Đồ án nghiên cứu phương pháp điều khiển hộp số tự động toyota a140e khotailieu

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN MÔ HÌNH HỘP SỐ TỰ ĐỘNG TOYOTA A140E

SVTH:

GVHD:

LÊ ĐẶNG TẤN SANG

MSSV: 15145130

LÊ TRỌNG TRÍ

MSSV: 15145162

GV.ThS THÁI HUY PHÁT

Tp. Hồ Chí Minh 7/2019

1


NỘI DUNG
I

TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI.

CẤU TẠO HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN MÔ HÌNH HỘP SỐ TỰ ĐỘNG A140E.

II

V

VI

III

NGUYÊN LÝ ĐIỀU KHIỂN MÔ HÌNH HỘP SỐ A140E.

IV

THI CÔNG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN MÔ HÌNH HỘP SỐ A140E.

VẬN HÀNH VÀ ỨNG DỤNG.

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.

2


I. TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI

 Giới thiệu hộp số tự động A140E
 Giới thiệu mô hình hộp số tự động A140E
 Cơ sở lý thuyết về điều khiển hộp số tự động A140E
 Điều khiển mô hình hộp số tự động A140E
 Thi công và hướng dẫn sử dụng mô hình
 Tổng kết, kiến nghị về đề tài

3

II.CẤU TẠO HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN MÔ HÌNH HỘP SỐ

TÍN HIỆU ĐẦU VÀO

XỬ LÝ

Công tắc vị trí trung gian

ADRUINO MEGA 2650

CHẤP HÀNH

Van điện từ
Công tắc O/D off

Cảm biến tạo tải

Bàn đạp ga

Led hiển thị

Cảm biến tốc độ

4


2.1 TÍN HIỆU ĐẦU VÀO
1. Công tắc vị trí trung gian
Cực

Cho CT khởi động số

 

trung gian

Các đèn báo vị trí cần chuyển số

 
B

NB

E

P

R

N

D

2

L

P

○

○

○

○

 

 

 

 

 

R

 

 

○

 

○

 

 

 

 

N

○

○

○

 

 

○

 

 

 

D

 

 

○

 

 

 

○

 

 

2

 

 

○

 

 

 

 

○

 

L

 

 

○

 

 

 

 

 

○

Số

Công tắc vị trí trung gian

Bảng hoạt động công tắc vị trí trung gian

5


2.1 TÍN HIỆU ĐẦU VÀO

2. Công tắc OD OFF

Công tắc chính O/D

Tiếp điểm của công tắc chính O/D

Số O/D
Đèn báo O/D OFF

Công tắc O/D chính OFF

Công tắc O/D chính ON

ON

OFF

Mở

Đóng

Có thể

Không thể

Tắt

Sáng

Bảng Hoạt của công tắc OD

6


2.1 TÍN HIỆU ĐẦU VÀO
3. Biến trở tạo tải và biến trở giả lập tốc độ

Biến trở giải lập tốc độ

Biến trợ tạo tải

7


2.1 TÍN HIỆU ĐẦU VÀO
4. Cảm biến vị trí bàn đạp ga

Cảm biến vị trí bàn đạp ga
8

2.2 BỘ CHẤP HÀNH
1. Van điện từ khí nén

7

6

5

4

3

2

1

Cụm 7 van điện từ

Mạch điện điều khiển van điện từ
9


2.3 VI XỬ LÝ
1. Adruino mega 2560

AVR Atmega2560

Vi xử lý

Điện áp hoạt động

5V

Điện áp đầu vào

7-12V

Chân vào/ra (I/O) số

54 (15 chân PWM)

Chân vào tương tự

16

Dòng điện trong mỗi chân I/O

40mA

Dòng điện chân nguồn 3.3V

50Ma

Bộ nhớ trong

256KB

SRAM

8KB

EEPROM

4KB

Xung nhịp

Adruino 2560

16MHz

Thông số Adruino 2560

10


2.4 BẢNG ĐIỀU KHIỂN

11

Bảng hiện thị của mô hình


III. NGUYÊN LÝ ĐIỀU KHIỂN MÔ HÌNH HỘP SỐ TỰ ĐỘNG A140E

CƠ SỞ LÝ THUYẾT

1

4

2

NGUYÊN LÝ ĐIỀU KHIỂN MÔ HÌNH HỘP SỐ TỰ ĐỘNG A140E

3

LƯU ĐỒ THUẬT TOÁN ĐIỀU KHIỂN

ỨNG DỤNG THUẬT TOÁN FUZZY LOGIC TRONG ĐIỀU KHIỂN HỘP SỐ

12


2. NGUYÊN LÝ ĐIỀU KHIỂN HỘP SỐ TỰ ĐỘNG A140E
TÍN HIỆU ĐẦU VÀO

XỬ LÝ

Điều khiển thời điểm khóa biến mô

CHẤP HÀNH

Van điện từ tuyến tính

Công tắc chọn chế độ lái

Thân van
Công tắc O/D off

Điều khiển thời điểm chuyển số

Công tắc vị trí trung gian

Van điện từ số 1

Van chuyển số

ECU Cruise Control
Van điện từ số 2
Cảm biến vị trí cánh bướm ga

Cảm biến nhiệt độ nước làm

Công tắc đèn phanh

Ly hợp và
phanh

mát
Hệ thống dự phòng

Cảm biến tốc độ trục thứ cấp

Bộ bánh răng
hành tinh

Cảm biến tốc độ xe
Hệ thống tự chuẩn đoán

Đèn báo O/D OFF
13


3. SƠ ĐỒ CHUYỂN SỐ CỦA HỘP SỐ TỰ ĐỘNG A140E

1500

2500

4000

14


4. NGUYÊN LÝ ĐIỀU KHIỂN MÔ HÌNH HỘP SỐ TỰ ĐỘNG A140E

TÍN HIỆU ĐẦU VÀO

XỬ LÝ

CHẤP HÀNH
Cụm 7 van điện từ lần lượt đến

Công tắc vị trí trung gian

các C0, C1, C2, B0, B1, B2, B3

Công tắc O/D off

Điều khiển thời điểm chuyển số

Cảm biến tạo tải

Cảm biến vị trí cánh bướm
ga

Cảm biến tốc độ

Led hiển thị

15


3. LƯU ĐỒ THUẬT TOÁN ĐIỀU KHIỂN

16


3. LƯU ĐỒ THUẬT TOÁN ĐIỀU KHIỂN

17


3. LƯU ĐỒ THUẬT TOÁN ĐIỀU KHIỂN

18


3. LƯU ĐỒ THUẬT TOÁN ĐIỀU KHIỂN

19


4. ỨNG DỤNG FUZZY TRONG ĐIỀU KHIỂN HỘP SỐ TỰ ĐỘNG

If alpha = 0.5 and n < 1500
p=1
elseif alpha = 0.5 and n < 2500
p=2
elseif alpha = 0.5 and n < 4000
p=3
else
p=4
end

20

Thuật toán fuzzy logic


4. ỨNG DỤNG FUZZY TRONG ĐIỀU KHIỂN HỘP SỐ TỰ ĐỘNG

INPUT SPEED

INPUT ALPHA

21

4. ỨNG DỤNG FUZZY TRONG ĐIỀU KHIỂN HỘP SỐ TỰ ĐỘNG

GEAR

RULE
22


4. ỨNG DỤNG FUZZY TRONG ĐIỀU KHIỂN HỘP SỐ TỰ ĐỘNG

Kết quả của của điều khiển fuzzy

23


IV. THI CÔNG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN MÔ HÌNH HỘP SỐ TỰ ĐỘNG
1. THI CÔNG CƠ KHÍ

2. THI CÔNG HỆ THỐNG ĐIỀU

3. HOÀN THIỆN VÀ VẬN HÀNH

KHIỂN ĐIỆN

24


4.1 MẠCH ĐIỆN CỦA MÔ HÌNH

Mạch điện chính của mô hình

25