nghiên cứu ứng dụng lý thuyết tập mờ để xây dựng hệ chuyên gia chẩn đoán giúp cho việc chẩn đoán hệ thống phanh xe ô tô - Pdf 26

Chuong 1
T NG QUAN V V N Đ NGHIÊN C U ổ ề ấ ề ứ
1. Tính c p thi t c a đ tàiấ ế ủ ề
1.1 M c đích c a ch n đoán k thu tụ ủ ẩ ỹ ậ
Trong quá trình khai thác s d ng ,đ tin c y làm vi c c a ôtô suy gi m,m c đ suy gi m đ tinử ụ ộ ậ ệ ủ ả ứ ộ ả ộ
c y chung c a ôtô ph thu c vào đ tin c y c a các h th ng và chi ti t ,b i v y đ duy trì đ tin c yậ ủ ụ ộ ộ ậ ủ ệ ố ế ở ậ ể ộ ậ
chung c n thi t ph i có các tác đ ng k thu t vào đ i t ng.ầ ế ả ộ ỹ ậ ố ượ
Các tác đ ng k thu t trong quá trình khai thác r t đa d ng và đ c thi t l p trên c s xác đ nhộ ỹ ậ ấ ạ ượ ế ậ ơ ở ị
tình tr ng k thu t hi n th i,ti p sau là k thu t b o d ng,k thu t thay th hay k thu t ph cạ ỹ ậ ệ ờ ế ỹ ậ ả ưỡ ỹ ậ ế ỹ ậ ụ
h i.Nh v y tác đ ng k thu t đ u tiên trong quá trình khai thác là xác đ nh tr ng thái k thu t ôtô.ồ ư ậ ộ ỹ ậ ầ ị ạ ỹ ậ
* Đ xác đ nh tình tr ng k thu t có th xác đ nh b ng nhi u cách khác nhau:ể ị ạ ỹ ậ ể ị ằ ề
Tháo r i,ki m tra,đo đ c,đánh giá,Ph ng th c này đòi h i ph i chi phí nhân l c tháo r i,r t có th sờ ể ạ ươ ứ ỏ ả ự ờ ấ ể ẽ
gây ra các h h ng tr ng thái b m t l p ghép.Đây là ph ng pháp xác đ nh trình tr ng k thu t tr cư ỏ ạ ề ặ ắ ươ ị ạ ỹ ậ ự
ti p.ế
* Không tháo r i s d ng các bi n pháp thăm dò,d a vào các bi u hi n đ c tr ng đ xác đ nh tìnhờ ử ụ ệ ự ể ệ ặ ư ể ị
tr ng k thu t c a đ i t ng.Ph ng th c này g i là ch n đoán k thu t.ạ ỹ ậ ủ ố ượ ươ ứ ọ ẩ ỹ ậ
Tính tích c c c a ch n đoán k thu t là nó có th d báo m t cách t t nh t và chính xác nh ng hự ủ ẩ ỹ ậ ể ự ộ ố ấ ữ ư
h ng có th x y ra mà không c n ph i tháo r i ôtô,t ng thành máy.Vì v y ch n đoán k thu t đ cỏ ể ả ầ ả ờ ổ ậ ẩ ỹ ậ ượ
áp d ng r ng r•i trong ôtô và ngày càng th hi n đ c vai trò không th thi u c a nó .ụ ộ ể ệ ượ ể ế ủ
1.2 ý nghĩa c a ch n đoán k thu tủ ẩ ỹ ậ
Ch n đoán k thu t có các ý nghĩa nh sau:ẩ ỹ ậ ư
? Nâng cao đ tin c y c a xe và an toàn giao thông ,nh phát hi n k p th i và d đoán tr cộ ậ ủ ờ ệ ị ờ ự ướ
đ c các h h ng có th x y ra,đ m b o đ c năng su t v n chuy n và đ c bi t là gi m thi u khượ ư ỏ ể ả ả ả ượ ấ ậ ể ặ ệ ả ể ả
năng v tai n n giao thông,góp ph n vào n đ nh và tăng tr ng kinh t c a đ t n c.ề ạ ầ ổ ị ưở ế ủ ấ ướ
? Nâng cao đ b n lâu ,gi m chi phí v ph tùng thay th ,gi m đ c đ hao mòn c a các chiộ ề ả ề ụ ế ả ượ ộ ủ
ti t do không ph i tháo r i các t ng thành khi ki m tra.ế ả ờ ổ ể
? Gi m đ c tiêu hao nhiên li u ,d u nh n do phát hi n k p th i đ đi u ch nh các b ph n đ aả ượ ệ ầ ờ ệ ị ờ ể ề ỉ ộ ậ ư
v tr ng thái làm vi c t i u.ề ạ ệ ố ư
? Gi m gi công lao đ ng cho công tác b o d ng k thu t và s a ch a.ả ờ ộ ả ưỡ ỹ ậ ử ữ
Ngày nay khi công ngh phát tri n kéo theo r t nhi u các ng d ng trong công ngh t ch n đoán.Trênệ ể ấ ề ứ ụ ệ ự ẩ
các c m ph c t p c a xe đ• hình thành h th ng t ch n đoán có kh năng giao ti p v i ng i sụ ứ ạ ủ ệ ố ự ẩ ả ế ớ ườ ử

3.M c tiêu ,nhi m v c a đ tàiụ ệ ụ ủ ề
• Nghiên c u ng d ng lý thuy t t p m đ xây d ng h chuyên gia ch n đoán giúp cho vi cứ ứ ụ ế ậ ờ ể ự ệ ẩ ệ
ch n đoán h th ng phanh đ c nhanh chóng và cho m t k t qu chính xác .ẩ ệ ố ượ ộ ế ả
• Nhi m v c a đ tài s đi gi i quy t các v n đ sau:ệ ụ ủ ề ẽ ả ế ấ ề
- Nghiên c u lý thuy t t p m và ng d ng c a nóứ ế ậ ờ ứ ụ ủ
- ng d ng lý thuy t t p m đ l a ch n thông s ch n đoán và xây d ng mô hình h tr giúpứ ụ ế ậ ờ ể ự ọ ố ẩ ự ệ ợ
ch n đoán k thu t h th ng phanh trên xe Corolla 2000ẩ ỹ ậ ệ ố
- D a trên ph n m m Matlab xây d ng ph n m m tr giúp ch n đoán cho h th ng phanh trênự ầ ề ự ầ ề ợ ẩ ệ ố
xe Corolla
4. N i dung c a đ tài ộ ủ ề
Ch ng I T ng quan v v n đ nghiên c u ươ ổ ề ấ ề ứ
Ch ng II C s lý thuy t v ch n đoán và lôgic mươ ơ ở ế ề ẩ ờ
Ch ng III Xây d ng ma tr n thông s ch n đoán h th ng phanhươ ự ậ ố ẩ ệ ố
Ch ng IV Xây d ng ph n m m mô hình ch n đoán t ng thành h th ng phanhươ ự ẩ ề ẩ ổ ệ ố
Chuong 2
c s lý thuy t v ch n đoán k thu t,t p m và logic mơ ở ế ề ẩ ỹ ậ ậ ờ ờ
2.1.c s lý thuy t v ch n đoán k thu t ôtô:ơ ở ế ề ẩ ỹ ậ
2.1.1.khái ni m,nhi m v c a ch n đoán k thu t:ệ ệ ụ ủ ẩ ỹ ậ
2.1.1.1.khái ni m:ệ
ch n đoán k thu t là quá trình d a vào các bi u hi n có th nh n bi t đ c b ng con ng i hayẩ ỹ ậ ự ể ệ ể ậ ế ượ ằ ườ
máy móc đ phán đoán đ c b nh c a đ i t ng.Khi ch n đoán không đ c tháo r i các chi ti t vìể ượ ệ ủ ố ượ ẩ ượ ờ ế
nh v y s làm nh h ng đ n quá trình làm vi c bình th ng c a chi ti t cũng nh tu i b n c aư ậ ẽ ả ưở ế ẹ ườ ủ ế ư ổ ề ủ
chúng.
Ch n đoán k thu t là ngành khoa h c nghiên c u:các hình thái xu t hi n h h ng,các ph ngẩ ỹ ậ ọ ứ ấ ệ ư ỏ ươ
pháp và thi t b phát hi n ra chúng,d đoán th i h n s xuát hi n h h ng mà không c n ph i tháo r iế ị ệ ự ờ ạ ẽ ệ ư ỏ ầ ả ờ
các t ng thành c a ôtô.Ngoài ra ch n đoán k thu t còn nghiên c u các công ngh và t ch c côngổ ủ ẩ ỹ ậ ứ ệ ổ ứ
ngh ch n đoán.ệ ẩ
2.1.1.2.Nhi m v :ệ ụ
Nhi m v c a ch n đoán k thu t ôtô là:ệ ụ ủ ẩ ỹ ậ
- xác đ nh và nghiên c u các thông s đ c tr ng cho tr ng thái k thu t c a ôtô.ị ứ ố ặ ư ạ ỹ ậ ủ

- Gi m gi công lao đ ng cho công tác b o d ng k thu t,s a ch a vì gi m đ c m t s côngả ờ ộ ả ưỡ ỹ ậ ử ữ ả ượ ộ ố
vi c,kh i l ng không th t c n thi t c a các công tác đóệ ố ượ ậ ầ ế ủ
2.1.2.Các thông s ch n đoán và yêu c u c a các thông s ch n đoánố ẩ ầ ủ ố ẩ
2.1.2.1.thông s k t c uố ế ấ
S l ng các t ng thành,các khâu và các chi ti t trong ôtô r t l n chúng đ c ch t o theo kích th cố ượ ổ ế ấ ớ ươ ế ạ ướ
và dung sai quy đ nh,có các yêu c u c th .t t c các chi ti t h p thành c m và t ng thành,thành xeị ầ ụ ể ấ ả ế ợ ụ ổ
đ c g i là k t c u.M i đ i t ng có k t c u c th đ m nh n m t ch c năng c th .ượ ọ ế ấ ỗ ố ượ ế ấ ụ ể ả ậ ộ ứ ụ ể
Đ c tr ng k t c u c a t ng thành,khâu là:ặ ư ế ấ ủ ổ
- V trí t ng quan c a các chi ti t trong khâu ho c trong t ng thànhị ươ ủ ế ặ ổ
- Lo i m i ghép c a các chi ti t v i nhauạ ố ủ ế ớ
- Đ c tính tác d ng t ng h gi a các chi ti t.ặ ụ ươ ỗ ữ ế
K t c u đ c đánh giá b ng thông s k t c u:ế ấ ượ ằ ố ế ấ
Thông s k t c u (thông s tr ng thái k thu t) là nh ng đ i l ng v t lý nh :kích th c(đố ế ấ ố ạ ỹ ậ ữ ạ ượ ậ ư ướ ộ
dài,di n tích,th tích…) c (l c,t n s áp su t…,âm (l c c a âm) đi n (vôn, ampe) ,nhi t (đ ,calo…)ệ ể ơ ự ầ ố ấ ự ủ ệ ệ ộ
Trong quá trình s d ng,các thông s k t c u thay đ i t giá tr ban đ u X đ n giá tr X (gi iử ụ ố ế ấ ổ ừ ị ầ ế ị ớ
h n)ạ
- Giá tr ban đ u X c a thông s k t c u đ• đ c tính toán theo yêu c u k thu t c a nhà s nị ầ ủ ố ế ấ ượ ầ ỹ ậ ủ ả
xu t quy đ nh,th ng ghi trên b n v hay các yêu c u k thu t.ấ ị ườ ả ẽ ầ ỹ ậ
Trong quá trình s d ng,thông s k t c u có th tăng ho c gi m (H2-1) d n đén tr ng thaí kử ụ ố ế ấ ể ặ ả ẫ ạ ỹ
thu t x u đi,cu i cùng là h ng.ậ ấ ố ỏ
- Giá tr cho phép X c a thông s k t c u:ranh gi i xu t hi n h h ng,máy móc b t đ u tr cị ủ ố ế ấ ớ ấ ệ ư ỏ ắ ầ ụ
tr c,các tính năng s d ng b t d u gi ,nh ng v n còn kh năng làm vi c.ặ ử ụ ắ ầ ả ư ẫ ả ệ
- Giá tr g i h n (X ) c a thông s két c u:xe,t ng thành m t hoàn toàn kh năng làm vi c.Khôngị ớ ạ ủ ố ấ ổ ấ ả ệ
th hoàn thành ch c năng quy đ nhể ứ ị
2.1.2.2.Thông s ch n đoán:ố ẩ
* Thông s ra:ch n đoán ôtô d a trên các nhân t ki m tra th c nghi m các quan h “đ c tínhố ẩ ự ố ể ự ệ ệ ặ
ra” và các thông s k t c u.ố ế ấ
Các “quá trình ra” là cá quá trình v t lý ho c hoá h c,ph n ánh tình tr ng k thu t bên trong c aậ ặ ọ ả ạ ỹ ậ ủ
đ i t ng ch n đoán mà ta có th nh n bi t đ c.Các quá trình ra ch xu t hi n khi đ i t ng ho tố ượ ẩ ể ậ ế ượ ỉ ấ ệ ố ượ ạ
đ ng.các quá trình ra đ c phân thành:ộ ượ

=
( S càng nh tính n đ nh càng cao)ỏ ổ ị
- Tính thông tin: Xét m t đ phân b f (S); f (S) là đói t ng không h ng và đ i t ng h ng:ậ ộ ố ượ ỏ ố ượ ỏ
( Hình2-5) Ta th y:M c đ trùng đi p càng ít thì sai s càng nh ,tính thông tin càng cao.Hình 2-5a tínhấ ứ ộ ệ ố ỏ
thông tin cao nh t, hình 2-5b tính thông tin v a ph i,hình 2-5c tính thông tin th p nh t.Di n tích ph nấ ừ ả ấ ấ ệ ầ
trùng nhau đánh giá sai s ch n đoán,n u di n tích này càng nh thì và càng khác bi t tính thông tinố ẩ ế ệ ỏ ệ
càng cao.

I(S) =
tính thông tin càng cao,đ không xác đ nh càng gi mộ ị ả
I = H - H =
đây H ;H l ng entropi tr c và sau ch n đoán v i các và (xác su t tr ng thái th i).ở ượ ướ ẩ ớ ấ ở ạ ứ
Tính công ngh đánh giá b ng s thu n l i cho vi c đo và s d ng thi t b đo gi công ch n đoánệ ằ ự ậ ợ ệ ử ụ ế ị ờ ẩ
nh ,giá thành hỏ ạ
*Phân lo i thông s ch n đoán:ạ ố ẩ
- Theo đ c tính t ng h có hai lo i: Thông s có th t ch ra h h ng c th ,thông s ch nặ ươ ỗ ạ ố ể ự ỉ ư ỏ ụ ể ố ẩ
đoán ph thu c là thông s không th t ch ra h h ng(qu•ng đ ng phanh và hành trình t do ch raụ ộ ố ể ự ỉ ư ỏ ườ ự ỉ
gu c phanh b mòn)ố ị
- Theo l ng thông tin:Có các thông s ch n đoán riêng ch riêng h h ng c th c a ph n t k tượ ố ẩ ỉ ư ỏ ụ ể ủ ầ ử ế
c u.c thông s ch n đoán chung mang tính t ng th ( công su t,m c tiêu hao nhiên li u).ấ ấ ố ẩ ổ ể ấ ứ ệ
- Theo nguyên lý hình thành có: các thông s ch n đoán c a quá trình công tác. xác đ nh theo ch cố ẩ ủ ị ứ
năng chính c a k t c u ( công su t,qu•ng đ ng phanh) và các thông s ch n đoán c a trình kèm theoủ ế ấ ấ ườ ố ẩ ủ
( đ n, rung,nhi t…)ộ ồ ệ
- Các thông s hình h c: đ dài,hành trình t do,khe h … nh m đánh giá t ng quan gi a các chiố ọ ộ ự ở ằ ươ ữ
ti t.ế
c.Tiêu chu n ch n đoánẩ ẩ
Cũng nh các thông s k t c u,các thông s ch n đoán có tiêu chu n đ đánh giá.Các giá tr tiêuư ố ế ấ ố ẩ ẩ ể ị
chu n đó là các giá tr ban đ u S ng v i X ( xe không h ng) giá tr cho phép S ,giá tr gi i h n S (xeẩ ị ầ ứ ớ ỏ ị ị ớ ạ
h ng h n).Gi thi t hàm S = f(L) là tuy n tính(hình 2-6)ỏ ẳ ả ế ế
Ta nh n th y đo n 3 (ngoài S ) là ph m vi xe h ng,đo n 2 ( gi a S và S ) là ph m vi d tr choậ ấ ạ ạ ỏ ạ ữ ạ ự ữ

- Tra b ng n u cho d i d ng b ng .ả ế ướ ạ ả

Hàm thu c có m c chuy n đ i tuy n tính.ộ ứ ể ổ ế
? Đ cao, mi n xác đ nh và mi n tin c y c a t p m .ộ ề ị ề ậ ủ ậ ờ
• Đ cao (h) c a t p m là giá tr c n trên c a hàm thu cộ ủ ậ ờ ị ậ ủ ộ

Ký hiê ch giá tr nh nh t trong t t c các giá tr ch n trên c a hàm .M t t p m v i ít nh tụ ỉ ị ỏ ấ ấ ả ị ặ ủ ộ ậ ờ ớ ấ
m t ph n t có đ ph thu c b ng 1 đ c g i là t p m chính t c t c h=1 ,ng c l i m t t p m Fộ ầ ử ộ ụ ộ ằ ượ ọ ậ ờ ắ ứ ượ ạ ộ ậ ờ
v i h < 1 đ c g i là t p m không chính t c. ớ ượ ọ ậ ờ ắ
• Mi n xác đ nh c a t p m F (đ nh nghĩa trên n n X), đ c ký ề ị ủ ậ ờ ị ề ươợ
hi u là S là t p con c a t p M tho m•n :ệ ậ ủ ậ ả
(3.3)
• Mi n tin c y c a t p m F (đ nh nghĩa trên n n X), đ c ký ề ậ ủ ậ ờ ị ề ơượ
hi u b i T, là t p con c a M tho• m•n :ệ ở ậ ủ
(3.4)

Hình 3.1 Minh ho v đ cao, mi n xác đ nh và mi n tin c y ạ ề ộ ề ị ề ậ
2.2.2 Các phép toán trên t p mậ ờ
Nh ng phép toán c b n trên t p m là phép h p, phép giao và phép bù.Gi ng nh đ nh nghĩa vữ ơ ả ậ ờ ợ ố ư ị ề
t p m các phép toán cũng s đ c đ nh nghĩa thông qua các hàm thu c. M t nguyên t c c b n trongậ ờ ẽ ượ ị ộ ộ ắ ơ ả
vi c xây d ng các phép toán trên t p m là không đ c mâu thu n v i nh ng phép toán đ• có trong lýệ ự ậ ờ ượ ẫ ớ ữ
thuy t t p h p kinh đi n .M c dù không gi ng t p h p kinh đi n , hàm thu c c a các t p m vàế ậ ợ ể ặ ố ậ ợ ể ộ ủ ậ ờ
phép bù … đ c đ nh nghĩa cùng v i t p m song s không mâu thu n v i các phép toán t ng t c aượ ị ớ ậ ờ ẽ ẫ ớ ươ ự ủ
t p h p kinh đi n n u nh chúng tho m•n nh ng tính ch t t ng quát đ c phát tri n nh ‘tiên đ ’ậ ợ ể ế ư ả ữ ấ ổ ượ ể ư ề
c a lý thuy t t p h p kinh đi n . ủ ế ậ ợ ể
2.2.2.1Phép h p hai t p mợ ậ ờ
H p c a hai t p m A và B có cùng t p n n X là t p m cùng xác đ nh trên n n X có hàm thu cợ ủ ậ ờ ậ ề ậ ờ ị ề ộ
mA B(x) tho m•n:ẩ ả
1) mA B(x) ch ph thu c vào mA(x) và mB(x).ẩ ỉ ụ ộ
2) mB(x)=0 v i m i x thì mA B(x)= mA(x).ớ ọ ẩ

Ta có hình v bi u di n minh ho sua :ẽ ể ễ ạ

Hình 3.3 Hàm thu c c a hai t p h p có cùng không gian n nộ ủ ậ ợ ề
a-hàm thu c c a t p m A; b-hàm thu c c a t p m B; c-h p hai t pộ ủ ậ ờ ộ ủ ậ ờ ợ ậ
m theo min; d-h p hai t p m theo lu t tích đ i s ; ờ ợ ậ ờ ậ ạ ố
• Phép bù c a m t t p mủ ộ ậ ờ
T p bù c a t p m A đ nh nghĩa trên n n X là t p m Ac cũng xác đ nh trên n n X có hàm thu cậ ủ ậ ờ ị ề ậ ờ ị ề ộ
mAc(x) tho m•n :ả
1) mAc(x) ch ph thu c vào mA(x).ỉ ụ ộ
2) N u mA(x)=1 thì mAc(x)=0.ế
3) N u mA(x)=0 thì mAc(x)=1.ế
4) N u mA(x)Ê mB(x) thì mAc(x)³ mBc(x)ế

Hình 3.4 T p bù m nh Ac c a t p m Aậ ạ ủ ậ ờ
a-Hàm thu c c a t p m A; b-Hàm thu c c a t p m Acộ ủ ậ ờ ộ ủ ậ ờ
2.2.3 Bi n ngôn ng và giá tr c a nóế ữ ị ủ
M t đ i l ng v t lý đ c đ nh l ng d i d ng ngôn ng (giá tr ngôn ng ), ví d đ i l ngộ ạ ơượ ậ ượ ị ươợ ươớ ạ ữ ị ữ ụ ạ ươợ
đ mòn c a má phanh h th ng phanh ôtô có th đ nh l - ng nh sau: “mòn r t nhi u”; “mònộ ủ ở ệ ố ể ị ư ợ ơư ấ ề
nhi u”; “mòn it”; “mòn r t it” và “không mòn”. M i giá tr ngôn ng đó đ c xác đ nh b ng m t t pề ấ ỗ ị ữ ươợ ị ằ ộ ậ
m đ nh nghĩa trên t p n n các giá tr v t lý (mi n giá tr rõ). Nh v y bi n mòn má phanh ôtô có haiờ ị ậ ề ị ậ ề ị ư ậ ế
mi n giá tr khác nhau:ề ị
- mi n giá tr ngôn ng ; N={ mòn r t nhi u, mòn nhi t, mòn ít , mòn r t itt, không mòn }ề ị ữ ấ ề ề ấ
- mi n giá tr v t lý: V={x R}ề ị ậ ẻ
Nh v y, bi n ngôn ng là bi n đ c xác đ nh trên mi n giá tr ngôn ng . Do t p n n các t p mơ ậ ế ữ ế ơượ ị ề ị ữ ậ ề ậ ờ
mô t giá tr ngôn ng l i là mi n giá tr v t lý V c a đ i l ng, do đó t m t giá tr v t lý x V cóả ị ữ ạ ề ị ậ ủ ạ ượ ừ ộ ị ậ ẻ
đ c m t vét t m g m các đ ph thu c c a x nh sau:ượ ộ ơ ồ ộ ụ ộ ủ ươ
(3.7)
ánh x trên đ c g i là quá trình m hoá (Fuzzification) c a giá tr rõ x. ạ ượ ọ ờ ủ ị
2.2.4 Lu t h p thành mậ ợ ờ
M nh đ h p thành có d ng:ệ ề ợ ạ

“Đ ph thu c c a m nh đ k t lu n không đ c l n h n đ ph thu c c a đi u ki n”.ộ ụ ộ ủ ệ ề ế ậ ựơ ớ ơ ộ ụ ộ ủ ề ệ
V i nguyên t c c a Mamdani giá tr c a m nh đ h p thành đ c đ nh nghĩa nh sau:ớ ắ ủ ị ủ ệ ề ợ ượ ị ơư
Giá tr h p thành c a m nh đ m là m t t p m B’ đ nh nghĩa trên n n Y (không gian n n c a B) cóị ợ ủ ệ ề ờ ộ ậ ờ ị ề ề ủ
hàm thu c m(mA, mB) tho m•n:ộ ả
a) mA ³ m(mA, mB) v i m i mA, mB [0,1]ớ ọ ẻ
b) m(mA, 0) = 0 v i m i mA [0,1]ớ ọ ẻ
c) mA1 Ê mA2 thì m(mA1, mB) Ê m(mA2, mB)
d) mB1 Ê mB2 thì m(mA, mB1) Ê m(mA, mB2)
Có nhi u hàm tho m•n 4 đi u ki n trên, nh ng thông th ng hay dùng hai hàm sau:ề ả ề ệ ươ ơườ
1) m(mA, mB)=min{mA, mB} Quy t c h p thành MINắ ợ
2) m(mA, mB)=mA.mBQuy t c h p thành PROắ ợ
Quy t c h p thành MIN và PRO v i m nh đ h p thành “n u t c piston gi m ch n b ng 0 thì đắ ợ ớ ệ ề ợ ế ố ả ấ ằ ộ
c ng gi m ch n trung bình” th hi n trên hình 3.5.ứ ả ấ ể ệ

Hình 3.5 Hinh ho quy t c h p thànhạ ắ ợ
a-hàm thu c v n t c piston và đ c ng gi m ch n; b-quy t c h p thành MIN; c-quy t c h p thànhộ ậ ố ộ ứ ả ấ ắ ợ ắ ợ
PRO
Lu t h p thành R bi u di n m t hay nhi u hàm thu c cho m t hay nhi u m nh đ h p thành, nói cáchậ ợ ể ễ ộ ề ộ ộ ề ệ ề ợ
khác lu t h p thành đ c hi u là m t t p h p c a nhi u m nh đ h p thành. M t lu t h p thành chậ ợ ơợ ể ộ ậ ợ ủ ề ệ ề ợ ộ ậ ợ ỉ
có m t m nh đ h p thành đ- c g i là lu t h p thành đ n. Ng c l i n u có nhi u h n m t m nh độ ệ ề ợ ợ ọ ậ ợ ơ ơợ ạ ế ề ơ ộ ệ ề
h p thành g i là lu t h p thành kép. Ph n l n các h m trong th c t đ u có mô hình là lu t h pợ ọ ậ ợ ầ ớ ệ ờ ự ế ề ậ ợ
thành kép. Nh v y k t qu c a lu t h p thành bao g m 2 phép toán: phép kéo theo (m nh đ h pơư ậ ế ả ủ ậ ợ ồ ệ ề ợ
thành) và phép h p các qu c a m nh đ kéo theo (hình 3.12).ợ ả ủ ệ ề
N u các hàm thu c c a m nh đ h p thành đ c th c hi n theo quy t c MIN và phép h p th c hi nế ộ ủ ệ ề ợ ơợ ự ệ ắ ợ ự ệ
theo lu t max thì R có tên g i là max-MIN.ậ ọ
N u các hàm thu c c a m nh đ h p thành đ c th c hi n theo quy t c PRO và phép h p th c hi nế ộ ủ ệ ề ợ ơợ ự ệ ắ ợ ự ệ
theo lu t max thì R có tên g i là max-PRO.ậ ọ
N u các hàm thu c c a m nh đ h p thành đ c th c hi n theo quy t c MIN và phép h p th c hi nế ộ ủ ệ ề ợ ơợ ự ệ ắ ợ ự ệ
theo lu t sum thì R có tên g i là sum-MIN.ậ ọ
N u các hàm thu c c a m nh đ h p thành đ c th c hi n theo quy t c PRO và phép h p th c hi nế ộ ủ ệ ề ợ ơợ ự ệ ắ ợ ự ệ

Ph ng pháp gi i m có nh h ng đ n đ ph c t p và tr ng thái làm vi c c a toàn b h th ng.ơươ ả ờ ả ơưở ế ộ ứ ạ ạ ệ ủ ộ ệ ố
Th ng trong thi t k b đi u khi n m , gi i m theo ph- ng pháp phân đôi đi n tích ho cơườ ế ế ộ ề ể ờ ả ờ ươ ệ ặ
ph ng pháp đi m tr ng tâm có u đi m h n vì trong k t qu có s tham gia c a t t c các k tơươ ể ọ ơư ể ơ ế ả ự ủ ấ ả ế
lu n c a các lu t đi u khi n.ậ ủ ậ ề ể
• T i u b đi u khi nố ơư ộ ề ể
Sau khi đ• t ng h p đ c b đi u ki m m , có th ghép n i v i đ i t ng đi u khi n th c ho c đ iổ ợ ơợ ộ ề ể ờ ể ố ớ ố ơợ ề ể ự ặ ố
t ng mô ph ng đ th nghi m, đánh giá và t i u b đi u khi n. ơợ ỏ ể ử ệ ố ơ ộ ề ể
2.2.5.2 Gi i m (Defuzzification)ả ờ
Gi i m là quá trình xác đ nh m t giá tr rõ y’ nào đó có th ch p nh n đ c t hàm thu c mB’ c a giáả ờ ị ộ ị ể ấ ậ ơợ ừ ộ ủ
tr m B’. Có 3 ph ng pháp gi i m chính là ph ng pháp c c đ i, ph ng pháp đi m tr ng tâm vàị ờ ơơ ả ờ ơơ ự ạ ơơ ể ọ
ph ng pháp phân đôi di n tích.ơơ ệ
2.2.5.2.1 Ph ng pháp c c đ iơươ ự ạ
T t ng c a ph ng pháp c c đ i cho r ng, giá tr rõ y’ đ i di n cho t p m ph i là giá tr cóươ ơưở ủ ươơ ự ạ ằ ị ạ ệ ậ ờ ả ị
xác su t thu c t p m l n nh t. Th c hi n theo ph ng pháp này g m hai b c:ấ ộ ậ ờ ớ ấ ự ệ ơơ ồ ơướ
- xác đ nh mi n G ch a giá tr rõ y’, là mi n mà t i đó hàm thu c có giá tr c c đ iị ề ứ ị ề ạ ộ ị ự ạ
- xác đ nh y’ có th ch p nh n đ c, có ba nguyên lý: nguyên lý trung bình; nguyên lý c n trái;ị ể ấ ậ ươợ ậ
nguyên lý c n ph i.ậ ả
+ nguyên lý trung bình: y’ là giá tr trung bình c a giá tr c n trái và ph i c a G (hình 3.6a).ị ủ ị ậ ả ủ
+ nguyên lý c n trái: y’ là giá tr c n trái c a G (hình 3.6b).ậ ị ậ ủ
+ nguyên lý c n trái: y’ là giá tr c n ph i c a G. (hình 3.6c)ậ ị ậ ả ủ

Hình 3.6 Gi i m b ng ph ng pháp c c đ iả ờ ằ ơơ ự ạ
a-nguyên lý trung bình; b-nguyên lý c n trái; c-nguyên lý c n ph iậ ậ ả
2.2.5.2.2 Ph ng pháp đi m tr ng tâmơươ ể ọ
Ph ng pháp đi m tr ng tâm cho k t qu y’ là hoành đ đi m tr ng tâm mi n đ c bao b i tr cươơ ể ọ ế ả ộ ể ọ ề ơượ ở ụ
hoành và đ ng mB’(y), hình 3.7.ươờ

Hình 3.7 Gi i m theo ph ng pháp đi m tr ng tâmả ờ ơơ ể ọ
Theo ph ng pháp đi m tr ng tâm, giá tr y’ đ c xác đ nh theo công th c:ươơ ể ọ ị ươợ ị ứ
(3.11)

ho c tr l c thu l c). ặ ợ ự ỷ ự
- D n đ ng phanh có đ nh y cao đ thích ng nhanh v i các tr ng h p nguy hi m.ẫ ộ ộ ạ ể ứ ớ ườ ợ ể
- Đ m b o vi c phân b mômen phanh trên các bánh xe ph i theo nguyên t c s d ng hoàn toàn tr ngả ả ệ ố ả ắ ử ụ ọ
l ng bám khi phanh v i m i c ng đ .ượ ớ ọ ườ ộ
- Không có hi n t ng t xi t khi phanh và nh phanh t c th i khi ng i lái thôi đ p phanh. N uệ ượ ự ế ả ứ ờ ườ ạ ế
không s r t nguy hi m trong quá trình ôtô chuy n đ ng.ẽ ấ ể ể ộ
- C c u phanh phanh ph i thoát nhi t t t: th c ch t c a quá trình phanh là s d ng l c ma sát sinh raơ ấ ả ệ ố ự ấ ủ ử ụ ự
c c u phanh đ t o mômen c n chuy n đ ng quay c a bánh xe, xét v m t năng l ng thì hở ơ ấ ể ạ ả ể ộ ủ ề ặ ượ ệ
th ng phanh làm bi n đ i đ ng năng c a ôtô thành nhi t năng c a c c u phanh. Khi phanh nhi t đố ế ổ ộ ủ ệ ủ ơ ấ ệ ộ
sinh ra c c u phanh r t cao. Do đó c c u phanh ph i có kh năng truy n nhi t t t.ở ơ ấ ấ ơ ấ ả ả ề ế ố
- Gi đ c t l thu n gi a l c trên bàn đ p ho c đòn đi u khi n v i l c phanh trên bánh xe: t c là hữ ượ ỉ ệ ậ ữ ự ạ ặ ề ể ớ ự ứ ệ
d n đ ng phanh ph i có t s truy n n đ nh. T o c m giác yên tâm cho lái xe khi đ p phanh.ẫ ộ ả ỷ ố ề ổ ị ạ ả ạ
- Có h s ma sát gi a ph n quay và má phanh cao và n đ nh trong đi u ki n s d ng.ệ ố ữ ầ ổ ị ề ệ ử ụ
- Có kh năng phanh ôtô khi đ ng trong th i gian dài.ả ứ ờ
- D l p ráp, đi u ch nh, b o d ng và s a ch a.ễ ắ ề ỉ ả ưỡ ữ ữ
3.2.C u t o các c m chi ti t c a h th ng phanh trên xe Corolla2000.ấ ạ ụ ế ủ ệ ố
3.2.1.B trí chung c a h th ng phanh trên xe corollaố ủ ệ ố
Hình3.1_h th ng phanh trên xe Corollaệ ố
1.bàn đ p phanh 4.Van đi u hoà l c phanhạ ề ự
2.b tr l c phanh 5.c c u phanh đĩaộ ợ ự ơ ấ
3.Xy lanh chính 6.C c u phanh tayơ ấ
3.2.2.C c u bàn đ p phanhơ ấ ạ
3.2.2.1.C u t o chung c a c m bàn đ p phanh và xy lanh phanh chínhấ ạ ủ ụ ạ
1.Pitông s 1 4.lò xo h i s 2 7.C m bi n m c d uố ồ ố ả ế ứ ầ
2.Lò xo h i s 1 5.Các cuppenồ ố
3.Pitông s 2 6.Bình ch a d uố ứ ầ

Hình3.2-xy lanh chính

Hình3.3-c c u bàn đ p phanhơ ấ ạ

Các pitông s 1 và s 2 đ c đ t gi a c a vào và c a bù t o ra m t đ ng đi gi a xylanh chính và bìnhố ố ượ ặ ữ ử ử ạ ộ ườ ữ
d u.Pitong s 2 đ c lò xo h i s 2 đ y sang ph I tuy nhiên do b bu lông chăn nên nó không đi xaầ ố ượ ồ ố ẩ ả ị
đ c n aươ ữ

2.Khi đ p bàn đ p phanh.ạ ạ
Pitông s 1 d ch chuy n sang bên trái và cuppen c a pitông này b t kín c a bù đ ch n đ ng điố ị ể ủ ị ử ể ặ ườ
gi a xy lanh chính và bình ch a.Khi pitông b đ y thêm nó làm tăng áp su t thu l c bên trong xy lanhữ ứ ị ẩ ấ ỷ ự
chính.áp su t này tác d ng vào các xylanh phanh phía sau.Vì áp su t này cũng đ y pitông s 2 pitông sấ ụ ấ ẩ ố ố
2 cũng ho t đ ng h t nh pitông s 1 và tác đ ng vào các xy lanh phanh bánh tr c.ạ ộ ệ ư ố ộ ướ

3.Khi nh bàn đ p phanhả ạ
Các pitông b đ y tr v v trí ban đ u c a chúng do áp su t thu l c và l c ph n h i c a các lò xoị ẩ ở ề ị ầ ủ ấ ỷ ự ự ả ồ ủ
h i v .Tuy nhiên do d u t các xy lanh phanh bánh xe không ch y v ngay,áp su t thu l c bên trongồ ị ầ ừ ả ề ấ ỷ ự
xylanh chính cũng t m th i gi m xu ng.Do đó d u phanh c a bình ch a ch y vào xylanh chính thôngạ ờ ả ố ầ ủ ứ ả
qua c a vào và nhi u l đ nh pitông và thông qua chu vi c a các cuppen pitông.Sau khi pitông đ• trử ề ỗ ở ỉ ủ ở
v v trí ban đ u c a nó,d u phanh đ n d n ch y t xylanh phanh v xy lanh chính r i ch y v bìnhề ị ầ ủ ầ ầ ầ ả ừ ề ồ ả ề
ch a thông qua các c a bù.C a bù này còn kh các thay d i v th tích c a d u phanh có th x y raứ ử ử ử ổ ề ể ủ ầ ể ả
trong xylanh do nhi t đ thay đ i.Đi u này tránh cho áp su t thu tăng lên khi không s d ng cácệ ộ ổ ề ấ ỷ ử ụ
phanh.
b.Khi rò r d u m t trong các h th ng này.ỉ ầ ở ộ ệ ố

1.Rò r d u phanh sau.ỉ ầ ở
Khi nh bàn đ p phanh,pitông s 1 d ch chuy n sang bên trái nh ng không t o ra áp su t thu l c ả ạ ố ị ể ư ạ ấ ỷ ự ở
phía sau do đó pitông s 1 nén lò xo ph n h i,ti p xúc v i pitông s 2 và đ y pitông s 2 làm tăng ápố ả ồ ế ớ ố ẩ ố
su t thu l c đ u tr c c a xy lanh chính tác đ ng vào hai trong các phanh b ng l c t phía tr cấ ỷ ự ở ầ ướ ủ ộ ằ ự ừ ướ
c a xylanh chính.ủ
2.Rò r d u phanh phía tr cỉ ầ ở ướ

Vì áp su t thu l c không t o ra phía tr c,pitông s 2 d ch chuy n ra phía tr c cho đ n khi nóấ ỷ ự ạ ở ướ ố ị ể ướ ế
ti p xúc v i vách đ u cu i xylanh chính.Khi pitông s 1 b đ y ti p v phía trái,áp su t thu l c ế ớ ở ầ ố ố ị ẩ ế ề ấ ỷ ự ở

2.c n đ y 8.Đĩa ph n l cầ ẩ ả ự
3.Pitông b tr l c 9.B l c khí ộ ợ ự ộ ọ
4.Thân b tr l c 10.Ph t thân b tr l cộ ợ ự ớ ộ ợ ự
5.Màng ngăn 11.Bu ng áp su t bi n đ iồ ấ ế ổ
6.Lò xo màng ngăn 12.Bu ng áp su t không đ iồ ấ ổ
13.Van m t chi uộ ề

Hình3.4-Tr l c chân khôngợ ự
3.2.3.2.Nguyên lý làm vi c c a b tr l c chân không.ệ ủ ộ ợ ư
a.khi không tác đ ng phanh.ộ
Van không khí đ c n i v i cân đi u khii n van và b lò xo ph n h i c a van không khí kéo v bênượ ố ớ ề ể ị ả ồ ủ ề
ph i.Van đi u ch nh b lò xo van đ y sang bên ph i,đi u này làm cho van không khí ti p xúc v i vanả ề ỉ ị ẩ ả ề ế ớ
đi u ch nh.Do đó không khí bên ngoài di vào l i l c b ch n l i không vào đ c bu ng áp su t bi nề ỉ ướ ọ ị ặ ạ ượ ồ ấ ế
đ iổ
Trong đi u ki n này van chân không c a thân van b tách kk i van đi u ch nh t o ra m t l i thôngề ệ ủ ị ỏ ề ỉ ạ ộ ố
gi a l A và l B,vì luôn luôn có chân không trong bu ng áp su t không đ i nên cũng có chân khôngữ ỗ ỗ ồ ấ ổ
trong buông áp su t tahy đ i lúc này vì v y lò xo màng ngăn đ y pitong sang bên ph i.ấ ổ ậ ẩ ả

Hình3.5-Tr l c chân không tr ng thái khi không tác đ ng phanhợ ự ở ạ ộ

b.Khi đ p phanh.ạ
Khi đ p phanh c n đi u khi n van đ y van không khí làm cho nó d ch chuy n sang bên trái.Lò xoạ ầ ề ể ẩ ị ể
van đi u ch nh cũng đ y van khí d ch chuy n sang bên trái cho đ n khi nó ti p xúc v i van chânề ỉ ẩ ị ể ế ế ớ
không,chuy n đ ng này b t kín l thông A và B.Khi van không khí ti p t c d ch chuy n sang bênể ộ ị ỗ ế ụ ị ể
trái,nó càng xa r i van đi u ch nh,làm cho không khí bên ngoài l t vào bu ng áp suát biên đ i thông quaờ ề ỉ ọ ồ ổ
l B(sau khi qua l i l c không khí).Đ chêng áp su t gi a bu ng áp su t không đ i và bu ng áp su tỗ ướ ọ ộ ấ ữ ồ ấ ổ ồ ấ
thay đ i lam cho pitong d ch chuy n v bên trái làm cho đĩa ph n l c đ y c n đ y b tr l c và làmổ ị ể ề ả ự ẩ ầ ẩ ộ ợ ự
tăng l c phanh.ự

Hình3.6- Tr l c chân không tr ng thái đ p phanhợ ự ở ạ ạ

Trong quá trình làm vi c,nhìn chung h h ng c a b tr l c chân không th ng không x y raệ ư ỏ ủ ộ ợ ự ườ ả
nhi u,tuy nhiên do b tr l c co c u t o t ng đ i ph c t p,bao g m nhi u chi ti t chính vì th màề ộ ợ ự ấ ạ ươ ố ứ ạ ồ ề ế ế
vi c h ng hóc là không th tránh kh i.ệ ỏ ể ỏ
Nguyên nhân thì có th có nhi u nh th ng màng tr l c,làm cho không khí đi vào bu ng có ápể ề ư ủ ợ ự ồ
su t thay đ i ngay c khi đ p phanh,làm gi m hi u qu phanh.không ch có th do làm vi c lâu,liênấ ổ ả ạ ả ệ ả ỉ ế ệ
t c nên các chi ti t khác trong tr l c nh :ph t thân van,l c khí,lò xo màng…s không gi đ c tr ngụ ế ợ ự ư ớ ọ ẽ ữ ượ ạ
thái làm vi c nh ban đ u.C n chú ý t í chi ti t van m t chi u,van đ c thi t k ch cho không khí đIệ ư ầ ầ ơ ế ộ ề ượ ế ế ỉ
vào đ ng c mà không có chi u ng c l i.Vì v y đ m b o đ chân không l n nh t trong tr l cộ ơ ề ượ ạ ậ ả ả ộ ớ ấ ợ ự
phanh nh đ ng c .ờ ộ ơ
Tr l c chân không có tác d ng c ng hoá l c phanh,chính vì v y mà khi xe ho t đ ng,n u phanhợ ự ụ ườ ự ậ ạ ộ ế
c m th y n ng h n bình th ng thì rât có th nguyên nhân là do h ng tr l c phanh.ả ấ ặ ơ ườ ể ỏ ợ ự
3.2.4.B đi u hoà l c phanh(P.van)ộ ề ự
3.2.4.1.C u t o chung.ấ ạ

3.2.4.2.Nguyên lý làm ho t đ ngạ ộ

1.Khi áp su t trong xylanh phanh chính b ng khôngấ ằ
Pitông b đ y sang ph i b i lò xo,làm m van Cị ẩ ả ở ở
2.Khi áp su t trong xylanh phanh chính th pấ ấ

Ap su t d u t xylanh phanh chính truy n t i bu ng A r i qua van C đ n bu ng B.Vì v y bu ng Aấ ầ ừ ề ớ ồ ồ ế ồ ậ ồ
và B có cùng áp su t.ấ
M c áp su t nh nhau nh ng di n tích b m t(mà áp su t tác d ng) c a pitông bu ng A và bu ngặ ấ ư ư ệ ề ặ ấ ụ ủ ở ồ ồ
là khác nhau nên pitông có xu h ng b đ y sang trái.Tuy nhiên,chuy n đ ng này b lò xo c n nênướ ị ẩ ể ộ ị ả
pitông b d ng l i t i m t đi m mà l c lò xo cân b ng v i áp su t d u.ị ừ ạ ạ ộ ể ự ằ ớ ấ ầ
3.Khi áp su t trong xylanh phanh chính cao.ấ
Do di n tích b m t(mà áp su t tác d ng) c a pitông bu ng A và bu ng B khác nhau,pitông bệ ề ặ ấ ụ ủ ở ồ ồ ị
đ y ti p sang bên trái đ n khi nó đóng van C.Nó ng v i đi m g•y (a) trên đ th .Đi m (a) trên đ thẩ ế ế ứ ớ ể ồ ị ể ồ ị
có th d ch chuy n b ng cách thay đ i đ căng c a lò xo.ể ị ể ằ ổ ộ ủ
N u áp su t d u trong bu ng A tăng thêm n a pitông b d y sang ph i và m van C.Khi áp su tế ấ ầ ồ ữ ị ẩ ả ở ấ

trên đ ng tr n hay khi phanh g p.Nó cũng đ m b o tính n đ nh d n h ng trong quá trìnhườ ơ ấ ả ả ổ ị ẫ ướ
phanh,nên xe v n có th lái đ c.ẫ ể ượ
C m bi n t c đ bánh xe phát hi n t c đ góc cu bánh xe và g i tín hi u t i ABS ECUả ế ố ộ ệ ố ộ ả ử ệ ớ
ABS ECU theo dõi tình tr ng các bánh xe b ng cách tính t c xe và s thay đ i t c đ bánh xe tạ ằ ố ự ổ ố ộ ừ
t c đ góc c a bánh xe.ố ộ ủ
Khi phanh g p,ABS ECU đi u khi n các b ph n ch p hành đ cung c p áp su t t i u cho m iấ ề ể ộ ậ ấ ể ấ ấ ố ư ỗ
xylanh phanh bánh xe.
C m đi u khi n thu l c h th ng phanh ho t đ ng theo nh m nh l nh t ECU,tăng,gi m hayụ ề ể ỷ ự ệ ố ạ ộ ư ệ ệ ừ ả
gi nguyên áp su t d u khi c n đ đ m b o h s tr t t t nh t(10-30%) tránh bó c ng bánh xeữ ấ ầ ầ ể ả ả ệ ố ượ ố ấ ứ
3.2.5.3 Các h h ng và bi n x u tr ng thái k thu t c a c m ABSư ỏ ế ấ ạ ỹ ậ ủ ụ
Vì ABS có ch c năng ch n đoán nên đèn báo ABS b t sáng đ báo choi ng i lái bi t có hu h ngứ ẩ ậ ể ườ ế ỏ
x y ra.Nên s d ng giác h h ng đ phát hi n ngu n g c h h ng.ả ử ụ ư ỏ ể ệ ồ ố ư ỏ
N u h h ng x y ra trong h th ng phanh thì đèn báo ABS không b t sáng,ti n hành ki m tra hế ư ỏ ả ệ ố ậ ế ể ở ệ
th ng phanh.ố
H h ng c a c m ABS liên quan tr c ti p t i vi c b h•m c ng khi phanh và tính n đ nh lái khi ti nư ỏ ủ ụ ự ế ớ ệ ị ứ ổ ị ế
hành phanh g pấ
3.2.6.C c u phanh đĩa đ t t i bánh tr c.ơ ấ ặ ạ ướ
3.2.6.1.C u t o chung.ấ ạ


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status