MÔN HỌC HỆ THỐNG ĐIỆN ĐIỆN TỬ Ô TÔ TIỂU LUẬN NGUYÊN CỨU VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN BƯỚM GA ĐIỆN TỬ (ECT)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO  MÔN HỌC: HỆ THỐNG ĐIỆN - ĐIỆN TỬ Ô TÔ TIỂU LUẬN NGUYÊN CỨU VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN BƯỚM GA ĐIỆN TỬ (ECT) GVHD: PGS.TS Đỗ Văn Dũng SVTH: MSSV: Nguyễn Kế Đức 20145486 Dương Trọng Khiêm 20145146 Lớp thứ – Tiết 456 Tp Hồ Chí Minh, tháng 10 năm 2022 MỤC LỤC MỞ ĐẦU Chương Tổng quát hệ thống điều khiển bướm ga điện tử 1.1 Khái niệm 1.2 Cấu tạo 1.3 Nguyên lí hoạt động Chương 2: Các chế độ điều khiển hệ thống chức .6 2.1 Điều khiển chế độ bình thường, chế độ cơng suất cao chế độ đường tuyết .7 2.2 Điều khiển mômen truyền lực chủ động 2.3 Các điều khiển khác 2.4 Chức dự phòng .10 KẾT LUẬN 11 BẢNG PHÂN CÔNG NHỆM VỤ 11 TÀI LIỆU THAM KHẢO .11 MỞ ĐẦU Trong ngành công nghiệp ô tô, công nghệ hiệu xuất từ quy định ngày tăng tiết kiệm nhiên liệu, kiểm soát thái, khả lái an tồn cơng nghệ truyền động dây tạo hệ thống điều khiển bướm ga điện tử (ETC) Hệ thống bao gồm tiết lưu trang bị xa nạp trước dẫn động động chiều điều khiển diện từ để điều luồng khơng ống nạp Trong dòng xe mới, phận điều khiển động tính tốn lập ban đổ góc bướm cho nhiều mục nhập vị trí bàn đạp ga, tốc độ động cơ, chức điều khiến hành trình, vv để đạt hỗn hợp nhiên liệu không tối ưu buồng đốt nhờ tối đa hóa khả tiết kiệm nhiên liệu giảm thiểu lượng thải Chính hơm nhóm chúng em tìm hiểu đề tài “ nghiên cứu hệ thống điều khiển bướm ga điện tử (ECT)" Chương Tổng quát hệ thống điều khiển bướm ga điện tử 1.1 Khái niệm ETCS-i (Hệ thống điều khiển bướm ga điện tử - thông minh) hệ thống sử dụng máy tính để điều khiển điện góc mở bướm ga Góc mở bướm ga thông thường điều khiển trực tiếp dây cáp nối từ bàn đạp ga đến bướm ga để mở đóng Trong hệ thống này, dây cáp loại bỏ, ECU động dùng mơtơ điều khiển bướm ga để điều khiển góc mở bướm ga đến giá trị tối ưu tương ứng với mức độ đạp bàn đạp ga Ngoài ra, góc mở bàn đạp ga nhận biết cảm biến vị trí bàn đạp ga, góc mở bướm ga nhận biết cảm biến vị trí bướm ga Hệ thống ECTS-i bao gồm cảm biến vị trí bướm ga, ECU động cổ họng gió Cổ họng gió bao gồm bướm ga, mơtơ điều khiển bướm ga, cảm biến vị trí bướm ga phận khác Sơ đồ hệ thống điều khiển bướm ga điện tử ❖ • • • • 1.2 Cấu tạo Cổ họng gió : Bướm ga nối với lọc gió thường đặt đầu vào ống góp hút, phận chứa khơng khí vào động xe Khi lái xe bắt đầu đạp ga, bướm ga mở, việc đạp chân ga cho phép gió vào ống góp hút định độ mở phận Cảm vị trí bướm ga có vai trị đảm bảo lượng khơng khí xác từ đường ống nạp vào buồng đốt Bộ phận cảm biến lắp đặt thân bướm ga để thực công việc giám sát thu thập liệu vị trí, tốc độ quay động Tín hiệu mà TPS tạo gửi đến ECU (bộ điều khiển trung tâm) ECM (bộ điều khiển đánh lửa) nhằm chuyển nhiên liệu thành hỗn hợp khơng khí vào buồng đốt Mô tơ điều khiển bướm ga mơ tơ điện chiều (DC) có độ nhạy tốt tiêu thụ lượng Các phận khác : Nam châm, bánh giảm tốc ,… Sơ đồ cấu tạo tổng thể cổ họng gió 1.3 Ngun lí hoạt động Như hình minh họa, cổ họng gió bao gồm bướm ga, cảm biến vị trí bướm ga dùng để phát góc mở bướm ga, mơtơ bướm ga để mở đóng bướm ga, lò xo hồi để trả bướm ga vị trí cố định Mơtơ bướm ga ứng dụng mơtơ điện chiều (DC) có độ nhạy tốt tiêu thụ lượng ECU động điều khiển độ lớn hướng dòng điện chạy đến môtơ điều khiển bướm ga, làm quay hay giữ mơtơ, mở đóng bướm ga qua cụm bánh giảm tốc Góc mở bướm ga thực tế phát cảm biến vị trí bướm ga, thơng số phản hồi cho ECU động Khi dịng điện khơng chạy qua mơtơ, lò xo hồi mở bướm ga đến vị trí cố định (khoảng 7O) Tuy nhiên, chế độ khơng tải bướm ga đóng lại nhỏ so với vị trí cố định Sơ đồ hoạt động hệ thống Khi tài xế đạp chân ga, cảm biến vị trí bàn đạp ga gởi tín hiệu (điện áp) xử lý, xử lý nhận tín hiệu kết hợp so sánh với tín hiệu khác ( tín hiệu máy điều hồ, tín hiệu sang số, tín hiệu điều khiển tốc độ cầm chừng, tín hiệu điều khiển lực kéo ) sau xuất tín hiệu điều khiển chấp hành ( motor DC).Tín hiệu hồi tiếp xử lú nhờ vào cảm biến vị trí cánh bướm ga giúp xác định xác vị trí bướm ga Khi ECU động phát thấy có trục trặc, bật đèn báo hư hỏng đồng hồ táp lô đồng thời cắt nguồn đến môtơ, bướm ga giữ góc mở khoảng 70, xe chạy đến nơi an tồn Những kiểu xe có hệ thống ETCS-i sử dụng ly hợp từ mơtơ bướm ga, dùng để nối ngắt môtơ Chương 2: Các chế độ điều khiển hệ thống chức ETCS-i điều khiển góc mở bướm ga đến giá trị tối ưu tùy theo mức độ nhấn bàn đạp ga 2.1 Điều khiển chế độ bình thường, chế độ cơng suất cao chế độ đường tuyết Về bản, động sử dụng chế độ bình thường, dùng cơng tắc điều khiển để chuyển sang chế độ công suất cao hay đường tuyết +Điều khiển chế độ thường Đây chế độ điều khiển để trì cân tính dễ vận hành chuyển động êm + Điều khiển chế độ đường tuyết Chế độ điều khiển giữ cho góc mở bướm ga nhỏ so với chế độ bình thường để tránh trượt lái xe đường trơn trượt, đường có tuyết rơi + Điều khiển chế độ công suất cao Ở chế độ này, bướm ga mở lớn so với chế độ bình thường Do đó, chế độ mang lại cảm giác động đáp ứng với thao tác đạp ga xe vận hành mạnh mẽ so với chế độ thường Chế độ có số kiểu xe 2.2 Điều khiển mômen truyền lực chủ động Chế độ điều khiển làm cho góc mở bướm ga nhỏ hay lớn so với góc đạp bàn đạp ga để trì tính tăng tốc êm Hình minh họa cho thấy bàn đạp ga giữ vị trí đạp định Đối với kiểu xe khơng có hệ thống điều khiển mômen truyền lực chủ động, bướm ga mở gần đồng với chuyển động bàn đạp ga, vậy, khoảng thời gian ngắn, tạo gia tốc dọc xe G tăng đột ngột sau giảm dần So với xe đó, kiểu xe có điều khiển mơmen truyền lực chủ động, bướm ga mở dần cho gia tốc dọc xe G tăng dần khoảng thời gian lâu để đảm bảo tăng tốc êm 2.3 Các điều khiển khác + Điều khiển tốc độ không tải Chức điều khiển bướm ga phía đóng để trì tốc độ khơng tải lý tưởng + Điều khiển giảm va đập chuyển số Chức điều khiển giảm góc mở bướm ga giảm mơmen động đồng thời với điều khiển ECT hộp số tự động chuyển số để làm giảm va đập chuyển số + Điều khiển bướm ga TRAC Nếu bánh xe chủ động bị trượt nhiều, phần hệ thống TRAC, tín hiệu yêu cầu từ ECU điều khiển trượt đóng bướm ga để giảm cơng suất để tăng tính ổn định xe đảm bảo lực dẫn động + Điều khiển hỗ trợ VSC Chức điều khiển góc mở bướm ga điều khiển kết hợp với ECU điều khiển trượt để tận dụng tối đa hiệu điều khiển hệ thống VSC + Điều khiển chạy tự động Trong điều khiển chạy tự động thông thường, ECU điều khiển chạy tự động mở đóng bướm ga qua chấp hành ECU điều khiển chạy tự động dây cáp Nhưng với hệ thống ETCS-i, ECU động cơ, mà bao gồm ECU điều khiển chạy tự động, trực tiếp điều khiển góc mở bướm ga qua môtơ điều khiển bướm ga để thực thao tác điều khiển chạy tự động 2.4 Chức dự phòng +Nếu ECU động phát thấy có trục trặc hệ thống ETCS-i, bật đèn báo hư hỏng đồng hồ táplô để báo cho lái xe + Cảm biến vị trí bàn đạp ga có mạch cảm biến cho hệ thống, phụ Nếu hư hỏng xảy mạch cảm biến, ECU phát thấy có chênh lệch điện áp khơng bình thường tín hiệu mạch cảm biến, ECU động chuyển sang chế độ hoạt động hạn chế Trong chế độ hoạt động hạn chế, mạch cịn lại sử dụng để tính tốn góc bàn đạp ga xe vận hành với góc mở bướm ga hạn chế so với bình thường Ngồi ra, hư hỏng xảy hai mạch, ECU động đặt bướm ga trạng thái khơng tải Lúc xe chạy phạm vi không tải + Cảm biến vị trí bướm ga có mạch cảm biến, phụ Nếu hư hỏng xảy mạch cảm biến, ECU động phát thấy điện áp khơng bình thường mạch cảm biến, ECU động cắt dịng điện đến mơtơ điều khiển bướm ga sau chuyển sang chế độ hoạt động hạn chế Lúc bướm ga mở góc cố định lị xo hồi, lượng phun nhiên liệu thời điểm đánh lửa điều khiển tín hiệu bàn đạp ga Cơng suất động bị hạn chế nhiều xe chạy + Khi ECU động phát thấy có hư hỏng hệ thống mơtơ điều khiển bướm ga, điều khiển giống có hư hỏng cảm biến vị trí bướm ga KẾT LUẬN Hệ thống kiểm sốt bướm ga điện tử (ETC) phát triển để trở thành hệ thống phụ tiêu chuẩn hầu hết loại tơ đóng góp nhiều vào việc cải thiện khả tiết kiệm nhiên liệu, khí thải, khả lái an tồn BẢNG PHÂN CÔNG NHỆM VỤ HỌ VÀ TÊN MSSV NHIỆM VỤ KẾT QUẢ Dương Trọng Khiêm 20145146 Chương Hoàn thành tốt Nguyễn Kế Đức 20145486 Chương 2, tổng hợp Hoàn thành tốt TÀI LIỆU THAM KHẢO https://news.oto-hui.com/he-thong-dieu-khien-buom-ga-dien-tu-etcsi/?fbclid=IwAR12ftzGTPSkHJrCBiisOFrs4dzterUEx2NO1_CVZFoNP6nJ_L4OWDT44I https://shopoto.com.vn/buom-ga-dien-tu-etc-la-gi?fbclid=IwAR0v5jigsYMNqM2YEhCaSoCt1QBq-UjMrFJp4CClhN7QjzGtjboCO7oWEQ https://xetai123.vn/he-thong-dieu-khien-buom-ga-dien-tu-etcs-ibv1156.html?fbclid=IwAR0-FM6j_Qz56_zpFQRWSFKVqy7wmjixUk8f3iOoMATTgfbYusgq3EEf_E