Luận án Nghiên cứu hệ thống hạn chế trượt quay của bánh xe ô tô trên cơ sở hệ thống phanh khí nén có ABS

a 
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI 
Lê Anh Vũ 
NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG 
HẠN CHẾ TRƯỢT QUAY CỦA BÁNH XE Ô TÔ 
TRÊN CƠ SỞ HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN CÓ ABS 
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC 
Hà Nội – 2018 
a 
b 
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI 
Lê Anh Vũ 
NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG 
HẠN CHẾ TRƯỢT QUAY CỦA BÁNH XE Ô TÔ 
TRÊN CƠ SỞ HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN CÓ ABS 
Ngành: Kỹ thuật cơ khí động lực 
Mã số: 9520116 
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC 
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC 
1. PGS. TS. Hồ Hữu Hải 
2. PGS. TS. Dương Ngọc Khánh 
Hà Nội – 2018 
a 
c 
LỜI CAM ĐOAN 
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Công trình được thực 
hiện tại Bộ môn Ô tô và xe chuyên dụng, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội dưới sự hướng 
dẫn của PGS. TS. Hồ Hữu Hải và PGS. TS. Dương Ngọc Khánh. Các số liệu và kết quả 
nghiên cứu trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kì công trình 
nào khác. 
Hà Nội, ngày tháng năm 2018 
TẬP THỂ HƯỚNG DẪN Người cam đoan 
Người hướng dẫn 
khoa học 1 
Người hướng dẫn 
khoa học 2 
PGS. TS. Hồ Hữu Hải PGS. TS. Dương Ngọc Khánh Lê Anh Vũ 
d 
LỜI CẢM ƠN 
Luận án tiến sĩ này được hoàn thành ngoài sự nỗ lực cố gắng của bản thân, NCS đã 
nhận được sự động viên và giúp đỡ rất lớn của nhiều thầy cô giáo, các nhà khoa học và tập 
thể nghiên cứu khoa học. NCS xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành về sự giúp đõ đó. 
NCS xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc đến PGS. TS. Hồ Hữu Hải, PGS. TS. Dương 
Ngọc Khánh - Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội là những người đã trực tiếp tận tình hướng 
dẫn, định hướng, đào tạo và giúp đỡ NCS trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành 
luận án. 
NCS xin chân thành cảm ơn các thầy giáo ở Bộ môn Ô tô và xe chuyên dụng - Viện 
Cơ khí động lực - Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội đã giảng dạy, chỉ bảo và tạo điều kiện 
giúp đỡ NCS trong suốt quá trình nghiên cứu tại bộ môn để hoàn thành luận án này. 
NCS xin chân thành cảm ơn các thầy cô đồng nghiệp trong Khoa Cơ khí Động lực, 
lãnh đạo trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Hưng Yên đã tạo điều kiện giúp đỡ và khuyến 
khích để NCS hoàn thành luận án này. 
NCS xin chân thành ghi nhận công sức, những đóng góp quý báu và nhiệt tình của các 
anh, em NCS, cao học và sinh viên các khóa thuộc Bộ môn Ô tô và xe chuyên dụng - Viện 
Cơ khí động lực - Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội đã nhiệt tình hỗ trợ, động viên NCS 
trong suốt thời gian NCS thực hiện luận án. 
Cuối cùng, NCS xin bày tỏ lòng kính yêu và biết ơn sự quan tâm động viên khuyến 
khích, cảm thông sâu sắc của gia đình, bạn bè đã tiếp thêm nghị lực cho NCS trong suốt thời 
gian học tập tại Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội. 
Hà Nội, ngày tháng năm 2018 
Nghiên cứu sinh 
Lê Anh Vũ 
i 
MỤC LỤC 
MỤC LỤC .............................................................................................................................. i 
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ........................................................... iii 
DANH MỤC CÁC BẢNG ................................................................................................... vi 
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH, ĐỒ THỊ .......................................................................... vii 
MỞ ĐẦU ............................................................................................................................... 1 
CHƯƠNG 1.TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ........................................................ 4 
1.1. Ngành công nghiệp ô tô Việt Nam và sự phát triển của lĩnh vực sản xuất ô tô tải ........ 4 
1.1.1 Thực trạng ............................................................................................................. 4 
1.1.2. Định hướng phát triển ........................................................................................... 4 
1.1.3. Những tồn tại và nhu cầu phải đầu tư nghiên cứu phát triển ................................ 5 
1.1.4 Nghiên cứu thiết kế, chế tạo thử nghiệm và sản xuất hệ thống chống trượt cho ô tô 
tải ........................................................................................................................... 6 
1.2. Hệ thống chống trượt quay bánh xe chủ động ................................................................ 6 
1.3. Tình hình nghiên cứu trên thế giới ................................................................................. 9 
1.3.1. Lịch sử phát triển hệ thống chống trượt quay có điều khiển ................................ 9 
1.3.2. Các công trình nghiên cứu về hệ thống chống trượt quay bánh xe .................... 10 
1.4. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam ................................................................................ 15 
1.5. Mục tiêu, phạm vi, đối tượng và phương pháp nghiên cứu .......................................... 16 
1.5.1. Mục tiêu nghiên cứu ........................................................................................... 16 
1.5.2. Nội dung nghiên cứu .......................................................................................... 16 
1.5.3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ...................................................................... 17 
1.5.4. Phương pháp nghiên cứu .................................................................................... 18 
1.6. Bố cục của luận án ........................................................................................................ 18 
1.7. Kết luận chương 1 ........................................................................................................ 19 
CHƯƠNG 2. XÂY DỰNG MÔ HÌNH MÔ PHỎNG HỆ THỐNG ................................... 21 
2.1. Mô đun mô hình mô phỏng chuyển động thẳng của ô tô ............................................. 22 
2.2. Mô đun mô hình mô phỏng hệ thống truyền lực có vi sai ............................................ 23 
2.3. Mô đun mô hình mô phỏng bánh xe ............................................................................. 26 
2.3.1. Phương trình chuyển động quay của bánh xe bị động ....................................... 26 
2.3.2. Phương trình chuyển động quay của bánh xe chủ động ..................................... 27 
2.3.3. Phản lực tiếp tuyến tại bánh xe........................................................................... 29 
2.4. Mô đun mô hình mô phỏng hệ thống phanh khí nén .................................................... 32 
ii 
2.4.1. Mô phỏng cơ cấu phanh bánh xe ........................................................................ 32 
2.4.2. Mô phỏng dẫn động phanh ................................................................................. 36 
2.5. Mô phỏng khảo sát chuyển động của ô tô .................................................................... 40 
2.6. Khảo sát ảnh hưởng của mô men phanh tới đặc tính tăng tốc của ô tô ........................ 44 
2.7. Kết luận chương 2 ........................................................................................................ 48 
CHƯƠNG 3. NGHIÊN CỨU BỘ ĐIỀU KHIỂN VÀ MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ 
THỐNG ...................................................................................................................... 50 
3.1. Cấu trúc hệ thống .......................................................................................................... 50 
3.2. Trạng thái làm việc của các van chấp hành .................................................................. 52 
3.3. Thuật toán điều khiển ................................................................................................... 54 
3.4. Mô đun mô phỏng bộ điều khiển trong hệ thống ......................................................... 56 
3.4.1. Sơ đồ bộ điều khiển ............................................................................................ 56 
3.4.2. Mô phỏng điều khiển cơ cấu chấp hành ............................................................. 56 
3.4.3. Mô phỏng bộ điều khiển ..................................................................................... 58 
3.5. Nghiên cứu xác định ngưỡng điều khiển theo độ trượt của bánh xe ............................ 59 
3.6. Kết luận chương 3 ........................................................................................................ 69 
CHƯƠNG 4. THIẾT KẾ, CHẾ TẠO VÀ THỰC NGHIỆM HỆ THỐNG......................... 71 
4.1. Thiết kế chế tạo hệ thống .............................................................................................. 71 
4.1.1. Mục đích và đối tượng........................................................................................ 71 
4.1.2. Cảm biến sử dụng trong hệ thống ....................................................................... 71 
4.1.3. Cụm van chấp hành. ........................................................................................... 73 
4.1.4. Thí nghiệm kiểm tra sự làm việc của cụm van chấp hành. ................................ 75 
4.1.5. Bộ điều khiển điện tử ......................................................................................... 78 
4.2. Thực nghiệm hệ thống .................................................................................................. 83 
4.2.1. Mục đích và phương pháp thực nghiệm ............................................................. 83 
4.2.2. Chế tạo thiết bị thực nghiệm .............................................................................. 84 
4.2.3. Trình tự thực nghiệm .......................................................................................... 92 
4.2.4. Kết quả thực nghiệm .......................................................................................... 94 
4.3. Kết luận chương 4 ........................................................................................................ 99 
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ........................................................................................... 100 
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................................. 102 
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CỦA LUẬN ÁN ...................................................... 107 
PHỤ LỤC...109 
iii 
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT 
1. Ký hiệu bằng chữ cái La tinh 
Ký hiệu Giải thích Đơn vị 
A Tiết diện thông qua m2 
a Khoảng cách từ tâm cầu trước đến trọng tâm m 
ax Gia tốc chuyển động dọc m/s
2 
Am Tiết diện màng phanh m2 
A1,A2 Lần lượt là tiết diện đường ống phanh trước và sau m2 
B Chiều rộng cơ sở của xe m 
b Khoảng cách từ tâm cầu sau đến trọng tâm m 
Cv Hệ số tiết lưu 
D Đường kính bầu phanh m 
DK3/2_t, 
DK3/2_p
Biến điều khiển mở van 3/2 bên trái, phải 
Fz Phản lực mặt đường tác dụng lên bánh xe N 
Fk Lực kéo tiếp tuyến N 
Fwx Lực cản không khí N 
Fp2, Fp1 
Lần lượt là lực phanh cầu trước và sau. N 
Fj 
Lực quán tính của ô tô N 
f Hệ số cản lăn 
G Trọng lượng riêng trung bình của chất khí N/m
3
G0 Trọng lượng ô tô N 
G2 Trọng lượng ô tô phân ra cầu sau N 
g Gia tốc trọng trường m/s2 
Gia tốc_max Gia tốc cực đại của ô tô m/s
2 
giamap Biến điều khiển dòng khí nén xả khỏi bầu phanh 
tangap Biến điều khiển dòng khí nén vào bầu phanh 
hg Chiều cao trọng tâm của xe m 
i0 Tỷ số truyền của truyền lực chính 
ih1 Tỷ số truyền tay số 1 
Jbx 
Mô men quán tính của bánh xe kgm
2
K Nhiệt trị riêng của chất khí 
Kg Hệ số chuyển đổi của chất khí 
L Chiều dài cơ sở của xe m 
M mô men vỏ vi sai N.m 
m khối lượng của ô tô. kg 
pM Mô men phanh bánh xe N.m 
Mms Mô men ma sát của bộ vi sai. N.m 
xM Mô men xoắn tại tâm trục bánh xe N.m 
Mtx, M
p
x 
Lần lượt là mô men bán trục trái và mô men bán trục phải N.m 
iv 
Mtp2, M
p
p2 Mô men phanh tại bánh xe bên trái, phải N.m 
pa
Áp suất khí trời N/m
2
pbau
Áp suất bầu phanh Pa 
P Lực bám N 
Qw Lưu lượng khối N/s 
R Hằng số của chất khí 1/Jmol.K 
rb Bán kính bánh xe m 
rd Bán kính động lực học bánh xe m 
Tu Nhiệt độ của khí nén K 
 t max
Tỷ lệ thời gian duy trì gia tốc cực đại s 
u Vận tốc chuyển động của khí nén m/s 
vx Vận tốc của ô tô m/s 
vox Vận tốc ban đầu của ô tô. m/s 
x Chuyển dịch của ô tô. M 
x 
Gia tốc của ô tô m/s
2 
2. Ký hiệu bằng chữ cái Hy Lạp 
Ký hiệu Giải thích Đơn vị 
 Hệ số tính đến ảnh hưởng các khối lượng quay 
, ,x y Hệ số bám, hệ số bám dọc, hệ số bám ngang 
, ,x y   Độ trượt, độ trượt dọc, độ trượt ngang 
 Mật độ không khí kg/m3 
 Vận tốc góc bánh xe rad/s 
 Gia tốc góc bánh xe rad/s
2 
ωp Vận tốc góc bánh xe bên phải rad/s 
ωt Vận tốc góc bánh xe bên trái rad/s 
λ1, λ2 Ngưỡng trượt dưới và trên 
φpx, φtx Hệ số bám bánh xe bên phải và trái 
µ Hệ số ma sát 
v 
3. Các chữ viết tắt 
Ký hiệu Giải thích 
ABS Hệ thống phanh chống hãm cứng bánh xe khi phanh (Anti-look 
Braking Systems) 
ABS-SC Hệ thống phanh chống hãm cứng bánh xe khi phanh có điều khiển 
ổn định hướng 
EBD Hệ thống phân bố lực phanh điện tử (Electronic Brake Distribution) 
ASR Hệ thống chống trượt quay 
(Anti Spin Regulator - Antriebsschlupfregelung) 
ECU Bộ điều khiển điện tử (Electronic Control Unit) 
ESP Chương trình điều khiển ổn định điện tử (Electronic Stability 
Program) 
FLC Điều khiển lôgic mờ (Fuzzy Logic Controller) 
TCS Hệ thống điều khiển lực kéo (Traction control system) 
VSC Hệ thống điều khiển ổn định ô tô (Vehicle Stability Control) 
vi 
DANH MỤC CÁC BẢNG 
Bảng 1.1. Thông số của xe nghiên cứu ................................................................................ 17 
Bảng 2.1. Thông số kỹ thuật cơ cấu phanh ......................................................................... 34 
Bảng 2.2. Giá trị mô men phanh tính toán........................................................................... 34 
Bảng 2.3. Giá trị mô men cơ cấu phanh bánh xe từ thí nghiệm .......................................... 35 
Bảng 2.4. Thông số sử dụng trong tính toán mô phỏng ...................................................... 41 
Bảng 2.5. Các trường hợp mô phỏng với mức ga 30% ....................................................... 42 
Bảng 2.6. Quan hệ giữa mô men phanh bánh xe với gia tốc cực đại (Gia tốc_max) cùng thời 
gian duy trì gia tốc lớn nhất (Thời gian) ............................................................. 47 
Bảng 3.1. Tổng hợp các phương án mô phỏng xác định ngưỡng trượt điều khiển ............. 61 
Bảng 3.2. Giá trị độ trượt trung bình thu được khi mô phỏng quá trình khởi hành với một số 
giá trị ngưỡng và hệ số bám của đường khác nhau ............................................. 65 
Bảng 4.1. Thông số kỹ thuật cảm biến vận tốc góc E2A-S08-KS02-WP-C1 ..................... 72 
Bảng 4.2. Thông số kỹ thuật của van 3/2 KTA317 ............................................................. 74 
Bảng 4.3. Trạng thái điều khiển của cụm van chấp hành .................................................... 75 
Bảng 4.4. Thông số cảm biến đo áp suất Sensys loại M5156-10286X-020BG ................ ...  hệ thống ABS, TCS, ESP cho ô tô 
tải sử dụng phanh khí nén. 
2. Đề xuất được thuật toán điều khiển theo lô gíc và sơ đồ điều khiển hệ thống thông 
qua điều khiển trạng thái làm việc của các van chấp hành (đóng – mở). Thông qua 
mô phỏng, luận án đã xác định được cặp giá trị ngưỡng điều khiển (λ1 = 0,1; 
λ2=0,36), kết quả ngưỡng điều khiển (theo độ trượt) đã được xác định cụ thể như 
101 
trong kết luận chương 3. Các giá trị ngưỡng sơ bộ này giúp tiết kiệm thời gian và 
công sức trong quá trình nghiên cứu thực nghiệm. 
3. Luận án đã thiết kế, chế tạo được một mẫu ban đầu của hệ thống. Thông qua thực 
nghiệm đã hiệu chuẩn giá trị ngưỡng điều khiển (λ1 = 0,1; λ2=0,35) cho phù hợp 
thực tế như trong kết luận chương 4. Luận án chưa có điều kiện tiến hành nhiều 
thực nghiệm ở các điều kiện chuyển động khác nhau, tuy nhiên kết quả đo hệ 
thống trên ô tô thực nghiệm đã thực hiện cho thấy hệ thống hoạt động khá tốt, 
giúp cải thiện rõ rệt độ trượt của bánh xe cũng như khả năng tận dụng lực kéo của 
ô tô trên đường có hệ số bám hai bên bánh xe không đồng nhất (một bên có hệ số 
bám thấp). Mức độ cải thiện lực kéo và khả năng tăng tốc (gia tốc) của ô tô khi có 
hệ thống trong một số thực nghiệm cụ thể như trong kết luận chương 4 (giá trị lực 
dọc chênh nhau gấp khoảng 2 lần so với không điều khiển; gia tốc cực đại 0,5m/s2 
khi có điều khiển, khi không điều khiển thì gia tốc bằng không). Các kết quả thực 
nghiệm phù hợp với quy luật vật lý. 
Kiến nghị hướng nghiên cứu tiếp theo: 
1. Tiếp tục nghiên cứu mở rộng, nhiều trạng thái làm việc và chuyên sâu để hoàn 
thiện hệ thống hạn chế trượt quay bánh xe chủ động với nhiều điều kiện làm việc 
khác của ô tô; khả năng đáp ứng tần số điều khiển của đối tượng điều khiển; thêm 
các thông tin tín hiệu đầu vào cho hệ thống như gia tốc dọc, gia tốc ngang, lực 
ngang, thông số động cơ, thông số hệ thống treo, thông số hệ thống láinhằm 
nâng cao chất lượng hệ thống. 
2. Nghiên cứu về độ chính xác trong điều khiển, đánh giá các sai số. 
3. Tích hợp hệ thống vào các hệ thống khác của ô tô như ABS, ESP. 
4. Nghiên cứu hệ thống cho nhiều chủng loại ô tô khác nhau nhằm làm tăng tính đa 
dạng sử dụng theo nhu cầu thực tế. 
102 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
Tiếng Việt 
[1]. Hồ Hữu Hùng (2015) Nghiên cứu hệ thống ABS dẫn động khí nén. Luận án tiến sỹ kỹ 
thuật, Hà Nội. 
[2]. Hồ Hữu Hùng, Nguyễn Trung Kiên, Hồ Hữu Hải (2013) Mô phỏng hệ thống phanh 
khí nén trên ô tô.Tạp chí giao thông vận tải, số 12/2013, trang 11-13. 
[3]. Lại Năng Vũ (2012) Nghiên cứu hệ thống điều khiển quá trình phanh ô tô. Luận án 
tiến sỹ kỹ thuật, Hà Nội. 
[4]. Nguyễn Hữu Cẩn, Phan Đình Kiên (1985) Thiết kế và tính toán ô tô máy kéo. NXB 
Đại học và trung học chuyên nghiệp. 
[5]. Nguyễn Hữu Cẩn, Dư Quốc Thịnh, Phạm Minh Thái, Nguyễn Văn Tài, Lê Thị Vàng 
(2003) Lý thuyết ô tô máy kéo. NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội. 
[6]. Nguyễn Khắc Trai, Nguyễn Trọng Hoan, Hồ Hữu Hải, Phạm Huy Hường, Nguyễn 
Văn Chưởng, Trịnh Minh Hoàng (2010) Kết cấu ô tô. NXB Bách Khoa Hà Nội. 
[7]. Nguyễn Khắc Trai (1997) Tính điều khiển và quỹ đạo chuyển động của ô tô. NXB 
Giao thông vận tải, Hà Nội. 
[8]. Nguyễn Ngọc Phương (1998) Hệ thống điều khiển bằng khí nén. NXB Giáo dục. 
[9]. Nguyễn Phùng Quang (2006) MATLAB & Simulink dành cho kỹ sư điều khiển tự động. 
NXB Khoa học & Kỹ thuật. 
[10]. Nguyễn Sĩ Đỉnh (2010) Nghiên cứu động lực học dẫn động điều khiển hệ thống phanh 
ô tô quân sự. Luận án tiến sĩ kỹ thuật, Hà Nội. 
[11]. Nguyễn Trọng Thuần (2000) Điều khiển logic và ứng dụng. NXB Khoa học và Kỹ 
thuật. 
[12]. Võ Văn Hường, Nguyễn Tiến Dũng, Dương Ngọc Khánh, Đàm Hoàng Phúc (2014) 
Động lực học ô tô. NXB Giáo Dục Việt Nam. 
[13]. Vũ Quang Thập, Vũ Trung Thanh, Đào Đức Thụ, Trịnh Minh Hoàng (2014) Ứng dụng 
phần mềm Matlab Simulink giải các bài toán động lực học trên ô tô.NXB Khoa học 
và Kỹ thuật, Hà Nội. 
Tiếng Anh 
[14]. Aldo Sorniotti (2004) Hardware in the Loop for Braking Systems with Anti-lock 
Braking System and Electronic Stability Program. SAE Technical Paper Series.2004-
01-2062. 
103 
[15]. Anshuman Gupta, Badal G. Bisen (2011) A Case Study of Reaction Time Reduction of 
Vehicle Brake System. SAE International. doi:10.4271/2011-01-2379 
[16]. Aref M. A. Soliman, Mina M.S. Kalda (2012) An Investigation of Anti-lock Braking 
System for Automobiles. SAE International 16 April 2012. doi:10.4271/2012-01-0209- 
90. 
[17]. Asbeck (1990) Bipolar Transistors, High-Speed Semiconductor Devices. John Wiley 
& Sons. 
[18]. Ashley L. Dunn, Gary J. Heydinger, Giorgio Rizzoni, Dennis A.Guenther (2003) New 
Model for Simulating the Dynamics of Pneumatic Heavy Truck Brakes with Integrated 
Anti-Lock Control. SAE Technical Paper Series. 2003-01-1322. 
[19]. Ayman A. Aly (2013) Hardware-in-the-loop of Simulation for a Hydraulic Antilock 
Brake System. I.J. Intelligent Systems and Applications, 2013, 02, pp. 91-95. 
[20]. Bendix (2004) Service Data - M-12 /M-12R Antilock Modulator. USA. 
[21]. Bendix (2004) Service Data - M-30 Antilock Modulator Assembly. USA. 
[22]. Bendix (2004) The Air Brake Handbook. USA 
[23]. Bendix (2005) Service Data - ABS/ATC/ESP Controllers (Advanced Models). USA 
[24]. Bendix (2007) Service Data - ABS/ATC Controllers (Standard & Premium Models). 
USA. 
[25]. Bosch (2002) Electronic Automotive Handbook. 1stEdition. 
[26]. Carlos Canudas De Wit (2002) Dynamic Tire Friction Modelsfor Vehicle Traction 
Control. IEEE Xplore. No 6566885, 06 August 2002. 
[27]. C.L. Bowlin, S.C. Subramanian, S. Darbha and K.R. Rajagopal (2006) Pressure 
control scheme for air brakes in commercial vehicles. IEE Proc. Intell. Transp. Syst. 
Vol. 153, No. 1, March 2006, pp. 21-32. 
[28]. Cem Hatipoglu, Amer Malik (1999) Simulation Based ABS Algorithm Development. 
SAE Technical Paper Series. 1999-01-3714 
[29]. David A. Crolla (2009) Automotive Engineering. Elsevier 
[30]. Davor Hrovat, Ralph Cunningham, Peter Lazarevski, Eric Tseng, Charles Bannon, 
Michael Fodor (2007) Temperature dependent trigger control for a traction control 
system. United States Patent. No 7266437, 2007. 
[31]. Davor Hrovat, Michael Fodor, Mitch McConnell (2010) Traction control system and 
method for a vehicle. United States Patent. No 7765050 B2, 2010. 
[32]. Dong - Chul Shin (2002) Slip control method for traction control system. United States 
Patent. No 6334500, 2002. 
104 
[33]. F. Yu, J.-Z. Feng, J. Li (2002) A fuzzy logic controller design for vehicle abs with a 
on-line optimized target wheel slip ratio. International Journal of Automotive 
Technology, Vol. 3, No. 4, 2002, pp. 165−170. 
[34]. Geoffrey Marczyk, David DeMatteo, David Festinger (2005) Essentials of Research 
Design and Methodology. John Wiley & Sons. 
[35]. Georg Rill (2006) Vehicle Dynamics. Regensburg, Germany. 
[36]. Hans B.Pacejka (2003) Tyre and Vehicle Dynamics. Netherlands. 
[37]. Hideaki Sasaki, Takatoshi Nishimaki (2000) A Side - Slip Angle Estimation Using 
Neural Network for a Wheeled Vehicle. SAE International, 2000-01-0695. 
[38]. Hongtei EricTseng, Michael Fodor, DavorHrovat (2009) Adaptive traction Control 
System. United States Patent. No 7529611 B2, May 2009. 
[39]. Huiyi Wang (2004) Hardware-in-the-loop Simulation for Traction Control and the 
Debugs of its Electric Control Unit. SAE International, 2004-01-2056. 
[40]. Ing. T. Hong, Richard K. Tessmann (1996) The Dynamic of Pneumatic Systems using 
Hypneu. International Fluid Power Exposition and Technical Conference, April 1996, 
Chicago. 
[41]. Jeevan N Patil, Sivakumar Palanivelu, Ajit Kumar Jindal (2013) Mathematical 
Model of Dual Brake Valve for Dynamic Characterization. SAE International. 2013-
26-0150. 
[42]. Jinglai Wu, Hongchang Zhang, Yunqing Zhang and Liping Chen (2009) Robust 
Design of a Pneumatic Brake System in Commercial Vehicles. SAE International, 
Volume 2, Issue 1, PP. 17-28. 
[43]. John Wilkinson, Cedric W. Mousseau, Thomas Klingler (2010) Brake Response Time 
Measurement for a HIL Vehicle Dynamics Simulator. SAE International. 2010-01-
0079. 
[44]. Jongchol Han, Zong Changfu, and Zhao Weiqiang (2014) Development of a Control 
Strategy and HIL Validation of Electronic Braking System for Commercial Vehicle. 
SAE International. 2014-01-0076. 
[45]. Kazushi Hosomi, Akira Nagae, Shinsuke Yamamoto, Yosuke Takahira and Masamichi 
Koizumi (2000). Development of Active-Traction Control System. SAE Technical 
Paper Series. 2000- 01-1636. 
[46]. Li He, Xiaolong Wang, Yunqing Zhang, Jinglai Wu, Liping Chen (2011) Modeling 
and Simulation Vehicle Air Brake System. Proceedings 8th Modelica Conference, 
Dresden, Germany, March 20-22, 2011, pp. 430-435. 
105 
[47]. Mark Bennett, Michael Tober (2002) ABS System Validation: Integrating Tone Rings 
and Wheel Speed Sensors in HIL Simulation. SAE International, 2002-01-3123. 
[48]. MERITOR WABCO (1999) Anti-lock Braking System training program. USA. 
[49]. MERITOR WABCO (2011) Anti-lock Braking System (ABS) for Trucks, Tractors and 
Buses. USA. 
[50]. Michael Blundell, Damian Harty (2004) Multibody Systems Approach to Vehicle 
Dynamics. Elsevier. 
[51]. Michael Fodor, Mitchell McConnell, Davor Hrovat (2009) Method for suppressing 
driveline shudder in a vehicle with a traction control system. United States Patent. No 
7577510 B2, Aug 2009. 
[52]. Naoto Ohkubo, Takehiro Horiuchi, Osamu Yamamoto, Hiromi Inagaki (2007) Brake 
Torque Sensing for Enhancement of Vehicle Dynamics Control Systems. SAE 
International, 2007-01-0867. 
[53]. Paul Antony Fawkes, Simon Michael Dunning (2004) Traction control system. United 
States Patent. No 6755488, 2004. 
[54]. Paul C. Niglas (2013) An Analysis of Braking Performance Using Hardware in the 
Loop Simulation. SAE International. doi:10.4271/2013-01-2352 
[55]. Pierre Abboud, Thanh Ho (2005) ABS modulator solenoid with a pressure balancing 
Piston. US Patent number US5979503. 
[56]. Renpei Matsumoto (1990) Vehicle traction control system for preventing vehicle 
turnover on curves and turns. United States patent. No 4976330, 1990. 
[57]. Reza N.Jazar (2008) Vehicle Dynamics. Springer. 
[58]. Russell P. Osborn, Taehyun Shim (2004) Independent Control of All-Wheel-Drive 
Torque Distribution. SAE International, 2004-01-2052. 
[59]. Shantanu Mishra, Praveen Pachauri and Sudhanshu Pal (2012) Modeling of Tractional 
Stability Control System Based on Integrated Anti-Lock Braking System (ABS) and 
Weight Transfer Mechanism for Stabilizing Cornering Maneuver. SAE International, 
2012-01-1829. 
[60]. Shunso F. Watanabe (1993) Integral anti – lock brake/tration control system. United 
States Patent. No 5217283, 1993. 
[61]. Sohel Anwar (2003) Brake-Based Vehicle Traction Control via Generalized Predictive 
Algorithm. SAE International, 2003-01-0323. 
[62]. S. Raman, B. Shylandra Khannan, M.V. Mahalingam (2003) Beyond ABS - Brake by 
Wire Development of a Working Concept. SAE INDIA Paper, 0301010. 
106 
[63]. Thomas Sauter, Helmut Wandel (2005) Traction control system including individual 
slip threshold reduction of the drive wheel on the outside of the curve. United States 
Patent. No 6866349, 2005. 
[64]. Tetsuhiro Yamashita (1996) Traction control system for vehicle. United States Patent. 
No 5555499, 1996. 
[65]. WABCO (2006) ABS/ASR “D” – “Cab” Version Anti-lock Braking System for 
Commercial Vehicles. USA. 
[66]. WABCO (2011) Anti-lock Braking System (ABS) and Anti-Slip regulation (ASR) 
[67]. Wade D. Bartlett (2004) Calculation of Heavy Truck Deceleration Based on Air 
Pressure Rise-Time and Brake Adjustment. SAE Technical Paper Series.2004 01-
2632. 
[68]. Zhao Weiqiang, Changfu Zong, Hongyu Zheng, Huaji Wang, Shengnan Yang (2012) 
Integrated HIL Test and Development System for Pneumatic ABS/EBS ECU of 
Commercial Vehicles. SAE International. doi:10.4271/2012-01-2031 
[69]. Dieter Ammon (1997) Modellbilung und Systementwicklung in der Fahrzeugdynamik. 
B.G Teubner Stuttgart. 
107 
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CỦA LUẬN ÁN 
[1]. Lê Anh Vũ, Hồ Hữu Hải, Dương Ngọc Khánh, Đàm Hoàng Phúc (2017) Mô hình mô 
phỏng chuyển động của ô tô tải trên đường có hệ số bám không đồng nhất. Tạp chí 
Giao thông vận tải số tháng 6/2017, trang 121-123. 
[2]. Lê Anh Vũ, Hồ Hữu Hải, Dương Ngọc Khánh, Đàm Hoàng Phúc (2017) Khảo sát 
ảnh hưởng của mô men phanh tới đặc tính tăng tốc của ô tô tải khi đi vào đường có 
hệ số bám không đồng đều, Tạp chí Cơ khí Việt nam số 9/2017, trang 25-30. 
[3]. Lê Anh Vũ, Hồ Hữu Hải, Đàm Hoàng Phúc, Dương Ngọc Khánh (2017) Nghiên cứu 
đề xuất mô hình hệ thống chống trượt quay bánh xe chủ động dựa trên hệ thống phanh 
khí nén có ABS. Tạp chí Giao thông vận tải số tháng 3/2018, trang 67-70. 
[4]. Lê Anh Vũ, Hồ Hữu Hải, Dương Ngọc Khánh, Đàm Hoàng Phúc (2017) Nghiên cứu 
xác định giá trị ngưỡng điều khiển cho bộ điều khiển chống trượt quay bánh xe chủ 
động trên cơ sở hệ thống phanh khí nén có ABS. Tạp chí Giao thông vận tải số tháng 
9/2018, trang 98-101. 
PL1 
PHỤ LỤC 
Phụ lục 1. Thông số cơ bản của ô tô thí nghiệm 
PL2 
Phụ lục 2. Các bước tiến hành thí nghiệm đo mô men cơ cấu phanh bánh xe 
TT NỘI DUNG THỰC HIỆN 
1 
Chuẩn bị nguồn khí nén và nguồn thủy lực; Các đồng 
hồ đo áp suất thủy lực, khí nén và bộ ổn áp hệ thống 
khí nén; Gá đặt các thiết bị đo (tay đòn, xy lanh thủy 
lực, đồng hồ đo.) 
2 
- Xiết ốc lốc kê (đảm bảo bánh xe quay trơn – không 
bị ảnh hưởng bởi phanh lốc kê) 
3 
- Cấp nguồn thủy lực vào xy lanh lực trong mô hình 
thí nghiệm và hoạt động kiểm tra độ vững chắc thiết 
bị thí nghiệm. 
4 
- Cấp nguồn khí nén (2,3,4 bar vào hệ thống dẫn động 
phanh) 
- Kiểm tra bộ điều áp cho hệ thống cấp khí nén ổn 
định. 
5 
- Kích bánh xe lên khỏi mặt đất 
- Vạch dấu trên lốp xe để xác định thời điểm bánh xe 
bị quay. 
6 
6 
- Tiến hành đạp phanh và giữ ổn định. 
- Tay đòn tác động bánh xe cho đến lúc xoay thì dừng 
lại. 
- Đọc kết quả giá trị lực qua đồng hồ đo áp lực ở các 
trường hợp 
PL3 
Phụ lục 3. Một số kết quả thực nghiệm đo trượt quay bánh xe 
Đo trượt quay bánh xe ở tay số 1 (giá trị ngưỡng điều khiển λ1 = 0,1 ; λ2 = 0,35): 
Đo trượt quay bánh xe ở tay số 2 (giá trị ngưỡng điều khiển λ1 = 0,1 ; λ2 = 0,36): 
Đo trượt quay bánh xe ở tay số 2 (giá trị ngưỡng điều khiển λ1 = 0,1 ; λ2 = 0,34): 
PL4 
Phụ lục 4. Một số kết quả thực nghiệm đo lực dọc ở tay số 1 (khi chưa qua bộ lọc) 
Giá trị ngưỡng điều khiển λ1 = 0,1 ; λ2 = 0,36: 
Giá trị ngưỡng điều khiển λ1 = 0,1 ; λ2 = 0,34: 
PL5 
Phụ lục 5. Một số hình ảnh thực nghiệm 
Thực nghiệm sự trượt quay bánh xe ô tô trên đường bùn đất: 
Chuẩn bị thực nghiệm hệ thống hạn chế trượt quay bánh xe ô tô trên nền xưởng công nghiệp: 
PL6 
Thực nghiệm sự trượt quay bánh xe ô tô trên nền xưởng công nghiệp: 
Thực nghiệm đo lực dọc của ô tô trên đường bê tông khô: 
Thực nghiệm được tiến hành tại xưởng thực hành – thí nghiệm, trường Đại học Sư phạm Kỹ 
thuật hưng Yên.