Nghiên cứu ảnh hưởng vận tốc của ô tô và hệ số bám giữa bánh xe với mặt đường đến hiệu quả phanh của hệ thống phanh dẫn động thuỷ lực có ABS bằng phương pháp mô phỏng trên máy tính

Đề tài do tác giả Lại Năng Vũ (Cục Xe máy – Máy, Tổng cục Kỹ thuật, Bộ Quốc phòng) thực hiện nghiên cứu ảnh hưởng vận tốc chuyển động của ô tô và hệ số bám giữa bánh xe với mặt đường đến hiệu quả phanh của hệ thống phanh dẫn động thủy lực có bộ chống hãm cứng bánh xe (ABS) trên ô tô du lịch bằng phương pháp mô phỏng trên máy tính.

Ở Việt Nam, vấn đề tai nạn giao thông đang là mối lo ngại hàng đầu. Số lượng và mật độ ô tô, xe máy tham gia lưu thông đang tăng rất nhanh, tai nạn giao thông sẽ càng trầm trọng hơn. Để góp phần hạn chế tai nạn giao thông, nhiều kỹ thuật hiện đại đã được nghiên cứu ứng dụng trên ô tô, trong đó có bộ chống hãm cứng bánh xe khi phanh (ABS) nhằm tăng hiệu quả phanh và ổn định hướng chuyển động của ô tô khi phanh.
Đề tài sử dụng phương pháp mô phỏng và tính toán các thông số đánh giá quá trình phanh ô tô trên máy tính với công cụ Matlab-Simulink để mô phỏng quá trình làm việc của hệ thống phanh dẫn động thuỷ lực trên xe ô tô du lịch có hệ thống ABS trên máy tính, nhằm khảo sát ảnh hưởng của vận tốc chuyển động của ô tô và hệ số bám giữa bánh xe với mặt đường đến vận tốc, quãng đường và thời gian phanh.
Các kết quả mô phỏng tính toán thu được cho thấy, hệ thống phanh có ABS làm việc hiệu quả cao hơn hệ thống phanh không có ABS. Khi phanh xe trên đường có j _{x max} = 0,5, khi vận tốc của xe trước khi phanh tăng 1 m/s (tương ứng với 3,6km/h) thì quãng đường phanh tăng khoảng 3,5 ÷ 6,5m, thời gian phanh tăng khoảng 0,2 giây. Ở cùng vận tốc của xe trước khi phanh, khi j _{x max} giảm 0,2 (từ 0,7 xuống 0,5) thì quãng đường phanh tăng khoảng 13 ÷ 15m, thời gian phanh tăng khoảng 1,4 ÷ 1,5 giây. Khi phanh ở vận tốc 21m/s (76.5km/h) trên cùng loại đường, khi ABS bị hỏng, quãng đường phanh tăng khoảng 1m, thời gian phanh tăng khoảng 0,6 giây, bánh xe bị trượt lết trên đường gây mất ổn định hướng chuyển động của xe.
Như vậy, phương pháp nghiên cứu bằng mô phỏng trên máy tính là phương pháp được sử dụng phổ biến hiện nay. Phương pháp này tương đối đơn giản, cho phép khảo sát mối quan hệ tốc độ của xe - điều kiện đường - hiệu quả phanh nhanh chóng và tiết kiệm. Các kết quả mô phỏng tính toán cụ thể trong nghiên cứu này tương đối chính xác, phù hợp với lý thuyết và có thể tin cậy được.