Ứng dụng MATLAB SIMULINK mô phỏng đánh giá hộp số tự động u340e
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.27 MB, 26 trang )
TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUÂT TP.HCM
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:
ỨNG DỤNG MATLAB SIMULINK MÔ PHỎNG ĐÁNH GIÁ HSTĐ U340E
GVHD : TS. HUỲNH PHƯỚC SƠN
SVTH : NGUYỄN HOÀN MỸ
TRẦN THANH THẮNG
Lớp
: 151453
.15145293
.15145365
Nội dung đề tài
1
Giới thiệu chung.
2
Sơ lược HSTĐ U340E và MATLAB SIMULINK.
3
Mô phỏng HSTĐ U340E.
4
Kết luận và hướng phát triển đề tài.
1. Giới thiệu chung
Mơ phỏng
HSTĐ U340E
•
Quan sát được dịng truyền cơng suất.
•
Q 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.
2.1.Giới thiệu HSTĐ U340E
Có 4 cấp số và được sử dụng trên xe TOYOTA VIOS 1.5G 2012.
•
•
•
Biến mơ thủy lực
Bộ truyền động bánh răng hành tinh
Hệ thống điều khiển:
- Điện tử
- Thủy lực
Hộp số
Tỉ số truyền
Tỉ số truyền lực chính
U340E
1st
2.847
2nd
1.552
3rd
1.000
4th
0.700
Reverse
2.343
4.045
2.2.MATLAB SIMULINK
Cung cấp thư viện mô phỏng các hệ thống cơ học quay và tịnh
tiến
Mô phỏng các hệ thống điều khiển
3.Mơ phỏng HSTĐ U340E
01
02
03
Mơ phỏng dịng truyền cơng suất của hộp số
U340E.
Mô phỏng động lực học của xe
Mô phỏng, kiểm nghiệm hiệu năng của xe.
PAGE
6
3.1.Mơ phỏng dịng truyền cơng suất của hộp
số U340E
•
Đầu vào: tốc độ trục SC 1000 rpm
•
Time: 30s
- 20s đầu: quá trình chuyển số từ 14
- giây 2028: chạy qn tính
- giây 2830: sử dụng phanh
•
Đầu ra: tốc độ trục TC
Cấu trúc hộp số
Bảng điều khiển
Kết quả mơ phỏng
•
Tốc độ trục SC: 1000rpm.
•
Tốc độ trục TC:
Số 1: 351 rpm;
Số 2: 644 rpm.
Số 3: 1000 rpm; Số 4: 1426 rpm.
Số 1:
SC(1000rpm)C1S1(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 lên số
Trường hợp xuống số
3.2.Mô phỏng động lực học xe
Thân xe
Kết quả q 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 vịng 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 vịng 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, khơng nghiêng, khơng 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 dịng 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 vịng 3(s).
•
Ở dãy tốc độ cao: tăng tốc từ 0 đến 50.1 km/h trong vịng 11(s) và duy trì tốc độ đó trong 13(s), sau đó giảm tốc độ về 35.5
km/h trong vịng 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).
Ở dãy tốc độ trung bình: tăng tốc từ 0 đến 35 km/h trong vịng 8(s) và duy trì tốc độ đó trong 19(s), sau đó giảm tốc độ về 0
km/h trong vịng 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 q trình chuyển số, chế độ điều khiển sự sang số.
•
Ứng dụng phần mềm Matlab Simulink để mơ phỏng HSTĐ U340E.
•
Đóng góp vào nghiên cứu khoa học chun ngành ơ tơ.
Hướng phát triển:
•
Đánh giá tính tiết kiệm nhiên liệu của động cơ.
•
Tính tốn thời điểm chuyển số để tối ưu nhất về hiệu suất.
•
Thêm các yếu tố như lực cản của mặt đường, gió.
