Hệ thống thông tin và điều khiển ô tô.pptx

..............

1. Hệ thống thông tin và điều khiển ô tô

2. NỘI DUNG CHÍNH 1 2 Hệ thống thông tin trên ô tô Hệ thống điều khiển tự động trên ô tô

3. Hệ thống thông tin trên ô tô

4. NỘI DUNG CHÍNH 1 2 Hệ thống thông tin trên ô tô Hệ thống điều khiển tự động trên ô tô Sơ lược về hệ thống thông tin trên ô tô Cấu trúc tổng quát của hệ thống Một số mạch điện cơ bản của hệ thống thông tin trên ô tô

5. 1.Sơ lược về hệ thống thông tin trên ô tô Hệ thống thông tin trên xe có nhiệm vụ giám sát và cung cấp dữ liệu về trạng thái làm việc của các cụm chính như tốc độ xe, vòng quay động cơ, áp suất dầu, nhiệt độ nước làm mát, mức nhiên liệu,... Hệ thống phân loại thông tin thành trạng thái bình thường và cảnh báo giới hạn (bằng đèn đỏ hoặc âm thanh). Cấu tạo gồm cảm biến, mạch truyền tín hiệu và bộ phận hiển thị.

6. 1. Sơ lược về hệ thống thông tin trên ô tô: Thông số của hệ thống thông tin

7. 2. Cấu trúc tổng quát của hệ thống Đồng hồ tốc độ xe và đồng hồ tốc độ động cơ Vô kế Đồng hồ áp lực nhớt Đồng hồ nhiệt độ nước làm mát Đồng hồ báo nhiên liệu Đèn báo áp suất nhớt thấp

8. 2. Cấu trúc tổng quát của hệ thống Đèn báo nạp Đèn báo pha Đèn báo đèn sương mù Đèn báo pha đỗ xe Đèn báo đèn pha chiếu sáng kém và đèn ban ngày Đèn báo rẽ

9. 2. Cấu trúc tổng quát của hệ thống Đèn báo nguy hiểm hoặc ưu tiên Đèn báo mức nhiên liệu thấp Đèn báo hệ thống phanh Đèn báo áp suất lốp Đèn báo cửa mở Đèn báo dây đai an toàn

10. 2. Cấu trúc tổng quát của hệ thống Yêu cầu đối với hệ thống thông tin trên ô tô: Ngoài yếu tố thẩm mỹ, hệ thống thông tin cần đảm bảo: Độ bền cơ học, chịu được nhiệt độ cao và độ ẩm. Độ chính xác cao, không gây chói mắt cho tài xế. Khi mở khóa điện, tất cả đèn cảnh báo bật sáng; khi động cơ hoạt động, các đèn này phải tự tắt. Đèn báo lỗi hộp số tự động Đèn báo nhiệt độ dầu trong hộp số tự động cao Kết luận

11. 3. Một số mạch điện cơ bản của hệ thống thông tin trên ô tô Khi ô tô làm việc, trục cáp mềm truyền moment từ trục thứ cấp hộp số đến trục dẫn động kéo nam châm vĩnh cửu quay. Từ thông xuyên qua chụp nhôm làm phát sinh sức điện động, tạo dòng điện fucô trong chụp nhôm. Dòng fucô tác dụng với từ trường của nam châm làm chụp nhôm quay, kéo theo kim chỉ vận tốc tương ứng trên vạch chia của đồng hồ. Moment quay của chụp nhôm được cân bằng bởi lò xo 3.1. Đồng hồ tốc độ động cơ Cấu trúc đồng hồ tốc độ động cơ loại cáp mềm

12. 3. Một số mạch điện cơ bản của hệ thống thông tin trên ô tô Khi mức nhiên liệu cao, điện trở của biến trở nhỏ nên cường độ dòng điện chạy qua lớn. Do đó, nhiệt được sinh ra trên dây may so lớn và phần tử lưỡng kim bị cong nhiều làm kim dịch chuyển về phía chữ F. Khi mực xăng thấp, điện trở của biến trở trượt lớn nên chỉ có một dòng điện nhỏ chạy qua. Do đó phần tử lưỡng kim bị uốn ít và kim dịch chuyển ít, kim ở vị trí E 3.2. Đồng hồ đo nhiên liệu Kiểu điện trở lưỡng kim

13. 3. Một số mạch điện cơ bản của hệ thống thông tin trên ô tô Nguyên lý hoạt động: các cực bắc (N) và cực nam (S) được tạo ra trên rotor từ. Khi dòng điện chạy qua mỗi cuộn dây, từ trường sinh ra trên mỗi cuộn dây làm rotor từ quay và kim dịch chuyển. Cuộn L1 và L3 được quấn trên cùng một trục nhưng ngược hướng nhau, cuộn L2 và L4 được quấn ở trục kia lệch 900 so với trục L1, L3 (L2 và L4 cũng được quấn ngược chiều nhau). Khi công tắc ở vị trí ON, dòng điện chạy theo hai đường: ắc quy-> L1 -> L2 -> cảm biến mức nhiên liệu -> mát ; ắc quy -> L1 -> L2 -> L3 -> L4 -> mass. Điện áp Vs thay đổi theo sự thay đổi điện trở của cảm biến mức nhiên liệu làm cường độ dòng điện I1, I2 thay đổi theo. 3.2. Đồng hồ đo nhiên liệu Kiểu điện trở chữ thập

14. 3. Một số mạch điện cơ bản của hệ thống thông tin trên ô tô Bộ chỉ thị dùng điện trở lưỡng kim và cảm biến nhiệt độ hoạt động như một nhiệt điện trở, là chất bán dẫn với hệ số nhiệt âm, điện trở giảm khi nhiệt độ tăng. Đồng hồ nhiệt độ nước kiểu điện trở lưỡng kim hoạt động tương tự như đồng hồ nhiên liệu. Khi nhiệt độ thấp, điện trở cao khiến dòng điện gần như không chạy, chỉ sinh ra ít nhiệt. Khi nhiệt độ tăng, điện trở giảm, dòng điện tăng, làm tăng nhiệt và khiến phần tử lưỡng kim uốn cong, kim đồng hồ chỉ về hướng chữ H. 3.3. Đồng hồ đo nhiệt độ đông cơ Mạch điện đồng hồ đo nhiệt độ nước làm mát động cơ

15. 3. Một số mạch điện cơ bản của hệ thống thông tin trên ô tô Cảm biến sử dụng phần tử lưỡng kim gồm hai kim loại có hệ số giãn nở nhiệt khác nhau, cong lên khi nhiệt tăng. Khi áp suất dầu thấp hoặc không có, tiếp điểm mở, không có dòng điện → kim đồng hồ không dịch chuyển. Khi áp suất thấp, tiếp điểm chỉ tiếp xúc nhẹ, dòng điện ngắt quãng → nhiệt không tăng nhiều, kim chỉ lệch ít. Khi áp suất dầu cao, tiếp điểm đóng lâu hơn → dòng điện chạy liên tục, nhiệt tăng làm phần tử lưỡng kim cong nhiều hơn → kim đồng hồ lệch nhiều. Độ cong lưỡng kim trên đồng hồ tỉ lệ với độ cong lưỡng kim trong cảm biến. 3.4 Đồng hồ báo áp suất dầu bôi trơn động cơ Mạch điện đồng hồ báo áp suất dầu

16. Hệ thống điều khiển tự động trên ô tô

17. NỘI DUNG CHÍNH 1 2 Hệ thống thông tin trên ô tô Hệ thống điều khiển tự động trên ô tô Hệ thống điều khiển hộp số tự động Hệ thống lái có trợ lực Hệ thống gạt nước và rửa kính Hệ thống điều khiển cửa kính Hệ thống điều khiển mở/khóa cửa Hệ thống điều hòa không khí tự động

18. Theo kiểu điều khiển, hộp số tự động có hai loại: ECT (Electronic Controlled Automatic Transmission) là hộp số tự động sử dụng công nghệ điều khiển điện tử hiện đại để điều khiển hộp số và hộp số tự động thuần thuỷ lực, không sử dụng ECU. ECT được hình thành trên cơ sở của bộ biến moment thuỷ lực, hộp số hành tinh, hệ thống điều khiển thuỷ lực điện tử. - Bộ điều khiển thuỷ lực : Để điều khiển áp suất thuỷ lực sao cho bộ biến mô và bộ truyền bánh răng hành tinh hoạt động êm. - Các ECU động cơ và ECT : Để điều khiển các van điện từ và bộ điều khiển thuỷ lực nhằm tạo ra điều kiện chạy xe tối ưu. 1.Hệ thống điều khiển hộp số tự động

19. Cấu tạo hộp số điều khiển tự động Cấu tạo biến mô Ly hợp khóa biến mô 1.1. Biến mô Khả năng khóa bộ biến mô giúp tiết kiệm nhiên liệu, vận hành êm và cải thiện khả năng lái. Việc khóa được thực hiện nhờ van thủy lực hoạt động dần dần để chuyển đổi mượt mà. Thời điểm khóa do ECU quyết định dựa trên tốc độ và gia tốc xe.

20. Cấu tạo bộ truyền bánh răng với các ly hợp và phanh Cấu tạo bộ truyền bánh răng hành tinh 1.2 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bộ truyền bánh răng hành tinh Trong các xe lắp hộp số tự động, bộ truyền động bánh răng hành tinh: Để để điều khiển việc chuyển số như giảm tốc, đảo chiều, tăng tốc, và vị trí số trung gian. Nguyên lý hoạt động : Bộ truyền bánh răng hành tinh thay đổi tốc độ truyền động và chiều quay bằng cách thay đổi vị trí đầu vào, đầu ra và các phần tử cố định để giảm tốc, tăng tốc, đảo chiều hoặc truyền trực tiếp đến bộ phận chấp hành.

21. 1.3. Hệ thống điều khiển thủy lực Hệ thống điều khiển thủy lực điều chỉnh áp suất dầu dựa trên áp suất do bơm sinh ra, tác động lên biến mô, ly hợp và phanh theo điều kiện chuyển động của ô tô. Nó bao gồm bơm dầu, thân van, van điện từ và các bộ phận dẫn dầu. Ba van điện từ trong thân van được ECU điều khiển để điều chỉnh chuyển số, mở đóng mạch dầu cho biến mô, ly hợp và phanh, từ đó kiểm soát biến mô và bộ bánh răng hành tinh.

22. 1.5. Hệ thống điều khiển điện tử 1.4. Bơm dầu Mối liên hệ giữa các chi tiết trong hệ thống ECT Bơm dầu và bộ điều tốc

23. Hệ thống lái trợ lực gồm: bơm trợ lực (thường là bơm cánh gạt), van điều khiển, xylanh trợ lực và hộp cơ cấu lái. Bơm được dẫn động bằng đai từ động cơ, tạo áp suất dầu giúp giảm lực quay vô lăng. Khi xoay vô lăng, van điều khiển điều hướng dầu đến xylanh, đẩy pittông và quay bánh lái. Hệ thống yêu cầu kín tuyệt đối, cần kiểm tra rò rỉ dầu định kỳ. Van điều chỉnh lưu lượng giữ cho dầu ổn định dù tốc độ động cơ thay đổi. Bơm dẫn động từ trục khuỷu có thể làm tăng tải cho động cơ. 2. Hệ thống lái có trợ lực 2.1. Hệ thống lái có trợ lái thuỷ lực Hệ thống trợ lái thủy lực

24. EPS dùng mô tơ điện để trợ lực lái, giảm lực đánh lái và tiết kiệm nhiên liệu. ECU điều khiển mô tơ dựa trên tín hiệu cảm biến. Khi người lái xoay vô lăng, mômen lái tác động lên trục sơ cấp, làm thanh xoắn biến dạng và tạo độ lệch giữa các vòng phát hiện. Độ lệch này tỉ lệ với mômen lái và được gửi về ECU. ECU dựa vào đó và tốc độ xe để điều khiển mô tơ điện một chiều tạo ra mômen trợ lực, truyền qua cơ cấu giảm tốc đến trục lái. Cơ cấu giảm tốc cho phép vô lăng hoạt động bình thường ngay cả khi mô tơ không quay. 2.2. Hệ thống trợ lái điện Hệ thống trợ lái điện Hoạt động hệ thống trợ lái điện Truyền động trợ lái điện

25. Ở đây ta sẽ phân tích về Hệ thống gạt nước và rửa kính nhiều cấp tốc độ. Tùy thuộc việc điều khiển công tắc mà hệ thống hoạt động với các chức năng gạt nước và rửa kính tốc độ cao, tốc độ thấp, gián đoạn, sương mù, tắt. Với mỗi chức năng sẽ có một nguyên lý hoạt động khác nhau. 3. Hệ thống gạt nước và rửa kính Sơ đồ mạch điện hệ thống gạt nước và rửa kính nhiều cấp tốc độ

26. 4. Hệ thống điều khiển cửa kính Khi công tắc cửa sổ được kéo lên hoặc ấn xuống hoàn toàn, IC nhận tín hiệu và duy trì mô tơ hoạt động tối đa 10 giây, giúp kính lên/xuống hoàn toàn ngay cả khi công tắc đã ngắt. Hoạt động nâng cửa kính: Khi công tắc cửa sổ được kéo lên, tín hiệu UP và AUTO truyền tới IC, điều khiển bật rơ le UP và mô tơ nâng cửa kính. IC duy trì mô tơ hoạt động tối đa 10 giây để cửa kính được nâng hoàn toàn, ngay cả khi công tắc ngắt. Hoạt động hạ cửa kính: Khi công tắc cửa sổ được ấn xuống, tín hiệu DOWN và AUTO truyền tới IC, điều khiển rơ le DOWN và mô tơ hạ kính. IC giữ mô tơ hoạt động tối đa 10 giây để kính hạ hết hành trình dù công tắc ngắt. Chức năng chống kẹt cửa kính: Khi cửa kính kẹt, IC nhận tín hiệu từ cảm biến tốc độ và tự động đảo chiều mô tơ bằng cách tắt rơ le UP và bật rơ le DOWN để hạ kính.

27. 5. Hệ thống điều khiển mở/khóa cửa Vị trí các chi tiết hệ thống điều khiển mở/khóa cửa Sơ đồ nguyên lý hoạt động hệ thống điều khiển mở/khóa cửa Chức năng khóa cửa bằng công tắc điều khiển từ xa: Chức năng khóa cửa từ xa cho phép điều khiển đóng cửa xe trong bán kính 20m. Khi nhấn nút khóa, tín hiệu truyền tới CPU, kích hoạt rơ le và mô tơ để khóa tất cả cửa. Đèn báo nháy một lần xác nhận thao tác. Nếu cửa chưa đóng kín, hệ thống phát âm báo. Khi chìa khóa cắm trong ổ, chức năng này bị vô hiệu. Chức năng mở cửa bằng công tắc điều khiển từ xa : Khi nhấn nút mở cửa từ xa, tín hiệu đến CPU điều khiển rơ le mở và kích hoạt mô tơ quay theo hướng mở cửa. Đèn báo nguy hiểm nháy hai lần và đèn trong xe sáng khoảng 15 giây để xác nhận thao tác đã hoàn thành.

28. Hệ thống điều hòa không khí tự động có các bộ phận giống hệ thống điều khiển tay, nhưng thêm cảm biến và bộ điều khiển điện tử hoặc chân không để duy trì nhiệt độ do người lái cài đặt. Hệ thống tự cảm nhận nhiệt độ trong xe và điều chỉnh cửa gió để cân bằng nhiệt, tăng gió mát hoặc giảm gió nóng khi cần thiết. Nguyên lý làm việc: Hệ thống điều hòa gồm hai phần: phía cao áp (máy nén → giàn ngưng → van giãn nở) và phía thấp áp (giàn lạnh → máy nén). Máy nén nén môi chất thành khí áp suất cao, qua giàn ngưng thành lỏng, rồi qua van giãn nở thành hỗn hợp khí-lỏng áp suất thấp. Hỗn hợp này bay hơi trong giàn lạnh, hấp thụ nhiệt trong xe, sau đó trở lại máy nén để lặp lại chu trình. 6. Hệ thống điều hòa không khí tự động

29. "Wish you a great day!" Thank you for listening!!!