7 1.1 Khái niệm, lịch sử hình thành của hệ thống đèn thông minh Glare-Free High Beam: .... Hình 1.1: Hệ thống đèn chiếu sáng thông minh 1.1.2 Lịch sử hình thành hệ thống đèn thông minh
Trang 1BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
BÀI TIỂU LUẬN
Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 4/7/2024
Trang 22
Trang 3100%
5 Nguyễn Đức Nam 21031921 Làm chương 1,
phần 1.5, 1.6
100%
Trang 4Mục Lục
LỜI MỞ ĐẦU 6
Chương 1: Hệ thống đèn thông minh Glare-Free High Beam 7
1.1 Khái niệm, lịch sử hình thành của hệ thống đèn thông minh Glare-Free High Beam: 7
1.1.1 Khái niệm hệ thống đèn thông minh Glare-Free High Beam 7
1.1.2 Lịch sử hình thành hệ thống đèn thông minh Glare-Free High Beam 7
1.2 Cấu tạo, một số chức năng nổi bật của hệ thống đèn thông minh Glare-Free High Beam 8
1.2.1 Cấu tạo của hệ thống đèn thông minh Glare-Free High Beam 8 1.2.2 Một số chức năng nổi bật của hệ thống đèn thông minh Glare-Free High Beam 9
1.3 Nguyên lý hoạt động của hệ thống đèn thông minh Glare-Free High Beam 9
1.4 Những lợi ích mà hệ thống đèn đèn thông minh Glare-Free High Beam mang lại 12
1.5 Một số hư hỏng thường gặp ở hệ thống đèn thông minh Glare-Free High Beam 13
1.5.1 Lỗi cảm biến và camera: 13
1.5.2 Lỗi phần mềm: 13
1.5.3 Lỗi đèn LED: 14
1.5.4 Lỗi hệ thống điện: 15
1.6 Quy trình bảo dưỡng và sửa chữa 15
Trang 51.6.1 Quy trình bảo dưỡng: 15
1.6.2 Quy trình sửa chữa: 16
Chương 2: Hệ thống đèn thông minh Pixel Light 17
2.1 Khái niệm, lịch sử hình thành của hệ thống đèn thông minh Pixel Light 17
2.1.1 Khởi đầu với đèn LED 17
2.1.2 Giới thiệu công nghệ Laserlight 18
2.1.3 Phát triển và cải tiến 19
2.1.4 Tính năng và lợi ích 19
2.1.5 Tương lai của đèn Pixel Light 20
2.2 Đặc điểm nổi bật, ứng dụng của đèn Pixel Light trên xe ô tô 20
2.2.1 Cường độ chiếu sáng cao: 20
2.2.2 Tiết kiệm năng lượng: 21
2.2.3 Khả năng điều chỉnh thông minh: 22
2.2.4 Thẩm mỹ và công nghệ cao: 22
TÀI LIỆU THAM KHẢO 24
Trang 6LỜI MỞ ĐẦU
Ngành ô tô trên thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng đang phát triển mạnh mẽ cùng với việc ứng dụng các thành tựu và khâu sản xuất và lắp đặt các linh kiện ô tô Hiện nay vấn đề , điện và điện tử trên xe là khâu trang bị không thể thiếu để có thể đánh giá một chiếc xe hơi cao cấp
Trải qua thời gian học tập tại trường, với những kiến thức đã được trang bị đã giúp chúng em có thêm nhiều tự tin và theo đuổi ngành mình đang học Bài tiểu luận này là bài học quan trọng đã giúp chúng em hiểu biết hơn về điện trên thân xe dưới sự giảng dạy của thầy Nguyễn Công Thành
Với sự nỗ lực của chúng em về đề tài tiểu luận, bên cạnh đó còn là những hạn chế
về mặt kiến thức nên không tránh khỏi những sai sót trong quá trình nghiên cứu Em rất mong nhận được sự quan tâm và góp ý từ thầy để giúp đề tài của chúng em hoàn thiện hơn
Cuối lời , em xin chân thành cám ơn thầy Nguyễn Công Thành đã giúp chúng em hoàn thành nhiệm vụ của bài tiểu luận này
Trang 7Chương 1: Hệ thống đèn thông minh Glare-Free High Beam 1.1 Khái niệm, lịch sử hình thành của hệ thống đèn thông minh Glare-Free High Beam:
1.1.1 Khái niệm hệ thống đèn thông minh Glare-Free High Beam
- Glare-free High Beams là hệ thống đèn có nhiệm vụ nhận dạng phương tiện di chuyển phía trước và định vị vị trí Để giảm hiện tượng lóa mắt, hệ thống sử dụng tín hiệu từ camera cảm biến để điều chỉnh độ đóng và mở độc lập của bốn vùng đèn
Hình 1.1: Hệ thống đèn chiếu sáng thông minh
1.1.2 Lịch sử hình thành hệ thống đèn thông minh Glare-Free High Beam
- Có một số ý kiến cho rằng, đèn pha thích ứng xuất hiện lần đầu tiên trên chiếc
xe Tucker 1948 Tucker là một chiếc xe sở hữu nhiều công nghệ mang tính cách mạng nhưng chưa bao giờ được sản xuất hàng loạt do công ty mẹ phá sản khi tung ra 51 chiếc Tucker có 2 đèn pha cố định và đèn pha thứ ba ở vị trí trung tâm xoay theo hướng xe đang rẽ Đèn pha được gọi là “đôi mắt Cyclops”, theo tên người khổng lồ một mắt trong thần thoại Hy Lạp
- Hệ thống đèn được hãng xe Mỹ nghiên cứu và phát triển thành công tính năng hỗ trợ chiếu sáng chống loá tự động, có tên là Glare-Free High Beam trên 3 mẫu xe S-Max, Galaxy và SUV Edge, sẽ được ứng dụng trong tương lai
Trang 8Hình 1.2: Hệ thống đèn đang chuyển sang chế độ thấp chống chói mắt
1.2 Cấu tạo, một số chức năng nổi bật của hệ thống đèn thông minh Glare-Free High Beam
1.2.1 Cấu tạo của hệ thống đèn thông minh Glare-Free High Beam
- Hệ thống đèn thông minh AFS trên xe ô tô được cấu tạo từ các thành phần chính như sau:
Hình 1.3: Sơ đồ mạch điện Hệ thống đèn thông minh
- Cụm đèn chiếu sáng: Đây là thành phần quan trọng nhất của hệ thống AFS Đèn có khả năng điều chỉnh chùm sáng theo góc lái, điều kiện thời tiết và đường đi
Trang 10Hình 1.5: Cảm biến cảu hệ thống đèn Glare-Free High Beam
- Thay vì bật tắt thủ công, người lái có thể tự động chọn bật các chùm sáng cao bằng cách ấn vào nút trên bảng điều khiển hoặc trên vô lăng, hệ thống khi đó sẽ tự hoạt động
- Hệ thống điều khiển chùm tia sáng cao xác định trời tối dựa trên độ sáng của khu vực xung quanh Đồng thời, đèn chỉ báo hệ thống điều khiển chùm sáng cao (màu xanh
lá cây) trong cụm thiết bị sẽ sáng
Điều kiện hoạt động của chùm sáng cao:
- Nếu các điều kiện sau được đáp ứng, đèn pha được chuyển sang chùm sáng cao: + Nếu tốc độ xe là 30 km/h trở lên và các phương tiện sắp tới, xe phía trước hoặc đèn đường không được nhận dạng
Hình 1.6: Táp lô điều khiển
Trang 11- Khi mô-đun điều khiển thân trước (FBCM) nhận được tín hiệu yêu cầu chuyển đổi chùm đèn pha cao từ camera cảm biến phía trước (FSC), nó sẽ bật rơle đèn pha HI
- Khi rơle đèn pha HI bật, điện từ chùm cao được cung cấp năng lượng và thanh chắn bóng đổi chiều
- Do đó ánh sáng chùm cao bị chặn được chiếu sáng về phía trước và đèn pha chuyển sang chùm sáng cao
Điều kiện hoạt động chùm sáng thấp:
- Với công tắc đèn ở vị trí AUTO và HI và khi bật đèn pha, đèn pha được chuyển sang các chùm sáng thấp khi bất kỳ điều kiện nào sau đây được đáp ứng:
+ Xe sắp tới, xe ở phía trước, điều kiện đường thành phố sáng ánh sáng ít
+ Tốc độ xe là 20 km/h hoặc ít hơn
Trang 12Hình 1.8: Đèn pha chiếu chùm sáng thấp
- Khi camera cảm biến phía trước (FSC) nhận ra vật thể phát sáng (phương tiện sắp tới, hoặc phát hiện tốc độ xe từ 20 km/h trở xuống, nó sẽ chiếu đèn pha thấp tín hiệu yêu cầu chuyển đổi chùm tia tới mô-đun điều khiển thân trước (FBCM)
- Khi mô-đun điều khiển thân trước (FBCM) nhận được tín hiệu yêu cầu chuyển đổi chùm sáng thấp từ camera cảm biến phía trước (FSC), nó sẽ tắt rơle đèn pha HI
- Khi rơle đèn pha HI tắt, năng lượng cho điện từ chùm cao bị cắt và thanh chắn bóng đôi chiều Khi đó, ánh sáng chùm cao bị chặn và chỉ có ánh sáng chùm thấp được chiếu sáng
1.4 Những lợi ích mà hệ thống đèn đèn thông minh Glare-Free High Beam mang lại
- Nhiều người lái xe chưa biết cách sử dụng đèn pha có hiệu quả và đảm bảo an toàn cho người khác Họ chỉ hưởng lợi từ việc bật đèn pha vào đêm tối mà không biết giúp đỡ đúng cách cho những người lái khác
- Lợi ích chính của hệ thống này là hạn chế những căng thẳng, loại bỏ những công việc nhỏ (bật tắt đèn bằng tay liên tục) gây mệ mỏi cho người lái
- Hệ thống chống chói thường không được các tài xế sử dụng ở trong thành phố Bởi
vì, điều kiện sáng khác nhau so với nông thôn, nơi có ánh sáng kém Ngoài ra, việc bật đèn pha trong thành phố còn vi phạm luật an toàn giao thông và gây nguy hiểm cho người lái
Trang 131.5 Một số hư hỏng thường gặp ở hệ thống đèn thông minh Glare-Free High Beam
1.5.1 Lỗi cảm biến và camera:
- Hệ thống này phụ thuộc rất nhiều vào cảm biến và camera để nhận diện xe đối diện
và chướng ngại vật khác Nếu cảm biến hoặc camera bị bẩn, hư hỏng hoặc bị che khuất,
hệ thống có thể không hoạt động chính xác
Hình 1.9: Hệ thống camera
1.5.2 Lỗi phần mềm:
- Giống như bất kỳ hệ thống điện tử khác, phần mềm điều khiển hệ thống đèn cũng
có thể gặp lỗi hoặc bị trục trặc, dẫn đến việc đèn không điều chỉnh đúng cách
- Lỗi phần mềm ô tô tưởng chừng là một sự bất tiện đơn thuần Tuy nhiên, các nguyên đơn đã lập luận thành công về việc mối nguy hiểm tiềm ẩn, gây mất tập trung và ảnh hưởng đến an toàn của người dùng khi bảng điều khiển bị trục trặc
- Việc trang bị thêm các tính năng điện tử cho ô tô là bước chuyển đổi mạnh mẽ trong thời đại kỹ thuật số và cũng là nhân tố quan trọng trong cuộc cạnh tranh khốc liệt giữa các hãng sản xuất xe
Trang 151.5.4 Lỗi hệ thống điện:
- Các vấn đề về nguồn điện, như hư hỏng dây điện hoặc cầu chì, có thể làm cho hệ thống đèn không hoạt động hoặc hoạt động không ổn định
Hình 1.12: Cầu chì
- Để giảm thiểu các vấn đề này thì việc bảo dưỡng định kỳ và kiểm tra hệ thống đèn thường xuyên là rất quan trọng Khi gặp phải trục trặc cần đưa xe đến các trung tâm dịch
vụ xe uy tín để kiểm tra và sửa chữa kịp thời
1.6 Quy trình bảo dưỡng và sửa chữa
1.6.1 Quy trình bảo dưỡng:
Trang 161.6.2 Quy trình sửa chữa:
- Chuẩn đoán lỗi:
+ Sử dụng thiết bị chuẩn đoán để quét và xác định mã lỗi liên quan đến hệ thống đèn + Kiểm tra các thông báo lỗi và xác định nguyên nhân gây ra sự cố
- Sửa chữa phần cứng:
+ Thay thế các đèn LED, cảm biến, hoặc camera nếu bị hư hỏng
+ Sửa chữa hoặc thay thế dây điện, kết nối, hoặc các bộ phận cơ khí bị hỏng
- Sửa chữa phần mềm:
+ Cập nhật hoặc cài đặt lại phần mềm điều khiển nếu lỗi phát sinh do phần mềm + Reset hệ thống và kiểm tra lại sau khi sữa chữa phần mềm
- Kiểm tra và test hệ thống:
+ Sau khi hoàn tất sửa chữa, kiểm tra toàn bộ hệ thống để đảm bào mọi chức năng hoạt động đúng cách
+ Lái thử xe trong điều kiện thực tế để xác minh rằng hệ thống đèn hoạt động hiệu quả và an toàn
Việc bảo dưỡng và sửa chữa giúp hệ thống đèn thông minh Glare-Free High Beam hoạt động ổn định và kéo dài tuổi thọ của hệ thống
Trang 17Chương 2: Hệ thống đèn thông minh Pixel Light
2.1 Khái niệm, lịch sử hình thành của hệ thống đèn thông minh Pixel Light
- Đèn Pixel Light, hay còn được gọi là BMW Laserlight, là một công nghệ chiếu sáng tiên tiến được phát triển và sử dụng trên các dòng xe của BMW
- BMW Laserlight là công nghệ đèn chiếu sáng tiên tiến nhất của BMW, tương tự như Matrix LED của Audi và MultiBeam LED của Mercedes-Benz Thay vì dùng đèn LED ma trận với nhiều bóng LED như Audi hay Mercedes, BMW sử dụng tia laser cho
hệ thống đèn pha
Hình 2.1: Hệ thống đèn thông minh của BMW
- Cụ thể, các tia laser được chiếu vào nhiều tấm gương nhỏ đặt trong chóa đèn, phản chiếu và hội tụ vào thấu kính chứa phốt pho vàng Sau đó, phốt pho vàng tiếp xúc với laser tạo ra nguồn ánh sáng trắng BMW cho biết đèn laser có cường độ sáng gấp 10 lần bóng LED và chiếu xa hơn gấp đôi Kích cỡ chóa đèn yêu cầu nhỏ gọn hơn, vì vậy cụm đèn trước có thể được làm mảnh, giúp tăng tính khí động học
Dưới đây là lịch sử hình thành và phát triển của công nghệ này:
2.1.1 Khởi đầu với đèn LED
- Những năm 2000: BMW bắt đầu tích hợp công nghệ đèn LED trên các dòng xe của mình Đèn LED mang lại nhiều lợi ích như tuổi thọ cao, tiêu thụ năng lượng thấp và thiết
kế linh hoạt
Trang 18Hình 2.2: Mẫu xe BMW X5
2.1.2 Giới thiệu công nghệ Laserlight
- Năm 2011: BMW lần đầu tiên giới thiệu công nghệ đèn Laserlight tại triển lãm ô
tô Frankfurt (IAA) thông qua mẫu xe ý tưởng BMW i8 Concept Công nghệ này đã gây
ấn tượng mạnh bởi khả năng chiếu sáng vượt trội và hiệu suất năng lượng cao
Hình 2.3: Triển lãm ra mắt công nghệ đèn LaserLight trên chiếc BMW I8
- Năm 2014: BMW i8, một mẫu xe hybrid thể thao, trở thành chiếc xe thương mại đầu tiên trên thế giới được trang bị đèn Laserlight Đèn Laserlight của BMW có khả năng chiếu xa đến 600 mét, gấp đôi so với đèn LED thông thường
Trang 192.1.3 Phát triển và cải tiến
- Những năm sau đó: BMW tiếp tục phát triển và cải tiến công nghệ Laserlight, đồng thời mở rộng việc áp dụng trên nhiều dòng xe khác nhau, từ các mẫu sedan sang trọng như BMW 7 Series đến các mẫu SUV như BMW X5 và X7
Hình 2.4: Mẫu xe BMW X5 m Sport
- Công nghệ Pixel Light: Đèn Laserlight được nâng cấp với công nghệ Pixel Light, cho phép kiểm soát ánh sáng một cách chính xác hơn Pixel Light sử dụng các module LED và laser nhỏ, có thể tắt/mở từng pixel để tối ưu hóa việc chiếu sáng và tránh làm chói mắt các phương tiện đối diện
Trang 202.1.5 Tương lai của đèn Pixel Light
- BMW không ngừng nghiên cứu và phát triển các công nghệ chiếu sáng mới Công nghệ đèn Laserlight và Pixel Light dự kiến sẽ tiếp tục được cải tiến để mang lại hiệu suất tốt hơn và tích hợp thêm nhiều tính năng thông minh, chẳng hạn như tự động điều chỉnh chùm sáng dựa trên điều kiện giao thông và môi trường
Hình 2.5: Hệ thống đèn Pixel Light trên xe BMW
- Công nghệ đèn Pixel Light là một minh chứng rõ ràng cho sự tiên phong của BMW trong lĩnh vực chiếu sáng ô tô, mang lại không chỉ hiệu suất chiếu sáng vượt trội mà còn nâng cao mức độ an toàn và hiệu quả năng lượng cho các phương tiện của mình
2.2 Đặc điểm nổi bật, ứng dụng của đèn Pixel Light trên xe ô tô
2.2.1 Cường độ chiếu sáng cao:
- Đèn Pixel Light sử dụng công nghệ chiếu sáng hiện đại, cung cấp cường độ ánh sáng vượt trội so với các loại đèn truyền thống như halogen, xenon hay LED Điều này giúp người lái có tầm nhìn rõ ràng hơn trong điều kiện ánh sáng yếu
Trang 21Hình 2.6: Các cường độ sáng của hệ thống đèn Pixel Light
2.2.2 Tiết kiệm năng lượng:
- Đèn Pixel Light của BMW tiêu thụ ít điện năng hơn, giúp tiết kiệm nhiên liệu và giảm thiểu khí thải ra môi trường
Hình 2.7: Mẫu xe BMW M4 trang bị hệ thống đèn Pixel Light
Trang 222.2.3 Khả năng điều chỉnh thông minh:
- Đèn có khả năng tự động điều chỉnh góc chiếu và cường độ sáng dựa trên điều kiện đường xá và môi trường xung quanh, giúp tránh làm chói mắt người đi đường và tăng cường an toàn khi lái xe
Hình 2.8: Cảm biến trên đèn Pixel Light
2.2.4 Thẩm mỹ và công nghệ cao:
- Thiết kế của đèn Pixel Light không chỉ mang lại tính năng vượt trội mà còn tăng thêm vẻ đẹp hiện đại và sang trọng cho các mẫu xe BMW Điểm nhấn màu xanh lam và dòng chữ “BMW Laser” trên đèn pha nhấn mạnh sự tiên tiến và tính thể thao của xe
Trang 24TÀI LIỆU THAM KHẢO
https://hondaotomydinh.vn/tin-xe/thuat-ngu/he-thong-den-thong-minh-afs/ https://oto-hui.com/threads/he-thong-dieu-khien-chum-tia-sang-cao-high-beam-control-system.125588/
kiem-va-hieu-qua-hon-100-644-41291.aspx
https://www.evn.com.vn/d6/tknl-d/Den-pha-bang-tia-laser-cua-BMW-Tiet-https://bmwvietnam.net/kham-pha-cong-nghe-den-pha-bmw-lazer-light/ https://www.bmw.vn/vi/all-models/x-series.html
hau-oled-cua-bmw-7013
https://www.danhgiaxe.com/kham-pha-cong-nghe-den-pha-laser-va-den-dung-cong-nghe-den-pha-laser-light.9039039/
https://www.otosaigon.com/threads/chiec-xe-bmw-dau-tien-tren-the-gioi-su-tu-dong-12048.html