MỤC LỤC
MỤC LỤC..............................................................1
LỜI NÓI ĐẦU.........................................................2
1. MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI.....................................................................................4
2. GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ XE TOYOTA LAND CRUISER 2009.....................................5
2.1. Giới thiệu chung............................................................................................................. 5
2.2. Thông số kỹ thuật............................................................................................................7
2.3. Các hệ thống trên xe..................................................................................................... 10
2.3.1. Hệ thống khởi động.................................................................................................... 10
2.3.2. Hệ thống nhiên liệu..................................................................................................... 11
2.3.3. Hệ thống đánh lửa...................................................................................................... 13
2.3.4. Hệ thống điều khiển động cơ.................................................................................... 15
2.3.5. Hệ thống làm mát........................................................................................................ 17
2.3.6. Hệ thống bôi trơn....................................................................................................... 18
2.3.7. Hệ thống lái................................................................................................................. 20
2.3.8. Hệ thống phanh.......................................................................................................... 21
2.3.9. Hệ thống treo ............................................................................................................. 22
3. KHẢO SÁT HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE TOYOTA LAND CRUISER 2009..........................24
3.1. Tổng quan về hệ thống điện thân xe Toyota Land Cruiser 200....................................24
3.2. Hệ thống cung cấp nguồn trên xe...................................................................................25
3.2.1. Ắc quy...........................................................................................................................26
3.2.2. Máy phát..................................................................................................................... 28
3.2.3. Sơ đồ cung cấp điện và phấn bố phụ tải....................................................................33
3.3. Hệ thống thông tin và hiển thị........................................................................................34
3.3.1. Các bản đồng hồ và các đèn báo trên hệ thống hiển thị thông tin...........................34
3.3.2. Màn hình hiển thị đa chức năng.................................................................................37
3.3.3. Hệ thống thông tin..................................................................................................... 38
3.3.4. Hệ thống hiển thị đo đạc và kiểm tra......................................................................... 42
3.4. Hệ thống chiếu sáng - tín hiệu..................................................................................... 44
3.4.1. Hệ thống chiếu sáng................................................................................................... 44
3.4.1.1. Cấu tạo của bóng đèn................................................................................................ 45
3.4.1.2. Sơ đồ mạch điện đèn đèn pha, cốt............................................................................. 49
3.4.1.3. Sơ đồ mạch điện đèn sương mù................................................................................ 50
3.4.2. Hệ thống tín hiệu.......................................................................................................... 51
3.4.2.1. Hệ thống còi............................................................................................................... 51
3.4.2.2. Hệ thống báo rẽ và báo nguy..................................................................................... 54
3.4.2.3. Hệ thống đèn phanh................................................................................................... 55
3.5. Hệ thống an toàn........................................................................................................... 57
3.5.1. Hệ thống phanh chống bó cứng ABS&EBD-BA....................................................... 57
3.5.2. Hệ thống túi khí an toàn............................................................................................. 66
3.5.3. Hệ thống chống trộm................................................................................................. 70
3.6. Hệ thống âm thanh....................................................................................................... 73
3.7. Các hệ thống phụ khác trên xe..................................................................................... 74
3.7.1. Điều hòa không khí.................................................................................................... 74
3.7.2. Hệ thống sấy kính...................................................................................................... 79
3.7.3. Hệ thống rửa kính và gạt mưa................................................................................... 80
3.7.4. Hệ thống điều khiển ghế người lái và hành khách................................................... 85
4. TÍNH TOÁN VÀ KIỂM TRA CÔNG SUẤT MÁY PHÁT....................................................... 86
4.1. Chế độ tải hoạt động liên tục...........................................................................................87
4.2. Chế độ tải hoạt động không liên tục................................................................................87
5. CHẨN ĐOÁN HƯ HỎNG VÀ CÁCH KHẮC PHỤC............................................................. 90
5.1. Các hư hỏng và cách khắc phục trong hệ thống cung cấp điện.................................... 90
5.1.1. Đèn báo nạp hoạt động không bình thường...............................................................90
5.1.2. Ắc quy yếu, hết điện................................................................................................... 91
5.1.3. Ắc quy bị nạp quá mức.............................................................................................. 92
5.1.4. Tiếng ồn khác thường................................................................................................ 92
5.2. Các hư hỏng và cách khắc phục trong hệ thống chiếu sáng..................................... 92
5.3. Các hư hỏng và cách khắc phục trong hệ thống tín hiệu........................................... 93
6. KẾT LUẬN........................................................................................................................ 95
7. TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................................... ......96
LỜI NÓI ĐẦU
Ngành ô tô thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng đang phát triển mạnh mẽ với việc ứng dụng ngày càng nhiều những thành tựu công nghệ thông tin vào sản xuất và lắp đặt các linh kiện ô tô. Hiện nay thì vấn đề “điện và điện tử” trang bị trên ô tô là tiêu chí chính để đánh giá một chiếc xe hơi cao cấp.
Trải qua thời gian học tập tại trường, với những kiến thức đã được trang bị giúp em có thêm nhiều tự tin và gắn bó hơn với ngành mình đang theo học. Đồ án tốt nghiệp là môn học cuối cùng của mỗi sinh viên để hoàn thành khóa học, nhận thức được tầm quan trọng đó nên em đã chọn đề tài “Khảo sát hệ thống điện thân xe Toyota Land Cruiser 2009”. Đây là một đề tài rất gần với thực tế sản xuất và sửa chữa các hệ thống điện trên xe.
Với sự nỗ lực của bản thân và sự giúp đỡ của thầy giáo hướng dẫn cùng các thầy giáo trong bộ môn Ô tô & MCT và các bạn sinh viên, em đã hoàn thành đề tài đúng tiến độ được giao. Tuy nhiên, do kiến thức thực tế còn hạn chế và đây là lần đầu tiên làm quen với việc nghiên cứu khoa học nên đề tài không tránh khỏi sai sót. Em rất mong nhận được sự quan tâm của các thầy và các bạn để đề tài được hoàn thiện hơn. Với việc thực hiện đề tài này đã giúp em có thêm nhiều kiến thức thực tế, đây chính là hành trang để em dễ dàng hơn trong công việc sau này.
Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy:TS.................... và các thầy giáo trong khoa Cơ khí Giao Thông đã giúp em hoàn thành đề tài một cách tốt nhất.
......, ngày .... tháng ...năm 20....
Sinh viên thực hiện
.....................
1. MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI.
Ngày nay, khi mà khoa học kỹ thuật đang phát triển từng ngày thì những ứng dụng công nghệ tiên tiến trên ô tô ngày càng nhiều. Trong đó không thể thiếu những thiết bị để tính tiện nghi trên xe, nhu cầu sử dụng xe hơi ngày càng khắt khe hơn người ta ngày càng quan tâm đến những chiếc xe được trang bị các hệ thống hiện đại, mà trên đó không thể thiếu được các thiết bị điện, điện tử. Ngược trở lại những năm 1950 và sớm hơn nữa, xe hơi chỉ được trang bị ắc-quy 6V và bộ sạc điện áp 7V. Dĩ nhiên, những chiếc xe cổ này cũng không cần nhiều điện năng ngoài việc đánh lửa hay vài bóng đèn thắp sáng. Giữa thập kỷ 50, việc chuyển sang hệ thống điện 12V mang lại giúp các nhà sản xuất có thể sử dụng các dây điện nhỏ hơn và đồng thời kéo theo việc sinh ra nhiều tiện nghi dùng điện cho xe hơi. Trên những chiếc xe hiện đại ngày nay, ngoài các hệ thống điện chiếu sáng còn rất nhiều các hệ thống điện rất hiện đại phục vụ cho nhu cầu giải trí: Hệ thống âm thanh, CD, Radio…, hệ thống an toàn trên xe: ABS, hệ thống chống trộm, hệ thống túi khí an toàn, Hệ thống kiểm soát động cơ,…Các hệ thống hiện đại này đã nâng giá trị của ô tô và con người không chỉ dừng ở đó, các kỹ sư ô tô còn có những ước mơ lớn hơn là làm sao để những chiếc xe thật sự thân thiện với người sử dụng, đến lúc đó khi ngồi trên xe ta sẽ có cảm giác thật sự thoải mái, giảm đến mức tối thiểu các thao tác của người lái xe, mọi hoạt động của xe sẽ được kiểm soát và điều chỉnh một cách hợp lý nhất.
Với những lý do trên nên em chọn đề tài “Khảo sát hệ thống điện thân xe Toyota Land Cruiser 2009” làm đề tài tốt nghiệp, em cũng mong với đề tài này sẽ là một cuốn tài liệu chung nhất cho công việc sửa chữa các hệ thống điện nói chung và hệ thống điện thân xe nói riêng.
2. GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ XE TOYOTA LAND CRUISER 2009
2.1. Giới thiệu chung
Với một dáng vẻ hấp dẫn và mạnh mẻ bằng cách “mờ hóa” các đường nét thẳng, cứng vốn đã trở nên quen thuộc trên những thế hệ Land Cruiser trước, chiếc Land Cruiser 200 này có cùng chung phong cách thiết kế thân xe với Lexus LX470 mà tập đoàn Toyota đã giới thiệu đầu năm nay. Các nhà thiết kế cũng đã tạo nên một chiếc xe hoành tráng hơn và ấn tượng hơn ở mọi góc độ. Tuy vẫn mang dáng dấp đã được đánh giá cao của chiếc LX470 nhưng chiếc SUV này vẫn có những điểm đặc trưng mà bạn vẫn rất dễ nhận ra đây là một chiếc Land Cruiser không thể nhầm lẫn.
2.2. Thông số kỹ thuật
Bảng 2.1: Thông số kỹ thuật xe Toyota Land Cruiser 200
Kiểu xe | Land Cruiser 200 series |
Hộp số | 5 số tự động |
Kích thước tổng thể (Dài x Rộng x cao) (mm) | 4950 x 1970 x 1905-(1910) |
Chiều dài cơ sở (mm) | 2850 |
Chiều rộng cơ sở (mm) | 1640/1635 |
Kích thước nội thất (Dài x Rộng x cao) (mm) | 2715 x 1640 x 1200 |
Khoảng sáng gầm xe (mm) | 225 |
Bán kính quay vòng tối thiểu (m) | 5,9 |
Trọng lượng không tải (kg) | 2675 |
Trọng lượng toàn tải (kg) | 3300 |
Động cơ | 4,7 lít (2UZ-FE) |
Số xy lanh và cách bố trí | 8 xy lanh chữ V |
Cơ cấu xu páp | 32 xu páp DOHC,dẫn động dây đai và bánh răng, VVT-i kép |
Dung tích xy lanh (cc) | 4664 |
Tỷ số nén | 10,0:1 |
Thời gian đóng mở van | Nạp | Mở | 250 ~ -150 BTDC |
Đóng | 190 ~ 590 ABDC |
Xả | Mở | 460 BBDC |
Đóng | 30 ATDC |
Hệ thống nhiên liệu | SFI |
Đường kính x hành trình xy lanh (mm) | 94,0 x 84,0 |
Công suất tối đa (HP/rpm) | 271/5400 |
Momen xoắn tối đa (kg-m/rpm) | 41,8/3400 |
Tốc độ tối đa (km/h) | 200 |
Chế độ 4 bánh chủ động | Toàn phần |
Hệ thống treo | Trước | Độc lập |
Sau | Phụ thuộc |
Hệ thống phanh | Trước/Sau | Đĩa thông gió 17" |
Dung tích bình nhiên liệu (lít) | 93 + 45 |
Vỏ & mâm xe | 285/65 R17, mâm đúc |
Kính chiếu hậu ngoài chỉnh điện | Có |
Hệ thống kiểm soát hành trình | Có |
Hệ thống âm thanh | AM/FM, cassette, CD 6 đĩa, 6 loa |
Hệ thống điều hòa | Loại | Tự động điều chỉnh 2 vùng độc lập |
Bộ lọc khí | |
Ghế | Trượt & ngả | hàng 1 và 2 |
Điều chỉnh độ cao | Ghế người lái và hành khách trước |
Đệm lưng | Chỉnh điện (ghế người lái) |
Hệ thống mở khóa thông minh | Có |
Khóa từ xa | Có |
Hệ thống khởi động bằng nút bấm | Có |
Hệ thống chống trộm | Hệ thống mã hóa động cơ & Chuông báo động |
Hệ thống chống bó cứng phanh ABS | Có |
Hệ thống phân phối lực phanh điện tử EDB | Có |
Hổ trợ phanh khẩn cấp BA | Có |
Túi khí trước và bên hông | Có |
Túi khí rèm hai bên cửa sổ | Có |
Hệ thống tự động ngắt nhiên liệu | Có |
2.3. Giới thiệu các hệ thống trên xe Toyota Land Cruiser 2009
2.3.3. Hệ thống đánh lửa của động cơ 2UZ-FE trên xe Land Cruiser 200
Hệ thống đánh lửa được điều khiển bằng điện tử ECU đánh lửa trực tiếp. Mỗi xylanh có một bugi loại đầu dài và một cuộn dây đánh lửa được điều khiển bằng mạch bán dẫn dùng transitor. Hệ thống đánh lửa điện tử cung cấp tia lửa điện và góc đánh lửa phù hợp với góc phun của nhiên liệu nhờ các cảm biến để thực hiện quá trình đốt cháy và nhiên liệu, nhờ đó hỗn hợp không khí – nhiên liệu cháy hoàn toàn, giảm được tiêu hao nhiên liệu, tăng công suất động cơ, chất thải ít độc hại.
Được trang bị hệ thống đánh lửa trực tiếp DIS, giúp cải thiện tốt hơn thời gian đánh lửa, giảm tổn thất điện áp cao và làm tăng cường độ tin cậy tổng thể của hệ thống. Mỗi bugi đánh lửa được cung cấp nguồn điện bởi một biến áp riêng. Bugi có đầu được chế tạo bằng Idrium có tuổi thọ cao. Thứ tự đánh lửa trên động cơ 2UZ-FE là: 1-8-4-3-6-5-7-2.
2.3.4. Hệ thống điều khiển động cơ
.........................................................................................................................
........................................................................................................................
.........................................................
2.3.8. Hệ thống phanh
Với hệ thống chống bó cứng phanh ABS, cơ cấu phân bổ lực phanh EDB và hổ trợ lực phanh khẩn cấp BA, hệ thống phanh trên xe Land Cruiser được hoàn thiện tối đa, bảo đảm sự an toàn tuyệt đối cho người lái và hành khách trên xe ở mọi điều kiện địa hình
Phanh đĩa thông gió lớn 17” ngăn chặn hiện tượng mất phanh và giảm quảng đường phanh, giúp hạn chế tối đa khả năng va chạm và gia tăng tính an toàn.
Hệ thống phanh chính (phanh chân): Phanh trước và phanh sau là phanh đĩa điều khiển bằng thuỷ lực trợ lực chân không.
Phanh dừng (phanh tay): Là phanh cơ khí tác dụng lên bánh sau.
Các cơ cấu phanh có cơ cấu điều chỉnh khe hở tự động.
2.3.9. Hệ thống treo
Hệ thống treo trước là hệ thống treo độc lập với đòn kép, lò xo cuộn và thanh cân bằng làm giảm độ xốc từ mặt đường đồng thời tăng độ êm dịu khi xe chạy và xe chạy cân bằng hơn trên đường gồ ghề.
Ưu điểm: Khối lượng phần không được treo là nhỏ, đặc tính bám đường của bánh xe là tốt, vì vậy sẽ êm dịu trong khi di chuyển và có tính ổn định tốt.
Các lò xo trong hệ thống treo độc lập chỉ làm nhiệm vụ đỡ thân ôtô mà không có tác dụng định vị các bánh xe (Đó là chức năng của các thanh liên kết), điều có có nghĩa là có thể dùng các lò xo mềm hơn.
.........................................................................................................................
........................................................................................................................
.........................................................
3. KHẢO SÁT HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE TOYOTA LAND CRUISER ĐỜI 2009
3.1. Tổng quan hệ thống điện thân xe Toyota Land Cruiser 2009
Công nghiệp ôtô - máy kéo ngày càng phát triển, kết cấu ôtô máy kéo ngày càng hoàn thiện thì mức độ tự động hóa, điện tử hóa của chúng ngày càng cao. Yêu cầu về mặt tiện nghi, về tính an toàn của chuyển động càng lớn thì hệ thống trang thiết bị điện trên ôtô - máy kéo ngày càng phức tạp và hiện đại.
Nếu như trên những ôtô - máy kéo đầu tiên các trang thiết bị điện hầu như không có gì ngoài bộ phận để châm lửa hỗn hợp cháy rất thô sơ bằng dây đốt, thì ngày nay trên ôtô - máy kéo, điện năng đã được sử dụng để thực hiện rất nhiều chức năng trên các hệ thống sau:
- Hệ thống cung cấp điện (Charging system): Bao gồm ắc quy, máy phát điện, các bộ điều chỉnh điện.
- Hệ thống khởi động (Starting system): Bao gồm máy khởi động (động cơ điện), các rơle điều khiển và các rơle bảo vệ khởi động. Ngoài ra, đối với động cơ Diesel còn trang bị thêm hệ thống xông máy.
- Hệ thống chiếu sáng và tín hiệu (lighting and signal system): Gồm các đèn chiếu sáng, đèn tín hiệu, còi, các công tắc và các rơle.
- Hệ thống đo đạc và kiểm tra (Gauging system): Bao gồm các đồng hồ trên bảng Taplô (đồng hồ tốc độ động cơ, đồng hồ tốc độ xe, đồng hồ đo nhiên liệu, đồng hồ đo nhiệt độ nước làm mát) và các đèn báo hiệu.
........................................................................................................................
........................................................................................................................
.........................................................
Để tránh những trường hợp máy phát có tải vượt quá trị số định mức trong quá trình vận hành, vì vậy tiết chế IC ( bộ điều chỉnh ) được gắn trong máy phát. Trên xe land cruiser 200 sử dụng bộ điều chỉnh bán dẫn không tiếp điểm.
3.2.3. Sơ đồ cung cấp điện và phân bố phụ tải
Phụ tải điện trên xe có thể chia ra làm 3 loại: Tải thường trực là nhưng phụ tải liên tục hoạt động khi xe đang chạy, tải gián đoạn trong thời gian dài và tải gián đoạn trong thời gian ngắn.
3.3. Hệ thống thông tin và hiển thị
Hệ thống thông tin trên xe bao gồm các bảng đồng hồ ( táp lô ), màn hình hiển thị đa chức năng và các đèn báo giúp tài xế và người sửa chữa biết được thông tin về tình trạng hoạt động của các hệ thống chính trong xe.
3.3.1. Các bảng đồng hồ và các đèn báo trên hệ thống hiển thị thông tin
.........................................................................................................................
........................................................................................................................
.........................................................
3.4.1.1. Cấu tạo của bóng đèn
a. Đèn dây tóc:
Vỏ đèn làm bằng thủy tinh, bên trong chứa 1 dây điện trở làm bằng volfram. Dây này được nối với hai dây dẫn để cung cấp dòng điện đến. hai dây dẫn này được gắn chặt vào nắp đậy bằng đồng hay nhôm. Bên trong bóng đèn là môi trường chân không với mục đích loại bỏ không khí để tránh oxy hóa và làm bốc hơi dây tóc (oxy trong không khí tác dụng với volfram ở nhiệt độ cao gây ra hiện tượng đen bóng đèn vá sau một thời gian rất ngắn, dây tóc sẽ bị đứt).
Khi hoạt động ở một điện áp định mức, nhiệt độ dây tóc lên đến 2300 0C và tạo ra vùng sáng trắng. Nếu cung cấp cho đèn một điện áp thấp hơn định mức, nhiệt độ dây tóc và cường độ sáng sẽ giảm xuống. Ngược lại nếu cung cấp cho đèn một điện áp cao hơn thì trong một thời gian ngắn sẽ làm bốc hơi volfram, gây ra hiện tượng đen bóng đèn và có thể đốt cháy cả dây tóc.
.........................................................................................................................
........................................................................................................................
.........................................................
Khi bật công tắc máy, đồng thời bật công tắc báo rẻ thì đèn báo rẻ trái hoặc phải sẻ được nối thông với nguồn ắc quy qua bộ tạo nháy làm đèn báo rẻ trái hoặc phải hoạt động.
Khi rẻ trái thì công tắc đèn xinhan rẻ trái dịch chuyển về bên trái lúc này thì cực B của bộ điều khiển và tạo nháy đèn (2) nối thông với lại cực LL lúc này dòng điện đi từ nguồn ac quy (1) qua bộ điều khiển và tạo nháy đến làm nháy đèn xinhan rẽ trái, đồng thời dòng điện đi qua đèn led báo rẻ trái trên táp lô.
Khi rẻ phải thì công tắc đèn xinhan rẻ trái dịch chuyển về bên phải lúc này thì cực B của bộ điều khiển và tạo nháy đèn (2) nối thông với lại cực LR lúc này dòng điện đi từ nguồn ac quy (1) qua bộ điều khiển và tạo nháy đến làm nháy đèn xinhan rẽ phải, đồng thời dòng điện đi qua đèn led báo rẻ phải trên táp lô.
Khi xe hỏng phải dừng trên đường cao tốc, hoặc đỗ xe ở vị trí có thể gây nguy hiểm cho người khác thì đèn báo nguy hiểm được thiết kế để sử dụng trong các trường hợp này, đèn này do người lái sử dụng. Khi bật công tắc cảnh báo khẩn cấp thì cực B của bộ điều khiển và tạo nháy đèn (2) nối thông với cả hai cực LR và LL lúc này dòng điện đi từ nguồn ac quy (1) qua tất cả các đèn báo rẻ ở cả hai phía trước và sau xe tạo nháy và đồng thời kết hợp với tín hiệu âm thanh phát ra từ loa số 1 được đặt ở giữa phía trước xe.
3.4.2.3. Hệ thống đèn phanh
.........................................................................................................................
........................................................................................................................
.........................................................
Khi đạp phanh bình thường thì công tắc phanh sẻ được đóng lúc này dòng điện sẻ đi từ ắc quy qua công tắc phanh (1) đến bộ ECU điều khiển trượt xe (4) đồng thời qua bộ rơ le điều khiển đèn phanh (2) qua cổng STP và ra cỏng OUT đi đến rơ le điều khiển đèn phanh khi trượt (3) qua tiếp điểm 4 và 3 đến các đèn phanh ở sau đuôi xe và đèn trên bảng táp lô làm sáng đèn.
Khi phanh gấp xe có xảy ra hiện tượng trượt xe thì lúc này ECU điều khiển trượt xe nhận tín hiệu từ các cảm biến ở các bánh xe trước và sau và điều khiển hệ thống phanh ABS hoạt động củng như cấp nguồn 10A qua rơ le điều khiển đèn phanh khi trượt (3) làm đóng tiếp điểm 5 và 3, lúc này cho phép dòng điện đi từ ắc quy qua công tắc phanh (1) đến rơle điều khiển đèn phanh khi trượt (3) và đến các đèn phanh sau đuôi xe làm sáng đèn.
3.5. Hệ thống an toàn
Đây là hệ thống trang bị cho ô tô có thêm các tính năng bảo vệ cho người ngồi trên xe cũng như những người xung quanh, đồng thời tăng khả năng điều khiển cho lái xe. Hệ thống an toàn gồm có hệ thống phanh ABS (Antiblock Brake System) kết hợp điều hòa lực phanh EBD cùng hổ trợ lực phanh khẩn cấp BA và hệ thống túi khí SRS (Supplementary Restraint System).
3.5.1. Hệ thống phanh chống bó cứng ABS kết hợp EBD-BA
Để tránh cho các lốp không bị bó cứng và làm mất khả năng quay vô lăng trong khi phanh khẩn cấp, người điều khiển nên lặp lại động tác đạp và nhả bàn đạp phanh nhiều lần. Tuy nhiên, trong những trường hợp khẩn cấp thường không có thời gian để thực hiện việc này. Người lái đạp dí phanh và xe trượt trên mặt đường trong khi các lốp không quay. Cuối cùng xe cũng dừng lại do ma sát trượt giữa lốp và mặt đường lớn nhưng xe mất khả năng lái khiến cho xe bị văng đi và tai nạn xảy ra là điều khó tránh khỏi.
Vậy để chống lại điều này, người ta chế tạo hệ thống phanh ABS với khả năng chống cho các lốp không bị khóa cứng khi phanh khẩn cấp, xe không bị mất lái và giảm thiểu được tai nạn xảy ra
.........................................................................................................................
........................................................................................................................
.........................................................
Nguyên lý làm việc:
Khi bánh xe quay, vành răng quay theo, khe hở A giữa hai đầu lõi từ và vành răng thay đổi, từ thông biến thiên làm xuất hiện trong cuộn dây một sức điện động xoay chiều dạng hình sin có biên độ và tần số thay đổi tỉ lệ theo tốc độ góc của bánh xe (hình 3.49). Tín hiệu này liên tục được gửi về ECU. Tuỳ theo cấu tạo của cảm biến, vành răng và khe hở giữa chúng, các xung điện áp tạo ra có thể nhỏ dưới 100mV ở tốc độ thấp, hoặc cao hơn 100mV ở tốc độ cao. Khe hở không khí giữa lõi từ và đỉnh răng của vành răng cảm biến chỉ khoảng 1mm và độ sai lệch phải nằm trong giới hạn cho phép. Cơ cấu ABS sẽ kh.ông làm việc tốt nếu khe hở nằm ngoài giá trị tiêu chuẩn.
v Cảm biến giảm tốc
Trên một số xe ngoài cảm biên tốc độ bánh xe còn được trang bị thêm một cảm biến giảm tốc cho phép ECU xác định chính xác hơn sự giảm tốc của xe trong quá trình phanh. Kết quả là, mức độ đáp ứng của ABS được cải thiện tốt hơn. Nó thường được sử dụng nhiều trên xe 4WD bởi vì nếu một trong các bánh xe bị hãm cứng thì các bánh xe khác cũng có xu hướng bị hãm cứng theo, do tất cả các bánh được nối với cơ cấu truyền lực nên có tốc độ ảnh hưởng lẫn nhau. Cảm biến giảm tốc còn gọi là cảm biến “G”.
Cấu tạo của cảm biến gồm hai cặp đèn LED và phototransistors, một đĩa xẻ rãnh và một mạch biến đổi tín hiệu. Đặc điểm của đèn LED là phát sáng khi cấp điện và phototransistors là dẫn điện khi có ánh sáng chiếu vào. Khi mức độ giảm tốc của xe thay đổi, đĩa xẻ rãnh lắc theo chiều dọc xe tương ứng với mức độ giảm tốc. Các rãnh trên đĩa cắt cho ánh sáng từ đèn LED đến phototransistors, làm phototransistors đóng, mở, báo tín hiệu về ECU. ECU nhận những tín hiệu này để xác định chính xác trạng thái mặt đường và thực hiện các điều chỉnh thích hợp.
v Cảm biến gia tốc ngang
Cảm biến gia tốc ngang được trang bị trên một vài kiểu xe, giúp tăng khả năng ứng xử của xe khi phanh trong lúc đang quay vòng, có tác dụng làm chậm quá trình tăng moment xoay xe. Trong quá trình quay vòng, các bánh xe phía trong có xu hướng nhấc lên khỏi mặt đất do lực ly tâm và các yếu tố góc đặt bánh xe. Ngược lại, các bánh xe bên ngoài bị tì mạnh xuống mặt đường, đặc biệt là các bánh xe phía trước bên ngoài. Vì vậy, các bánh xe phía trong có xu hướng bó cứng dễ dàng hơn so với các bánh xe ở ngoài. Cảm biến gia tốc ngang có nhiệm vụ xác định gia tốc ngang của xe khi quay vòng và gởi tín hiệu về ECU.
Trong trường hợp này, một cảm biến kiểu phototransistor giống như cảm biến giảm tốc được gắn theo trục ngang của xe hay một cảm biến kiểu bán dẫn được sử dụng để đo gia tốc ngang. Ngoài ra, cảm biến kiểu bán dẫn cũng được sử dụng để đo sự giảm tốc, do nó có thể đo được cả gia tốc ngang và gia tốc dọc.
v Hộp điều khiển điện tử (ECU)
.........................................................................................................................
........................................................................................................................
.........................................................
Điều khiển khóa cửa do tín hiệu từ các công tắc khác nhau gửi về ECU chính, ECU lúc này sẻ điều khiển mở các chân transistor cho phép dòng điện chạy qua mô tơ khóa cửa là cơ cấu chấp hành để khóa cửa. Mô tơ khóa cửa hoạt động, chuyển động quay được truyền qua bánh răng chủ động, bánh răng lồng không, 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. Việc này ngăn cho mô tơ hoạt động khi sử dụng núm khóa cửa và cải thiện cảm giác điều khiển. Đổi chiều dòng điện đến đến mô tơ làm đổi chiều quay của mô tơ, làm mô tơ khóa hay mở cửa. ECU điều khiển dòng điện từ acquy qua thân ECU ra đầu ACTD đi đến điều khiển các mo tor khóa cửa trước và cửa sau thực hiện mở khóa xe. Khi khóa các cửa xe thì dòng đi từ cổng ACT+ đến các motor điều khiển việc khóa các cửa xe. Khi xe xảy ra va chạm các túi khí trong xe bị kích nổ và bung ra, lúc này thì tín hiệu từ bộ túi khí SRS sẻ gửi về ECU điều khiển cấp dòng đến các motor thực hiện việc tự động mở các của xe để thoát ra ngoài kịp thời.
3.6. Hệ thống âm thanh
Để rút ngắn hành trình và đem lại cảm giác thư giãn cần thiết khi ngồi trên xe thì hệ thống âm thanh hiện đại với đầy đủ các chức năng radio AM/FM, cassette và bộ CD sáu đĩa kèm theo đó sáu loa chất lượng cao được bố trí trên xe Land Cruiser 200. Các nút điều chỉnh âm thanh được bố trí tích hợp trên tay lái làm gia tăng tính tiện nghi của và hiện đại của xe.
Loa là bộ phận phát ra âm thanh, bộ điều khiển sẽ gửi tín hiệu về loa. Và loa sẽ đóng vai trò quyết định vào chất lượng âm thanh. Subwoofer là loa dùng để phát âm thanh trầm, và chúng được lắp đặt khác với loa thường. Thông thường chúng được đặt trong những hộp riêng. Amli dùng để khuếch đại âm thanh, giúp cho âm thanh nghe rõ và to hơn, Amli khá nhạy cảm với thiết bị điện và tiếng ồn của động cơ. Do đó amli của bạn phải cách bộ điều khiển ít nhất là 1mét. Vị trí thích hợp nhất có lẽ là dưới ghế trước sẻ đỡ tốn dây để đấu
........................................................................................................................
........................................................................................................................
.........................................................
Hệ thống này có công dụng là dùng để sưởi nóng kính sau, làm tan sương bằng các điện trở, được bố trí giữa lớp kính sau. Các điện trở này được cung cấp dòng điện để nung nóng kính khi sương bám. Hệ thống sử dụng nguồn dương (+) cung cấp trực tiếp qua cầu chì và rơ le xông kính (Defogger Relay), rơ le được điều khiển bởi công tắc xông kính (Defogger SW), trên công tắc Defogger SW có một đèn báo xông và một đèn soi công tắc.
Vào ban đêm, mạch đèn kích thước (Tail) sẽ soi sáng công tắc qua biến trở điều chỉnh độ sáng. Nhờ đó người lái dễ dàng sử dụng hệ thống xông kính khi cần thiết.
Khi bật công tắc xông kính phía sau thì tín hiệu điều khiển gửi đến bộ khuếch đại A/C điều khiển rơ le xông kính (2) đóng cấp dòng điện qua bộ xông kính cửa sau đuôi xe (3) và đồng thời cấp dòng cho rơ le xông kính cửa phía sau ở hai bên (5) (6) làm đóng rơ le cấp dòng điện đi qua bộ xông kính cửa hai bên phía sau trái và phải.
3.7.3. Hệ thống rửa kính và gạt mưa
Hệ thống gạt nước và rửa kính là một hệ thống đảm bảo cho người lái nhìn được rõ bằng cách gạt nước mưa trên kính trước và kính sau khi trời mưa. Hệ thống có thể làm sạch bụi bẩn trên kính chắn gió phía trước nhờ thiết bị rửa kính. Vì vậy, đây là thiết bị cần thiết cho sự an toàn của xe khi chạy.
Hệ thống gạt nước và rửa kính trên xe Land Cruiser 200 gồm các bộ phận sau: Cần gạt nước; motor và cơ cấu dẫn động gạt nước; vòi phun của bộ rửa kính; bình chứa nước rửa kính (có motor rửa kính); công tắc gạt nước và rửa kính (Có relay điều khiển gạt nước gián đoạn). Ô tô dùng các kiểu hệ thống gạt nước và rửa kính sau đây:
v Gạt nước:
Hệ thống gạt nước có các chế độ làm việc:
.........................................................................................................................
........................................................................................................................
.........................................................
a. Công tắc gạt nước ở vị trí LO và MIST:
Khi công tắc ở vị trí Low hay Mist, dòng điện chạy đến chổi tốc độ thấp của mô tơ gạt nước như sơ đồ trên và gạt nước hoạt động ở tốc độ thấp.
Ta có dòng điện: từ (+) ắc quy nguồn 30 A → chân +B (2)→ tiếp điểm LO hoặc MIST công tắc gạt nước → chân +1 (3) → mô tơ gạt nước (LOW) → mass.
b). Công tắc gạt nước ở vị trí HIGH:
Khi công tắc gạt nước ở vị trí HIGH, dòng điện tới chổi than tốc độ cao tốc của mô tơ (Hi) như sơ đồ dưới và mô tơ quay ở tốc độ cao.
Ta có dòng điện: từ (+) ắc quy nguồn 30 A → chân +B (2)→ tiếp điểm HI công tắc gạt nước → chân +2 (4) → mô tơ gạt nước (HIGH) → mass.
b). Công tắc gạt nước tại vị trí INT (vị trí gián đoạn):
Khi công tắc gạt nước dịch đến vị trí INT thì transitor TR bật trong một thời gian ngắn làm tiếp điểm rơ le chuyên từ A sang B.
Ta có dòng điện: từ (+) ắc quy nguồn 30 A → chân +B (2) → qua bộ transitor TR → đóng tiếp điểm công tắc A sang B → tiếp điểm INT công tắc gạt nước → chân +1 (3) → mô tơ gạt nước (LOW) → mass.
d). Công tắc gạt nước ở vị trí OFF:
Nếu tắt công tắc gạt nước trong khi mô tơ gạt nước đang quay, dòng điện sẽ chạy đến chổi tốc độ thấp của mô tơ gạt nước và gạt nước hoạt động ở tốc độ thấp.
Ta có dòng điện: (+) ắc quy → tiếp điểm B (2) của công tắc cam → tiếp điểm +S (1) của rơ le gạt nước → các tiếp điểm OFF của công tắc gạt nước → cực +1 (3) → mô tơ gạt nước (LOW) → mass. Khi gạt nước đến vị trí dừng, tiếp điểm công tắc cam quay từ phía B sang phía A và mô tơ dừng lại.
e). Công tắc rửa kính:
Khi công tắc rửa kính chuyển sang vị trí ON thì dòng điện đi từ (+) ắc quy nguồn 30 A → Motor rửa kính → chân WF (3)→ tiếp điểm ON công tắc rửa kính → chân EW (2) → mass. Đồng thời kết hợp với chế độ gạt nước đang hoạt động để thực hiện đồng thời phun nước và gạt nước rửa kính.
3.7.4. Hệ thống điều khiển ghế người lái và ghế hành khách
.........................................................................................................................
........................................................................................................................
.........................................................
4.1. Chế độ tải hoạt động liên tục:
Ở chế độ tải hoạt động liên tục thì hệ số sử dụng của mỗi tải là: l = 100 %.
Bảng 4.1. Mức tiêu thụ điện của các tải hoạt động liên tục
Stt | Tải điện hoạt động liên tục | Công suất (W) |
1 | Hệ thống kiểm soát động cơ | 180 |
2 | Bơm chuyển nhiên liệu | 70 |
3 | Hệ thống phun nhiên liệu | 100 |
Tổng công suất tiêu thụ (PW1) | 350 |
4.2. Chế độ tải hoạt động không liên tục
Ở chế độ này thì hệ số sử dụng (l) của mỗi tải thay đổi phụ thuộc vào sự vận hành xe của mỗi tài xế cũng như phụ thuộc vào điều kiện vận hành và địa bàn xe hoạt động.
Bảng 4.2. Mức tiêu thụ điện của các tải hoạt động không liên tục
.........................................................................................................................
........................................................................................................................
.........................................................
5.1.2. Ắc quy yếu, hết điện
Hiện tượng này xảy ra khi máy phát không phát đủ điện để nạp cho ắc quy, kết quả là không khởi động được động cơ bằng mô tơ khởi động điện và đèn pha sáng mờ. Điều này là do hai nguyên nhân cơ bản, hoặc là do các thiết bị (ắc quy hay máy phát) có vấn đề, hoặc là do cách vận hành xe không đúng nguyên tắc làm cho ắc quy hết điện.
- Kiểm tra các cực của ắc quy có bẩn hay bị ăn mòn không: Các ắc quy bị bẩn, bị ăn mòn hay bị sun phát hóa không thuận nghịch sẽ làm giảm điện dung và tăng điện trở của ắc quy. Kết quả là làm cho ắc quy nạp chóng sôi và phóng nhanh hết. Trường hợp những ắc quy đã quá cũ nên thay ắc quy mới.
- Kiểm tra độ căng đai của đai dẫn động máy phát.
- Kiểm tra điện áp chuẩn của máy phát.
5.1.3. Ắc quy bị nạp quá mức
Hiện tượng này được phát hiện thông qua việc phải thường xuyên đổ nước vào ăcquy và độ sáng đèn pha thay đổi theo tốc độ động cơ. Để khắc phục hiện tượng này cần phải đo điện áp ra của máy phát, kiểm tra bộ điều chỉnh điện.
5.1.4. Tiếng ồn khác thường
Có hai kiểu tiếng ồn khác thường phát ra trong hệ thống nạp cần phải phân biệt để khắc phục:
Thứ nhất là tiếng ồn cơ khí sinh ra do đai dẫn động bị trượt ở Puly máy phát hay do mòn hỏng ổ bi máy phát.
Thứ hai là tiếng ồn cộng hưởng từ gây ra hoặc bởi sự chập mạch trong cuộn stator hoặc diod bị hỏng, nếu bị cộng hưởng từ thì khi mở radio sẽ thường xuyên bị nhiễu sóng.
Khi phát hiện thấy một trong hai kiểu tiếng ồn trên cần phải dừng động cơ và khắc phục sửa chữa.
6. KẾT LUẬN
Sau thời gian nghiên cứu và thực hiện, em đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp với đề tài: “Khảo sát hệ thống điện thân xe Toyota Land Cruiser 2009”. Đây là một đề tài mới, ứng dụng cụ thể trên xe mới có nhiều tính năng hiện đại, do đó gặp nhiều hạn chế về việc thu thập tài liệu cũng như tiếp cận thực tế. Dù đã cố gắng nhưng em không tránh khỏi nhiều sai sót, mong được sự thông cảm từ các thầy cô trong bộ môn cũng như trong khoa. Em hy vọng say khi đề tài được hoàn thiện nó sẽ trở thành một nguồn kiến thức tài liệu thực hành cho công việc sửa chữa các hệ thống điện thân xe. Cuối cùng em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy giáo:…………….., thầy đã tận tình hướng dẫn em hoàn thành đồ án đúng theo yêu cầu và đúng tiến độ.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Catalog toyota land cruiser model 200
[2]. Tài liệu chính hãng xe Toyota Land Cruiser model 200 đời 2007-2009
[3]. Bộ môn Ô TÔ & MCT, Khoa CKGT. (2007). “Trang bị điện và điện tử trên ô tô”. Đại học bách khoa Đà Nẵng.
[4]. Đỗ Văn Dũng. (2003). “ Từ điển Anh-Việt chuyên ngành công nghệ ôtô ’’. Nhà xuất bản thống kê. Hà nội.
[5]. PGS-TS Đỗ Văn Dũng. (2007). “ Trang bị điện & điện tử trên ô tô hiện đại ”. Đại học sư phạm kỹ thuật TP. HCM
[6]. PGS-TS Đỗ Văn Dũng. (2007). “ Giáo trình điện tử điện thân xe ”. Đại học sư phạm kỹ thuật TP. HCM.
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"