Chuong 1
T NG QUAN V V N Đ NGHIÊN C U ổ ề ấ ề ứ
1. Tính c p thi t c a đ tàiấ ế ủ ề
1.1 M c đích c a ch n đoán k thu tụ ủ ẩ ỹ ậ
Trong quá trình khai thác s d ng ,đ tin c y làm vi c c a ôtô suy gi m,m c đ suy gi m đ tinử ụ ộ ậ ệ ủ ả ứ ộ ả ộ
c y chung c a ôtô ph thu c vào đ tin c y c a các h th ng và chi ti t ,b i v y đ duy trì đ tin c yậ ủ ụ ộ ộ ậ ủ ệ ố ế ở ậ ể ộ ậ
chung c n thi t ph i có các tác đ ng k thu t vào đ i t ng.ầ ế ả ộ ỹ ậ ố ượ
Các tác đ ng k thu t trong quá trình khai thác r t đa d ng và đ c thi t l p trên c s xác đ nhộ ỹ ậ ấ ạ ượ ế ậ ơ ở ị
tình tr ng k thu t hi n th i,ti p sau là k thu t b o d ng,k thu t thay th hay k thu t ph cạ ỹ ậ ệ ờ ế ỹ ậ ả ưỡ ỹ ậ ế ỹ ậ ụ
h i.Nh v y tác đ ng k thu t đ u tiên trong quá trình khai thác là xác đ nh tr ng thái k thu t ôtô.ồ ư ậ ộ ỹ ậ ầ ị ạ ỹ ậ
* Đ xác đ nh tình tr ng k thu t có th xác đ nh b ng nhi u cách khác nhau:ể ị ạ ỹ ậ ể ị ằ ề
Tháo r i,ki m tra,đo đ c,đánh giá,Ph ng th c này đòi h i ph i chi phí nhân l c tháo r i,r t có th sờ ể ạ ươ ứ ỏ ả ự ờ ấ ể ẽ
gây ra các h h ng tr ng thái b m t l p ghép.Đây là ph ng pháp xác đ nh trình tr ng k thu t tr cư ỏ ạ ề ặ ắ ươ ị ạ ỹ ậ ự
ti p.ế
* Không tháo r i s d ng các bi n pháp thăm dò,d a vào các bi u hi n đ c tr ng đ xác đ nh tìnhờ ử ụ ệ ự ể ệ ặ ư ể ị
tr ng k thu t c a đ i t ng.Ph ng th c này g i là ch n đoán k thu t.ạ ỹ ậ ủ ố ượ ươ ứ ọ ẩ ỹ ậ
Tính tích c c c a ch n đoán k thu t là nó có th d báo m t cách t t nh t và chính xác nh ng hự ủ ẩ ỹ ậ ể ự ộ ố ấ ữ ư
h ng có th x y ra mà không c n ph i tháo r i ôtô,t ng thành máy.Vì v y ch n đoán k thu t đ cỏ ể ả ầ ả ờ ổ ậ ẩ ỹ ậ ượ
áp d ng r ng r•i trong ôtô và ngày càng th hi n đ c vai trò không th thi u c a nó .ụ ộ ể ệ ượ ể ế ủ
1.2 ý nghĩa c a ch n đoán k thu tủ ẩ ỹ ậ
Ch n đoán k thu t có các ý nghĩa nh sau:ẩ ỹ ậ ư
? Nâng cao đ tin c y c a xe và an toàn giao thông ,nh phát hi n k p th i và d đoán tr cộ ậ ủ ờ ệ ị ờ ự ướ
đ c các h h ng có th x y ra,đ m b o đ c năng su t v n chuy n và đ c bi t là gi m thi u khượ ư ỏ ể ả ả ả ượ ấ ậ ể ặ ệ ả ể ả
năng v tai n n giao thông,góp ph n vào n đ nh và tăng tr ng kinh t c a đ t n c.ề ạ ầ ổ ị ưở ế ủ ấ ướ
? Nâng cao đ b n lâu ,gi m chi phí v ph tùng thay th ,gi m đ c đ hao mòn c a các chiộ ề ả ề ụ ế ả ượ ộ ủ
ti t do không ph i tháo r i các t ng thành khi ki m tra.ế ả ờ ổ ể
? Gi m đ c tiêu hao nhiên li u ,d u nh n do phát hi n k p th i đ đi u ch nh các b ph n đ aả ượ ệ ầ ờ ệ ị ờ ể ề ỉ ộ ậ ư
v tr ng thái làm vi c t i u.ề ạ ệ ố ư
? Gi m gi công lao đ ng cho công tác b o d ng k thu t và s a ch a.ả ờ ộ ả ưỡ ỹ ậ ử ữ
Ngày nay khi công ngh phát tri n kéo theo r t nhi u các ng d ng trong công ngh t ch n đoán.Trênệ ể ấ ề ứ ụ ệ ự ẩ
các c m ph c t p c a xe đ• hình thành h th ng t ch n đoán có kh năng giao ti p v i ng i sụ ứ ạ ủ ệ ố ự ẩ ả ế ớ ườ ử
d ng m t cách thu n l i .Kèm theo các thi t b đi u khi n là các h th ng ch n đoán đi n t hi n đ iụ ộ ậ ợ ế ị ề ể ệ ố ẩ ệ ử ệ ạ
(h th ng t báo l i) t o kh năng nhanh chóng báo h ng,tìm l i gi m nguy c m t đ tin c y c aệ ố ự ỗ ạ ả ỏ ỗ ả ơ ấ ộ ậ ủ
m t s chi ti t trong khi ôtô hoat đ ng.ộ ố ế ộ
1.3 Ph ng pháp tr giúp quá trình ch n đoán ươ ợ ẩ
Trên th c t có r t nhi u các ph ng pháp đ c áp d ng đ giúp cho quá trình ch n đoán đ cự ế ấ ề ươ ượ ụ ể ẩ ượ
nhanh chóng và đ t đ c hi u qu cao.Đ đáp ng đ c yêu c u trên đ• có mhi u công trình nghiênạ ượ ệ ả ể ứ ượ ầ ề
c u ph ng pháp tr giúp nh :ph ng pháp s d ng lý thuy t thông tin ,ph ng pháp ch n đoánứ ươ ợ ư ươ ử ụ ế ươ ẩ
b ng h chuyên gia …và cũng có các công trình nghiên c u ch n đoán k thu t d a trên lý th y t t pằ ệ ứ ẩ ỹ ậ ự ư ế ậ
m .ờ
Năm 1965 L.A.Zadeh đ• xây d ng c s tính toán cho suy lu n m và lý thuy t t p m ,vi c sự ơ ở ậ ờ ế ậ ờ ệ ử
d ng tài li u này có r t nhi u u đi m:ụ ệ ấ ề ư ể
? Cho phép x lý các thông tin đ nh tính d ng ngôn ngử ị ạ ữ
? S d ng lôgic suy di n g n li n v i tri th c con ng i.ử ụ ễ ắ ề ớ ứ ườ
T s nh n ra nh ng u vi t c a lý thuy t m trong công tác ch n đoán cũng nh nh ng ki n th cừ ự ậ ữ ư ệ ủ ế ờ ẩ ư ữ ế ứ
có đ c v ch yên môn,tác gi quy t đ nh ch n đ tài t t nghi p là: ng d ng lôgic m xây d ng hượ ề ư ả ế ị ọ ề ố ệ ứ ụ ờ ự ệ
chuyên gia ch n đoán tr ng thái k thu t h th ng phanh trên xe conẩ ạ ỹ ậ ệ ố
2. Các lý thuy t t p m trong ch n đoán k thu t ôtôế ậ ờ ẩ ỹ ậ
2.1 Nh ng ng d ng n c ngoàiữ ứ ụ ở ướ
T nh ng năm đ u c a th p k 90 m t nghành k thu t m i đ c phát tri n r t m nh m và đemừ ữ ầ ủ ậ ỷ ộ ỹ ậ ớ ượ ể ấ ạ ẽ
l i nh ng thành t u b t ng ,đó là đi u khi n m .Năm 1965 Zahde đ• đ nh h ng chuy n giao nguyênạ ữ ự ấ ờ ề ể ờ ị ướ ể
t c x lý thông tin ,đi u khi n h sinh h c sang k thu t.ắ ử ề ể ệ ọ ỹ ậ
Trong nh ng năm g n đây ,s l ng các ng d ng c a h tr giúp ch n đoán tăng lên đáng k t iữ ầ ố ượ ứ ụ ủ ệ ợ ẩ ể ạ
các n c phát tri n .Đ c bi t là mô hình tr giúp ch n đoán có ng d ng lý thuy t t p m trong lĩnhướ ể ặ ệ ợ ẩ ứ ụ ế ậ ờ
v c đi u khi n t đ ng .ự ề ể ự ộ
2.2 Nh ng ng d ng trong n c ữ ứ ụ ướ
T i n c ta cũng có nhi u các công trình nghiên c u và đ t đ c nh ng k t qu nh t đ nh .Nhạ ướ ề ứ ạ ượ ữ ế ả ấ ị ư
trong lĩnh v c sinh h c y t có công trình nghiên c u h h tr ch n đoán b nh nhi t đ i nh b nhự ọ ế ứ ệ ỗ ợ ẩ ệ ệ ớ ư ệ
s t …ố
Trong lĩnh v c k thu t cũng có nhi u đ n v s d ng đ ch n đoán các t ng thành trên ôtô cũngự ỹ ậ ề ơ ị ử ụ ể ẩ ổ
nh các h th ng khác trong lĩnh v c c a đ i s ng.ư ệ ố ư ủ ờ ố
3.M c tiêu ,nhi m v c a đ tàiụ ệ ụ ủ ề
• Nghiên c u ng d ng lý thuy t t p m đ xây d ng h chuyên gia ch n đoán giúp cho vi cứ ứ ụ ế ậ ờ ể ự ệ ẩ ệ
ch n đoán h th ng phanh đ c nhanh chóng và cho m t k t qu chính xác .ẩ ệ ố ượ ộ ế ả
• Nhi m v c a đ tài s đi gi i quy t các v n đ sau:ệ ụ ủ ề ẽ ả ế ấ ề
- Nghiên c u lý thuy t t p m và ng d ng c a nóứ ế ậ ờ ứ ụ ủ
- ng d ng lý thuy t t p m đ l a ch n thông s ch n đoán và xây d ng mô hình h tr giúpứ ụ ế ậ ờ ể ự ọ ố ẩ ự ệ ợ
ch n đoán k thu t h th ng phanh trên xe Corolla 2000ẩ ỹ ậ ệ ố
- D a trên ph n m m Matlab xây d ng ph n m m tr giúp ch n đoán cho h th ng phanh trênự ầ ề ự ầ ề ợ ẩ ệ ố
xe Corolla
4. N i dung c a đ tài ộ ủ ề
Ch ng I T ng quan v v n đ nghiên c u ươ ổ ề ấ ề ứ
Ch ng II C s lý thuy t v ch n đoán và lôgic mươ ơ ở ế ề ẩ ờ
Ch ng III Xây d ng ma tr n thông s ch n đoán h th ng phanhươ ự ậ ố ẩ ệ ố
Ch ng IV Xây d ng ph n m m mô hình ch n đoán t ng thành h th ng phanhươ ự ẩ ề ẩ ổ ệ ố
Chuong 2
c s lý thuy t v ch n đoán k thu t,t p m và logic mơ ở ế ề ẩ ỹ ậ ậ ờ ờ
2.1.c s lý thuy t v ch n đoán k thu t ôtô:ơ ở ế ề ẩ ỹ ậ
2.1.1.khái ni m,nhi m v c a ch n đoán k thu t:ệ ệ ụ ủ ẩ ỹ ậ
2.1.1.1.khái ni m:ệ
ch n đoán k thu t là quá trình d a vào các bi u hi n có th nh n bi t đ c b ng con ng i hayẩ ỹ ậ ự ể ệ ể ậ ế ượ ằ ườ
máy móc đ phán đoán đ c b nh c a đ i t ng.Khi ch n đoán không đ c tháo r i các chi ti t vìể ượ ệ ủ ố ượ ẩ ượ ờ ế
nh v y s làm nh h ng đ n quá trình làm vi c bình th ng c a chi ti t cũng nh tu i b n c aư ậ ẽ ả ưở ế ẹ ườ ủ ế ư ổ ề ủ
chúng.
Ch n đoán k thu t là ngành khoa h c nghiên c u:các hình thái xu t hi n h h ng,các ph ngẩ ỹ ậ ọ ứ ấ ệ ư ỏ ươ
pháp và thi t b phát hi n ra chúng,d đoán th i h n s xuát hi n h h ng mà không c n ph i tháo r iế ị ệ ự ờ ạ ẽ ệ ư ỏ ầ ả ờ
các t ng thành c a ôtô.Ngoài ra ch n đoán k thu t còn nghiên c u các công ngh và t ch c côngổ ủ ẩ ỹ ậ ứ ệ ổ ứ
ngh ch n đoán.ệ ẩ
2.1.1.2.Nhi m v :ệ ụ
Nhi m v c a ch n đoán k thu t ôtô là:ệ ụ ủ ẩ ỹ ậ
- xác đ nh và nghiên c u các thông s đ c tr ng cho tr ng thái k thu t c a ôtô.ị ứ ố ặ ư ạ ỹ ậ ủ
- Chia ôtô thành các c m,chi ti t và nghiên c u các thông s tr ng thái k thu t c a chúngụ ế ứ ố ạ ỹ ậ ủ
- Nghiên c u s ph thu c các thông s tr ng thái c a otô và các thông s tr ng thái c a cácứ ự ụ ộ ố ạ ủ ố ạ ủ
c m chi ti t.ụ ế
- Xác đ nh kh năng x y ra h h ng và s thay đ i tr ng thái làm vi cị ả ả ư ỏ ự ổ ạ ệ
- T p h p gia công,gia công các s li u đ xác đ nh xác su t x y ra h h ngvà s bi n x uậ ợ ố ệ ể ị ấ ả ư ỏ ự ế ấ
tr ng thái làm vi c c a ôtô và các c m chi ti t,t ng thành.ạ ệ ủ ụ ế ổ
- Phân tích th i gian và các chi phí đ hoàn thành các nguyên công ki m tra.ờ ể ể
- L a ch n ph ng pháp ch n đoán ,xác đ nh th t c a ph ng pháp ch n đoán đ• ch n.ự ọ ươ ẩ ị ứ ự ủ ươ ẩ ọ
- Xây đ ng ph ng pháp t i u cho ch n đoán,t c là l a ch n th t h p lý cho vi c ki m traụ ươ ố ư ẩ ứ ự ọ ứ ự ợ ệ ể
ch n đoán.ẩ
- Do không tháo r i các t ng thành,chi ti t nên không th tr c ti p phát hi n các h h ng màờ ổ ế ể ự ế ệ ư ỏ
ph i phát hiên thông qua các tri u ch ng.ả ệ ứ
- Tri u ch ng là các bi u hi n gián ti p và bên ngoài c a các h h ng bên trong mà ng i ta cóệ ứ ể ệ ế ủ ư ỏ ườ
th nh n bi t đ c.ể ậ ế ượ
- C u trúc c a ch n đoán k thu t đ c tr ng đ c tr ng b ng hai h ng khoa h c có quan hấ ủ ẩ ỹ ậ ặ ư ặ ư ằ ướ ọ ệ
khăng khít v i nhau là lý thuy t nh n d ng và lý thuy t đo.ớ ế ậ ạ ế
- Lý thuy t nh n d ng là b ph n c a đi u khi n h c chuyên và các thu t toán và mô hình ch nế ậ ạ ộ ậ ủ ề ể ọ ậ ẩ
đoán.
- Lý thuy t đo chuyên v các thi t b đánh giá tình tr ng c a đ i t ng đo.ế ề ế ị ạ ủ ố ượ
- Ch n đoán k thu t cũng có m i quan h khăng khít v i lý thuy t đ tin c y,lý thuy t thôngẩ ỹ ậ ố ệ ớ ế ộ ậ ế
tin,lý thuy t lô gíc và lý thuy t h th ng.ế ế ệ ố
2.1.1.3.m c đíchụ
Ch n đoán k thu t đ c áp d ng r ng r•i trong nhi u nghành công nghi p ôtô nh :ch t o,s aẩ ỹ ậ ượ ụ ộ ề ệ ư ế ạ ử
ch a,b o d ng v i các m c đích sau đây:ữ ả ưỡ ớ ụ
- Nâng cao tính tin c y c a xe và an toàn giao thông,nh phát hi n k p th i và d đoán các hậ ủ ờ ệ ị ờ ự ư
h ng có th x y raỏ ể ả
- Nâng cao đ b n lâu và gi m chi phí v ph tùng thay th không ph i tháo l p các t ngộ ề ả ề ụ ế ả ắ ổ
thành,gi m đ c c ng đ hao mòn c a các chi ti t.ả ượ ườ ộ ủ ế
- Gi m l ng tiêu hao nhiên li u,d u nh n do k p th i đi u ch nh các b ph n c a h th ngả ượ ệ ầ ờ ị ờ ề ỉ ộ ậ ủ ệ ố
cung c p nhiên li u và các b ph n khác c a xe.ấ ệ ộ ậ ủ
- Gi m gi công lao đ ng cho công tác b o d ng k thu t,s a ch a vì gi m đ c m t s côngả ờ ộ ả ưỡ ỹ ậ ử ữ ả ượ ộ ố
vi c,kh i l ng không th t c n thi t c a các công tác đóệ ố ượ ậ ầ ế ủ
2.1.2.Các thông s ch n đoán và yêu c u c a các thông s ch n đoánố ẩ ầ ủ ố ẩ
2.1.2.1.thông s k t c uố ế ấ
S l ng các t ng thành,các khâu và các chi ti t trong ôtô r t l n chúng đ c ch t o theo kích th cố ượ ổ ế ấ ớ ươ ế ạ ướ
và dung sai quy đ nh,có các yêu c u c th .t t c các chi ti t h p thành c m và t ng thành,thành xeị ầ ụ ể ấ ả ế ợ ụ ổ
đ c g i là k t c u.M i đ i t ng có k t c u c th đ m nh n m t ch c năng c th .ượ ọ ế ấ ỗ ố ượ ế ấ ụ ể ả ậ ộ ứ ụ ể
Đ c tr ng k t c u c a t ng thành,khâu là:ặ ư ế ấ ủ ổ
- V trí t ng quan c a các chi ti t trong khâu ho c trong t ng thànhị ươ ủ ế ặ ổ
- Lo i m i ghép c a các chi ti t v i nhauạ ố ủ ế ớ
- Đ c tính tác d ng t ng h gi a các chi ti t.ặ ụ ươ ỗ ữ ế
K t c u đ c đánh giá b ng thông s k t c u:ế ấ ượ ằ ố ế ấ
Thông s k t c u (thông s tr ng thái k thu t) là nh ng đ i l ng v t lý nh :kích th c(đố ế ấ ố ạ ỹ ậ ữ ạ ượ ậ ư ướ ộ
dài,di n tích,th tích…) c (l c,t n s áp su t…,âm (l c c a âm) đi n (vôn, ampe) ,nhi t (đ ,calo…)ệ ể ơ ự ầ ố ấ ự ủ ệ ệ ộ
Trong quá trình s d ng,các thông s k t c u thay đ i t giá tr ban đ u X đ n giá tr X (gi iử ụ ố ế ấ ổ ừ ị ầ ế ị ớ
h n)ạ
- Giá tr ban đ u X c a thông s k t c u đ• đ c tính toán theo yêu c u k thu t c a nhà s nị ầ ủ ố ế ấ ượ ầ ỹ ậ ủ ả
xu t quy đ nh,th ng ghi trên b n v hay các yêu c u k thu t.ấ ị ườ ả ẽ ầ ỹ ậ
Trong quá trình s d ng,thông s k t c u có th tăng ho c gi m (H2-1) d n đén tr ng thaí kử ụ ố ế ấ ể ặ ả ẫ ạ ỹ
thu t x u đi,cu i cùng là h ng.ậ ấ ố ỏ
- Giá tr cho phép X c a thông s k t c u:ranh gi i xu t hi n h h ng,máy móc b t đ u tr cị ủ ố ế ấ ớ ấ ệ ư ỏ ắ ầ ụ
tr c,các tính năng s d ng b t d u gi ,nh ng v n còn kh năng làm vi c.ặ ử ụ ắ ầ ả ư ẫ ả ệ
- Giá tr g i h n (X ) c a thông s két c u:xe,t ng thành m t hoàn toàn kh năng làm vi c.Khôngị ớ ạ ủ ố ấ ổ ấ ả ệ
th hoàn thành ch c năng quy đ nhể ứ ị
2.1.2.2.Thông s ch n đoán:ố ẩ
* Thông s ra:ch n đoán ôtô d a trên các nhân t ki m tra th c nghi m các quan h “đ c tínhố ẩ ự ố ể ự ệ ệ ặ
ra” và các thông s k t c u.ố ế ấ
Các “quá trình ra” là cá quá trình v t lý ho c hoá h c,ph n ánh tình tr ng k thu t bên trong c aậ ặ ọ ả ạ ỹ ậ ủ
đ i t ng ch n đoán mà ta có th nh n bi t đ c.Các quá trình ra ch xu t hi n khi đ i t ng ho tố ượ ẩ ể ậ ế ượ ỉ ấ ệ ố ượ ạ
đ ng.các quá trình ra đ c phân thành:ộ ượ
- Các quá trình công tác:Các quá trình ho t đ ng theo ch c năng đ• đ c quy đ nh.Ví d :Quáạ ộ ứ ượ ị ụ
trình sinh công c a đ ng c …ủ ộ ơ
- Các quá trình kèm theo: Nh ng quá trình xu t hi n cùng v i các quá trình công tác,nh ngữ ấ ệ ớ ư
không có ích,gây nhi u,làm x u quá trình công tác.Ví d :Ti ng n,rung,nhi t đ …ễ ấ ụ ế ồ ệ ộ
Các “thông s ra” đ c tr ng cho quá trình ra b ng nh ng đ i l ng có th đo đ c.Ví d : mô men,kheố ặ ư ằ ữ ạ ượ ể ượ ụ
h …ở
* thông S ch n đoánố ẩ
Các “thông s ra”r t thu n ti n cho vi c s d ng làm các tri u ch ngố ấ ậ ệ ệ ử ụ ệ ứ
đ ch n đoán ôtô.Nh ng không ph i m i thông s ra đ u đ c s d ng làm thông s ch n đoán.Cácể ẩ ư ả ọ ố ề ượ ử ụ ố ẩ
thông s ch n đoán c n có các yêu c u sau:ố ẩ ầ ầ
- Tính nh y(Kn):S ra c a thông s ch n đoán ds ph i phù h p v i s bi n thiên dx c thông sạ ố ủ ố ẩ ả ợ ớ ự ế ủ ố
k t c u:ế ấ
Kn=
T H2-2 n u xét t ng quan 1 và 2 có cùng s gia X,nh ng S > S v y thông s ch n đoán S có tínhừ ế ươ ố ư ậ ố ẩ
nh y cao h n S ,d đo và chính xác h n,n u thông s ch n đoán là hàm c a nhi u thông s kêt c u.ạ ơ ễ ơ ế ố ẩ ủ ề ố ấ
S = f (X ; X ; X ;… X )
Thì
- Tính đ n tr :xét m t kho ng nào đó c a hàm S = f(x) không có c c tr .M i giá tr thông k tơ ị ộ ả ủ ự ị ỗ ị ế
c u ch ng v i m t giá tr thông s ch n đoán ho c ng c l i.Xét hai t ng quan 1 và 2 (H2-3) th yấ ỉ ứ ớ ộ ị ố ẩ ặ ượ ạ ươ ấ
thông s ng v i m i giá tr S đáp ng yêu c u đ n tr còn S có hai giá tr X và X nên không đ mố ứ ớ ỗ ị ư ầ ơ ị ị ả
b o yêu c u.ả ầ
- Tính n đ nh: Đánh giá b ng s phân b giá tr c a thông s ch n đoán khi đo nhi u l n trênổ ị ằ ự ố ị ủ ố ẩ ề ầ
các đ i t ng có cùng giá tr phù h p v i thông s k t c u.T c là đ l ch quân ph ngố ượ ị ợ ớ ố ế ấ ứ ộ ệ ươ
Theo hình (2-4) kỳ v ng toán đ c tr ng cho tính n đ nh c a thông s x.ọ ặ ư ổ ị ủ ố
S m t n đ nh c a thông s ch n đoán làm gi m tính nh y.Đánh giá t ng quan ch t ch gi a haiự ấ ổ ị ủ ố ẩ ả ạ ươ ặ ẽ ữ
thông s ch n đoán và k c u b ng công th c:ố ẩ ế ấ ằ ứ
=
( S càng nh tính n đ nh càng cao)ỏ ổ ị
- Tính thông tin: Xét m t đ phân b f (S); f (S) là đói t ng không h ng và đ i t ng h ng:ậ ộ ố ượ ỏ ố ượ ỏ
( Hình2-5) Ta th y:M c đ trùng đi p càng ít thì sai s càng nh ,tính thông tin càng cao.Hình 2-5a tínhấ ứ ộ ệ ố ỏ
thông tin cao nh t, hình 2-5b tính thông tin v a ph i,hình 2-5c tính thông tin th p nh t.Di n tích ph nấ ừ ả ấ ấ ệ ầ
trùng nhau đánh giá sai s ch n đoán,n u di n tích này càng nh thì và càng khác bi t tính thông tinố ẩ ế ệ ỏ ệ
càng cao.
I(S) =
tính thông tin càng cao,đ không xác đ nh càng gi mộ ị ả
I = H - H =
đây H ;H l ng entropi tr c và sau ch n đoán v i các và (xác su t tr ng thái th i).ở ượ ướ ẩ ớ ấ ở ạ ứ
Tính công ngh đánh giá b ng s thu n l i cho vi c đo và s d ng thi t b đo gi công ch n đoánệ ằ ự ậ ợ ệ ử ụ ế ị ờ ẩ
nh ,giá thành hỏ ạ
*Phân lo i thông s ch n đoán:ạ ố ẩ
- Theo đ c tính t ng h có hai lo i: Thông s có th t ch ra h h ng c th ,thông s ch nặ ươ ỗ ạ ố ể ự ỉ ư ỏ ụ ể ố ẩ
đoán ph thu c là thông s không th t ch ra h h ng(qu•ng đ ng phanh và hành trình t do ch raụ ộ ố ể ự ỉ ư ỏ ườ ự ỉ
gu c phanh b mòn)ố ị
- Theo l ng thông tin:Có các thông s ch n đoán riêng ch riêng h h ng c th c a ph n t k tượ ố ẩ ỉ ư ỏ ụ ể ủ ầ ử ế
c u.c thông s ch n đoán chung mang tính t ng th ( công su t,m c tiêu hao nhiên li u).ấ ấ ố ẩ ổ ể ấ ứ ệ
- Theo nguyên lý hình thành có: các thông s ch n đoán c a quá trình công tác. xác đ nh theo ch cố ẩ ủ ị ứ
năng chính c a k t c u ( công su t,qu•ng đ ng phanh) và các thông s ch n đoán c a trình kèm theoủ ế ấ ấ ườ ố ẩ ủ
( đ n, rung,nhi t…)ộ ồ ệ
- Các thông s hình h c: đ dài,hành trình t do,khe h … nh m đánh giá t ng quan gi a các chiố ọ ộ ự ở ằ ươ ữ
ti t.ế
c.Tiêu chu n ch n đoánẩ ẩ
Cũng nh các thông s k t c u,các thông s ch n đoán có tiêu chu n đ đánh giá.Các giá tr tiêuư ố ế ấ ố ẩ ẩ ể ị
chu n đó là các giá tr ban đ u S ng v i X ( xe không h ng) giá tr cho phép S ,giá tr gi i h n S (xeẩ ị ầ ứ ớ ỏ ị ị ớ ạ
h ng h n).Gi thi t hàm S = f(L) là tuy n tính(hình 2-6)ỏ ẳ ả ế ế
Ta nh n th y đo n 3 (ngoài S ) là ph m vi xe h ng,đo n 2 ( gi a S và S ) là ph m vi d tr choậ ấ ạ ạ ỏ ạ ữ ạ ự ữ
tr ng thái ho t đ ng phù h p v i ki m tra gi a kỳ, đo n 1 ( gi a S và S ) bi u th tr ng tháI ho tạ ạ ộ ợ ớ ể ữ ạ ữ ể ị ạ ạ
đ ng c a xe.Đi m a là th i h n ch n đoán ( d báo h h ng );B:Th i h n xu t hi n tr c tr c ;C: Xeộ ủ ể ờ ạ ẩ ự ư ỏ ờ ạ ấ ệ ụ ặ
h ng;L: chu kỳ ch n đoánỏ ẩ
2.2 C s lý thuy t t p m và đi u khi n mơ ở ế ậ ờ ề ể ờ
2.2.1Khái ni m t p m và logíc mệ ậ ờ ờ
Trong khái ni m t p h p kinh đi n (t p rõ), ph n t x ch có th thu c t p h p A (x A), giá tr chânệ ậ ợ ể ậ ầ ử ỉ ể ộ ậ ợ ẻ ị
lý b ng “1”, ho c không thu c t p h p A (x A), giá tr chân lý b ng “0”. N u bi u di n theo ánh x taằ ặ ộ ậ ợ ẽ ị ằ ế ể ễ ạ
có:
(3.1)
mA đ c g i là hàm thu c (hàm ph thu c) c a t p A.ơượ ọ ộ ụ ộ ủ ậ
Nh v y có th s d ng hàm thu c đ bi u di n t p h p, trong t p h p kinh đi n hàm thu c chơư ậ ể ử ụ ộ ể ể ễ ậ ợ ậ ợ ể ộ ỉ
nh n hai giá tr “0” và “1”.Ta có th bi u di n b ng đ th nh sau:ậ ị ể ể ễ ằ ồ ị ư
Hàm thu c trên đ c m r ng đ đ nh nghĩa cho t p h p m , giá tr c a hàm thu c mF (x) trong t pộ ơựơ ở ộ ể ị ậ ợ ờ ị ủ ộ ậ
m nh n giá tr trong đo n [0,1] th hi n tr ng s s ph thu c c a ph n t x vào t p m . Ta có cácờ ậ ị ạ ể ệ ọ ố ự ụ ộ ủ ầ ử ậ ờ
đ nh nghĩa v t p m nh sau:ị ề ậ ờ ư
? T p m F xác đ nh trên t p kinh đi n X là m t t p h p mà m i ph n t c a nó là m t c p cácậ ờ ị ậ ể ộ ậ ợ ỗ ầ ử ủ ộ ặ
giá tr (x, ) trong đó x và là ánh x . ị ạ
ánh x đ c g i là hàm thu c c a t p m F.T p kinh đi n X đ c g i là t p n n (hay vũ tr ) c aạ ượ ọ ộ ủ ậ ờ ậ ể ượ ọ ậ ề ụ ủ
t p m F.ậ ờ
Đ làm rõ h n ta xét m t ví d sau:ể ơ ộ ụ
T p m F c a các s t nhiên nh h n 6 v i hàm ph thu c có d ng nh hình d i đây đ nh nghĩaậ ờ ủ ố ự ỏ ơ ớ ụ ộ ạ ư ướ ị
trên n n X s ch a các ph n t sau.ề ẽ ứ ầ ử
S t nhiên 1 và 2 có đ ph thu c : ố ự ộ ụ ộ
S t nhiên 3 và 4 có đ ph thu c nh h n: , ố ự ộ ụ ộ ỏ ơ
Các s t nhiên không đ c li t kê đ u có đ ph thu c b ng 0 .ố ự ượ ệ ề ộ ụ ộ ằ
S d ng các hàm thu c đ tính đ ph thu c c a m t ph n t x nào đó có hai cách: - Tính tr c ti pử ụ ộ ể ộ ụ ộ ủ ộ ầ ử ự ế
n u có d ng công th c t ng minh.ế ạ ứ ườ
- Tra b ng n u cho d i d ng b ng .ả ế ướ ạ ả
Hàm thu c có m c chuy n đ i tuy n tính.ộ ứ ể ổ ế
? Đ cao, mi n xác đ nh và mi n tin c y c a t p m .ộ ề ị ề ậ ủ ậ ờ
• Đ cao (h) c a t p m là giá tr c n trên c a hàm thu cộ ủ ậ ờ ị ậ ủ ộ
Ký hiê ch giá tr nh nh t trong t t c các giá tr ch n trên c a hàm .M t t p m v i ít nh tụ ỉ ị ỏ ấ ấ ả ị ặ ủ ộ ậ ờ ớ ấ
m t ph n t có đ ph thu c b ng 1 đ c g i là t p m chính t c t c h=1 ,ng c l i m t t p m Fộ ầ ử ộ ụ ộ ằ ượ ọ ậ ờ ắ ứ ượ ạ ộ ậ ờ
v i h < 1 đ c g i là t p m không chính t c. ớ ượ ọ ậ ờ ắ
• Mi n xác đ nh c a t p m F (đ nh nghĩa trên n n X), đ c ký ề ị ủ ậ ờ ị ề ươợ
hi u là S là t p con c a t p M tho m•n :ệ ậ ủ ậ ả
(3.3)
• Mi n tin c y c a t p m F (đ nh nghĩa trên n n X), đ c ký ề ậ ủ ậ ờ ị ề ơượ
hi u b i T, là t p con c a M tho• m•n :ệ ở ậ ủ
(3.4)
Hình 3.1 Minh ho v đ cao, mi n xác đ nh và mi n tin c y ạ ề ộ ề ị ề ậ
2.2.2 Các phép toán trên t p mậ ờ
Nh ng phép toán c b n trên t p m là phép h p, phép giao và phép bù.Gi ng nh đ nh nghĩa vữ ơ ả ậ ờ ợ ố ư ị ề
t p m các phép toán cũng s đ c đ nh nghĩa thông qua các hàm thu c. M t nguyên t c c b n trongậ ờ ẽ ượ ị ộ ộ ắ ơ ả
vi c xây d ng các phép toán trên t p m là không đ c mâu thu n v i nh ng phép toán đ• có trong lýệ ự ậ ờ ượ ẫ ớ ữ
thuy t t p h p kinh đi n .M c dù không gi ng t p h p kinh đi n , hàm thu c c a các t p m vàế ậ ợ ể ặ ố ậ ợ ể ộ ủ ậ ờ
phép bù … đ c đ nh nghĩa cùng v i t p m song s không mâu thu n v i các phép toán t ng t c aượ ị ớ ậ ờ ẽ ẫ ớ ươ ự ủ
t p h p kinh đi n n u nh chúng tho m•n nh ng tính ch t t ng quát đ c phát tri n nh ‘tiên đ ’ậ ợ ể ế ư ả ữ ấ ổ ượ ể ư ề
c a lý thuy t t p h p kinh đi n . ủ ế ậ ợ ể
2.2.2.1Phép h p hai t p mợ ậ ờ
H p c a hai t p m A và B có cùng t p n n X là t p m cùng xác đ nh trên n n X có hàm thu cợ ủ ậ ờ ậ ề ậ ờ ị ề ộ
mA B(x) tho m•n:ẩ ả
1) mA B(x) ch ph thu c vào mA(x) và mB(x).ẩ ỉ ụ ộ
2) mB(x)=0 v i m i x thì mA B(x)= mA(x).ớ ọ ẩ
3) Có tính ch t giao hoán, mA B(x)= mB A(x).ấ ẩ ẩ
4) Có tính ch t k t h p, m(A B) C(x)= mA (B C)(x).ấ ế ợ ẩ ẩ ẩ ẩ
5) Có tính không gi m, n u A1ÍA2 thì A1 BÍA2 Bả ế ẩ ẩ
Đ tho m•n 5 tính ch t trên có nhi u công th c có th s d ng đ đ nh nghĩa hàm thu c mA B(x),ể ả ấ ề ứ ể ử ụ ể ị ộ ẩ
thông th ng hay s d ng 5 công th c sau:ơừơ ử ụ ứ
? mA B(x)=max{mA(x), mB(x)} (Lu t l y max)ẩ ậ ấ
?
? mA B(x)=min{1, mA(x)+mB(x)} ( Phép h p Lukasiewicz )ẩ ợ
? (T ng Einstein)ổ
? (T ng tr c ti p )ổ ự ế
Ta có th bi u di n trên hình v nh sau:ể ể ễ ẽ ư
Hàm thu c c a hai t p h p có cùng không gian n nộ ủ ậ ợ ề
a-hàm thu c c a t p m A; b-hàm thu c c a t p m B; c-h p hai t p m theo lu t 2; d-h p hai t pộ ủ ậ ờ ộ ủ ậ ờ ợ ậ ờ ậ ợ ậ
m theo lu t max; e-h p hai t p m theo lu t Lukasiewicz; f-h p hai t p m theo lu t t ng tr c ti pờ ậ ợ ậ ờ ậ ợ ậ ờ ậ ổ ự ế
2.2.2.2Phép giao hai t p m ậ ờ
Giao c a hai t p m A và B có cùng t p n n X là t p m cũng xác đ nh trên n n X có hàm thu củ ậ ờ ậ ề ậ ờ ị ề ộ
mA B(x) tho m•n:ầ ả
1) mA B(x) ch ph thu c vào mA(x) và mB(x).ầ ỉ ụ ộ
2) mB(x)=1 v i m i x thì mA B(x)= mA(x).ớ ọ ầ
3) Có tính ch t giao hoán, mA B(x) = mB A(x).ấ ầ ầ
4) Có tính ch t k t h p, m(A B) C(x) = mA (B C)(x).ấ ế ợ ầ ầ ầ ầ
5) Có tính không gi m, n u A1ÍA2 thì A1 BÍA2 Bả ế ầ ầ
Cũng t ng t nh phép h p, có 5 công th c dùng đ tính hàm thu c mA B(x) c a phép giao nhơươ ự ươ ợ ứ ể ộ ầ ủ ư
sau :
? =min{mA(x), mB(x)} ( Lu t l y min )ậ ấ
?
? mA B(x)=max{0, mA(x)+mB(x)-1} ( Phép giao Lukasiewicz )ầ
? ( tích Einstein )
? mA B(x)=mA(x)mB(x)ẩ ( Tích đ i s )ạ ố
Ta có hình v bi u di n minh ho sua :ẽ ể ễ ạ
Hình 3.3 Hàm thu c c a hai t p h p có cùng không gian n nộ ủ ậ ợ ề
a-hàm thu c c a t p m A; b-hàm thu c c a t p m B; c-h p hai t pộ ủ ậ ờ ộ ủ ậ ờ ợ ậ
m theo min; d-h p hai t p m theo lu t tích đ i s ; ờ ợ ậ ờ ậ ạ ố
• Phép bù c a m t t p mủ ộ ậ ờ
T p bù c a t p m A đ nh nghĩa trên n n X là t p m Ac cũng xác đ nh trên n n X có hàm thu cậ ủ ậ ờ ị ề ậ ờ ị ề ộ
mAc(x) tho m•n :ả
1) mAc(x) ch ph thu c vào mA(x).ỉ ụ ộ
2) N u mA(x)=1 thì mAc(x)=0.ế
3) N u mA(x)=0 thì mAc(x)=1.ế
4) N u mA(x)Ê mB(x) thì mAc(x)³ mBc(x)ế
Hình 3.4 T p bù m nh Ac c a t p m Aậ ạ ủ ậ ờ
a-Hàm thu c c a t p m A; b-Hàm thu c c a t p m Acộ ủ ậ ờ ộ ủ ậ ờ
2.2.3 Bi n ngôn ng và giá tr c a nóế ữ ị ủ
M t đ i l ng v t lý đ c đ nh l ng d i d ng ngôn ng (giá tr ngôn ng ), ví d đ i l ngộ ạ ơượ ậ ượ ị ươợ ươớ ạ ữ ị ữ ụ ạ ươợ
đ mòn c a má phanh h th ng phanh ôtô có th đ nh l - ng nh sau: “mòn r t nhi u”; “mònộ ủ ở ệ ố ể ị ư ợ ơư ấ ề
nhi u”; “mòn it”; “mòn r t it” và “không mòn”. M i giá tr ngôn ng đó đ c xác đ nh b ng m t t pề ấ ỗ ị ữ ươợ ị ằ ộ ậ
m đ nh nghĩa trên t p n n các giá tr v t lý (mi n giá tr rõ). Nh v y bi n mòn má phanh ôtô có haiờ ị ậ ề ị ậ ề ị ư ậ ế
mi n giá tr khác nhau:ề ị
- mi n giá tr ngôn ng ; N={ mòn r t nhi u, mòn nhi t, mòn ít , mòn r t itt, không mòn }ề ị ữ ấ ề ề ấ
- mi n giá tr v t lý: V={x R}ề ị ậ ẻ
Nh v y, bi n ngôn ng là bi n đ c xác đ nh trên mi n giá tr ngôn ng . Do t p n n các t p mơ ậ ế ữ ế ơượ ị ề ị ữ ậ ề ậ ờ
mô t giá tr ngôn ng l i là mi n giá tr v t lý V c a đ i l ng, do đó t m t giá tr v t lý x V cóả ị ữ ạ ề ị ậ ủ ạ ượ ừ ộ ị ậ ẻ
đ c m t vét t m g m các đ ph thu c c a x nh sau:ượ ộ ơ ồ ộ ụ ộ ủ ươ
(3.7)
ánh x trên đ c g i là quá trình m hoá (Fuzzification) c a giá tr rõ x. ạ ượ ọ ờ ủ ị
2.2.4 Lu t h p thành mậ ợ ờ
M nh đ h p thành có d ng:ệ ề ợ ạ
p=>q
Trong đó: p – m nh đ đi u ki n; ệ ề ề ệ
q – m nh đ k t lu n.ệ ề ế ậ
Đ tho m•n c a m nh đ h p thành là giá tr c a m nh đ h p thành (giá tr h p thành). Trong logicộ ả ủ ệ ề ợ ị ủ ệ ề ợ ị ợ
kinh đi n giá tr c a m nh đ h p thành ch nh n hai giá tr “0” (sai) ho c “1” (đúng). Gi a m nh để ị ủ ệ ề ợ ỉ ậ ị ặ ữ ệ ề
h p thành p=>q và các m nh đ đi u ki n p, m nh đ k t lu n q có quan h nh sau: (b ng 3.1).ợ ệ ề ề ệ ệ ề ế ậ ệ ơư ả
B ng 3.1 B ng chân lý m nh đ h p thành trong logic kinh đi nả ả ệ ề ợ ể
p q p=>q
0 0 1
0 1 1
1 0 0
1 1 1
M nh đ h p thành m là m nh đ mà các m nh đ đi u ki n và m nh đ k t lu n đ c th c hi nệ ề ợ ờ ệ ề ệ ề ề ệ ệ ề ế ậ ơượ ự ệ
trên bi n ngôn ng . ế ữ
N uc=A thì g=Bế
Hay mA(x) mB(y) v i mA, mB [0,1]ị ớ ẻ
Giá tr h p thành c a m nh đ m là m t t p m đ nh nghĩa trên không gian n n c a bi n ngôn ngị ợ ủ ệ ề ờ ộ ậ ờ ị ề ủ ế ữ
k t lu n có hàm thu c mA B(y) nh n giá tr trong đo n [0,1] tho m•n:ế ậ ộ ị ậ ị ạ ả
a) mA B(y) ch ph thu c vào (mA(x)) và (mB(y))ị ỉ ụ ộ
b) mA(x)=0 thì mA B(y)=1ị
c) mB(y)=1 thì mA B(y)=1ị
d) mA(x)=1 và mB(y)=0 thì mA B(y)=0ị
e) mA1(x) Ê mA2(x) thì mA1 B(y) ³ mA2 B(y)ị ị
f) mB1(y) Ê mB2(y) thì mA B1(y) Ê mA B2(y).ị ị
V y b t c hàm mA B(y) tho m•n 5 đi u ki n trên có th s d ng hàm thu c cho t p m k t quậ ấ ứ ị ả ề ệ ể ử ụ ộ ậ ờ ế ả
c a m nh đ h p thành. Do m nh đ kinh đi n luôn có giá tr đúng khi m nh đ đi u ki n sai (b ngủ ệ ề ợ ệ ề ể ị ệ ề ề ệ ả
3.1) do đó khi chuy n đ i t ng đ- ng t m nh đ kinh đi n sang m nh đ h p thành m nh trênể ổ ươ ươ ừ ệ ề ể ệ ề ợ ờ ươ
có ngh ch lý, khi m nh đ đi u ki n không tho m•n (đ ph thu c b ng 0) nh ng m nh đ k tị ệ ề ề ệ ả ộ ụ ộ ằ ơư ệ ề ế
lu n có đ tho m•n cao nh t. Đ kh c ph c nh c đi m này có nhi u ý ki n đ a ra nh ng nguyênậ ộ ả ấ ề ắ ụ ơợ ể ề ế ơ ơư
t c c a Mamdani có tính thuy t ph c h n c . Nguyên tác Mamdani phát bi u nh sau:ắ ủ ế ụ ơ ả ể ơư
“Đ ph thu c c a m nh đ k t lu n không đ c l n h n đ ph thu c c a đi u ki n”.ộ ụ ộ ủ ệ ề ế ậ ựơ ớ ơ ộ ụ ộ ủ ề ệ
V i nguyên t c c a Mamdani giá tr c a m nh đ h p thành đ c đ nh nghĩa nh sau:ớ ắ ủ ị ủ ệ ề ợ ượ ị ơư
Giá tr h p thành c a m nh đ m là m t t p m B’ đ nh nghĩa trên n n Y (không gian n n c a B) cóị ợ ủ ệ ề ờ ộ ậ ờ ị ề ề ủ
hàm thu c m(mA, mB) tho m•n:ộ ả
a) mA ³ m(mA, mB) v i m i mA, mB [0,1]ớ ọ ẻ
b) m(mA, 0) = 0 v i m i mA [0,1]ớ ọ ẻ
c) mA1 Ê mA2 thì m(mA1, mB) Ê m(mA2, mB)
d) mB1 Ê mB2 thì m(mA, mB1) Ê m(mA, mB2)
Có nhi u hàm tho m•n 4 đi u ki n trên, nh ng thông th ng hay dùng hai hàm sau:ề ả ề ệ ươ ơườ
1) m(mA, mB)=min{mA, mB} Quy t c h p thành MINắ ợ
2) m(mA, mB)=mA.mBQuy t c h p thành PROắ ợ
Quy t c h p thành MIN và PRO v i m nh đ h p thành “n u t c piston gi m ch n b ng 0 thì đắ ợ ớ ệ ề ợ ế ố ả ấ ằ ộ
c ng gi m ch n trung bình” th hi n trên hình 3.5.ứ ả ấ ể ệ
Hình 3.5 Hinh ho quy t c h p thànhạ ắ ợ
a-hàm thu c v n t c piston và đ c ng gi m ch n; b-quy t c h p thành MIN; c-quy t c h p thànhộ ậ ố ộ ứ ả ấ ắ ợ ắ ợ
PRO
Lu t h p thành R bi u di n m t hay nhi u hàm thu c cho m t hay nhi u m nh đ h p thành, nói cáchậ ợ ể ễ ộ ề ộ ộ ề ệ ề ợ
khác lu t h p thành đ c hi u là m t t p h p c a nhi u m nh đ h p thành. M t lu t h p thành chậ ợ ơợ ể ộ ậ ợ ủ ề ệ ề ợ ộ ậ ợ ỉ
có m t m nh đ h p thành đ- c g i là lu t h p thành đ n. Ng c l i n u có nhi u h n m t m nh độ ệ ề ợ ợ ọ ậ ợ ơ ơợ ạ ế ề ơ ộ ệ ề
h p thành g i là lu t h p thành kép. Ph n l n các h m trong th c t đ u có mô hình là lu t h pợ ọ ậ ợ ầ ớ ệ ờ ự ế ề ậ ợ
thành kép. Nh v y k t qu c a lu t h p thành bao g m 2 phép toán: phép kéo theo (m nh đ h pơư ậ ế ả ủ ậ ợ ồ ệ ề ợ
thành) và phép h p các qu c a m nh đ kéo theo (hình 3.12).ợ ả ủ ệ ề
N u các hàm thu c c a m nh đ h p thành đ c th c hi n theo quy t c MIN và phép h p th c hi nế ộ ủ ệ ề ợ ơợ ự ệ ắ ợ ự ệ
theo lu t max thì R có tên g i là max-MIN.ậ ọ
N u các hàm thu c c a m nh đ h p thành đ c th c hi n theo quy t c PRO và phép h p th c hi nế ộ ủ ệ ề ợ ơợ ự ệ ắ ợ ự ệ
theo lu t max thì R có tên g i là max-PRO.ậ ọ
N u các hàm thu c c a m nh đ h p thành đ c th c hi n theo quy t c MIN và phép h p th c hi nế ộ ủ ệ ề ợ ơợ ự ệ ắ ợ ự ệ
theo lu t sum thì R có tên g i là sum-MIN.ậ ọ
N u các hàm thu c c a m nh đ h p thành đ c th c hi n theo quy t c PRO và phép h p th c hi nế ộ ủ ệ ề ợ ơợ ự ệ ắ ợ ự ệ
theo lu t sum thì R có tên g i là sum-PRO.ậ ọ
2.2.5 M hoá và gi i mờ ả ờ
2.2.5.1 Nguyên t c t ng h p b đi u khi n m (M hoá)ắ ổ ợ ộ ề ể ờ ờ
Th c hi n t ng h p b đi u khi n m ph i ti n hành theo các b c sau:ự ệ ổ ợ ộ ề ể ờ ả ế ơớ
• Đ nh nghĩa bi n vào/raị ế
Tùy thu c vào đ i t ng đi u khi n và m c đích đi u khi n, ng i thi t k ph i xác đ nh các bi nộ ố ươợ ề ể ụ ề ể ơườ ế ế ả ị ế
vào/ra c a b đi u khi n. Trong bài toán đi u khi n h th ng treo bán tích c c v i m c đích nâng caoủ ộ ề ể ề ể ệ ố ự ớ ụ
đ êm d u chuy n đ ng c a ô tô, bi n vào c a b đi u khi n có th là v n t c piston gi m ch n, d chộ ị ể ộ ủ ế ủ ộ ề ể ể ậ ố ả ấ ị
chuy n thân xe, v n t c thân xe và gia t c thân xe , bi n ra c a b đi u khi n là đ c ng c a gi mể ậ ố ố ế ủ ộ ề ể ộ ứ ủ ả
ch n.ấ
• Xác đ nh t p mị ậ ờ
B c ti p theo là đ nh nghĩa bi n ngôn ng vào/ra bao g m các t p m và các d ng hàm thu c c aơớ ế ị ế ữ ồ ậ ờ ạ ộ ủ
chúng. Đ làm đ c đi u đó ta c n xác đ nh: ể ơượ ề ầ ị
- Mi n giá tr v t lý c a bi n ngôn ng vào/raề ị ậ ủ ế ữ
- S l ng t p m (s l ng giá tr ngôn ng ). V nguyên t c s l ng giá tr ngôn ng cho m iố ơượ ậ ờ ố ơợ ị ữ ề ắ ố ơượ ị ữ ỗ
bi n ngôn ng nên ch n trong kho ng t 3 đ n 10 giá tr . N u ít h n 3 thì ít có ý nghĩa, n u l n h n 10ế ữ ọ ả ừ ế ị ế ơ ế ớ ơ
thì con ng i khó có kh năng bao quát và phân bi t.ươờ ả ệ
- Xác đ nh hàm thu c, đây là m t đi m quan tr ng vì quá trình làm vi c c a b đi u khi n m phị ộ ộ ể ọ ệ ủ ộ ề ể ờ ụ
thu c r t l n vào d ng và ki u c a hàm thu c. Các hàm thu c có d ng hình tam giác, hình thang, hàmộ ấ ớ ạ ể ủ ộ ộ ạ
Gauss , trong đó d ng hình thang và tam giác là hai d ng hay dùng nh t vì hàm đ n gi n và t c đạ ạ ấ ơ ả ố ộ
tính toán nhanh. C n ch n các hàm thu c có ph n ch ng lên nhau và ph kín mi n giá tr v t lý đầ ọ ộ ầ ồ ủ ề ị ậ ể
trong quá trình đi u khi n không xu t hi n “l h ng”.ề ể ấ ệ ỗ ổ
• Xây d ng các lu t đi u khi nự ậ ề ể
Các lu t đi u khi n đ c xây d ng d a trên c s tri th c c a chuyên gia ho c tài ti u chuyênậ ề ể ươợ ự ự ơ ở ứ ủ ặ ệ
ngành. Các lu t này th ng đ c bi u di n d i d ng ma tr n, cách bi u di n này r t ti n l i vàậ ươờ ơượ ể ễ ơướ ạ ậ ể ễ ấ ệ ợ
bao quát.
• Ch n thi t b h p thànhọ ế ị ợ
Có th ch n thi t b h p thành theo nh ng nguyên t c đ• trình bày trên g m: nguyên t c max-MIN;ể ọ ế ị ợ ữ ắ ở ồ ắ
max-PRO; sum-MIN; sum-PRO
• Ch n nguyên lý gi i mọ ả ờ
Ph ng pháp gi i m có nh h ng đ n đ ph c t p và tr ng thái làm vi c c a toàn b h th ng.ơươ ả ờ ả ơưở ế ộ ứ ạ ạ ệ ủ ộ ệ ố
Th ng trong thi t k b đi u khi n m , gi i m theo ph- ng pháp phân đôi đi n tích ho cơườ ế ế ộ ề ể ờ ả ờ ươ ệ ặ
ph ng pháp đi m tr ng tâm có u đi m h n vì trong k t qu có s tham gia c a t t c các k tơươ ể ọ ơư ể ơ ế ả ự ủ ấ ả ế
lu n c a các lu t đi u khi n.ậ ủ ậ ề ể
• T i u b đi u khi nố ơư ộ ề ể
Sau khi đ• t ng h p đ c b đi u ki m m , có th ghép n i v i đ i t ng đi u khi n th c ho c đ iổ ợ ơợ ộ ề ể ờ ể ố ớ ố ơợ ề ể ự ặ ố
t ng mô ph ng đ th nghi m, đánh giá và t i u b đi u khi n. ơợ ỏ ể ử ệ ố ơ ộ ề ể
2.2.5.2 Gi i m (Defuzzification)ả ờ
Gi i m là quá trình xác đ nh m t giá tr rõ y’ nào đó có th ch p nh n đ c t hàm thu c mB’ c a giáả ờ ị ộ ị ể ấ ậ ơợ ừ ộ ủ
tr m B’. Có 3 ph ng pháp gi i m chính là ph ng pháp c c đ i, ph ng pháp đi m tr ng tâm vàị ờ ơơ ả ờ ơơ ự ạ ơơ ể ọ
ph ng pháp phân đôi di n tích.ơơ ệ
2.2.5.2.1 Ph ng pháp c c đ iơươ ự ạ
T t ng c a ph ng pháp c c đ i cho r ng, giá tr rõ y’ đ i di n cho t p m ph i là giá tr cóươ ơưở ủ ươơ ự ạ ằ ị ạ ệ ậ ờ ả ị
xác su t thu c t p m l n nh t. Th c hi n theo ph ng pháp này g m hai b c:ấ ộ ậ ờ ớ ấ ự ệ ơơ ồ ơướ
- xác đ nh mi n G ch a giá tr rõ y’, là mi n mà t i đó hàm thu c có giá tr c c đ iị ề ứ ị ề ạ ộ ị ự ạ
- xác đ nh y’ có th ch p nh n đ c, có ba nguyên lý: nguyên lý trung bình; nguyên lý c n trái;ị ể ấ ậ ươợ ậ
nguyên lý c n ph i.ậ ả
+ nguyên lý trung bình: y’ là giá tr trung bình c a giá tr c n trái và ph i c a G (hình 3.6a).ị ủ ị ậ ả ủ
+ nguyên lý c n trái: y’ là giá tr c n trái c a G (hình 3.6b).ậ ị ậ ủ
+ nguyên lý c n trái: y’ là giá tr c n ph i c a G. (hình 3.6c)ậ ị ậ ả ủ
Hình 3.6 Gi i m b ng ph ng pháp c c đ iả ờ ằ ơơ ự ạ
a-nguyên lý trung bình; b-nguyên lý c n trái; c-nguyên lý c n ph iậ ậ ả
2.2.5.2.2 Ph ng pháp đi m tr ng tâmơươ ể ọ
Ph ng pháp đi m tr ng tâm cho k t qu y’ là hoành đ đi m tr ng tâm mi n đ c bao b i tr cươơ ể ọ ế ả ộ ể ọ ề ơượ ở ụ
hoành và đ ng mB’(y), hình 3.7.ươờ
Hình 3.7 Gi i m theo ph ng pháp đi m tr ng tâmả ờ ơơ ể ọ
Theo ph ng pháp đi m tr ng tâm, giá tr y’ đ c xác đ nh theo công th c:ươơ ể ọ ị ươợ ị ứ
(3.11)
Trong đó: S – mi n xác đ nh c a t p m B’ề ị ủ ậ ờ
2.2.5.23 Ph ng pháp đ ng phân đôi di n tíchươơ ơườ ệ
Theo ph ng pháp đ ng phân đôi di n tích, giá tr y’ đ c xác đ nh là giao đi m tr c hoành v iươơ ơờ ệ ị ơợ ị ể ụ ớ
đ ng th ng song song tr c tung phân chia di n tích mi n đ- c bao b i tr c hoành và đ ng mB’(y)ơờ ẳ ụ ệ ề ợ ở ụ ơờ
thành hai ph n có di n tích b ng nhau (hình 3.8).ầ ệ ằ
Hình 3.8 Gi i m theo ph ng pháp đ ng phân đ i di n tíchả ờ ơươ ơờ ố ệ
Chuong 3
Xây d ng ma tr n thông s ch n đoán h th ng phanh trên xe corolla 2000ự ậ ố ẩ ệ ố
3.1.Công d ng,yêu c u c a h th ng phanh.ụ ầ ủ ệ ố
3.1.1. Công d ng c a h th ng phanh.ụ ủ ệ ố
H th ng phanh dùng đ gi m t c đ chuy n đ ng c a ô tô cho đ n khi d ng h n ho c đ n m t t cệ ố ể ả ố ộ ể ộ ủ ế ừ ẳ ặ ế ộ ố
đ nào đó theo yêu c u c a ng i lái. Ngoài ra h th ng phanh còn gi cho ô tô máy kéo d ng ngangộ ầ ủ ườ ệ ố ữ ừ ở
d c trong th i gian lâu dài ho c c đ nh xe trong th i gian d ng xe (phanh tay). ố ờ ặ ố ị ờ ừ
Đ i v i ô tô máy kéo h th ng phanh đóng vai trò r t quan tr ng vì nó đ m b o cho ô tô chuy n đ ngố ớ ệ ố ấ ọ ả ả ể ộ
an toàn t c đ cao ho c d ng xe trong tình hu ng nguy hi m nh v y mà nâng cao đ c năng su tở ố ộ ặ ừ ố ể ờ ậ ượ ấ
v n chuy n, tăng đ c tính đ ng l c.ậ ể ượ ộ ự
3.1.3. Yêu c u c a h th ng phanh.ấ ủ ệ ố
Đ nâng cao hi u qu phanh trong quá trình làm vi c c a h th ng phanh thì nó ph i đ m b o các yêuể ệ ả ệ ủ ệ ố ả ả ả
c u sau:ầ
- Có đ tin c y cao đ thích ng nhanh v i các tr ng h p nguy hi mộ ậ ể ứ ớ ườ ợ ể
- Có hi u qu phanh cao nh t t t c các bánh xe trong m i tr ng h p nghĩa là ph i t o ra đ c l cệ ả ấ ở ấ ả ọ ườ ợ ả ạ ượ ự
phanh l n nh t, đ ng th i cho t t c các bánh xeớ ấ ồ ờ ấ ả
- Ho t đ ng êm d u, đ m b o s ho t đ ng c a ôtô khi phanh, khi phanh h th ng phanh không gâyạ ộ ị ả ả ự ạ ộ ủ ệ ố
ti ng n, ti ng gõ và ph i có mômen phanh nh nhau các bánh xe cùng tr c c a ôtô đ tránh hi nế ồ ế ả ư ở ụ ủ ể ệ
t ng l nh l c phanh.ượ ệ ự
- Đi u khi n nh nhàng đ gi m b t c ng đ lao đ ng c a ng i lái: c u t o c a h th ng sao choề ể ẹ ể ả ớ ườ ộ ộ ủ ườ ấ ạ ủ ệ ố
l c đ p phanh c a ng i lái là nh nh t, trong khi v n t o đ c l c phanh t i các bánh xe là l n nh t.ự ạ ủ ườ ỏ ấ ẫ ạ ượ ự ớ ớ ấ
Đ đ m b o yêu c u này h th ng phanh có l p thêm b tr l c( tr l c chân không, tr l c khí nénể ả ả ầ ệ ố ắ ộ ợ ự ợ ự ợ ự
ho c tr l c thu l c). ặ ợ ự ỷ ự
- D n đ ng phanh có đ nh y cao đ thích ng nhanh v i các tr ng h p nguy hi m.ẫ ộ ộ ạ ể ứ ớ ườ ợ ể
- Đ m b o vi c phân b mômen phanh trên các bánh xe ph i theo nguyên t c s d ng hoàn toàn tr ngả ả ệ ố ả ắ ử ụ ọ
l ng bám khi phanh v i m i c ng đ .ượ ớ ọ ườ ộ
- Không có hi n t ng t xi t khi phanh và nh phanh t c th i khi ng i lái thôi đ p phanh. N uệ ượ ự ế ả ứ ờ ườ ạ ế
không s r t nguy hi m trong quá trình ôtô chuy n đ ng.ẽ ấ ể ể ộ
- C c u phanh phanh ph i thoát nhi t t t: th c ch t c a quá trình phanh là s d ng l c ma sát sinh raơ ấ ả ệ ố ự ấ ủ ử ụ ự
c c u phanh đ t o mômen c n chuy n đ ng quay c a bánh xe, xét v m t năng l ng thì hở ơ ấ ể ạ ả ể ộ ủ ề ặ ượ ệ
th ng phanh làm bi n đ i đ ng năng c a ôtô thành nhi t năng c a c c u phanh. Khi phanh nhi t đố ế ổ ộ ủ ệ ủ ơ ấ ệ ộ
sinh ra c c u phanh r t cao. Do đó c c u phanh ph i có kh năng truy n nhi t t t.ở ơ ấ ấ ơ ấ ả ả ề ế ố
- Gi đ c t l thu n gi a l c trên bàn đ p ho c đòn đi u khi n v i l c phanh trên bánh xe: t c là hữ ượ ỉ ệ ậ ữ ự ạ ặ ề ể ớ ự ứ ệ
d n đ ng phanh ph i có t s truy n n đ nh. T o c m giác yên tâm cho lái xe khi đ p phanh.ẫ ộ ả ỷ ố ề ổ ị ạ ả ạ
- Có h s ma sát gi a ph n quay và má phanh cao và n đ nh trong đi u ki n s d ng.ệ ố ữ ầ ổ ị ề ệ ử ụ
- Có kh năng phanh ôtô khi đ ng trong th i gian dài.ả ứ ờ
- D l p ráp, đi u ch nh, b o d ng và s a ch a.ễ ắ ề ỉ ả ưỡ ữ ữ
3.2.C u t o các c m chi ti t c a h th ng phanh trên xe Corolla2000.ấ ạ ụ ế ủ ệ ố
3.2.1.B trí chung c a h th ng phanh trên xe corollaố ủ ệ ố
Hình3.1_h th ng phanh trên xe Corollaệ ố
1.bàn đ p phanh 4.Van đi u hoà l c phanhạ ề ự
2.b tr l c phanh 5.c c u phanh đĩaộ ợ ự ơ ấ
3.Xy lanh chính 6.C c u phanh tayơ ấ
3.2.2.C c u bàn đ p phanhơ ấ ạ
3.2.2.1.C u t o chung c a c m bàn đ p phanh và xy lanh phanh chínhấ ạ ủ ụ ạ
1.Pitông s 1 4.lò xo h i s 2 7.C m bi n m c d uố ồ ố ả ế ứ ầ
2.Lò xo h i s 1 5.Các cuppenồ ố
3.Pitông s 2 6.Bình ch a d uố ứ ầ
Hình3.2-xy lanh chính
Hình3.3-c c u bàn đ p phanhơ ấ ạ
3.2.2.2.Nguyên lý làm vi c c a c m bàn đ p phanh và xy lanh phanh chínhệ ủ ụ ạ
3.2.2.2.1 .Khái quát chung.
Xy lanh chính là m t c c u dùng chuy n đ i l c tác đ ng c a bàn đ p phanh thành áp su t thuộ ơ ấ ể ổ ự ộ ủ ạ ấ ỷ
l c.Hi n nay xylanh chính ki u hai bu ng có hai pitông t o ra áp su t thu l c trong đ ng ng phanhự ệ ể ồ ạ ấ ỷ ự ườ ố
c a hai h th ng.Sau đó áp su t này tác đ ng lên các càng phanh đĩa ho c các xylanh phanh c a phanhủ ệ ố ấ ộ ặ ủ
ki u tang tr ng.ể ố
Bình ch a dùng đ lo i tr s thay đ i l ng d u phanh do nhi t đ thay đ i.Bình ch a có m tứ ể ạ ừ ự ổ ượ ầ ệ ộ ổ ứ ộ
vach ngăn bên trong đ chia bình thành hai ph n phía tr c và phía sau nh hình trên.thi t k bìnhở ể ầ ướ ư ở ế ế
ch a có hai ph n đ đ m b o vi c có x y ra s c m t m ch d u b rò r thì m ch bên kia v n ho tứ ầ ể ả ả ệ ả ự ố ộ ạ ầ ị ỉ ạ ẫ ạ
đ ng đ d ng xe.ộ ể ừ
C m bi n m c d u phát hi n m c d u trong bình ch a th p h n t i thi u và sau đó báo cho ng iả ế ứ ầ ệ ứ ầ ứ ấ ơ ố ể ườ
lái b ng đèn c nh báo c a h th ng phanh.ằ ả ủ ệ ố
3.2.2.2.2.nguyên lý
Khi ta đ p lên bàn đ p phanh,xy lanh chính s bi n l c đ p này thành áp su t thu l c.V n hànhạ ạ ẽ ế ự ạ ấ ỷ ự ậ
c a bàn đ p phanh d a vào nguyên lý đòn b y bi n đ i l c đ p nh thành l c l n tác đ ng lên c nủ ạ ự ẩ ế ổ ự ạ ỏ ự ớ ộ ầ
d y xy lanh chính.ẩ
Theo đ nh lu t pascal l c thu l c phát sinh trong xy lanh phanh chính s đ c truy n qua các đ ngị ậ ự ỷ ự ẽ ượ ề ườ
ng d n d u t i các c c u phanh bánh xe,tác d ng lên má phanh đ t o ra l c phanh.ố ẫ ầ ớ ơ ấ ụ ể ạ ự
Theo đ nh lu t Pascal áp su t bên ngoài tác d ng lên d u ch a trong không gian kín đ c truy n điị ậ ấ ụ ầ ứ ượ ề
đ ng đ u v m i h ng.áp d ng nguyên lý này v o m ch d u trong h th ng phanh thì áp su t đ cồ ề ề ọ ướ ụ ạ ạ ầ ệ ố ấ ượ
t o ra trong xy lanh chính đ c truy n đ u t i các xy lanh phanh t i bánh xe.ạ ượ ề ề ớ ạ
L c phanh l n ph thu c vào đ ng kính các xy lanh,tuỳ thu c vào yêu c u l c phanh l n hay nhự ớ ụ ộ ườ ộ ầ ự ớ ỏ
bánh tr c hay bánh sau mà ngu i ta làm các xy lanh có các đ ng kính l n nh khác nhau.ở ướ ờ ườ ớ ỏ
3.2.2.2.3.Ho t đ ng c a c m xy lanh chínhạ ộ ủ ụ
Khi đ p bàn đ p phanh thì l c đ p truy n qua c n đ y vào xy lanh chính đ đ y pitông trong xyạ ạ ự ạ ề ầ ả ể ẩ
lanh này.L c c a áp su t thu l c trong xylanh chính đ c truy n qua các đ ng ng d n d u t i cácự ủ ấ ỷ ự ượ ề ườ ố ẫ ầ ớ
xylanh bánh xe.
a.V n hành bình th ngậ ườ
1.khi không tác đ ng vào bàn đ p phanh.ộ ạ
Các pitông s 1 và s 2 đ c đ t gi a c a vào và c a bù t o ra m t đ ng đi gi a xylanh chính và bìnhố ố ượ ặ ữ ử ử ạ ộ ườ ữ
d u.Pitong s 2 đ c lò xo h i s 2 đ y sang ph I tuy nhiên do b bu lông chăn nên nó không đi xaầ ố ượ ồ ố ẩ ả ị
đ c n aươ ữ
2.Khi đ p bàn đ p phanh.ạ ạ
Pitông s 1 d ch chuy n sang bên trái và cuppen c a pitông này b t kín c a bù đ ch n đ ng điố ị ể ủ ị ử ể ặ ườ
gi a xy lanh chính và bình ch a.Khi pitông b đ y thêm nó làm tăng áp su t thu l c bên trong xy lanhữ ứ ị ẩ ấ ỷ ự
chính.áp su t này tác d ng vào các xylanh phanh phía sau.Vì áp su t này cũng đ y pitông s 2 pitông sấ ụ ấ ẩ ố ố
2 cũng ho t đ ng h t nh pitông s 1 và tác đ ng vào các xy lanh phanh bánh tr c.ạ ộ ệ ư ố ộ ướ
3.Khi nh bàn đ p phanhả ạ
Các pitông b đ y tr v v trí ban đ u c a chúng do áp su t thu l c và l c ph n h i c a các lò xoị ẩ ở ề ị ầ ủ ấ ỷ ự ự ả ồ ủ
h i v .Tuy nhiên do d u t các xy lanh phanh bánh xe không ch y v ngay,áp su t thu l c bên trongồ ị ầ ừ ả ề ấ ỷ ự
xylanh chính cũng t m th i gi m xu ng.Do đó d u phanh c a bình ch a ch y vào xylanh chính thôngạ ờ ả ố ầ ủ ứ ả
qua c a vào và nhi u l đ nh pitông và thông qua chu vi c a các cuppen pitông.Sau khi pitông đ• trử ề ỗ ở ỉ ủ ở
v v trí ban đ u c a nó,d u phanh đ n d n ch y t xylanh phanh v xy lanh chính r i ch y v bìnhề ị ầ ủ ầ ầ ầ ả ừ ề ồ ả ề
ch a thông qua các c a bù.C a bù này còn kh các thay d i v th tích c a d u phanh có th x y raứ ử ử ử ổ ề ể ủ ầ ể ả
trong xylanh do nhi t đ thay đ i.Đi u này tránh cho áp su t thu tăng lên khi không s d ng cácệ ộ ổ ề ấ ỷ ử ụ
phanh.
b.Khi rò r d u m t trong các h th ng này.ỉ ầ ở ộ ệ ố
1.Rò r d u phanh sau.ỉ ầ ở
Khi nh bàn đ p phanh,pitông s 1 d ch chuy n sang bên trái nh ng không t o ra áp su t thu l c ả ạ ố ị ể ư ạ ấ ỷ ự ở
phía sau do đó pitông s 1 nén lò xo ph n h i,ti p xúc v i pitông s 2 và đ y pitông s 2 làm tăng ápố ả ồ ế ớ ố ẩ ố
su t thu l c đ u tr c c a xy lanh chính tác đ ng vào hai trong các phanh b ng l c t phía tr cấ ỷ ự ở ầ ướ ủ ộ ằ ự ừ ướ
c a xylanh chính.ủ
2.Rò r d u phanh phía tr cỉ ầ ở ướ
Vì áp su t thu l c không t o ra phía tr c,pitông s 2 d ch chuy n ra phía tr c cho đ n khi nóấ ỷ ự ạ ở ướ ố ị ể ướ ế
ti p xúc v i vách đ u cu i xylanh chính.Khi pitông s 1 b đ y ti p v phía trái,áp su t thu l c ế ớ ở ầ ố ố ị ẩ ế ề ấ ỷ ự ở
phía sau xylanh chính tăng lên làm cho hai trong các phanh b tác đ ng b ng l c t phía sau c a xylanhị ộ ằ ự ừ ủ
chính.
3.2.2.3.Các h h ng và bi n x u tr ng thái k thu t c a c m bàn đ p và xylanh chính.ư ỏ ế ấ ạ ỹ ậ ủ ụ ạ
a.Bàn đ p phanhạ
Bàn đ p phanh là chi ti t dùng đ truy n l c đ p t ng i lái,đây là chi ti t có k t c u đ n gi n vàạ ế ể ề ự ạ ừ ườ ế ế ấ ơ ả
h h ng c a nó r t d phát hi n.ư ỏ ủ ấ ễ ệ
Các h h ng đ c bi u hi n nh g•y hay l ng các m i n i c khí làm cho m t kh năng truy nư ỏ ượ ể ệ ư ỏ ố ố ơ ấ ả ề
l c d n t i vi c đ p phanh mà không có hi u qu phanh,tuy nhiên h h ng ki u này th ng r t khóự ẫ ớ ệ ạ ệ ả ư ỏ ể ườ ấ
x y ra và n u có thì có th quan xát b ng m t th ng.ả ế ể ằ ắ ườ
Ngoài ra khi đ cao c a bàn đ p quá nh có th gây ra hi n t ng “h ng” khi phanh,hi n t ngộ ủ ạ ỏ ể ệ ượ ẫ ệ ượ
này làm cho hi u qu phanh b gi m t c là hành trình c a phanh quá ng n không đ l c đ y c n thi tệ ả ị ả ứ ủ ắ ủ ự ẩ ầ ế
đ tác đ ng vào c n đ y xylanh chính làm cho l c phanh nh không đ đ phanh xe.ể ộ ầ ẩ ự ỏ ủ ể
Bàn đ p phanh không có đ z là m t trong nh ng nguyên nhân gây nên hi n t ng bó phanh,bóạ ộ ơ ộ ữ ệ ượ
phanh là hi n t ng mà luôn c m th y có s c c n l n khi xe đang chuy n đ ng,có c m giác phanhệ ượ ả ấ ứ ả ớ ể ộ ả
m c dù bàn đ p phanh và phanh tay nh hoàn toàn.ặ ạ ả
b.Xylanh phanh chính
Là chi ti t h t s c quan tr ng,có c u t o r t ph c t p,đòi h i đ chính xác cao.S c t xylanhế ế ứ ọ ấ ạ ấ ứ ạ ỏ ộ ự ố ừ
chính là đi u không th tránh kh i.ề ể ỏ
C n đ y c a xylanh chính luôn ph i đ c đi u ch nh m t cách chính xác đ tránh hi n t ngầ ẩ ủ ả ượ ề ỉ ộ ể ệ ượ
“h ng” khi phanh,không đ l c phanh đ d ng xe.Ngoài ra khi ti p xúc gi a cuppen và thành xylanhẫ ủ ự ể ừ ế ữ
không t t cũng là nguyên nhân gây ra hi n t ng “h ng” khi phanh vì khi đó l ng d u không đ cố ệ ượ ẫ ượ ầ ủ ả
v áp su t l n l u l ng nên không đ l c phanh đ th ng l c quán tính c a xe.gi m hi u qu phanh.ề ấ ẫ ư ượ ủ ự ể ắ ự ủ ả ệ ả
Khi áp su t d trong m ch d u quá l n đi u này là do hai nguyên nhân c b n sau.ấ ư ạ ầ ớ ề ơ ả
*Van m t chi u c a ra xylanh chính b h ngộ ề ở ử ị ỏ
*Xylanh chính b h ngị ỏ
Nh ng nguyên nhân này làm cho phanh có th b bó.ữ ể ị
3.2.3.B tr l c chân không.ộ ợ ự
3.2.3.1.C u t o chung c a b tr l c chân không.ấ ạ ủ ộ ợ ự
B tr l c chân không g m có các b ph n sau:ộ ợ ự ồ ộ ậ
1.c n đi u khi n van 7.Thân vanầ ề ể
2.c n đ y 8.Đĩa ph n l cầ ẩ ả ự
3.Pitông b tr l c 9.B l c khí ộ ợ ự ộ ọ
4.Thân b tr l c 10.Ph t thân b tr l cộ ợ ự ớ ộ ợ ự
5.Màng ngăn 11.Bu ng áp su t bi n đ iồ ấ ế ổ
6.Lò xo màng ngăn 12.Bu ng áp su t không đ iồ ấ ổ
13.Van m t chi uộ ề
Hình3.4-Tr l c chân khôngợ ự
3.2.3.2.Nguyên lý làm vi c c a b tr l c chân không.ệ ủ ộ ợ ư
a.khi không tác đ ng phanh.ộ
Van không khí đ c n i v i cân đi u khii n van và b lò xo ph n h i c a van không khí kéo v bênượ ố ớ ề ể ị ả ồ ủ ề
ph i.Van đi u ch nh b lò xo van đ y sang bên ph i,đi u này làm cho van không khí ti p xúc v i vanả ề ỉ ị ẩ ả ề ế ớ
đi u ch nh.Do đó không khí bên ngoài di vào l i l c b ch n l i không vào đ c bu ng áp su t bi nề ỉ ướ ọ ị ặ ạ ượ ồ ấ ế
đ iổ
Trong đi u ki n này van chân không c a thân van b tách kk i van đi u ch nh t o ra m t l i thôngề ệ ủ ị ỏ ề ỉ ạ ộ ố
gi a l A và l B,vì luôn luôn có chân không trong bu ng áp su t không đ i nên cũng có chân khôngữ ỗ ỗ ồ ấ ổ
trong buông áp su t tahy đ i lúc này vì v y lò xo màng ngăn đ y pitong sang bên ph i.ấ ổ ậ ẩ ả
Hình3.5-Tr l c chân không tr ng thái khi không tác đ ng phanhợ ự ở ạ ộ
b.Khi đ p phanh.ạ
Khi đ p phanh c n đi u khi n van đ y van không khí làm cho nó d ch chuy n sang bên trái.Lò xoạ ầ ề ể ẩ ị ể
van đi u ch nh cũng đ y van khí d ch chuy n sang bên trái cho đ n khi nó ti p xúc v i van chânề ỉ ẩ ị ể ế ế ớ
không,chuy n đ ng này b t kín l thông A và B.Khi van không khí ti p t c d ch chuy n sang bênể ộ ị ỗ ế ụ ị ể
trái,nó càng xa r i van đi u ch nh,làm cho không khí bên ngoài l t vào bu ng áp suát biên đ i thông quaờ ề ỉ ọ ồ ổ
l B(sau khi qua l i l c không khí).Đ chêng áp su t gi a bu ng áp su t không đ i và bu ng áp su tỗ ướ ọ ộ ấ ữ ồ ấ ổ ồ ấ
thay đ i lam cho pitong d ch chuy n v bên trái làm cho đĩa ph n l c đ y c n đ y b tr l c và làmổ ị ể ề ả ự ẩ ầ ẩ ộ ợ ự
tăng l c phanh.ự
Hình3.6- Tr l c chân không tr ng thái đ p phanhợ ự ở ạ ạ
c.Tr ng thái gi (phanh).ạ ữ
N u đ p bàn đ p phanh n a ch ng c n đi u khi n van và van không khí ng ng d ch chuy n nh ngế ạ ạ ử ừ ầ ề ể ừ ị ể ư
pitông v n ti p t c d ch chuy n sang bên ph i do đ chênh áp su t.Lò xo van đi u khi n làm cho vanẫ ế ụ ị ể ả ộ ấ ề ể
này v n ti p xúc v i van chân không nh ng v n d ch chuy n theo pitong.Vì van đi u khi n d chẫ ế ớ ư ẫ ị ể ề ể ị
chuy nang bên trái và ti p xúc v i van không khí,không khí bên ngoài b ch n l i không vào đ cểế ế ớ ị ặ ạ ượ
bu ng áp su t bi n đ i,nên áp su t trong bu ng áp su t bi n đ i v n n đ nh.Do đó có m t đ chênhồ ấ ế ổ ấ ồ ấ ế ổ ẫ ổ ị ộ ộ
áp su t n đ nh gi a hai bu ng vì v y pitông ng ng d ch chuy n và gĩ tr ng thái l c phanh này.ấ ổ ị ữ ồ ậ ừ ị ể ư ở ạ ự
Hình3.7- Tr l c chân không tr ng thái gi (phanh)ợ ự ở ạ ữ
d.tr l c t i đa.ợ ự ố
N u đ p bàn đ p phanh xu ng h t m c thì van không khí s d ch chuy n hoàn toàn ra kh i van đi uế ạ ạ ố ế ứ ẽ ị ề ỏ ề
khi n,bu ng áp su t thay đ i d c n p đ y không khí t bên ngoài vào và đ chênh áp su t gi aể ồ ấ ổ ượ ạ ầ ừ ộ ấ ữ
bu ng áp su t không đ i và áp su t thay đ i là l n nh t.Đi u này t o ra l c c ng hoá l n nh t tácồ ấ ổ ấ ổ ớ ấ ề ạ ự ườ ớ ấ
d ng lên pitông.Sau đó dù có tác d ng thêm l c lên bàn đ p thì tác d ng c ng hoá v n gi nguyên vàụ ụ ự ạ ụ ườ ẫ ữ
l c b xung ch tác đ ng lên c n đ y b tr l c và truy n t i xy lanh chính.ự ổ ỉ ộ ầ ẩ ộ ợ ự ề ớ
Hình3.8 Tr l c chân không tr ng thái tr l c t i đaợ ự ở ạ ợ ự ố
e.Khi không có chân không.
Vì m t lý do nào đó chân không không tác đ ng vào b tr l c phanh,s không có s chênh l ch ápộ ộ ộ ợ ự ẽ ự ệ
su t gi a bu ng áp su t thay đ i và bu ng áp su t không đ i vì c hai đ u đ c n p đ y không khí tấ ữ ồ ấ ổ ồ ấ ổ ả ề ượ ạ ầ ừ
bên ngoài vào.Khi b tr l c phanh v trí “off”(ng t) pitông đ c lò xo màng đ y v phía bên ph i.ộ ợ ự ở ị ắ ượ ẩ ề ả
Tuy nhiên khi đ p bàn đ p phanh c n đi u khi n van ti n v phía bên trái và đ y van không khí ,đĩaạ ạ ầ ề ể ế ề ẩ
ph n h i và c n đ y b tr l c.Đi u này làm cho pitông c a xy lanh chính tác d ng l c phanh lênả ồ ầ ẩ ộ ợ ự ề ủ ụ ự
phanh đ ng th i van không khí đ y vao ch t ch n van l p trong thân van,do đó pitông cũng th ngồ ờ ẩ ố ặ ắ ắ
đ c l c đ y c a lò xo màng ngăn và d ch chuy n v bên trái.Do đó các phanh v n ho t đ ng ngay cượ ự ẩ ủ ị ể ề ẫ ạ ộ ả
khki không có chân không tác đ ng vào b tr l c phanh,Tuy nhiên do b tr l c không làm vi c nênộ ộ ợ ự ộ ợ ự ệ
c m th y n ng khi đ p phanh. ả ấ ặ ạ
Hình3.9- Tr l c chân không tr ng thái khi không có chân khôngợ ự ở ạ
3.2.3.3 Các h h ng và bi n x u tr ng thái k thu t c a tr l c chân khôngư ỏ ế ấ ạ ỹ ậ ủ ợ ự
Trong quá trình làm vi c,nhìn chung h h ng c a b tr l c chân không th ng không x y raệ ư ỏ ủ ộ ợ ự ườ ả
nhi u,tuy nhiên do b tr l c co c u t o t ng đ i ph c t p,bao g m nhi u chi ti t chính vì th màề ộ ợ ự ấ ạ ươ ố ứ ạ ồ ề ế ế
vi c h ng hóc là không th tránh kh i.ệ ỏ ể ỏ
Nguyên nhân thì có th có nhi u nh th ng màng tr l c,làm cho không khí đi vào bu ng có ápể ề ư ủ ợ ự ồ
su t thay đ i ngay c khi đ p phanh,làm gi m hi u qu phanh.không ch có th do làm vi c lâu,liênấ ổ ả ạ ả ệ ả ỉ ế ệ
t c nên các chi ti t khác trong tr l c nh :ph t thân van,l c khí,lò xo màng…s không gi đ c tr ngụ ế ợ ự ư ớ ọ ẽ ữ ượ ạ
thái làm vi c nh ban đ u.C n chú ý t í chi ti t van m t chi u,van đ c thi t k ch cho không khí đIệ ư ầ ầ ơ ế ộ ề ượ ế ế ỉ
vào đ ng c mà không có chi u ng c l i.Vì v y đ m b o đ chân không l n nh t trong tr l cộ ơ ề ượ ạ ậ ả ả ộ ớ ấ ợ ự
phanh nh đ ng c .ờ ộ ơ
Tr l c chân không có tác d ng c ng hoá l c phanh,chính vì v y mà khi xe ho t đ ng,n u phanhợ ự ụ ườ ự ậ ạ ộ ế
c m th y n ng h n bình th ng thì rât có th nguyên nhân là do h ng tr l c phanh.ả ấ ặ ơ ườ ể ỏ ợ ự
3.2.4.B đi u hoà l c phanh(P.van)ộ ề ự
3.2.4.1.C u t o chung.ấ ạ
3.2.4.2.Nguyên lý làm ho t đ ngạ ộ
1.Khi áp su t trong xylanh phanh chính b ng khôngấ ằ
Pitông b đ y sang ph i b i lò xo,làm m van Cị ẩ ả ở ở
2.Khi áp su t trong xylanh phanh chính th pấ ấ
Ap su t d u t xylanh phanh chính truy n t i bu ng A r i qua van C đ n bu ng B.Vì v y bu ng Aấ ầ ừ ề ớ ồ ồ ế ồ ậ ồ
và B có cùng áp su t.ấ
M c áp su t nh nhau nh ng di n tích b m t(mà áp su t tác d ng) c a pitông bu ng A và bu ngặ ấ ư ư ệ ề ặ ấ ụ ủ ở ồ ồ
là khác nhau nên pitông có xu h ng b đ y sang trái.Tuy nhiên,chuy n đ ng này b lò xo c n nênướ ị ẩ ể ộ ị ả
pitông b d ng l i t i m t đi m mà l c lò xo cân b ng v i áp su t d u.ị ừ ạ ạ ộ ể ự ằ ớ ấ ầ
3.Khi áp su t trong xylanh phanh chính cao.ấ
Do di n tích b m t(mà áp su t tác d ng) c a pitông bu ng A và bu ng B khác nhau,pitông bệ ề ặ ấ ụ ủ ở ồ ồ ị
đ y ti p sang bên trái đ n khi nó đóng van C.Nó ng v i đi m g•y (a) trên đ th .Đi m (a) trên đ thẩ ế ế ứ ớ ể ồ ị ể ồ ị
có th d ch chuy n b ng cách thay đ i đ căng c a lò xo.ể ị ể ằ ổ ộ ủ
N u áp su t d u trong bu ng A tăng thêm n a pitông b d y sang ph i và m van C.Khi áp su tế ấ ầ ồ ữ ị ẩ ả ở ấ
trong bu ng B tăng,pitông l i d ch sang ph i do s khác nhau v di n tích ti p xúc làm van C đóng.quáồ ạ ị ả ự ề ệ ế
trình l p l i liên t c đ đi u ch nh áp su t tác d ng lên xy lanh bánh xe.ặ ạ ụ ể ề ỉ ấ ụ
3.2.4.3.Ho t đ ng c a P.vanạ ộ ủ
P.van có c u t o nh hình vấ ạ ư ẽ
1.Khi áp su t trong xy lanh chính th pấ ấ
Nh hình v trên đây pitông b đ y sang ph i b i lò xo.Dòng d u t xy lanh phanh chính qua khe hư ẽ ị ẩ ả ở ầ ừ ở
gi a cupben xi lanh và piston vào các xy lanh phanh bánh xe.ữ
2.Khi áp su t trong xy lanh caoấ
Piston b đ y sang ph i b i lò xo.Tuy nhiên,do áp su t tác d ng lên phía đ u bên ph i piston(m tị ẩ ả ở ấ ụ ầ ả ặ
c t A1),piston d ch sang trái khi áp su t tăng.Khi áp su t tăng đ n m t gi i h n nh t đ nh,piston ti pắ ị ấ ấ ế ộ ớ ạ ấ ị ế
xúc v i cupben xi lanh phanh chính và các xi lanh phanh bánh xe sau.ớ
Lúc này áp su t d u ch ra di m g•y trong đ th (hình tr c).T i th i đi m piston ti p xúc v iấ ầ ỉ ở ể ồ ị ướ ạ ờ ể ế ớ
cupben xilanh làm đóng c a d u,d u hai phía cupben có cùng áp su t.ử ầ ầ ở ấ
*L c đ y piston và cupben xilanh sang ph i.áp su t xi lanh chính ự ẩ ả ấ
3.2.5.H th ng ch ng bó c ng bánh xe(ABS)ệ ố ố ứ
3.2.5.1.B trí chung c a ABS ố ủ
1:ECU đi u khi n tr t 4:Đ ng h taplôề ể ượ ồ ồ
2:B ph n ch p hành c a phanh 5: Công t c đèn phanhộ ậ ấ ủ ắ
3:C m bi n t c đ 6: C m bi m g am t cả ế ố ộ ả ế ỉ ố
3.5.2.2.Nguyên lý làm vi c c a ABSệ ủ
S đ nguyên lý nh hình vơ ồ ư ẽ
ABS là c m chi ti t đ c coi là ph c t p nh t c a h th ng phanh trong khuôn kh đ tài khó cóụ ế ượ ứ ạ ấ ủ ệ ố ổ ề
th trình bày c th chính vì v y em xin đ c nói m t cách khái quát:ể ụ ể ậ ựơ ộ
ABS đi u khi n áp su t đ u tác d ng lên các xilanh phanh bánh xe đ ngăn không cho xe b bó c ngề ể ấ ầ ụ ể ị ứ
trên đ ng tr n hay khi phanh g p.Nó cũng đ m b o tính n đ nh d n h ng trong quá trìnhườ ơ ấ ả ả ổ ị ẫ ướ
phanh,nên xe v n có th lái đ c.ẫ ể ượ
C m bi n t c đ bánh xe phát hi n t c đ góc cu bánh xe và g i tín hi u t i ABS ECUả ế ố ộ ệ ố ộ ả ử ệ ớ
ABS ECU theo dõi tình tr ng các bánh xe b ng cách tính t c xe và s thay đ i t c đ bánh xe tạ ằ ố ự ổ ố ộ ừ
t c đ góc c a bánh xe.ố ộ ủ
Khi phanh g p,ABS ECU đi u khi n các b ph n ch p hành đ cung c p áp su t t i u cho m iấ ề ể ộ ậ ấ ể ấ ấ ố ư ỗ
xylanh phanh bánh xe.
C m đi u khi n thu l c h th ng phanh ho t đ ng theo nh m nh l nh t ECU,tăng,gi m hayụ ề ể ỷ ự ệ ố ạ ộ ư ệ ệ ừ ả
gi nguyên áp su t d u khi c n đ đ m b o h s tr t t t nh t(10-30%) tránh bó c ng bánh xeữ ấ ầ ầ ể ả ả ệ ố ượ ố ấ ứ
3.2.5.3 Các h h ng và bi n x u tr ng thái k thu t c a c m ABSư ỏ ế ấ ạ ỹ ậ ủ ụ
Vì ABS có ch c năng ch n đoán nên đèn báo ABS b t sáng đ báo choi ng i lái bi t có hu h ngứ ẩ ậ ể ườ ế ỏ
x y ra.Nên s d ng giác h h ng đ phát hi n ngu n g c h h ng.ả ử ụ ư ỏ ể ệ ồ ố ư ỏ
N u h h ng x y ra trong h th ng phanh thì đèn báo ABS không b t sáng,ti n hành ki m tra hế ư ỏ ả ệ ố ậ ế ể ở ệ
th ng phanh.ố
H h ng c a c m ABS liên quan tr c ti p t i vi c b h•m c ng khi phanh và tính n đ nh lái khi ti nư ỏ ủ ụ ự ế ớ ệ ị ứ ổ ị ế
hành phanh g pấ
3.2.6.C c u phanh đĩa đ t t i bánh tr c.ơ ấ ặ ạ ướ
3.2.6.1.C u t o chung.ấ ạ