Xác định cơ sở lý thuyết nâng cao hiệu quả phanh ô tô.

- Mô hình động lực học ô tô.
- Hệ thống điều khiển lực kéo.
- ZtFN : Tải trọng tĩnh của bánh xe.
- ZdFN : Tải trọng động bánh xe.
- CLFN : Lực đàn hồi hướng kính bánh xe.
- Động lực học bánh xe khi phanh và tăng tốc.
- Lực tương tác bánh xe phụ thuộc hệ số trượt.
- Sơ đồ điều khiển.
- Mô đun động lực học trong mặt phẳng nền & mô đun bánh xe....24 Hình 2.3.
- 31 Hình 3.1 Ảnh hưởng nhiệt đến hệ số ma sát.
- 35 Hình 3.2a Ảnh hưởng nhiệt đến biến dạng đĩa phanh.
- 36 Hình 3.2b Ảnh hưởng nhiệt đến biến dạng đĩa phanh.
- 36 Hình 3.3 Phanh đĩa điều chỉnh khe hở tự động.
- 37 7 Hình 3.4 Cơ cấu điều chỉnh khe hở cơ khí.
- 37 Hình 3.5 Các trạng thái phanh.
- 38 Hình 3.6 Đặc tính cơ cấu phanh.
- Hệ thống điều khiển lực kéo TCS.
- 43 Hình 3.9 Sơ đồ phanh ABS.
- 43 Hình 3.10 Hệ tích hợp điều khiển ABS/TCS khi phanh.
- 44 Hình 3.11 Mô hình một dãy phanh ô tô.
- 45 Hình 3.12 Lực phanh riêng phụ thuộc gia tốc phanh.
- 47 Hình 3.13 Hệ số khuếch cơ cấu phanh và cấp mô men phanh khác nhau.
- 48 Hình 3.14 Đồ thị phanh.
- 49 Hình 3.15.
- 51 Hình 3.16 Đồ thị phân bố mô men phanh.
- 55 Hình 3.17a Phân bố mô men phanh có điều hòa lực phanh.
- 56 Hình 3.17b Tiêu chuẩn ECE-R13.
- 58 Hình 3.18a Điều hòa lực phanh dạng thay đổi diện tích.
- 59 Hình 3.18b Điều hòa lực phanh dạng thay đổi diện tích.
- 60 Hình 3.19 Điều hòa kiểu quán tính.
- 60 Hình 3.20 Điều khiển tích hợp dọc ngang.
- 61 Hình 3.21 Hệ điều khiển tích hợp GCC.
- 61 Hình 3.22 Quan hệ về điều khiển.
- 63 Hình 3.23 Nguyên lý Hệ thống phanh EHB.
- 64 Hình 3.24a Hệ thống phanh EHB.
- 65 8 Hình 3.24b Hệ thống phanh EHB.
- 65 Hình 3.25 Hệ thống phanh EMB.
- 66 Hình 3.26 Ô tô cơ điện tử.
- ma sát giữa bánh xe với mặt đường.
- Hình (1.2) các thông số động lực học của bánh xe khi phanh.
- hình (1.3) là đặc tính lốp.
- Động lực học bánh xe khi phanh và tăng tốc 14 Hình 1.3.
- Lực tương tác bánh xe phụ thuộc hệ số trượt 1.2.
- Động lực học bánh xe: cường độ phanh, tốc độ tăng mômen khi phanh.
- Hình 1.4 là sơ đồ phanh thông thường, không có ABS.
- (Xem hình 1.5) Trong các xe có ABS thường có trang bị cảm biến gia tốc dọc để xác định vận tốc dọc.
- Hình (1.6) chỉ ra quan hệ các vận tốc, ngưỡng điều khiển, tín hiệu điều khiển và áp suất cấp từ xy lanh chính và áp suất được điều khiển cho xy lanh bánh xe.
- Sơ đồ điều khiển ô tô Nhìn vào hình 1.7 chúng ta thấy lái xe có ba tác động: Ga để thay đổi mômen của động cơ (MA), phanh để tạo ra mô mem phanh (MB) và quay vô lăng δ.
- Thân xe liên kết với 4 bánh xe.
- động lực học bánh xe như một mô hình con.
- Trong sơ đồ hình 2.1 là cấu trúc hệ động lực học ô tô.
- Để xác định các hệ số trượt dọc ta cần mô đun động lực học bánh xe “R” với thông số ra là vận tốc góc.
- 22 (iii) Mô đun bánh xe “R” mô tả động lực học (quay) của bánh xe trong mặt phanh thẳng đứng.
- (vi) Mô đun “DAO ĐỘNG BÁNH XE” xác định chuyển vị tâm bánh xe Aj, nhằm xác định Hình 2.2 định nghĩa hệ toạ độ xe B (Cxyz) với trọng tâm C.
- các động lực khác được xét như các mô hình con (hình 2.2 đến 2.5).
- Mô đun động lực học trong mặt phẳng nền & mô đun bánh xe Hình 2.3.
- Mô hình động lực học ô tô Hình 2.7 là mô hình động lực học ô tô.
- (2.24) Hệ phương trình chuyển động quay bánh xe .
- (2.30) Hệ số trượt dọc và góc lệch bánh xe khi phanh.
- Hình 3.1 Ảnh hưởng nhiệt đến hệ số ma sát 36 Hình 3.2a Ảnh hưởng nhiệt đến biến dạng đĩa phanh Ảnh hưởng của nhiệt đến hệ số ma sát Hình 3.2b Ảnh hưởng nhiệt đến biến dạng đĩa phanh Khi làm việc lâu dài, má phanh cũng có thể mòn không đều, giảm hiệu quả phanh.
- Hình 3.3 Phanh đĩa điều chỉnh khe hở tự động Hình 3.4 là cơ cấu điều chỉnh khe hở tự động cơ khí.
- Hình 3.4 Cơ cấu điều chỉnh khe hở cơ khí 38 Hình 3.5 là đồ thị hệ số bám của bánh trước (V) và bánh sau (H).
- Hình 3.5 Các trạng thái phanh Ta có 7 tình huống sau: (1) Bánh trước phanh tại (1), bánh sau phanh tại (2): đây là trạng thái phanh thông thường, gia tốc chưa đạt giá trị lớn nhất, chưa phát huy hết hiệu quả phanh.
- (ii) Phanh guốc có hai má thuận (tự siết)và nghịch (không tự siết): Hình (3.6) chỉ ra thuộc tính của các cơ cấu phanh.
- 40 Hình 3.6 Đặc tính cơ cấu phanh 3.2 Hệ thống điều khiển ABS/TCS 3.2.1.
- Nguyên lý làm việc - Tác động vào bàn đạp phanh (hình 3.7): Khi bàn đạp phanh (11) được tác động, dầu trong xy lanh chính đi vào xy lanh (7), độc lập với việc cấp dầu của bơm điện (1).
- Điều khiển lực kéo khi không đạp phanh (hình 3.8): Khi một bánh xe bị mất lực kéo, bánh xe bắt đầu trượt.
- van điều khiển lực kéo.
- Hệ thống điều khiển lực kéo TCS Hình 3.9 Sơ đồ phanh ABS 44 Hình 3.10 Hệ tích hợp điều khiển ABS/TCS khi phanh 3.2.2.
- Sơ đồ như trong hình (3.10).
- Nguyên lý hoạt động khi phanh (hình 3.31): Trạng thái phanh được biểu diễn như hình (3.10).
- 3.3 Điều hòa lực phanh Hình 3.11 Mô hình một dãy phanh ô tô Với sơ đồ trong hình 3.11, ta xác định phương trình động lực học không trượt và xây dựng đường đặc tính phanh lý tưởng.
- (3.5) 47 Hình 3.12 Lực phanh riêng phụ thuộc gia tốc phanh Đặt (qxag.
- (3.7) Khi biểu diễn12,BBff phụ thuộc gia tốc phanh qa với tham số 12MM, ta có đồ thị ()Bqfa như hình (3.15).
- Hình (3.13b) là đặc tính mômen phanh gấp khúc mà kết cấu có thể tạo ra được.Thông thường khi phanh non , bánh sau phải được phanh trước là tốt nhất.
- Hình 3.13 Hệ số khuếch cơ cấu phanh và cấp mô men phanh khác nhau 49 Như vậy phân bố mômen phanh ra các cầu có ý nghĩa nâng cao được hiệu quả và ổn định phanh.
- Hình 3.14 Đồ thị phanh Cho các thông số của một xe như sau.
- Biểu diễn thay đổi tải trọng Fz của cầu theo gia tốc như đường (1), (2) trong hình 3.14.
- (3.10) Hình 3.15.
- (3.12) Và nếu 12,fflà hệ số truyền lực thì x z x zF f F F f F (3.13) Trong hình (3.15) ta chọn hệ toạ độ là hai trục 1 1 2 2.
- (0, )bh 3.3.2 Đồ thị phân bố mômen phanh Để đơn giản ta chỉ lấy góc thứ nhất của đồ thị trong hình (3.15).
- Hình 3.16 Đồ thị phân bố mô men phanh Giả định rằng khi phanh đường có hệ số bám 0,9 và có phân bố lực phanh như đường 1: phân bố ổn định.
- Do đó EG đã đề ra tiêu chuẩn thiết kế phanh là đường phân bố mômen nằm dưới đường “phân bố ổn định” và nằm trên đường “gia tốc tối thiểu”, xem hình (3.17).
- Hình 3.17a Phân bố mô men phanh có điều hòa lực phanh 57 Vì vậy quãng đường phanh sẽ dài ra.
- (3.24) Hình 3.17b Tiêu chuẩn ECE-R13 §-êng cã gia tèc phanh nh- nhau z: 12BBGGFFzFF critz.
- Áp suất tăng cho đến khi tạo ra lực nén lò xo (6) đẩy (7) sang trái, làm cho van (9) đóng, (2) và (1) bị ngăn cách, áp suất dầu không tăng nữa, hình (2.18a).
- Trong hình (3.18b) cũng có nguyên lý tương tự: khi áp suất còn thấp, hai buồng (2) và (9) thông nhau.
- Hình 3.18a Điều hòa lực phanh dạng thay đổi diện tích 60 Hình 3.18b Điều hòa lực phanh dạng thay đổi diện tích Hình 3.19 Điều hòa kiểu quán tính 3.4 Điều khiển động lực tích hợp Trong ô tô, động lực học phương thẳng đứng được điều khiển độc theo: (i) Điều khiển hệ thống treo.
- điều khiển mức.
- (ii) Lái tích cực Hình 3.20 Điều khiển tích hợp dọc ngang Hình 3.21 Hệ điều khiển tích hợp GCC 62 GCC: Điều khiển gầm tích hợp gồm tích hợp gồm các hệ thống con sau: (i) ESP điều khiển ổn định điện tử.
- Hình 3.29 trình bày tương quan điều khiển tích hợp và kế hoạch triển khai của Châu Âu cách đây 10 năm.
- 63 Hình 3.22 Quan hệ về điều khiển 1: đàn hồi thụ động.
- Điều khiển thống phanh (iii) độc lập với điều khiển hệ thống lái (iv) nhưng cả hai loại điều khiển này đều góp phần điều khiển trong hệ thống hỗ trợ lái xe (v).
- Trong 64 trường hợp có một mô men quay thân xe, hình 3.27, ta có thể điều khiển tích hợp như thông qua hệ thống phanh và kết hợp hệ thống lái để tạo ra lực ngang.
- 4 cơ cấu phanh truyền thống (hình 3.23b).
- sơ đồ điều khiển như hình (2.23a).
- Về nguyên tắc, mô đun pedal tạo tín hiệu phanh, điều khiển cấp áp cho các cơ cấu phanh, xem hình (3.24).
- Hình 3.23 Nguyên lý Hệ thống phanh EHB 65 Hình 3.24a Hệ thống phanh EHB Hình 3.24b Hệ thống phanh EHB 66 3.5.2 Hệ thống phanh Cơ-Điện (EMB:ElecktroMechanische Bremsensystem) Hệ thống phanh EMB là hệ thống phanh sạch, chỉ có điện là nguồn năng lượng chuyển hóa ra mô men cơ trong bánh xe, hinh (3.25).
- Để nâng cao động lực học ô tô, người ta có xu hướng phát triển ô tô cơ điển tử: tất cả các bánh xe đều truyền động độc lập, phanh độc lập, lái độc lập, treo độc lập và truyền dẫn băng điện “X-by-Wire”, hình( 3.26).
- Hình 3.25 Hệ thống phanh EMB 67 Hình 3.26 Ô tô cơ điện tử 68 KẾT LUẬN Hiệu quả phanh là yếu tố quan trọng trong hệ thống an toàn tích cực

Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn
hoặc xem Tóm tắt