Development of e-automated control system friction clutch of the vehicle
Keywords:
automated control system, clutch control, clutch position sensor, pedal position sensor, PID controllerAbstract
Problem. One of the most pressing problems of modern automotive industry is to simplify and facilitate driving. As for such a branch of the automotive industry as military equipment. One of the keys to successful completion of the task by the crew of any combat vehicle is the least possible distraction from the process of driving a vehicle and focus on the task. This is possible if the vehicle is provided with relatively comfortable driving conditions, good dynamic properties and the required minimum of controls. The solution to the issue of facilitating car driving cannot be solved without automation of transmission control. Goal. The aim of the project is to create a prototype of an electronic system of automated control of the friction clutch of a vehicle to increase the reliability and efficiency of special and military vehicles. Methodology. Analytical methods of research, program and full-scale modeling, experimental researches on real object of management are used. Originality. New interrelations between the structural elements of the actuator of the friction clutch are proposed, which allow to ensure the required speed of the actuator of the electropneumatic clutch control drive without losing control accuracy when using two electropneumatic valves. The proposed control algorithm of the actuator allows the use of both normally closed valves without residual pressure in the power cylinder. Practical value. The stages of synthesis of the electronic control system are carried out. The algorithm of operation of the tracking system with the use of PID-regulator and taking into account the features of the actuator is proposed and debugged. A new clutch pedal design with an induction sensor is proposed, which provides high accuracy and speed, and also requires only two wires to connect.
References
Pawel Porczynski. WABCO Celebrates 5M AMTs Sold Worldwide. URL: https://www.wabco-auto.com/ru-RU/News-Events/News/2019/How-Automated-Manual-Transmission-Control. (Last accessed: 19.12.2020).
OptiDrive™. URL: https://www.wabco-auto.com/ emea/Our-Solutions/Off-Highway-solutions/Off-Highway-Efficiency/Driveline-Control-Solutions/OptiDrive. (Last accessed: 19.12.2020).
ZF Easyshift. Electro-pneumatische Schaltung (ES), ZF Semishift. Semiautomatic mit electro-pneumatischer Schaltung (SES), ZF Ecoshift. Automatisierte Vorwahl-Schaltung (AVS), ZF Autoshift. Automatische Schaltung (AS) (проспект фирмы Zahnradfabric. Германия).
Product Overview. Truck & Van Driveline Technology. URL: https://www.zf.com/master/ media/corporate/m_zf_com/company/download_center/products/trucks/TT_Product_Overview_201812_DE_EN_LowRes.pdf. (Last accessed: 21.12.2020).
Experiencing Dynamics – reliably. URL: https://www.zf.com/master/media/corporate/m_zf_com/company/download_center/products/trucks/zf_bro_tn_2014_en.pdf. (Last accessed: 21.12.2020).
Тверсков Б.М. Коробки передач WSK без сцепления и синхронизаторов. Автомобильная промышленность. 2005. № 4. С. 11-12.
WABCO OptiDrive AMT. A game-changing technology that raises the bar on fuel efficiency, driver comfort, efficiency and safety factors. URL: http://www.motorindiaonline.in/ aftermarket/wabco-optidrive-amt-2. (Last accessed: 24.12.2020).
Heath R., Child A. Zeroshift. A Seamless Automated Manual Transmission (AMT)With No Torque Interrupt. SAE Technical Paper 2007-01-1307. URL: https://doi.org/10.4271/2007-01-1307. (Last accessed: 24.12.2020).
Богомолов В.А., Клименко В.И., Ужва А.В., Михалевич Н.Г., Сильченко Н.Н. Анализ существующих конструкций трансмиссий. Автомобильный транспорт. 2010. вып. 27. С. 17–21.
Reset and configurationes techniques. Automotive Training Courses TRAINER manual. P. 12. URL: www.texaedu.com. (Last accessed: 24.12.2020).
К. С. Фучаджи. АВТОМОБИЛЬ ЗАЗ-968М "Запорожец". Многокрасочный альбом. Москва: "Третий Рим", 1997. 68 с.
Методы классической и современной теории автоматического управления. В пяти томах. Т.4: Теория оптимизации систем автоматического управления. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2004. 744 с.
Обзор ARM-микроконтроллеров от STMicroelectronics. URL: https://www.compel.ru/lib/55060. (Last accessed: 05.01.2021).
Как правильно выбирать датчик положення. Новости микроэлектроники. URL: http://www.chipnews.ru/html.cgi/arhiv/99_06/stat_34.htm. (Last accessed: 05.01.2021).
Датчики в автомобиле: под ред. Конрада Райфа. М.: За рулем, 2012. 165 с.
Богомолов В. А., Клименко В. И., Михалевич Н. Г., Ярита А. А. Построение статической характеристики механизма выключения сцепления транспортного средства. Вестник НТУ «ХПИ». Х.: НТУ «ХПИ», 2014. Выпуск №8 (1051). С. 164-169.
References
Pawel Porczynski. WABCO Celebrates 5M AMTs Sold Worldwide. URL: https://www.wabco-auto.com/ru-RU/News-Events/News/2019/How-Automated-Manual-Transmission-Control. (Last accessed: 19.12.2020).
OptiDrive™. URL: https://www.wabco-auto.com/ emea/Our-Solutions/Off-Highway-solutions/Off-Highway-Efficiency/Driveline-Control-Solutions/OptiDrive. (Last accessed: 19.12.2020).
ZF Easyshift. Electro-pneumatische Schaltung (ES), ZF Semishift. Semiautomatic mit electro-pneumatischer Schaltung (SES), ZF Ecoshift. Automatisierte Vorwahl-Schaltung (AVS), ZF Autoshift. Automatische Schaltung (AS).
Product Overview. Truck & Van Driveline Technology. URL: https://www.zf.com/master/ media/corporate/m_zf_com/company/download_center/products/trucks/TT_Product_Overview_201812_DE_EN_LowRes.pdf. (Last accessed: 21.12.2020).
Experiencing Dynamics – reliably. URL: https://www.zf.com/master/media/corporate/m_zf_com/company/download_center/products/trucks/zf_bro_tn_2014_en.pdf. (Last accessed: 21.12.2020).
Tverskov B.M. (2005) Korobki peredach WSK bez stsepleniya i sinkhronizatorov. [WSK gearboxes without clutch and synchronizers] Avtomobil'naya promyshlennost'. 4. 11-12. [in Russian]
WABCO OptiDrive AMT. A game-changing technology that raises the bar on fuel efficiency, driver comfort, efficiency and safety factors. URL: http://www.motorindiaonline.in/ aftermarket/wabco-optidrive-amt-2. (Last accessed: 24.12.2020).
Heath R., Child A. Zeroshift. A Seamless Automated Manual Transmission (AMT)With No Torque Interrupt. SAE Technical Paper 2007-01-1307. URL: https://doi.org/10.4271/2007-01-1307. (Last accessed: 24.12.2020).
Bogomolov V.A., Klimenko V.I., Uzhva A.V., Mikhalevich N.G., Sil'chenko N.N. (2010) Analiz sushchestvuyushchikh konstruktsiy transmissiy. [Analysis of existing transmission designs] Avtomobil'nyy transport. 27. 17–21. [in Russian]
Reset and configurationes techniques. Automotive Training Courses TRAINER manual. P. 12. URL: www.texaedu.com. (Last accessed: 24.12.2020).
K. S. Fuchadzhi. (1997) AVTOMOBIL' ZAZ-968M "Zaporozhets". [CAR ZAZ-968M "Zaporozhets"] Mnogokrasochnyy al'bom. Mo-skva: «Tretiy Rim» [in Russian]
Metody klassicheskoy i sovremennoy avtomaticheskogo upravleniya. V pyati tomakh. T.4: Teoriya optimizatsii sistem avtomati-cheskogo upravleniya. [Theory of optimization of automatic control systems] M.: MGTU im. N.E. Baumana, 2004. [in Russian]
Obzor ARM-mikrokontrollerov ot STMicroelectronics. [Review of ARM microcontrollers from STMicroelectronics] URL: https://www.compel.ru/lib/55060. (Last accessed: 05.01.2021). [in Russian]
Kak pravil'no vybirat' datchik polozhennya. Novosti mikroelektroniki. [How to choose the right position sensor] URL: http://www.chipnews.ru/html.cgi/arhiv/99_06/stat_34.htm. (Last accessed: 05.01.2021). [in Russian]
Datchiki v avtomobile. [Sensors in the vehicle] pod red. Konrada Rayfa. M.: Za rulem, 2012. [in Russian]
Bogomolov V. A., Klimenko V. I., Mikhalevich N. G., Yarita A. A. (2014) Postroyeniye staticheskoy kharakteristiki mekhanizma vyklyucheniya stsepleniya transportnykh sredstv. [Building off of the static characteristic of the mechanism of vehicles clutch] Vestnik NTU «KHPI». KH.: NTU «KHPI», 2014. Vypusk №8 (1051). S. 164–169. [in Russian]
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2021 Олександр Дзюбенко, Микола Михалевич
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.
