Thiết kế, thi công mô hình điện thân xe toyota fortuner 2015

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ, THI CƠNG MƠ HÌNH ĐIỆN THÂN XE TOYOTA FORTUNER 2015 Ngành: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ Giảng viên hướng dẫn : Th.S Bùi Văn Tâm Sinh viên thực : Lý Tấn Kiệt MSSV:1811251343 Lớp 18DOTB3 Nguyễn Huỳnh Huy Phong MSSV:1811251051 Lớp 18DOTB3 Huỳnh Võ Ngọc Khiêm MSSV:1811251704 Lớp 18DOTB3 Tp HCM, ngày 02 tháng 08 năm 2022 MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii TÓM TẮT ĐỒ ÁN iii ABSTRACT iv MỤC LỤC v DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ix DANH SÁCH CÁC HÌNH ẢNH x DANH MỤC CÁC BẢNG xii LỜI MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu 3.1 Đối tượng nghiên cứu: 3.2 Phạm vi nghiên cứu: Nhiệm vụ nghiêm cứu Phương pháp nghiên cứu Kết hướng đến Kết cấu đồ án Chương 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1.1 Tổng quan hệ thống điện thân xe 1.2 Sơ lược nguyên lý hoạt động hệ thống điện thân xe 1.3 Nhiệm vụ hệ thống điện thân xe v 1.4 Các loại hệ thống điện thân xe Chương 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Giới thiệu chung 2.2 Nguyên lý hệ thống điện 2.2.1 Hệ thống cung cấp điện 2.2.2 Hệ thống đèn báo rẽ báo nguy hiểm gương 11 2.2.3 Hệ thống gạt mưa 12 2.2.4 Hệ thống nâng hạ kính 15 2.2.5 Hệ thống khóa cửa 18 2.2.6 Hệ thống điều chỉnh gương 20 Chương 3: PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ VÀ NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE TRÊN XE TOYOTA FOTUNER 2015 23 3.1 Yêu cầu đề tài 23 3.2 Nhiệm vụ việc chế tạo mơ hình 23 3.3 Phương án thiết kế khung mơ hình 23 3.4 Phương án điều khiển 25 3.5 Phương án bố trí mơ hình 25 3.6 Phương án đấu dây mạch điều khiển 27 Chương 4: THI CÔNG MƠ HÌNH, MƠ PHỎNG HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE TRÊN XE TOYOTA FORTUNER 2015 29 4.1 Thiết kế xây dựng mơ hình 29 4.1.1 Xây dựng khung 29 4.1.2 Thiết kế bảng alu 29 4.2 Bố trí chi tiết mơ hình 30 vi 4.3 Bản vẽ 2D thiết kế 32 4.3.1 Hệ thống tín hiệu báo rẽ báo nguy hiểm 32 4.3.2 Sơ đồ mạch điện hệ thống tín hiệu báo rẽ báo nguy hiểm gương 33 4.4 Hệ thống gạt mưa 34 4.4.1 Sơ đồ mạch điện hệ thống gạt mưa 35 4.4.2 Chế độ gạt mưa tự động 36 4.5 Hệ thống điều chỉnh gương 37 4.5.1 Chế độ gập gương tự động 38 4.6 Hệ thống điều khiển lock cửa 39 4.6.1 Nguyên lý hoạt động 40 4.7 Hệ thống nâng hạ kính 41 4.8 Phần mền hỗ trợ thiết kế khí, thiết kế mạch điều khiển sơ đồ mạch điện 43 4.9 Tiến hành thi công 43 4.9.1 Thi công phần khung 43 4.10 Lắp ráp mơ hình 45 4.10.1 Các thiết bị lắp ráp mơ hình 45 4.10.2 Xác định chân 48 4.10.3 Lắp đặt thiết bị 50 4.10.4 Quy trình đấu nối dây điện 50 4.10.5 Các công đoạn thiết kế thử nghiệm trình làm việc 51 4.11 Quy tắc an toàn lao động 52 4.11.1 Trang phục an toàn lao động 52 4.11.2 Những ý an toàn thiết bị điện ô tô 52 vii 4.11.3 Không thực hành động sau chúng đặc biệt nguy hiểm 52 4.12 Cách sử dụng mô hình 53 4.12.1 Hệ thống tín hiệu báo rẽ báo nguy hiểm 53 4.12.2 Hệ thống gạt mưa 53 4.12.3 Gương chiếu hậu 54 4.12.4 Hệ thống khoá cửa 54 4.12.5 Hệ thống nâng hạ kính 55 Chương 5: THỬ NGHIỆM VÀ ĐIỀU CHỈNH 56 5.1 Thử nghiệm 56 5.1.1 Quy trình thực đấu dây mơ hình 56 5.1.2 Tiến hành cho mô hình chạy thử 56 5.1.3 Tiến hành đấu dây vận hành 56 5.2 Điều chỉnh 57 Chương 6: KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 59 6.1 Kết luận 59 6.2 Thuận lợi khó khăn mơ hình 59 6.3 Kiến nghị 60 TÀI LIỆU THAM KHẢO 61 PHỤ LỤC 62 viii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT STT Kí hiệu Diễn giải ABS Hệ thống phanh GPS Hệ thống định vị toàn cầu LDWS VOM Đồng hồ VOM HAZ Đèn báo nguy hazard SW Switch Lane Departure Warning System (Hệ thống cảnh báo lệch đường) ix DANH SÁCH CÁC HÌNH ẢNH Hình 1.1: Hệ thống báo rẽ, báo nguy Hình 1.2: Hệ thống gạt mưa Hình 1.3: Hệ thống nâng hạ kính Hình 1.4: Hệ thống lock cửa Hình 1.5: Hệ thống gương Hình 2.1: Mơ hình hệ thống điện thân xe ô tô Hình 2.2: Sơ đồ dây điện xe Hình 2.3: Cấu tạo ắc quy Hình 2.4: Cơng tắc báo rẽ báo nguy 11 Hình 2.5: Sơ đồ mạch điện hệ thống đèn báo rẽ đèn báo nguy 11 Hình 2.6: Cấu tạo motor gạt mưa .12 Hình 2.7: Cơng tắc điều khiển dừng tự động loại mass chờ dương chờ 13 Hình 2.8: Các chế độ motor gạt mưa .14 Hình 2.9: Sơ đồ mạch điện hệ thống gạt mưa 14 Hình 2.10: Cấu tạo hệ thống nâng hạ kính .16 Hình 2.11: Hệ thống nâng hạ kính hình compa .16 Hình 2.12: Cơng tắc điều khiển nâng hạ kính 17 Hình 2.13: Sơ đồ mạch điện hệ thống nâng hạ kính .17 Hình 2.14: Sơ đồ mạch điện hệ thống khoá cửa 19 Hình 2.15: Cơng tắc điều chỉnh gương chiếu hậu 20 Hình 2.16: Motor gương điện 20 Hình 2.17: Gương điện 21 Hình 2.18: Sơ đồ mạch điện hệ thống điều khiển gương 21 Hình 3.1: Mơ 3D mơ hình số .23 Hình 3.2: Mơ 3D mơ hình số .24 Hình 3.3: Ứng dụng tơ khung xe có sẵn 25 Hình 3.4: Phương án bố trí dựa thiết bị có sẵn 26 x Hình 3.5: Ảnh minh họa cho phương án .27 Hình 3.6: Ảnh minh họa cho phương án .27 Hình 4.1: Bản vẽ khung mơ hình 29 Hình 4.2: Bản vẽ thiết kế alu 29 Hình 4.3: Bản vẽ thiết kế màu led 29 Hình 4.4: Bản vẽ bố trí chi tiết mơ hình 30 Hình 4.5: Bản vẽ 2D mạch điện hệ thống tín hiệu báo rẽ báo nguy hiểm gương 32 Hình 4.6: Sơ đồ mạch điện hệ thống tín hiệu báo rẽ báo nguy hiểm gương .33 Hình 4.7: Bản vẽ 2D mạch điện hệ thống gạt mưa 34 Hình 4.8: Sơ đồ mạch điện hệ thống gạt mưa 35 Hình 4.9: Sơ đồ mạch điện hệ thống gạt mưa tự động 36 Hình 4.10: Bản vẽ 2D mạch điện hệ thống gương 37 Hình 4.11: Sơ đồ mạch điện hệ thống điều khiển gập gương tự động lock cửa .38 Hình 4.12: Gập gương tự động 38 Hình 4.13: Bản vẽ 2D mạch điện hệ thống lock cửa .39 Hình 4.14:Sơ đồ mạch điện hệ thống khố cửa từ xa .40 Hình 4.15: Bản vẽ 2D mạch điện hệ thống nâng hạ kính .41 Hình 4.16: Sơ đồ mạch điện hệ thống nâng hạ kính .42 Hình 4.17: Relay 49 Hình 4.18: Các thiết bị lắp đặt lên mơ hình 50 Hình 4.19: Cách bật đèn xi nhan 53 Hình 4.20: Cách sử dụng cơng tắc gạt mưa .54 Hình 4.21: Cách sử dụng công tắc điều chỉnh gương .54 Hình 5.1: Kiểm tra điều chỉnh giắc cắm .57 xi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1 Điện áp ắc quy 10 Bảng 3.1: Thiết kế tính tốn vật liệu mơ hình số 23 Bảng 3.2: Thiết kế tính tốn vật liệu mơ hình số 24 Bảng 4.1: Chú thích hệ thống bố trí mơ hình 31 Bảng 4.2: Các vật liệu, máy móc dùng q trình làm khung 43 Bảng 4.3: Thiết bị dụng cụ cần chuẩn bị 45 Bảng 5.1: Hiện tượng, nguyên nhân cách khắc phục hư hỏng hệ thống điện thân xe mơ hình 57 xii LỜI MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Những năm gần đây, ngành cơng nghiệp tơ giới có nhiều phát triển to lớn Đặc biệt, hệ thống điện tơ có bước phát triển vượt bậc nhằm đáp ứng cho nhu cầu ngày tăng người sử dụng, khơng thể khơng kể đến phát triển hệ thống điện thân xe ô tô Ngày nay, hệ thống điện ô tô phát triển mạnh mẽ Các hệ thống đời ứng dụng rộng rãi loại xe với đầy đủ chức cần thiết như: Các hệ thống đèn chiếu sáng, tín hiệu, hệ thống gạt mưa tự động, hệ thống ghế chỉnh điện, hệ thống nâng hạ kính điện, Chưa dừng lại đó, nhà nghiên cứu tìm tịi nghiên cứu để phát triển thêm công nghệ xe ngày thân thiện, tạo cảm giác thật thoải mái cho người sử dụng di chuyển đường nhằm nâng cao chất lượng sống Với mong muốn hiểu rõ cơng nghệ tiên tiến, hiểu nguyên lý hoạt động cách để sửa chữa hệ thống với sở thích nghiên cứu, thiết kế chế tạo, nên nhóm chúng em muốn thiết kế mơ hình hệ thống điện thân xe tơ sử dụng để nghiên cứu cấu tạo, nguyên lý hoạt động hệ thống điện thân xe ô tô hệ thống gạt mưa, nâng hạ kính, lock cửa hệ thống gập gương tơ, đồng thời mơ hình cịn thực tập đo kiểm, nhìn thấy đường dịng điện vận hành hệ thống Do đó, chúng em lựa chọn đề tài “Thiết kế, thi cơng mơ hình điện thân xe toyota fortuner 2015”, với mục đích nghiên cứu để tiếp cận với công nghệ thực tế, thiết kế chế tạo mơ hình phục vụ cho việc học tập cho sinh viên Viện Kỹ Thuật Mục đích nghiên cứu Từ nhiệm vụ đề tài đặt nghiên cứu, thiết kế, chế tạo mơ hình điện thân xe Toyota Fortuner 2015, nội dung nghiên cứu đề tài thực với mục đích sau: Nghiên cứu tổng quan hệ thống điện thân xe xe Toyota Fortuner 2015, nghiên cứu từ thực tế hệ thống điện xe tìm Gạt nước rửa kính Hệ thống gạt nước không hoạt động Motor phun nước không hoạt động Kiểm tra dây điện Kiểm tra Hư hỏng hở sửa chữa mạch công thay công tắc gạt nước rửa tắc gạt mưa kính Kiểm tra sửa Motor gạt nước chữa bị hỏng bị thay motor nguồn gạt mưa Kiểm tra cầu chì nguồn Khố cửa điện Tất cửa khơng thể mở khố Chỉ có cửa khơng thể khố mở khoá Dây điện bị đứt nguồn Đứt cầu chì Hư hỏng chuột khố cửa Kiểm tra dây điện Kiểm tra thay cầu chì Kiểm tra sửa chữa thay chuột khoá cửa Nâng hạ kính Khơng hạ kính kéo kính lên Nâng hạ kính chậm bị ngắt chừng Đứt dây điện nguồn Motor nâng hạ kính bị hỏng Kiểm tra đường dây điện Thay motor nâng hạ kính Gương chiếu hậu Khơng chỉnh góc quay mặt gương Không điều khiển gập gương 58 Kiểm tra thay công Hư hỏng công tắc Kiểm tra tắc điều chỉnh dây điện gương điện Mất khắc phục nguồn từ ắc quy cố Kiểm tra Motor điều chỉnh thay gương bị hỏng motor điều chỉnh gương điện Chương 6: KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 6.1 Kết luận Dưới hướng dẫn bảo tận tình thầy ThS Bùi Văn Tâm, nhóm chúng em hồn thành đề tài khố luận, thiết kế, tính tốn mơ hệ thống điện thân xe xe Toyota Fortuner 2015 thời hạn Từ kết đạt q trình làm việc, nghiên cứu nhóm em có kết luận sau: - Nhóm hiểu rõ cấu tạo nguyên lý hoạt động hệ thống điện thân xe, nắm bắt phương pháp kiểm tra số hư hỏng hệ thống, từ đưa phương pháp sửa chữa - Muốn khắc phục hư hỏng hệ thống đó, ta phải hiểu rõ sơ đồ mạch điện hoạt động không hệ thống mà cịn phải xem xét hệ thống liên quan Các dạng hư hỏng hệ thống điện đa dạng phức tạp Do đó, để xác định xác hư hỏng hệ thống điện tơ địi hỏi người thợ phải có trình độ chun mơn cao kinh nghiệm việc phân tích triệu chứng - Các kết đạt dùng làm tài liệu học tập, tài liệu phục vụ công tác giảng dạy làm sở để hiểu tiến hành khắc phục hư hỏng hệ thống điện thân xe xe Toyota Fortuner 2015 6.2 Thuận lợi khó khăn mơ hình * Thuận lợi: - Mơ hình giúp sinh viên hiểu ngun lý hoạt động hệ thống thông qua hệ thống đèn led - Mơ hình thiết kế gọn gàng có tính thẩm mỹ cao - Mơ hình mô tả chi tiết cấu tạo, nguyên lý hoạt động, chẩn đốn hư hỏng Ngồi mơ hình cịn phương tiện dạy học phù hợp cho giảng viên sinh viên Giúp cho sinh viên hiểu tốt cho mơ hình hoạt động thơng qua q trình đấu dây để mơ hình hoạt động * Khó khăn: - Tốn nhiều chi phí thời gian 59 - Khó khăn việc chế tạo mạch điều khiển gập gương tự động - Khó khăn việc chế tạo mạch gạt mưa - Gặp nhiều mặt hạn chế việc tìm trang thiết bị để đáp ứng cho việc làm mơ hình 6.3 Kiến nghị Bên cạnh đó, nhóm chúng em xin kiến nghị thời gian làm đồ án tương đối gấp rút nên nhiều mặt hạn chế cuối nghiên cứu hoàn thiện chưa tuyệt đối cho Chúng em hi vọng thời gian tới bạn khóa sau hồn thành tốt mơ hình hệ thống điện thân xe ô tô có công nghệ để tối ưu hệ thống Cuối em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô Viện Kỹ Thuật giúp đỡ giảng dạy chúng em suốt năm học tập trường Đại Học Công Nghệ TP Hồ Chí Minh để đến ngày hơm chúng em đủ điều kiện làm đồ án bên cạnh chúng em cảm ơn thầy ThS Bùi Văn Tâm tận tình giúp đỡ chúng em suốt trình làm khố luận cuối hồn thành đồ án tốt nghiệp tốt đẹp Nhóm em xin chân thành cảm ơn! 60 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Văn Nhanh, “Hệ thống điện - điện tử ô tơ”, Trường Đại học Cơng nghệ Thành Phố Hồ Chí Minh, tái năm 2017 [2] Phạm Quốc Phương, “Vi điều khiển”, Trường Đại học Công nghệ Thành Phố Hồ Chí Minh, tái năm 2017 [3] Phạm Bá Khiển, “CAD”, Trường Đại học Cơng nghệ Thành Phố Hồ Chí Minh, xuất năm 2019 [4] PGS.TS Đỗ Văn Dũng, “Hệ thống điện thân xe điều khiển ô tô”, năm 2012 [5] Vinfast, “Hệ thống ắc quy ô tô”, năm 2021 [6] Chapter 12 Body electrical systems – Peter Kozhharov, 2014 [7] Automobile Mechanical and Electrical Systems, 1998 [8] “Hệ thống nâng hạ kính tơ” Internet: https://tailieuoto.vn/tai-lieu-cau-taohe-thong-nang-ha-kinh-tren-o-to-toyota/ [9] “Hệ thống khóa cửa xe tơ” Internet: https://by.com.vn/uqy0NG [10] “Tài liệu học tập” Internet: https://tailieuvui.com/he-thong-dien-than-xe-vadieu-khien-gam-o-to.html 61 PHỤ LỤC Hình 1.3: Hình chiếu Hình 1.1: Hình chiếu đứng Khung mơ hình Hình 1.2: Hình chiếu cạnh 12 m 1:1 THIẾT KẾ, THI CÔNG MÔ HÌNH ĐIỆN THÂN XE TOYOTA FORTUNER 2015 GVHD : Ths Bùi Văn Tâm SVTH : Lý Tấn Kiệt - 1811251343 Lớp: 18DOTB3 Nguyễn Huỳnh Huy Phong - 1811251051 Lớp: 18DOTB3 Huỳnh Võ Ngọc Khiêm - 1811251704 Lớp: 18DOTB3 11 12 13 14 10 15 18 16 17 19 20 21 Sơ đồ mạch điện gạt mưa SW máy Công tắc sừng trâu AU BW B E +2 Hộp điều khiển gạt mưa tự động BW +2 B E Motor gạt mưa Sơ đồ mạch điện hệ thống gạt mưa tự động ON OFF Cầu chì 20A Cầu chì 25A 2 Sơ đồ mạch điện nâng hạ kính Motor nâng hạ kính cửa phụ SW nâng hạ kính cửa phụ D2 U2 Motor nâng hạ kính cửa E M U1 M D1 SW nâng hạ kính cửa B Cầu chì 10A E SW máy SW hazard HR OFF HL TL EL E IG TR ER Sơ đồ mạch điện nhan gương HAZ Chớp chân Relay B Đèn rẽ trái LL Cầu chì 15A Đèn rẽ phải LR Cầu chì 10A E B M Chuột lock cửa E ACT+ ACT- Hộp lock cửa B Sơ đồ mạch điện lock cửa HAZ ACT+ ACT+ ACT- Hộp lock cửa từ xa ACT- M L1 UL1 UL1 E SW nâng hạ kính L1 B Cầu chì 10A M M+ MR M MV M M+ MF M MH ACT+ ACTHộp gập gương tự động MF M MH MF MR ACT+ ACT- Gương điện Sơ đồ mạch điện chỉnh gương E B MR M MV MF MR SW chỉnh gương MRH MRV MLH M+ MLV E B Mơ hình hồn thiện ... điện xe tìm phương án thi? ??t kế chế tạo khả thi để chế tạo mơ hình hệ thống điện thân xe đồng thời thi? ??t lập bước thi? ??t kế cách khoa học Thực việc thi? ??t kế chế tạo mô hình hệ thống điện thân xe. .. thống điện thân xe xe Toyota Fortuner 2015 - Xây dựng trình bày báo cáo cách khoa học logic - Biết cách đo kiểm chân thi? ??t bị thi? ??t kế đường dây điện - Thi cơng mơ hình hệ thống điện thân xe xe Toyota. .. thuyết Chương 3: Phương án thi? ??t kế nghiên cứu hệ thống điện thân xe xe toyota fortuner 2015 Chương 4: Thi cơng mơ hình, mơ hệ thống điện thân xe xe toyota fortuner 2015 Chương 5: Thử nghiệm điều