Khai thác hệ thống chiếu sáng trên mazda 6 2015 xây dựng mô hình hệ thống chiếu sáng trên ô tô

Với nền kinh tế đang phát triển ở nước ta hiện nay dẫn đến số lượng ô tô lưu thông ngày cành tăng. Do được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như: Giao thông vận tải, công nghiệp, nông nghiệp… nên làm gia tăng số lượng ô tô lưu thông, từ đó dẫn đến sự gia tăng của các vụ tai nạn giao thông, mà nguyên nhân chủ yếu là do người sử dụng ô tô. Đề tài nghiên cứu về hệ thống chiếu sáng trên ô tô với các chức năng đèn pha, cos, xi nhan và đèn hậu. Hệ thống sử dụng vi điều khiển để điều khiển các đèn chiếu sáng. Mục đích là chiếu sáng vào ban đêm, tín hiệu khi di chuyển trên đường để giảm thiểu tai nạn giao thông có thể xảy ra và bảo vệ sự an toàn của mọi người. Em đã nghiên cứu hệ thống chiếu sáng để hỗ trợ và giảm thiểu nguy hiểm cho người sử dụng, tầm nhìn chiếu sáng được mở rộng hơn khi tham gia giao thông. Kết quả của bài luận văn đã dựa trên cơ sở lý thuyết đã học và tìm hiểu nghiên cứu và thực hiện thành công mô hình hệ thống chiếu sáng trên xe ô tô với các tính năng giúp người lái dễ dàng sử dụng mà không cần phải thao tác nhiều từ đó người lái sẽ tập trung vào xử lý tình huống phía trước.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI TP HỒ CHÍ MINH

VIỆN CƠ KHÍ

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

KHAI THÁC HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG TRÊN MAZDA 6 2015 XÂY DỰNG MÔ HÌNH HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG TRÊN Ô TÔ

Ngành: Kỹ thuật ô tô

Chuyên ngành: Cơ khí ô tô

Giảng viên hướng dẫn : Ths Dương Minh Thái

Sinh viên thực hiện : Hoàng Đức Hậu

MSSV: 1951080233 Lớp: CO19B

TP Hồ Chí Minh, năm 2023

LỜI CẢM ƠN

Trước tiên, em xin gửi lời cảm ơn đến quý thầy, cô tại trường Đại học Giao thông Vận tải thành phố Hồ Chí Minh, đặc biệt em xin cảm ơn giảng viên hướng dẫn của em, thầy Dương Minh Thái, người tận tình hướng dẫn và đưa ra những phương pháp giúp

em nghiên cứu đề tài này Người đã góp ý và phản hồi những thiếu sót của em trong quá trình thực hiện nghiên cứu để giúp em có thể hoàn thành bài nghiên cứu một cách tốt nhất

Em cũng xin gửi lời cảm ơn đến quý thầy, quý cô của viện vì những kinh nghiệm quý báu mà thầy cô đã hướng dẫn trong suốt quá trình học tập của em Nhờ quý thầy cô

mà em có thể có những công cụ cần thiết để em hoàn thành tốt bài luận văn tốt nghiệp của mình

Ngoài ra, em xin cảm ơn sự hỗ trợ của bố mẹ và các bạn, những người đã giúp em những tài liệu, những lời khuyên, lời động viên để em có thể an tâm hoàn thành bài luận văn của mình

Mặc dù đã rất cố gắng hoàn hiện một cách tốt nhất bài luận văn của mình nhưng chắc chắn sẽ có nhiều thiếu sót Vì chưa có nhiều kinh nghiệm nên nếu còn tồn tại lỗi nào trong bài mong quý thầy cô thông cảm Em rất vui nếu nhận được ý kiến góp ý nào của quý thầy cô

Em xin chân thành cảm ơn

(Sinh viên thực hiện)

Hậu

Hoàng Đức Hậu

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Với nền kinh tế đang phát triển ở nước ta hiện nay dẫn đến số lượng ô tô lưu thông ngày cành tăng Do được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như: Giao thông vận tải, công nghiệp, nông nghiệp… nên làm gia tăng số lượng ô tô lưu thông, từ đó dẫn đến sự gia tăng của các vụ tai nạn giao thông, mà nguyên nhân chủ yếu là do người sử dụng ô tô

Đề tài nghiên cứu về hệ thống chiếu sáng trên ô tô với các chức năng đèn pha, cos,

xi nhan và đèn hậu Hệ thống sử dụng vi điều khiển để điều khiển các đèn chiếu sáng Mục đích là chiếu sáng vào ban đêm, tín hiệu khi di chuyển trên đường để giảm thiểu tai nạn giao thông có thể xảy ra và bảo vệ sự an toàn của mọi người Em đã nghiên cứu

hệ thống chiếu sáng để hỗ trợ và giảm thiểu nguy hiểm cho người sử dụng, tầm nhìn chiếu sáng được mở rộng hơn khi tham gia giao thông

Kết quả của bài luận văn đã dựa trên cơ sở lý thuyết đã học và tìm hiểu nghiên cứu

và thực hiện thành công mô hình hệ thống chiếu sáng trên xe ô tô với các tính năng giúp người lái dễ dàng sử dụng mà không cần phải thao tác nhiều từ đó người lái sẽ tập trung vào xử lý tình huống phía trước

2 Mục tiêu nghiên cứu

Nhiệm vụ chính của đề tài là nghiên cứu hệ thống chiếu sáng, nội dung nghiên cứu của đề tài là:

+ Hoàn thiện tài liệu cơ sở lý thuyết của hệ thống chiếu sáng trên xe Mazda 6 2015 + Chế tạo mô hình hoàn chỉnh hệ thống chiếu sáng trên xe Mazda 6 2015

3 Đối tượng, phạm vi và phương pháp nghiên cứu

3.1 Đối tượng nghiên cứu

Khai thác và xây dựng mô hình hệ thống chiếu sáng trên xe Mazda 6 2015

3.2 Phạm vi nghiên cứu

Tìm hiểu và nghiên cứu về hệ thống đèn chiếu sáng trên ô tô

4 Phương pháp nghiên cứu

Tiếp cận bằng phương pháp lý thuyết: Các tài liệu chuyên ngành, sách giáo khoa, các bài báo khoa học, tham khảo ý kiến giảng viên, tài liệu trên các diễn đàn… Tham khảo các cơ sở lý thuyết chủ yếu qua internet, các trang web về tài liệu, tài liệu về hệ thống chiếu sáng, tín hiệu ô tô qua sách “Hệ thống điện, điện tử ô tô”

Tiếp cận bằng phương pháp thực nghiệm: Khảo sát hệ thống trên xe thực tế, khảo sát các mô hình liên quan, thiết kế chế tạo mô hình, thử nghiệm, đánh giá điều chỉnh Khảo sát thực tế hệ thống chiếu sáng xe Mazda 6 và tiến hành thiết kế chế tạo

TÓM TẮT LUẬN VĂN

Việc sử dụng ô tô đã được áp dụng rộng rãi trên nhiều lĩnh vực khác nhau như giao thông vận tải, công nghiệp, nông nghiệp và trong nhiều lĩnh vực khác Xu hướng này đã góp phần vào sự leo thang của giao thông, xe cộ, do đó dẫn đến sự gia tăng các sự cố ô

tô, chủ yếu bởi những hành vi của người lái xe Luận văn tập trung về hệ thống chiếu sáng nhằm đảm bảo tầm nhìn tốt hơn cho người sử dụng và hạn chế các vụ tai nạn giao thông do di chuyển trong tình trạng thiếu ánh sáng Bố cục luận văn gồm 5 chương:

Chương 1: Những công dụng và yêu cầu cơ bản của hệ thống chiếu sáng, phân

loại và chức năng của các loại đèn trên xe

Chương 2: Vị trí, sơ đồ mạch điện và nguyên lý hoạt động của các loại đèn trên

xe Mazda 6

Chương 3: Nêu các hư hỏng, quy trình kiểm tra và bảo dưỡng các hệ thống đèn

trên xe Mazda 6

Chương 4: Mục đích của việc xây dựng mô hình hệ thống chiếu sáng trên ô tô

Các bộ phận của mô hình, xây dựng sơ đồ và nguyên lý hoạt động của mô hình

Chương 5: Từ những kiến thức đã học và từ việc xây dựng mô hình hệ thống

chiếu sáng đưa ra những kết luận về hệ thống này cũng như những kiến nghị để hệ

thống chiếu sáng được tối ưu và hoàn thiện hơn

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

MỞ ĐẦU ii

1 Lý do chọn đề tài ii

2 Mục tiêu nghiên cứu ii

3 Đối tượng, phạm vi và phương pháp nghiên cứu ii

3.1 Đối tượng nghiên cứu ii

3.2 Phạm vi nghiên cứu ii

4 Phương pháp nghiên cứu ii

TÓM TẮT LUẬN VĂN iv

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG 1

1.1 Công dụng hệ thống chiếu sáng 1

1.2 Yêu cầu hệ thống chiếu sáng 1

1.3 Phân loại hệ thống chiếu sáng 1

1.3.1 Theo đặc điểm phân bố chùm sáng 1

1.3.2 Theo từng thời kỳ 2

1.4 Chức năng các loại đèn của hệ thống chiếu sáng ô tô 4

1.4.1 Đèn đầu (Headlight) 4

1.4.2 Đèn sương mù (Fog light) 6

1.4.3 Đèn xi nhan (Turn light) 7

1.4.4 Đèn báo nguy (Hazard) 7

1.4.5 Đèn trong xe (Interior light) 8

1.4.6 Đèn biển số (Licence plate Illumination) 8

1.4.7 Đèn lùi (Back-up light) 8

1.4.8 Đèn kích thước trước và sau xe (Front side & Rear light) 8

1.4.9 Đèn chạy ban ngày (Daytime Runing Light) 8

1.4.10 Đèn pha LED thích ứng (ALH) 9

CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG TRÊN XE MAZDA 6 11

2.1 Vị trí của hệ thống chiếu sáng Mazda 6 11

2.1.1 Chiếu sáng phía trước 11

2.1.2 Chiếu sáng phía sau 13

2.2 Sơ đồ mạch điện và nguyên lý hoạt động hệ thống chiếu sáng Mazda 6 13

2.2.1 Hệ thống đèn pha cos 13

2.2.2 Hệ thống đèn biển số, đèn đỗ, đèn hậu 17

2.2.3 Hệ thống đèn sương mù 19

2.2.4 Hệ thống đèn xi nhan và đèn báo nguy 21

2.2.5 Hệ thống đèn lùi 24

2.2.6 Hệ thống đèn phanh 26

CHƯƠNG 3: QUY TRÌNH KIỂM TRA, BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG 29

3.1 Hệ thống đèn đầu 29

3.1.1 Các hư hỏng thường gặp 29

3.1.2 Nguyên nhân hư hỏng 29

3.1.3 Quy trình bảo dưỡng, sửa chữa 29

3.2 Hệ thống đèn hậu 37

3.2.1 Các hư hỏng thường gặp 37

3.2.2 Nguyên nhân hư hỏng 37

3.2.3 Quy trình bảo dưỡng, sửa chữa 37

3.3 Đèn sương mù 40

3.3.1 Các hư hỏng thường gặp 40

3.3.2 Nguyên nhân hư hỏng 40

3.3.3 Quy trình bảo dưỡng, sửa chữa 40

3.4 Đèn xi nhan và đèn báo nguy hiểm 45

3.4.1 Các hư hỏng thường gặp 45

3.4.2 Nguyên nhân hư hỏng 46

3.4.3 Quy trình kiểm tra, sửa chữa 46

3.5 Đèn lùi 48

3.5.1 Các hư hỏng thường gặp 48

3.5.2 Nguyên nhân hư hỏng 48

3.5.3 Quy trình bảo dưỡng, sữa chữa 49

3.6 Đèn phanh 50

3.6.1 Các hư hỏng thường gặp 50

3.6.2 Nguyên nhân hư hỏng 50

3.6.3 Quy trình kiểm tra sửa chữa 51

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ MÔ HÌNH HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG TÍN HIỆU 53

4.1 Mục đích và yêu cầu mô hình 53

4.1.1 Mục đích của mô hình 53

4.1.2 Yêu cầu của mô hình 53

4.2 Các bộ phận của mô hình 54

4.3 Sơ đồ và nguyên lý hoạt động 56

4.3.1 Đèn pha cos 56

4.3.2 Đèn sương mù 57

4.3.3 Đèn xi nhan 57

4.3.4 Đèn phanh 58

4.3.5 Đèn lùi 59

4.4 Quá trình xây dựng mô hình 59

CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 68

Kết luận 68

Kiến nghị 68

TÀI LIỆU THAM KHẢO 69

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1 1 Hệ thống chiếu sáng kiểu Châu Âu 1

Hình 1 2 Hệ thống chiếu sáng kiểu Mỹ 2

Hình 1 3 Công tắc đèn đầu 4

Hình 1 4 Chế độ đèn pha, cos 5

Hình 1 5 Đèn báo pha 5

Hình 1 6 Chế độ Flash 6

Hình 1 7 Công tắc đèn sương mù 6

Hình 1 8 Đèn báo đèn sương mù 7

Hình 1 9 Công tắc đèn xi nhan ở các chế độ rẽ 7

Hình 1 10 Công tắc đèn Hazard 8

Hình 1 11 Chiếu sáng của đèn pha 9

Hình 1 12 Chiếu sáng của đèn cos 10

Hình 1 13 Chiếu sáng đèn pha khi ở đường cao tốc 10

Hình 2 1 Hệ thống chiếu sáng phía trước 11

Hình 2 2 Hệ thống chiếu sáng phía sau 13

Hình 2 3 Mạch điện đèn đầu 14

Hình 2 4 Mạch điện đèn đầu 15

Hình 2 5 Mạch điện đèn đầu 16

Hình 2 6 Mạch điện đèn hậu, đèn biển số, đèn đỗ xe 18

Hình 2 7 Mạch điện đèn hậu, đèn biển số, đèn đỗ xe 18

Hình 2 8 Mạch điện đèn sương mù 20

Hình 2 9 Mạch điện đèn sương mù 20

Hình 2 10 Mạch điện đèn xi nhan và đèn báo nguy 21

Hình 2 11 Mạch điện đèn xi nhan và đèn báo nguy 22

Hình 2 12 Mạch điện đèn xi nhan và đèn báo nguy 22

Hình 2 13 Mạch điện đèn xi nhan và đèn báo nguy 23

Hình 2 14 Mạch điện đèn lùi 25

Hình 2 15 Mạch điện đèn lùi 25

Hình 2 16 Mạch điện đèn phanh 26

Hình 2 17 Mạch điện đèn phanh 27

Hình 2 18 Mạch điện đèn phanh 27

Hình 3 1 Tháo nắp hộp cầu chì 30

Hình 3 2 Tháo cầu chì 30

Hình 3 3 Cầu chì đèn đầu 30

Hình 3 4 Tình trạng cầu chì 31

Hình 3 5 Tháo nút nhấn và tấm chắn bùn 31

Hình 3 6 Tháo giắc cắm đèn cos 32

Hình 3 7 Tháo bóng đèn cos 32

Hình 3 8 Tháo nắp bộ lọc gió 32

Hình 3 9 Tháo tấm bìa đèn pha 33

Hình 3 10 Tháo bóng đèn pha 33

Hình 3 11 Góc điều chỉnh đèn cos 33

Hình 3 12 Khoảng cách đặt xe để điều chỉnh đèn cos 34

Hình 3 13 Điều chỉnh đèn cos 34

Hình 3 14 Góc điều chỉnh đèn pha 35

Hình 3 15 Khoảng cách đặt xe để điều chỉnh đèn pha 35

Hình 3 16 Điều chỉnh đèn pha 36

Hình 3 17 Kiểm tra công tắc đèn pha 36

Hình 3 18 Kiểm tra tính liên tục của công tắc đèn 36

Hình 3 19 Cầu chì đèn hậu, biển số, đỗ xe 37

Hình 3 20 Công tắc đèn 38

Hình 3 21 Tháo đèn hậu 38

Hình 3 22 Tháo đèn soi biển số 39

Hình 3 23 Tháo đèn đỗ xe 39

Hình 3 24 Kiểm tra bộ ổn định phía sau 40

Hình 3 25 Cầu chì đèn sương mù 41

Hình 3 26 Tháo nút nhấn và tấm chắn bùn 41

Hình 3 27 Tháo đầu nối 42

Hình 3 28 Tháo đèn sương mù 42

Hình 3 29 Tháo nút nhấn và nắp cốp 43

Hình 3 30 Tháo giắc cắm đèn sương mù 43

Hình 3 31 Tháo bóng đèn sương mù 43

Hình 3 32 Góc điều chỉnh đèn sương mù 44

Hình 3 33 Khoảng cách đặt xe để điều chỉnh đèn sương mù 44

Hình 3 34 Điều chỉnh đèn sương mù 44

Hình 3 35 Kiểm tra công tắc đèn sương mù 45

Hình 3 36 Kiểm tra tính liên tục của công tắc đèn sương mù 45

Hình 3 37 Cầu chì đèn xi nhan, hazard 46

Hình 3 38 Tháo nút nhấn và tấm chắn bùn 47

Hình 3 39 Tháo bóng đèn xi nhan, hazard 47

Hình 3 40 Tháo tám nhựa và nút nhấn 47

Hình 3 41 Tháo nút nhấn và viền cốp sau 48

Hình 3 42 Tháp bóng đèn xi nhan, hazard 48

Hình 3 43 Tháo nắp đậy 49

Hình 3 44 Tháo bóng đèn lùi 49

Hình 3 45 Tháo công tắc đèn lùi 50

Hình 3 46 Kiểm tra tính lên tục của công tắc đèn lùi 50

Hình 3 47 Cầu chì đèn phanh 51

Hình 3 48 Tháo nút nhấn 51

Hình 3 49 Tháo bóng đèn phanh 52

Hình 3 50 Tháo bóng đèn phanh trên cao 52

Hình 4 1 Bình Accu 54

Hình 4 2 Công tắc đèn 54

Hình 4 3 Công tắc đèn phanh 55

Hình 4 4 Công tắc đèn lùi 55

Hình 4 5 Rơ le 4 chân 55

Hình 4 6 Một số loại đèn 56

Hình 4 7 Sơ đồ đấu mạch pha cos 56

Hình 4 8 Sơ đồ đấu mạch đèn sương mù 57

Hình 4 9 Sơ đồ đấu mạch xi nhan, hazard 58

Hình 4 10 Sơ đồ đấu đèn phanh 58

Hình 4 11 Sơ đồ đấu mạch đèn lùi 59

Hình 4 12 Đo để đặt các thiết bị của hệ thống 59

Hình 4 13 Khoan lỗ định hình mô hình 60

Hình 4 14 Định hình các thiết bị của hệ thống 60

Hình 4 15 Đo thông mạch đông hồ VOM 61

Hình 4 16 Đo chân của rơ le 61

Hình 4 17 Đo chân đèn 62

Hình 4 18 Ghi lại các chân đã đo được 62

Hình 4 19 Nối các dây đã đo được 63

Hình 4 20 Quấn băng keo đen vào mối nối 63

Hình 4 21 Chiếu sáng đèn sương mù 64

Hình 4 22 Chiếu sáng đèn xi nhan 64

Hình 4 23 Chiếu sáng đèn hazard 65

Hình 4 24 Chiếu sáng đèn pha cos 65

Hình 4 25 Chiếu sáng đèn hậu 66

Hình 4 26 Chiếu sáng đèn phanh 66

Hình 4 27 Chiếu sáng đèn lùi 67

Hình 4 28 Mô hình hoàn thiện 67

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG 1.1 Công dụng hệ thống chiếu sáng

Hệ thống chiếu sáng ô tô được tích hợp vào phía trước, phía sau, hai bên và bên trong xe để tạo điều kiện cho người lái quan sát đường đi không bị cản trở Hơn nữa, hệ thống chiếu sáng cho phép xe và người đi bộ nhận diện được sự tồn tại của xe và xem xét hướng di chuyển của người lái

Việc phân loại các hệ thống chiếu sáng ô tô dựa trên các mục đích của chúng là chiếu sáng, tín hiệu và thông báo Ví dụ, đèn pha ô tô được sử dụng để chiếu sáng, đèn báo rẽ để báo hiệu rẽ và đèn hậu ô tô để chỉ ra sự hiện diện của xe

Hệ thống chiếu sáng nhằm đảm bảo điều kiện làm việc cho người lái ô tô, nhất là vào ban đêm vào những nơi thiếu ánh sáng khi di chuyển trên đường để giúp cho tài xế vận hành xe một cách an toàn

1.2 Yêu cầu hệ thống chiếu sáng

+ Có cường độ sáng đủ lớn

+ Không làm lóa mắt tài xế ngược chiều

+ Số lượng, kích thước và màu sắc phải phù hợp

1.3 Phân loại hệ thống chiếu sáng

1.3.1 Theo đặc điểm phân bố chùm sáng

+ Theo kiểu Châu Âu

Hình 1 1 Hệ thống chiếu sáng kiểu Châu Âu

Cấu hình của đèn chiếu sáng liên quan đến hệ thống chiếu sáng có nguồn gốc châu

Âu thường có hình tròn, hình chữ nhật hoặc hình tứ giác Một đặc điểm dễ thấy của loại

đèn này là ký hiệu số “2" được ghi trên bề mặt kính Và nó cho phép dễ dàng thay thế bóng đèn, cũng như khả năng thay đổi các loại thấu kính tương ứng với đường viền bên ngoài của xe

+ Theo hệ Mỹ

Đối với hệ thống chiếu sáng kiểu Mỹ, hai sợi dây tóc ánh sáng xa và gần có hình dạng tương tự nhau và bố trí ngay tại tiêu cự của chóa đèn Dây tóc ánh sáng xa nằm tại tiêu điểm của chóa trong khi dây tóc ánh sáng gần nằm phía trên mặt phẳng trục quang học, do đó tạo ra chùm sáng có cường độ cao hơn phản xạ xuống dưới Một số xe còn được trang bị hệ chiếu sáng bốn đèn pha, khi đèn pha được kích hoạt thì cả bốn bóng đèn sáng và chỉ có hai bóng sáng khi đèn cos được kích hoạt

+ Đèn sợi đốt

Vỏ đèn được chế tạo bằng thủy tinh, bên trong bao gồm một tập hợp các điện trở làm bằng volfram Dòng điện đến được cung cấp bởi một dây volfram kết nối hai dây dẫn Hai dây dẫn này được gắn chặt vào nắp đậy bằng đồng hay nhôm Bên trong bóng đèn sẽ được hút hết không khí để tạo ra môi trường chân không nhằm tránh oxy hóa và bốc hơi dây tóc (khi volfram phản ứng với oxy trong không khí ở nhiệt độ cao gây ra hiện tượng bóng đèn bị đen và dây tóc bóng đèn sẽ đứt sau một khoảng thời gian ngắn)

+ Đèn Halogen

Đèn Halogen được trang bị các loại khí hiếm, cụ thể là iode hoặc brom Các chất khí này tạo ra một quá trình hoá học khép kín liên quan đến sự thăng hoa của iodur volfram: Iode kết hợp với vonfram (tungsten) bay hơi ở dạng khí thành iodur vonfram Khi gặp vỏ thủy tinh thạch anh ở nhiệt độ đủ cao, hỗn hợp khí này thăng hoa, không bám vào mà sẽ mang hỗn hợp này trở về vùng khí nhiệt độ cao xung quanh tim đèn Ở đây, hỗn hợp sẽ tách thành 2 chất: Vonfram bám trở lại tim đèn và các phần tử khí halogen được giải phóng trở về lại dạng khí Quá trình này không chỉ ngăn ngừa sự đổi màu của bóng đèn mà còn đảm bảo rằng tim đèn vẫn ở trạng thái hoạt động tối ưu trong thời gian dài

+ Đèn Xenon

Đèn Xenon được thiết kế với bên ngoài là bầu thủy tinh cao cấp, bên trong là bóng đèn không dây tóc Ngoài ra đèn chứa một yếu tố quan trọng là Xenon, chính vì vậy khi nhìn vào đèn xe ô tô bằng mắt thường sẽ thấy ánh sáng phát ra hơi có màu xanh trắng Khi có nguồn điện đi vào thì hiện tượng phóng điện sẽ được sinh ra giữa hai điện cực do hiệu điện thế vượt ngưỡng Các tia lửa điện được sinh ra sẽ kích thích những phân tử khí Xenon giải phóng năng lượng Chính vì thế ánh sáng được phát ra theo quy luật bức xạ điện tử

 Vỏ và bộ phân tản: Vỏ thường làm bằng nhựa hoặc kim loại để đảm bảo tản nhiệt tốt Bộ phân tản giúp phân tán ánh sáng từ chip LED một cách đồng đều

và tạo ra góc chiếu sáng phù hợp

 Hệ thống làm mát: Dùng để duy trì nhiệt độ hoạt động an toàn cho chip LED

và các linh kiện khác

 Hệ thống điện: Đèn LED ô tô được kết nối với hệ thống điện của ô tô để cung cấp nguồn điện và điều khiển ánh sáng của đèn

Một số ưu điểm của đèn LED

 Hiệu suất chiếu sáng cao: Đèn LED có khả năng tạo ra ánh sáng sáng hơn và tập trung hơn, giúp cải thiện khả năng nhìn rõ trong điều kiện thiếu sáng

 Tiết kiệm năng lượng: Đèn LED tiêu thụ ít năng lượng hơn so với đèn halogen, giúp xe tiết kiệm năng lượng

+ Đèn Laser

Đèn Laser là loại đèn hiện đại nhất hiện nay So với đèn LED, đèn Laser có khả năng chiếu xa lên đến 600m so với khoảng cách 300m, nó chỉ sử dụng hơn một nửa điện năng tiêu thụ so với lượng điện năng tiêu thụ của đèn LED Về cấu tạo, tuy gọi là đèn laser nhưng tia laser không có khả năng chiếu sáng vật thể Thay vào đó, chùm tia laser

sẽ chiếu vào một thấu kính chứa khí phốt pho vàng Khí phốt pho vàng này sẽ phát ra ánh sáng trắng xanh khi bị kích thích bởi ánh sáng laser

Tuy nhiên đèn Laser cũng có nhược điểm nhất định Ví dụ, chúng thiếu chế độ chùm sáng cao, cần có sự hỗ trợ bổ sung của đèn Bi-Xenon hoặc đèn LED Ngoài ra, đèn laser tạo ra lượng nhiệt đáng kể và nó chỉ được trang bị trên những dòng xe sang trọng

1.4 Chức năng các loại đèn của hệ thống chiếu sáng ô tô

1.4.1 Đèn đầu (Headlight)

Hình 1 3 Công tắc đèn đầu

Đèn pha ô tô có hai chế độ là “cos” là chiếu sáng gần và “pha” là chiếu xa Đẩy cần về phía trước để bật đèn pha Kéo về vị trí ban đầu để bật đèn cos

Hình 1 4 Chế độ đèn pha, cos

Khi công tắc ở chế độ đèn pha thì đèn báo pha ở Taplo sẽ sáng để báo cho người lái đang bật đèn pha

Hình 1 5 Đèn báo pha

Khi muốn nháy đèn pha (nháy Flash), kéo công tắc đèn về vị trí của người lái Công tắc đèn pha không cần bật, cần gạt sẽ trở về vị trí bình thường khi nhả ra

Hình 1 6 Chế độ Flash

1.4.2 Đèn sương mù (Fog light)

Đèn sương mù được lắp đặt trên ô tô có chùm sáng rộng, tia mảnh nhưng rõ nét và

có màu vàng hoặc trắng tùy loại xe Đèn này giúp người lái tăng khả năng quan sát khi

di chuyển với tốc độ thấp trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt do mưa, sương mù, bụi hoặc tuyết.Trong điều kiện sương mù, việc sử dụng đèn pha chính của xe có thể tạo ra vùng ánh sáng chói phía trước gây trở ngại tầm nhìn cho các xe đối diện và người đi đường Do đó, việc triển khai đèn sương mù là giải pháp tối ưu để chống lại tình trạng khó khăn nói trên

Để bật đèn sương mù phía trước, xoay công tắc đèn sương mù về vị trí Công tắc đèn pha phải ở vị trí Khi tắt, hãy xoay công tắc đèn sương mù sang vị trí OFF hoặc công tắc đèn pha sang vị trí ● hoặc OFF

Khi bật đèn sương mù phía trước thì đèn báo ở Taplo sẽ sáng để báo cho người lái đang bật đèn sương mù

Hình 1 8 Đèn báo đèn sương mù

1.4.3 Đèn xi nhan (Turn light)

Khi xe cần đổi hướng, rẽ trái hoặc phải thì người lái tác động để bật xi nhan sáng, giúp cho người tham gia giao thông khác nhận biết

Gạt cần xi nhan xuống (rẽ trái) hoặc lên (rẽ phải) đến vị trí dừng Gạt về vị trí cũ

để tắt

Di chuyển cần gạt nhẹ về hướng thay đổi cho tới khi đèn báo nhấp nháy và giữ ở

đó để chuyển làn Nó sẽ trở về vị trí tắt khi được thả ra

Hình 1 9 Công tắc đèn xi nhan ở các chế độ rẽ

1.4.4 Đèn báo nguy (Hazard)

Được dùng để báo cho người lái xe khác rằng xe bạn là mối nguy hiểm giao thông

và họ phải hết sức thận trọng khi ở gần đó Đèn này hoạt động như đèn xi nhan nhưng tất cả các đèn đều chớp tắt cùng nhau

Hình 1 10 Công tắc đèn Hazard

1.4.5 Đèn trong xe (Interior light)

Nội thất xe được trang bị nhiều đèn có công suất thấp và nằm nhiều vị trí khác nhau trong xe với mục đích tăng tính tiện nghi và thẩm mỹ cho nội thất xe hơi

1.4.6 Đèn biển số (Licence plate Illumination)

Đèn chiếu sáng này đòi hỏi ánh sáng trắng để biểu thị rõ ràng biển số xe, được bật đồng thời với đèn pha hay đèn cos và đèn đỗ xe Loại đèn này sẽ giúp các phương tiện phía sau và lực lượng chức năng dễ dàng quan sát biển số trong điều kiện ánh sáng thấp 1.4.7 Đèn lùi (Back-up light)

Đèn này được chiếu sáng khi xe cài số lùi, nhằm báo hiệu cho các xe khác và người

đi đường xe đang lùi

1.4.8 Đèn kích thước trước và sau xe (Front side & Rear light)

Được sử dụng thường xuyên, đặc biệt là vào ban đêm nhằm giúp cho tài xế xe khác biết được kích thước và khoảng cách của xe đang bật

1.4.9 Đèn chạy ban ngày (Daytime Runing Light)

Đèn chạy ban ngày là một dãy đèn LED được lắp ở đầu xe Những đèn này thường được lắp đặt trong cụm đèn pha hoặc phía trên đèn sương mù Mục đích của cơ chế chiếu sáng này không phải là để hỗ trợ người lái xe quan sát con đường phía trước, mà

là để cho phép người đi bộ và phương tiện đi theo hướng ngược lại xác định có phương tiện đang tới từ xa Ở hệ thống này, chỉ có đèn đầu hoặc cả đèn đầu và đèn hậu tự động bật sáng khi động cơ nổ máy để giúp các xe khác có thể nhìn thấy Đèn chạy ban ngày

sẽ tắt khi kéo phanh tay hoặc chuyển cần số sang vị trí P

1.4.10 Đèn pha LED thích ứng (ALH)

Đèn pha LED thích ứng (ALH) là hệ thống sử dụng Camera cảm biến phía trước (FSC) để xác định tình huống của xe phía trước hoặc xe đang tiếp cận hướng ngược lại khi lái xe vào ban đêm để tự động chuyển đổi phạm vi chiếu sáng của đèn pha, vùng được chiếu sáng hoặc độ sáng chiếu sáng

Đèn pha LED thích ứng (ALH) được điều khiển giữa chùm sáng cao và thấp như sau để đảm bảo tầm nhìn của người lái mà không làm chói mắt xe phía trước hoặc xe đang đi ngược chiều

Chùm sáng cao không chói

Hình 1 11 Chiếu sáng của đèn pha

Tính năng này chỉ làm mờ đèn pha chiếu vào xe phía trước

Đèn pha sẽ mờ đi khi lái xe ở tốc độ khoảng 40 km/h (25 mph) hoặc nhanh hơn Khi tốc độ xe nhỏ hơn khoảng 30 km/h (18 mph), đèn pha sẽ chuyển sang đèn cos Chùm thấp phạm vi rộng

Tính năng này mở rộng phạm vi chiếu sáng của ánh sáng phát ra từ đèn cos khi lái

xe ở tốc độ dưới khoảng 40 km/h (25 mph)

Hình 1 12 Chiếu sáng của đèn cos

Chế độ đường cao tốc

Hình 1 13 Chiếu sáng đèn pha khi ở đường cao tốc

Tính năng này sẽ chuyển góc chiếu sáng của ánh sáng do đèn pha hướng lên trên khi lái xe trên đường cao tốc

Khoảng cách mà đèn pha LED thích ứng (ALH) có thể phát hiện vật thể khác nhau tùy thuộc vào điều kiện xung quanh

CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG TRÊN XE MAZDA 6

2.1 Vị trí của hệ thống chiếu sáng Mazda 6

2.1.1 Chiếu sáng phía trước

Hình 2 1 Hệ thống chiếu sáng phía trước

6 Bóng đèn sương mù phía trước;

7 Bộ điều khiển đèn pha phóng điện;

8 Đèn báo rẽ phía trước;

9 Cảm biến cân bằng tự động phía trước;

10 Cảm biến cân bằng tự động phía sau;

11 Công tắc đèn lùi.

2.1.2 Chiếu sáng phía sau

Hình 2 2 Hệ thống chiếu sáng phía sau

1 Đèn kết hợp phía sau;

2 Đèn kết hợp bên trong;

3 Đèn soi biển số;

4 Đèn phanh trên cao.

2.2 Sơ đồ mạch điện và nguyên lý hoạt động hệ thống chiếu sáng Mazda 6

2.2.1 Hệ thống đèn pha cos

Hình 2 3 Mạch điện đèn đầu

Hình 2 4 Mạch điện đèn đầu

Hình 2 5 Mạch điện đèn đầu

 Theo sơ đồ ta có thể thấy hệ thống đèn pha cos của xe gồm 6 cụm chính:

- Cụm công tắc đèn (Light Switch)

- Cụm Start Stop Unit (SSU)

- Cụm mô đun điều khiển điện thân xe phía trước (FBCM – Front Body Control Module)

- Hộp rơ le và cầu chì (Relay and Fuse Block)

- Cụm đèn đầu (Front Combination Light)

- Hệ thống bật đèn tự động (Auto Light System)

 Hoạt động của sơ đồ hệ thống đèn pha cos:

(+) Nguồn → cầu chì tổng (200A) → cầu chì hazard (25A) → chân 1A, 1B của hệ thống điều khiển FBCM

Khi tài xế bật công tắc tới vị trí HEAD (HIGH), đèn pha được bật ở chế độ chiếu

xa Start Stop Unit (hộp điều khiển) nhận được tín hiệu điều khiển, đồng thời FBCM cũng nhận được tín hiệu Chân I của công tắc điều khiển → 1X → 2W của FBCM (hộp điều khiển) Ta có dòng điện như sau:

(+) Nguồn → cầu chì tổng (200A) → cuộn rơ le đèn pha → chân 2X của FBCM Lúc này tiếp điểm C và D của rơ le đóng, mạch xuất hiện dòng điện

(+) Nguồn → cầu chì tổng (200A) → cầu chì (20A) → tiếp điểm C, D rơ le đèn pha đóng → đèn pha → G04/G02 → mass

Khi người lái bật công tắc tới vị trí HEAD (LOW), các đèn cos nhận được tín hiệu

Ta có dòng điện như sau:

(+) Nguồn → cầu chì tổng (200A) → cuộn rơ le đèn cos → chân 1M của FBCM Lúc này tiếp điểm D, C của rơ le đóng, mạch xuất hiện dòng điện

(+) Nguồn → cầu chì tổng (200A) → tiếp điểm của rơ le đóng Lúc này dòng điện chia thành 2 nhánh:

 Nhánh 1: Chân C của rơ le → cầu chì (15A) → đèn cos phải → G02 → mass

 Nhánh 2: Chân C của rơ le → cầu chì (15A) → đèn cos trái → G02 → mass Lúc này đèn cos sẽ phát sáng

Khi người lái bật công tắc tới vị trí FLASH, thì START STOP UNIT (hộp điều khiển) sẽ nhận được tín hiệu Đồng thời FBCM cũng nhận được tín hiệu điều khiển Chân C của công tắc điều khiển → 1X → 2W của FBCM (hộp điều khiển) Lúc này xuất hiện dòng điện:

(+) Nguồn → cầu chì tổng (200A) → cuộn rơ le đèn pha mức cao → chân 2X của FBCM Lúc này, tiếp điểm C, D sẽ đóng và mạch xuất hiện dòng điện

(+) Nguồn → cầu chì tổng (200A) → cầu chì (20A) → tiếp điểm C, D rơ le đèn pha đóng → đèn pha mức cao sáng → G04/G02 → mass

2.2.2 Hệ thống đèn biển số, đèn đỗ, đèn hậu

Hình 2 6 Mạch điện đèn hậu, đèn biển số, đèn đỗ xe

Hình 2 7 Mạch điện đèn hậu, đèn biển số, đèn đỗ xe

 Hệ thống gồm những bộ phận chính

- Hộp rơ le và cầu chì

- Cụm đèn hậu (Rear Combination Light)

- Đèn biển số (License Plate Light)

- Đèn đỗ xe (Parking Light)

- Cụm đèn đầu (Front Combination Light)

- Cụm mô đun điều khiển điện thân xe phía trước (FBCM – Front Body Control Module)

 Nguyên lý hoạt động đèn biển số

Khi chìa khóa được bật ON thì FBCM được điều khiển làm cho đèn biển số sáng Mạch sẽ xuất hiện dòng điện:

(+) Nguồn → cầu chì tổng (200A) → cầu chì hazard (25A) → chân 1A/1B của hộp điều khiển FBCM → chân 1I → WGN → đèn biển số → WGN → G22 → mass

 Nguyên lý hoạt động đèn hậu

Khi chìa khóa được bật ON thì FBCM được điều khiển làm cho đèn hậu sáng Mạch sẽ có dòng điện:

(+) Nguồn → cầu chì tổng (200A) → cầu chì hazard (25A) → chân 1A/1B của hộp điều khiển FBCM → chân 1I → đèn hậu trái/phải → G22 → mass Lúc này đèn hậu sáng

2.2.3 Hệ thống đèn sương mù

Hình 2 8 Mạch điện đèn sương mù

Hình 2 9 Mạch điện đèn sương mù

 Hệ thống đèn sương mù gồm các bộ phận chính

- Hộp rơ le và cầu chì

- Cụm công tắc đèn sương mù (Fog Light Switch)

- Cụm mô đun điều khiển điện thân xe phía trước (FBCM – Front Body Control Module)

- Cụm đèn sương mù

 Nguyên lý hoạt động đèn của sương mù

Khi bật công tắc sang vị trí F.FOG, sẽ có dòng từ chân G sang chân 3F và Start Stop Unit nhận được tín hiệu Đồng thời FBCM cũng sẽ nhận được tín hiệu và điều khiển dòng điện như sau:

(+) Nguồn → cầu chì tổng (200A) → hộp rơ le và cầu chì → cầu chì sương mù (15A) → rơ le đèn sương mù phía trước (chân A/E) → chân 2AB của hộp điều khiển FBCM Lúc này tiếp điểm D/C đóng lại và dòng điện đi như sau:

(+) Nguồn → cầu chì tổng (200A) → hộp rơ le và cầu chì → cầu chì sương mù (15A) → rơ le đèn sương mù phía trước (chân D/C) → bóng đèn sương mù trước trái, bóng đèn sương mù trước phải → mass Lúc này bóng đèn sương mù phía trước sáng 2.2.4 Hệ thống đèn xi nhan và đèn báo nguy

Hình 2 10 Mạch điện đèn xi nhan và đèn báo nguy

Hình 2 11 Mạch điện đèn xi nhan và đèn báo nguy

Hình 2 12 Mạch điện đèn xi nhan và đèn báo nguy

Hình 2 13 Mạch điện đèn xi nhan và đèn báo nguy

 Hệ thống đèn xi nhan và báo nguy gồm những bộ phận chính

- Cụm Start Stop Unit

- Hộp rơ le và cầu chì

- Cụm công tắc xi nhan

- Cụm công tắc báo nguy

- Cụm mô đun điều khiển điện thân xe phía trước (FBCM – Front Body Control Module)

- Cụm đèn đầu (Front Combination Light)

- Cụm đèn sau (Rear Combination Light)

 Nguyên lý hoạt động đèn xi nhan trái

Khi người lái gạt công tắc xi nhan sang vị trí LH thì hộp Start Stop Unit nhận tín hiệu Đồng thời hộp điều khiển FBCM nhận được tín hiệu điều khiển xi nhan trái, lúc này xuất hiện dòng điện điều khiển bóng đèn bên trái nhấp nháy

(+) Nguồn → cầu chì tổng (200A) → hộp rơ le và cầu chì → cầu chì hazard (25A)

→ các chân 1A/1B/3K/3L của bộ điều khiển FBCM Tại đây dòng điện chia làm 3 nhánh:

 Nhánh 1: Qua chân 2B của FBCM → chân E → đèn xi nhan trái trước → chân

O → G01 → mass

 Nhánh 2: Qua chân 2D của FBCM → chân A → đèn xi nhan trái sau → chân E

→ G22 → mass

 Nhánh 3: Qua chân 2F của FBCM → đèn xi nhan hông trái → G13 → mass

 Nguyên lí hoạt động của mạch đèn xi nhan phải

Khi người lái gạt công tắc xi nhan sang vị trí RH thì thiết bị Start Stop Unit nhận tín hiệu Đồng thời hộp điều khiển FBCM nhận được tín hiệu điều khiển xi nhan phải, lúc này xuất hiện dòng điện điều khiển bóng đèn bên phải nhấp nháy

(+) Nguồn → cầu chì tổng (200A) → hộp rơ le và cầu chì → cầu chì hazard (25A)

→ các chân 1A/1B/3K/3L của bộ điều khiển FBCM Tại đây dòng điện chia thành 3 nhánh:

 Nhánh 1: Chân 1G của FBCM → chân E → đèn xi nhan phải trước → chân O

→ G02 → mass

 Nhánh 2: Chân 1E của FBCM → chân A → đèn xi nhan phải sau → chân E → G22 → mass

 Nhánh 3: Chân 1F của FBCM → đèn xi nhan hông phải → G13 → mass

 Nguyên lí hoạt động đèn báo nguy

Khi người lái muốn cảnh báo cho các phương tiện khác biết xe mình đang có tình huống khẩn cấp thì sẽ bật công tắc báo nguy Lúc này tất cả các đèn xi nhan đều sáng Khi đóng công tắc, tiếp điểm C/D của công tắc đóng lại để tiếp mass cho cụm Start Stop Unit Đồng thời hộp điều khiển FBCM cũng nhận được tín hiệu báo nguy, lúc này xuất hiện dòng điện:

(+) Nguồn → cầu chì tổng (200A) → hộp rơ le và cầu chì → cầu chì báo nguy (25A) → các chân 1A/1B/3K/3L của bộ FBCM và điều khiển làm cho tất cả các đèn xi nhan đều sáng

2.2.5 Hệ thống đèn lùi