Ứng dụng MATLAB SIMULINK mô phỏng đánh giá hộp số tự động u340e

• Quá trình chuyển số, tốc độ, moment của các bộ phận trong hệ thống truyền lực.. • Kiểm nghiệm đánh giá hiệu suất của xe sử dụng hộp số U340E.. • Biến mô thủy lực • Bộ truyền động bánh

TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THU T TP.HCM ẬT TP.HCM

Giới thiệu chung.

Sơ lược HSTĐ U340E và MATLAB SIMULINK.

Mô phỏng HSTĐ U340E.

Kết luận và hướng phát triển đề tài.

1 2 3 4

Nội dung đề tài

Mô phỏng HSTĐ U340E

• Quan sát được dòng truyền công suất.

• Quá trình chuyển số, tốc độ, moment của các bộ phận trong hệ thống truyền lực.

• Kiểm nghiệm đánh giá hiệu suất của xe sử dụng hộp số U340E.

1 Giới thiệu chung

Có 4 cấp số và được sử dụng trên xe TOYOTA VIOS 1.5G 2012

• Biến mô thủy lực

• Bộ truyền động bánh răng hành tinh

Tỉ số truyền lực chính 4.045

Cung cấp thư viện mô phỏng các hệ

thống cơ học quay và tịnh tiến

Mô phỏng các hệ thống điều khiển

2.2.MATLAB SIMULINK

3.1.Mô phỏng dòng truyền công

suất của hộp số U340E

• Đầu vào: tốc độ trục SC 1000 rpm

• Time: 30s

- 20s đầu: quá trình chuyển số từ 14

- giây 2028: chạy quán tính

- giây 2830: sử dụng phanh

• Đầu ra:  tốc độ trục TC

Cấu trúc hộp số

Bảng điều khiển

Số 1:

SC(1000rpm)C1S1(1000rpm)

Cd1(351rpm)TC(351rpm)

Tốc độ quay của các bánh răng trong

bộ truyền hành tinh mà trên hộp số thực tế ta khó thấy được

3.2.Mô phỏng động lực học xe

Bộ điều khiển hộp số

Trường hợp xuống số Trường hợp lên

số

3.2.Mô phỏng động lực học xe

Thân xe

Kết quả quá trình chuyển số

• Tay số 1: 0 > 4s ,0 mph và bướm ga 30%

-> xe ở tay số 1, tăng tốc từ 0 đến 9 mph trong vòng 4s

• Tay số 2: giây 4s xe đạt 9mph và bướm ga

32% -> tay số thứ 2 Từ 4 -> 14s, tăng tốc

từ 9 đến 22mph trong vòng 10s

• Tay số 3: giây thứ 14 xe đạt bướm ga 38%,

22mph -> tay số thứ 3 Từ 14 -> 50s, tăng tốc từ 22 đến 46mph trong vòng 36s

Tốc độ

Moment

Kết quả độ trượt bánh xe

• Chạy trên đường phẳng, không nghiêng, không lực cản mặt đường chínhvì thể ta thấy độ trượt bánh xe rất thấp chỉ dao động từ 0.01 % Ở vị trí chuyển số thì sai

số này sẽ bị nhảy vọt lên dao động từ 0.06 và 0.07 %, càng về các cấp số sau thì

độ trượt khi chuyển số càng nhỏ dần và đây cũng là lí do dẫn đến việc trượt của dòng truyền moment mỗi khi chuyển số

3.3.Mô phỏng, kiểm nghiệm hiệu năng xe

Chu trình chạy thử

• Ở dãy tốc độ thấp: tăng tốc từ 0 đến 15.2km/h trong 3(s) và duy trì tốc độ trong 9(s), sau đó giảm tốc về 0km/h trong vòng 3(s)

• Ở dãy tốc độ trung bình: tăng tốc từ 0 đến 35 km/h trong vòng 8(s) và duy trì tốc

độ đó trong 19(s), sau đó giảm tốc độ về 0 km/h trong vòng 8(s)

• Ở dãy tốc độ cao: tăng tốc từ 0 đến 50.1 km/h trong vòng 11(s) và duy trì tốc độ

đó trong 13(s), sau đó giảm tốc độ về 35.5 km/h trong vòng 5(s) và duy trì tốc độ này trong 13(s) tiếp theo và sau đó giảm tốc độ về 0 km/h trong vòng 8(s).

Bộ điều khiển lái (Driver)

• Kp = 1.3305810042541

• Ki = 0.147283365951819

3.3.Mô phỏng, kiểm nghiệm hiệu suất xe

Tốc độ

Moment

Kết quả

• Các chế độ tăng tốc (lần lượt từ 0 đến 9mph, 0 đến 20mph và 0 đến 31mph), giữ tốc (lần lượt từ 9 mph, 20 mph và 31 mph) và giảm tốc (lần lượt từ 9mph về 0, 20 mph về 0 và 31 mph về 0)

4.Kết luận và hướng phát triển đề tài.

 Đề tài giúp nghiên cứu:

• Lý thuyết về quá trình chuyển số, chế độ điều khiển sự sang số.

• Ứng dụng phần mềm Matlab Simulink để mô phỏng HSTĐ U340E.

• Đóng góp vào nghiên cứu khoa học chuyên ngành ô tô

 Hướng phát triển:

• Đánh giá tính tiết kiệm nhiên liệu của động cơ.

• Tính toán thời điểm chuyển số để tối ưu nhất về hiệu suất.

• Thêm các yếu tố như lực cản của mặt đường, gió.

CẢM ƠN THẦY ĐÃ LẮNG NGHE VÀ THEO DÕI

PHẦN THUYẾT TRÌNH CỦA NHÓM