Steering by Wire for Sport Car

Arunkumar Lawrance

Diplomová práce

Anotace:

Systém řízení po drátě zahrnuje řízení kol pomocí signálních vodičů bez jakéhokoliv mechanického spojení. Hlavním cílem této práce bylo prostudovat existující systém a způsoby jeho zlepšení. Prvním úkolem bylo najít síly působící na systém a navrhnout nezávislý volant, založený na standardním volantu automobilu, s integrovanou odezvou točivého momentu. Dále navrhnout servo řízení, které bude řídit obě přední kola nezávisle. Byl zvolen real-time mikrokontrolér a byla navržena řídicí jednotka pro mechanismus řízení. Nakonec byla testována jednotka řízení po drátě a byl identifikován vhodný regulátor. Práce se zabývala především řízením předních kol, což může být rozšířeno na řízení všech kol s redundantnějším bezpečnostním systémem.

Abstract:

The steer by wire system involves the control of tires by the use of wires without any mechanical connection. The main objective of this thesis work was to study about the existing system and the ways by which it can be improved. First work was to find the forces acting on the system and to design an independent steering wheel based on standard car steering wheel, with integrated torque response and to design a steering servo unit to steer the both tires independently. The real time microcontroller was chosen and the control unit was designed. Finally the unit steer by wire system was tested and suitable controller was identified. The work mainly dealt with the front wheel steering and this can be improved to all wheel steering with more redundant safety system.

Klíčová slova

Řízení po drátě, Pohon po drátě, Přímé adaptivní řízení, Nezávislé ovládání řízení, X-by-wire, Autonomní technologie řízení, Ackermannova řízení, kinematika a síly sportovního vozu, bezpečnostní a redundantní systém systému SBW, Volant se zpětnou vazbou síly.

Keywords

Steer by wire, Drive by wire, Direct Adaptive Steering, Independent steering control, X-by-wire, Autonomous Driving Technology, Ackermann steering, kinematics and forces of sport car, safety and redundancy system of SbW system, Steering wheel with force feedback.

Jazyk práce: angličtina

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 20. 5. 2019

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 13. 6. 2019
• Vedoucí: Jiří Kulhánek
• Oponent: Ondřej Vaculín

VŠB - Technická univerzita Ostrava

Univerzitní studijní programy

Magisterský studijní program / obor:
Mechatronika / Mechatronické systémy