Návrh a implementácia regulácie preklzu zadných kolies pre malé športové vozidlo

Authors: Peter Lajcha 1   
1 Slovenská Technická Univerzita Strojnícka Fakulta, Bratislava, Slovakia   
Year: 2015
Section: Open section
Abstract No.: 1207
ISBN: 978-80-970712-8-8

Príspevok je zameraný na návrh a implementáciu regulácie preklzu zadných kolies pre malé športové vozidlo. Konkrétne ide o elektrickú formulu SGT FE-15 vyvíjanej na Slovenskej Technickej univerzite v Bratislave na Strojníckej fakulte týmom študentov. Práca v niekoľkých častiach popisuje spôsoby  realizácie systému pre kontrolu trakcie, voľbu vhodných senzorov, návrhu riadiacej jednotky a stým súvisiaceho programu.

Nakoľko sa jedná o vozidlo určené na závody je potrebné aby údaje zo senzorov boli spracovávané v reálnom čase a slúžili ako spätné väzba pre riadenie elektromotora. Je to aj z toho dôvodu že statický súčiniteľ trenia je vyšší ako dynamický, čo má výrazný vplyv na stabilitu počas jazdy ako aj akceleračnú schopnosť vozidla. Ak máme kontrolu trakcie vieme lepšie využiť energiu z batérií, ktorá je obmedzená ich kapacitou,  nakoľko sa energiou neplytvá ako je tomu pri šmyku pneumatík. Vstupnou veličinou do systému sú inkrementálne snímače otáčok na indukčnej báze, umiestnené na predných kolesách a hnacom agregáte.

Analógový vstup zo senzorov je pomocou analógovo  digitálneho prevodníka upravený pre riadiacu jednotku. Tá  následne porovnáva namerané údaje z predných kolies a otáčok hnacieho agregátu, pričom bol experimentálne stanovený dovolený rozdiel otáčok na 30%. Ak je táto hodnota prekročená ta riadiaca jednotka vydáva signál na zníženie výkonu pohonnej sústavy pokiaľ nie je rozdiel otáčok menší ako 30%.

Zvolený systém pre snímanie otáčok a následne pre stanovenie rozdielu patrí k základným metódam zisťovania hľadaného parametru vzhľadom na diferenčné možnosti vyhodnotenia. Tento systém  po doplnení senzorov aj základom pre ďalšie podporné systémy  riadenia stability vozidla.

http://students.sae.org/cds/formulaseries/rules/2015-16_fsae_rules.pdf
http://www.enstroj.si/Electric-products/emrax-200.html#
http://www.unitek-online.de/en/produkte/batterie/bamocar_d3.html