Tóm tắt luận án Tiến sĩ Kỹ thuật: Nghiên cứu điều khiển hệ thống lái điện trên ô tô con

MỞ ĐẦU<br /> Nghiên cứu về sự phát triển các hệ thống trên ô tô cho thấy ô tô thế giới đang có những thay đổi<br /> mạnh mẽ trong đó có những thay đổi của hệ thống lái. Xu thế dẫn động điều khiển kiểm soát toàn bộ<br /> động lực học xe thông qua điều khiển bằng điện đang dần trở nên rõ nét. Các nghiên cứu về hệ<br /> thống điều khiển bằng điện là tiền đề phát triển cộng nghệ lái tự động. Công nghệ này đã và đang<br /> được thử nghiệm ở các cấp độ khác nhau trên ô tô có khả năng kết nối với cơ sở hạ tầng giao thông<br /> thông minh.<br /> Có bốn cấp độ phát triển công nghệ lái ô tô khác nhau: Hỗ trợ người lái, kết hợp chức năng tự<br /> động với người lái, lái tự động mức độ giới hạn, lái tự động hoàn toàn. Trong đó, công nghệ lái tự<br /> động hoàn toàn ngoài việc cho phép phương tiện thực hiện tự động tất cả các chức năng lái xe còn<br /> có chức năng giám sát điều kiện giao thông khi vận hành. Công nghệ này giúp giải phóng sức lao<br /> động và thời gian lái xe, người sử dụng chỉ cần lựa chọn điểm đi và đến, công việc còn lại hoàn toàn<br /> tự động.<br /> Các nghiên cứu về hệ thống lái điện (SBW) là tiền đề để phát triển công nghệ lái tự động đã<br /> được nhiều nhóm nghiên cứu trên thế giới thực hiện. Tại Việt Nam, các nghiên cứu về hệ thống lái<br /> điện chưa được nhiều nhà nghiên cứu quan tâm đúng mức. Với mong muốn nắm bắt được các công<br /> nghệ điều khiển lái hiện đại trên thế giới một cách sâu sắc, tiến tới làm chủ công nghệ và phát triển<br /> các công nghệ mới tại Việt Nam tác giả đã lựa chọn đề tài “Nghiên cứu điều khiển hệ thống lái<br /> điện trên ô tô con” làm luận án tiến sĩ.<br /> Chƣơng I. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU<br /> <br /> 1.1.<br /> <br /> Các loại hệ thống lái<br /> Tổng hợp quá trình phát triển các hệ thống lái trên xe ô tô có thể liệt kê thành các hệ thống lái<br /> sau: hệ thống lái thuần cơ khí, hệ thống lái trợ lực thủy lực, hệ thống lái trợ lực thủy lực điều khiển<br /> điện, hệ thống lái trợ lực điện, hệ thống lái tích cực, hệ thống lái điện, hệ thống lái tự động. Mặc dù<br /> mặt kết cấu các hệ thống lái khác biệt, tuy nhiên có thể tổng hợp các thành phần kết cấu hệ thống lái<br /> một cách chung nhất như Hình 1.<br /> <br /> Hình 1.1: Sơ đồ cấu trúc hệ thống lái<br /> 1.1.1. Hệ thống lái cơ khí<br /> Hệ thống lái thuần cơ khí được bố trí trên các xe thế hệ đầu tiên từ thập kỷ 50. Về cấu tạo<br /> chúng gồm hai thành phần dẫn động lái và cơ cấu lái. Các nghiên cứu phát triển hệ thống lái cơ khí<br /> chủ yếu tập trung vào khả năng quay vòng ô tô trong thời gian ngắn nhất trên một diện tích bé, giữ cho<br /> xe ổn định chuyển động thẳng, lực tác dụng lên vành tay lái nhỏ trong giới hạn số vòng quay đánh lái<br /> cho phép, đảm bảo động lực quay vòng đúng để các bánh xe không bị trượt, sự tương thích động học<br /> giữa dẫn động lái và bộ phận dẫn hướng của hệ thống treo, khả năng ngăn được các va đập của các<br /> bánh xe dẫn hướng lên vành tay lái thông qua hiệu suất truyền lực, quan hệ chuyển động giữa bánh xe<br /> bên phải và bên trái.<br /> Nhìn chung hệ thống lái thuần cơ khí đáp ứng được yêu cầu ban đầu để xe chuyển động trên<br /> đường ứng với dải tốc độ hạn chế đảm bảo các điều kiện chuyển động quay vòng. Tuy nhiên, trong<br /> quá trình đánh lái, người lái phải sử dụng toàn bộ năng lượng để thực hiện việc điều khiển hướng<br /> chuyển động, đồng thời cũng tiếp nhận những phản hồi không mong muốn từ mặt đường điều này làm<br /> cho người lái cảm thấy mệt mỏi khi sử dụng. Các nghiên cứu hệ thống lái cơ khí chỉ tập trung vào bài<br /> 1<br /> <br /> toán góc quay bánh xe dẫn hướng chuyển động theo vô lăng, do vậy ảnh hưởng của dịch chuyển thân<br /> xe đến quá trình quay vòng khi đánh lái ở tốc độ cao là rõ nét và chưa kiểm soát được, chưa tối ưu<br /> khối lượng, kích thước các chi tiết cơ khí nên cơ cấu chưa gọn nhẹ, chiếm nhiều không gian bố trí.<br /> Trên thị trường Việt Nam vẫn còn một số ít các xe cũ đang lưu thông sử dụng loại hệ thống lái này.<br /> 1.1.2. Hệ thống lái trợ lực thủy lực<br /> Hệ thống lái trợ lực thủy lực là sự cải tiến của hệ thống lái thuần cơ khí nhằm giải quyết vấn đề<br /> chính là hỗ trợ một phần năng lượng của người lái trong quá trình điều khiển xe tạo cảm giác thoải<br /> mái khi điều khiển lái. Tùy theo thiết kế và chế độ chuyển động của xe, năng lượng hỗ trợ của bộ trợ<br /> lực do động cơ tạo ra có thể lên đến 80% năng lượng tổn hao cho việc đánh lái. Việc trang bị hệ thống<br /> lái trợ lực giúp cho người lái ít tổn hao năng lượng khi quay vòng xe đồng thời giảm được những va<br /> đập từ bánh xe lên vô lăng. Không những thế, nó còn nâng cao được tính năng an toàn nhờ vào việc<br /> trong một số trường hợp lốp gặp sự cố đột ngột. Đây là một trong những ưu điểm nổi bật hệ thống lái<br /> trợ lực thủy lực.<br /> Vấn đề chính cần giải quyết ở hệ thống lái này là tỷ lệ trợ lực phù hợp với điều kiện chạy xe và<br /> sự thay đổi góc đánh lái. Có thể thấy rõ khi di chuyển ở vận tốc thấp mô men cản quay vòng tương đối<br /> lớn do vậy cần trợ lực nhiều, ngược lại tốc độ cao cần hạn chế trợ lực. Hay nói cách khác, đặc tính trợ<br /> lực của hệ thống trợ lực thủy lực điều khiển bằng thanh xoắn thay đổi tỷ lệ trợ lực theo điều kiện<br /> chuyển động dựa trên giá trị mô men cản quay vòng. Mô men cản này thay đổi theo vị trí góc đánh lái<br /> và vận tốc chạy xe. Hệ thống lái trợ lực thủy lực ban đầu sử dụng thanh xoắn để điều khiển các chế độ<br /> trợ lực.<br /> 1.1.3. Hệ thống lái trợ lực thủy lực điều khiển bằng điện<br /> Hệ thống lái trợ lực thủy lực điều khiển bằng điện là phiên bản cải tiến của hệ thống lái trợ lực<br /> thủy lực điều khiển bằng thanh xoắn, được phát triển từ thập kỷ 90. Đặc điểm quan trọng của hệ thống<br /> này là thanh xoắn cảm biến mô men đánh lái không trực tiếp điều khiển van trợ lực thành tín hiệu điện<br /> gửi đến hộp điều khiển điều khiển trợ lực. Hộp điều khiển trợ lực tổng hợp các tín hiệu chạy xe, tính<br /> toán và xác định phần tỷ lệ trợ lực từ đó quyết định đặc tính trợ lực thông qua việc điều khiển áp lực<br /> dầu từ bơm trợ lực và lượng dầu đi vào xy lanh trợ lực. Thông qua việc điều khiển gián tiếp, các chế<br /> độ trợ lực và đặc tính trợ lực được thay đổi một các linh hoạt.<br /> So với hệ thống lái trợ lực thủy lực điều khiển bằng thanh xoắn hệ thống lái trợ lực thủy lực điều<br /> khiển bằng điện có nhiều ưu điểm hơn như: Dải làm việc làm việc của trợ lực đa dạng đáp ứng các dải<br /> tốc độ khác nhau đặc biệt là đặc tính trợ lực, tạo cảm giác lái ở dải tốc độ cao. Trên thị trường Việt<br /> Nam hệ thống lái trợ lực thủy lực điều khiển điện thường được trang bị cho các dòng xe hạng trung<br /> và một số xe hạng sang.<br /> 1.1.4. Hệ thống lái trợ lực điện<br /> Hệ thống lái trợ lực điện được phát triển với mong muốn thay thế hệ thống trợ lực thủy lực<br /> truyền thống. Điểm chính của hệ thống trợ lực này là bộ phận trợ lực thủy lực truyền thống được<br /> thay thế bằng bộ điều khiển trợ lực sử dụng động cơ điện.<br /> Việc điều khiển trợ lực thông qua mô tơ điện được điều khiển bằng hộp điều khiển. Hệ thống<br /> trợ lực điện có thể xem là một trong những hệ thống cơ điện tử. Trong đó hộp điều khiển ECU của<br /> hệ thống trợ lực chứa chương trình điều khiển. Chương trình điều khiển được lập trình dựa trên<br /> thuật toán điều khiển trợ lực lái. Trong hệ thống này, cảm biến mô men cản sẽ xác định mô men cản<br /> quay bánh xe dẫn hướng, ứng với từng điều kiện chuyển động cụ thể chương trình sẽ tính toán lựa<br /> chọn đặc tính trợ lực thích hợp để quyết định giá trị mô men bao nhiêu phần trăm thông qua việc<br /> điều khiển trực tiếp mô tơ điện.<br /> 1.1.5. Hệ thống lái chủ động<br /> Hệ thống lái sử dụng trợ lực giúp người lái xe điều khiển chuyển động một các linh hoạt và dễ<br /> dàng, giảm được mệt mỏi khi lái xe trong thời gian dài. Tuy nhiên, hệ thống lái này vẫn còn một số<br /> vấn đề cần cải tiến. Hệ thống lái chủ động được thiết kế dựa trên phân tích về hướng chuyển động<br /> thực tế của xe khi lưu thông ở các tốc độ khác nhau tại các điều kiện khác nhau. Khi ô tô chuyển<br /> động ở dải tốc độ thấp hướng chuyển động của ô tô được quyết định bởi góc đánh lái. Tuy nhiên khi<br /> vận tốc chuyển động lớn hơn 60 km/h ảnh hưởng của lực quán tính tác động lên thân xe làm xoay<br /> thân xe do lốp biến dạng và ảnh hưởng hệ thống treo là rõ nét. Nói cách khác hướng chuyển động<br /> của ô tô phụ thuộc vào hai tín hiệu góc đánh lái (điều khiển góc quay bánh xe dẫn hướng từ vô lăng)<br /> 2<br /> <br /> và góc xoay thân xe (thay đổi điều kiện chạy xe tác động lên hệ thống treo). Hệ thống lái chủ động<br /> là bước phát triển của hệ thống lái cơ khí giải quyết bài toàn ảnh hưởng của tình trạng quay vòng<br /> thiếu, quay vòng thừa do ảnh hưởng của hệ thống treo và biến dạng của lốp. Đặc điểm chính của hệ<br /> thống này là sự thay đổi tỷ số truyền theo tình trạng biến dạng lốp cầu trước và cầu sau. Các thông<br /> tin góc xoay thân xe, góc đánh lái, vận tốc xe, áp suất lốp được chương trình máy tính phân tích,<br /> tính toán quyết định tỷ số truyền giữa góc quay vô lăng và góc quay bánh xe dẫn hướng.<br /> 1.1.6. Hệ thống lái điện<br /> Với các hệ thống lái đã trình bày ở trên, khi quay vòng ở các tốc độ khác nhau người lái chỉ<br /> kiểm soát được một số trạng thái động lực học của xe. Hệ thống lái điện có khả năng tích hợp tất cả<br /> các hệ thống khác trên xe thành một đối tượng thống nhất. Trong các năm gần đầy, hệ thống lái này<br /> đang được tập trung nghiên cứu (Hình 1.2).<br /> <br /> Hình 1.2: Các kiểu hệ thống lái điện<br /> a) Dẫn động tích hợp; b) Dẫn động độc lập<br /> 1.1.7. Hệ thống lái trong tƣơng lai<br /> Các nghiên cứu về hệ thống lái điện là tiền đề phát triển công nghệ lái tự động. Công nghệ<br /> lái xe tự động đã được ứng dụng cho các dòng xe điện, xe lai điện (xe phối hợp giữa động cơ xăng<br /> và điện) trong giao thông tại một số nước phát triển (Mỹ, Đức, Nhật, Trung Quốc). Công nghệ này<br /> được dự báo sẽ được sử dụng trên nhiều phương tiện vận tải trong tương lai tại các thành phố lớn.<br /> Công nghệ lái tự động ứng dụng trên xe nhiều cấp độ khác nhau. Công nghệ này có thể chia thành<br /> bốn cấp độ khác nhau tùy vào khả năng công nghệ và kết cấu cơ sở hạ tầng giao thông.<br /> 1.2. Các nghiên cứu trong và ngoài nƣớc<br /> 1.2.1. Các nghiên cứu nƣớc ngoài<br /> Trên thế giới đã có nhiều tổ chức, tác giả, nhiều đề tài và công trình nghiên cứu lý thuyết cũng<br /> như thực nghiệm về hệ thống lái điện. Các nghiên cứu được tiến hành trên nhiều khía cạnh khác<br /> nhau. Tuy nhiên, có thể thấy một vấn đề chính đó là việc truyền dẫn tín hiệu giữa vành tay lái phía<br /> trên và chuyển động của các bánh xe dẫn hướng. Vấn đề này có thể được chia thành hai nhóm<br /> chính: truyền tín hiệu và phản hồi tín hiệu. Tín hiệu được truyền đi dựa theo góc quay vành tay lái,<br /> tín hiệu phản hồi phản ánh tình trạng đường lên người lái. Khi nghiên cứu về hệ thống lái điện có<br /> thể chia thành năm phần: Bộ phận vô lăng, bộ phận chấp hành hệ thống lái điện, bộ phận xử lý tín<br /> hiệu đảm bảo an toàn, bộ điều khiển, động lực học xe.<br />  Bộ phận vô lăng<br /> Các nghiên cứu tập trung vào các phương pháp điều khiển tạo cảm giác trên vô lăng. Trong<br /> lĩnh vực này nhiều tác giả nghiên cứu hình thành nên ba nhóm chính bao gồm phương pháp tạo cảm<br /> giác sử dụng biểu đồ cảm giác, phương pháp sử dụng cảm biến mô men, phương pháp sử dụng cảm<br /> biến dòng. Các nghiên cứu của Andrew Liu và Stacey Chang mô tả các kết quả thực nghiệm khi lái<br /> xe làm cơ sở phản hồi cảm giác lái khi cho thử nghiệm ở ba điều kiện thử nghiệm khác nhau. Sau<br /> khi thử nghiệm ở ba trạng thái quay vòng, tác giả so sánh với các kết quả đã công bố và đưa ra các<br /> thảo luận chung. Nguyen-Jee Hwan Ryu nghiên cứu tạo cảm giác xác thực nhất trên vành tay lái<br /> được tái tạo thông qua phương pháp đo dòng . Đặc điểm chính của phương pháp này là sử dụng cảm<br /> biến đo dòng để đo cường độ dòng điện động cơ đặt tại cơ cấu lái làm tín hiệu phản hồi lên vô lăng.<br /> Trong nghiên cứu này tác giả sử dụng phần mềm LabVIEW để mô phỏng đặc tính cảm giác thông<br /> qua phương trình. Tác giả so sánh với các phương pháp tạo cảm giác khác và cho rằng phương pháp<br /> này tái tạo cảm giác chính xác, đơn giản và tiết kiệm chi phí hơn so với các phương pháp khác.<br /> 3<br /> <br /> Phương pháp sử dụng cảm biến mô men phản hồi cảm giác lái được Sanket Amberkar nghiên cứu.<br /> Đây là phương pháp phản hồi cảm giác được phát triển từ các hệ thống lái trợ lực lái điện.<br />  Bộ phận chấp hành hệ thống lái điện<br /> Bộ chấp hành bao gồm động cơ điện lắp lên bánh răng cơ cấu lái điều khiển bánh xe dẫn<br /> hướng. Các nghiên cứu trên thế giới sử dụng mô hình hai bậc tự do, ba bậc tự do và bốn bậc tự do<br /> làm đối tượng để phân tích hệ thống lái điện. Động lực học bộ phận chấp hành hệ thống lái đóng vai<br /> trò then chốt cho phương pháp điều khiển hệ thống lái điện và tái tạo cảm giác lái trên vô lăng.<br />  Bộ phận xử lý tín hiệu và đảm bảo an toàn<br /> Các nghiên cứu tập trung vào việc thiết kế các mạch điện tử có khả năng điều khiển hệ thống<br /> một cách linh hoạt và có độ tin cậy cao. Cơ cấu liên kết cơ khí đảm bảo an toàn cũng được xét đến.<br /> M. Segawa nhóm nghiên cứu tái tạo cảm giác lái khi tình trạng hỏng đột ngột xảy ra. Thông qua<br /> việc mô phỏng mômen phản ứng với hệ thống lái sử dụng cơ cấu an toàn. Nghiên cứu này đã chỉ ra<br /> thành phần mô men phản ứng được hạn chế bằng cách thay đổi động lực học hệ thống.<br />  Bộ điều khiển<br /> Bộ điều khiển quyết định chất lượng điều khiển hệ thống. Nhiều bộ điều khiển đã được thiết<br /> kế và thử nghiệm. Se-WooK-Oh và nhóm nghiên cứu thiết kế bộ điều khiển cho hệ thống lái điện.<br /> Tác giả đưa ra thuật toán điều khiển với mục đích ban đầu là tái tạo cảm giác cho mô tơ vô lăng một<br /> cách xác thực nhất.<br /> Nhóm nghiên cứu thuộc Trường đại học Swinburne, Melbourne, Úc, thiết kế bộ điều khiển<br /> trượt thử nghiệm trên mô hình hệ thống thử nghiệm. Nhóm tác giả công bố mô hình nghiên cứu và<br /> kết luận phương pháp điều khiển trượt áp dụng cho hệ thống lái điện sử dụng bộ điều khiển trượt có<br /> khả năng đáp ứng tốt trước các kính thích ngẫu nhiên.<br /> Nhóm nghiên cứu thuộc trung tâm nghiên cứu hãng Renault, Carlos Canudas-de-Wit, Xavier<br /> Claeys, J. Coudon and Xavier Claeys công bố mô hình hệ thống lái điện và thử nghiệm hai bộ điều<br /> khiển PD và bộ điều khiển thích nghi LQ. Nhóm kết luận rằng khi sử dụng bộ điều khiển thích nghi<br /> LQ cho khả năng đáp ứng tốt hơn so với bộ điều khiển PD.<br />  Động lực học xe<br /> Nhiều nghiên cứu tập trung vào ảnh hưởng của chuyển động quay vòng tác động lên hệ thống<br /> cũng như những ảnh hưởng theo phương dọc và ngang. Paul Jih mô phỏng và thực nghiệm hệ thống<br /> lái điện một các toàn diện trên xe thực tế. Trong nghiên cứu này cảm giác lái được khảo sát thông<br /> qua các tác động của động lực học của cả xe. Tác giả sử dụng mô hình động lực học lốp Pacejka để<br /> phân tích thành phần gây lên lực cản từ mặt đường làm cơ sở phản hồi lực tác dụng lên vô lăng.<br /> Ngoài ra tác giả cũng xem xét ảnh hưởng của các tác động trợ lực lái thủy lực lên vô lăng.<br /> 1.2.2. Các nghiên cứu trong nƣớc<br /> Trong nước, năm 2001, tác giả Nguyễn Thanh Quang nghiên cứu về hệ thống lái trợ lực thủy<br /> lực trên xe du lịch thông qua việc nghiên cứu động học, động lực học và độ bền các chi tiết trên hệ<br /> thống lái trên xe Mekông. Năm 2004, tác giả Mai Khoa tiến hành nghiên cứu tính điều kiển của ô tô<br /> tải với hệ thống lái có trợ lực thủy lực. Năm 2010, tác giả Nguyễn Tuấn Anh công bố công trình<br /> nghiên cứu về điều khiển tối ưu hệ thống lái tích cực trên ô tô. Năm 2015, tác giả Nguyễn Tuấn Anh<br /> công bố nghiên cứu thiết kế bộ điều khiển PID cho hệ thống lái trợ lực điện ESP.<br /> Ngoài các công trình trên, bản thân tác giả đã tiến hành nghiên cứu về hệ thống lái điện từ năm<br /> 2008 thông qua đề tài thạc sỹ.Trong đề tài này tác giả xây dựng mô hình hệ thống lái, đồng thời thiết<br /> kế các giao diện thực hiện điều khiển và quan sát hệ thống. Tác giả sử dụng phần mềm LabVIEW<br /> thiết kế giao diện điều khiển bộ phận chấp hành đồng thời quan sát tình trạng phản hồi trên vô lăng.<br /> Đây là nghiên cứu ban đầu về hệ thống nên các thông số hệ thống cũng như bộ điều khiển còn chưa<br /> được quan tâm nhiều. Trong nghiên cứu này bộ điều khiển PID được đưa vào thực nghiệm làm đồng<br /> bộ vô lăng và cơ cấu chấp hành.<br /> Nghiên cứu trên được phát triển qua đề tài cấp trường năm 2011. Trong nghiên cứu tiếp theo<br /> này, tác giả quan tâm nhiều đến động lực học của hệ thống đồng thời hoàn thiện thông số kết cấu<br /> cũng như mô phỏng 3D hệ thống. Đồng thời qua nghiên cứu này sai số giữa vô lăng và cơ cấu chấp<br /> hành được xem xét một cách trực quan.<br /> Trong đề tài nghiên cứu cấp thành phố “Nghiên cứu chế tạo bộ tạo cảm giác cho hệ thống lái<br /> gián tiếp”, tác giả tập trung nghiên cứu phương pháp tái tạo cảm giác lái trên vô lăng. Nghiên cứu<br /> 4<br /> <br /> này được tiến hành thông qua giao tiếp giữa khối 3D mô phỏng hệ thống lái và vô lăng thực. Tác giả<br /> bước đầu cũng xây dựng được đặc tính tái tạo cảm giác lái trên vô lăng trong quá trình chuyển động<br /> xe.<br /> 1.2.3. Nhận xét, đánh giá<br /> Các kết quả nghiên cứu của các tác giả nước ngoài đã tương đối hoàn thiện về động lực học,<br /> kết cấu cũng như điều khiển nhưng đây là những nghiên cứu bản quyền của các công ty, chưa được<br /> công bố rộng rãi và sâu sắc. Có thể sử dụng một số kết quả của các công trình này phục vụ cho quá<br /> trình nghiên cứu của tác giả: Phương pháp tổng hợp để nghiên cứu động lực học hệ thống lái điện,<br /> bộ điều khiển PID, mô hình bán tự nhiên hệ thống lái điện ...<br /> Các nghiên cứu trong nước đã xây dựng cơ sở lý thuyết hệ thống lái cơ khí, hệ thống lái trợ lực<br /> thủy lực và hệ thống lái tích cực. Cơ sở lý thuyết trên là nền tảng phát triển hệ thống lái điện. Tuy<br /> nhiên, khả năng thí nghiệm của các hệ thống trên còn hạn chế, chưa có các sản phẩm để kiểm chứng<br /> và đánh giá.<br /> Các nghiên cứu của tác giả được tiến hành trên mô hình bánh xe không tiếp đất chưa được xây<br /> dựng một cách tổng thể cho nên kết quả thực nghiệm còn nhiều hạn chế, chưa xây dựng được mô<br /> hình động lực học hệ thống lái điện. Do vậy, cần có công trình nghiên cứu toàn diện hơn về hệ thống<br /> lái điện gồm nghiên cứu động lực học, xây dựng bộ điều khiển cho mô hình bánh xe tiếp đất.<br /> 1.3. Tính cấp thiết của vấn đề nghiên cứu, ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn<br /> 1.3.1. Tính cấp thiết vấn đề nghiên cứu<br /> Trên thế giới, các nghiên cứu về hệ thống lái điện chỉ mới bắt đầu từ hơn 10 năm trở lại đây<br /> và còn nhiều vấn đề cần nghiên cứu và phát triển. Nghiên cứu về hệ thống lái điện đóng vai trò quan<br /> trọng trong việc nắm bắt các công nghệ lái tiên tiến trong tương lai gần.<br /> Tại Việt Nam, chưa có nghiên cứu chuyên sâu nào về hệ thống lái điện. Vì vậy, đây là nghiên<br /> cứu cần thiết để làm rõ cơ sở lý luận và thực tiễn của hệ thống lái điện và hệ thống cơ điện tử trên<br /> xe. Đây là một trong những công nghệ lái hoàn toàn mới tại Việt Nam nên cần tiếp cận và làm chủ<br /> công nghệ.<br /> 1.3.2. Ý nghĩa khoa học<br /> Đầu tiên ở Việt Nam đã thiết kế, chế tạo mô hình bán tự nhiên hệ thống lái điện bánh xe tiếp<br /> đất gồm nhiều bộ phận - cơ khí, điện, điều khiển, phần mềm… thỏa mãn cơ bản các tiêu chí đối với<br /> hệ thống lái ô tô truyền thống. Mô hình trên là kết quả của việc phân tích kỹ lưỡng các nghiên cứu<br /> của nước ngoài kết hợp với điều kiện nghiên cứu trong nước. Trong đó, các bộ phận cơ khí trên mô<br /> hình được lấy từ ô tô nguyên bản, bộ phận điện và điều khiển sử dụng các thiết bị linh kiện hiện đại,<br /> các phần mềm tính toán hiện đại đảm bảo tính chính xác.<br /> Việc nghiên cứu đưa ra sản phẩm hệ thống lái điện đã phối hợp nhiều nghiên cứu chuyên môn<br /> khác nhau bao gồm các nghiên cứu về bộ phận cơ khí, phần mềm, phần cứng hệ thống lái điện.<br /> Thông qua đề tài nghiên cứu, tác giả mong muốn đưa ra các thông tin, kết nối các nhà nghiên cứu<br /> chuyên môn nhằm ứng dụng thực tế trên xe thật.<br /> 1.3.3. Ý nghĩa thực tiễn<br /> Trong các năm gần đây số lượng các hệ thống lái hiện đại sử dụng trên ô tô ngày càng phổ<br /> biến. Nghiên cứu hệ thống lái điện có ý nghĩa quan trọng trong việc tiếp cận và làm chủ công nghệ<br /> lái trên các xe ô tô hiện đại tại Việt Nam. Trên cơ sở nghiên cứu về hệ thống lái điện có thể tiến<br /> hành nghiên cứu các hệ thống điều khiển qua dây dẫn khác (Drive By Wire) trên ô tô.<br /> Các sản phẩm của quá trình nghiên cứu như phần cứng, phần mềm của hệ thống cơ điện tử có<br /> thể tiếp tục hoàn thiện để sử dụng trên hệ thống lái ô tô thực. Các sản phẩm trên có khả năng làm<br /> việc tốt và ổn định trên mô hình bán tự nhiên. Tuy nhiên, khi thử nghiệm trên các xe thực tế cần xác<br /> định thêm các yếu tố đảm bảo an toàn. Luận án có thể sử dụng làm tài liệu tham khảo cho giảng dạy,<br /> nghiên cứu khoa học, chuyển giao công nghệ.<br /> <br /> 5<br /> <br />