1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

(Đồ án hcmute) nghiên cứu và thi công mô hình hệ thống thông tin kết hợp điện thân xe

116 3 0
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Nghiên Cứu Và Thi Công Mô Hình Hệ Thống Thông Tin Kết Hợp Điện Thân Xe
Tác giả Nguyễn Thiện Huy, Lê Khánh Thiện
Người hướng dẫn ThS. Nguyễn Thành Tuyên
Trường học Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
Chuyên ngành Công Nghệ Kỹ Thuật Ô Tô
Thể loại Đồ án tốt nghiệp
Năm xuất bản 2022
Thành phố Hồ Chí Minh
Định dạng
Số trang 116
Dung lượng 7,66 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN Tên đề tài: NGHIÊM CỨU VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH HỆ THỐNG THÔNG TIN KẾT HỢP ĐIỆ

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

NGHIÊN CỨU VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH HỆ THỐNG

THÔNG TIN KẾT HỢP ĐIỆN THÂN XE

LÊ KHÁNH THIỆN

GVHD: ThS NGUYỄN THÀNH TUYÊN SVTH: NGUYỄN THIỆN HUY

S K L 0 1 0 5 7 4

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ

Trang 2

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO

NGHIÊN CỨU VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH HỆ THỐNG

THÔNG TIN KẾT HỢP ĐIỆN THÂN XE

Trang 3

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

NGHIÊM CỨU VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH HỆ THỐNG

THÔNG TIN KẾT HỢP ĐIỆN THÂN XE

GVHD: ThS Nguyễn Thành Tuyên

Tp Hồ Chí Minh, Tháng 12 Năm 2022

Trang 4

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Ô Tô

Khóa: 2018 Lớp: 18145CL1A & 18145CL3A

1 Tên đề tài: NGHIÊM CỨU VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH HỆ THỐNG THÔNG TIN

KẾT HỢP ĐIỆN THÂN XE

2 Nhiệm vụ đề tài

- Nghiên cứu về lập trình Arduino

- Nghiêm cứu về phần mềm thiết kế SolidWorks và CorelDraw

- Khảo sát về hệ thống điện và hệ thống thông tin

- Thiết kế và mô phỏng

- Báo cáo và kết luận

3 Sản phẩm của đề tài

- Mô hình hệ thống thông tin kết hợp điện thân xe

- Quyển thuyết minh, trình bày kết quả nghiêm cứu lý thuyết, thiết kế mô hình

4 Ngày giao nhiệm vụ đề tài: 26/09/2022

5 Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 20/12/2022

TRƯỞNG BỘ MÔN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

Trang 5

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

Tên đề tài: NGHIÊM CỨU VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH HỆ THỐNG THÔNG

TIN KẾT HỢP ĐIỆN THÂN XE

Họ và tên sinh viên:

LÊ KHÁNH THIỆN MSSV: 18145244 NGUYỄN THIỆN HUY MSSV: 18145131 Ngành: Công nghệ Kỹ thuật ô tô

I NHẬN XÉT

1 Về hình thức trình bày & tính hợp lý của cấu trúc đề tài:

2 Về nội dung (đánh giá chất lượng đề tài, ưu/khuyết điểm và giá trị thực tiễn)

II NHỮNG NỘI DUNG CẦN ĐIỀU CHỈNH, BỔ SUNG

III ĐỀ NGHỊ VÀ ĐÁNH GIÁ

1 Đề nghị (cho phép bảo vệ hay không):

2 Điểm đánh giá (theo thang điểm 10):

Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 20…

Giảng viên hướng dẫn

(Ký & ghi rõ họ tên)

Trang 6

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN

Tên đề tài: NGHIÊM CỨU VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH HỆ THỐNG THÔNG

TIN KẾT HỢP ĐIỆN THÂN XE

Họ và tên sinh viên: LÊ KHÁNH THIỆN MSSV: 18145244

NGUYỄN THIỆN HUY MSSV: 18145131 Ngành: Công nghệ Kỹ thuật ô tô

I NHẬN XÉT

1 Về hình thức trình bày & tính hợp lý của cấu trúc đề tài:

2 Về nội dung (đánh giá chất lượng đề tài, ưu/khuyết điểm và giá trị thực tiễn)

II NHỮNG NỘI DUNG CẦN ĐIỀU CHỈNH, BỔ SUNG

III ĐỀ NGHỊ VÀ ĐÁNH GIÁ

1 Đề nghị (cho phép bảo vệ hay không):

2 Điểm đánh giá (theo thang điểm 10):

Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 20…

Giảng viên hướng dẫn

(Ký & ghi rõ họ tê

Trang 7

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC XÁC NHẬN HOÀN THÀNH ĐỒ ÁN

Tên đề tài: NGHIÊM CỨU VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH HỆ THỐNG

THÔNG TIN KẾT HỢP ĐIỆN THÂN XE

Họ và tên Sinh viên: LÊ KHÁNH THIỆN MSSV: 18145244

NGUYỄN THIỆN HUY MSSV: 18145131 Ngành: Công nghệ Kỹ thuật ô tô

Sau khi tiếp thu và điều chỉnh theo góp ý của Giảng viên hướng dẫn, Giảng viên phản biện và các thành viên trong Hội đồng bảo vệ Đồ án tốt nghiệp đã được hoàn chỉnh đúng theo yêu cầu về nội dung và hình thức

Chủ tịch Hội đồng:

Giảng viên hướng dẫn:

Giảng viên phản biện: _

TP HCM, ngày… tháng… Năm…

Trang 8

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN v

TÓM TẮT v

1 Vấn đề nghiên cứu v

2 Các hướng tiếp cận v

3 Cách giải quyết vấn đề v

4 Một số kết quả đạt được v

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT vi

DANH MỤC CÁC HÌNH vii

DANH MỤC CÁC BẢNG x

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1

1.1 Lý do chọn đề tài 1

1.2 Mục đích nghiên cứu 2

1.3 Đối tượng nghiên cứu 2

1.4 Phương pháp nghiên cứu 2

1.5 Nội dung nghiên cứu 2

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE 4

2.1 Tổng quan về hệ thống điện thân xe 4

2.2 Các thành phần trong mạch điện của hệ thống điện thân xe 5

2.3 Các yêu cầu kỹ thuật đối với hệ thống điện 10

2.4 Nguồn điện trên ô tô 11

2.5 Các loại phụ tải điện trên ô tô 12

2.6 Hệ thống cung cấp điện 12

❖ Sơ đồ mạch điện hệ thống cung cấp điện trên xe: 15

2.7 Hệ thống mạng CAN 16

2.8 Hộp điều khiển BCM 20

Trang 9

2.10 Hệ thống chiếu sáng 23

2.10.1 Nhiệm vụ, yêu cầu và phân loại hệ thống đèn chiếu sáng 23

❖ Thông số cơ bản 23

2.10.2 Các loại bóng đèn: 25

2.10.3 Sơ đồ mạch hệ thống chiếu sáng trên xe 28

2.11 Hệ thống tín hiệu 29

2.11.1 Tổng quan về hệ thống tín hiệu 29

❖ Đèn tín hiệu báo rẽ, báo nguy (Turn and Hazard lamp) 30

2.11.2 Sơ đồ mạch điện hệ thống tín hiệu 31

2.12 Hệ thống gạt mưa, rửa kính 32

2.12.1 Tổng quan về hệ thống gạt mưa, rửa kính 32

❖ Motor gạt mưa 33

❖ Công tắc dừng tự động 34

❖ Công tắc gạt mưa 34

2.12.2 Sơ đồ mạch điện hệ thống gạt mưa, rửa kính 35

2.13 Hệ thống khoá cửa 36

2.13.1 Tổng quan về hệ thống khoá cửa 36

❖ Công tắc khoá cửa 36

2.13.2 Sơ đồ mạch điện hệ thống khoá cửa 37

2.14 Hệ thống hiển thị thông tin trên ô tô 38

2.14.1 Tổng quát về hệ thống hiển thị thông tin trên ô tô 38

2.15 Tổng quan về mạng CAN 41

2.15.1 Lịch sử phát triển mạng CAN 41

2.15.2 Đặc điểm của mạng CAN 42

❖ Một số khái niệm 42

• Message 42

❖ Tốc độ truyền dữ liệu 42

• Truyền tốc độ thấp 43

Trang 10

❖ Cơ chế giao tiếp 46

❖ Cấu trúc của mạng CAN [4] 47

❖ Cấu trúc phân lớp 48

❖ Cấu trúc bức điện 49

❖ Khung dữ liệu 50

❖ Khung yêu cầu 54

❖ Khung lỗi 54

❖ Khung quá tải 56

❖ Cách truyền dữ liệu 57

Can hỗ trợ các kiểu frame sau: 58

Các tài nguyên trong module CAN: [4] 58

Các mode hoạt động: 59

2.16 Giao tiếp SPI 59

CHƯƠNG 3: NGHIÊM CỨU, MÔ PHỎNG, THIẾT KẾ HỆ THỐNG THÔNG TIN KẾT HỢP HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE 61

3.1 Mô phỏng mạng CAN cho hệ thống thông tin 61

3.1.3 MCP 2515 65

3.1.4 Module L298N 66

3.1.5 Kết quả mô phỏng 67

3.2 Thiết kế mô hình 67

3.2.1 Giới thiệu về phần mềm SolidWorks 67

3.2.2 Giơi thiệu phần mềm CorelDraw 68

3.2.3 Giới thiệu phần mềm Autocad 69

3.2.4 Kết quả thiết kế mô hình 70

3.3 Tổng quan về hệ thống thông tin Taplo Camry 2009 72

3.4 Tổng quan về hệ thống điện BCM Captiva 2009 80

3.4.1 Hệ thống chiếu sáng 80

3.4.2 Hệ thống tín hiệu 85

Trang 11

4.4.4 Hệ thống nâng kính khóa cửa 91

CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ PHÁT TRIỂN 93

4.1 Kết luận 93

4.2 Kết quả đạt được 93

4.3 Hạn chế 93

4.4 Hướng phát triển 93

TÀI LIỆU THAM KHẢO 94

Trang 12

gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy Nguyễn Thành Tuyên, người đã tận tình hướng dẫn,

chia sẻ tài liệu và đưa ra các góp ý để đề tài của nhóm có thể hoàn thiện tốt hơn Trong quá trình thực hiện đề tài nhóm đã gặp không ít khó khăn về cả phần cứng lẫn phần mềm nhưng nhờ sự hướng dẫn góp ý quý báu của thầy mà nhóm có thể giải quyết được các vấn đề

Chúng em xin gửi lời cảm ơn đến thầy phản biện đã nhận xét cụ thể và đóng góp những ý kiến quý báu để đồ án được hoàn thiện hơn

Để có thể thực hiện được đề tài thì kinh nghiệm tích lũy từ 4 năm đại học rất quan trọng, qua đó nhóm xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cô trong trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh và đặc biệt là các thầy cô trong Khoa Cơ khí Động lực đã giúp nhóm có được kiến thức trong việc học và có thể áp dụng vào việc làm sau này

Nhóm xin gửi lời cảm ơn đến các nhóm thực hiện đồ án khác và các anh chị khóa trước đã hỗ trợ và góp ý chân thành

Xin chúc các thầy cô luôn dồi dào sức khỏe, tràn đầy năng lượng và có thật nhiều niềm vui, hạnh phúc trong cuộc sống Nhóm thực hiện xin chân thành cảm ơn

Tp.Hồ Chí Minh, ngày….tháng 12 năm 2022

Nhóm Sinh viên thực hiện

Trang 13

TÓM TẮT

1 Vấn đề nghiên cứu

- Nghiêm cứu về hệ thống thông tin ở xe Camry 2009, và hệ thống điện thân xe dùng BCM Captiva 2009

- Tìm hiểu cách mô phỏng, cấu tạo, nguyên lý làm việc

- Nghiêm cứu về các phần mềm hỗ trợ thiết kế và mô phỏng

- Thi công mô hình

- Nghiên cứu nguyên lý hoạt đông của BCM điều khiển hệ thống điện thân xe

- Tra cứu tài liệu trong giáo trình, internet,

3 Cách giải quyết vấn đề

- Nắm rõ sơ đồ mạch điện của Taplo và BCM

- Dùng Arduino Ide để mô phỏng tín hiệu cần thiết cho Taplo

- Dùng SolidWorks và AutoCad để thiết kế và thi công

- Tham khảo tài liệu có sẵn trên Internet, ý kiến bạn bè, cộng đồng mạng và đặc biệt là thầy hướng dẫn

4 Một số kết quả đạt được

- Mô phỏng thành công các tín hiệu

- Thiết kế và thi công mô hình

- Tạo các bài để phục vụ học tập giảng dạy

- Mô hình hệ thống thông tin kết hợp điện thân xe

- Quyển thuyết minh về cơ sở lý thuyết, nguyên lý hoạt động, sơ đồ mạch điện của các hệ thống, quy trình thực hiện và kết quả

Trang 14

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

PID Proportional Integral Derivative

TP Throttle position (tín hiệu vị trí

bướm ga)

Arduino IDE Phần mềm lập trình cho

Arduino ECU Electronic Control Unit

SOHC Single Overhead Camshaft PGM-FI Programmed-Fuel Injection ICE Internal Combustion Engine

ICEV Internal Combustion Engine

Vehicle BEV Battery Electric Vehicle

RS232 Recommended Standard 232 E-REV Extended – Range Electric

Trang 15

DANH MỤC CÁC HÌNH

HÌNH 2 1 Các xác định chân giắc nối 8

HÌNH 2 2 Các loại cầu chì trên ô tô 9

HÌNH 2 3 Một số loại relay trên ô tô 10

HÌNH 2 4 Sơ đồ hệ thống cung cấp điện tổng quát 13

HÌNH 2 5 Cấu tạo của ắc quy 14

HÌNH 2 6 Sơ đồ mạch điện hệ thống cung cấp điện trên xe Chevrolet Captiva 2009 15

HÌNH 2 7 Sơ đồ tổng quan về đường truyền mạng CAN 17

HÌNH 2 8 Kết cấu dây xoắn và sơ đồ truyền tín hiệu mạng CAN 18

HÌNH 2 9 Sơ đồ khử nhiễu của đường truyền với điện áp chênh lệch 18

HÌNH 2 10 Một số hệ thống sử dụng đường truyền tốc độ cao (HS – CAN) 19

HÌNH 2 11 Sơ đồ tổng quan về BCM 20

HÌNH 2 12 Ví dụ về tín hiệu digital 21

HÌNH 2 13 Ví dụ về tín hiệu analog 22

HÌNH 2 14 Ví dụ về tín hiệu analog, bộ điều khiển gạt mưa, rửa kính 22

HÌNH 2 15 Tín hiệu gửi về BCM khi điều khiển công tắc gạt mưa, rửa kính 23

HÌNH 2 16 Đèn Halogen trên ô tô 25

HÌNH 2 17 Đèn bi Xenon trên ô tô 26

HÌNH 2 18 Đèn Led trên ô tô 26

HÌNH 2 19 Bóng đèn Laser 27

HÌNH 2 20 Sơ đồ mạch điện tổng quan hệ thống chiếu sáng 28

HÌNH 2 21 Cấu tạo còi điện 29

HÌNH 2 22 Công tắc đèn pha, báo rẽ 30

HÌNH 2 23 Công tắc báo nguy 30

HÌNH 2 24 Sơ đồ mạch điện tổng quan hệ thống tín hiệu 31

HÌNH 2 25 Hệ thống gạt mưa, rửa kính trên xe 32

HÌNH 2 26 Cấu tạo motor gạt mưa 33

HÌNH 2 27 Cấu tạo công tắc dừng tự động 34

HÌNH 2 28 Công tắc gạt mưa 34

HÌNH 2 29 Sơ đồ mạch điện hệ thống gạt mưa, rửa kính 35

HÌNH 2 30 Motor khoá cửa 36

HÌNH 2 31 Công tắc khoá cửa 36

HÌNH 2 32 Sơ đồ mạch điện hệ thống khoá cửa 37

HÌNH 2 33 Đèn tín hiệu trên ô tô [1] 38

HÌNH 2 34 Nhóm thông tin tình trạng kỹ thuật động cơ [2] 39

HÌNH 2 35 Nhóm thông tin liên quan tới áp suất hơi lốp, hệ thống di chuyển [2] 40

HÌNH 2 36 Nhóm thông tin nhắc nhở [2] 40

HÌNH 2 37 Điện áp trên hai dây CAN High và Low tốc độ cao [3] 444

HÌNH 2 38 Chuyển đổi tín hiệu CAN H và CAN L tốc độ cao [3] 444

HÌNH 2 39 Điện áp trên hai dây High và Low của CAN tốc độ cao khi bị nhiễu [3] 45

HÌNH 2 40 Điện áp trên hai dây CAN H và CAN L của CAN tốc độ thấp [3] 45

Trang 16

HÌNH 2 42 Hai dây CAN H và CAN L 47

HÌNH 2 43 Cấu trúc của mạng CAN 48

HÌNH 2 44 Cấu trúc phân lớp của mạng CAN 49

HÌNH 2 45 Khung tiêu chuẩn [5] 50

HÌNH 2 46 Khung mở rộng [5] 50

HÌNH 2 47 Vùng điều khiển [5] 52

HÌNH 2 48 Vùng báo nhận [5] 54

HÌNH 2 49 Vùng kết thúc [5] 54

HÌNH 2 50 Khung lỗi [5] 55

HÌNH 2 51 Khung lỗi [5] 55

HÌNH 2 52 Khung lỗi [5] 56

HÌNH 2 53 Khung quá tải [5] 56

HÌNH 2 54 Khung quá tải [5] 57

HÌNH 2 55 Sơ đồ nhận CAN message 57

HÌNH 2 56 Sơ đồ truyền CAN message 58

HÌNH 2 57 Giao tiếp SPI [6] 60

HÌNH 3 1 Giao diện loading phần mềm Arduino Ide 61

HÌNH 3 2 Arduino Uno R3 62

HÌNH 3 3 Sơ đồ chân Arduino Uno R3 63

HÌNH 3 4 Các chân của MCP2515 [12] 65

HÌNH 3 5 Module L298N 66

HÌNH 3 6 Ảnh CAN mô phỏng từ Arduino và Mcp2515 67

HÌNH 3 7 SOLIDWORKS với đầy đủ các tính năng về thiết kế lắp ghép [10] 68

HÌNH 3 8 Giao diện ngoài phần mềm CorelDraw 69

HÌNH 3 9 Giao diện ngoài AutoCad 70

HÌNH 3 10 Thiết kế mô hình khung bằng Solidworks 70

HÌNH 3 11 Thiết kế mô hình bằng CorelDraw 71

HÌNH 3 12 Thiết kế mô hình bằng AutoCad 71

HÌNH 3 13 Sơ đồ điện Taplo Camry 2009 (1) 72

HÌNH 3 14 Sơ đồ điện Taplo Camry 2009 (2) 73

HÌNH 3 15 Sơ đồ điện Taplo Camry 2009 (3) 74

HÌNH 3 16 Sơ đồ điện Taplo Camry 2009 (4) 75

HÌNH 3 17 Sơ đồ điện Taplo Camry 2009 (5) 76

HÌNH 3 18 Sơ đồ điện Taplo Camry 2009 (6) 77

HÌNH 3 19 Sơ đồ điện Taplo Camry 2009 (7) 78

HÌNH 3 20 Sơ đồ điện Taplo Camry 2009 (8) 79

HÌNH 3 21 Các chi tiết của hệ thống chiếu sáng 80

HÌNH 3 22 Sơ đồ mạch điện hệ thống đèn đầu 81

HÌNH 3 23 Sơ đồ mạch điện công tắc điều khiển đèn đầu 82

HÌNH 3 24 Sơ đồ mạch điện hệ thống đèn đậu xe 83

HÌNH 3 25 Sơ đồ mạch điện hệ thống đèn sương mù 84

HÌNH 3 26 Các chi tiết của hệ thống tín hiệu 85

Trang 17

HÌNH 3 29 Sơ đồ mạch điện hệ thống đèn phanh 88

HÌNH 3 30 Các chi tiết của hệ thống gạt mưa, rửa kính 89

HÌNH 3 31 Sơ đồ mạch điện hệ thống gạt mưa, rửa kính 90

HÌNH 3 32 Các chi tiết của hệ thống nâng kính khóa cửa 91

HÌNH 3 33 Sơ đồ mạch điện hệ thống khoá cửa 92

Trang 18

DANH MỤC CÁC BẢNG

BẢNG 2 1 Các ký hiệu và ý nghĩa ký hiệu trong mạch điện thân xe 7

BẢNG 2 2 Quy ước màu dây dẫn của xe Chevrolet Captiva 9

BẢNG 2 3 Tín hiệu điện áp của chìa khoá IG 15

BẢNG 2 4 Các thông số cơ bản của hệ thống chiếu sáng 23

BẢNG 3 1 Các thông số của Arduino Uno R3 64

BẢNG 3 2 Thông số kỹ thuật của MCP 2515 [12] 65

BẢNG 3 3 Thông số kĩ thuật module L209N 66

BẢNG 3 4 Vị trí chi tiết hệ thống chiếu sáng 80

BẢNG 3 5 Vị trí các chi tiết của hệ thống tín hiệu 85

BẢNG 3 6 Vị trí các chi tiết của hệ thống gạt mưa, rửa kính 89

BẢNG 3 7 Vị trí các chi tiết của hệ thống nâng kính khóa cửa 91

Trang 19

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

1.1 Lý do chọn đề tài

Ngày nay, khi mà khoa học kỹ thuật đang phát triển mạnh mẽ thì việc ứng dụng các công nghệ tiên tiến lên ô tô ngày càng nhiều và không ngừng cải tiến, đổi mới Những chiếc ô tô hiện đại hiện nay khá phức tạp, mọi hệ thống đều được tối

ưu với những hệ thống điều khiển bằng điện tử

Ở Việt Nam, số lượng ô tô hiện đại ngày nay không ngừng tăng lên đòi hỏi phải có một lực lượng kỹ sư nghiên cứu, sửa chữa liên tục cập nhật những kiến thức mới Các công nghệ điện tử thông minh đang còn khá là mới mẻ đối với các bạn sinh viên Bên cạnh những kiến thức về lý thuyết, sinh viên còn cần được trang

bị những kỹ năng thực hành để có thể cập nhật được những kiến thức mới nhất về ngành công nghệ ô tô

Về phía khoa Đào tạo Chất lượng cao thuộc trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh Mặc dù khoa và nhà trường đã chú trọng vào công tác đầu tư các trang thiết bị, mô hình dạy học mang tính thực tiễn và thẩm mỹ cao nhưng số lượng mô hình dạy học dành cho bộ môn Điện tử ô tô còn ít và chưa được

đa dạng Đa phần là các mô hình hệ thống điện nhỏ và rời rạc, chưa có sự liên kết với nhau Bên cạnh đó, hầu hết các mô hình là mô phỏng cho các hệ thống điện trên xe Toyota, Honda, chưa được đa dạng về chủng loại

Nhận thấy hệ thống điện thân xe kết hợp hệ thống thông tin mang lại nhiều điều mới Với mong muốn giúp các bạn sinh viên có thể dễ dàng cập nhật những kiến thức mới trong chương trình thực tập, nhóm quyết định chọn đề tài: “Nghiêm cứu và thi công mô hình hệ thống thông tin kết hợp điện thân xe” Sản phẩm của

đề tài là mô hình sẽ giúp sinh viên có cái nhìn trực quan hơn khi tìm hiểu hệ thống thông tin và điện thân xe

Trang 20

1.2 Mục đích nghiên cứu

Đề tài nghiên cứu cấu tạo, nguyên lý hoạt động của các hệ thống thông tin

và điện thân xe được điều khiển bằng BCM Đề tài còn tập trung thiết kế thi công

mô hình hệ thống, xây dựng các bài thực hành giúp cho sinh viên có thể sử dụng thực tập, nâng cao kỹ năng và kiến thức mục tiêu đề tài

1.3 Đối tượng nghiên cứu

- Ôn lại kiến thức chuyên ngành hệ thống thông tin, hệ thống điện thân xe

- Tìm hiểu, sử dụng phần mềm SolidWorks, AutoCad, CorelDraw mô phỏng và thiết

kế

- Tìm hiểu, sử dụng phần mềm lập trình Arduino mô phỏng các tín hiệu

- Tìm hiểu về các sơ đồ mạch điện BCM và Taplo

- Thiết kế hộp BAN

- Thi công mô hình

1.4 Phương pháp nghiên cứu

Ứng dụng phương pháp phân tích và tổng hợp lý thuyết để có cơ sở kiến thức cho

1.5 Nội dung nghiên cứu

Với sự định hướng của giáo viên hướng dẫn, nhóm đã thực hiện đề tài theo các giai đoạn sau:

- Ôn lại kiến thức về hệ thống thông tin, hệ thống điện thân xe

- Tìm hiểu về cách đọc sơ đồ mạch điện

Trang 21

- Tìm hiểu về cách lập trình bằng Arduino, cách thiết kế và mô phỏng bằng Solidworks, CorelDraw, AutoCad

- Mô phỏng các tín hiệu, mạng CAN để điều khiển taplo

- Nghiêm cứu BCM với các hệ thống điện thân xe

- Nghiêm cứu BAN phục vụ học tập

- Nghiêm cứu mạch bảo vệ

- Thi công mô hình

- Thử nghiệm nhiều lần để xác minh tính an toàn và ổn định của mô hình

- Viết thuyết minh bằng Word

- Viết báo cáo bằng Powerpoint để thuyết trình

- Hoàn tất đề tài

Trang 22

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN

XE

2.1 Tổng quan về hệ thống điện thân xe

Cùng với sự phát triển của ngành kỹ thuật trên toàn thế giới, ô tô càng ngày càng tiện nghi và hiện đại hơn Một chiếc ô tô càng hiện đại thì yêu cầu về tính an toàn chuyển động càng lớn, cùng với đó là các hệ thống trang thiết bị điện, điện tử trên ô tô càng phức tạp

Hệ thống điện thân xe trên ô tô bao gồm các trang thiết bị, các hệ thống điện được gắn vào thân xe phục vụ cho quá trình vận hành của ô tô Hệ thống điện thân

xe chủ yếu là các hệ thống tiện nghi và các hệ thống bảo vệ an toàn cho người lái như:

Trang 23

2.2 Các thành phần trong mạch điện của hệ thống điện thân xe

❖ Các ký hiệu và ý nghĩa:

Ắc quy - Tạo ra điện

cung cấp cho các mạch

Bóng đèn - Phát ra ánh sáng

và tạo ra nhiệt độ khi

có dòng điện đi qua dây dẫn

Ground 1 - Điểm kết nối

mass thân xe

- Biểu thị điểm tiếp mass thân xe thông qua dây điện

Điện trở - Một điện trở có

giá trị không đổi

- Chủ yếu được sử dụng để bảo vệ các thành phần trong mạch bằng cách duy trì điện

áp định mức

Trang 24

Cầu chì

- Bị đứt nếu dòng điện hiện tại vượt quá dòng điện quy định trong mạch

Không thể thay thế bằng cầu chì vượt quá công suất quy

định

Motor - Chuyển đổi điện

năng thành cơ năng

Công tắc điều khiển - Công tắc điều

khiển của các bộ phận điện

Còi - Tạo ra âm thanh

khi có dòng điện chạy

qua

Trang 25

Relay

Thường mở

- Dòng điện chảy qua cuộc dây tạo ra lực điện từ, hút công tắc tiếp xúc đóng lại

Relay

Thường đóng

- Dòng điện chảy qua cuộc dây tạo ra lực điện từ, hút công tắc tiếp xúc mở ra

Solenoid

- Dòng điện chạy qua cuộn dây tạo ra lực điện từ

Diode

- Diode cho phép dòng điện chỉ đi theo 1

chiều

- Có trong các bộ chỉnh lưu, các mạch

điện

Diode Zener - Cho phép dòng

điện chạy theo 1 chiều và đến một điện áp định sẵn

Light-emitting diode

(LED)

- Một diode phát sáng khi có dòng điện chạy qua

- Không giống bóng đèn thông thường, diode phát sáng không sinh ra nhiệt khi phát sáng

BẢNG 2 1 Các ký hiệu và ý nghĩa ký hiệu trong mạch điện thân xe

Trang 26

❖ Giắc nối:

Giắc nối dùng để nối các dây dẫn lại với nhau hay nối các dây dẫn với các bộ phận điện tùy thuộc vào hình dạng của giắc nối, ta có 2 loại giắc đực và giắc cái Giắc đực thường bao ở ngoài giắc cái Các giắc nối có nối khóa để đảm bảo cho các chúng được đảm bảo kết nối vững chắc Khi đấu dây vào giắc nối, cần lưu ý vị trí các chân của giắc Giắc cái có thứ tự chân được tính từ trái qua phải, từ trên xuống dưới Giắc đực được đọc chân từ phải sang trái, từ trên xuống dưới

HÌNH 2 1 Các xác định chân giắc nối

Trang 27

KÝ HIỆU MÀU KÝ HIỆU MÀU

BN NÂU L-BU XANH DƯƠNG SÁNG

GN XANH LÁ RD ĐỎ

WH TRẮNG BK ĐEN

OR CAM D-GN XANH LÁ TỐI

L-GN XANH LÁ SÁNG D-BU XANH DƯƠNG TỐI

BẢNG 2 2 Quy ước màu dây dẫn của xe Chevrolet Captiva

❖ Cầu chì:

Cầu chì giúp bảo vệ mạch điện, khi dòng điện vượt quá mức cường độ nhất định hay các bộ phận điện khi bị ngắn mạch, cầu chì sẽ nóng chảy để bảo vệ mạch điện

HÌNH 2 2 Các loại cầu chì trên ô tô

Trang 28

❖ Relay:

Relay được hoạt động bởi một dòng điện nhỏ và điều khiển dòng điện lớn hơn đi qua các thiết bị điện Thường relay có 3 loại chính: loại thường đóng, loại thường mở, loại tiếp điểm

HÌNH 2 3 Một số loại relay trên ô tô

2.3 Các yêu cầu kỹ thuật đối với hệ thống điện

Nhiệt độ trong môi trường hoạt động: Tùy theo vùng khí hậu, thiết bị điện trên

ô tô được chia ra làm nhiều loại: Vùng lạnh và cực lạnh như ở Nga, Canada; Vùng

ôn đới như ở Nhật Bản, Mỹ, châu Âu; Nhiệt đới (Việt Nam, các nước Đông Nam Á, châu Phi ); Loại đặc biệt thường dùng cho các xe quân sự (sử dụng cho tất cả mọi vùng) Ngoài ra, nhiệt độ làm việc cũng liên quan đến vị trí lắp đặt của các bộ phận điện, điện tử trên xe

Vùng khoang động cơ có nhiệt độ khá cao trong khi nhiệt độ tương đối ôn hòa bên trong xe

Sự rung xóc: Các bộ phận điện trên ô tô phải chịu sự rung xóc với tần số từ

50 - 250 Hz, chịu được lực với gia tốc 150 m/s2

Điện áp: Các thiết bị trên ô tô phải chịu được xung điện áp cao với biên độ lên đến vài trăm voltage, xuất phát từ các cuộn dây khi có sự chuyển mạch

Độ ẩm: Các thiết bị điện phải chịu được độ ẩm cao thường có ở các nước nhiệt đới Độ ẩm cao kết hợp với không khí ô nhiễm sẽ tạo ra hỗn hợp axit loãng, gây chập mạch hoặc hư hỏng chân các linh kiện và làm tăng điện trở tiếp xúc giữa các giắc nối

Độ bền: Tất cả các hệ thống điện trên ô tô phải hoạt động tốt trong khoảng

Trang 29

0.9 –1.25 U định mức (Uđm = 14 V hoặc 28 V) ít nhất trong thời gian bảo hành của xe

Nhiễu điện từ: Các thiết bị điện và điện tử và chịu được nhiễu điện từ xuất phát từ hệ thống đánh lửa và các nguồn khác

Tĩnh điện: Các hạt mang điện tích (âm và dương) sẽ hình thành trong quá trình

ma sát (giữa lốp xe với mặt đường, giữa quần áo với vỏ bọc ghế ngồi ) Các điện tích trái dấu sẽ tạo ra một điện tích khá lớn, khi phóng qua các chi tiết sẽ gây hư hỏng

2.4 Nguồn điện trên ô tô

Nguồn điện trên ô tô là nguồn điện một chiều được cung cấp bởi ắc quy (12V hoặc 24V) nếu động cơ chưa làm việc, hoặc bởi máy phát điện (14V hoặc 28V) nếu động cơ đang làm việc Để tiết kiệm dây dẫn, thuận tiện khi lắp đặt sửa chữa,

đa số người ta sử dụng thân xe (Car body) làm dây dẫn chung (Single conductor system) với hai kiểu: 99% các xe có khung thân xe kết nối vào cọc âm ắc quy (mass âm) hoặc 1% thân xe dấu vào cọc dương (mass dương) Điện áp: Trên ô tô hiện đại

có nhiều nấc điện áp khác nhau Nhỏ nhất là điện áp phát ra từ cảm biến oxy (0.9V), cảm biến kích nổ 1.2 - 2.4V, nguồn cung cấp cho các cảm biến 5V, 7V, 8V, 9V điện áp thường dùng 12/14V hoặc 24/28V, điện áp cấp cho kim phun dầu điện tử, các đèn neon: 80 - 110V, đến bougie (Spark plug): 20 – 40kV, khởi động đèn xenon:

80 kV

Các thiết bị điện và điện tử dần thay thế các thiết bị cơ khí trên ô tô ngày nay, bởi vậy, công suất máy phát điện trên xe ngày càng tăng và số dây dẫn ngày càng nhiều Trên một số dòng xe cao cấp, công suất máy phát lên đến 4.5 kW Nhằm tiết kiệm nhiên liệu (nhờ giảm thất thoát nhiệt trên dây) và lượng dây đồng, các nhà phát triển về lĩnh vực ô tô đang nghiên cứu chuyển đổi hệ thống 12/14V hiện nay sang 72/84V Một số xe đã dùng cáp quang để truyền dữ liệu giữa các hộp điều khiển điện tử ECM (Electronic Control Module)

Trang 30

2.5 Các loại phụ tải điện trên ô tô

Phụ tải làm việc liên tục: gồm bơm nhiên liệu (50 - 70W), hệ thống đánh lửa (20W), kim phun (70 -100W),

Phụ tải làm việc không liên tục: gồm các đèn pha (mỗi đèn 60W), cos (mỗi đèn 55W), đèn kích thước (mỗi đèn 10W), radio (10 - 15W), các đèn báo trên bảng tableau (mỗi đèn 2W)

Phụ tải làm việc trong khoảng thời gian ngắn: gồm đèn báo rẽ (4 đèn mỗi đèn 21W và 2 đèn mỗi đèn 2W), đèn thắng (2 đèn mỗi đèn 21W), motor điều khiển kính (150W), quạt làm mát động cơ (200W), quạt điều hòa nhiệt độ (2 quạt mỗi quạt 80W), motor gạt nước (30 - 65W), còi (25 - 40W), đèn sương mù (mỗi đèn 35

- 50 W), còi lùi (21W), máy khởi động (800 - 3.000W), mồi thuốc trong xe (100W), anten (dùng motor kéo 60W), hệ thống xông máy cho động cơ diesel (100 - 150W),

ly hợp điện từ của máy nén trong hệ thống lạnh (60W) Ngoài ra, người ta cũng phân biệt phụ tải điện trên ô tô theo công suất và điện áp làm việc

2.6 Hệ thống cung cấp điện

Xe được trang bị rất nhiều thiết bị điện để người lái xe được an toàn và thuận tiện Hoạt động tiêu thụ điện của các phụ tải không chỉ khi xe đang chạy mà cả khi dừng hoạt động Vì vậy, xe có trang bị thêm ắc quy để nguồn điện và hệ thống nạp

để tạo ra nguồn cung cấp điện khi động cơ đang hoạt động Hệ thống sạc cung cấp điện cho tất cả các thiết bị điện và cung cấp điện cho ắc quy

Hệ thống cung cấp điện trên xe ô tô gồm các thiết bị chính sau: Ắc quy, máy phát điện, bộ chỉnh lưu (được đặt trong máy phát diện), bộ chỉnh điện (được đặt trong máy phát điện), đèn báo sạc, công tắc máy

Trang 31

HÌNH 2 4 Sơ đồ hệ thống cung cấp điện tổng quát

❖ Ắc quy:

Khi động cơ không làm việc, ắc quy được dùng để cung cấp điện cho các phụ tải điện trên xe hoạt động Khi xe vận hành, ắc quy có chức năng lưu trữ nguồn điện được sinh ra trong quá trình động cơ làm việc

Ắc quy là một nguồn điện hoá học một chiều, cấu tạo bên trong ắc quy là quy trình hoá năng biến thành điện năng Hiện nay, trên xe ô tô sử dụng phổ biến hai loại ắc quy là ắc quy khô và ắc quy nước Ắc quy nước có nhược điểm là phải thêm axit sau một thời gian vì axit bị bốc hơi, nhưng khi so sánh hai ắc quy cùng dung lượng thì ắc quy nước có thời gian sử dụng và tuổi thọ cao hơn

Theo tính chất dung dịch điện phân, ắc quy nước được chia ra các loại:

• Ắc quy axit: dung dịch điện phân là axit H2SO4

• Ắc quy kiềm: dung dịch điện phân là KOH (Kali hidroxit) hoặc NaOH (Natri hidroxit)

Nếu so sánh hai loại ắc quy axít và kiềm thì ắc quy axít có suất điện động mỗi ngăn cao hơn (~2V), điện trở trong nhỏ hơn, nên khi phóng với dòng lớn độ sụt áp

ít, chất lượng dành cho việc khởi động tốt hơn Ắc quy kiềm có suất điện động mỗi ngăn khoảng 1.38V và giá thành cao hơn (2-3 lần) do sử dụng các loại vật liệu

Trang 32

quý hiếm như bạc, niken, cađimi, điện trở trong lớn hơn Tuy vậy, ắc quy kiềm có

độ bền cơ học cao và tuổi thọ cao hơn (4-5 lần), độ tin cậy cao hơn khi sử dụng

HÌNH 2 5 Cấu tạo của ắc quy

Để tạo được một bình ắc quy có thế hiệu (6, 12 hay 24V) người ta mắc nối tiếp các ắc quy đơn (Cell) lại với nhau thành bình ắc quy vì mỗi ắc quy đơn chỉ cho suất điện động (~2V) Trên ô tô hiện nay thường sử dụng ắc quy 12 (V)

Vỏ bình: có dạng hình hộp chữ nhật, làm bằng nhựa êbônít, cao su cứng hay chất dẻo có sức chịu axít và được chia thành các ngăn tương ứng với số lượng các

ắc quy đơn cần thiết Trong các ngăn đặt các khối bản cực Dưới đáy vỏ bình có các gân dọc hình lăng trụ để đỡ các khối bản cực Khoảng trống dưới đáy giữa các gân dùng để chứa các chất kết tủa, các chất tác dụng bong ra từ các bản cực, để chúng không làm chập (ngắn mạch) các bản cực khác đầu

Khối bản cực: Bao gồm các bản cực dương và bản cực âm đặt xen kẽ nhau, giữa chúng có các tấm ngăn cách điện Mỗi khối như vậy được coi là một ắc quy đơn, các ắc quy đơn được nối với nhau bằng các cầu nối và tạo thành bình ắc quy Ngăn đầu và ngăn cuối có hai đầu tự do gọi là các đầu cực của ắc quy, Dung dịch điện phân trong ắc quy là axit sunfuric H2SO4 được chứa trong từng ngăn theo mức quy định, thường không ngập quá bản cực 10 – 15 mm

Trang 33

❖ Sơ đồ mạch điện hệ thống cung cấp điện trên xe:

HÌNH 2 6 Sơ đồ mạch điện hệ thống cung cấp điện trên xe Chevrolet Captiva 2009

Key cylinder

IG SW

1 3 4 5 OFF (key in) 0V 0V 0V 5V

IG 12V 12V 4V 4V

ST 12V 0V 1V 4,7V

BẢNG 2 3 Tín hiệu điện áp của chìa khoá IG

Trang 34

Khi động cơ chưa hoạt động hoặc khi hoạt động với số vòng quay thấp thì các

hệ thống phụ tải sẽ sử dụng điện từ ắc quy Khi động cơ hoạt động cơ số vòng quay trung bình trở lên thì máy phát là nguồn điện cung cấp cho các phụ tải và thực hiện quá trình nạp lại cho bình ắc quy

2.7 Hệ thống mạng CAN

CAN là viết tắt của Control Area Network – nghĩa là mạng điều khiển cục bộ

Là một hệ thống truyền tải dữ liệu nối tiếp ứng dụng thời gian thực Nó là một hệ thống thông tin phức hợp có tốc độ truyền rất cao và đặc biệt là khả năng phát hiện

ra hư hỏng

Bằng cách kết hợp dây đường truyền CANH và CANL, CAN thực hiện việc liên lạc dựa trên sự chênh lệch điện áp ECM hoặc các cảm biến lắp trên xe hoạt động bằng cách chia sẻ thông tin và liên lạc với nhau CAN có 2 điện trở 120Ω, dùng để thông tin liên lạc với đường truyền chính

Có 2 loại đường truyền CAN khác nhau thường sử dụng được phân loại dựa trên tốc độ truyền tín hiệu điển hình:

Đường truyền HS - CAN là đường truyền tốc độ cao được sử dụng để liên lạc giữa các hệ thống truyền lực, gầm và một số hệ thống điện thân xe Đường truyền

HS - CAN được dùng để gọi “Đường truyền CAN No.1” và “Đường truyền CAN No.2” Nó hoạt động tốc độ khoảng 500 kbps Các điện trở cực cho đường truyền CAN No.1 được đặt ở trong ECM trung tâm và CAN No.2 J/C Điện trở của đường truyền CAN No.2 không thể đo được từ giắc DLC3

Đường truyền MS – CAN là đường truyền tốc độ trung bình được sử dụng để liên lạc giữa các hệ thống điện thân xe Đường truyền MS - CAN được gọi là

“Đường truyền CAN MS hoặc là LS – CAN” Nó hoạt động ở tốc độ khoảng 250 kbps Các điện trở cực cho đường truyền MS - CAN được đặt ở trong ECM thân xe chính và ECM chứng nhận Điện trở đường truyền MS - CAN không thể đo được

từ giắc OBD2 Việc thông tin liên lạc giữa những mạng này được thực hiện qua ECM thân xe (cho đường truyền MS - CAN) hay ECM trung tâm (cho đường truyền

Trang 35

CAN No.2), có vai trò như một ECM trung tâm

HÌNH 2 7 Sơ đồ tổng quan về đường truyền mạng CAN

Hệ thống mạng CAN trên xe ô tô được sử dụng với một mục đích là kết nối giữa các bộ điều khiển lại với nhau, nhằm tăng khả năng giao tiếp và trao đổi thông tin, qua đó tăng đáng kể sự chính xác trong vận hành

Đường truyền dữ liệu mạng CAN được thiết kế gồm 2 dây xoắn lại với nhau thành một cặp dây Việc truyền dữ liệu diễn ra bằng cách cấp điện áp High (+) và Low (-) đến hai đường dây để gửi một tín hiệu

Trang 36

HÌNH 2 8 Kết cấu dây xoắn và sơ đồ truyền tín hiệu mạng CAN

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 Giả sử khi có nhiễu xảy ra thì nhiễu trên các dây High và Low sẽ tự khử lẫn nhau

HÌNH 2 9 Sơ đồ khử nhiễu của đường truyền với điện áp chênh lệch

Một số ví dụ về tín hiệu vào đường truyền dữ liệu tốc độ cao:

● Bộ điều khiển động cơ Engine control module (ECM)

● Bộ điều khiển hộp số Transmission Control Module (TCM)

● Bộ điều khiển hệ thống phanh ABS Module

● Oil Feeding Connector

● Bộ điều khiển điện thân xe Body Control Module (BCM)

Trang 37

HÌNH 2 10 Một số hệ thống sử dụng đường truyền tốc độ cao (HS – CAN).

Trang 38

2.8 Hộp điều khiển BCM

HÌNH 2 11 Sơ đồ tổng quan về BCM

BCM là viết tắt của Body Control Module nghĩa là hộp điều khiển điện thân

xe Hầu hết các hệ thống trên ô tô điều được quản lý và điều khiển bởi các bộ điều khiển điện tử và BCM là một trong số đó BCM giao tiếp với các bộ điều khiển bằng các phương pháp khác nhau như: mạng CAN (Control Area Network), LIN (Local Interconnect Network)

BCM có vai trò quan trọng trọng hệ thống điện và điện tử trên xe BCM nhận tín hiệu từ các cảm biến, các mô đun điều khiển khác đặc biệt là tín hiệu từ công tắc điều khiển từ người dùng Từ đó vận hành các hệ thống như: Hệ thống an toàn

hệ thống báo động, hệ thống khóa chống trộm, điều chỉnh các bộ phận như ghế chỉnh điện, nâng hạ kính, khóa cửa, các hệ thống chiếu sáng như đèn cos pha, đèn tín hiệu, gạt mưa rửa kính Bên cạnh đó việc giao tiếp dữ liệu chẩn đoán liên tục do BCM thực hiện cho phép phát hiện nhanh sự cố và thông báo cho người lái về việc cần thiết đến garage để thực hiện kiểm tra sửa chữa

Trang 39

2.9 Các loại tín hiệu trên ô tô

Hiện nay, có 2 tín hiệu phổ biến trong lĩnh vực công nghệ kỹ thuật ô tô là tín hiệu liên tục (tín hiệu analog) và tín hiệu kỹ thuật số (tín hiệu digital) Mỗi tín hiệu

có một phương pháp truyền và đặc tính tín hiệu khác nhau, tùy vào mục đích sử dụng

Tín hiệu digital còn gọi là tín hiệu kỹ thuật số chỉ bao gồm 2 mức cao và thấp (ví dụ 0V – 5V) và không liên tục Đơn giản với mức thấp (ví dụ 0V) là OFF và với mức cao (ví dụ 5V) là ON Tại bất kì thời điểm nào, tín hiệu digital chỉ đại diện cho một số có giá trị không đổi Vì vậy, tín hiệu digital thường được sử dụng trong việc thể hiện tín hiệu rời rạc và tín hiệu nhị phân…

HÌNH 2 12 Ví dụ về tín hiệu digital

Đúng với tên tín hiệu liên tục, tín hiệu liên tục (analog) trái ngược với tín hiệu

kỹ thuật số, tín hiệu liên tục cung cấp một tín hiệu có sự thay đổi liên tục tại nhiều thời điểm, nhiều mức, nhiều biên độ khác nhau, tương tự nhau hoặc khác nhau về mặt biểu diễn tín hiệu (ví dụ điệp áp tức thời của tín hiệu micro thay đổi phụ thuộc vào áp suất của sóng âm hay có thể là tín hiệu mà cảm biến áp suất đo được trong đường ống rail)

Trang 40

HÌNH 2 13 Ví dụ về tín hiệu analog

Ví dụ về tín hiệu analog điều khiển gián đoạn: Việc điều khiển gián đoạn trong công tắc gạt mưa, rửa kính được chuyển hóa từ một tín hiệu analog với nhiều mức điện áp khác nhau Tín hiệu từ công tắc sẽ thay đổi theo điện áp với các cầu phân áp được thiết kế bằng các điện trở có giá trị bằng nhau Sau đó, BCM sẽ đọc tín hiệu dạng analog, nhờ vào các mạch chuyển đổi bên trong, BCM đọc được tín hiệu analog (một tín hiệu điện áp liên tục) theo mức điện áp đã chuyển đổi tương ứng (dạng số) Cuối cùng, BCM đưa tín hiệu điều khiển đến bộ phận chấp hành là motor Thời gian gián đoạn của motor gạt nước, rửa kính sẽ thay đổi nhanh hay chậm tùy thuộc vào mức điện áp từ các cầu phân áp

HÌNH 2 14 Ví dụ về tín hiệu analog, bộ điều khiển gạt mưa, rửa kính

Ngày đăng: 06/10/2023, 09:57

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
[1] PGS.TS Đỗ Văn Dũng, Hệ thống điện thân xe & điều khiển tự động trên ô tô, Trường đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM, 2007 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Hệ thống điện thân xe & điều khiển tự động trên ô tô
[2] PGS.TS Đỗ Văn Dũng, Hệ thống điện động cơ, Trường đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM, 2013 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Hệ thống điện động cơ
[3] TS Lê Thanh Phúc, Giáo trình Thực tập điện ô tô II, Trường đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM Sách, tạp chí
Tiêu đề: Giáo trình Thực tập điện ô tô II
[4] Trịnh Hoàng Kiệt và Nguyễn Thành Duy, Nghiên cứu thực hiện mô hình hệ thống điện thân xe điều khiển bằng BCM trên xe Chevrolet Cruze, Trường đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM, 2020 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Nghiên cứu thực hiện mô hình hệ thống điện thân xe điều khiển bằng BCM trên xe Chevrolet Cruze
[5] Captiva (C100), 2009, Tài liệu đào tạo hãng Chevrolet TIS Khác

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm