THÔNG TIN LUẬN ÁN TIẾN SĨ CỦA NCS NGUYỄN ANH TUẤN | Trang thông tin điện tử Trường ĐH Giao thông vận tải

THÔNG TIN LUẬN ÁN TIẾN SĨ CỦA NCS NGUYỄN ANH TUẤN

THÔNG TIN LUẬN ÁN TIẾN SĨ CỦA NCS NGUYỄN ANH TUẤN

Tên đề tài: 
Nghiên cứu điều khiển tỷ số truyền hệ thống lái nhằm tăng ổn định quỹ đạo chuyển động của ô tô
Chuyên ngành: 
Kỹ thuật cơ khí động lực
Mã số chuyên ngành: 
9520116
Họ và tên nghiên cứu sinh: 
Nguyễn Anh Tuấn
Họ và tên cán bộ hướng dẫn: 
PGS.TS. Đào Mạnh Hùng
TS. Nguyễn Khắc Huân
Cơ sở đào tạo: 
Trường Đại học Giao thông Vận tải





THÔNG TIN LUẬN ÁN TIẾN SĨ CỦA NCS NGUYỄN ANH TUẤN

 

   - Tên đề tài: Nghiên cứu điều khiển tỷ số truyền hệ thống lái nhằm tăng ổn định quỹ đạo chuyển động của ô tô

- Ngành:Kỹ thuật cơ khí động lực

- Mã số: 9520116

- Họ và tên nghiên cứu sinh: Nguyễn Anh Tuấn

- Người hướng dẫn khoa học:

                      1. PGS-TS. Đào Mạnh Hùng (Trường Đại học Giao thông Vận tải)

                      2. TS. Nguyễn Khắc Huân (Trường Đại học Ngô Quyền)

- Cơ sở đào tạo:Trường Đại học Giao thông Vận tải

- Tóm tắt những đóng góp mới của luận án:

Qua nghiên cứu các công trình trong và ngoài nước đã cho thấy vai trò của hệ thống lái tích cực, việc nghiên cứu điều khiển tỷ số truyền hệ thống lái nhằm tăng ổn định quỹ đạo chuyển động của ô tô là một hướng đi tích cực và hiệu quả.

Đã xác định sự phụ thuộc của vận tốc góc quay thân xe , gia tốc góc quay thân xe  vào góc quay bánh xe dẫn hướng δithông qua mô hình động lực học trong mặt phẳng; mô hình động lực học của bánh xe đàn hồi xác định giá trị của phản lực ngang  dựa vào góc lệch bên  của lốp và mô hình xác định tải trọng tác động lên bánh xe để xác định tải trọng thẳng đứng Fz.

Đã nghiên cứu điều khiển thay đổi tỷ số truyền hệ thống lái nhằm tăng ổn định quỹ đạo chuyển động của ô tô

Đã nghiên cứu nguyên lý về điều khiển mờ dùng để thiết kế bộ điều khiển hệ thống lái AFS theo hướng Fuzzy logic.

Đã thiết kế, chế tạo mô hình bán thực nghiệm trên cơ sở sử dụng toàn bộ cụm cầu trước, khung xe Lexus LX470 với bộ điều khiển hệ thống lái tích cực theo thuật toán logic mờ.

Đã tiến hành thực nghiệm xác định góc quay mô tơ, góc quay bánh xe dẫn hướng của ô tô trong trường hợp khi có và không có sự can thiệp của hệ thống lái tích cực. Phân tích và đánh giá các kết quả thí nghiệm trong các trường hợp khác nhau để thấy được tác động điều khiển của hệ thống lái tích cực đến góc quay bánh xe dẫn hướng của ô tô như khi quay vòng ổn định, chuyển làn, chuyển động thẳng với tốc độ thay đổi và.có tác động của gió ngang.

Khi ô tô di chuyển với tốc độ 40 km/h, góc đánh lái ban đầu là 90 độ. Nếu xảy ra hiện tượng quay vòng thiếu thì góc quay thực tế của góc quay trục lái sau mô tơ sẽ đạt 180 độ,  mô tơ AFS điều chỉnh quay trục lái thêm một góc 90 độ, tỷ số truyền của cơ cấu lái giảm từ 17.5 xuống còn 14.89, góc quay bánh xe dẫn hướng sẽ tăng lên 12.2. Nếu xảy ra hiện tượng quay vòng thừa thì góc quay trục lái sau mô tơ đạt 72 độ do có sự can thiệp điều chỉnh của mô tơ AFS, mô tơ điều chỉnh một góc 18 độ theo chiều ngược với chiều quay của mô tơ, tỷ số truyền của cơ cấu lái thay đổi từ 17.5 xuống còn 13.8, góc quay bánh xe dẫn hướng sẽ giảm xuống còn 4.2 độ.

Tỷ số truyền của hệ thống lái tích cực sẽ thay đổi theo dãy tốc độ từ 12.4 đến 18.3 theo lý thuyết nhưng trên mô hình thực nghiệm thì tỷ số truyền trên sẽ dao động từ 12.9 đến 18.2 ứng với dãy tốc độ thay đổi V= 0 – 140 km/h do sự tác động của các yếu tố động lực học trong hệ thống.

Việc so sánh các giá trị góc quay của bánh xe dẫn hướng của ôtô giữa kết quả mô phỏng lý thuyết và thí nghiệm ở các trường hợp cụ thể đều cho thấy, sai lệch nhỏ hơn 10%. Đây có thể coi là minh chứng cho độ chính xác và độ tin cậy của mô hình mà luận án đã xây dựng, thiết kế và chế tạo.

 

SUMMARY OF DOCTORAL DISSERTATION

 

- Thesis title: Research to control the ratio of steering system to increase the stability of the movement trajectory vehicle

- Major: Mechanical dynamic engineering

- Code of major: 9520116

- Doctoral student: Nguyen Anh Tuan

- Scientific Instructors:

1. Associate Prof. Dr. Dao Manh Hung (University of Transport and Communications)

2. Dr. Nguyen Khac Huan (Ngo Quyen University)

- Training Institution: University of Transport and Communications

- New contributions of the dissertation:

Through the study domestic and foreign projects that have shown the role of active steering, researching the ratio steering systems to increase the stability of the vehicle's trajectory that is an actively and effectively trend.

Determined the dependence yaw rate of the body vehicle , the accelarator yaw rate  with the front wheel angle δi through the double-track vehicle model in the plane; The dynamic model of the elastic wheel determines the value of the lateral force based on the slip angle  of the tire  and model determines the load acting on the wheel to determine the vertical load Fz.

Researched the principle of fuzzy control is used to design the AFS steering system in the Fuzzy logic direction.

Designed and manufactured semi-experiment frame based on the use of the front axle, Lexus LX470 chassis with controller active steering system following fuzzy logic.

Proceeded experimentally determine motor angle, the front wheel angle in with or without active steering system. Analyzed and evaluated the test results in different cases to see the role of the active steering system which impact to the front wheel when the vehicle turn around, move straight at variable speed and have the effect of lateral wind force.

          When the vehicle move at speed 40 km/h, steering wheel rotates 90 degrees, If happen the under-turn around so the actual angle of the steering shaft after the motor will reach 180 degrees because motor has rotated 90 degrees the steering shaft more and the ratio of the steering decreases from 17.5 to 14.89. The turning angle of front wheel is 12.2 degrees, the desired angle is 12.8 degrees.  If happen the over-turn around, the angle of steering shaft after the motor reaches 72 degrees due to the adjustment of the motor AFS. The motor adjusts an angle of 18 degrees in the opposite direction of steering wheel, the ratio change from 17.5 to 13.8, the front wheel angle will rotate 4.2 degrees

          The theoretical ratio of the active steering system varies with the speed range from 12.4 to 18.3 but on the experimental model, the upper ratio will vary from 12.9 to 18.2 with variable speed range V = 0 - 140 km/h due to the influence of dynamic factors in the system.

The comparison between the front wheel angle values ​​following the theoretical and experimental results shows that the deviation is less than 10%. This can be seen as evidence of the accuracy and reliability of the model that the thesis was built, designed and manufactured.

Đính kèm: 

Lấy tin RSS

Đăng kí nhận Lấy tin RSS