Ngày đăng: 27/06/2014, 05:20
Hệ thống điện và điện tử trên ôtô hiện đại HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE & ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG TRÊN Ô TÔ TP. HCM – 2007 MỤC LỤC CHƯƠNG 1: HỆ THỐNG THÔNG TIN TRÊN ÔTÔ Trang 1.1. TỔNG QUÁT VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN TRÊN ÔTÔ 1 1.1.1. Tổng quan về hệ thống thông tin trên ôtô 2 1.1.2. Cấu trúc tổng quát và phân loại hệ thống thông tin trên ôtô 1.1.3. Các yêu cầu của hệ thống thông tin trên ô tô 1.2. THÔNG TIN DẠNG TƯƠNG TỰ (ANALOG) 1.2.1. Đồng hồ và cảm biến báo áp suất nhớt 1.2.2. Đồng hồ nhiên liệu 1.2.3. Đồng hồ và cảm biến báo nhiệt độ nước làm mát 1.2.4. Đồng hồ báo tốc độ động cơ 1.2.5. Đồng hồ và cảm biến báo tốc độ xe 1.2.6. Đồng hồ ampere 1.2.7. Các mạch đèn cảnh báo 1.3. THÔNG TIN DẠNG SỐ (DIGITAL) 1.3.1. Cấu trúc cơ bản 1.3.2. Các dạng màn hình 1.3.3. Sơ đồ tiêu biểu CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG VÀ TÍN HIỆU 2.1 HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG 2.1.1. Nhiệm vụ, yêu cầu và phân loại 2.1.2. Các chức năng và thông số cơ bản 2.1.3. Cấu tạo bóng đèn 2.1.4. Một số sơ đồ mạch điều khiển hệ thống chiếu sáng 2.2 HỆ THỐNG TÍN HIỆU 2.2.1. Hệ thống còi và chuông nhạc 2.2.2. Hệ thống báo rẽ và báo nguy 2.2.3. Một số sơ đồ hệ thống tín hiệu trên xe toyota 2.2.4. Hệ thống đèn phanh, đèn kích thước 2.2.5. Hệ thống báo sự cố hệ thống đèn tín hiệu CHƯƠNG 3: CÁC HỆ THỐNG PHỤ Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Thu vien DH SPKT TP. HCM – http://www.thuvienspkt.edu.vn Ban quyen © Truong DH Su pham Ky thuat TP. HCM 3.1 HỆ THỐNG LAU RỬA KÍNH 3.1.1. Giới thiệu chung 3.1.2. Các bộ phận 3.1.3. Hoạt động 3.2 HỆ THỐNG KHÓA CỬA 3.2.1. Công dụng và các chức năng của hệ thống khóa cửa 3.2.2. Cấu tạo các bộ phận 3.2.3. Nguyên lý họat động 3.3 HỆ THỐNG NÂNG HẠ KÍNH (POWER WINDOW) 3.3.1. Công dụng 3.3.2. Đặc điểm 3.3.3. Cấu tạo 3.3.4. Sơ đồ mạch điện trên xe Toyota Cressida 3.4 HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN GHẾ 3.4.1. Công dụng 3.4.2. Cấu tạo 3.4.3. Nguyên lý hoạt dộng 3.5 HỆ THỐNG SẤY KÍNH 3.5.1. Công dụng 3.5.2. Đặc điểm 3.5.3. Sơ đồ mạch điện CHƯƠNG 4: ĐIỀU KHIỂN TRUYỀN LỰC TỰ ĐỘNG 4.1 CẤU TRÚC CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC TỰ ĐỘNG ĐIỆN (ECT): 4.1.1. Biến mô 4.1.2. Cụm bánh răng hành tinh 4.1.3. Hệ thống điều khiển thủy lực: 4.1.4. Hệ thống điều khiển điện tử 4.2 SƠ ĐỒ, NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG VÀ THUẬT TOÁN ĐIỀU KHIỂN 4.2.1. Sơ đồ, nguyên lý hoạt động 4.2.2. Thuật toán điều khiển Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Thu vien DH SPKT TP. HCM – http://www.thuvienspkt.edu.vn Ban quyen © Truong DH Su pham Ky thuat TP. HCM 4.3 CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA CÁC PHẦN TỬ CƠ BẢN TRONG HỆ THỐNG 4.3.1. Biến mô 4.3.2. Cụm bánh răng hành tinh 4.3.3. Hệ thống điều khiển thủy lực 4.3.4. Hệ thống điều khiển điện tử CHƯƠNG 5: HỆ THỐNG PHANH ĐIỀU KHIỂN BẰNG ĐIỆN TỬ 5.1 ĐẠI CƯƠNG VỀ HỆ THỐNG PHANH CHỐNG BÓ CỨNG BÁNH XE ABS 5.1.1. Tổng quan 5.1.2. Lòch sử phát triển 5.2 PHÂN LOẠI HỆ THỐNG ABS THEO KIỂU ĐIỀU KHIỂN 5.2.1. Điều khiển theo ngưỡng trượt 5.2.2. Điều khiển độc lập hay phụ thuộc 5.2.3. Điều khiển theo kênh 5.3 CÁC PHƯƠNG ÁN BỐ TRÍ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN CỦA ABS 5.3.1. Phương án 1 5.3.2. Phương án 2 5.3.3. Phương án 3 5.3.4. Các phương án 4, 5 và 6 5.3.5. Một số sơ đồ bố trí thực tế 5.4 CẤU TRÚC HỆ THỐNG PHANH ABS: 5.5 QUÁ TRÌNH ĐIỀU KHIỂN CỦA ABS 5.5.1. Yêu cầu của hệ thống điều khiển ABS 5.5.2. Phạm vi điều khiển của ABS 5.5.3. Chu trình điều khiển của ABS 5.5.4. Tín hiệu điều khiển ABS 5.5.5. Quá trình điều khiển của ABS 5.5.6. Chức năng làm trễ sự gia tăng moment xoay xe 5.6 SƠ ĐỒ, CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA CÁC PHẦN TỬ VÀ HỆ THỐNG 5.6.1. Các cảm biến Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Thu vien DH SPKT TP. HCM – http://www.thuvienspkt.edu.vn Ban quyen © Truong DH Su pham Ky thuat TP. HCM 5.6.2. Hộp điều khiển điện tử (ECU) 5.6.3. Bộ chấp hành thủy lực 5.7 ABS KẾT HP VỚI CÁC HỆ THỐNG KHÁC 5.7.1. Giới thiệu chung 5.7.2. Hệ thống ABS kết hợp với hệ thống EBD và BAS 5.7.3. ABS kết hợp với hệ thống traction control (TRC) 5.7.4. Hệ thống ổn đònh xe bằng điện tử (ESP) CHƯƠNG 6: ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG AN TOÀN 6.1 PHÂN LOẠI VÀ CẤU TRÚC CƠ BẢN 6.1.1. Hệ thống túi khí (SRS) 6.1.2. Hệ thống điều khiển dây an toàn 6.2 SƠ ĐỒ, CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CÁC PHẦN TỬ VÀ HỆ THỐNG 6.2.1. Sơ đồ, cấu tạo và hoạt động các phần tử và hệ thống túi khí loại e 6.2.2. Túi khí loại SRS điều khiển bằng cơ khí (M) 6.2.3. Cấu tạo và hoạt động của các phần tử hệ thống điều khiển dây an toàn CHƯƠNG 7: ĐIỀU KHIỂN CHẠY TỰ ĐỘNG BẰNG ĐIỆN TỬ – CRUISE CONTROL SYSTEM (CCS) 7.1 KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG CHẠY TỰ ĐỘNG 7.1.1.Vai trò của hệ thống điều khiển chạy tự động 7.1.2. Thành phần của CCS 7.1.3. Cách sử dụng hệ thống CCS 7.2 CÁC YÊU CẦU VỀ TÍNH NĂNG CỦA CCS 7.3 HOẠT ĐỘNG CỦA CCS 7.4 NGUYÊN LÝ ĐIỀU KHIỂN 7.4.1. Sơ đồ nguyên lý 7.4.2. Sơ đồ mạch và sơ đồ khối 7.4.3. Thuật toán điều khiển chạy tự động 7.5 CÁC BỘ PHẬN CHÍNH CỦA CCS 7.5.1. Các cảm biến tốc độ (sensor) 7.5.1. Bộ điều khiển 7.5.2. Bộ phận dẫn động (actuator) Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Thu vien DH SPKT TP. HCM – http://www.thuvienspkt.edu.vn Ban quyen © Truong DH Su pham Ky thuat TP. HCM PGS-TS Đỗ Văn Dũng Hệ thống điện thân xe & điều khiển tự động trên ô tô Trang : 1 CHƯƠNG 1: HỆ THỐNG THÔNG TIN TRÊN ÔTÔ 1.1. TỔNG QUÁT VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN TRÊN ÔTÔ 1.1.1. Tổng quan về hệ thống thông tin trên ôtô Hệ thống thông tin trên xe bao gồm các bảng đồng hồ (tableau), màn hình và các đèn báo giúp tài xế và người sửa chữa biết được thông tin về tình trạng hoạt động của các hệ thống chính trong xe. Thông tin có thể truyền đến tài xế qua 2 dạng: tương tự (tableau kim) và số (tableau hiện số). Trên một số loại xe người ta cũng dùng tiếng nói để truyền thông tin đến tài xế. Hình 1.1 Cấu tạo bảng tableau loại thường và loại hiện số. Đèn báo hiệu và đèn cảnh báo Đồng hồ tốc độ động cơ Đèn báo rẽ Đồng hồ tốc độ xe Các đèn báo hiệu và đèn cảnh báo Vôn kế Đồng hồ áp suất dầu Đồng hồ nhiệt độ nước làm mát Đèn báo chế độ pha Đồng hồ nhiên liệu A – Báo áp lực nhớt C – Báo nhiệt độ nhớt E: Các đèn báo G – Tốc độ động cơ B- Báo điện áp D- Báo mực xăng F- Tốc độ xe H- Hành trình Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Thu vien DH SPKT TP. HCM – http://www.thuvienspkt.edu.vn Ban quyen © Truong DH Su pham Ky thuat TP. HCM PGS-TS Đỗ Văn Dũng Hệ thống điện thân xe & điều khiển tự động trên ô tô Trang : 2 Hình 1.2 Các loại đồng hồ chỉ thò bằng kim và các ký hiệu trên bảng đồng hồ. 1.1.2. Cấu trúc tổng quát và phân loại hệ thống thông tin trên ôtô 1.1.2.1. Cấu trúc tổng quát Bao gồm các đồng hồ sau: a- Đồng hồ tốc độ xe (speedometer) Đồng hồ tốc độ xe dùng để hiển thò tốc độ xe chạy theo kilomet hoặc dặm (mile). Nó thường được tích hợp với đồng hồ đo quãng đường (odometer) để báo quãng đường xe đã đi từ lúc xe bắt đầu hoạt động và đồng hồ hành trình (tripmeter) để đo các khoảng cách ngắn giữa điểm đi và điểm đến. b- Đồng hồ tốc độ động cơ (tachometer) Hiển thò tốc độ động cơ (tốc độ trục khuỷu) theo v/p (vòng/phút) hay rpm. c- Vôn kế Chỉ thò điện áp accu hay điện áp ra của máy phát. Loại này hiện nay không còn trên tableau nữa. d- Đồng hồ áp lực nhớt: Chỉ thò áp lực nhớt của động cơ. e- Đồng hồ nhiệt độ nước làm mát: Chỉ thò nhiệt độ nước làm mát động cơ. f- Đồng hồ báo nhiên liệu: Chỉ thò mức nhiên liệu có trong thùng chứa. g- Đèn báo áp suất nhớt thấp. Đèn báo phanh tay T-BELT Đèn báo thắt dây an toàn chưa đúng vò trí Đèn báo chưa thắt dây an toàn Đèn báo lọc nhiên liệu bò bẩn, nghẹt Đèn báo nạp Đèn báo mực nước làm mát thấp Đèn báo áp lực nhớt thấp Đèn báo rẽ Đèn báo mực nhớt động cơ Đèn báo nguy Đèn báo lỗi (điều khiển động cơ) Đèn báo xông Đèn báo có cửa chưa đóng chặt Đèn báo pha Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Thu vien DH SPKT TP. HCM – http://www.thuvienspkt.edu.vn Ban quyen © Truong DH Su pham Ky thuat TP. HCM PGS-TS Đỗ Văn Dũng Hệ thống điện thân xe & điều khiển tự động trên ô tô Trang : 3 Chỉ thò áp suất nhớt động cơ thấp dưới mức bình thường. h- Đèn báo nạp Báo hệ thống nạp hoạt động không bình thường (máy phát hư). i- Đèn báo pha Báo đèn đầu đang ở chế độ chiếu xa. j- Đèn báo rẽ Báo rẽ phải hay trái. k- Đèn báo nguy hoặc ưu tiên. Đèn này được bật khi muốn báo nguy hoặc xin ưu tiên. Lúc này cả hai bên đèn rẽ phải và trái sẽ chớp. l- Đèn báo mức nhiên liệu thấp. Báo nhiên liệu trong thùng nhiên liệu sắp hết. m- Đèn báo hệ thống phanh. Báo đang kéo phanh tay, dầu phanh không đủ hay bố phanh quá mòn. n- Đèn báo cửa mở. Báo có cửa chưa được đóng chặt. o- Đèn báo lỗi của các hệ thống điều khiển: phanh chống hãm cứng ABS, hệ thống điều khiển động cơ CHECK ENGINE, hệ thống kiểm soát lực kéo TRC p- Đèn báo vò trí tay số của hộp số tự động: P-R-N-D-1-2 1.1.2.2. Phân loại Hệ thống thông tin trên ôtô có hai dạng: a. Thông tin dạng tương tự Thông tin dạng tương tự (analog) trên ôtô thường hiển thò thông qua các loại đồng hồ chỉ báo bằng kim. b. Thông tin dạng số Thông tin dạng số: (digital) sử dụng các tín hiệu từ các cảm biến khác nhau và tính toán dựa trên các tín hiệu này để xác đònh tốc độ xe, rồi hiển thò chúng ở dạng số hay các đồ thò dạng cột. 1.1.3. Các yêu cầu của hệ thống thông tin trên ô tô Do đặc thù trong hoạt động của ôtô, hệ thống thông tin trên ôtô ngoài yêu cầu tính mỹ thuật phải đảm bảo: – Độ bền cơ học. – Chòu được nhiệt độ cao. – Chòu được độ ẩm. – Có độ chính xác cao. – Không làm chói mắt tài xế. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Thu vien DH SPKT TP. HCM – http://www.thuvienspkt.edu.vn Ban quyen © Truong DH Su pham Ky thuat TP. HCM PGS-TS Đỗ Văn Dũng Hệ thống điện thân xe & điều khiển tự động trên ô tô Trang : 4 + Hình 1.3 Sơ đồ mạch của một tableau loại tương tự Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Thu vien DH SPKT TP. HCM – http://www.thuvienspkt.edu.vn Ban quyen © Truong DH Su pham Ky thuat TP. HCM PGS-TS Đỗ Văn Dũng Hệ thống điện thân xe & điều khiển tự động trên ô tô Trang : 5 1.2. THÔNG TIN DẠNG TƯƠNG TỰ (ANALOG) Hệ thống thông tin dạng tương tự bao gồm các đồng hồ dạng kim và các đèn báo để kiểm tra và theo dõi hoạt động của một số bộ phận quan trọng của động cơ cũng như toàn xe. Hình 1.4 Tableau dạng tương tự với chỉ thò bằng kim. Trong hệ thống thông tin loại này thường có các đồng hồ dưới đây: 1.2.1. Đồng hồ và cảm biến báo áp suất dầu Đồng hồ áp suất nhớt báo áp suất nhớt trong động cơ giúp phát hiện hư hỏng trong hệ thống bôi trơn. Đồng hồ áp suất nhớt thường là loại đồng hồ kiểu lưỡng kim. Cấu tạo Đồng hồ loại này thường gồm hai phần: cảm biến áp lực nhớt, được lắp vào cac-te của động cơ hoặc lắp ở lọc nhớt và đồng hồ (bộ phận chỉ thò) được bố trí ở bảng tableau trước mặt tài xế. Đồng hồ và cảm biến mắc nối tiếp với nhau và đấu vào mạch sau công tắc máy. Cảm biến chuyển sự thay đổi áp suất nhớt thành tín hiệu điện để đưa về đồng hồ đo. Đồng hồ là bộ phận chỉ thò áp suất nhớt ứng với các tín hiệu điện thay đổi từ cảm biến. Thang đo đồng hồ được phân độ theo đơn vò kg/cm 2 hoặc bar. Trên các ôtô ngày nay, ta có thể gặp bốn loại đồng hồ áp suất dầu nhớt: loại nhiệt điện, loại từ điện, cơ khí và loại điện tử. Ở đây chỉ giới thiệu hai loại là đồng hồ nhiệt điện và từ điện. Đồng hồ áp suất nhớt kiểu nhiệt điện. Cấu tạo: Cấu tạo của đồng hồ được trình bày trên hình 1.5. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Thu vien DH SPKT TP. HCM – http://www.thuvienspkt.edu.vn Ban quyen © Truong DH Su pham Ky thuat TP. HCM […]… dây 1- Buồng áp suất 1 1- Lá đồng tiếp tự động trên ô tô Thu vien DH SPKT TP HCM – http://www.thuvienspkt.edu.vn Trang: 8 Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn PGS-TS Đỗ Văn Dũng 2- Chốt tì 1 2- Dây dẫn đồng 3- và 7- Vít điều chỉnh 1 3- Lò xo 4- Màng 1 4- Cần hạn chế kim đồng hồ 5- Vỏ bộ cảm biến 1 5- Rãnh cong 6- Tay đòn bẩy 16 và 2 0- Nam châm vónh cửu 8-. .. kim): – Độ chính xác cao – Góc quay của kim rộng hơn – Đặc tính bám tốt – Không cần mạch ổn áp – Chỉ thò được lượng nhiên liệu khi khoá điện đã tắt Hoạt động: Các cực bắc (N) và cực nam (S) được tạo ra trên rotor từ Khi dòng điện chạy qua mỗi cuộn dây, từ trường sinh ra trên mỗi cuộn dây làm rotor từ quay và kim dòch chuyển tự động trên ô tô Thu vien DH SPKT TP HCM -. .. động cơ tô làm việc hoặc áp suất trong hệ thống bôi trơn giảm xuống thấp hơn 0,4 – 0,7 kg/cm2 màng 6 (xem hình 1.28) nằm ở vò trí ban đầu, còn tiếp điểm 4 ở trạng thái đóng, đảm bảo thông mạch cho đèn báo 3 Khi công tắc 1 đóng, đèn báo 3 ở bảng đồng hồ sẽ sáng, báo hiệu sự giảm áp suất nhớt tới mức không cho phép tự động trên ô tô Thu vien DH SPKT TP HCM – http://www.thuvienspkt.edu.vn… khoảng 600oC và vì vậy nó phát ra các điện tử Hệ thống điện thân xe & điều khiể n tự động trên ô tô Thu vien DH SPKT TP HCM – http://www.thuvienspkt.edu.vn Trang: 28 Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn PGS-TS Đỗ Văn Dũng Hình 1.32 Màn hình huỳnh quang chân không Nếu sau đó điện áp dương được cấp cho các đoạn huỳnh quang nó sẽ hút các điện tử từ dây tóc Các điện tử này sau đó sẽ chạy vào các đoạn… nam châm vónh cửu quay Từ thông xuyên qua chụp nhôm làm phát sinh sức điện động, tạo dòng điện fucô trong chụp nhôm Dòng fucô tác dụng với từ trường của nam châm làm chụp nhôm quay, kéo theo kim chỉ vận tốc tương ứng trên vạch chia của đồng hồ Moment quay của chụp nhôm được cân bằng bởi lò xo tự động trên ô tô Thu vien DH SPKT TP HCM – http://www.thuvienspkt.edu.vn… phần tử lưỡng kimKkế pham Sn (nung) Phần tử lưỡng kim có hìnhHdạu g như hình 1.6 Phần tử lưỡng kim bò ng D cong do ảnh hưởng củennhiệuộ môi trường không làm sai đồng hồ a © Tr t Hoạt động: Ban quy Lưỡng kim A Dây may so Không sinh nhiệt Bò cong bởi dòng điện A Sinh nhiệt Nhiệt độ không cao (Không sai số) Hình 1.6 Hoạt động của phần tử lưỡng kim tự động trên ô tô Thu… phải Trò số điện trở của biến trở (hay Rcb) giảm dần, do đó cường độ dòng điện trong các cuộn dây W1 và Hệ thống điện thân xe & điều khiể n tự động trên ô tô Thu vien DH SPKT TP HCM – http://www.thuvienspkt.edu.vn Trang: 9 Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn PGS-TS Đỗ Văn Dũng W2 cũng như từ thông do chúng sinh ra 1 và 2 tăng lên Trong khi đó, dòng điện trong cuộn dây W3 và từ thông 3 của… mát Hệ thống điện thân xe & điều khiể n tự động trên ô tô Thu vien DH SPKT TP HCM – http://www.thuvienspkt.edu.vn Trang: 15 Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn PGS-TS Đỗ Văn Dũng a Kiểu điện trở lưỡng kim Bộ chỉ thò dùng điện trở lưỡng kim và cảm biến nhiệt độ là một nhiệt điện trở Nhiệt điện trở là một chất bán dẫn, nên thuộc loại hệ số nhiệt âm NTC (Negative Temperature Coefficient) Điện. .. điện chạy qua bộ ổn áp và dây may so trên đồng hồ nhiên liệu và được tiếp mass qua điện trở trượt ở bộ cảm nhận mức nhiên liệu Dây may so trong đồng hồ sinh nhiệt khi dòng điện chạy qua làm cong phần tử lưỡng kim tỉ lệ với cường độ dòng điện Kết quả là kim được nối với phần tử lưỡng kim lệch đi một góc Hệ thống điện thân xe & điều khiể n tự động trên ô tô Thu vien DH SPKT TP HCM – http://www.thuvienspkt.edu.vn… mô tả trong phần trên đều có những giới hạn của nó Những ký tự trên màn hình chỉ giới hạn trong số các phần tử phát sáng Do đó, những cảnh báo như “kiểm tra động cơ “ hoặc “ áp lực nhớt” là những thông báo cố đònh dù có được hiển thò hay không, tùy thuộc vào điều kiện động cơ Chính vì vậy, màn hình sử dụng CRT đang được áp dụng trên các tô đời mới Hệ thống điện thân xe & điều khiể n tự động trên ô . THÔNG TIN TRÊN ÔTÔ Trang 1.1. TỔNG QUÁT VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN TRÊN ÔTÔ 1 1.1.1. Tổng quan về hệ thống thông tin trên tô 2 1.1.2. Cấu trúc tổng quát và phân loại hệ thống thông tin trên tô. PGS-TS Đỗ Văn Dũng Hệ thống điện và điện tử trên tô hiện đại HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE & ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG TRÊN Ô TÔ TP. HCM – 2007 MỤC LỤC CHƯƠNG 1: HỆ THỐNG. THÔNG TIN TRÊN ÔTÔ 1.1. TỔNG QUÁT VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN TRÊN ÔTÔ 1.1.1. Tổng quan về hệ thống thông tin trên tô Hệ thống thông tin trên xe bao gồm các bảng đồng hồ (tableau), màn hình và
PGS-TS Đỗ Văn Dũngôtô& ĐIỀU KHIỂNĐỘNGTP. HCM2007 MỤC LỤC CHƯƠNG 1:TINÔTÔ Trang 1.1. TỔNG QUÁT VỀTINÔTÔ 1 1.1.1. Tổng quan vềtinôtô 2 1.1.2. Cấu trúc tổng quátphân loạitinôtô 1.1.3. Các yêu cầu củatin1.2.TIN DẠNG TƯƠNG(ANALOG) 1.2.1. Đồng hồcảm biến báo áp suất nhớt 1.2.2. Đồng hồ nhiên liệu 1.2.3. Đồng hồcảm biến báo nhiệt độ nước làm mát 1.2.4. Đồng hồ báo tốc độ động cơ 1.2.5. Đồng hồcảm biến báo tốc độ1.2.6. Đồng hồ ampere 1.2.7. Các mạch đèn cảnh báo 1.3.TIN DẠNG SỐ (DIGITAL) 1.3.1. Cấu trúc cơ bản 1.3.2. Các dạng màn hình 1.3.3. Sơ đồ tiêu biểu CHƯƠNG 2:CHIẾU SÁNGTÍN HIỆU 2.1CHIẾU SÁNG 2.1.1. Nhiệm vụ, yêu cầuphân loại 2.1.2. Các chức năngsố cơ bản 2.1.3. Cấu tạo bóng đèn 2.1.4. Một số sơ đồ mạch điều khiểnchiếu sáng 2.2TÍN HIỆU 2.2.1.còichuông nhạc 2.2.2.báo rẽbáo nguy 2.2.3. Một số sơ đồtín hiệutoyota 2.2.4.đèn phanh, đèn kích thước 2.2.5.báo sự cốđèn tín hiệu CHƯƠNG 3: CÁCPHỤ Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Thu vien DH SPKT TP. HCMhttp://www.thuvienspkt.edu.vn Ban quyen © Truong DH Su pham Ky thuat TP. HCM 3.1LAU RỬA KÍNH 3.1.1. Giới thiệu chung 3.1.2. Các bộ phận 3.1.3. Hoạt động 3.2KHÓA CỬA 3.2.1. Công dụngcác chức năng củakhóa cửa 3.2.2. Cấu tạo các bộ phận 3.2.3. Nguyên lý họat động 3.3NÂNG HẠ KÍNH (POWER WINDOW) 3.3.1. Công dụng 3.3.2. Đặc điểm 3.3.3. Cấu tạo 3.3.4. Sơ đồ mạchToyota Cressida 3.4ĐIỀU KHIỂN GHẾ 3.4.1. Công dụng 3.4.2. Cấu tạo 3.4.3. Nguyên lý hoạt dộng 3.5SẤY KÍNH 3.5.1. Công dụng 3.5.2. Đặc điểm 3.5.3. Sơ đồ mạchCHƯƠNG 4: ĐIỀU KHIỂN TRUYỀN LỰCĐỘNG 4.1 CẤU TRÚC CƠ BẢN CỦATRUYỀN LỰCĐỘNG(ECT): 4.1.1. Biến mô 4.1.2. Cụm bánh răng hành tinh 4.1.3.điều khiển thủy lực: 4.1.4.điều khiển4.2 SƠ ĐỒ, NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNGTHUẬT TOÁN ĐIỀU KHIỂN 4.2.1. Sơ đồ, nguyên lý hoạt động 4.2.2. Thuật toán điều khiển Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Thu vien DH SPKT TP. HCMhttp://www.thuvienspkt.edu.vn Ban quyen © Truong DH Su pham Ky thuat TP. HCM 4.3 CẤU TẠOHOẠT ĐỘNG CỦA CÁC PHẦNCƠ BẢN TRONG4.3.1. Biến mô 4.3.2. Cụm bánh răng hành tinh 4.3.3.điều khiển thủy lực 4.3.4.điều khiểnCHƯƠNG 5:PHANH ĐIỀU KHIỂN BẰNG5.1CƯƠNG VỀPHANH CHỐNG BÓ CỨNG BÁNHABS 5.1.1. Tổng quan 5.1.2. Lòch sử phát triển 5.2 PHÂN LOẠIABS THEO KIỂU ĐIỀU KHIỂN 5.2.1. Điều khiển theo ngưỡng trượt 5.2.2. Điều khiển độc lập hay phụ thuộc 5.2.3. Điều khiển theo kênh 5.3 CÁC PHƯƠNG ÁN BỐ TRÍĐIỀU KHIỂN CỦA ABS 5.3.1. Phương án 1 5.3.2. Phương án 2 5.3.3. Phương án 3 5.3.4. Các phương án 4, 56 5.3.5. Một số sơ đồ bố trí thực tế 5.4 CẤU TRÚCPHANH ABS: 5.5 QUÁ TRÌNH ĐIỀU KHIỂN CỦA ABS 5.5.1. Yêu cầu củađiều khiển ABS 5.5.2. Phạm vi điều khiển của ABS 5.5.3. Chu trình điều khiển của ABS 5.5.4. Tín hiệu điều khiển ABS 5.5.5. Quá trình điều khiển của ABS 5.5.6. Chức năng làm trễ sự gia tăng moment xoay5.6 SƠ ĐỒ, CẤU TẠOHOẠT ĐỘNG CỦA CÁC PHẦN5.6.1. Các cảm biến Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Thu vien DH SPKT TP. HCMhttp://www.thuvienspkt.edu.vn Ban quyen © Truong DH Su pham Ky thuat TP. HCM 5.6.2. Hộp điều khiển(ECU) 5.6.3. Bộ chấp hành thủy lực 5.7 ABS KẾT HP VỚI CÁCKHÁC 5.7.1. Giới thiệu chung 5.7.2.ABS kết hợp vớiEBDBAS 5.7.3. ABS kết hợp vớitraction control (TRC) 5.7.4.ổn đònhbằng(ESP) CHƯƠNG 6: ĐIỀU KHIỂNAN TOÀN 6.1 PHÂN LOẠICẤU TRÚC CƠ BẢN 6.1.1.túi khí (SRS) 6.1.2.điều khiển dây an toàn 6.2 SƠ ĐỒ, CẤU TẠOHOẠT ĐỘNG CÁC PHẦN6.2.1. Sơ đồ, cấu tạohoạt động các phầntúi khí loại e 6.2.2. Túi khí loại SRS điều khiển bằng cơ khí (M) 6.2.3. Cấu tạohoạt động của các phầnđiều khiển dây an toàn CHƯƠNG 7: ĐIỀU KHIỂN CHẠYĐỘNG BẰNGCRUISE CONTROL SYSTEM (CCS) 7.1 KHÁI QUÁT VỀCHẠYĐỘNG 7.1.1.Vai trò củađiều khiển chạyđộng 7.1.2. Thành phần của CCS 7.1.3. Cách sử dụngCCS 7.2 CÁC YÊU CẦU VỀ TÍNH NĂNG CỦA CCS 7.3 HOẠT ĐỘNG CỦA CCS 7.4 NGUYÊN LÝ ĐIỀU KHIỂN 7.4.1. Sơ đồ nguyên lý 7.4.2. Sơ đồ mạchsơ đồ khối 7.4.3. Thuật toán điều khiển chạyđộng 7.5 CÁC BỘ PHẬN CHÍNH CỦA CCS 7.5.1. Các cảm biến tốc độ (sensor) 7.5.1. Bộ điều khiển 7.5.2. Bộ phận dẫn động (actuator) Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Thu vien DH SPKT TP. HCMhttp://www.thuvienspkt.edu.vn Ban quyen © Truong DH Su pham Ky thuat TP. HCM PGS-TS Đỗ Văn Dũng& điều khiểnđộngTrang : 1 CHƯƠNG 1:TINÔTÔ 1.1. TỔNG QUÁT VỀTINÔTÔ 1.1.1. Tổng quan vềtinôtôtinbao gồm các bảng đồng hồ (tableau), màn hìnhcác đèn báo giúp tàingười sửa chữa biết đượctin về tình trạng hoạt động của cácchính trong xe.tin có thể truyền đến tàiqua 2 dạng: tương(tableau kim)số (tableausố).một số loạingười ta cũng dùng tiếng nói để truyềntin đến tài xế. Hình 1.1 Cấu tạo bảng tableau loại thườngloạisố. Đèn báo hiệuđèn cảnh báo Đồng hồ tốc độ động cơ Đèn báo rẽ Đồng hồ tốc độCác đèn báo hiệuđèn cảnh báo Vôn kế Đồng hồ áp suất dầu Đồng hồ nhiệt độ nước làm mát Đèn báo chế độ pha Đồng hồ nhiên liệu ABáo áp lực nhớt CBáo nhiệt độ nhớt E: Các đèn báo GTốc độ động cơ B- Báoáp D- Báo mực xăng F- Tốc độH- Hành trình Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Thu vien DH SPKT TP. HCMhttp://www.thuvienspkt.edu.vn Ban quyen © Truong DH Su pham Ky thuat TP. HCM PGS-TS Đỗ Văn Dũng& điều khiểnđộngTrang : 2 Hình 1.2 Các loại đồng hồ chỉ thò bằng kimcác ký hiệubảng đồng hồ. 1.1.2. Cấu trúc tổng quátphân loạitinôtô 1.1.2.1. Cấu trúc tổng quát Bao gồm các đồng hồ sau: a- Đồng hồ tốc độ(speedometer) Đồng hồ tốc độdùng đểthò tốc độchạy theo kilomet hoặc dặm (mile). Nó thường được tích hợp với đồng hồ đo quãng đường (odometer) để báo quãng đườngđã đilúcbắt đầu hoạt độngđồng hồ hành trình (tripmeter) để đo các khoảng cách ngắn giữa điểm điđiểm đến. b- Đồng hồ tốc độ động cơ (tachometer)thò tốc độ động cơ (tốc độ trục khuỷu) theo v/p (vòng/phút) hay rpm. c- Vôn kế Chỉ thòáp accu hayáp ra của máy phát. Loại nàynay không còntableau nữa. d- Đồng hồ áp lực nhớt: Chỉ thò áp lực nhớt của động cơ. e- Đồng hồ nhiệt độ nước làm mát: Chỉ thò nhiệt độ nước làm mát động cơ. f- Đồng hồ báo nhiên liệu: Chỉ thò mức nhiên liệu có trong thùng chứa. g- Đèn báo áp suất nhớt thấp. Đèn báo phanh tay T-BELT Đèn báo thắt dây an toàn chưa đúng vò trí Đèn báo chưa thắt dây an toàn Đèn báo lọc nhiên liệu bò bẩn, nghẹt Đèn báo nạp Đèn báo mực nước làm mát thấp Đèn báo áp lực nhớt thấp Đèn báo rẽ Đèn báo mực nhớt động cơ Đèn báo nguy Đèn báo lỗi (điều khiển động cơ) Đèn báo xông Đèn báo có cửa chưa đóng chặt Đèn báo pha Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Thu vien DH SPKT TP. HCMhttp://www.thuvienspkt.edu.vn Ban quyen © Truong DH Su pham Ky thuat TP. HCM PGS-TS Đỗ Văn Dũng& điều khiểnđộngTrang : 3 Chỉ thò áp suất nhớt động cơ thấp dưới mức bình thường. h- Đèn báo nạp Báonạp hoạt động không bình thường (máy phát hư). i- Đèn báo pha Báo đèn đầu đangchế độ chiếu xa. j- Đèn báo rẽ Báo rẽ phải hay trái. k- Đèn báo nguy hoặc ưu tiên. Đèn này được bật khi muốn báo nguy hoặc xin ưu tiên. Lúc này cả hai bên đèn rẽ phảitrái sẽ chớp. l- Đèn báo mức nhiên liệu thấp. Báo nhiên liệu trong thùng nhiên liệu sắp hết. m- Đèn báophanh. Báo đang kéo phanh tay, dầu phanh không đủ hay bố phanh quá mòn. n- Đèn báo cửa mở. Báo có cửa chưa được đóng chặt. o- Đèn báo lỗi của cácđiều khiển: phanh chống hãm cứng ABS,điều khiển động cơ CHECK ENGINE,kiểm soát lực kéo TRC p- Đèn báo vò trí tay số của hộp sốđộng: P-R-N-D-1-2 1.1.2.2. Phân loạitinôtô có hai dạng: a.tin dạng tươngtin dạng tương(analog)ôtô thườngthòqua các loại đồng hồ chỉ báo bằng kim. b.tin dạng sốtin dạng số: (digital) sử dụng các tín hiệucác cảm biến khác nhautính toán dựacác tín hiệu này để xác đònh tốc độ xe, rồithò chúngdạng số hay các đồ thò dạng cột. 1.1.3. Các yêu cầu củatinDo đặc thù trong hoạt động của ôtô,tinôtô ngoài yêu cầu tính mỹ thuật phải đảm bảo:Độ bền cơ học.Chòu được nhiệt độ cao.Chòu được độ ẩm.Có độ chính xác cao.Không làm chói mắt tài xế. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Thu vien DH SPKT TP. HCMhttp://www.thuvienspkt.edu.vn Ban quyen © Truong DH Su pham Ky thuat TP. HCM PGS-TS Đỗ Văn Dũng& điều khiểnđộngTrang : 4 + Hình 1.3 Sơ đồ mạch của một tableau loại tươngTruong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Thu vien DH SPKT TP. HCMhttp://www.thuvienspkt.edu.vn Ban quyen © Truong DH Su pham Ky thuat TP. HCM PGS-TS Đỗ Văn Dũng& điều khiểnđộngTrang : 5 1.2.TIN DẠNG TƯƠNG(ANALOG)tin dạng tươngbao gồm các đồng hồ dạng kimcác đèn báo để kiểm tratheo dõi hoạt động của một số bộ phận quan trọng của động cơ cũng như toàn xe. Hình 1.4 Tableau dạng tươngvới chỉ thò bằng kim. Trongtin loại này thường có các đồng hồ dưới đây: 1.2.1. Đồng hồcảm biến báo áp suất dầu Đồng hồ áp suất nhớt báo áp suất nhớt trong động cơ giúp pháthư hỏng trongbôi trơn. Đồng hồ áp suất nhớt thường là loại đồng hồ kiểu lưỡng kim. Cấu tạo Đồng hồ loại này thường gồm hai phần: cảm biến áp lực nhớt, được lắp vào cac-te của động cơ hoặc lắplọc nhớtđồng hồ (bộ phận chỉ thò) được bố tríbảng tableau trước mặt tài xế. Đồng hồcảm biến mắc nối tiếp với nhauđấu vào mạch sau công tắc máy. Cảm biến chuyển sự thay đổi áp suất nhớt thành tín hiệuđể đưa về đồng hồ đo. Đồng hồ là bộ phận chỉ thò áp suất nhớt ứng với các tín hiệuthay đổicảm biến. Thang đo đồng hồ được phân độ theo đơn vò kg/cm 2 hoặc bar.các ôtô ngày nay, ta có thể gặp bốn loại đồng hồ áp suất dầu nhớt: loại nhiệt điện, loạiđiện, cơ khíloạitử.đây chỉ giới thiệu hai loại là đồng hồ nhiệtđiện. Đồng hồ áp suất nhớt kiểu nhiệt điện. Cấu tạo: Cấu tạo của đồng hồ được trình bàyhình 1.5. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Thu vien DH SPKT TP. HCMhttp://www.thuvienspkt.edu.vn Ban quyen © Truong DH Su pham Ky thuat TP. HCM […]… dây 1- Buồng áp suất 1 1- Lá đồng tiếp điện Hệ thống điện thân xe & điều khiể nđộngThu vien DH SPKT TP HCMhttp://www.thuvienspkt.edu.vn Trang: 8 Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn PGS-TS Đỗ Văn Dũng 2- Chốt tì 1 2- Dây dẫn đồng 3-7- Vít điều chỉnh 1 3- Lò xo 4- Màng 1 4- Cần hạn chế kim đồng hồ 5- Vỏ bộ cảm biến 1 5- Rãnh cong 6- Tay đòn bẩy 162 0- Nam châm vónh cửu 8-. .. kim):Độ chính xác caoGóc quay của kim rộng hơnĐặc tính bám tốtKhông cần mạch ổn ápChỉ thò được lượng nhiên liệu khi khoáđã tắt Hoạt động: Các cực bắc (N)cực nam (S) được tạo rarotorKhi dòngchạy qua mỗi cuộn dây,trường sinh ramỗi cuộn dây làm rotorquaykim dòch chuyển Hệ thống điện thân xe & điều khiể nđộngThu vien DH SPKT TP HCM -. .. động cơlàm việc hoặc áp suất trongbôi trơn giảm xuống thấp hơn 0,40,7 kg/cm2 màng 6 (xem hình 1.28) nằmvò trí ban đầu, còn tiếp điểm 4trạng thái đóng, đảm bảomạch cho đèn báo 3 Khi công tắc 1 đóng, đèn báo 3bảng đồng hồ sẽ sáng, báo hiệu sự giảm áp suất nhớt tới mức không cho phép Hệ thống điện thân xe & điều khiể nđộngThu vien DH SPKT TP HCMhttp://www.thuvienspkt.edu.vn… khoảng 600oCvì vậy nó phát ra các& điều khiể nđộngThu vien DH SPKT TP HCMhttp://www.thuvienspkt.edu.vn Trang: 28 Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn PGS-TS Đỗ Văn Dũng Hình 1.32 Màn hình huỳnh quang chân không Nếu sau đóáp dương được cấp cho các đoạn huỳnh quang nó sẽ hút cácdây tóc Cácnày sau đó sẽ chạy vào các đoạn… nam châm vónh cửu quayxuyên qua chụp nhôm làm phát sinh sứcđộng, tạo dòngfucô trong chụp nhôm Dòng fucô tác dụng vớitrường của nam châm làm chụp nhôm quay, kéo theo kim chỉ vận tốc tương ứngvạch chia của đồng hồ Moment quay của chụp nhôm được cân bằng bởi lò xo Hệ thống điện thân xe & điều khiể nđộngThu vien DH SPKT TP HCMhttp://www.thuvienspkt.edu.vn… phầnlưỡng kimKkế pham Sn (nung) Phầnlưỡng kim có hìnhHdạu g như hình 1.6 Phầnlưỡng kim bò ng D cong do ảnh hưởng củennhiệuộ môi trường không làm sai đồng hồ a © Tr t Hoạt động: Ban quy Lưỡng kim A Dây may so Không sinh nhiệt Bò cong bởi dòngA Sinh nhiệt Nhiệt độ không cao (Không sai số) Hình 1.6 Hoạt động của phầnlưỡng kim Hệ thống điện thân xe & điều khiể nđộngThu… phải Trò sốtrở của biến trở (hay Rcb) giảm dần, do đó cường độ dòngtrong các cuộn dây W1& điều khiể nđộngThu vien DH SPKT TP HCMhttp://www.thuvienspkt.edu.vn Trang: 9 Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn PGS-TS Đỗ Văn Dũng W2 cũng nhưdo chúng sinh ra 12 tăng lên Trong khi đó, dòngtrong cuộn dây W33 của… mát& điều khiể nđộngThu vien DH SPKT TP HCMhttp://www.thuvienspkt.edu.vn Trang: 15 Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn PGS-TS Đỗ Văn Dũng a Kiểutrở lưỡng kim Bộ chỉ thò dùngtrở lưỡng kimcảm biến nhiệt độ là một nhiệttrở Nhiệttrở là một chất bán dẫn, nên thuộc loạisố nhiệt âm NTC (Negative Temperature Coefficient) Điện. ..chạy qua bộ ổn ápdây may sođồng hồ nhiên liệuđược tiếp mass quatrở trượtbộ cảm nhận mức nhiên liệu Dây may so trong đồng hồ sinh nhiệt khi dòngchạy qua làm cong phầnlưỡng kim tỉ lệ với cường độ dòngKết quả là kim được nối với phầnlưỡng kim lệch đi một góc& điều khiể nđộngThu vien DH SPKT TP HCMhttp://www.thuvienspkt.edu.vn… mô tả trong phầnđều có những giới hạn của nó Những kýmàn hình chỉ giới hạn trong số các phầnphát sáng Do đó, những cảnh báo như “kiểm tra động cơ “ hoặc “ áp lực nhớt” là nhữngbáo cố đònh dù có đượcthò hay không, tùy thuộc vào điều kiện động cơ Chính vì vậy, màn hình sử dụng CRT đang được áp dụngcácđời mới& điều khiể nđộng. THÔNG TIN TRÊN ÔTÔ Trang 1.1. TỔNG QUÁT VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN TRÊN ÔTÔ 1 1.1.1. Tổng quan về hệ thống thông tin trên tô 2 1.1.2. Cấu trúc tổng quát và phân loại hệ thống thông tin trên tô. PGS-TS Đỗ Văn Dũng Hệ thống điện và điện tử trên tô hiện đại HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE & ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG TRÊN Ô TÔ TP. HCM – 2007 MỤC LỤC CHƯƠNG 1: HỆ THỐNG. THÔNG TIN TRÊN ÔTÔ 1.1. TỔNG QUÁT VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN TRÊN ÔTÔ 1.1.1. Tổng quan về hệ thống thông tin trên tô Hệ thống thông tin trên xe bao gồm các bảng đồng hồ (tableau), màn hình và
