GIÁO TRÌNH CƠ ĐIỆN TỬ Ô TÔ

GIÁO TRÌNH CƠ ĐIỆN TỬ Ô TÔ CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG AN TOÀN KHẨN CẤP ................................................ 79 4.1. CHỨC NĂNG, YÊU CẦU ................................................................................ 79 4.1.1. Chức năng ................................................................................................... 79 4.1.2. Yêu cầu ....................................................................................................... 79 4.1.3. Sự cần thiết phải có SRS ............................................................................ 80 4.2. HỆ THỐNG TÚI KHÍ ........................................................................................ 80 4.2.1. Công dụng, phân loại .................................................................................. 80 4.2.2. Cấu trúc cơ bản của hệ thống ...................................................................... 81 4.2.3. Nguyên lý hoạt động ................................................................................... 81 4.2.4. Túi khí RSR loại E ...................................................................................... 83 4.2.5. Túi khí RSR loại M (điều khiển bằng cơ khí) ............................................ 93 4.3. Hệ thống căng đai khẩn cấp ............................................................................... 95 4.3.1. Thế nào là bộ căng đai khẩn cấp ................................................................. 95 4.3.2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động ................................................................. 96 CHƯƠNG 5. ĐIỀU KHIỂN HỘP SỐ TỰ ĐỘNG.................................................... 99 5.1. Sơ đồ khối .......................................................................................................... 99 5.2. Cảm biến và thông tin đầu vào ......................................................................... 100 5.3. Các điều khiển cụ thể ....................................................................................... 104 5.3.1. Điều khiển thời điểm chuyển số ............................................................... 105 5.3.2. Điều khiển khóa biến mô ......................................................................... 108 5.3.3. Điều khiển khóa biến mô linh hoạt ........................................................... 108 5.3.4. Điều khiển thay đổi áp suất dầu .............................................................. 109 5.3.5. Điều khiển mômen động cơ ...................................................................... 110 5.3.6. Chống chúi xe khi chuyển từ N sang D ............................................. 111 5.3.7. Điều khiển chuyển số khi lên dốcxuống dốc ........................................... 111 CHƯƠNG 6. ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG TREO ĐIỆN TỬ EMS ..................... 112 6.1. Sơ đồ khối ........................................................................................................ 112 6.2. Các cảm biến và thông tin đầu vào .................................................................. 113 6.3. Các điều khiển cụ thể ....................................................................................... 117 CHƯƠNG 7. ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG PHANH ĐIỆN TỬ ............................. 119 7.1. Tổng quan về hệ thống phanh điện tử .............................................................. 119 7.2. Tổng quan về ABS ........................................................................................... 120 7.2.1 Quan hệ giữa hệ số bám và độ trượt của bánh xe khi phanh ..................... 120 7.2.2. Phân loại hệ thống ABS ............................................................................ 121 7.2.3. Các phương án bố trí hệ thống điều khiển của ABS ................................ 122 7.3. Cảm biến và thông tin đầu vào ......................................................................... 127 Khoa C¬ khÝ §éng lùc §¹i häc S− ph¹m kü thuËt H−ng Yªn Häc phÇn HÖ thèng ®iÖn th©n xe ®k gÇm « t« TÝn chØ 2 78 7.4. Nguyên lý điều khiển hệ thống ........................................................................ 128 7.5. ABS kết hợp với các hệ thống khác ................................................................. 134 CHƯƠNG 8. ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG LÁI ĐIỆN TỬ ..................................... 138 8.1. Đặc điểm và phân loại hệ thống lái trợ lực điện .............................................. 138 8.1.1. Motor điện lắp trên trục lái (Column type) ............................................. 138 8.1.2. Motor điện lắp trên cơ cấu lái (Pinion type) ........................................... 139 8.1.3. Motor điện nằm trên thanh răng (Rack type) .......................................... 140 8.2. Sơ đồ khối ........................................................................................................ 141 8.3. Nguyên lý điều khiển ....................................................................................... 142 Khoa C¬ khÝ §éng lùc §¹i häc S− ph¹m kü thuËt H−ng Yªn Häc phÇn HÖ thèng ®iÖn th©n xe ®k gÇm « t« TÝn chØ 2 79 TÍN CHỈ 2 CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG AN TOÀN KHẨN CẤP 4.1. CHỨC NĂNG, YÊU CẦU 4.1.1. Chức năng Đảm bảo an toàn cho người và hành lý trên xe khi có những tình huống va chạm bất thường xảy ra. 4.1.2. Yêu cầu Có hai yêu cầu an toàn đối với ô tô, đó là: + Thứ nhất là an toàn chủ động liên quan đến việc ngăn ngừa tai nạn xẩy ra. + Thứ hai là an toàn thụ động liên quan đến việc bảo vệ người và hành lý trên xe tại thời điểm va đập. Để bảo vệ người và hành lý trên xe khi va đập, điều quan trọng là phải giữ cho ca bin bị hư hỏng ít nhất đồng thời phải giảm thiểu sự xuất hiện các va đập thứ cấp gây ra bởi sự dịch chuyển của người lái và hành lý trong ca bin. Để thực hiện được điều này người ta sử dụng khung xe có cấu trúc hấp thụ được tác động của lực va đập, đai an toàn, túi khí SRS.v.v. Thân xe có cấu trúc hấp thụ được tác động của lực va đập (CIAS): Sự hấp thụ và phân tán lực va đập thông qua biến dạng các phần đằng trước và đằng sau của thân xe sẽ làm giảm lực va đập tới người lái và hành khách. Cấu trúc ca bin cứng vững cũng giúp giảm thiểu được biến dạng của nó Đai an toàn: Đai an toàn là một trong những phương tiện cơ bản bảo vệ người lái và hành khách. Đeo đai an toàn sẽ giúp cho người lái và hành khách không bị văng ra khỏi xe trong quá trình va đập đồng thời cũng giảm thiểu sự xuất hiện va đập thứ cấp trong ca bin Túi khí SRS (hệ thống giảm va đập bổ sung): Túi khí SRS được trang bị để bảo vệ bổ sung cho người lái và hành khách khi họ đã được bảo vệ bằng đai an toàn. Đối với những va đập nghiêm trọng ở phía trước hoặc sườn xe, túi khí SRS cùng với đai an toàn sẽ ngăn ngừa hoặc giảm thiểu chấn thương. Khoa C¬ khÝ §éng lùc §¹i häc S− ph¹m kü thuËt H−ng Yªn Häc phÇn HÖ thèng ®iÖn th©n xe ®k gÇm « t« TÝn chØ 2 80 4.1.3. Sự cần thiết phải có SRS Khi xe đâm vào xe khác hoặc vật thể cố định, nó dừng lại rất nhanh nhưng không phải ngay lập tức. Ví dụ nếu khi xe đâm vào Barie cố định với vận tốc 50 kmh, bị đâm ở phía đầu xe, thì xe chỉ dừng lại hoàn toàn sau khoảng 0,1 giây hoặc hơn một chút. Ở thời điểm va đập, ba đờ sốc trước ngừng dịch chuyển nhưng phần còn lại của xe vẫn dịch chuyển với vận tốc 50 kmh. Xe bắt đầu hấp thụ năng lượng va đập và giảm tốc độ vì phần trước của xe bị ép lại. Trong quá trình va đập, khoang hành khách bắt đầu chuyển động chậm lại hoặc giảm tốc, nhưng hành khách vẫn tiếp tục chuyển động lao về phía trước với vận tốc như vận tốc ban đầu trong khoang xe. Hình 4.1. An toàn khi có và không có túi khí và đai an toàn Nếu người lái và hành khách không đeo dây an toàn, họ sẽ tiếp tục chuyển động với vận tốc 50 kmh cho đến khi họ va vào các vật thể trong xe. Trong ví dụ cụ thể này hành khách và người lái dịch chuyển nhanh như khi họ rơi từ tầng 3 xuống. Nếu người lái và hành khách đeo dây an toàn thì tốc độ dịch chuyển của họ sẽ giảm dần và do đó giảm được lực va đập tác động lên cơ thể họ. Tuy nhiên, với các va đập mạnh họ có thể vẫn va đập vào các vật thể trong xe nhưng với một lực nhỏ hơn nhiều so với những người không đeo dây an toàn. 4.2. HỆ THỐNG TÚI KHÍ 4.2.1. Công dụng, phân loại Công dụng: Các túi khí được thiết kế để bảo vệ l

Khoa Cơ khí Động lực Đại học S phạm kỹ tht H−ng Yªn MỤC LỤC TÍN CHỈ CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG AN TOÀN KHẨN CẤP 79  4.1 CHỨC NĂNG, YÊU CẦU 79  4.1.1 Chức 79  4.1.2 Yêu cầu .79  4.1.3 Sự cần thiết phải có SRS 80  4.2 HỆ THỐNG TÚI KHÍ 80  4.2.1 Công dụng, phân loại 80  4.2.2 Cấu trúc hệ thống 81  4.2.3 Nguyên lý hoạt động 81  4.2.4 Túi khí RSR loại E 83  4.2.5 Túi khí RSR loại M (điều khiển khí) 93  4.3 Hệ thống căng đai khẩn cấp 95  4.3.1 Thế căng đai khẩn cấp 95  4.3.2 Cấu tạo nguyên lý hoạt động 96  CHƯƠNG ĐIỀU KHIỂN HỘP SỐ TỰ ĐỘNG 99  5.1 Sơ đồ khối 99  5.2 Cảm biến thông tin đầu vào 100  5.3 Các điều khiển cụ thể 104  5.3.1 Điều khiển thời điểm chuyển số .105  5.3.2 Điều khiển khóa biến mô .108  5.3.3 Điều khiển khóa biến mơ linh hoạt 108  5.3.4 Điều khiển thay đổi áp suất dầu 109  5.3.5 Điều khiển mômen động 110  5.3.6 Chống chúi xe chuyển từ "N" sang "D" .111  5.3.7 Điều khiển chuyển số lên dốc/xuống dốc 111  CHƯƠNG ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG TREO ĐIỆN TỬ- EMS 112  6.1 Sơ đồ khối 112  6.2 Các cảm biến thông tin đầu vào 113  6.3 Các điều khiển cụ thể 117  CHƯƠNG ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG PHANH ĐIỆN TỬ 119  7.1 Tổng quan hệ thống phanh điện tử 119  7.2 Tổng quan ABS 120  7.2.1 Quan hệ hệ số bám độ trượt bánh xe phanh .120  7.2.2 Phân loại hệ thống ABS 121  7.2.3 Các phương án bố trí hệ thống điều khiển ABS 122  7.3 Cảm biến thông tin đầu vào 127 Học phần Hệ thống Cơ ®iƯn tư « t« - TÝn chØ 77  Khoa Cơ khí Động lực Đại học S phạm kỹ thuËt H−ng Yªn 7.4 Nguyên lý điều khiển hệ thống 128  7.5 ABS kết hợp với hệ thống khác 134  CHƯƠNG ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG LÁI ĐIỆN TỬ 138  8.1 Đặc điểm phân loại hệ thống lái trợ lực điện 138  8.1.1 Motor điện lắp trục lái (Column- type) .138  8.1.2 Motor điện lắp cấu lái (Pinion- type) 139  8.1.3 Motor điện nằm (Rack- type) 140  8.2 Sơ đồ khối 141  8.3 Nguyên lý điều khiển 142 Học phần Hệ thống điện thân xe & đk gầm ô tô- Tín 78 Khoa Cơ khí Động lực Đại học S phạm kỹ tht H−ng Yªn TÍN CHỈ CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG AN TOÀN KHẨN CẤP 4.1 CHỨC NĂNG, YÊU CẦU 4.1.1 Chức Đảm bảo an toàn cho người hành lý xe có tình va chạm bất thường xảy 4.1.2 Yêu cầu Có hai yêu cầu an tồn tơ, là: + Thứ an toàn chủ động liên quan đến việc ngăn ngừa tai nạn xẩy + Thứ hai an toàn thụ động liên quan đến việc bảo vệ người hành lý xe thời điểm va đập Để bảo vệ người hành lý xe va đập, điều quan trọng phải giữ cho ca bin bị hư hỏng đồng thời phải giảm thiểu xuất va đập thứ cấp gây dịch chuyển người lái hành lý ca bin Để thực điều người ta sử dụng khung xe có cấu trúc hấp thụ tác động lực va đập, đai an tồn, túi khí SRS.v.v * Thân xe có cấu trúc hấp thụ tác động lực va đập (CIAS): Sự hấp thụ phân tán lực va đập thông qua biến dạng phần đằng trước đằng sau thân xe làm giảm lực va đập tới người lái hành khách Cấu trúc ca bin cứng vững giúp giảm thiểu biến dạng * Đai an tồn: Đai an tồn phương tiện bảo vệ người lái hành khách Đeo đai an toàn giúp cho người lái hành khách không bị văng khỏi xe trình va đập đồng thời giảm thiểu xuất va đập thứ cấp ca bin * Túi khí SRS (hệ thống giảm va đập bổ sung): Túi khí SRS trang bị để bảo vệ bổ sung cho người lái hành khách họ bảo vệ đai an toàn Đối với va đập nghiêm trọng phía trước sườn xe, túi khí SRS với đai an toàn ngăn ngừa giảm thiểu chấn thương Häc phần Hệ thống điện thân xe & đk gầm ô tô- Tín 79 Khoa Cơ khí Động lực Đại học S phạm kỹ thuật Hng Yên 4.1.3 S cần thiết phải có SRS Khi xe đâm vào xe khác vật thể cố định, dừng lại nhanh khơng phải Ví dụ xe đâm vào Barie cố định với vận tốc 50 km/h, bị đâm phía đầu xe, xe dừng lại hoàn toàn sau khoảng 0,1 giây chút Ở thời điểm va đập, ba đờ sốc trước ngừng dịch chuyển phần lại xe dịch chuyển với vận tốc 50 km/h Xe bắt đầu hấp thụ lượng va đập giảm tốc độ phần trước xe bị ép lại Trong trình va đập, khoang hành khách bắt đầu chuyển động chậm lại giảm tốc, hành khách tiếp tục chuyển động lao phía trước với vận tốc vận tốc ban đầu khoang xe.  Hình 4.1 An tồn có khơng có túi khí đai an tồn  Nếu người lái hành khách khơng đeo dây an tồn, họ tiếp tục chuyển động với vận tốc 50 km/h họ va vào vật thể xe Trong ví dụ cụ thể hành khách người lái dịch chuyển nhanh họ rơi từ tầng xuống Nếu người lái hành khách đeo dây an toàn tốc độ dịch chuyển họ giảm dần giảm lực va đập tác động lên thể họ Tuy nhiên, với va đập mạnh họ va đập vào vật thể xe với lực nhỏ nhiều so với người khơng đeo dây an tồn 4.2 HỆ THỐNG TÚI KHÍ 4.2.1 Cơng dụng, phân loại * Cơng dụng: Các túi khí thiết kế để bảo vệ lái xe hành khách ngồi phía trước tốt ngồi biện pháp bảo vệ dây đai an toàn Trong trường hợp va đập mạnh từ phía trước túi khí làm việc với đai an toàn để tránh hay làm giảm chấn thương cách phồng lên, giảm nguy đầu hay mặt lái xe hay hành khách phía Hình 4.2 Cơng dụng túi khí đai an tồn trước đập thẳng vào vành tay lái hay bảng táplơ Häc phÇn HƯ thống điện thân xe & đk gầm ô tô- Tín 80 Khoa Cơ khí Động lực Đại học S phạm kỹ thuật Hng Yên * Phõn loi: Tỳi khí phân loại dựa kiểu hệ thống kích nổ thổi khí, số lượng túi khí số lượng cảm biến túi khí a Hệ thống kích nổ thổi khí: - Loại điện tử (loại E) - Loại khí hồn tồn (loại M) b Số lượng túi khí: - Một túi khí: cho lái xe (loại E hay M) - Hai túi khí: cho lái xe hành khách trước (chỉ loại E) c Số lượng cảm biến túi khí: (chỉ loại E) - Một cảm biến: Cảm biến túi khí - Ba cảm biến: Cảm biến trung tâm hai cảm biến trước 4.2.2 Cấu trúc hệ thống Bao gồm: - Cảm biến túi khí trung tâm - Bộ thổi khí - Túi khí 4.2.3 Ngun lý hoạt động Hình 4.3 Cấu trúc hệ thống túi khí Khi va chạm, cảm biến túi khí xác định mức độ va chạm mức độ vượt giá trị qui định cụm cảm biến túi khí trung tâm (cụm cảm biến túi khí), ngịi nổ nằm thổi túi khí bị đánh lửa Ngịi nổ đốt chất mồi lửa hạt tạo khí tạo lượng khí lớn thời gian ngắn Khí bơm căng túi khí để giảm tác động lên người xe đồng thời thoát lỗ xả phía sau túi khí Điều làm giảm lực tác động lên túi khí đảm bảo cho người lái có thị trường cần thiết để quan sát Hình 4.4 Hoạt động túi khí Häc phÇn Hệ thống điện thân xe & đk gầm ô tô- Tín 81 Khoa Cơ khí Động lực Đại học S phạm kỹ thuật Hng Yên * Khi no túi khí nổ khơng nổ: Túi khí nổ: Túi khí thiết kế để kích hoạt trường hợp có va chạm mạnh từ phía trước xảy vùng gạch chéo mũi tên hình vẽ Túi khí phát nổ mức độ nghiêm trọng va đập lớn mức định trước, tương ứng với cú đâm thẳng vào vật cản cố định không dịch chuyển hay biến dạng tốc độ 20-30km/h Nếu mức độ nghiêm trọng chưa đến mức độ này, túi khí khơng nổ Một số trường hợp túi khí nổ: + Túi khí SRS phía trước nổ xẩy va đập nghiêm trọng phía gầm xe + Các túi khí bên túi khí bên phía thiết kế để hoạt động xe bị đâm mạnh từ bên sườn + Các túi khí SRS túi khí bên phía thiết kế để hoạt động phần khoang xe bị đâm từ bên sườn xe tai sau xe Hình 4.5 Một số trường hợp túi khí nổ Túi khí khơng nổ: + Túi khí thiết kế khơng nổ xe bị đâm từ phía sau, hay bên sườn, bị lật, đâm từ phía trước với tốc độ thấp + Khi xe bị va đập chéo trực diện bên sườn xe hình vẽ bên trái khơng khu vực khoang hành khách, túi khí bên túi khí bên phía khơng nổ + Khi xe bị va đập trực diện vào chéo vào thành bên hình vẽ bên trái khơng thuộc khu vực khoang hành khách, túi khí bên túi khí bên phía khơng nổ Hình 4.7 Một số trường hợp túi khí khụng n Học phần Hệ thống điện thân xe & đk gầm ô tô- Tín 82 Khoa Cơ khí Động lực Đại học S phạm kỹ thuật Hng Yªn 4.2.4 Túi khí RSR loại E 4.2.4.1 Tổng quan hệ thống Hệ thống túi khí loại E bao gồm phần tử sau: Cảm biến túi khí trước (trái, phải) Cụm cảm biến túi khí trung tâm (cụm cảm biến túi khí) Cụm túi khí người lái Cụm túi khí hành khách phía trước Cáp xoắn Cụm túi khí bên (trái, phải) Cụm túi khí bên phía (trái, phải) Bộ căng đai khẩn cấp (trái, phải) Cảm biến túi khí bên (trái, phải Hình 4.8 Hệ thống túi khí loại E cảm biến túi khí bên túi khí bên phía trên) 10 Cảm biến túi khí bên phía (trái, phải) 11 Cảm biến túi khí theo vị trí ghế (với túi khí loại giai đoạn) 12 Đèn cảnh báo SRS 13 DLC3 4.2.4.2 Cấu tạo hoạt động chi tiết a Bộ thổi khí túi khí * Đối với người lái: - Cấu tạo: Cụm túi khí SRS cho ghế người lái đặt đệm vơ lăng Cụm túi khí SRS khơng thể tháo rời Nó gồm có thổi khí, túi đệm vơ lăng Hình 4.9 Cấu tạo hoạt động thổi khí cho lái xe Học phần Hệ thống điện thân xe & đk gầm ô tô- Tín 83 Khoa Cơ khí Động lực Đại học S phạm kỹ thuật Hng Yên - Nguyên lý hoạt động: Cảm biến túi khí kích hoạt giảm tốc đột ngột có va đập mạnh từ phía trước Dịng điện vào ngịi nổ nằm thổi khí để kích nổ túi khí Tia lửa lan nhanh tới hạt tạo khí tạo lượng lớn khí Nitơ Khí qua lọc làm mát trước sang túi khí Sau khí giãn nở làm xé rách lớp ngồi mặt vơ lăng túi khí tiếp tục bung để làm giảm va đập tác dụng vào đầu nguời lái Ngồi ra, cịn có thổi khí loại kép để điều khiển q trình bung túi khí theo hai cấp Theo vị trí trượt ghế, đai an tồn có thắt chặt hay khơng mức độ va đập, thiết bị điều khiển tối ưu bung túi khí * Đối với hành khách phía trước (ở bảng táp lơ): - Cấu tạo: Bơm gồm có phận ngịi nổ, đầu phóng, đĩa chắn, hạt tạo khí, khí áp suất cao v.v Túi khí bơm căng khí có áp suất cao từ tạo khí Bộ thổi khí túi đặt vỏ đặt bảng táp lô phía hành khách - Nguyên lý hoạt động: Nếu cảm biến túi khí bật lên giảm tốc xe bị va đập từ phía trước, dịng điện vào ngịi nổ đặt thổi khí kích nổ Đầu phóng bị đốt ngịi nổ phóng qua đĩa chắn đập vào piston động làm khởi động ngòi nổ mồi Tia lửa ngòi nổ lan nhanh tới kích thích nổ hạt tạo khí Hình 4.10 Cấu tạo hoạt động Khí tạo thành từ hạt tạo khí bị đốt nở thổi khí cho hành khách phía trước vào túi khí qua lỗ xả khí làm cho túi khí bung Túi khí đẩy cửa mở tiếp tục bung giúp giảm va đập tác dụng lên đầu, ngực hành khách phía trước Ngồi ra, có bội thổi khí loại kép để điều khiển bung túi khí theo hai cấp Và cấp có ngịi nổ hạt tạo khí tuỳ theo mức độ va đập có tốc độ bung tối ưu túi khí Mức độ va đập xác định hệ thống cảm biến túi khí, mức độ va đập lớn hai ngòi nổ A B đánh lửa đồng thời Khi va đập nhỏ, thời điểm đánh lửa ngịi nổ B làm chậm lại túi khí bung với vận tốc chậm so với b thi khớ loi n Học phần Hệ thống điện thân xe & đk gầm ô tô- Tín 84 Khoa Cơ khí Động lực Đại học S phạm kü tht H−ng Yªn * Đối với túi khí bên: - Cấu tạo: Về cấu tạo túi khí bên giống túi khí hành khách phía trước Cụm túi khí bên đặt hộp bố trí phía ngồi lưng ghế Cụm túi khí bên gồm có ngịi nổ, hạt tạo khí, khí áp suất cao vách ngăn - Nguyên lý hoạt động: Nếu cảm biến túi khí kích hoạt giảm tốc đột ngột xe bị va đập bên hông xe, dòng điện vào ngòi nổ đặt thổi khí kích nổ Khí cháy tạo hạt tạo khí bị đốt làm rách buồng ngăn làm cho khí cháy tiếp tục giãn nở với áp suất cao sau khí làm rách đĩa chạy để khí có áp suất cao vào túi khí làm cho túi khí bung * Túi khí bên phía (rèm cửa): - Cấu tạo: Bộ thổi khí cụm túi khí bên phía lắp trụ xe phía trước phía sau Túi khí nén cụm túi khí bên phía đặt trần xe Cụm túi khí bên phía gồm có đánh lửa, giá đỡ, đinh ghim, đệm, túi.v.v - Nguyên lý hoạt động: Theo tín hiệu đánh lửa truyền đến từ cụm cảm biến túi khí trung tâm, dòng điện vào ngòi nổ đánh lửa hoạt động Tia lửa điện đốt cháy hạt tạo khí nhiệt phá vỡ đệm chặn Sau khí có áp suất cao qua cửa thổi vào túi khí nhờ túi khí thổi phồng lên Hình 4.11 Cấu tạo hoạt động túi khí bên Hình 4.12 Cấu tạo hoạt động túi khí phía b Cụm cảm biến túi khí trung tâm (cụm cảm biến túi khí) Cụm cảm biến túi khí trung tâm lắp sàn bảng táp lơ gồm có mạch chuẩn đốn, mạch điều khiển kích nổ, cảm biến giảm tốc, cảm biến an toàn.v.v + Mạch điện của túi khí phía trước trước căng đai khn cp Học phần Hệ thống điện thân xe & đk gầm ô tô- Tín 85 Khoa Cơ khí Động lực Đại học S phạm kỹ thuật Hng Yªn + Mạch túi khí bên túi khí bên phía ( cảm biến an tồn đặt cảm biến túi khí bên túi khí bên phía trên) Hình 4.13 Cảm biến túi khí trung tâm Mạch chẩn đoán: Mạch chẩn đoán cách thường xuyên hư hỏng hệ thống Khi phát cố bật sáng nhấp nháy đèn cảnh báo SRS để thông báo cho người lái biết Mạch điều khiển kích nổ: Mạch điều khiển kích nổ thực việc tính tốn mơ tả dựa tín hiệu phát từ cảm biến giảm tốc cụm cảm biến túi khí cụm cảm biến túi khí phía trước Nếu giá trị tính tốn lớn giá trị định kích hoạt hoạt động kích nổ Hình 4.14 Mạch cảm biến túi khí trung tâm Cảm biến giảm tốc: Dựa giảm tốc xe tình va chạm từ phía trước, biến dạng cảm biến chuyển thành tín hiệu điện Tín hiệu tỷ lệ tuyến tính với tỷ lệ giảm tốc Cảm biến an toàn: Cảm biến an toàn đặt cụm cảm biến túi khí trung tâm Cảm biến an toàn bật ON lực giảm tốc tác động lên cảm biến lớn giá trị đặt trước Nguồn dự phũng: Học phần Hệ thống điện thân xe & đk gầm ô tô- Tín 86 Khoa Cơ khí Động lực Đại học S phạm kỹ thuật Hng Yên - Cảm biến giảm tốc: Cảm nhận mức giảm tốc xe truyền tín hiệu đến ECU điều khiển trượt Bộ ECU đánh giá xác điều kiện mặt đường tín hiệu thực biện pháp điều khiển thích hợp 7.4 Nguyên lý điều khiển hệ thống a Nguyên lý chung Lệnh (Tín hiệu giắc L ABS - ECU đèn báo nạp) Lệnh (Công tắc đèn Điều khiển van chia dầu tới bánh xe Điều khiển mô tơ bơm hồi dầu từ xilanh phanh bánh Lệnh (Tín hiệu từ cảm Hình 7.7 Sơ đồ khối thể trình điều khiển hệ thống ABS ABS- ECU lập trình điều khiển dựa tín hiệu lấy từ giắc L đèn báo nạp, tín hiệu cơng tắc đèn phanh, tín hiệu từ cảm biến (cảm biến tốc độ xe cảm biến giảm tốc) Sau ECU xử lý, tính tốn gửi tín hiệu điều khiển tới van chia dầu bánh xe tới mô tơ hồi dầu từ xylanh bánh xe đẩy ngược tổng bơm Quá trình điều khiển làm cho má phanh bóp, nhả liên tục vào đĩa phanh tránh tình trạng trượt lết bánh xe,… b Quá trình điều khiển hệ thống ABS • Yêu cầu hệ thống điều khiển ABS: Một hệ thống ABS hoạt động tối ưu, đáp ứng nhu cầu nâng cao chất lượng phanh ôtô phải thỏa mãn đồng thời yêu cầu sau: - Trước hết, ABS phải đáp ứng yêu cầu an toàn liên quan đến động lực học phanh chuyển động ôtô - Hệ thống phải làm việc ổn định có khả thích ứng cao, điều khiển tốt suốt dải tốc độ xe loại đường (thay đổi từ đường bêtơng khơ có bám tốt đến đường đóng băng có bám kém) - Hệ thống phải khai thác cách tối ưu khả phanh bánh xe đường, giữ tính ổn định điều khiển giảm quãng đường phanh Điều không phụ thuộc vào việc phanh đột ngột hay phanh từ từ người lái xe - Khi phanh xe đường có hệ số bám khác moment xoay xe quanh trục đứng qua trọng tâm xe luôn xảy tránh khỏi, Học phần Hệ thống điện thân xe & đk gầm ô tô- Tín 128 Khoa Cơ khí Động lực Đại học S phạm kỹ thuật Hng Yên Hỡnh 7.8 Phạm vi điều khiển ABS theo góc trượt bánh xe Khi phanh đường vòng, xe chịu tác động lực ngang nên bánh xe có góc trượt α Đồ thị hình 5.35 thể mối quan hệ hệ số bám dọc ϕx hệ số bám ngang ϕy với độ trượt λ ứng với góc trượt α = 2o α =10o ϕ Hệ số bam ngang ϕY • Phạm vi điều khiển ABS: Hệ số bám với hỗ trợ hệ thống ABS, làm cho tăng chậm để người lái xe có đủ thời gian bù trừ moment cách điều chỉnh hệ thống lái cách dễ dàng - Phải trì độ ổn định khả lái phanh lúc quay vịng - Hệ thống phải có chế độ tự kiểm tra, chẩn đốn dự phịng, báo cho lái xe biết hư hỏng chuyển sang làm việc hệ thống phanh bình thường Ta nhận thấy góc trượt lớn (ví dụ α =10o) tính ổn định xe giảm nhiều Trong trường hợp hệ thống ABS ưu tiên điều khiển tính ổn định xe quãng đường phanh Vì ABS can thiệp sớm hệ số bám dọc ϕx giá trị nhỏ ( ϕ x ≈ 0,35 ),trong hệ số bám ngang ϕy đạt giá trị cực đại 0,8, trình điều khiển kéo dài bình thường Nhờ xe giữ tính ổn định phanh đường vòng, quãng đường phanh dài so với chạy thẳng • Chu trình điều khiển ABS: - Bộ chấp hành thủy lực; - Xy lanh phanh chính; - Xy lanh làm việc; - Bộ điều khiển (ECU); - Cảm biến tốc độ bánh xe Quá trình điều khiển hệ thống ABS thực theo chu trình kín hình 5.35 Các cụm chu trình bao gồm: Hình 7.9 Chu trình điều khiển kín ABS  ¾ Tín hiệu vào lực tác dụng lên bàn đạp phanh người lái xe, thể qua áp suất dầu tạo xy lanh phanh chớnh Học phần Hệ thống điện thân xe & đk gầm ô tô- Tín 129 Khoa Cơ khí Động lực Đại học S phạm kỹ thuật Hng Yên ắ Tớn hiu iu khin bao gồm cảm biến tốc độ bánh xe hộp điều khiển (ECU) Tín hiệu tốc độ bánh xe thơng số nhận từ gia tốc độ trượt liên tục nhận biết phản hồi hộp điều khiển để xử lý kịp thời ¾ Tín hiệu tác động thực bỡi chấp hành, thay đổi áp suất dầu cấp đến xy lanh làm việc cấu phanh bánh xe ¾ Đối tượng điều khiển: lực phanh bánh xe mặt đường ABS hoạt động tạo moment phanh thích hợp bánh xe để trì hệ số bám tối ưu bánh xe với mặt đường, tận dụng khả bám cực lực phanh lớn ¾ Các nhân tố ảnh hưởng: điều kiện mặt đường, tình trạng phanh, tải trọng xe, tình trạng lốp (áp suất, độ mịn,…) Q trình điều khiển ABS trình bày dạng sơ đồ trạng thái trình bày hình 5.37: Khi phanh chậm, giảm tốc xe thay đổi chậm nhỏ hoạt động hệ thống phanh bình thường (Normal braking), hệ thống ABS không can thiệp Khi phanh gấp hay phanh đường trơn, gia tốc chậm dần bánh xe tăng nhanh, có tượng bị hãm cứng bánh xe, ABS đưa tín hiệu điều khiển giảm áp suất phanh (Decay state) để chống lại hãm cứng bánh xe Sau áp suất phanh điều khiển chế độ giữ áp tăng áp/ giảm áp (Hold or build/ decay), thực chế độ tăng áp chậm hay tăng áp nhanh (slow build or fast build) để trì độ trượt phanh nằm khoảng tối ưu Chu kỳ giảm áp – giữ áp – tăng áp điều khiển lặp lại phụ thuộc vào tình trạng trượt bánh xe Tùy vào điều kiện bề mặt đường, số chu kỳ điều khiển dao động từ – 10 lần vòng giây ABS đạt tốc độ điều khiển nhanh nhờ tín hiệu điện tử khả đáp ứng, xử lý nhanh vi xử lý ECU Phanh thường Giảm  áp  Giữ hay tăng, giảm  áp  Dừng tác động ABS Giảm áp chậm Giảm áp Hình 7.10 Sơ đồ trạng thái không gian biểu diễn hoạt động ABS Lưu đồ thuật toán hoạt động hệ thống ABS theo vịng lặp kín sơ đồ hình 5.38 Sau kiểm tra kích hoạt liệu hệ thống (reset and Häc phần Hệ thống điện thân xe & đk gầm ô tô- Tín 130 Khoa Cơ khí Động lực Đại học S phạm kỹ thuật Hng Yên initialize), h thống vi xử lý bắt đầu điều khiển hoạt động hệ thống theo vòng lặp (Main loop), tiến hành tính tốn tốc độ bánh xe, tốc độ xe, kiểm tra tình trạng, khả đáp ứng điều khiển hệ thống, chọn chế độ làm việc có hay khơng có can thiệp ABS Khi ABS hoạt động tiến hành phân tích diễn biến q trình phanh thơng qua tín hiệu vào, xác định cách ứng xử tiến hành điều khiển phận chấp hành làm việc theo chu trình vịng lặp kín Kiểm tra điều khiển hệ thống Phân tích Hình 5.38 Lưu đồ thuật tốn điều khiển hoạt động ABS Bắt đầu Hình 7.11 Lưu đồ thuật tốn điều khiển hệ thống ABS Việc lựa chọn tín hiệu điều khiển thích hợp nhân tố việc định tính hiệu trình điều khiển ABS Tất xe sử dụng cảm biến tốc độ bánh xe để tạo tín hiệu điều khiển cho việc điều khiển trình hoạt động hệ thống ABS Sử dụng tín hiệu này, hộp điều khiển (ECU) tính tốc độ bánh xe, giảm tốc tăng tốc nó, tính tốc độ chuẩn bánh xe, tốc độ xe độ trượt phanh Học phần Hệ thống điện thân xe & đk gầm ô tô- Tín 131 Khoa Cơ khí Động lực Đại học S phạm kỹ thuật Hng Yên S thay đổi gia tốc bánh xe tín hiệu chính, đóng vai trị quan trọng q trình điều khiển ABS ECU tính tốn xác định giá trị giới hạn giảm tốc (- a) tăng tốc (+a) cho phép có xe để điều khiển chế độ hoạt động van điện (solenoids) chấp hành Tốc độ chuẩn bánh xe phanh (vRef) tốc độ tương ứng với tốc độ bánh xe điều kiện phanh tối ưu (có độ trượt tối ưu) Để xác định tốc độ chuẩn này, cảm biến tốc độ bánh xe liên tục gửi ECU tín hiệu tốc độ bánh xe ECU chọn giá trị chéo tức bánh trước phải sau trái chẳng hạn dựa vào tính tốc độ chuẩn Một hai bánh xe quay nhanh dùng để xác định tốc độ chuẩn bánh xe giai đoạn trình phanh Độ trượt phanh giá trị đo cách trực tiếp nên sử dụng tín hiệu tương tự tính tốn ECU, gọi ngưỡng trượt λ1 (đây giá trị vận tốc) Tốc độ chuẩn bánh xe sử dụng làm sở cho tín hiệu Ngưỡng trượt λ1 tín hiệu quan trọng thứ hai q trình điều khiển hệ thống ABS Vận tốc thực tế bánh xe phanh (vR) so sánh với ngưỡng trượt λ1 để hệ thống ABS định chế độ điều khiển tăng, giữ hay giảm áp suất phanh chấp hành Đối với bánh xe bị động hay bánh xe chủ động mà phanh có cắt ly hợp cần tín hiệu gia tốc bánh xe đủ để điều khiển cho trình hoạt động ABS Điều tuân theo quy tắc ứng xử trái ngược hệ thống phanh vùng ổn định không ổn định đường đặc tính trượt Trong vùng ổn định, giảm tốc bánh xe nhỏ, tức lái xe đạp phanh với lực tăng xe giảm tốc nhiều mà bánh xe không bị hãm cứng Tuy nhiên vùng khơng ổn định, cần tăng áp suất phanh thêm đủ làm cho bánh xe bị hãm cứng tức thời, nghĩa giảm tốc biến thiên nhanh Dựa biến thiên gia tốc này, ECU xác định mức độ hãm cứng bánh xe có điều khiển thích hợp để trì độ trượt phanh nằm khoảng tối ưu Đối với bánh xe chủ động mà phanh không cắt ly hợp cần số đặt vị trí số hay số 2, động tác động lên bánh xe chủ động tăng cách đáng kể moment qn tính khối lượng bánh xe Nói cách khác, bánh xe ứng xử thể chúng nặng nhiều Điều dẫn đến gia tốc chậm dần bánh xe thường chưa đủ lớn để coi tín hiệu điều khiển đủ cho ECU xác định mức độ hãm cứng bánh xe Như vậy, việc điều khiển ABS thiếu xác Vì vậy, cần thiết phải dùng tín hiệu tương tự với độ trượt phanh để làm tín hiệu điều khiển phụ, cần kết hợp tương thích tín hiệu với tín hiệu gia tốc bánh xe Đó ngng trt Học phần Hệ thống điện thân xe & đk gầm ô tô- Tín 132 Khoa Cơ khí Động lực Đại học S phạm kỹ thuật H−ng Yªn Trên số xe có gắn thêm cảm biến giảm tốc đo trực tiếp giảm tốc xe cảm biến gia tốc ngang xác định tình trạng quay vịng xe, tín hiệu xem tín hiệu bổ sung cho tín hiệu gia tốc bánh xe Mạch logic ECU tính toán xử lý tổ hợp liệu để đạt q trình điều khiển phanh tối ưu • Quá trình điều khiển ABS:  Đồ thị hình 5.39 biểu diễn trình điều khiển điển hình hệ thống ABS ECU liên tục nhận tín hiệu tốc độ bánh xe từ cảm biến tốc độ, ước tính tốc độ xe cách tính tốn tốc độ giảm tốc bánh xe Quá trình điều khiển thực theo chế độ: tăng, giữ giảm Việc thay đổi áp suất dầu theo chế độ thay đổi cách điều khiển dòng điện tới van dầu Trong q trình này, mơ tơ bơm hồi dầu bơm Hình 7.12 Quá trình điều khiển ABS liên tục kết thúc trình phanh Trên hình 5.39 cho ta khoảng thay đổi tốc độ xe tương ứng với chế độ điều khiển ECU: - Khoảng A: ECU điều khiển trượt đặt van điện từ vào chế độ giảm áp suất theo mức giảm tốc bánh xe, giảm áp suất thuỷ lực xilanh bánh xe Sau áp suất hạ xuống, ECU chuyển van điện từ sang chế độ “giữ” để theo dõi thay đổi tốc độ bánh xe Nếu ECU cho cần tiếp tục giảm áp suất thuỷ lực, lại giảm áp suất - Khoảng B: Khi áp suất thuỷ lực bên xilanh bánh xe giảm (khoảng A), áp suất thuỷ lực tác động vào bánh xe giảm xuống Điều làm cho bánh xe bị khoá chặt tăng tốc độ Tuy nhiên, áp suất thuỷ lực giảm xuống, lực phanh tác động vào bánh xe trở nên thấp Để tránh điều này, ECU đặt van điện từ vào chế độ “tăng áp suất” chế độ “giữ” để bánh xe bị khoá hồi phục tốc độ - Khoảng C: Khi áp suất thuỷ lực xilanh bánh xe ECU tăng lên (khoảng B), bánh xe lại có xu hướng bị khố Do đó, ECU lại chuyển van điện từ chế độ “giảm áp suất” để giảm áp suất bên xilanh bánh xe - Khoảng D: Vì áp suất thuỷ lực xilanh bánh xe lại giảm (khoảng C), ECU lại bắt đầu tăng áp suất khoảng B Häc phần Hệ thống điện thân xe & đk gầm ô tô- Tín 133 Khoa Cơ khí Động lực Đại học S phạm kỹ thuật Hng Yên 7.5 ABS kết hợp với hệ thống khác 7.5.1 ABS EBD Điều khiển EBD dùng ABS để thực việc phân phối lực phanh bánh trước sau theo điều kiện chạy xe a Trạng thái bình thường b Trạng thái có tải Hình 7.13 Phân phối lực phanh bánh trước- sau Ngoài ra, phanh để quay vịng, điều khiển lực phanh bánh bên phải bên trái giúp trì ổn định xe Hình 7.14 Phân phối lực phanh bánh trái-phải 7.5.2 Hệ thống hỗ trợ phanh – BA BA đặt thời gian hỗ trợ mức hỗ trợ để làm cho cảm giác phanh tự nhiên tốt cách điều chỉnh hỗ trợ theo yêu cầu thể đồ thị hình vẽ Hình 7.15 Sơ đồ hệ thống BA * Điều khiển: Khi ECU điều khiển trượt xác định người lái phanh khẩn cấp, van điện từ chuyển mạch hỗ trợ phanh đóng mạch, tạo thành đường thơng xilanh bình Hình 7.16 Lực phanh có BA khơng có BA chứa, chuyển dầu đến bơm Bơm hút dầu đẩy đến xilanh bánh xe Van an toàn mở để bảo đảm áp suất xilanh bánh xe không vượt áp suất xilanh q mức đặt trước để trì chờnh ỏp sut ny Học phần Hệ thống điện thân xe & đk gầm ô tô- Tín 134 Khoa Cơ khí Động lực Đại học S phạm kü tht H−ng Yªn Hình 7.16 Q trình điều khiển BA 7.5.3 Hệ thống điều khiển lực kéo- Traction Control Đôi bàn đạp ga bị nhấn nhiều chuyển hành tăng tốc bề mặt trơn trượt, v.v , tạo monen dư thừa làm cho bánh dẫn động quay trượt khiến xe bị khả chuyển bánh/ tăng tốc khả điều khiển lái Việc điều khiển áp suất thuỷ lực phanh bánh dẫn động điều chỉnh công suất động cách giảm nhiên liệu hạ thấp lực dẫn động nhấn bàn đạp ga Như TRC có tác dụng bảo đảm khả chuyển bánh/ tăng tốc điều khiển lái a Xe quay vịng b Xe chuyển bánh Hình 7.17 Thời điểm Tr hot ng Học phần Hệ thống điện thân xe & đk gầm ô tô- Tín 135 Khoa Cơ khí Động lực Đại học S phạm kỹ thuật H−ng Yªn * Điều khiển: Áp suất thuỷ lực bơm tạo van điện từ ngắt xilanh điều chỉnh đến áp suất cần thiết Do xilanh bánh xe dẫn động điều khiển theo chế độ sau đây: giảm áp suất, giữ áp suất tăng áp suất để hạn chế độ trượt bánh xe chủ động Hình 7.18 Sơ đồ điều khiển hệ thống Tr Khi tốc độ bánh xe dẫn động bắt đầu vượt tốc độ bắt đầu điều khiển, áp suất thuỷ lực phanh tăng lên số xilanh cắt giảm nhiên liệu tăng lên Do đó, tốc độ bánh xe dẫn động giảm xuống Hình 7.19 Sự thay đổi tốc độ bánh xe áp suất thủy lực phanh có tác động TR 7.5.4 Hệ thống điều khiển ổn định xe – VSC Trong ABS TRC chủ yếu sử dụng để làm ổn định hoạt động phanh hoạt động bàn đạp ga phanh tăng tốc, hệ thống VSC đảm bảo ổn định việc lái hướng lái xe Hệ thống phát lái đột ngột trượt ngang mặt đường trơn, sau tạo điều khiển tối ưu phanh Hình 5.48 Quá trình điều khiển lực phanh VSC bánh xe công suất động để giảm độ trượt bánh trước độ trượt bánh sau Phương pháp điều khiển phanh (kiểm soát bánh xe) bánh khác tuỳ thuộc vào kiểu xe (FF, FR) Häc phÇn HƯ thèng điện thân xe & đk gầm ô tô- Tín 136 Khoa Cơ khí Động lực Đại học S phạm kỹ thuật Hng Yên * iu khin: H thng VSC, van điện từ điều khiển áp suất thuỷ lực bơm tạo tác động vào xilanh bánh xe theo chế độ sau đây: giảm áp suất, giữ áp suất tăng áp suất Do hạn chế xu hướng quay trượt bánh xe trước bánh xe sau Hình 5.49 Sơ đồ khối trình điều khiển thay đổi mức trượt, áp suất thủy lực VSV Häc phần Hệ thống điện thân xe & đk gầm ô tô- Tín 137 Khoa Cơ khí Động lực Đại học S phạm kỹ thuật Hng Yên CHNG ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG LÁI ĐIỆN TỬ 8.1 Đặc điểm phân loại hệ thống lái trợ lực điện Hệ thống lái trợ lực điện sử dụng nguồn trợ lực motor điện chiều, motor điện đảo chiều quay tốc độ khác tuỳ theo mức độ đánh lái người lái vận tốc ôtô Đây hệ thống điều khiển điện tử sử dụng cảm biến mômen, cảm biến vận tốc, cảm biến góc quay Tuỳ theo việc bố trí motor điện, có loại EPS sau: 8.1.1 Motor điện lắp trục lái (Column- type) a Sơ đồ khối b Sơ đồ thực tế Hình 8.1: Sơ đồ EPS kiểu column-type Hình 8.1 trình bày sơ đồ khối điều khiển hệ thống lái EPS với motor điện đặt trục lái Trong sơ đồ này, motor trợ lực, cảm biến mô men, ECU gắn vào trục lái ECU nhận tín hiệu từ cảm biến góc đánh lái, cảm biến mơ men cảm biến vận tốc để tính tốn điều khiển motor trợ lực vào trục lái hệ thống Häc phÇn Hệ thống điện thân xe & đk gầm ô tô- Tín 138 Khoa Cơ khí Động lực Đại học S phạm kỹ thuật Hng Yên Vi kiu tr lực motor phần điều khiển ECU đặt trục lái nên không gian bên phần cấu lái gọn nên dễ dàng bố trí thuận tiện cho công việc tháo lắp bảo dưỡng sửa chữa motor phần điều khiển ECU Đặc biệt với motor điện đặt trục lái giảm thiểu khả hư hỏng nơi đường ngập nước va chạm trình chuyển động địa hình phức tạp Vì motor trợ lực đặt trước cấu lái nên mô men lớn motor không cần phải lớn, điện áp sử dụng cho động điện tương thích với hệ thống nguồn 12V Hệ thống kiểu thường lắp xe có khối lượng đặt lên cầu trước < 650 kg 8.1.2 Motor điện lắp cấu lái (Pinion- type) b Sơ đồ thực tế a Sơ đồ khối Hình 8.2: Sơ đồ EPS kiểu pinion-type Hình 8.2 trình bày sơ đồ khối điều khiển hệ thống lái với motor điện nằm cấu lái Đặc điểm kiểu trợ lực ECU cảm biến mơmen lắp trục lái cịn motor điện lắp vào bánh chủ động cấu lỏi ECU Học phần Hệ thống điện thân xe & đk gầm ô tô- Tín 139 Khoa Cơ khí Động lực Đại học S phạm kỹ thuật Hng Yªn nhận tín hiệu từ cảm biến góc đánh lái, cảm biến mô men cảm biến vận tốc để tính tốn điều khiển motor trợ lực vào trục lái hệ thống Với kiểu trợ lực ECU điều khiển motor trợ lực, với kiểu lắp mô men motor sinh không cần phải lớn lại tốn khơng gian bố trí bên ECU điều khiển motor trợ lực trực tiếp vào bánh chủ động cấu lái Kiểu trợ lực thường lắp xe có khối lượng đặt lên cầu trước < 850 kg 8.1.3 Motor điện nằm (Rack- type) a Sơ đồ khối b Sơ đồ thực tế Hình 8.3: Sơ đồ EPS kiểu rack-type Hình 8.3 trình bày sơ đồ khối điều khiển hệ thống lái trợ lực điện với motor điện nằm Kiểu EPS có đặc điểm ECU điều khiển motor trợ lực vào hệ thống Vì thế, địi hỏi mơmen motor cần phải lớn tốn khơng gian bố trí bên Đây hệ thống phận bố trí riêng biệt với nhau, nên hiệu suất phận phát huy tối đa Tuy vậy, hệ thống dễ bị trục trặc đường ngập nước, đường mấp mô dẫn đến va đập làm ảnh hưởng tới hệ thống Kiểu thường lắp xe có khối lượng đặt lên cầu trước > 1350 kg Học phần Hệ thống điện thân xe & đk gầm ô tô- Tín 140 Khoa Cơ khí Động lực Đại học S phạm kỹ thuật Hng Yên 8.2 Sơ đồ khối Sơ đồ khối điều khiển thể hình 2.15 Hình 8.4: Sơ đồ khối điều khiển hệ thống lái trợ lực điện Hệ thống lái trợ lực điện tử bao gồm cụm chính: Khối tín hiệu đầu vào, khối xử lý trung tâm ECU khối cấu chấp hành Trong đó: • Khối tín hiệu đầu vào ECU EPS bao gồm: + Điện áp ắc quy (+B): Đầu vào sử dụng để theo dõi điện áp tải hệ thống, từ tăng tốc độ khơng tải động + Cảm biến tốc độ xe: ECU EPS tính tốn dịng điều khiển cho mơ tơ dựa vào tín hiệu cảm biến tốc độ xe + Cảm biến mô men: Đo độ xoắn xoắn + ECU động cơ: Truyền tải liệu tới ECU EPS tốc độ động cơ, nguồn tốc độ xe + Cảm biến tốc độ động cơ: ECU động nhận tín hiệu để tính tốn tăng tốc độ khơng tải + Cảm biến vị trí góc đánh lái: tín hiệu gửi ECU EPS thông báo trạng thái đánh lái người điều khiển xe như: quay trái, quay phải hay thẳng • Khối tín hiệu đầu ECU EPS bao gồm: + Mô tơ trợ lực điện: Mô men đầu mô tơ điều khiển thay đổi dòng điện ECU EPS cấp cho mơ tơ (dịng nhỏ mơ men thấp, dịng lớn mơ men cao) Häc phần Hệ thống điện thân xe & đk gầm ô tô- Tín 141 Khoa Cơ khí Động lực Đại học S phạm kỹ thuật Hng Yên + ốn báo EPS: Đèn báo EPS sáng khoảng 5s bật khóa điện Đèn báo sáng liên tục hệ thống EPS bị lỗi trình kết nối với máy chẩn đốn • Khối xử lý trung tâm ECU: ECU tiếp nhận thơng số tín hiệu tín hiệu đầu vào sau tính tốn điều khiển mô tơ trợ lực 8.3 Nguyên lý điều khiển ECU EPS nhận tín hiệu từ cảm biến mơ men từ tốc độ xe, ngồi có tín hiệu phụ tín hiệu tốc độ động cơ, tín hiệu B+, chế độ khơng tải để tính tốn điều khiển mô tơ trợ lực phù hợp với điều kiện lái Lực đánh lái lớn mơ tơ trợ lực nhiều, mô men trợ lực giảm dần tốc độ xe tăng dần + Trạng thái quay vòng: người điều khiển tác động quay vành lái, xuất hiện tượng xoay tương đối hai đầu xoắn, cảm biến mô men thay đổi điện áp tùy theo chiều quay độ lệch tương đối hai đầu xoắn sau truyền tín hiệu ECU, kết hợp với tín hiệu tốc độ xe lấy từ cảm biến tốc độ mà ECU tính tốn dịng điện điều khiển chiều quay mô tơ trợ lực cho phù hợp + Trạng thái thẳng: trục lái khơng tác động khơng có tượng xoay tương đối hai đầu xoắn, cảm biến mô men không thay đổi điện áp, ECU khơng điều khiển mơ tơ trợ lực trạng thái thẳng giữ nguyên   Học phần Hệ thống điện thân xe & đk gầm « t«- TÝn chØ 142  ... phần Hệ thống điện thân xe & đk gầm ô tô- Tín 118 Khoa Cơ khí Động lực Đại học S phạm kỹ thuËt H−ng Yªn CHƯƠNG ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG PHANH ĐIỆN TỬ 7.1 Tổng quan hệ thống phanh điện tử Hệ thống phanh... thống điện thân xe & đk gầm ô tô- Tín 125 Khoa Cơ khí Động lực Đại học S phạm kỹ thuật Hng Yên Hỡnh 7.4 S hệ thống phanh ABS van điện vị trí Mô Van điện ba vị trí Cảm biến tốc độ bánh xe Van điện. .. sang cứng Hình 6.4 Cơng tc ch gim chn Học phần Hệ thống điện thân xe & đk gầm ô tô- Tín 113 Khoa Cơ khí Động lực Đại học S phạm kü tht H−ng Yªn b Cơng tắc điều khiển chiều cao Công tắc dùng để