Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật cơ khí động lực: Nghiên cứu hệ thống ABS dẫn động khí nén

Luận án "Nghiên cứu hệ thống ABS dẫn động khí nén" với mục đích nghiên cứu, đề xuất phương pháp điều khiển, thuật toán điều khiển và xác định giá trị ngưỡng điều khiển cho hệ thống phanh khí nén có ABS trên xe ô tô tải. Để biết rõ hơn về nội dung chi tiết, mời các bạn cùng tham khảo.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật cơ khí động lực: Nghiên cứu hệ thống ABS dẫn động khí nén BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Hồ Hữu Hùng NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ABS DẪN ĐỘNG KHÍ NÉN Chuyên ngành: Kỹ thuật cơ khí động lực Mã số: 62520116 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC Hà Nội – 2015 Công trình được hoàn thành tại: Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Người hướng dẫn khoa học: 1. PGS. TS. Lưu Văn Tuấn 2. PGS. TS. Đào Mạnh Hùng Phản biện 1: Phản biện 2: Phản biện 3: Luận án được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án tiến sĩ cấp Trường họp tại Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Vào hồi …….. giờ, ngày ….. tháng ….. năm …… Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện: 1. Thư viện Tạ Quang Bửu - Trường ĐHBK Hà Nội 2. Thư viện Quốc gia Việt Nam MỞ ĐẦU Tính cấp thiết của đề tài Trên thế giới, các hãng sản xuất lớn đã nghiên cứu rất sâu về hệ thống ABS, có thực nghiệm kiểm chứng và đã ứng dụng thương mại vào hầu hết các loại xe. Tuy nhiên các tài liệu, kết quả nghiên cứu là tư liệu riêng của các hãng, không được công bố hoặc có công bố chỉ mang tính chất hướng dẫn sử dụng. Trong khi đó, các xe tải hiện đang sử dụng trong nước đa số sử dụng hệ thống phanh khí nén và không có ABS. Do đó, việc nghiên cứu, làm chủ kỹ thuật ABS khí nén có ý nghĩa thực tiễn đối với ngành công nghiệp ô tô trong nước. Đề tài khoa học công nghệ cấp nhà nước: “Nghiên cứu thiết kế chế tạo thử nghiệm hệ thống ABS cho hệ thống phanh khí nén dùng trên ô tô lắp ráp tại Việt Nam”, mã số KC.03.05/11-15 (sau đây gọi tắt là đề tài KC.03.05/11-15) do Trường Đại học Bách khoa Hà Nội chủ trì thực hiện nhiều nội dung nghiên cứu, chế tạo các cụm chi tiết trong hệ thống ABS. Trong các nội dung nghiên cứu của đề tài KC.03.05/11-15, nội dung nghiên cứu, chế tạo bộ điều khiển điện tử yêu cầu có các kết quả nghiên cứu chi tiết về phương pháp và thuật toán điều khiển ABS và giá trị ngưỡng điều khiển ABS. Đây là vấn đề nghiên cứu không được các hãng công bố, cần phải có phương pháp nghiên cứu khoa học, trang thiết bị hiện đại để hoàn thiện nghiên cứu. Xuất phát từ những yêu cầu thực tế trên, nghiên cứu sinh chọn đề tài: “Nghiên cứu hệ thống ABS dẫn động khí nén” nhằm triển khai một số nội dung nghiên cứu của đề tài KC.03.05/11-15. Mục đích nghiên cứu Luận án được thực hiện nhằm nghiên cứu, đề xuất phương pháp điều khiển, thuật toán điều khiển và xác định giá trị ngưỡng điều khiển cho hệ thống phanh khí nén có ABS trên xe ô tô tải. Kết quả nghiên cứu của luận án là các thông số quan trọng cho đề tài KC.03.05/11-15 ứng dụng để chế tạo bộ điều khiển điện tử cho hệ thống phanh khí nén có ABS. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án Hiện nay trong nước có nhiều doanh nghiệp sản xuất, lắp ráp ô tô sử dụng hệ thống phanh khí nén với sản lượng và chủng loại ngày càng tăng. Tuy nhiên đa số các chủng loại ô tô này chưa được trang bị ABS. Do đó, việc nghiên cứu hệ thống phanh ABS khí nén để từng bước nghiên cứu chế tạo, thay thế các cụm chi tiết trong hệ thống ABS của các hãng có ý nghĩa thực tiễn đối với ngành công nghiệp ô tô và công nghiệp phụ trợ trong nước. Kết quả nghiên cứu của luận án được đề tài KC.03.05/11-15 ứng dụng vào sản xuất thử nghiệm bộ điều khiển điện tử ABS cho hệ thống phanh khí nén trên xe ô tô tải. Kết quả thử nghiệm cho thấy hệ thống ABS hoạt động ổn định, hiệu quả phanh của ô tô trong trường hợp có ABS được cải thiện so với trường hợp không có ABS. -1- Luận án đã giải quyết được các vấn đề: Xây dựng mô hình mô phỏng hệ thống phanh khí nén có ABS, đề xuất một thuật toán điều khiển hệ thống theo gia tốc góc bánh xe; Thông qua bước mô phỏng hoạt động của hệ thống trên máy tính, luận án sơ bộ xác định được ngưỡng giá trị gia tốc góc của bánh xe để điều khiển hoạt động của ABS; Nghiên cứu thực nghiệm nhằm hiệu chỉnh giá trị ngưỡng gia tốc góc điều khiển. Đây là các vấn đề có ý nghĩa khoa học, là cơ sở cho các nghiên cứu hoàn thiện tiếp theo của hệ thống ABS khí nén. Equation Chapter (Next) Section 1 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Hệ thống phanh ABS khí nén trên xe ô tô ABS (Anti-lock Braking System) là hệ thống chống hãm cứng bánh xe khi phanh. ABS nâng cao tính ổn định hướng chuyển động của ô tô khi phanh, duy trì khả năng dẫn hướng và giảm quãng đường phanh [69]. Trong trường hợp phanh trên đường khô và với vận tốc cao (trên 35 km/h), quãng đường phanh khi có ABS ngắn hơn khi không có ABS. Tuy nhiên, trong trường hợp phanh từ vận tốc thấp hơn, phanh trên đường trơn trượt, quãng đường phanh khi có ABS có thể dài hơn khi không có ABS [59]. Hiệu quả của ABS khi phanh ở vận tốc thấp không cao nên hệ thống ABS không được kích hoạt. Giới hạn vận tốc của ô tô trước khi phanh để kích hoạt hệ thống ABS khác nhau theo từng loại xe và theo nhà sản xuất ABS. Hệ thống ABS lắp trên xe tải rơ moóc hoặc sơ mi rơ moóc giúp hạn chế được nguy cơ đầu kéo bị quay ngược (jackknifing) khi phanh gấp, nâng cao tính an toàn cho ô tô. Hơn nữa, các bánh xe không bị trượt lết trong quá trình phanh nên hạn chế được tốc độ mài mòn của lốp xe [69]. So với hệ thống phanh thủy lực có ABS, hệ thống phanh ABS khí nén có tần số làm việc thấp hơn do quá trình biến đổi áp suất khí nén trong bầu phanh chậm hơn nhiều so với quá trình biến đổi áp suất dầu trong hệ thống phanh thủy lực. Theo công bố của hãng Wabco [67], [68], [69], tần số hoạt động của hệ thống ABS khí nén do hãng chế tạo nằm trong khoảng từ 3 đến 5 Hz. Trên thế giới, ABS liên tục được nghiên cứu và phát triển nên hiệu quả của hệ thống ngày càng cao. Ban đầu, hệ thống ABS khí nén lắp đặt trên xe tải như một lựa chọn thêm cho sự an toàn, nhưng với hiệu quả vượt trội của nó nên từ năm 1991, các nước Châu Âu đã bắt buộc các hãng phải lắp ABS lên xe tải hạng nặng, đến năm 1998 tiếp tục áp dụng bắt buộc trên các loại xe tải hạng nhẹ [49]. Hiện nay, ABS được lắp đặt rộng rãi trên hầu hết các loại xe, kể cả máy kéo nông nghiệp như một tiêu chuẩn an toàn [36]. 1.2. Lịch sử phát triển hệ thống ABS khí nén Quá trình phát triển hệ t ...