khi đi vào các bộ phận cơ bản của hệ thống điện thân xe ta tìm hiểu khái niệm mass thân xe và mass hộp. Trên ô tô, các mass của tất cả các thiết bị điện và ắc quy đều được nối với khung chassi của xe tạo nên một mạch điện. Các điểm nối mass vào thân xe gọi là mát thân xe. Mát thân xe làm giảm số lượng dây điện và tiết kiệm cần sử dụng. Mass của hộp lấy từ mass thân xe để nuôi các hộp dùng để điều khiển các hệ thống và cảm biến trên xe. Hình 1.1 dưới đây mô tả hệ thống điện thân xe ô tô. Hình 1.1. Hệ thống điện thân xe ô tô1.1.1. Dây điệnCó chức năng nối các bộ phận điện của xe với nhau cung cấp nguồn cho các thiết bị. Gồm 3 loại: Dây bình thường (hình 1.2) loại này được sử dụng phổ biết trên hệ thống điện thân xe bao gồm có lõi dẫn điện và vỏ bọc cách điện. Hình 1.2. Dây dẫn thường Dây cao áp (sử dụng trong các hệ thống đánh lửa) như hình 1.3 gồm lõi dẫn điện phủ lớp cao su cách điện dày nhằm ngăn không cho điện cao áp bị rò rỉ và nhiễu. Hình 1.3. Dây dẫn cao áp Dây cáp được thiết kế để bảo vệ nó không bị nhiễu điện ra bên ngoài. Nó sử dụng làm cáp ăng ten radio, cáp mạng LIN hoặc CAN…Thông tin chung mùa dây điện và kí hiệu: màu dây điện được thể hiện bằng bản chữ cái. Việc này giúp các thợ sửa chữa nhận biết chính xác các dây dẫn các hệ thống qua màu dây trên sơ đồ mạch điện so với thực tế. Giúp cho việc sửa chữa là thay thế một cách dễ dàng. Bên cạnh đó khi sửa chữa và thay thế dây dẫn cần phải đúng với màu dây trên hệ thống và sơ đồ mạch điện. Để cho việc sửa chữa hoặc thay thế sau này. Màu dây được kí hiệu 1 chữ cái và 2 chữ cái
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA KỸ THUẬT GIAO THÔNG
CHUYÊN ĐỀ XÂY DỰNG QUY TRÌNH BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA HỆ
THỐNG ĐIỆN THÂN XE Ô TÔ DU LỊCH
Giáo viên hướng dẫn: TS Nguyễn Văn Thuần
Sinh viên thực hiện: Võ Minh Quốc
Mã số sinh viên: 59132010
Khánh Hòa - 2023
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA KỸ THUẬT GIAO THÔNG
CHUYÊN ĐỀ XÂY DỰNG QUY TRÌNH BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA HỆ
THỐNG ĐIỆN THÂN XE Ô TÔ DU LỊCH
Giáo viên hướng dẫn: TS Nguyễn Văn Thuần
Sinh viên thực hiện: Võ Minh Quốc
Mã số sinh viên: 59132010
Khánh Hòa - 2023
Trang 3MỤC LỤC
PHẦN MỞ ĐẦU 1
LỜI CẢM ƠN 2
CHƯƠNG 1 HỆ THỐNG ĐIỆN TRÊN Ô TÔ 3
1.1 GIỚI THIỆU CHUNG 3
1.1.1 Dây điện 3
1.1.2 Các chi tiết nối (giắc nối) 4
1.1.2 Các chi tiết bảo vệ 5
1.1.4 Rờ le và công tắc 6
1.2 HỆ THỐNG ĐIỆN ĐỘNG CƠ 6
1.2.1 Hệ thống cung cấp điện 8
1.2.1.1 Ắc quy 8
1.2.1.2 Máy phát điện xoay chiều 12
1.2.1.2 Sơ đồ cung cấp điện và phân bố phụ tải 13
1.2.2 Hệ thống khởi động 14
1.2.2.1 Máy khởi động 14
1.2.2.2 Các cơ cấu điều khiển trung gian trong hệ thống khởi động 18
1.2.2.3 Hệ thống hỗ trợ khởi động cho động cơ diesel 20
1.2.3 Hệ thống điều khiển lập trình cho động cơ 21
1.2.3.1 Hệ thống phun nhiên liệu điện tử 21
1.2.3.2 Các loại cảm biến trong hệ thống điều khiển động cơ 22
1.2.3.3 Bộ điều khiển điện tử (ECU - Electronic Control Unit hoặc ECM.Electronic Control Module) 31
1.2.3.4 Điều khiển đánh lửa 33
1.2.3.5 Điều khiển phun nhiên liệu 34
1.2.3.6 Hệ thống tự chẩn đoán 35
1.2.4 Hệ thống làm mát động cơ 35
1.2.4.1 Hệ thống làm mát bằng không khí 36
1.2.4.2 Hệ thống làm mát bằng nước 37
1.2.5 Hệ thống đánh lửa 38
1.2.5.1 Nhiệm vụ, yêu cầu và phân loại hệ thống đánh lửa 39
1.2.5.2 Cấu tạo của hệ thống đánh lửa điện tử 41
1.2.5.3 Nguyên lý hoạt động của hệ thống đánh lửa điện tử trên ô tô 43
1.2 HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE 44
Trang 41.2.1 Hệ thống thông tin và hiển thị 44
1.2.1.1 Hệ thống truyền thông tin (MPX) 45
1.2.1.2 Hệ thống mạng CAN (Controller Area Network) 46
1.2.2 Hệ thống chiếu sáng 47
1.2.2.1 Chức năng hệ thống chiếu sáng 47
1.2.2.2 Các loại bóng đèn 49
1.2.3 Hệ thống tín hiệu 51
1.2.4 Hệ thống phụ 52
1.2.4.1 Hệ thống gạt nước và rửa kính 52
1.2.4.2 Hệ thống khóa cửa 54
1.2.4.3 Hệ thống sấy kính 56
1.2.4.4 Hệ thống điều hòa không khí 57
1.2.5 Hệ thống an toàn 58
1.2.5.1 Hệ thống túi khí an toàn 58
1.2.5.2 Hệ thống căng đai khẩn cấp 59
1.2.5.3 Hệ thống chống trộm trên xe 61
CHƯƠNG 2 XÂY DỰNG QUY TRÌNH BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA HỆ THỐNG ĐIỆN 63
2.1 QUY TRÌNH BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA HỆ THỐNG ĐIỆN ĐỘNG CƠ 63 2.1.1 Quy trình kiểm tra, sửa chữa hư hỏng hệ thống nguồn cung cấp nguồn 63
2.1.1.1 Ắc quy 63
2.1.1.2 Máy phát điện 66
2.1.2 Quy trình bảo dưỡng sửa chữa máy khởi động 71
2.1.2 Quy trình bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống làm mát động cơ 73
2.1.4 Quy trình bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống đánh lửa điện tử 75
2.2 QUY TRÌNH KIỂM TRA, SỬA CHỮA HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE 79
2.2.1 Quy trình kiểm tra, sửa chữa hệ thống chiếu sáng 79
2.2.1.1 Quy trình kiểm tra, sửa chữa các bóng đèn pha 81
2.2.1.2 Quy trình kiểm tra, sửa chữa đèn sương mù 82
2.2.2 Quy trình kiểm tra, sửa chữa hệ thống tín hiệu 83
2.2.3 Quy trình kiểm tra sửa chữa hệ thống gạt kính, rửa kính 85
2.2.4 Quy trình kiểm tra sửa chữa hệ thống chỉnh gương điện 87
2.2.5 Quy trình kiểm tra sửa chữa hệ thống mạch còi 87
CHƯƠNG 3 KẾT LUẬN 88
Trang 5DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1 Hệ thống điện thân xe ô tô 3
Hình 1.2 Dây dẫn thường 3
Hình 1.2 Dây dẫn cao áp 4
Hình 1.4 Hộp SAM 4
Hình 1.5 Giắc đực và giắc cái 5
Hình 1.6 Rờ le trên hộp điều khiển 6
Hình 1.7 Sơ đồ hệ thống cung cấp điện tổng quát 8
Hình 1.8 Ắc quy trên ô tô 9
Hình 1.9 Cấu tạo ắc quy 10
Hình 1.10 Bản cực ắc quy 10
Hình 1.11 Vỏ ắc quy 11
Hình 1.12 Nắp thông hơi 11
Hình 1.13 Các loại cọc ắc quy 11
Hình 1.14 Cấu tạo máy oát điện trên ô tô 12
Hình 1.15 Sơ đồ phụ tải điện trên ô tô 14
Hình 1.16 Sơ đồ mạch khởi động tổng quát 14
Hình 1.17 Máy khởi động trên ô tô 15
Hình 1.18 Các kiểu đấu dây của máy khởi động 15
Hình 1.19 Cấu tạo máy khởi động có hộp giảm tốc 16
Hình 1.20 Cấu tạo máy khởi động 17
Hình 1.21 Sơ đồ làm việc của hệ thống khởi động 17
Hình 1.22 Rờ le khởi động 18
Hình 1.23 Rờ le bảo vệ khởi động 19
Hình 1.24 Mạch khởi động với rờ le đổi điện 12V-24V 20
Hình 1.25 Sơ đồ hệ thống xông điều khiển thường 20
Hình 1.26 Sơ đồ hệ thống phun xăng điện tử 21
Hình 1.27 Sơ đồ khối của hệ thống điều khiển phun xăng điện tử 22
Hình 1 28 Mô hình cảm biến 23
Hình 1.29 Cảm biến khí nạp kiểu dây sấy 23
Hình 1.30 Cảm biến khí nạp kiểu quang học Karman 23
Hình 1.31 Cảm biến vị trí trục khủy 24
Trang 6Hình 1.32 Cảm biến tốc độ động cơ 25
Hình 1.33 Cảm biến vị trí bướm ga 25
Hình 1.34 Cấu tạo các loại cảm biến nhiệt độ 26
Hình 1.35 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát 26
Hình 1.36 Cảm biến oxy 27
Hình 1.37 Cảm biến tốc độ xe 27
Hình 1.38 Cảm biến kích nổ 28
Hình 1.39 Mạch điện khởi động 28
Hình 1.40 Mạch điện công tắc máy lạnh 28
Hình 1.41 Mạch tín hiệu nhiên liệu 29
Hình 1.42 Mạch điều khiển tăng tốc 29
Hình 1.43 Mạch điện công tắc nhiệt độ nước 29
Hình 1.44 Mạch điện công tắt ly hợp 30
Hình 1.45 Mạch điện công tắc áp suất dầu 30
Hình 1.46 Mạch điện công tắc đèn phanh 30
Hình 1.47 Cấu trúc tổng quát hệ thống điều khiển 32
Hình 1.48 Sơ đồ khối hệ thống đánh lửa với cơ cấu điều khiển 34
Hình 1.49 Mạch điện điều khiển bơm xăng 34
Hình 1.50 Hệ thống làm mát bằng không khí trên ô tô 36
Hình 1.51 Cấu tạo của hệ thống làm mát bằng nước 37
Hình 1.52 Hệ thống đánh lửa trên ô tô 39
Hình 1.53 Sơ đồ cấu trúc chung của hệ thống đánh lửa 39
Hình 1.54 Cấu tạo chung chua hệ thống đánh lửa 41
Hình 1.55 Biến áp đánh lửa trên ô tô 41
Hình 1.56 Bộ chia điện 42
Hình 1.57 Bugi trên ô tô 42
Hình 1.58 Sơ đồ nguyên lý hoạt động của hệ thống đánh lửa điện tử 43
Hình 1.59 Các thành phần chính của bảng táp lô 44
Hình 1.60 Minh họa thể hiện ưu điểm của hệ thống mạng 46
Hình 1.61 Kết cấu dây xoắn và sơ đồ truyền tín hiệu 46
Hình 1.62 Đèn kích thước trước xe 47
Trang 7Hình 1.64 Đèn sương mù 48
Hình 1.65 Đèn trong xe 48
Hình 1.66 Đèn bản số 48
Hình 1.67 Đèn lùi xe 49
Hình 1 68 Đèn phanh bằng sợi đốt 49
Hình 1.69 Bóng đèn halogen trên ô tô 50
Hình 1.70 Đèn Xenon trên ô tô 50
Hình 1 71 Đèn led trên ô tô 51
Hình 1.72 Sơ đồ mạch điện còi xe ô tô 52
Hình 1.73 Hệ thống gạt nước và rửa kính 53
Hình 1.74 Cấu tạo mô tơ gạt nước 53
Hình 1.75 Công tắc điều khiển dừng tự động loại mass chờ 54
Hình 1.76 Sơ đồ vị trí hệ thống khóa cửa 55
Hình 1.77 Hệ thống điều khiển khóa cửa từ xa 55
Hình 1.78 Cấu tạo hệ thống điều hòa không khí 57
Hình 1.79 Túi khí trên ô tô 58
Hình 1.80 Cấu tạo chung của túi khí 59
Hình 1.81 Bố trí căng đai khẩn cấp 60
Hình 1.82 Cấu tạo cơ cấu căng đai khẩn cấp 60
Hình 1.83 Nguyên lý bộ căng đai khẩn cấp 61
Hình 1.84 Sơ đồ bố trí hệ thống chống trộm 61
Hình 1.85 Sơ đồ khối ECU chống trộm 62
Hình 1.86 Các thiết bị và công tắc báo động 62
Hình 2.1 Kiểm tra tình trạng ắc quy 63
Hình 2.2 Kiểm tra dây đai 64
Hình 2.3 Kiểm tra đèn báo nạp 64
Hình 2.4 Kiểm tra mạch nạp có tải 65
Hình 2.5 Máy phát điện sau khi được đưa khỏi xe 66
Hình 2.6 Phân rã các chi tiết 66
Hình 2.7 Kiểm tra thông mạch cuộn rotor 67
Hình 2.8 Kiểm tra cổ góp 67
Hình 2.9 Kiểm tra độ mòn của cổ góp 67
Trang 8Hình 2.10 Kiểm tra ổ bi bằng tay 68
Hình 2.11 Kiểm tra stato 68
Hình 2.12 Kiểm tra chổi than 68
Hình 2.13 Kiểm tra ly hợp 69
Hình 2.14 Thử chế độ hút 69
Hình 2.15 Thử chế độ giữ 69
Hình 2.16 Nối tắt các cực 75
Hình 2.17 Kiểm tra thời điểm đánh lửa 76
Trang 9DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 Một số đèn báo trên táp lô 44Bảng 2.1 Các hiện tượng hư hỏng thường gặp của ắc quy 65Bảng 2.2 Các hư hỏng thường gặp và cách khắc phục của hệ thống cung cấp điện 70Bảng 2.3 Hiện tượng và nguyên nhân hư hỏng máy khởi động 72Bảng 2.4 Các hiện tượng hư hỏng và cách khắc phục của hệ thống làm mát động cơ 74Bảng 2.5 Các hư hỏng thường gặp và các khắc phục của hệ thống đánh lửa điện tử .77Bảng 2.6 Các hư hỏng và cách sửa chữa hệ thống đèn cốt pha 81Bảng 2.7 Các hư hỏng và cách khắc phục của hệ thống đèn tín hiệu 84
Trang 10DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, TỪ VIẾT TẮT
CAN Điều khiển dữ liệu theo vùng
Vss Cảm biến tốc độ bánh xe
ECT Cảm biến nhiệt độ nước làm mát
GEM Bộ điều khiển động cơ
TCM Bộ điều khiển số
RCM Bộ điều khiển túi khí
EATC Bộ điều khiển điều hòa
MPX Các phương thức truyền dữ liệu
HS- CAN Đường truyền dữ liệu mạng CAN tốc độ cao
PCM Bộ điều khiển động cơ
ABS Bộ chống hãm cứng bánh xe khi phanh
ESP Bộ điều khiển cân bằng xe
SRS Hệ thống túi khí an toàn
LED Phần tử cảm quang
Trang 11PHẦN MỞ ĐẦU
Trong cuộc sống hiện đại, động cơ xăng được sử dụng rất phổ biến từ các động
cơ đốt trong nhỏ như: máy bơm nước, xe máy , máy phát điện đến ô tô và một số loạimáy chuyên dùng Vậy việc bảo dưỡng định kỳ và khắc phục các sự cố của hệ thống
khung là rất cần thiết, vì vậy tôi chọn đề tài : “Xây dựng quy trình bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống điện ô tô du lịch”.
Đối tượng nghiên cứu
Giá trị khoa học và thực tiễn
+ Về giáo dục và đào tạo:
Nâng cao kiến thức, hiểu biết về kỹ thuật, công nghệ về các hệ thống trong ô tô.Kết quả thu được trong đề tài được lưu trữ làm tài liệu phục vụ cho công tác họctập và nghiên cứu sau này
+ Đối với Trường Đại học Nha Trang nói chung và khoa Kỹ thuật Giao thông nóiriêng:
Nộp báo cáo kết quả nghiên cứu đề tài để phục vụ nghiên cứu, giảng dạy và học
tập cho sinh viên chuyên ngành Kỹ thuật ô tô
Nha Trang, ngày ……tháng……năm 2023
Sinh viên thực hiện
Võ Minh Quốc
Trang 12Em cũng xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến các thầy thuộc khoa Kỹ thuật Giao thông
đã hỗ trợ nhiệt tình khi em tìm đến và nhờ sự trợ giúp, để em thực hiện đồ án dễ dànghơn
Cuối cùng, em muốn cảm ơn gia đình, bạn bè đã luôn bên cạnh, động viên và cho
em những lời góp ý hữu ích để hoàn thành chuyên đề
Trong quá trình thực hiện đồ án, khó tránh khỏi sai sót, em mong quý thầy đónggóp ý kiến, bổ sung để bài làm được hoàn thiện hơn
Em xin chân thành cảm ơn!
Trang 13CHƯƠNG 1 HỆ THỐNG ĐIỆN TRÊN Ô TÔ
1.1 GIỚI THIỆU CHUNG
Trước khi đi vào các bộ phận cơ bản của hệ thống điện thân xe ta tìm hiểu kháiniệm mass thân xe và mass hộp Trên ô tô, các mass của tất cả các thiết bị điện và ắcquy đều được nối với khung chassi của xe tạo nên một mạch điện Các điểm nối massvào thân xe gọi là mát thân xe Mát thân xe làm giảm số lượng dây điện và tiết kiệmcần sử dụng Mass của hộp lấy từ mass thân xe để nuôi các hộp dùng để điều khiển các
hệ thống và cảm biến trên xe Hình 1.1 dưới đây mô tả hệ thống điện thân xe ô tô
Hình 1.1 Hệ thống điện thân xe ô tô 1.1.1 Dây điện
Có chức năng nối các bộ phận điện của xe với nhau cung cấp nguồn cho các thiết
Trang 141.1.2 Các chi tiết nối (giắc nối)
- Để hỗ trợ cho việc kết nối các chi tiết, dây điện tập trung lại một điểmtrên xe
- Hộp nối SAM (Signal Acquisition Module) control unit là một chi tiết mà ở đócác giắc nối của mạch điện được nhóm lại với nhau Thông thường nó bao gồm
bản mạch in liên kết các cầu chì, rơ le với các bối dây như hình 1.4
Hình 1.4 Hộp SAM
- Các giắc nối và bulong nối mass:
Trang 15+ Giắc nối (hình 1.5) được sử dụng để kết nối giữa dây điện với dây điệnhoặc từ dây điện kết nối với các hộp điều khiển.
Hình 1.5 Giắc đực và giắc cái
+ Giắc cái được đánh số thừ từ phía trên trái sang phải và thường là kết nối
để cấp nguồn hoặc các tín hiệu giắc đưc Vì thế khi kiểm tra đo giắc ta nên rútgiắc cái ra và đo ở các chân giắc cái
+ Giắc đực là nơi kết nối với giắc cái nên được đánh số ngược lại với giắccái và được đánh số từ phải sang trái, nhận nguồn hoặc tín hiệu từ giắc cáitruyền qua
+ Mỗi giắc trên xe đều cấu tạo hình dạng khác nhau và kí hiệu riêng biệtcủa các giắc được thể hiện trên sơ đồ mạch điện để tránh những trường nhầm lẫngiữa các giắc Giắc kết nối giữa giắc đực và giắc cái đươc phân biệt bởi hỉnhdạng chân của giắc Tất cả các đầu nối được liên kết bởi một móc khóa trêncùng Để mở giắc bằng cách mở móc khóa phía trên Kiểm tra đầu nối trước khi
ta rút giắc ra
+ Bulong nối mass được sử dụng nối mass dây điện hoặc các bộ phận điệnvới thân xe
1.1.3 Các chi tiết bảo vệ
Các chi tiết bảo vệ, bảo vệ mạch khỏi dòng điện lớn qua mức cho phépchạy trong dây dẫn hay các bộ phận điện
Cầu chì được lắp giữa cầu chì dòng cao với các thiết bị điện, khi dòng điệnvượt qua một cường độ nhất định chạy qua mạch điện của thiết bị nào đó cầu chì
sẽ nóng lên chảy để bảo vệ mạch đó Có 2 loại cầu chì cầu chì dẹt và cầu chì hộp
Trang 16Khi thay cầu chì bình thương hoặc áp cao, trước hết ta phải chắc chắc cầuchì đó bị đứt, cháy hoặc xác định cường độ dòng điện của cầu chì đó bao nhiêuAmpe được thể hiện trên sơ đồ mạch điện.
1.1.4 Rờ le và công tắc
Công tắc và rơ le như hình 1.6 sử dụng đóng mạch điện tắt bật đèn cũngnhư vận hành các hệ thống điện trên xe
Hình 1.6 Rờ le trên hộp điều khiển
Rờ le hoạt động nhờ vào cuôn dây khi được kích dương và mass sinh ra từhút tiếp điểm của rờ le làm cho rờ le kính mạch cho điện áp đi qua Để kiểm trakhá đơn giản ta chỉ việc cấp nguồn cho rờ le khi tiếp điểm của rờ le đóng lại tanghe được tiếng rờ le nhảy Để nhận biết rờ le hoạt động tốt ta phải thêm tải vàochân tiếp điểm đóng của rờ le (bóng đèn) Cấp dương, mass cho cuộn dây và cấpdương vào chân chung khi đó rờ le nhảy làm cho đèn sáng thì ta khẩn định rờ letốt Nếu rờ le nhảy mà đèn không sáng thì tiếp điểm của rờ le tiếp xúc kém thaythế rờ le
1.2 HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE
1.2.1 Hệ thống thông tin và hiển thị
Hệ thống thông tin trên xe bao gồm các bảng đồng hồ (táp lô), màn hình hiểnthị đa chức năng và các đèn báo giúp tài xế và người sửa chữa biết được thông tin vềtình trạng hoạt động của các hệ thống chính trong xe như hình 1.59
Trang 17Hình 1.7 Các thành phần chính của bảng táp lô
Một số đèn cảnh báo trên táp lô của xe như bảng 1.1 dưới đây Các thông tin này
có thể là dùng để tra cứu, tham khảo, những lời nhắc nhở hướng dẫn, nhắc lịch chămsóc bảo dưỡng xe Đôi khi có những thông tin rất quan trọng được gửi tới người dùng
để cảnh báo về mức độ nguy hiểm có thể gặp phải, các lỗi kỹ thuật có thể phát sinh
Bảng 1.1 Một số đèn báo trên táp lô
Đèn chiếu xaĐèn báo hộp số tự độngĐèn báo túi khí SRSĐèn báo cửa trước mở
Đèn báo dây đai an toàn chưađóng
1.2.1.1 Hệ thống truyền thông tin (MPX)
Chúng ta đã biết, mức độ phức tạp của hệ thống dây dẫn trên ô tô ngày càngtăng Ngày nay kích thước, trọng lượng và hỏng hóc xuất phát từ hệ thống dây dẫnđều đã đạt mức báo động Trên một số loại xe, số dây dẫn trong bó đã lên đến 1200
và cứ sau 10 năm thì số dây tăng gấp đôi Ví dụ: Chỉ riêng dây chạy vào cửa xe phíatài xế cần khoảng 60 sợi mới đủ để điều khiển hết các chức năng của các thiết bị đặt
Trang 18trong cửa: Nâng hạ kính, khóa, chống trộm, điều khiển kính chiếu hậu, loa… Số điểmnối (connector) trên xe cũng tăng tỷ lệ thuận với số dây dẫn và khả năng hư hỏng do
độ sụt áp lớn cũng tăng theo Bên cạnh đó, các hệ thống điều khiển bằng vi xử lýngày càng nhiều trên xe Hiện nay các hệ thống điều khiển bằng vi xử lý như điềukhiển động cơ (xăng, lửa, ga tự động, góc mở xupap…), hệ thống phanh chống hãmcứng, kiểm soát lực kéo, hộp số tự động đã trở thành tiêu chuẩn của các loại xethường dùng Các hệ thống trên hoạt động độc lập nhưng vẫn sử dụng chung một sốcảm biến và trao đổi với nhau một số thông tin càng làm tăng độ phức tạp của hệthống dây dẫn Có thể giải quyết vấn đề trên bằng cách sử dụng một máy tính để điềukhiển tất cả các hệ thống
Tuy nhiên, giá thành sẽ rất cao vì số lượng không nhiều Cách giải quyết thứ hai
là dùng một đường truyền dữ liệu chung (common data bus), giúp trao đổi thông tingiữa các hộp điều khiển và tín hiệu của các cảm biến có thể dùng chung Tất cả các
dữ liệu có thể truyền trên một dây và số dây trên xe có thể giảm xuống còn 3 loạidây: Một dây dương, một dây mass và một dây tín hiệu Hệ thống MPX được ứngdụng trên các dòng xe của TOYOTA MPX là một hệ thống thông tin phức hợp(Multiplex Communication System), đó là một phương pháp thông tin liên lạc, nótruyền và/hay nhận hai hay nhiều dữ liệu sử dụng một đường truyền [2]
MPX có những ưu điểm sau:
- Giảm số lượng dây điện
- Bằng cách chia sẻ thông tin sẽ giảm được số lượng các bộ phận như công tắc,cảm biến, bộ chấp hành…
- Do ECU nằm gần công tắc và cảm biến sẽ đọc thông tin của tín hiệu và truyềntín hiệu đến các ECU khác, chiều dài của dây điện có thể rút ngắn lại Hình 1.60 dướiđây minh họa ưu điểm của hệ thống MPX
Trang 19Hình 1.8 Minh họa thể hiện ưu điểm của hệ thống mạng
Mặt khác, trong hệ thống MPX, tất cả các tín hiệu đều được mã hóa thành tínhiệu số nên thông tin hiển thị đạt độ chính xác cao, nhờ đó người lái đánh giá đượcchính xác tình trạng kỹ thuật của xe
MPX bao gồm các loại chuẩn truyền dữ liệu : BEAN, CAN, LIN và AVCLAN
1.2.1.2 Hệ thống mạng CAN (Controller Area Network)
Đường truyền dữ liệu mạng CAN gồm hai dây xoắn với nhau thành một cặp.Việc truyền dữ liệu diễn ra bằng cách cấp điện áp High (+ ) và Low (- )đến hai đườngdây để gửi một tín hiệu (truyền dẫn bằng điện áp vi sai) như hình 1.61
Hình 1.9 Kết cấu dây xoắn và sơ đồ truyền tín hiệu
Điện áp chênh lệch tạo ra giữa hai dây được phát hiện dưới dạng tín hiệu dữ liệu,
nó có đặc điểm là không thể bị ảnh hưởng bởi nhiễu bên ngoài Vì giả sử khi có nhiễuthì phần nhiễu trên dây High và dây Low sẽ khử lẫn nhau
Việc kết nối các dữ liệu theo kiểu Bus: Bao gồm một số giắc đấu dây (J/C) tạothành hai đầu bus chính có mạch đầu, cuối và đường bus nhánh nối các ECU và cáccảm biến
Có rất nhiều bộ điều khiển (module) đều có khả năng truyền và chia sẻ thôngtin nhận được từ các cảm biến cho nhau, việc này được thực hiện một cách chính xác
và thuận lợi nhờ tính ưu việt của mạng CAN
Hệ thống mạng CAN sử dụng hai đường truyền dữ liệu đó là:
Trang 20- Đường truyền dữ liệu CAN tốc độ cao (HS- CAN) hoạt động với tốc độđường truyền là 500 kB.
- Đường truyền dữ liệu CAN tốc độ trung bình (MS- CAN) hoạt độngvới tốc độ đường truyền là 125 kB
Hình 1.10 Đèn kích thước trước xe
- Đèn đầu (Head lamps): Đây là đèn lái chính, dùng để chiếu sáng không gianphía trước xe giúp tài xế có thể nhìn thấy trong đêm tối hay trong điều kiện tầm nhìnhạn chế
như hình 1.63
Hình 1.11 Đèn đầu xe
- Đèn sương mù (Fog lamp): Trong điều kiện sương mù, nếu sử dụng đèn pha
Trang 21người đi đường như hình Vì vậy người ta sử dụng đèn sương mù để giải quyết vấn đềtrên như hình 1.64 Các đèn sương mù thường chỉ sử dụng ở các nước có nhiều sương
mù
Hình 1.12 Đèn sương mù
- Đèn lái phụ trợ (Auxiliary driving lamps): Đèn này được nối với nhánh đèn phachính, dùng để tăng cường độ chiếu sáng khi bật đèn pha Nhưng khi có xe đối diệnđến gần, đèn này phải được tắt thông qua một công tắc riêng để tránh gây lóa mắt tài
xế xe chạy ngược chiều
- Đèn trong xe (interior light): Gồm nhiều đèn có công suất nhỏ, ở các vị trí khácnhau trong xe với mục đích tăng tính tiện nghi và thẩm mỹ cho nội thất xe hơi nhưhình 1.65
Trang 22- Đèn lùi (Revering lamps): Đèn này được chiếu sáng khi xe gài số lùi, nhằm báohiệu cho các xe khác và người đi đường như hình 1.67.
Hình 1 16 Đèn phanh bằng sợi đốt
Khi hoạt động ở một điện áp định mức, nhiệt độ dây tóc lên đến 2300 0C và tạo
ra vùng sáng trắng Nếu cung cấp cho đèn một điện áp thấp hơn định mức, nhiệt độdây tóc và cường độ sáng sẽ giảm xuống Ngược lại nếu cung cấp cho đèn một điện ápcao hơn thì trong một thời gian ngắn sẽ làm bốc hơi volfram, gây ra hiện tượng đenbóng đèn và có thể đốt cháy cả dây tóc
Đèn halogen
Sự ra đời của bóng đèn halogen (hình 1.69) đã khắc phục được các nhược điểmcủa bóng đèn dây tóc thường Người ta sử dụng phần lớn thủy tinh thạch anh để làm
Trang 23hơn thủy tinh bình thường làm cho dây tóc đèn sáng hơn và tuổi thọ cao hơn bóng đènthường Thêm vào đó, một ưu điểm của bóng halogen là chỉ cần một tim đèn nhỏ hơn
so với bóng thường Điều này cho phép điều chỉnh tiêu điểm chính xác hơn so vớibóng bình thường
Hình 1.17 Bóng đèn halogen trên ô tô
Đèn halogen có chứa khí halogen (như Iod hoặc Brôm) Các chất khí này tạo ramột quá trình hóa học khép kín: Iod kết hợp với vonfram (hay Tungsten) bay hơi ởdạng khí thành iodurvonfram, hỗn hợp khí này không bám vào vỏ thủy tinh như bóngđèn thường mà thay vào đó sự chuyển động đối lưu sẽ mang hỗn hợp này trở về vùngkhí nhiệt độ cao xung quanh tim đèn (ở nhiệt độ cao trên 14500C) thì nó sẽ tách thành
2 chất: vonfram bám trở lại tim đèn và các phần tử khí halogen được giải phóng trở vềdạng khí
Quá trình tái tạo này không chỉ ngăn chặn sự đổi màu bóng đèn mà còn giữ chotim đèn luôn hoạt động ở điều kiện tốt trong một thời gian dài Bóng đèn halogen phảiđược chế tạo để hoạt động ở nhiệt độ cao hơn 2500C Ở nhiệt độ này khí halogen mớibốc hơi
Đèn Xenon
Ưu điểm của đèn Xenon (hình 1.70)
Trang 24Hình 1.18 Đèn Xenon trên ô tô
- Sáng hơn: Bóng đèn xenon có hiệu suất phát sáng gấp 3 lần bóng halogen, mộtbóng xenon 35 W cho độ sáng tương đương bóng halogen 100W
- Bền hơn: Bóng xenon bền gấp 4 lần bóng halogen, do không có dây tóc dễ bịđứt nên bóng xenon ít bị ảnh hưởng bởi rung động Tuổi thọ bóng đèn xenon của cáchãng lớn như Osram, Philips là khoảng 2.000 giờ, so với 500 giờ của bóng halogen
- Trắng hơn: Ánh sáng có màu trắng hơn và gần với ánh sáng ban ngày Bóngxenon của các hãng như Osram, Philips có nhiệt độ màu là 4.300 độ Kelvin, tươngđương ánh sáng ban ngày
Đèn LED
Đèn LED (hình 1.71) là công nghệ chiếu sáng hiện đại nhất trong ngành ôtô.Điều quan trọng nhất thường được nói tới khi nhắc đến đèn LED là chúng tiêu thụrất ít điện năng Với thế mạnh này, đèn LED được dùng cho hầu hết các dòng xe hiệnđại ngày nay
Hình 1 19 Đèn led trên ô tô
Đèn LED không toả nhiệt khi chiếu sáng như đèn halogen, nhưng chúng lại sảnsinh nhiệt lượng ở chân đèn, nên tạo mối nguy nhất định cho các bộ phận liền kề và