp suất dƣới cầu trƣớc hệ số thời gian tăng áp = 0.85 Hình 3.21 Hình 3.22 = 4Hz Dạng áp suất áp suất dƣới cầu trƣớc hệ số thời gian tăng áp = 0.92 64 64 = 4Hz Sự phụ thuộc áp suất áp suất dƣới cầu trƣớc theo 65 hệ số thời giantăng áp tần số =4Hz Hình 3.23 Sự phụ thuộc áp suất áp suất dƣớii cầu sau theo hệ số thời gian tăng áp tần số Hình 3.24 Hình 3.25 = 4Hz Dạng áp suất áp suất dƣới cầu trƣớc theo áp suất ABS bắt đầu hoạt động 67 ps = 6.9 (at), tần số = 4Hz =0.80 Dạng áp suất áp suất dƣới cầu trƣớc theo áp suất ABS bắt đầu hoạt động 66 ps = (at), tần số = 4Hz =0.80 68 Hình 3.26 Sự phụ thuộc áp suất áp suất dƣới cầu trƣớc theo áp suất bắt đầu làm việc p s Hình 3.27 Hình 3.28 =4Hz =0.80 Sự phụ thuộc áp suất áp suất dƣơi cầu sau theo P s 69 70 =4Hz hệ số tăng áp =0.80 Sơ đồ bố trí hệ thống phanh với bình khí đặt gần 71 bánh xe Hình 3.29 Áp suất hệ thống chạy mô với tần số = 8Hz 72 hệ số thời gian tăng áp =0.8 Hình 3.30 Sự phụ thuộc áp suất áp suất dƣơi cầu trƣớc theo 73 tần số ở hệ sốthời gian tăng áp =0.6 áp suất ps=6.9 (x105N/m2) Hình 3.31 Sự phụ thuộc áp suất áp suất dƣơi cầu sau theo 74 tần số hệ số thời gian tăng áp =0.6 áp suất ps=6.9 (x105N/m2) Hình 3.32 Sự phụ thuộc áp suất áp suất dƣới cầu trƣớc theo 76 tần số =8 Hz áp suất p s=6.9(x105N/m2) Hình 3.33 Sự phụ thuộc áp suất áp suất dƣơi cầu sau theo hệ số thời gian tăng áp tần số 77 =8 Hz áp suất ps=6.9 (x105N/m2) Hình 3.34 So sánh biến đổi áp suất cầu trƣớc xe sở xe cải 79 biên điều kiện tối ƣu = 0.73 = 0.35 áp suất ps=6.9 (x105N/m2) Hình 3.35 So sánh biến đổi áp suất cầu sau xe sở xe cải 80 biên điều kiện tối ƣu = 0.73 xe sở = 0.35 xe cải biên áp suất p s=6.9 (x105N/m2) Hình 3.36 So sánh biến đổi áp suất cầu trƣớc xe sở xe cải biên hai trƣờng hợp =6Hz xe cải biên =4Hz xe sở áp suất ps=6.9 (x105N/m2) 82 Hình 3.37 So sánh biến đổi áp suất cầu trƣớc xe sở xe cải biên hai trƣờng hợp =6Hz xe cải biên =4Hz xe sở áp suất ps=6.9 (x105N/m2) 84 MỤC LỤC Trang Trang phụ bìa Lời cam đoan Danh mục ký hiệu Danh mục bảng Danh mục hình vẽ đồ thị MỞ ĐẦU CHƢƠNG I : TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH ÔTÔ TẢI DẪN ĐỘNG KHÍ NÉN CÓ TRANG BỊ ABS 1.1Công dụng, yêu cầu phân loại hệ thống phanh 1.1.1Công dụng .3 1.1.2 Yêu cầu 1.1.3 Phân loại .4 1.2 Các yếu tố đánh giá hiệu phanh 1.2.1 Gia tốc chậm dần phanh 1.2.2 Thời gian phanh 1.2.3 quãng đƣờng phanh 1.2.4 Lực phanh lực phanh riêng 1.3 Giới thiệu chung ABS phanh khí nén có trang bị ABS 1.3.1 Giới thiệu chung ABS 1.3.2 Phanh khí nén có trang bị ABS 12 1.4 Các nghiên cứu nƣớc ABS khí nén phƣơng pháp mô 23 1.5 Vấn đề nghiên cứu 24 1.6 Mục tiêu, phạm vi, phƣơng pháp nội dung nghiên cứu đề tài 25 CHƢƠNG II PHƢƠNG PHÁP MÔ PHỎNG DẪN ĐỘNG KHÍ NÉN 26 2.1 Phƣơng pháp mô với thông số tập trung 27 2.1.1 Lƣu lƣợng tức thời qua tiết lƣu 29 2.1.2Hàm lƣu lƣợng 30 2.2 Phƣơng trình lƣu lƣợng vào dung tích 32 2.2.1Lƣu lƣợng tức thời vào dung tích không đổi 32 2.2.2 Lƣu lƣợng tức thời vào dung tích thay đổi 33 2.3Phƣơng trình lƣu lƣợng qua điểm nút 34 2.4 Các đồ thị thực nghiệm 34 CHƢƠNG III XÂY DỰNG MÔ HÌNH MÔ TẢ HỆ THỐNG 37 3.1 Sơ đồ tính toán thông số xe tham khảo 37 3.2 Xây dựng mô hình toán học mô tả hệ thống 37 3.2.1 Xây dựng mô hình toán học mô tả nhánh phanh cầu trƣớc hệ thống 37 3.2.2 Xây dựng mô hình toán học mô tả nhánh phanh cầu sau hệ thống 42 3.3Xây dựng chƣơng trình tính toán phần mềm Matlab Simulink 45 3.3.1 Giới thiệu Matlab Simulink 45 3.3.2 Mô trình tăng áp giảm áp hệ thống Matlab Simulink 47 3.3.3 Tính toán khảo sát hệ thống phanh 54 3.4 Khảo sát trình phanh ABS khí nén xe sở 56 3.4.1 Tìm thông số tần số ảnh hƣởng đến biến đổi áp suất hệ thống 56 3.4.2 Khảo sát phụ thuộc áp suất theo số thông số 57 3.5 Giải pháp nâng cao tần số điều khiển 69 3.5.1Khảo sát áp suất hệ thống phụ thuộc vào tần sốtrên xe cải biên 70 3.5.2Khảo sát áp suất hệ thống phụ thuộc vào hệ số thời gian tăng áp xe cải biên 74 3.6 so sánh hiệu hệ thống phanh ABSxe cải biên xe sở 76 3.6.1 so sánh phụ thuộc áp suất xe cải biên xe sở theo =const 76 3.6.2so sánh phụ thuộc áp suất xe cải biên xe sở theo =const 80 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 84 TÀI LIỆU THAM KHẢO 86 6.98 2.80 6.97 3.36 6.94 3.78 6.90 4.10 6.86 4.35 Vẽ đồ thị phụ thuộc áp suất cầu trƣớc xe cải biên theo tần số hệ số thời gian tăng áp =0.6 áp suất ps=6.9 (x105N/m2)ta có đồ thị nhƣ hình 3.30 Áp suất - tần số Áp suất (x105N/m2) 8.00 7.00 6.00 5.00 4.00 áp suất 3.00 áp suất 2.00 1.00 0.00 Tần số (Hz) 10 11 Hình 3.30 Sự phụ thuộc áp suất áp suất dƣơi cầu trƣớc Theo tần số ở hệ sốthời gian tăng áp =0.6 áp suất ps=6.9 (x105N/m2) Nhận xét: hệ thống xe cải biên có hiệu tốt nhiều xe sở tần số điều khiển nâng cao lên 8Hz mà không làm giảm biên độ áp suất từ trì hiệu hệ thống ABS đảm bảo khả chống trượt Ngoài từ hai đồ thị hình 3.30 hình 3.31 ta thấy cầu trước cầu sau áp suất biến đổi với độ cao * Khảo sát cầu sau 72 Chạy mô tƣơng tự cho cầu sau ta có ảnh hƣởng tần số đến trình tăng áp cho cầu sau xe cải biên ở hệ số thời gian tăng áp =0.6 áp suất ps=6.9 (at) ta có số liệu nhƣ bẳng 3.8 Bảng 3.8 Giá trị áp suất cầu sau theo tần số hệ số thời gian tăng áp =0.6 áp suất ps=6.9 (x105N/m2) Tần số Áp suất Áp suất dƣới (Hz) (x105N/m2) (x105N/m2) 7.00 0.18 7.00 1.12 6.99 2.07 6.98 2.80 6.97 3.36 6.94 3.78 6.90 4.10 6.86 4.35 Vẽ đồ thị phụ thuộc áp suất cầu sau xe cải biên theo tần số ở hệ số thời gian tăng áp =0.6 áp suất ps=6.9 (x105N/m2) ta có đồ thị nhƣ hình 3.31 Áp suất - tần số Áp suất (x105N/m2) 8.00 7.00 6.00 5.00 4.00 áp suất 3.00 áp suất 2.00 1.00 0.00 Tần số (Hz) 10 11 Hình 3.31 Sự phụ thuộc áp suất áp suất dƣơi cầu sau Theo tần số hệ số thời gian tăng áp =0.6 áp suất ps=6.9 (x105N/m2) 73 Nhận xét : xe cải biên áp suất cầu trước cầu sau biến đổi nhaukhi tần số thay đổi 3.5.2Khảo sát áp suất hệ thống phụ thuộc vào hệ số thời gian tăng áp xe cải biên * Khảo sát cầu trƣớc Tiến hành chạy chƣơng trình mô để khảo sát ảnh hƣởng hệ sốthời gian tăng áp đến áp suất hệ thống tần số =8 Hz áp suất ps=6.9 (x105N/m2)ta có số liệu nhƣ bảng 3.9 Bảng 3.9 Giá trị áp suất cầu trƣớc theo hệ số thời gian tăng áp tần số =8 Hz áp suất ps=6.9 (x105N/m2) xe cải biên Hệ số thời gian tăng áp 0.40 0.45 0.50 0.55 0.58 0.60 0.62 0.65 Áp suất (x105N/m2) 5.34 5.96 6.41 6.70 6.81 6.86 6.90 6.93 Áp suất dƣới (x105N/m2) 2.69 3.18 3.63 4.01 4.22 4.35 4.48 4.66 Vẽ đồ thị phụ thuộc áp suất cầu trƣớc xe cải biên theo hệ số thời gian tăng áp tần số =8 Hz áp suất ps=6.9 (x105N/m2)ta có đồ thị nhƣ hình 3.32 74 Áp suất - Hệ số thời gian tăng áp Áp suất (x105N/m2) Áp suất Áp suất 0.35 0.40 0.45 0.50 0.55 0.60 0.65 0.70 Hệ số thời gian tăng áp Hình 3.32 Sự phụ thuộc áp suất áp suất dƣới cầu trƣớc Theo tần số =8 Hz áp suất ps=6.9(x105N/m2) Nhận xét: hệ số thời gian tăng áp giao động khoảng 0.50 làm cho áp suất giảm không nhiều (0.64 Mpa) trì hiệu phanhtrong áp suất không lớn (0.36 Mpa) đảm bảo hiệu ABS Trên hệ thống hệ số thời gian tăng áp cao áp suất áp suất cao * Khảo sát cầu sau Tiến hành chạy chƣơng trình mô để khảo sát ảnh hƣởng hệ số thời gian tăng áp đến áp suất hệ thống cầu sau tần số =8 Hz áp suất ps=6.9 (x105N/m2) có số liệu nhƣ bảng 3.10 Bảng 3.10 Giá trị áp suất cầu sau theo hệ số thời gian tăng áp tần số =8 Hz áp suất ps=6.9 (x105N/m2) xe cải biên Hệ số thời gian tăng áp 0.40 0.45 0.50 Áp suất (x105N/m2) 5.34 5.96 6.41 75 Áp suất dƣới (x105N/m2) 2.69 3.18 3.63 0.55 6.70 4.01 0.58 6.81 4.22 0.60 6.86 4.35 0.62 6.90 4.48 0.65 6.93 4.66 Vẽ đồ thị phụ thuộc áp suất cầu sau xe cải biên theo hệ số thời gian tăng áp tần số 8Hz ta có đồ thị nhƣ hình 3.33 Áp suất - Hệ số thời gian tăng áp Áp suất (x105N/m2) Áp suất Áp suất 0.35 0.40 0.45 0.50 0.55 0.60 0.65 0.70 Hệ số thời gian tăng áp Hình 3.33 Sự phụ thuộc áp suất áp suất dƣơi cầu sau Theo hệ số thời gian tăng áp tần số =8 Hz áp suất ps=6.9 (x105N/m2) Nhận xét : xe cải biên áp suất cầu trước cầu sau biến đổi tần số hệ số thời gian tăng áp 3.6 so sánh hiệu hệ thống phanh ABSxe cải biên xe sở 3.6.1 so sánh phụ thuộc áp suất xe cải biên xe sở theo =const Để tiến hành so sánh hiệu hệ thống phanh ABS xe sở xe cải biên cách trực quan nhất, luận văn mô áp suất hệ thống theo =const điều kiện tối ƣu với hệ thống 76 Trƣớc tiên luận văn tìm giá trị =const cho hệ thống phanh xe sở xe cải biên cho hệ thống hoạt động tốt cách dựa vào biến thiên áp suất hệ thống Luận văn tiến hành chạy nhiều trƣờng hợp trƣờng hợp giữ nguyên giá trị =const thay thổi cuối chọn giá trị =const mà áp suất biến tiên tối ƣu Tiến hành cho hai hệ thống xe sở xe cải biên, luận văn xác định đƣợc xe sở tối ƣu = 0.73 xe cải biên tối ƣu = 0.35 *Khảo sát cho cầu trƣớc Khi chạy mô cho cầu trƣớc hai trƣờng hợp = 0.35 xe cải biên = 0.73 xe sở ta có đƣợc giá trị nhƣ bảng 3.11 bảng 3.12 Bảng 3.11 Giá trị áp suất cầu trƣớc xe sở theo tần số hệ số hệ số thời gian tăng áp = 0.73 áp suất p s=6.9 (x105N/m2) Áp suất Áp suất dƣới (x10 N/m ) (x105N/m2) 7.00 0.58 5.66 1.65 4.97 2.19 4.58 2.48 4.34 2.65 4.17 2.77 Bảng 3.12 Giá trị áp suất cầu trƣớc xe cải biên theo tần số tần số hệ số hệ số thời gian tăng áp = 0.35 áp suất p s=6.9 (x105N/m2) tần số Áp suất 7.00 6.98 6.61 5.97 5.47 5.11 4.84 4.65 4.50 77 Áp suất dƣới 0.18 0.36 0.91 1.35 1.67 1.90 2.08 2.21 2.33 Vẽ đồ thị theo giá trị bảng 3.11 bảng 3.12 để tiến hành so sánh ta có đồ thị nhƣ hình 3.34với đƣờng giới hạn đƣợc tham khảo từ luận án “Nghiên cứu hệ thống ABS dùng cho phanh khí nén’’ – Hồ Hữu Hùng Áp suất - tần số Áp suất (x105N/m2) AST xe cải biên ASD xe cải biên giới hạn giới hạn dƣới AST xe sở ASD xe sở 0 10 Tần số (Hz) Hình 3.34 so sánh biến đổi áp suất cầu trƣớc xe sở xe cải biên điều kiện tối ƣu = 0.73 = 0.35 áp suất ps=6.9 (x105N/m2) * Khảo sát cầu sau Khi chạy mô cho cầu sau hai trƣờng hợp = 0.35 xe cải biên = 0.73 xe sở ta có đƣợc giá trị nhƣ bảng 3.11 bảng 3.12 Bảng 3.13 Giá trị áp suất cầu sau xe sở theo tần số hệ số hệ số thời gian tăng áp = 0.73 áp suất p s=6.9 (x105N/m2) tần số Áp suất (x105N/m2) 7.00 5.87 5.15 78 Áp suất dƣới (x105N/m2) 0.58 1.70 2.27 4.68 2.52 4.36 2.67 4.10 2.71 Bảng 3.14 Giá trị áp suất cầu sau xe cải biên theo tần số hệ số hệ số thời gian tăng áp = 0.35 áp suất p s=6.9 (x105N/m2) tần số Áp suất 7.00 6.98 6.61 5.97 5.47 5.11 4.84 4.65 4.50 Áp suất dƣới 0.18 0.36 0.91 1.35 1.67 1.90 2.08 2.21 2.33 Vẽ đồ thị theo giá trị bảng 3.13 bảng 3.14 để tiến hành so sánh ta có đồ thị nhƣ hình 3.35 Áp suất - tần số Áp suất (x105N/m2) AST xe cải biên ASD xe cải biên giới hạn giới hạn dƣới AST xe sở ASD xe sở 0 10 Tần số (Hz) Hình 3.35 so sánh biến đổi áp suất cầu sau xe sở xe 79 cải biên điều kiện tối ƣu = 0.73 xe sở = 0.35 xe cải biên áp suất ps=6.9 (x105N/m2) Nhận xét: sau mô trường hợp tối ưu cho hai cầu xe sở xe cải biến, từ kết hình 3.34 hình 3.35 luận văn rút nhận xét xe sở nên điều khiển tần số tối đa khoảng 3Hz xe cải biên nâng cao tần số lên gấp đôi khoảng 6hz 3.6.2so sánh phụ thuộc áp suất xe cải biên xe sở theo =const Làm tƣơng tự nhƣ khảo sát với tần số, nhƣng trƣờng hợp luận vă n chọn giá trị tần số gần với giá trị tần số tối đa để kháo sát hai giá trị tần số mà luận văn chọn là: xe sở chọn =4Hz xe cải biên chọn =6Hz *Khảo sát cho cầu trƣớc Khi chạy mô cho cầu trƣớc hai trƣờng hợp biên =6Hzđối với xe cải =4Hzđối với xe sở ta có đƣợc giá trị nhƣ bảng 3.15 bảng 3.16 Bảng 3.15 Giá trị áp suất cầu trƣớc xe sở theo =4Hzvà áp suất ps=6.9 (x105N/m2) Hệ số thời Áp suất Áp suất dƣới (x10 N/m ) (x105N/m2) gian tăng áp 0.60 2.99 1.19 0.70 4.09 2.06 0.80 5.48 3.48 0.85 6.21 4.35 0.90 6.58 5.25 0.92 6.71 5.6 0.94 6.81 5.96 0.95 6.86 6.13 Bảng 3.16 Giá trị áp suất cầu trƣớc xe cải biên theo =6Hz áp suất ps=6.9 (x105N/m2) tần số 0.3 0.35 0.40 0.45 0.50 Áp suất (x105N/m2) 4.35 5.11 5.79 6.33 6.68 80 Áp suất dƣới (x105N/m2) 1.5 1.9 2.32 2.74 3.12 0.55 0.58 0.60 0.62 6.87 6.92 6.95 6.97 3.47 3.66 3.79 3.91 Vẽ đồ thị theo giá trị bảng 3.15 bảng 3.16 để tiến hành so sánh ta có đồ thị nhƣ hình 3.36với đƣờng giới hạn đƣợc tham khảo từ luận án “Nghiên cứu hệ thống ABS dùng cho phanh khí nén’’ – Hồ Hữu Hùng Áp suất (x105N/m2) AST xe cải biên ASD xe cải biên giới hạn Giới hạn dƣới AST xe sở ASD xe sở 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0.50 0.55 0.60 0.65 0.70 0.75 0.80 0.85 0.90 0.95 1.00 Hệ số tăng áp Hình 3.36 so sánh biến đổi áp suất cầu trƣớc xe sở xe cải biên hai trƣờng hợp =6Hz xe cải biên =4Hz xe sở áp suất ps=6.9 (x105N/m2) * Khảo sát cầu sau Chạy mô cho cầu sau hai trƣờng hợp =6Hz xe cải biên =4Hz xe sở ta có đƣợc giá trị nhƣ bảng 3.17 bảng 3.18 81 Bảng 3.17 Giá trị áp suất cầu sau xe sở theo =4Hz áp suất ps=6.9 (x105N/m2) Hệ số thời gian tăng áp 0.60 0.70 0.80 0.85 0.90 0.92 0.94 0.95 Áp suất (x105N/m2) 2.95 4.24 5.52 6.03 6.44 6.58 6.71 6.76 Áp suất dƣới (x105N/m2) 1.22 2.14 3.50 4.29 5.14 5.49 5.86 6.05 Bảng 3.18 Giá trị áp suất cầu sau xe cải biên theo =6Hz áp suất ps=6.9 (x105N/m2) Áp suất Áp suất dƣới (x10 N/m ) (x105N/m2) 0.3 4.35 1.5 0.35 5.11 1.9 0.40 5.79 2.32 0.45 6.33 2.74 0.50 6.68 3.12 0.55 6.87 3.47 0.58 6.92 3.66 0.60 6.95 3.79 0.62 6.97 3.91 Vẽ đồ thị theo giá trị bảng 3.17 bảng 3.18 để tiến hành so sánh ta có đồ tần số thị nhƣ hình 3.37 với đƣờng giới hạn đƣợc tham khảo từ luận án “Nghiên cứu hệ thống ABS dùng cho phanh khí nén’’ – Hồ Hữu Hùng 82 AST xe cải biên Áp suất (x105N/m2) ASD xe cải biên giới hạn Giới hạn dƣới AST xe sở ASD xe sở 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0.50 0.55 0.60 0.65 0.70 0.75 0.80 0.85 0.90 0.95 1.00 Hệ số tăng áp Hình 3.37 so sánh biến đổi áp suất cầu trƣớc xe sở xe cải biên hai trƣờng hợp =6Hz xe cải biên =4Hz xe sở áp suất ps=6.9 (x105N/m2) Nhận xét: sau mô cho hai cầu xe sở xe cải biên, từ kết hình 3.36và hình 3.37 luận văn rút nhận xét xe cải biên có giá trị áp suất áp suất biên độ áp suất tốt nhiều xe sở tần số điều khiển cao Điều tiếp tục khẳng định xe cải biên điều khiển tần số cao nhiều xe sở mà trì hiệu phanh khả chống bó cứng cảu hệ thống 83 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Thực đề tài “Nghiên cứu khả đáp ứng dẫn động khí nén hệ thống phanh ABS”với mục tiêu xác định tần số điều khiển giới hạn hệ thống ABS Trong luận văn, tác giả giải đƣợc nội dung sau: Thiết lập đƣợc hệ phƣơng trình vi phân mô tả động học dẫn động phanh khí nén hai dòng ô tô tải - Sử dụng phƣơng pháp mô tập trung để tính toán động lực học dẫn động phanh khí nén - Trong sơ đồ phân chia thành điểm nút để tính toán Việc phân chia thành điểm nút giúp cho việc tính toán đƣợc rõ ràng, chặt chẽ đầy đủ - Các phƣơng trình vi phân đƣợc giải máy tính nhờ chƣơng trình MatLab Simulink Việc sử dụng công cụ cho kết nhanh, trực quan, dễ quan sát, theo dõi; cập nhật tính toán số cụ thể đƣợc hệ phƣơng trình vi phân mô tả Có thể thay đổi thông số để khảo sát biến đổi - Thiết lập mô đun điều khiển tƣơng đƣơng với xung điều khiển ECU-ABS ô tô Thực giải hệ phƣơng trình vi phân phƣơng pháp mô tập trung sử dụng phần mềm MatLab - Simulink cho phép khảo sát trình động học hệ thống dẫn động phanh khí nén chế độ làm việc hệ thống Sử dụng số thực xe thử nghiệm đề tàiluận án “Nghiên cứu hệ thống ABS dùng cho phanh khí nén’’của nghiên cứu sinh Hồ Hữu Hùng để chạy chƣơng trình khảo sát áp suất bầu phanh chế độ làm việc ABS Đƣa đồ thị biểu diễn quan hệ áp suất theo tần số hệ số thời gian tăng áp từ rút kết luận tần số diều khiển xe sở: + Quá trình tăng áp xe sở đáp ứng đƣợc tiên chuẩn ECE + Áp suất bầu phanh trình ABS làm việc phụ thuộc vào tần số hệ số thời gian tăng áp 84 + Tần số điều khiển xe không nên cao (không hay Hz) Tiến hành khảo sát áp suất xe cải biên chạy mô để đƣa đồ thị so sánh xe sở xe cải biên thấy đƣợc hệ thống xe cải biên ƣu điểm nhiều xe sở tần số điều khiển tăng lên 6Hz Tuy nhiên, điều kiện thời gian trang bị có hạn, đề tài tiến hành nghiên cứu, khảo sát đƣợc mức độ lý thuyết chƣa tiến hành thí nghiệm để kiểm chứng thực tế Vì hƣớng phát triển đề tài là: - Xây dựng qui luật điều khiển chế độ làm việc ABS - Khảo sát thí nghiệm xe để so sánh sai khác lý thuyết thực tế - Tiến hành thử nghiệm biện pháp cao tần số điều khiển xe thực tế để nhằm nâng cao tần số điều khiển hiệu phanh ABS Luận văn hoàn thành, song điều kiện thời gian trình độ có hạn, luận văn không tránh khỏi thiếu sót định, kính mong thầy giáo đồng nghiệp đóng góp để việc nghiên cứu đƣợc hoàn thiện Cuối cùng, em xin đƣợc bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến thầy giáo PGS-TS Nguyễn Trọng Hoan tận tình hƣớng dẫn em trình làm luận văn, cảm ơn thầy Bộ môn ô tô, khoa Cơ khí động lực trƣờng Đại học Bách khoa Hà nội đồng nghiệp, tạo điều kiện giúp đỡ em hoàn thành luận văn Xin chân thành cảm ơn! 85 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt: – Nguyễn Trọng Hoan(2011), Động lực học hệ thống thủy khí ô tô; Bài giảng chƣơng trình Cao học - Nguyễn Hoàng Hải (2004), Lập trình Matlab ứng dụng, NXB KHKT - Trần Văn Nghĩa(2000), Tin học ứng dụng thiết kế khí, NXB GD Tiếng Anh: 4- J Blazek (2001), Computational fluid dynamics, Principles and application, Elsevier 5- Julian Happian-Smith (2002), An introduction to modern vehicle design, Butterworth 6- Reza N Jazar (2008),Vehicle dynamics Theory and application, Springer 86 ... phanh: - Hệ thống phanh dẫn động khí - Hệ thống phanh dẫn động khí nén - Hệ thống phanh dẫn động thủy lực - Hệ thống phanh dẫn động liên hợp : khí, thủy lực , khí nén, … - Hệ thống phanh dẫn động. .. đƣợc trang bị hệ thống phanh có kết cấu khác nhƣ: hệ thống phanh dẫn động khí, hệ thống phanh dẫn động khí nén, hệ thống phanh dẫn động thuỷ lực, hệ thống phanh kết hợp dẫn động khí nén - thuỷ lực…... thiết kế Do luận văn chọn đề tài Nghiên cứu khả đáp ứng dẫn động khí nén hệ thống phanh ABS .Với mục đích tìm hiểu trình thay đổi áp suất bầu phanh hệ thống ABS tác động với tần số điều khiển khác