HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG và tín HIỆU

Lời CHƯƠNG 1 HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG VÀ TÍN HIỆU Hệ thống chiếu sáng có các bộ phận sau đây: • Đèn pha/đèn pha loại cao áp ECU điều khiển đèn pha cao áp Đènsương mù phía trước • Cụm đèn phía

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU

Cùng với sự phát triển nhanh chóng của nền kinh tế, ôtô đã trở thànhphương tiện làm việc thông dụng của các cơ quan, doanh nghiệp và cá nhân

Do vậy việc tìm hiểu cấu tạo cũng như phương thức sửa chửa và bảo dưỡng làđiều cần phải biết của người sử dụng xe, kỹ sư, thợ bảo dưỡng và sửa chửanhằm kéo dài thời gian thời gian phục vụ và duy trì lâu dài vẻ đẹp thẩm mỹcủa ôtô

Các hệ thống trông ô tô ngày nay ngày càng hoàn thiện về kết cấu và độchính xác cao Trong đó phải kể đến hệ thống điện nó bao gồm các mạch điệnthành phần trong đó các mạch điều khiển cửa sổ điện, chốt cửa điện, gươngđiện Đây là ba mạch vừa có chức năng điều khiển, chức năng bảo vệ, đồngthời nó hoàn thiện tính tiện nghi trên ô tô Trải qua các thế hệ xe khác nhau thìtính hoàn thiện của hệ thống điều khiển cửa sổ điện, chốt cửa điện và gươngđiện ngày càng hoàn thiện Nhu cầu sử dụng ngày càng cao yêu cầu người kỹthuật phải nắm vững kiến thức về lĩnh vực này Chính vì tầm quan trọng đó

mà Em đã chọn đề tài “Nghiên cứu một số hệ thống điều khiển điện thân xe.Trong quá trình thực hiện nghiên cứu đề tài bản thân em đã nhận được sự giúp

đỡ nhiệt tình của bạn các thầy trong khoa đặc biệt là sự giúp đỡ tận tình củathầy TS.Nguyễn Mạnh Dũng là giáo viên hướng dẫn đề tài

Qua quá trình học tập, em thấy còn chưa hiểu sâu nhiều về hệ thống điệnđiều khiển cửa sổ, chốt cửa và gương chính vì vậy em lựa chọn đề tài “Nghiên cứu một số hệ thống điều khiển điện thân xe” để hiểu thêm về hệthống củng cố kiến thức giúp cho công việc sau này

Được sự giúp đỡ và chỉ bảo tận tình của thầy Nguyễn Mạnh Dũng cùng

các thầy giáo trong khoa công nghệ ô tô đã tạo điều kiện cho em hoàn thành

đồ án tốt nghiệp này Nhưng do chưa có kinh nghiệm và trình độ của bản thâncòn hạn chế nên trong đồ án không tránh khỏi những sai sót Rất mong được

sự chỉ bảo tận tình của các thầy để đồ án của em ngày càng được hoàn thiệnhơn.

Em xin chân thành cảm ơn!

Sinh viên thực hiện

Nhóm 8

Lời

CHƯƠNG 1 HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG VÀ TÍN HIỆU

Hệ thống chiếu sáng có các bộ phận sau đây:

• Đèn pha/đèn pha loại cao áp (ECU điều khiển đèn pha cao áp) (Đènsương mù phía trước)

• Cụm đèn phía sau ( Đèn sương mù phía sau)

• Công tắc điều khiển đèn và điều chỉnh độ sáng (công tắc sương mùphía trước/phía sau)

• Đèn xinhan và đèn báo nguy hiểm

• Công tắc đèn báo nguy hiểm

• Bộ nhấp nháy dèn xinhan

• Cảm biến báo hư hỏng đèn

• Rơ le tổ hợp

• Cảm biến điều khiển tự động

• Công tắc điều khiển đèn tự động

• Công tắc điều khiển góc chiếu sáng đèn pha

• Bộ chấp hành điều khiển góc chiếu sáng đèn pha

• Đèn trong xe

• Công tắc cửa

• Đèn chiếu sáng khóa điện

1.2 Hệ thống đèn pha /cốt

Có hai loại hệ thống đèn pha khác nhau tùy theo chúng có thiết bị điện như rơ

le đèn pha và rơ le điều chỉnh độ sáng Nhìn chung khi công tắc điều chỉnh độsáng ở vị trí “FLASH”, thì mạch điện được cấu tạo để bật sáng các đèn ngay

cả khi công tắc điều khiển đèn ở vị trí OFF

1.2.1 Đèn pha (Chiếu gần LO-Bearn)

Khi xoay công tắc điều khiển đèn về vị trí HEAD ( LOW), đèn pha (chiếugần) bật sáng

1.2.2 Đèn pha (Chiếu xa High – Bearn)

Khi xoay công tắc về vị trí HEAD (HIGH), thì đèn pha-chiếu xa bật sáng vàđèn chỉ báo đèn pha-chiếu xa bật sáng và đèn chỉ báo đèn pha-chiếu xa trênbảng điều khiển cũng bật sáng

1.2.3 Đèn pha FLASH (Nháy pha)

Khi công tắc điều khiển đèn dịch chuyển về vị trí FLASH thì đèn pha chiếu

xa sẽ bật sáng

1.2.4 Hệ thống đèn pha/cốt có rơ le đèn pha

Khi công tắc điều khiển đèn dịch chuyển về vị trí HEAD (LOW), thì rơ le đènpha được bật lên và đèn pha-chiếu gần sáng lên

Khi công tắc điều khiển đèn dịch chuyển về vị trí HEAD (HIGH), thì rơ leđèn pha bật đèn pha-chiếu xa và đèn chỉ báo đèn pha-chiếu xa trên đồng hồtáp lô cũng bật sáng.

Khi công tắc điều khiển đèn dịch chuyển về vị trí FLASH, thì rơ le đèn phabật lên và các đèn pha-chiếu sáng bật sáng

1.2.5 Hệ thống đèn pha/cốt có rơ le đèn pha và rơ le pha/cốt

Khi công tắc điều khiển đèn dịch chuyển về vị trí HEAD (LOW), thì rơ le đènpha bật lên và các đèn pha-chiếu gần bật sáng

Khi công tắc đèn pha dịch chuyển tới vị trí HEAD (HIGH), thì các rơ le đènpha và điều chỉnh độ sáng đèn bật lên, các đèn pha-chiếu xa bật sáng và đènchỉ báo đèn pha-chiếu xa trên bảng táp lô cũng bật sáng

Khi công tắc điều khiển đèn dịch chuyển về vị trí FLASH, thì các rơ le đènpha và điều chỉnh độ sáng đèn pha bật lên và đèn pha-chiếu xa bật sáng.

1.3 Hệ thống đèn xi nhan và cảnh báo nguy hiểm

1 Nguyên lý hoạt động của đèn xinhan

Khi công tắc đèn xinhan hoạt động, các công tắc đèn bộ nháy đèn xinhan, bậtđèn xinhan bên trái và phải làm cho đèn xinhan ở phía đó nhấp nháy Để báocho người lái biết hệ thống đèn xinhan đang hoạt động, một âm thanh đượcphát ra bởi hệ thống này

Khi công tắc đèn xinhan được dịch chuyển về bên trái, thì cực EL của bộ nháyđèn xinhan và đất được nối thông Dòng điện đi tới cực LL và đèn xinhan bêntrái nhấp nháy.

Khi công tắc đèn xinhan dịch chuyển về bên phải thì cực ER của bộ nháy đènxinhan bên phải nhấp nháy

1.3.1 Nguyên lý hoạt động của đèn báo nguy hiểm

Khi công tắc đèn báo nguy hiểm được bật ON, thì cực EHW của đèn xinhanđược tiếp mát Dòng điện đi tới cả hai cực LL và LR và tất cả các đèn xinhan(báo rẽ) đều nhấp nháy

1.4 Hệ thống đèn sương mù

1 Nguyên lí hoạt động

Đèn sương mù phía trước hoạt động khi công tắc điều khiển đèn ở vị trí TAILhoặc HEAD Khi công tắc đèn sương mù phía trước được bật ON, thì rơ leđèn sương mù phía trước hoạt động và các đèn sương mù phía trước bật sáng

Đèn sương mù phía sau cũng hoạt động khi công tắc điều khiển đèn ở vị tríTAIL hoặc HEAD như đối với đèn sương mù phía trước Công tắc đèn sương

mù phía sau loại cần bật lên khi công tắc này dịch thêm một nấc từ vị trí ONcủa đèn sương mù phía trước

Đèn sương mù phía sau có cấu tạo để giúp cho người lái không quên tắt Khicông tắc điều khiển đèn dịch chuyên về vị trí OFF trong khi đèn sương mùphía sau sáng ( vị trí ON ), thì đèn sương mù phía sau tự động tắt Khi điềunày xảy ra đèn sương mù phía sau vẫn giữ ở trạng thái tắt ngay cả khi côngtắc đèn này lại được Xoay về vị trí HEAD Chức năng này được điều khiểnbằng cơ khí hoặc điện tuỳ theo loại xe Mạch điện bên trái được điều khiểnbằng cơ khí.

1.5 Hệ thống đèn chạy ban ngày

1 Khái quát

Hệ thống DRL (đèn chạy ban ngày) bật các đèn pha khi chạy xe ở ban ngày.Điều đó có nghĩa là các bóng đèn pha được bật sáng trong suốt thời gian xechạy, do đó làm cho tuổi thọ của bóng đèn giảm đi Để ngăn ngừa hiện tượngnày, mạch hệ thống được trang bị mạch điện để giảm cường độ làm việc củađèn pha khi hệ thống DRL đang hoạt động Điều này được thực hiện chủ yếubằng một trong 3 loại mạch điện chính sau đây:

• Loại mạch giảm cường độ làm việc của đèn nhờ điện trở

Cường độ làm việc của đèn được giảm xuống thông qua điện trở bố trí trongDRL khi hệ thống này hoạt động

• Loại giảm cường độ làm việc của đèn nhờ mắc nối tiếp các đèn pha vớinhau Cường độ làm việc của đèn được giảm xuống từ mắc nối tiếp cácđèn pha bên trái và bên phải khi hệ thống DRL đang hoạt động.

• Loại giảm cường độ làm việc của đèn thông qua điều chỉnh rơ le chínhcủa hệ thống DRL Cường độ làm việc của đèn được giảm xuống nhờ

bố trí mạch điều khiển trong rơ le chính khi hệ thống DRL đang hoạtđộng

Chú ý: Hệ thống DRL hoạt động khi động cơ đang nỗ máy và khi phanh tay

được nhả ra Để thiết lập tình trạng này, người ta thường sử dụng tín hiệu đầuvào từ máy phát điện hoặc từ phanh tay Tuy nhiên một số xe không có tínhiệu phanh tay Ở một số xe đèn hậu bật sáng trong cùng một thời điểm này

1.5.1 Nguyên lý hoạt động

Khi động cơ đã nổ máy và khi cần nhanh tay được nhà ra thì rơ le chính của

hệ thống đèn xe chạy ban ngày bật các đèn pha lên Nếu công tắc điều khiển

đèn ở vị OFF hoặc TAIL và công tắc điều khiển đô sáng đèn ở vị trí LOW, thì

rơ le của hệ thống đèn chạy ban ngày ngắt và dòng điện đi qua điện trở của hệthống Kết quả là các đèn pha được bật sáng với cường độ được giảm tới còn

80 – 85 %

Nếu công tắc điều khiển đèn dịch chuyển về vị trí HEAD, thì rơ le No.2 củaDRL được bật lên và dùng điện chạy tới các đèn pha mà không qua điện trởcủa DRL Các đèn pha chiều sáng ở cường độ bình thường Rơ le No.2 củaDRL bật lên ngay cả khi công tắc điều khiển độ sáng đèn ở vị trí HIGH hoặcFLASH do đó các đèn phai sẽ chiếu sáng ở độ sáng bình thường

1.5.2 Cảnh báo tắt đèn

• Công tắc điều khiển đèn ở vị trí TAIL hoặc HEAD

• Khoá điện ở vị trí ACC hoặc LOCK

• Cửa xe phía người lái mở

Nếu các điều kiện trên được thoả mãn, dòng điện sẽ không qua cực A củabảng đồng hồ táp lô Và nếu công tắc của phía người lái được bật về vị trí

ON, thì cực B được nối thông với mát

Khi điều này xảy ra, ECU trong bảng đồng hồ táp lô sẽ bật Tranzisto Trlên Dòng điện chạy giữa các cực C và D của bảng đồng hồ táp lô vàchuông phát ra tiếng kêu Sau khi hệ thống chuông nhắc nhở đèn đượckích hoạt, hệ thống có thể được ngắt và chuông ngừng kêu bằng cách tắtcông tắc điều khiển đèn về vị trí OFF hoặc khoá điện ở vị trí ON

Chú ý: Ở một số kiểu xe có trang bị hệ thông nhắc nhở chìa khoá, vì chức

năng hệ thống này cần được ưu tiên nên khi cửa xe phía người lái mở vớichìa khoá được tra vào trong ổ khoá điện và chuông nhắc nhở chìa khoá sẽphát ra tiếng kêu

1.5.3 Nguyên lý hoạt động của hệ thống tắt đèn tự động

Khi đèn pha và đèn hậu bật sáng (khoá điện ở vị trí ON, công tắc điều khiểnđèn ở vị trí TAIL hoặc HEAD), nếu khoá điện được bật lên vị trí ON hayACC hoặc LOCK và của xe phía người lái mở, thì dòng điện không qua cực Acủa rơle tổ hợp Công tắc cửa lái xe sẽ bật lên và cực B được nối thông vớiđất Khi điều này xảy ra, IC trong rơ le tổ hợp sẽ ngắt các Tranzisto Tr1 vàTr2

Dòng điện không đi qua giữa các cực C và D, E và F và đèn hậu và đèn pha tựđộng tắt Sau khi kích hoạt hệ thống tắt đèn tự động, có thể dùng sự làm việccủa hệ thống đèn pha cũng như đèn hậu sẽ được bật sáng trở lại bằng cách bậtkhoá điện lên vị trí ON nếu công tắc điều khiển đèn ở vị trí TAIL hoặcHEAD.

1.6.1 Nguyên lý hoạt động

Khi cảm biến điều khiển đèn tự động xác định được mức độ chiếu sáng xungquanh nó phát ra một tín hiệu xung của bộ điều điều khiển đèn Khi đó bộđiều khiển đèn sẽ đánh giá độ giảm cường độ chiếu sáng và kích hoạt các rơleđèn hậu và đèn pha để bật sáng các đèn này Khi bộ điều khiển đèn đánh giáthấy sự tăng của cường độ sáng thì các đèn hậu và đèn pha bị tắt

1.7 Điều khiển góc đèn pha cốt

1 Cấu tạo

• Công tắc điều khiển góc độ chiếu sáng đèn pha: Người lái có thể điềuchỉnh góc độ tia sáng đèn pha lên hoặc xuống bằng cách điều chỉnhnúm xoay Một biến trở trong công tắc đèn sẽ điều chỉnh cường độdòng điện trong mạch điều khiến tỷ lệ với góc xoay của núm

• Bộ kích hoạt điều khiển góc độ chiếu sáng đèn pha: Bộ kích hoạt quaymột mô tơ the, chiều quay kim đồng hồ hoặc ngược lại và dịch chuyểntrục ra tiền hoặc lùi theo sự hoạt động của công tắc điều khiển góc độtia sáng đèn pha làm cho tia sáng đèn pha hướng lên hoặc xuống Bộkích hoạt được trang bị một chiết áp Tín hiệu được truyền tới IC bêntrong theo vị trí của bộ kích hoạt.

1.7.1 Nguyên lý hoạt động

Cường độ dòng điện tỷ lệ Với vị trí công tắc điều khiển góc chiếu sáng đènpha được quyết định bởi các IC đèn pha Các IC trong bộ kích hoạt bên trái,bên phải sẽ dẫn động mô tơ theo cường độ dòng điện từ các công tắc Các ICtrong bộ kích hoạt liên tục xác định vị trí thực tế (góc chiếu sáng đèn pha của

bộ kích hoạt nhờ chiết áp và điều khiển sự hoạt động của mô tơ) Đó là lý dotại sao bộ kích hoạt có thể xác định vị trí và góc chiếu sáng đèn pha theocường độ dòng điện từ công tắc

CHƯƠNG 2 HỆ THỐNG KHÓA CỬA

2.1 Công dụng và các chức năng của hệ thống khóa cửa

2.1.1 Công dụng

Hệ thống khoá cửa bằng điện (Power Door Locks) đảm bảo an toàn, và thuậnlợi khi khoá cửa

2.1.2 Các chức năng

Hệ thống khóa và mở tất cả các cửa khi các công tắc khóa cửa hoạt động

• Việc mở và khóa được điều khiển bằng “Công tắc điều khiển khóa cửa”

• Chức năng khóa và mở bằng chìa

• Chức năng mở hai bước

• Trong chức năng mở bằng chìa có hoạt động mở một bước, chỉ cửa cócắm chìa mới mở được Hoạt động mở hai bước làm các cửa khác cũngđược mở

• Chức năng chống quên chìa trong xe (không khóa cửa được bằng điềukhiển từ xa trong khi vẫn có chìa cắm trong ổ khóa điện)

• Chức năng an toàn (khi rút chìa ra khỏi ổ khóa điện và cửa được khóahoặc dùng chìa hoặc dùng điều khiển từ xa, không thể mở được cửabằng công tắc điều khiển khóa cửa)

• Chức năng điều khiển cửa sổ điện sau khi đã tắt khóa điện (sau khi cửangười lái và cửa hành khách đóng và khóa điện tắt, cửa sổ điện vẫn cóthể hoạt động thêm trong khoảng 60 giây nữa)

Hệ thống khóa cửa sử dụng hoặc nam châm điện hoặc môtơ làm cơ cấu chấphành Ngày nay cơ cấu chấp hành kiểu môtơ được sử dụng phổ biến nhất

2.1.3 Cấu tạo các bộ phận

Hệ thống khóa cửa bao gồm các chi tiết sau đây:

Công tắc điều khiển khoá cửa trái

Công tắc mở khoá Công tắc điều khiển khoá cửa phải

Cụm khoá cửa

Relay điều khiển khoá cửa

Công tắc đèn cửa

2.1.4 Công tắc điều khiển khóa cửa

Công tắc điều khiển khóa cửa cho phép khóa và mở tất cả các cửa đồng thờichỉ một lần ấn Nhìn chung, công tắc điều khiển khóa cửa được gắn ở tấm ốptrong ở cửa phía người lái, nhưng ở một số kiểu xe, thị trường, nó cũng đượcgắn ở tấm ốp trong ở cửa phía hành khách

2.1.5 Mô tơ khóa cửa

Môtơ khóa cửa là cơ cấu chấp hành để khóa cửa Môtơ khóa cửa hoạt động,chuyển động quay được truyền qua bánh răng chủ động, bánh răng lồngkhông, trục vít đến bánh răng khóa, làm cửa khóa hay mở Sau khi khóa hay

mở cửa xong, bánh răng khóa được lò xo hồi vị đưa về vị trí trung gian Việcnày ngăn không cho môtơ hoạt động khi sử dụng núm khóa cửa và cải thiệncảm giác điều khiển

Đổi chiều dòng điện đến môtơ làm đổi chiều quay của môtơ Nó làm môtơkhóa hay mở cửa

2.1.6 Công tắc điều khiển chìa

Công tắc điều khiển chìa được gắn bên trong cụm khóa cửa.Nó gửi tín hiệukhóa đến rơle điều khiển khóa cửa, khi ổ khóa được điều khiển từ bên ngoài

2.1.7 Công tắc vị trí khóa cửa

Công tắc vị trí khóa cửa được gắn bên trong vị trí khóa cửa.Công tắc này pháthiện trạng thái khóa cửa Công tắc vị trí bao gồm một tấm tiếp điểm và đếcông tắc Khi bánh răng khóa ở phía mở, công tắc bật

2.1.8 Công tắc báo không cắm chìa khóa vào công tắc máy

Công tắc này gắn ở giá đỡ trên trục lái chính Nó phát hiện chìa đã được cắmvào ổ khóa điện hay chưa Nó bật khi chìa đang cắm và tắt khi rút chìa

2.1.9 Công tắc cửa

Chức năng: Chống quên chìa, an toàn và điều khiển cửa sổ điện sau khi tắtkhóa) Công tắc này phát hiện cửa mở hay không Nó bật khi cửa mở và tắtkhi cửa đóng

2.1.10 Công tắc điều khiển khóa cửa

Rơle điểu khiển khóa cửa bao gồm hai rơle và một IC Hai rơle này điềukhiển dòng điện đến các môtơ khóa cửa IC điều khiển hai rơle này theo tínhiệu từ các công tắc khác nhau

2.1.11 Nguyên lý hoạt động

Ở đây chúng ta mô tả hoạt động khóa và mở khóa của của các khóa cửa vàtừng chức năng của hệ thống khóa cửa Cấu tạo của giắc nối rơle điều khiểnkhóa cửa và cách đánh số chân có thể khác nhau tùy theo loại xe

Hoạt động của khóa cửa

Khi cửa bị khóa do tín hiệu từ các công tắc khác nhau, Tr1 bên trong rơle điềukhiển khóa cửa được IC bật Khi Tr1 bật, dòng điện qua cuộn dây rơle số 1làm bật rơle số 1 Khi rơle số 1 bật, dòng điện chạy qua môtơ khóa cửa nhưchỉ ra ở sơ đồ mạch điện dưới, khóa tất cả các cửa.

2.1.12 Hoạt động mở khóa cửa

Khi các khóa được mở, Tr2 được bật bởi IC, khi Tr2 bật, rơle số 2 bật và dòngđiện chạy qua các mô tơ khóa cửa như sơ đồ mạch điện dưới, làm mở tất cảcác khóa cửa