1 MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU LỜI MỞ ĐẦU Ngành công nghiệp ô tô giới phát triển hàng chục năm nay, công nghệ đại áp dụng ô tô người nghiên cứu, phát triển dần đạt đến đỉnh cao dường họ chưa muốn dừng lại tương lai Và Việt Nam, ngành công nghiệp ô tô ngành tạo động lực quan trọng thúc đậy nghiệp công nghiệp hóa – đại hóa phủ trọng với sách mang tính chiến lược phát triển Vì em chọn đề tài: “Nghiên cứu hệ thống ĐK điện tử động ô tô’’ Đây mảng đề tài rộng mẻ chúng em em gặp số khó khăn trình thực hiện, song hướng dẫn tận tình thầy giáo, cô giáo môn, đặc biệt thầy giáo Dương Ngọc Khang giúp đỡ nhiệt tình bạn lớp, nên em hoàn thành đồ án Em xin chân thành cảm ơn giúp đỡ quí báu Tuy nhiên hạn chế thời gian trình độ thân, nên không tránh khỏi nhiều chỗ thiếu sót, em mong bảo thầy cô giáo bạn để em hoàn thiện đồ án Trong đồ án em xin trình bày số nội dung sau: Chương 1: Tổng quan hệ thống điều khiển điện tử động ô tô Chương 2: Nghiên cứu chức hệ thống Chương 3: Tìm hiểu hệ thống điều khiển chạy tự động điện tử Cruise Control System ( CCS) Hà nội, ngày 10 tháng 10 năm 2016 Sinh viên Nguyễn Việt Tiến CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ ĐỘNG CƠ Ô TÔ 1.1 Đặt vấn đề Trong 20 năm trở lại đây, công nghiệp ô tô có nh ững thay đổi lớn lao Đặc biệt, hệ thống điện điện tử ô tô có bước phát tri ển v ượt bậc nhằm đáp ứng yêu cầu: tăng công suất động cơ, giảm tiêu hao nhiên liệu, giảm độ độc hại khí thải môi trường , tăng tính an toàn tiện nghi ô tô Ngày ô tô hệ thống ph ức h ợp bao gồm khí điện tử Trên hầu hết hệ thống ện ô tô có vi xử lý để điều khiển trình hệ thống Các hệ thống m ới đời ứng dụng rộng rãi loại xe, từ hệ thống điều khiển động hộp số hệ thống an toàn tiện nghi ô tô Điển hệ thống đánh lửa điện tử thay cho hệ thống đánh lửa điều khiển vít lửa, chế hòa khí thay b ộ phun xăng điện tử Vì hiểu điện điện tử ô tô quan trọng đặc biệt hệ thống điều khiển điện tử động ô tô Do chọn đề tài “ Nghiên cứu hệ thống điều khiển điện tử đông ô tô” để tìm hiểu sâu nhằm phục vụ cho việc nâng cao kiến th ức, kinh nghiệm kỹ phục vụ cho công việc sau 1.2 Nội dung phương pháp nghiên cứu Tìm hiểu lý thuyết hệ thống điều khiển điện tử động ô tô t ài liệu tìm kiếm phương tiện internet giáo trình chuyên môn trường kỹ thuật có chuyên ngành kỹ thuật ô tô… Trong trình nghiên cứu thực đề tài em có sử dụng s ố phương pháp nghiên cứu sau: - Tra cứu tài liệu , giáo trình kỹ thuật, sách vở… - Nghiên cứu, tìm kiến thông tin mạng internet, website v nước So sánh chắt lọc để sử dụng thông tin cần thiết đáng tin cậy - Nghiên cứu triển khai h ướng dẫn tận tình c th ầy giáo Dương Ngọc Khang - Học hỏi chuyên viên kỹ thuật ô tô công tác v l àm vi ệc trung tâm bảo hành hãng xe ô tô, x ưởng s ửa ch ữa v garage ô tô… - Tổng hợp phân tích nguồn liệu thu thập được, từ đưa nhận xét đánh giá riêng 1.3 Lịch sử phát triển Vào kỷ 19, kỹ sư người Pháp – ông Stevan ngh ĩ cách phun nhiên liệu cho máy nén khí Sau mộ thời gian, m ột ng ười Đức phun nhiên liệu vào buồng cháy không mang lại hiệu Đầu kỷ 20, người Đức áp dụng hệ thống phun nhiên liệu động t ĩnh ( nhiên liệu dùng động dầu hỏa nên hay bị kích nổ hiệu suất thấp) Tuy nhiên, sau sáng kiến pháp dụng thành công việc chế tạo hệ thống cung cấp nhiên liệu cho máy bay Đức Đến năm 1966, hang BOSCH thành công việc chế tạo hệ thống phun xong kiểu khí Trong hệ thống phun xăng này, nhiên liệu phun liên tục vào trước supap hút nên có tên gọi K – Jetronic ( K – Konstant – liên tục, Jetronic – phun ) K – Jetronic đưa v s ản xu ất v ứng dụng xe hãng Mercedes số hãng xe khác, l n ền t ảng cho việc phát triển hệ thống phun xăng hệ sau KE – Jetronic, Moo – Jetronic, L – Jetronic, Motronic… Tên tiếng Anh K – Jetronic CIS ( Continuous injection system) đặc trưng cho hãng xe Châu Âu có loại b ản cho CIS l à: K – Jetronic v ới cảm biến oxy KE – Jetronic ( có kết hợp điều khiển điện tử) KE – Motronic ( kèm điều khiển góc đánh lửa sớm) Do hệ thống phun khí nhiều nhược điểm nên đầu năm 80, BOSCH cho đời hệ thống phun sử dụng kim phun điều khiển điện Có loại : Hệ thống : L – Jetronic ( lượng nhiên liệu phun xác định nhờ cảm biến đo lưu lượng khí nạp) D – Jetronic ( lượng nhiên liệu phun xác định dựa vào áp suất đường ống nạp) Đến năm 1984, người Nhật ( mua quyền BOSCH) ứng dụng hệt thống phun xăng L – Jetronic D – Jetronic xe hãng Toyota (dùng với động 4A – ELU) Đến năm 1987, hãng Nissan dùng L – Jetronic thay cho chế hòa khí xe Nissan Sunny Song song với phát triển hệ thống phun x ăng, hệ thống ều ển đánh lửa theo chương trình (ESA- Electronic Spark Advance) đưa vào sử dụng vào năm đầu thập kỷ 80 Sau đó, vào đầu năm 90, hệ thống đánh lửa trực tiếp ( DIS – Direct Ignition System) đời, cho phép không dử dụng delco hệ thống có hầu hết xe đời Ngày nay, gần tất ô tô trang bị hệ thống điều ển đông động xăng động Diesel theo chương trình, giúp động đáp ứng yêu cầu gắt gao khí xả tính tiết kiệm nhiên liệu Thêm vào công suất động cải thiện rõ rệt Những năm gần đây, hệ thống động phun xăng đời Đó động phun xăng trực tiếp GDI ( Gasoline Direct Injection) Tương lai gần chắn GDI sử dụng rộng rãi 1.4 Các thành phần hệ thống điều khiển điện tử động ô tô Hệ thống điều khiển điện tử động ô tô bao gồm hệ thống: - Hệ thống phun nhiên liệu Hệ thống đánh lửa ( ESA) Hệ thống điều khiển tốc độ không tải ( ISC) 1.4.1 Hệ thống phun nhiên liệu Phân loại hệ thống phun xăng – Ưu, nhược điểm - Phân loại theo số điểm phun: a Hệ thống phun xăng điểm: Việc chuẩn bị hỗn hợp nhiên liệu tiến hành vị trí t ương t ự nh chế hoà khí, sử dụng hai vòi phun Xăng phun vào đường nạp, bướm ga * Ưu điểm: Có cấu tạo đơn giản nên giá thành không cao Được s dụng phổ biến xe có công suất nhỏ * Nhược điểm: Không khắc phục nhược điểm cố hữu chế hoà khí hỗn hợp tạo không đồng xilanh b Hệ thống phun xăng nhiều điểm: Mỗi xilanh động cung cấp nhiên liệu m ột vòi phun riêng biệt Xăng phun vào đường ống nạp ví trí gần xupap nạp * Ưu điểm: Hỗn hợp tạo đồng xilanh * Nhược điểm : Kết cấu phức tạp, giá thành cao - Phân loại theo nguyên tắc làm việc hệ thống: a Hệ thống phun xăng khí: Ở hệ thống việc dẫn động, điều khiển, ều chỉnh hỗn h ợp nhiên li ệu thực theo số nguyên lý động học, động lực học Hệ thống phun xăng bộc lộ nhiều nh ược ểm Đó l l ượng xăng phun không điều chỉnh xác, không đáp ứng k ịp thời s ự thay đổi dòng khí nạp, kết cấu chi tiết phức tạp,… b Hệ thống phun xăng điện tử: Hình 1.1 Hệ thống phun xăng điện tử ô tô Trong hệ thống phun xăng loại này, điều khiển trung tâm s ẽ thu th ập thông số làm viêc động ( thông qua hệ thống cảm biến), sau xử lý thông tin này, so sánh với chương trình chuẩn lập trình Từ xác định lượng xăng cần cung cấp cho động huy hoạt động vòi phun * Ưu điểm: + Lượng xăng phun điểu chỉnh kịp thời, xác theo thay đổi lượng khí nạp + Công suất động tăng + Độ tin cậy cao ( tức thời gian sử dụng xảy cố) + Đảm bảo nồng độ chất độc hại mức quy định cho phép * Nhược điểm: + Kết cấu phức tạp + Đòi hỏi chất lượng cao xăng không khí + Giá thành cao + Khi sửa chữa, bảo dưỡng đòi hỏi người thợ có trình độ cao - Phân loại theo cấu tạo kim phun: có loại a Loại CIS (continuous injection system): Đây kiểu sử dụng kim phun khí, gồm loại bản: - Hệ thống K – Jetronic: việc phun nhiên liệu điều khiển hoàn toàn khí - Hệ thống K – Jetronic có cảm biến khí thải: có thêm cảm biến oxy - Hệ thống KE – Jetronic: hệ thống K-Jetronic với mạch điều chỉnh áp lực phun điện tử - Hệ thống KE – Motronic: kết hợp với việc điều khiển đánh lửa điện tử b Loại AFC (air flow controlled fuel injection): Sử dụng kim phun điều khiển điện Hệ thống phun xăng với kim phun điện chia làm loại chính: - D-Jetronic (xuất phát từ chữ Druck tiếng Đức áp suất): với lượng xăng phun xác định áp suất sau cánh bướm ga cảm biến MAP (manifold absolute pressure sensor) - L-Jetronic (xuất phát từ chữ Luft tiếng Đức không khí): với lượng xăng phun tính toán dựa vào lưu lượng khí nạp lấy từ cảm biến đo gió loại cánh trượt Sau có phiên bản: LH – Jetronic với cảm biến đo gió dây nhiệt, LU – Jetronic với cảm biến gió kiểu siêu âm… Nếu phân biệt theo vị trí lắp đặt kim phun, hệ thống phun xăng AFC chia làm loại: - Loại TBI (Throttle Body Injection) - phun đơn điểm Hệ thống có tên gọi khác như: SPI (single point injection), CI (central injection), Mono – Jetronic Đây loại phun trung tâm Kim phun bố trí phía cánh bướm ga nhiên liệu phun hay hai kim phun Nhược điểm hệ thống tốc độ dịch chuyển hòa khí tương đối thấp nhiên liệu phun vị trí xa supap hút khả thất thoát đường ống nạp - Loại MPI (Multi Point Fuel Injection) - phun đa điểm Đây hệ thống phun nhiên liệu đa điểm, với kim phun cho xylanh bố trí gần supap hút (cách khoảng 10 – 15 mm) Ống góp hút thiết kế cho đường không khí từ bướm ga đến xylanh dài, nhờ vậy, nhiên liệu phun hòa trộn tốt với không khí nhờ xoáy lốc Nhiên liệu không thất thoát đường ống nạp Hệ thống phun xăng đa điểm đời khắc phục nhược điểm hệ thống phun xăng đơn điểm Tùy theo cách điều khiển kim phun, hệ thống chia làm loại chính: phun độc lập hay phun kim (independent injection), phun nhóm (group injection) phun đồng loạt (simultaneous injection) Nếu vào đối tượng điều khiển theo chương trình, người ta chia hệ thống điều khiển động loại chính: điều khiển phun xăng (EFI electronic fuel injection theo tiếng Anh Jetronic theo tiếng Đức), điều khiển đánh lửa (ESA - electronic spark advance) loại tích hợp tức điều khiển phun xăng đánh lửa (hệ thống có nhiều tên gọi khác nhau: Bosch đặt tên Motronic, Toyota có tên (TCCS - Toyota Computer Control System), Nissan gọi tên (ECCS - Electronic Concentrated Control System…) Nhờ tốc 10 độ xử lý CPU cao, hộp điều khiển động đốt ngày thường gồm chức điều khiển hộp số tự động quạt làm mát động Nếu phân biệt theo kỹ thuật điều khiển ta chia hệ thống điều khiển động làm loại: analog digital Ở hệ xuất từ 1979 đến 1986, kỹ thuật điều khiển chủ yếu dựa mạch tương tự (analog) Ở hệ thống này, tín hiệu đánh lửa lấy từ âm bobine đưa hộp điều khiển để, từ đó, hình thành xung điều khiển kim phun Sau đó, đa số hệ thống điều khiển động thiết kế, chế tạo tảng vi xử lý (digital) Ưu điểm hệ thống phun xăng: - Có thể cấp hỗn hợp khí nhiên liệu đồng đến xylanh - Có thể đạt tỉ lệ khí nhiên liệu xác với tất dải tốc độ động - Đáp ứng kịp thời với thay đổi góc mở bướm ga - Khả hiệu chỉnh hỗn hợp khí nhiên liệu dễ dàng: làm đậm hỗn hợp nhiệt độ thấp cắt nhiên liệu giảm tốc Hiệu suất nạp hỗn hợp không khí – nhiên liệu cao - Do kim phun bố trí gần supap hút nên dòng khí nạp ống góp hút có khối lượng thấp (chưa trộn với nhiên liệu) đạt tốc độ xoáy lốc cao, nhờ vậy, nhiên liệu không thất thoát đường ống nạp hòa khí trộn tốt 1.4.2 Giới thiệu hệ thống đánh lửa (ESA) Hệ thống ESA (đánh lửa sớm điện tử) hệ thống dùng ECU động để xác định thời điểm đánh lửa dựa vào tín hiệu từ cảm biến khác ECU động tính toán thời điểm đánh lửa từ thời điểm đánh lửa tối ưu lưu nhớ để phù hợp với tình trạng động cơ, sau chuyển tín 52 (khi ECU động không nhận tín hiệu NE) để tăng khả khởi động lần khởi động động Điều khiển Rơle chính: ECU động hướng dẫn nguồn điện tiếp tục cung cấp vào rơle thời gian ngắn kể sau tắt khoá điện vị trí OFF để đặt van ISC vào vị trí mở hoàn toàn Sau đặt ISCV, ECU động ngừng cung cấp điện vào rơle b Điều khiển sau khởi động, hâm nóng (chạy không tải nhanh) phản hồi Về bản, điều khiển giống kiểu cu ộn dây quay Sau động khởi động, van đóng lại từ vị trí mở hoàn toàn đến vị trí mở xác định tốc độ động nhiệt độ nước làm mát, sau van từ từ đóng lại nhiệt độ nước làm mát tăng lên Khi nhiệt độ nước làm mát đạt đến 80°C (176°F), việc điều khiển phản hồi sử dụng để trì tốc độ chạy không mục tiêu 53 54 CHƯƠNG 3: TÌM HIỂU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN CHẠY TỰ ĐỘNG BẰNG ĐIỆN TỬ CRUISE CONTROL SYSTEM ( CCS) 3.1 Khái quát hệ thống chạy tự động 3.1.1 Vai trò hệ thống điều khiển chạy tự động: Hệ thống điều khiển chạy tự động (CCS) trì xe ch ạy t ại m ột t ốc độ lái xe đặt trước cách điều chỉnh tự động góc mở bướm ga, người lái không cần phải giữ chân ga Hệ thống CCS đặc biệt có ích lái xe liên tục không nghỉ nhiều đường cao tốc hay đường xuyên quốc gia vắng người, người lái thả chân ga đạp ga xe ch ạy tốc độ không đổi cho dù lên hay xuống dốc Nhờ có CCS chuyến hành trình dài gây mệt mỏi Hệ thống CCS áp d ụng nhiều ôtô Mỹ ôtô Châu Âu, nh ững đường Mỹ rộng lớn nói chung thẳng Với phát triển không ngừng giao thông, hệ thống CCS tr thành hữu ích hơn, ôtô đời tương lai trang b ị CCS, s ẽ cho phép ôtô bạn theo ôtô phía trước đoàn xe nh liên tục điều chỉnh tăng tốc giảm tốc để bảo đảm khoảng cách an toàn Trong vài trường hợp, hệ thống CCS góp phần gi ảm su ất tiêu hao nhiên liệu cách hạn chế độ lệch bướm ga 3.1.2 Thành phần CCS Một hệ thống CCS bao gồm hệ thống đóng m bướm ga v m ột hệ thống điều khiển kỹ thuật số nhằm trì tốc độ ôtô không đổi nh ững điều kiện đường sá khác Thế hệ hệ thống CCS điện t tiếp tục sử dụng môđun riêng lẽ, tương tự hệ thống s dụng nay, chia sẻ liệu từ động cơ, hệ thống phanh chống hãm cứng ABS, hệ thống điều khiển hộp số Hệ thống CCS 55 tương lai bao gồm cảm biến rađa để đánh giá mức độ tiếp cận với xe khác điều chỉnh tốc độ nhằm trì khoảng cách không đổi nhiên giá thành cần phải giảm mạnh ứng dụng rộng rãi Hình 3.1 Sơ đồ bố trí chung hệ thống CCS ô tô 3.1.3 Cách sử dụng hệ thống CCS Hoạt động hệ thống CCS điều khiển công tắc chính, công tắc điều khiển, bàn đạp ga bàn đạp phanh Thiết kế công tắc điều khiển khác tùy theo kiển xe Hoạt động công tắc điều khiển CCS thiết kế cho xe TOYOTA CRESSIDA sau: Công tắc công tắc điều khiển loại xe khác Chúng khác thiết kế lẫn vị trí lắp ráp nguyên lý hoạt động giống xe TOYOTA CRESSIDA Các nút chức công tắc điều khiển: 56 - ON-OFF: Công tắc - SET/COAST: Đặt tốc độ - Phục hồi (RESUME): Khi hệ thống CCS ho ạt động, n ếu b ị t ạm ngắt bạn đạp phanh, nút RESUME lệnh cho CCS điều khiển ôtô chạy trở lại tốc độ trước cài đặt - Tăng tốc (SET/ACCEL hay ACC) - Hủy bỏ (CANCEL) - Việc ấn giữ nút COAST làm ôtô để giảm tốc 3.2 Các yêu cầu tính CCS Các đặc tính hệ thống CCS lý tưởng bao gồm yếu tố sau: - Tính tốc độ: Khoảng điều chỉnh tốc độ chênh lệch so với t ốc độ thiết đặt khoảng ± 0.5 ÷1m/h - Độ tin cậy: Mạch thiết kế để chống lại v ượt ện áp t ức thời, đảo chiều điện áp, tiêu phí lượng thiết bị hạn chế mức thấp - Các phiên ứng dụng khác nhau: Bằng cách thay đổi EEPROM thông qua seri liệu đơn giản hay mạng MUX, phần m ềm CCS có th ể nâng cấp, tối ưu hóa cho kiểu xe cụ thể Những khả bi ến đổi thích ứng với nhiều kiểu cảm biến, trợ lực nhiều phạm vi tốc độ - Sự thích ứng người lái: Thời gian đáp ứng h ệ thống CCS có th ể điều chỉnh để phù hợp với sở thích người lái phạm vi tính xe Khía cạnh an toàn: - Thiết kế hệ thống CCS cần phải tính đến s ố yếu t ố v ề an toàn Về phương pháp thiết kế nhắm vào mạch điều khiển bướm ga nhằm đảm bảo chế xử lý cố hoạt động điều khiển vi 57 mạch hay cấu chấp hành hư hỏng Mạch điện tử an toàn cắt trợ lực điều khiển làm cho tay đòn điều khiển bướm ga tác dụng công tắc phanh hay công tắc hành trình kích ho ạt, v ới m ọi tình trạng ECU hay mạch bán dẫn điều khiển (V ới gi ả định kết cấu khí chấp hành tình trạng tốt) - Các vấn đề khác liên quan đến an toàn bao gồm ch ương trình dò tìm tình trạng vận hành không bình thường ghi lại liệu vào nhớ để phục vụ cho công việc chẩn đoán hư hỏng sau Tình trạng hoạt động không bình thường, chẳng hạn tốc độ xe không ổn định hay tín hiệu điều khiển bị ngắt quãng Công việc kiểm tra tiến hành thời kỳ chạy xe lần đầu th ời điểm lúc xe hoạt động để xác định mức độ hoàn chỉnh hệ thống điều khiển, tình trạng hoạt động thể qua hình thị cho người lái Tình trạng hư hỏng nghiêm trọng tăng tốc không kiểm soát Theo dõi liên tục tình trạng ECU phận chủ yếu khác giúp hạn chế khả hư hỏng 3.3 Hoạt động CCS Hệ thống CCS bao gồm: Cảm biến tốc độ xe, công t ắc, ch ấp h ành vi xử lý (bộ CCS ECU điều khiển chạy tự động) Bộ điều khiển nhận tín hiệu từ công tắc điều khiển chính, cảm biến tốc độ công tắc thắng Nếu hệ thống sử dụng cảm biến vị trí cụm trợ lực vị trí cánh bướm ga, tín hiệu gởi đến điều ển M ột mạch điện đồng hồ thay đổi tín hiệu xung km thành tín hiệu xung giây - Hz (biến đổi A/D) Mạch tích hợp b ộ kích thích v lôgic (IC) chia làm mạch điện: mạch lưu trữ tần số thiết đặt, mạch khác giám sát tần số cảm biến tốc độ Hai tần số so sánh với điều khiển Nếu tìm thấy khác gi ữa tần số, ECU gởi tín hiệu điều khiển đến cấu chấp hành để điều ch ỉnh vị trí cánh bướm ga trì tốc độ ôtô giá trị thiết đặt 58 Có hai loại cấu chấp hành: Loại dẫn động chân không loại môt bước, ngày chủ yếu dùng loại chân không, nhiên xu h ướng t ương lai sử dụng nhiều loại mô tơ để điểu khiển tốc độ xe xác E C U Ñ o än g c ô Hình 3.2 Sơ đồ CCS dẫn động chân không 59 ECU Ñoäng cô Hình 3.3 Sơ đồ CCS dẫn động mô tơ bước 3.4 Các phận CCS 3.4.1 Cảm biến tốc độ Hình 3.4 Cảm biến tốc độ loại công tắc lưỡi gà 60 Chức cảm biến tốc độ xe thông báo tốc độ thời cho ECU điều khiển chạy tự động Cảm biến tốc độ xe chủ yếu loại công tắc lưỡi gà, loại quang học (diod phát quang kết hợp v ới m ột transitor quang) v loại MRE (loại phần tử điện trở từ) Cảm biến lắp đồng hồ tốc độ hay hộp số Khi tố độ xe tăng, cáp đồng hổ tốc độ xe quay nhanh hơn, bật tắc công tắc lưỡi gà hay transitor nhanh hơn, ngược lại chạy tốc độ thấp giảm tần số tính hiệu tốc độ a) Loại công tắc lưỡi gà: dùng với bảng đồng hồ loại kim, dây công tơ mét quay, nam châm quay Điều bật tắt công tắc lưỡi gà lần vòng quay Tốc độ xe tỷ lệ với t ần s ố xung ện áp b) Loại quang học: dùng với bảng đồng hồ kiểu số, l ắp đồng hồ tốc độ Cáp đồng hồ tốc độ làm cho đĩa xẽ rãnh quay Khi đĩa xẽ rãnh quay, ngắt tia sáng chiếu lê transitor quang từ diod phát quang (LED) l àm cho transitor quang phát sinh xung điện áp Ánh sáng từ đèn LED bị ngắt 20 l ần cáp đồng hồ tốc độ quay vòng tạo 20 xung Số lượng xung giảm xuống xung trước tín hiệu gởi đến ECU điều khiển chạy tự động, Một tín hiệu 20 xung vòng quay trục roto transitor quang đĩa xẽ rãnh tạo chuyển thành tín hiệu xung vòng quay nhờ ECU đồng hồ số chuyển đến ECU chạy tự động 61 Hình 3.5 Cảm biến tốc độ loại quang c) Loại MRE (phần tử điện trở từ) Cảm biến lắp hộp số hay hộp s ố phụ d ẫn động bánh chủ động trục thứ cấp Cảm biến bao gồm m ột mạch HIC (mạch tích hợp) gắn MRE (phần tử điện tr t ừ) v m ột vành từ 62 Hình 3.6 Cảm biến tốc độ loại RME Nguyên lý hoạt động MRE: Khi hướng dòng điện chạy MRE song song với hướng đường sức từ, điện trở trở nên lớn (và dòng điện yếu), ngược lại, hướng dòng điện đường sức từ cắt nhau, điện trở giảm đến m ức tối thiểu (và dòng điện mạnh) Hướng đường sức từ thay đổi chuyển động quay nam châm lắp vành từ, kết qủa điện áp MRE ttở thành dạng sóng xoay chiều Bộ so sánh cảm biến tốc độ chuyển dạng sóng xoay chiều th ành tín hiệu số, sau đảo ngược transitor trước đến đồng hồ Tần số dạng sóng phụ thuộc vào số lượng cực nam châm lắp vành từ Có loại vành từ (tùy theo kiểu xe): Lo ại có 20 c ực t v lo ại có cực từ Loại có 20 cực từ tạo dạng sóng 20 chu kỳ (20 xung vòng quay vành từ), loại cực tạo dạng sóng chu kỳ Trong loại 20 cực, tần số tín hiệu số chuyển thành 20 xung vòng quay của vành từ thành xung mạch chuyển đổi xung đồng hồ tốc độ sau gửi đến ECU Mạch đầu cảm biến tốc độ khác tùy theo kiểu xe Kết qủa l tín hi ệu phát khác tùy theo kiểu xe: có loại điện áp điện trở thay đổi Một số cảm biến tốc độ không qua bảng đồng hồ mà gửi trực tiếp đến ECU 3.4.2 Bộ điều khiển Yêu cầu kỹ thuật vi xử lý (ECU): Bộ ECU s d ụng h ệ th ống CCS có yêu cầu cao chức Bộ ECU phải bao gồm yêu cầu sau: - Chuẩn thời gian phải xác để đo đạt tính toán tốc độ - Tín hiệu vào A/D - Tín hiệu PWM - Ghi nhận thời gian tín hiệu vào 63 - Ghi nhận so sánh thời gian tín hiệu - Cổng liệu (cổng MUX) - Bộ phận ghi bên - EPROM - Công nghệ Low-Power CMOS 3.4.3 Bộ phận dẫn động (Actuator) Van điều khiển: Bộ trợ lực hoạt động chân không gồm màng hoạt động lò xo với van cung cấp, van điều khiển solenoid Khi hệ thống không sử dụng đến, solenoid van điều khiển th ường đóng lúc đó, solenoid van thông cho khí tr ời v M àng c b ộ tr ợ lực lò xo giãn góc mở cánh bướm ga không điều chỉnh Van xả: Dùng để dẫn áp suất khí vào chấp hành hệ thống CCS bị hủy bỏ Van xả đóng vai trò van an toàn van ều khiển bị cố định vị trí cấp chân không hư hỏng Nó dẫn áp suất khí từ van an toàn để đóng bướm ga, giảm tốc độ xe 64 Hình 3.7 Bộ dẫn động chân không 65 KẾT LUẬN Sau thời gian nghiên cứu thực đề tài, Em thực nội dung sau: - Tìm hiểu tổng quan hệ thống điều khiển điện tử động ô tô - Nghiên cứu chức hệ thống - Tìm hiểu hệ thống điều khiển chạy tự động điện tử Cruise Control System ( CCS) Tuy nhiên kinh nghiệm khả thân hạn chế thực đồ án nên đồ án hẳn không tránh khỏi khuyết điểm thiếu sót Những thông tin tài liệu nội dung đồ án hạn chế, vấn đề nghiên cứu, xu hướng phát triển tương lai không xa thực tế, hy vọng thời gian tới nhiều kết nghiên cứu, nhiều thông tin việc công bố Em xin trân thành cảm ơn thầy ! Hà nội, ngày 10 tháng 10 năm 2016 Sinh viên Nguyễn Việt Tiến 66 TÀI LIỆU THAM KHẢO Hệ thống phun nhiên liệu, Trương Văn Toản, Trường cao đẳng Công Nghiệp Xây Dựng , 2011 Kỹ thuật sửa chữa hệ thống điện xe ô tô, Châu Ngọc Thạch, Nhà xuất Trẻ Hệ thống điện điện tử ô tô đại, PGS.TS Đỗ Văn Dũng, Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TP HCM Hệ thống ESA ( Đánh lửa sớm điện tử), Www.thuvienso.edu.vn, http://www.thuvienso.edu.vn/he-thong-esa-danh-lua-som-dien-tu/ ... thay b ộ phun xăng điện tử Vì hiểu điện điện tử ô tô quan trọng đặc biệt hệ thống điều khiển điện tử động ô tô Do chọn đề tài “ Nghiên cứu hệ thống điều khiển điện tử đông ô tô để tìm hiểu sâu... thành phần hệ thống điều khiển điện tử động ô tô Hệ thống điều khiển điện tử động ô tô bao gồm hệ thống: - Hệ thống phun nhiên liệu Hệ thống đánh lửa ( ESA) Hệ thống điều khiển tốc độ không tải... suất động cơ, giảm tiêu hao nhiên liệu, giảm độ độc hại khí thải môi trường , tăng tính an toàn tiện nghi ô tô Ngày ô tô hệ thống ph ức h ợp bao gồm khí điện tử Trên hầu hết hệ thống ện ô tô có