Đề tài nghiên cứu hệ thống lái trợ lực trên toyota đời mới

108 2,817 36
  • Loading ...
1/108 trang
Tải xuống

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 31/05/2014, 19:57

Đồ án nghiên cứu hệ thống lái trợ lực trên toyota đời mới BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM KHOA CÔNG NGHỆ ĐỘNG LỰC ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG LÁI TRỢ LỰC TRÊN Ô TÔ TOYOTA ĐỜI MỚI GVHD : Th.s TRẦN ANH SƠN SVTH : LÊ NGỌC CHUNG - 07702231 PHẠM TIẾN HÙNG - 07709611 Lớp : DHOT3 Khoá : 03 Đồ Án Tốt Nghiệp Nghiên cứu hệ thống lái trợ lực trên ô tô Toyota đời mới TP. Hồ Chí Minh, tháng 07 năm2011 GVHD: Th.s Trần Anh Sơn . SVTH: Lê Ngọc Chung - Phạm Tiến Hùng 3 BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM KHOA CÔNG NGHỆ ĐỘNG LỰC ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG LÁI TRỢ LỰC TRÊN Ô TÔ TOYOTA ĐỜI MỚI GVHD : Th.s TRẦN ANH SƠN SVTH : LÊ NGỌC CHUNG - 07702231 PHẠM TIẾN HÙNG - 07709611 Lớp : DHOT3 Khoá : 03 Đồ Án Tốt Nghiệp Nghiên cứu hệ thống lái trợ lực trên ô tô Toyota đời mới TP. Hồ Chí Minh, tháng 07 năm2011 GVHD: Th.s Trần Anh Sơn . SVTH: Lê Ngọc Chung - Phạm Tiến Hùng 5 LỜI MỞ ĐẦU Trong những năm gần đây, nền khoa học kỹ thuật thế giới đã phát triển cực kỳ mạnh mẽ với nhiều thành công rực rỡ trong tất cả các lĩnh vực của đời sống xã hội, đặc biệt trong lĩnh vực công nghệ ô tô. Ngày nay chúng ta đã tạo ra được những sản phẩm xe hơi, nó không những là phương tiện đi lại, vận chuyển mà nó còn là tác phẩm thể hiện sự tiện nghi và sang trọng. chúng ta đã tạo ra được những dòng xe cao cấp và hiện đại, di cùng với nó là sự tiện nghi và an toàn rất được chú trọng nghiên cứu và phát triển nhằm tạo ra sự êm ái và an toan khi điều khiển. chính vì vậy, nhóm chúng em đã đi tìm hiểu sự cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của hệ thống lái, tuy nhiên chúng em chỉ đi sâu nghiên cứu hệ thống lái trợ lực trên các dòng xe du lịch toyota đời mới. LỜI CẢM ƠN Trong suốt quá trình học tập và hoàn thành đồ án tốt nghiệp này, chúng em đã nhận được sự hướng dẫn, giúp đỡ quý báu của các thầy cô, các anh chị, các em và các bạn. Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc chúng em xin được bày tỏ lới cảm ơn chân thành tới. Ban giám hiệu, khoa Công Nghệ Động Lực trường Đại Học Công Nghiệp TP.Hồ Chí Minh đã tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp đỡ chúng em trong quá trình học tập và hoàn thành đồ án tố nghiệp. Thầy Trần Anh Sơn, người thầy kính mến đã hết lòng giúp đỡ, dạy bảo, động viên và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho chúng em trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn tốt nghiệp. Chúng em cũng muốn gửi lời cám ơn tới các thầy trong tổ phản biện, cũng là những người thầy đáng kính đã truyền đạt cho chúng em những kiến thức, kỹ năng thực hành quý báu trong chuyên nghành công nghệ ô tô. Chúng em xin gửi lời cám ơn tới tất cả các thầy cô trong các khoa, phòng tại trường Đại Học Công Nghiệp TP.Hồ Chí Minh - những người đi trước trên hành trình đi tìm tri thức, những người đã hướng dẫn, hỗ trợ chúng em suốt bốn năm học đại học. Cuối cùng xin dành lời cảm ơn tới cha me, đã sinh ra và nuôi dưỡng chúng con đã luôn ở bên cạnh động viên và giúp đỡ chúng con học tập làm việc và hoàn thành đồ án. NHẬN XÉT (Của giảng viên hướng dẫn) ……… Ngày … tháng…. Năm… Giảng viên hướng dẫn NHẬN XÉT (Của giảng viên phản biện) ……… Ngày … tháng…. Năm… Giảng viên phản biện MỤC LỤC CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU 13 1.1 Lý do chọn đề tài 13 Trong những năm gần đây. Nền khoa học kỷ thuật thế giới đã phát triển cực kỳ mạnh mẽ với nhiều thành công rực rỡ trong tất cả các lĩnh vực của đời sống xã hội, đặc biệt trong lĩnh vực công nghệ ô tô 13 chúng ta đã tạo ra được những dòng xe cao cấp và hiện đại, di cùng với nó là sự tiện nghi và an toàn rất được chú trọng nghiên cứu và phát triển nhằm tạo ra sự êm ái và an toan khi điều khiển 13 Hệ thống lái là một trong những hệ thống quan trọng nhất quyết định an toàn của một chiếc xe. Chính vì vậy, nhóm chúng em đã đi tìm hiểu sự cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của hệ thống lái, tuy nhiên chúng em chỉ đi sâu nghiên cứu hệ thống lái trợ lực trên các dòng xe du lịch toyota đời mới 13 1.2 Mục tiêu và nhiệm vụ của đề tài 13 1.3 Giới hạn đề tài 13 1.4 Phương pháp nghiên cứu 14 1.6 Bố cục của đồ án 14 CHƯƠNG II ĐỘNG LỰC HỌC QUAY VÒNG Ô TÔ 15 2.1 quá trình quay vòng ô tô 15 2.2 Các lực tác dụng lên bánh xe dẫn hướng khi quay vòng 16 2.3 Các lực tác dụng lên ô tô khi ô tô quay vòng 17 2.4 xét sự quay vòng của xe khi tính đến sự biến dạng của lốp 19 2.5 Các trường hợp quay vòng 20 2.5.1 Trường hợp quay vòng trung tính. = => R = R0 20 2.5.2 Trường hợp quay vòng thiếu 21 Trường hợp δ1 > δ2 Tức là góc lệch hướng của cầu trước lớn hơn cầu sau, khi đó R > R0 nên ô tô có tính chất quay vòng thiếu. Người lái phải đánh thêm vô lăng để duy trì quỹ đạo chuyển động với bán kính R0 . Phản ứng của người lái trong trường lợp này là thuận. Khi ô tô chuyển động thẳng mà xuất hiện δ1 > δ2 thì ô tô quay vòng quanh tâm O. Lực ly tâm Plt xuất hiện ngược chiều lực ngang Y. Vì vậy, chúng triệt tiêu nhau làm cho ô tô ổn định hướng chuyển động thẳng. Như vậy, quay vòng thiếu là tốt. Hầu hết xe ô tô đời mới có cầu trước chủ động. Khi đó, các bánh xe ở cầu trước sẽ bị trượt dọc nhiều nên khả năng bám ngang giảm. Nên có xu hướng quay vòng thiếu, có khả năng ổn định chuyển động tốt hơn. 21 21 Hình 2.7 Trường hợp quay vòng thiếu 22 2.5.3 Trường hợp quay vòng thừa 22 22 Hình 2.8 Trường hợp quay vòng thừa 22 Đồ Án Tốt Nghiệp Nghiên cứu hệ thống lái trợ lực trên ô tô Toyota đời mới Trường hợp δ1 < δ2 => thì R < R0 nên xe có tính năng quay vòng thừa.Trường hợp này xe bị mất khả năng chuyển động thẳng ổn định vì chiều của lực ly tâm Plt xuất hiện trùng với chiều của lực ngang Y. Sự mất ổn định càng lớn khi vận tốc xe càng cao. Để tránh khả năng lật đổ xe trong trường hợp này, người lái phải nhanh chóng đánh tay lái theo hướng ngược lại với chiều xe bị lệch để mở rộng bán kính quay vòng. Phản ứng của người lái trong trường hợp này là nghịch. Hơn nữa, khi ô tô chuyển động thẳng mà xuất hiện góc lệch hướng δ1 thì quá trình trên càng thêm tiến triển. Như vậy, quay vòng thừa là cần tránh trong thiết kế và vận hành ô tô 22 2.6 Ổn định khi quay vòng 22 CHƯƠNG III PHÂN TÍCH CÁC THÔNG SỐ TRONG HỆ THỐNG LÁI 25 3.1 Tỷ số truyền của hệ thống lái ôtô 25 3.2 Điều kiện không trượt khi quay vòng 26 3.3 Hình học lái 29 3.3.1 Góc camber (góc doãng bánh xe) 29 3.4 Các yêu cầu của hệ thống lái 37 3.5 Trợ lực lái 38 CHƯƠNG IV CƠ SỞ LÝ THUYẾT ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG HỆ THỐNG LÁI 43 4.1 Yêu cầu của hệ thống lái 43 4.2 Lực cản quay vòng 46 4.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến lực cản khi quay vòng 51 4.3.3 Hệ số bám φ 59 Ta biết rằng hệ số bám φ của bánh xe với mặt đường là các giá trị dùng để xác định giá trị lực vòng (phản lực tiếp tuyến X) hay lực kéo hoặc lực phanh cực đại mà bánh xe có khả năng truyền được cho mặt đường. Ta chỉ đề cập tới hệ số bám lăn như là giá trị dùng để xác định phản lực tiếp tuyến cực đại mà bánh xe có thể truyền cho mặt đường khi lăn. Giá trị của hệ số bám lăn (thường gọi là hệ số bám) dao động trong khoảng từ 0.1 (đường đóng băng) tới 1.0 (đường bêtông hay asfal khô) 59 CHƯƠNG V PHÂN TÍCH HỆ THỐNG TRỢ LỰC LÁI ĐIỆN TỬ 62 5.1 Khái niệm chung về hệ thống lái trợ lực điều khiển điện tử 62 5.2 Phân loại các hệ thống trợ lực lái 62 5.3 Các bộ phận của hệ thống lái trợ lực điều khiển điện tử 64 5.3.1 Van xoay phân phối 64 5.3.2 Bơm thủy lực 65 5.3.3 Hệ thống cảm biến lái trợ lực điện tử 70 5.3.3.1 Bộ cảm biến lái 70 5.3.3.2 Cảm biến tốc độ xe (vehicle speed sensor) 73 5.3.3.4 Cảm biến tốc độ góc bánh lái (steering wheel rotation sensor) 74 5.3.4 Hộp số lái 74 5.4 Hoạt động của hệ thống trợ lực lái điện tử EHPS 78 GVHD: Th.s Trần Anh Sơn . SVTH: Lê Ngọc Chung - Phạm Tiến Hùng 11 [...]... Án Tốt Nghiệp mới Nghiên cứu hệ thống lái trợ lực trên ô tô Toyota đời 5.5 Những ưu diển của hệ thống trợ lực lái điện tử EHPS .80 5.6 Hệ thống lái trợ lực điện(EPS) 86 5.6.1 Giới thiệu về hệ thống lái trợ lực điện(EPS) .86 5.6.2 Các dạng bố trí trợ lực lái 89 5.6.2.1 Bộ trợ lực lái trên thanh răng (Campry, Lexus) .89 5.6.2.2 Bộ trợ lực lái nằm trên trục lái 95... vụ của đề tài Nghiên cứu về hệ thống lái trợ lực trên xe toyota đời mới Chỉ ra được sự tiện lợi và an toàn hơn các hệ thống trợ lực đờiNghiên cứu đặc tính quay vòng và điều kiện an toàn khi xe đi vào đường vòng Xây dựng được thuật toán điều khiển trợ lực lái 1.3 Giới hạn đề tài Hệ thống lái trợ lực trên ôtô toyota đời mới thì đây là một đề tài khó trong việc nghiên cứu Vấn đề giải quyết các bài... ra ở trên nên đề tài không đi sâu vào tính toán Do thời gian có hạn nên đề tài chỉ nghiên cứu ở phạm vi các hệ thống trợ lực lái điều khiển điện tử trên các dòng xe du lịch Toyota đời mới Sự điều khiển điện tử hệ thống trợ lực lái chỉ đưa ra tính năng và nguyên lý của một vài hệ thống GVHD: Th.s Trần Anh Sơn SVTH: Lê Ngọc Chung - Phạm Tiến Hùng 13 Đồ Án Tốt Nghiệp Nghiên cứu hệ thống lái trợ lực trên. .. các thông số trong hệ thống lái Chương IV Cơ sở lý thuyết điều khiển tự động hệ thống trợ lực lái Chương V Phân tích hệ thống trợ lực lái điện tử Chương VI Thuật toán điều khiển hệ thống trợ lực lái Chương VII Kết luận và kiến nghị GVHD: Th.s Trần Anh Sơn SVTH: Lê Ngọc Chung - Phạm Tiến Hùng 14 Đồ Án Tốt Nghiệp Nghiên cứu hệ thống lái trợ lực trên ô tô Toyota đời mới CHƯƠNG II ĐỘNG LỰC HỌC QUAY VÒNG... trợ lực trên ô tô Toyota đời mới 1.4 Phương pháp nghiên cứu Trên cơ sở lý thuyết tính toán về hệ thống lái và các vấn đề động lực học, an toàn chuyển động trên ôtô Đã chỉ ra được sự tiện lợi hơn của hệ thống trợ lực điện Từ đó điều khiển các thông số đầu vào tối ưu cho hệ thống trợ lực lái điện tử Quá trình hoạt động của hệ thống trợ lực lái điện tử được so sánh và đánh giá với hệ thống cơ khí thông... trọng nghiên cứu và phát triển nhằm tạo ra sự êm ái và an toan khi điều khiển Hệ thống lái là một trong những hệ thống quan trọng nhất quyết định an toàn của một chiếc xe Chính vì vậy, nhóm chúng em đã đi tìm hiểu sự cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của hệ thống lái, tuy nhiên chúng em chỉ đi sâu nghiên cứu hệ thống lái trợ lực trên các dòng xe du lịch toyota đời mới 1.2 Mục tiêu và nhiệm vụ của đề tài Nghiên. .. 27 Đồ Án Tốt Nghiệp Nghiên cứu hệ thống lái trợ lực trên ô tô Toyota đời mới Hình 3.4 Sơ đồ động học của xe GVHD: Th.s Trần Anh Sơn SVTH: Lê Ngọc Chung - Phạm Tiến Hùng 28 Đồ Án Tốt Nghiệp Nghiên cứu hệ thống lái trợ lực trên ô tô Toyota đời mới Đối với xe hai cầu , trong đó cầu trước là dẫn hướng để tấc cả các bánh xe không trượt khi quay vòng thì tâm quay vòng O ủa xe phải nằm trên đường tâm của... sự nghiêng về phía SVTH: Lê Ngọc Chung - Phạm Tiến Hùng 32 Đồ Án Tốt Nghiệp Nghiên cứu hệ thống lái trợ lực trên ô tô Toyota đời mới trước hoặc phía sau của trục xoay so với đường thẳmh góc với mặt dường Nếu đầu trên trục xoay nghiêng ra phía sau bánh xe ta có độ nghiêng dọc dương Nếu đầu trên trục xoay nghiêng ra phía trước bánh xe ta có độ nghiêng dọc âm Nói cách khác nếu khớp nối hình cầu phía trên. .. tô, bánh dẫn hướng chịu tác dụng của các lực: Tải trọng thẳng đứng G1 Lực cản lăn Pf = G1 f Lực đẩy P = -Pf Khi xe quay vòng, lực đẩy của xe lúc này là P’ P’f = P’.cos lực đẩy Y = P’.sin Y là lực ngang GVHD: Th.s Trần Anh Sơn Hình 2.2 Các lực tác dụng SVTH: Lê Ngọc Chung - Phạm Tiến Hùng 16 Đồ Án Tốt Nghiệp Nghiên cứu hệ thống lái trợ lực trên ô tô Toyota đời mới Để đảm bảo xe chạy được an toàn thì... động của các bánh xe dẫn hướng và tải trọng tác dụng lên hệ thống lái được giảm đáng kể GVHD: Th.s Trần Anh Sơn SVTH: Lê Ngọc Chung - Phạm Tiến Hùng 22 Đồ Án Tốt Nghiệp Nghiên cứu hệ thống lái trợ lực trên ô tô Toyota đời mới Tính ổn định của các bánh xe dẫn hướng được duy trì dưới tác dụng của các thành phần phản lực thẳng đứng, lực bên và lực tiếp tuyến tác dụng lên chúng khi xe chuyển động Ba nhân . em chỉ đi sâu nghiên cứu hệ thống lái trợ lực trên các dòng xe du lịch toyota đời mới. 1.2 Mục tiêu và nhiệm vụ của đề tài Nghiên cứu về hệ thống lái trợ lực trên xe toyota đời mới. Chỉ ra được. đời mới 5.5 Những ưu diển của hệ thống trợ lực lái điện tử EHPS 80 5.6 Hệ thống lái trợ lực điện(EPS) 86 5.6.1 Giới thiệu về hệ thống lái trợ lực điện(EPS) 86 5.6.2 Các dạng bố trí trợ lực lái. PHÂN TÍCH HỆ THỐNG TRỢ LỰC LÁI ĐIỆN TỬ 62 5.1 Khái niệm chung về hệ thống lái trợ lực điều khiển điện tử 62 5.2 Phân loại các hệ thống trợ lực lái 62 5.3 Các bộ phận của hệ thống lái trợ lực điều
- Xem thêm -

Xem thêm: Đề tài nghiên cứu hệ thống lái trợ lực trên toyota đời mới, Đề tài nghiên cứu hệ thống lái trợ lực trên toyota đời mới, Đề tài nghiên cứu hệ thống lái trợ lực trên toyota đời mới

Từ khóa liên quan

Gợi ý tài liệu liên quan cho bạn