NGHIÊN CỨU VỀ NHỮNG HỆ THỐNG AN TOÀN ĐIỆN TỬ

NGHIÊN CỨU VỀ NHỮNG HỆ THỐNG AN TOÀN ĐIỆN TỬ Hiện nay, cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ, ngành công nghiệp ô tô cũng đang phát triển mạnh mẽ nhờ áp dụng các kỹ thuật và thiết bị thông minh lên trên các sản phẩm xe hơi của mình. Đặt biệt, hệ thống tiện nghi và an toàn trên xe hơi là một lĩnh vực được nhiều hãng xe và cũng như các nhà phát triển công nghệ đặc biệt chú tâm tới, vì một mục đích đó là mang lại sự tiện nghi và an toàn tuyệt đối cho người dùng khi tham gia giao thông trên chính chiếc xe của mình. Ngoài ra, bằng việc phổ cập thông tin về các hệ thống tiện nghi và an toàn trên xe ô tô, bài báo cáo này nhắm mục đích phổ cập trong chương trình giáo dục cho học sinh, sinh viên và mọi người để tìm hiểu rõ hơn về hệ thống tiện nghi và an toàn trên xe hơi, nắm rõ được các thành phần và đặc trưng của các hệ thống phổ biến trong ngành công nghiệp ô tô cũng như nền tảng khoa học công nghệ tân tiến hiện nay.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU VỀ MỘT SỐ HỆ THỐNG HỖ TRỢ AN TỒN VÀ ỔN ĐỊNH TRÊN Ơ TƠ Khóa: 2017 Ngành: Cơng nghệ Kỹ thuật Ơ tơ GVHD: Tp Hồ Chí Minh, tháng 08 năm 2021 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU VỀ MỘT SỐ HỆ THỐNG AN TOÀN VÀ ỔN ĐỊNH TRÊN Ơ TƠ Ngành: Cơng nghệ Kỹ thuật Ơ tơ GVHD: Tp Hồ Chí Minh, tháng 08 năm 2021 CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc ***** NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU VỀ NHỮNG HỆ THỐNG AN TOÀN ĐIỆN TỬ Sinh viên thực hiện: I II III NỘI DUNG Các số liệu ban đầu:  Kiến thức học tài liệu tham khảo Nội dung thực hiện:  Tổng quan hệ thống an toàn điện tử ô tô IV TÀI LIỆU THAM KHẢO  Sách tham khảo  Tài liệu mềm V TRÌNH BÀY  thuyết minh đồ án  Upload ấn phẩm lên Google Drive (Hồ sơ NCKH, file word, powerpoint ĐATN) VI THỜI GIAN THỰC HIỆN  Ngày bắt đầu: 15/03/2020  Ngày hồn thành: 01/08/2021 Tp Hồ Chí Minh, ngày 20 tháng 08 năm 2021 Trưởng ngành Giáo viên hướng dẫn CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc ***** PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Họ tên SV1: MSSV: Họ tên SV2: MSSV: Ngành: Tên đề tài: Họ tên Giáo viên hướng dẫn: NHẬN XÉT Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện: Ưu điểm: Khuyết điểm: Đề nghị cho bảo vệ hay không: Đánh giá loại: Điểm: (Bằng chữ ) Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng 08 năm 2021 Giáo viên hướng dẫn (Ký & ghi rõ họ tên) CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc ***** PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Họ tên SV1: MSSV: Họ tên SV2: MSSV: Ngành: Tên đề tài: Họ tên Giáo viên phản biện: NHẬN XÉT Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện: Ưu điểm: Khuyết điểm: Đề nghị cho bảo vệ hay không: Đánh giá loại: Điểm: (Bằng chữ ) Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng 08 năm 2021 Giáo viên phản biện (Ký & ghi rõ họ tên) LỜI CẢM ƠN Trong thời gian thực hoàn thành đồ án tốt nghiệp này, nhóm nghiên cứu xin gửi lời cảm ơn chân thành đến: Ban giám hiệu trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh tạo tất điều kiện sở vật chất với trang thiết bị đại, hệ thống thư viện đa dạng loại sách, tài liệu thuận lợi cho việc tìm kiếm, nghiên cứu thơng tin Ngồi cố gắng thân, nhóm em khơng thể khơng nhắc đến công lao vạch hướng cho đề tài hướng dẫn yêu cầu đề tài mà Thầy môn giảng viên hướng dẫn – truyền đạt cho nhóm kiến thức bổ ích ứng dụng thực tế Thầy giúp chúng em tích lũy thêm nhiều kiến thức q báu để có nhìn sâu sắc hồn thiện chun mơn Từ buổi trị chuyện thầy ngồi học, chúng em dần trả lời câu hỏi sống thông qua kinh nghiệm sống đáng quý từ Thầy Cảm ơn quý thầy góp ý cho chúng em để chúng em hồn thành tốt đồ án tốt nghiệp Nhóm xin cám ơn tới Anh, Chị khóa bạn sinh viên tạo điều kiện giúp đỡ, từ tài liệu liên quan tới đề tài kinh nghiệm sống thực tế Nhờ họ mà nhóm có động viên, ủng hộ giúp đỡ suốt trình nghiên cứu hồn thành đồ án tốt nghiệp Mong rằng, điều tốt đẹp đến với người Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 10 tháng 08 năm 2021 Nhóm thực TĨM TẮT Hiện nay, với phát triển khoa học công nghệ, ngành công nghiệp ô tô phát triển mạnh mẽ nhờ áp dụng kỹ thuật thiết bị thông minh lên sản phẩm xe Đặt biệt, hệ thống tiện nghi an toàn xe lĩnh vực nhiều hãng xe nhà phát triển công nghệ đặc biệt tâm tới, mục đích mang lại tiện nghi an tồn tuyệt đối cho người dùng tham gia giao thông xe Ngồi ra, việc phổ cập thông tin hệ thống tiện nghi an tồn xe tơ, báo cáo nhắm mục đích phổ cập chương trình giáo dục cho học sinh, sinh viên người để tìm hiểu rõ hệ thống tiện nghi an toàn xe hơi, nắm rõ thành phần đặc trưng hệ thống phổ biến ngành công nghiệp ô tô tảng khoa học công nghệ tân tiến MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN TÓM TẮT ……………………………………………………………… DANH MỤC HÌNH ẢNH DANH MỤC BẢNG BIỂU DANH MỤC SƠ ĐỒ Chương 1: Tổng quan 1.1 Lý chọn đề tài 1.2 Mục tiêu đề tài 1.3 Đối tượng nghiên cứu 1.4 Phương pháp nghiên cứu 1.5 Bố cục đồ án 10 Chương 2: Hệ thống kiểm sốt hành trình thích nghi (Adaptive Cruise Control System) 11 2.1 Giới thiệu 11 2.2 Cấu tạo thành phần cách thức hoạt động hệ thống kiểm sốt hành trình thích nghi 12 2.2.1 Cấu tạo thành phần hệ thống 12 2.2.2 Cách thức hoạt động hệ thống 17 2.2.3 Sơ đồ mạch điện hệ thống kiểm sốt hành trình 21 2.3 Cách vận hành hệ thống kiểm soát hành trình thích nghi 22 2.3.1 Vận hành hệ thống 22 2.3.2 Cài đặt hệ thống 29 2.4 Cấu tạo chi tiết cách xử lý tín hiệu hệ thống kiểm sốt hành trình thích nghi 29 2.4.1 Bộ điều khiển can thiệp thông qua ESP 30 2.4.2 Cảm biến khoảng cách 31 2.4.3 Cảm biến tốc độ bánh xe 37 2.5 Kết luận 42 Chương 3: Hệ thống hỗ trợ giữ đường (Lane Keeping Departure)………… 43 3.1 Giới thiệu 43 3.2 đường Cấu tạo thành phần cách thức hoạt động hệ thống hỗ trợ giữ 43 3.2.1 Cấu tạo thành phần hệ thống 43 3.2.2 Cách thức hoạt động hệ thống 49 3.2.3 Sơ đồ mạch điện hệ thống 50 3.3 Cách vận hành hệ thống hỗ trợ giữ đường 52 3.3.1 Trạng thái hoạt động 52 3.3.1.1 Bật tắt hệ thống 52 3.3.1.2 Hoạt động hệ thống sau bật 53 3.3.1.3 Trạng thái chủ động bị động 53 3.3.2 Các điểm ý vận hành hệ thống 54 3.3.2.1 Trên đường thẳng 54 3.3.2.3 Trên tình cụ thể 56 3.3.2.4 Trình tự nhận đường 59 3.3.2.5 Trình tự tính tốn đường ảo 59 3.4 đường Cấu tạo chi tiết cách xử lý tín hiệu hệ thống hỗ trợ giữ 60 3.4.1 Hệ thống Camera báo đường 60 3.4.2 Hệ thống điều khiển báo sai lệch đường J579 61 3.4.3 Bộ điều khiển trợ lực lái 62 3.4.4 Mô tơ trợ lực lái điện tử 63 3.5 Kết luận 65 Chương 4: Hệ thống cảnh báo điểm mù (Blind Spot Alert) 67 4.1 Giới thiệu 67 4.1.1 Tổng quan 67 4.2 điểm mù Cấu tạo thành phần cách thức hoạt động hệ thống cảnh báo 70 4.2.1 Cấu tạo thành phần hệ thống 70 4.2.2 Cách thức hoạt động hệ thống 71 4.2.3 Sơ đồ thống cảnh báo điểm mù 71 4.3 Cách vận hành hệ thống cảnh báo điểm mù 74 4.4 mù Cấu tạo chi tiết cách xử lý tín hiệu hệ thống cảnh báo điểm 75 4.4.1 Radar 75 4.4.2 Camera 77 4.5 Kết luận 80 4.5.1 Ưu điểm 80 4.5.2 Nhược điểm 81 4.5.3 Khắc phục 81 Chương 5: Hệ thống va chạm 82 5.1 Hệ thống cảnh báo va chạm trước sau (Forward and rear collision warning) 82 5.1.1 Giới thiệu 82 5.1.2 Cấu tạo thành phần cách thức hoạt động hệ thống cảnh báo va chạm phía trước sau 83 5.1.2.1 Cấu tạo thành phần hệ thống 83 5.1.2.2 Cách thức hoạt động hệ thống 84 5.1.2.3 Sơ đồ mạch điện hệ thống 87 5.1.3 Cách vận hành hệ thống cảnh báo va chạm phía trước sau 89 5.1.4 Cấu tạo chi tiết cách xử lý tín hiệu hệ thống cảnh báo va chạm phía trước sau 90 5.1.5 Kết luận 95 5.1.5.1 Ưu điểm 95 5.1.5.2 Nhược điểm 95 5.2 Alert) Hệ thống cảnh báo va chạm cắt ngang (Cross Traffic 96 5.2.1 Giới thiệu 96 Hệ thống phanh khẩn cấp tự động bảo vệ khỏi va chạm phía trước Hình - Phanh khẩn cấp tự động bảo vệ khỏi va chạm trước Để kích hoạt phanh khẩn cấp tự động trước tai nạn xảy ra, xe phải ln biết trước xe có vật thể phạm vi nguy hiểm hay không Cảm biến radar lắp đặt xe có khả phát vật thể người tham gia giao thông khác nhờ điều chế chuỗi tiếng kêu Bosch với độ tin cậy độ xác cao, điều kiện thời tiết bất lợi tầm nhìn Nhờ góc mở rộng cảm biến radar, người người xe đạp phát từ giai đoạn đầu Ngoài ra, hướng tốc độ xe liên tục so sánh với liệu người người xe đạp Nếu hệ thống phát tình nguy cấp người đường dễ bị tổn thương, cảnh báo người lái xe tự động bắt đầu phanh khẩn cấp người lái xe khơng phản ứng Bằng cách này, Có thể tránh va chạm với người bộ, tốc độ xe giảm hết mức trước va chạm, khơng thể tránh khỏi va chạm Điều làm giảm nguy chấn thương nghiêm trọng đến mức tối thiểu tuyệt đối 109 Giao thơng phía sau Hình - Trường hợp va chạm cắt ngang Lái xe lùi khỏi chỗ đậu xe thách thức người lái xe không quan sát đầy đủ xung quanh phía sau xe Một khoảnh khắc thiếu ý ngắn ngủi đủ để bỏ sót người băng qua phương tiện Hệ thống phanh khẩn cấp tự động lùi người làm giảm nguy hệ thống giám sát khu vực phía sau xe lùi cảnh báo va chạm xảy Nếu người lái không phản ứng kịp, hệ thống tự động phanh xe Điều làm cho việc di chuyển đậu xe an toàn thoải mái Với việc sử dụng kết hợp cảm biến siêu âm máy ảnh tầm gần, liệu cảm biến hợp phận điều khiển tạo chế độ xem ba chiều toàn cảnh để hiểu rõ chắn cảnh Những người đường khác, đối tượng dấu hiệu bãi đậu xe phát hiểu nhờ vào kết hợp liệu Điều làm cho chức đỗ xe phanh khẩn cấp tự động trở nên đáng tin cậy an tồn Ví dụ, hệ thống nhận biết có người băng qua xe xe lùi khỏi chỗ đỗ báo cáo thơng tin cho hệ thống kiểm sốt phanh, sau kích hoạt phanh khẩn cấp tự động 110 6.2.3 Sơ đồ mạch điện hệ thống Sơ đồ – Sơ đồ mạch điện hệ thống phanh khẩn cấp tự động Honda CRV 2019 Sơ đồ - Sơ đồ mạch điện hệ thống phanh khẩn cấp tự động Honda CRV 2019 Tuy AEB có nhiều loại hầu hết đưa cảnh báo hình ảnh, âm rung tay lái Trong trường hợp lái xe ô tô không phản ứng lại cảnh báo, AEB tự động phanh Ngồi ra, số hệ thống AEB cịn có căng dây đai an toàn giúp giảm thiểu tổn thương cho hành khách 111 Và hệ thống AEB tự động tắt phát tài xế bẻ tay lái chuyển hướng di chuyển Sơ đồ - Sơ đồ mạch điện hệ thống phanh khẩn cấp tự động Honda CRV 2019 Hệ thống hoạt động nhờ nguồn 12V, qua phận bảo vệ mạch (cầu chì, rờ-le, biến áp), đến mơ đun đo lường tính tốn (Gauge Control Module) Đồng thời, mơ-đun nhận tín hiệu Electric Parking Brake Control Unit, Braking and Backup Sensor Control Unit, Headlight Leveling Control Unit Keyless Access Control Unit Sau đó, Gauge Control Module gửi tín đến PCM (Mơ-đun điều khiển truyền động) để kích hoạt chấp hành thực chức hỗ trợ phanh khẩn cấp ngăn ngừa tài xế chuyển lái, đồng thời phát tín hiệu cảnh báo hình ảnh, âm rung tay lái ba 6.3 Cách vân hành hệ thống phanh tự động khẩn cấp Hệ thống AEB thiết kế để giúp tránh va chạm tiềm ẩn giảm tác động người lái xe áp dụng khơng đủ, chậm trễ khơng có phanh để tránh va chạm - Hệ thống phát yếu tố rủi ro đường cách sử dụng cảm biến va chạm trực diện cảnh báo người lái kích hoạt phanh khẩn cấp để tránh va chạm giảm tốc độ va chạm Sau quy trình vận hành hệ thống: Phát phương tiện phía trước (người bộ) phân tích liệu (Hệ thống giao tiếp mạng CAN) cách sử dụng cảm biến radar Hệ thống Kiểm sốt Hành trình Thông minh (SCC) cảm biến camera Hệ thống Cảnh báo Chệch đường (LDWS) Xác nhận đối tượng cần bảo vệ hệ thống AEB (xe cộ người bộ) cách sử dụng liệu phân tích 112 Tính tốn tốc độ giảm tùy thuộc vào tốc độ, khoảng cách, tồn không tồn xe trước Báo cáo "giảm tốc độ cần thiết" cho Hệ thống Kiểm soát Động lực Xe (VDC) (Hệ thống giao tiếp mạng CAN) VDC thực điều khiển tự động sau tính tốn mơ-men xoắn cần thiết để đạt "tốc độ giảm yêu cầu" (Hệ thống giao tiếp mạng CAN) Hình 6 - Tổng quan kích hoạt hệ thống phanh khẩn cấp tự động Thời gian định thay đổi theo tốc độ xe • Bước 1: Đưa cảnh báo trực quan (hiển thị) cảnh báo giọng nói phát có nguy hiểm • Bước 2: Giảm mơ-men xoắn động kích hoạt AEB có khả va chạm cao • Bước 3: Kích hoạt phanh khẩn cấp xảy va chạm • Sau dừng xe: Duy trì kiểm sốt phanh thời gian định nhả phanh - Lực phanh điều chỉnh tùy thuộc vào mức độ rủi ro va chạm, nhả phát hành động người lái để tránh va chạm Khi vượt tốc độ hoạt động tối đa 113 Khi phát hành động người lái xe để tránh va chạm chẳng hạn chuyển hướng đột ngột Khi cần số vị trí R P Khi bạn nhấn nửa chừng bàn đạp ga Một số lưu ý: Khi bạn lái xe với tốc độ 80km / h nhanh hơn, hệ thống không chuyển sang bước phanh khẩn cấp Phanh tự động hồn tồn khơng có sẵn Khi lái xe với tốc độ 80 km / h chậm đường thẳng cong, hệ thống thực ba bước sau đưa cảnh báo Tuy nhiên, xảy va chạm với tốc độ 30km / h nhanh tùy thuộc vào điều kiện đường xá Khi lái xe với tốc độ 80km / h chậm đường thẳng cong, sau có cảnh báo hình ảnh giọng nói, AEB kích hoạt để giảm tốc độ xe Ở tốc độ 80km / h nhanh hơn, tránh va chạm Chênh lệch phải nhỏ 50% AEB không hoạt động phương tiện lùi chống lại Với tốc độ 70km / h nhanh hơn, khơng phản ứng với người 6.4 Cấu tạo chi tiết cách xử lý tín hiệu 6.4.1 Cảm biến radar Ứng dụng Phát đối tượng để cung cấp tương đối vị trí, vận tốc, khoảng cách đối tượng cho nhiều chức khác AEB, cảnh báo điểm mù, cảnh báo va chạm,… Linh kiện điện tử Các thiết bị điện tử ACC-SCU bao gồm ba bảng mạch in thu phát radar: Bộ thu phát radar Bộ phận thu phát radar đặt trực tiếp bảng mạch in với kết nối ngắn nên bị trục trặc Bảng mạch in Bảng mạch in chứa tất thành phần cần thiết để xử lý tín hiệu kỹ thuật số (tính tốn vị trí tốc độ từ liệu radar thô) Trái tim xử lý tín hiệu kỹ thuật số Bảng mạch in Ngoài xử lý khác (bộ vi điều khiển 16 bit), thực tất phép tính để điều khiển xe, bảng mạch in có điều chỉnh điện áp thành phần điều khiển chuyển mạch bổ sung Bảng mạch in Bảng mạch in chứa phích cắm thành phần trình điều khiển để kết nối với hệ thống điện xe bus CAN xe, cuộn cảm tụ điện triệt nhiễu Do kết nối tích hợp, ba dây dẫn tạo thành đơn vị điện Các kết nối linh hoạt cho phép gấp lại toàn cụm bảng mạch in xếp theo cách tiết kiệm 114 không gian tổng thể đơn vị Hình - Cảm biến radar 6.4.2 Cảm biến tốc độ hàm gia tốc ngang Cảm biến tốc độ chệch hướng thiết bị quay hồi chuyển đo tốc độ chệch hướng xe, vận tốc góc xung quanh trục thẳng đứng Góc hướng vận tốc xe gọi góc trượt nó, liên quan đến tốc độ chệch hướng Điều chỉnh quang điện Ứng dụng Để sử dụng đồ đường kỹ thuật số lưu đĩa CD-ROM để tính tốn quãng đường lái, máy tính hệ thống định vị xe cần thông tin chuyển động xe (điều hướng tổng hợp) Khi xe vào cua, cảm biến tỷ lệ chệch hướng hệ thống định vị ghi lại chuyển động quay xe trục thẳng đứng nó, cho phép xác định hướng di chuyển Do đó, vị trí xe tính tốn với việc xác định khoảng cách từ máy đo tốc độ tín hiệu cảm biến bánh xe "định vị tổng hợp" Ban đầu hệ thống định vị, hướng xe xác định từ trường trái đất cảm biến từ trường Tuy nhiên, điều dễ dàng bị ảnh hưởng nhiễu từ trường xe 6.4.3 Cảm biến tốc độ góc (Âm thoa) Cảm biến tốc độ góc "âm thoa" áp điện bao gồm phần tử thép có hình dạng giống âm thoa Điều kết hợp bốn phần tử piezo thiết bị điện tử cảm biến Các dĩa 115 điều chỉnh dài khoảng 15 mm A – Mảng cảm biến nhân tố dao động B – Mảng kích nhân tố giao động – Nhân tố dao động – Cảm biến gia tốc – Bộ chấp hành (Nhân tố áp điện kích thích rung động) – Bộ điều chỉnh kích thích rung động định – Bộ khuếch đại – Khuếch đại (demodulation) – Bộ lọc điện tử tần số thấp – Sự kích thích rung động điện áp đầu UA (tỉ lệ đến rung lắc) Hình - Cảm biến tốc độ góc âm thoa Nguyên lý hoạt động Khi có hiệu điện thế, phần tử áp bắt đầu dao động kích thích phần “âm thoa”, với phần tử áp nó, sau bắt đầu dao động ngược pha Tần số xấp xỉ kHz Lái xe thẳng Khi xe chuyển động đường thẳng, khơng có lực Coriolis tác dụng lên âm thoa phần tử piezo phía ln dao động ngược pha nhạy vng góc với phương dao động nên chúng khơng tạo điện áp Vào cua Chuyển động quay quanh trục thẳng đứng xe quanh đường cong làm cho phần âm thoa rời khỏi mặt phẳng dao động để điện áp xoay chiều tạo phần tử piezo phía mạch điện tử chuyển đến máy tính điều hướng vỏ cảm biến Biên độ tín hiệu điện áp hàm tốc độ dao động vận tốc dao động Dấu hiệu phụ thuộc vào hướng (trái phải) đường cong 6.4.4 Cảm biến tỷ lệ lắc vi Ứng dụng Trong xe có chương trình ổn định điện tử (ESP), chuyển động quay xe quanh trục thẳng đứng ghi lại cảm biến tốc độ góc (hoặc tốc độ góc) vi (cịn gọi quay hồi chuyển) áp dụng để kiểm soát động lực học xe Chẳng hạn, điều xảy vào cua bình thường, xảy xe lao trượt bánh Các cảm biến có giá hợp lý nhỏ gọn Họ loại bỏ cảm biến 116 khí xác cao thơng thường Một lĩnh vực ứng dụng khác phát lật xe điều khiển điện tử túi khí để kích hoạt biện pháp hạn chế (ví dụ: túi bên / túi khí cửa sổ, lăn) trường hợp xe bị lật Cảm biến tỷ lệ lệch MM2 phát triển đặc biệt cho khu vực Chúng đặc biệt thích hợp để phát chuyển động quay quanh trục dọc hướng phát tối ưu hóa chúng Chúng cho phép thiết kế nhỏ gọn tiết kiệm không gian lắp đặt điều khiển túi khí, lắp đặt dọc theo trục dọc xe Đóng gói phần tử cảm biến thiết bị điện tử đánh giá vỏ vi mạch tiêu chuẩn góp phần giảm chi phí lĩnh vực MM1 cảm biến tỷ lệ lắc vi Một dạng công nghệ hỗn hợp áp dụng để đạt độ xác cao cần thiết cho hệ thống động lực xe Đó là, hai phần tử dao động dày chút (tấm khối lượng) gia công từ wafer sử dụng vi số lượng lớn dao động ngược pha với tần số cộng hưởng chúng, xác định khối lượng chúng độ cứng lò xo khớp nối chúng (> kHz) Trên phần tử dao động này, có cảm biến gia tốc điện dung vi kiểu bề mặt thu nhỏ Khi chip cảm biến quay quanh trục thẳng đứng với tốc độ góc V, chúng ghi lại gia tốc Coriolis phương thẳng đứng mặt phẳng wafer theo hướng dao động Các gia tốc tỷ lệ với tích tốc độ lệch vận tốc dao động trì điện tử giá trị khơng đổi Để điều khiển cảm biến, tất yêu cầu đường dẫn đơn giản, mang dòng điện phần tử dao động Trong trường nam châm vĩnh cửu B thẳng đứng với bề mặt phoi, phần tử dao động chịu lực điện động lực học (Lorentz) – Lò xo hồi vị – Bộ phận nhân tố dao động - Coriolis - Cảm biến gia tốc Hình - Cảm biến tỉ lệ rung lắc MM1 Sử dụng dây dẫn in đơn giản (tiết kiệm bề mặt chip), từ trường sử dụng để đo trực tiếp vận tốc dao động phương pháp cảm ứng Cấu trúc vật lý khác hệ thống truyền động hệ thống cảm biến nhằm tránh kết hợp không mong muốn hai phần Để triệt tiêu hiệu ứng gia tốc bên khơng 117 mong muốn (tín hiệu chế độ chung), tín hiệu cảm biến đối nghịch trừ cho Các hiệu ứng gia tốc bên ngồi đo cách áp dụng tính tổng Cấu trúc vi có độ xác cao giúp loại bỏ ảnh hưởng gia tốc dao động cao, cao số yếu tố 10 so với gia tốc Coriolis mức thấp (độ nhạy chéo 40 dB) Ở đây, hệ thống truyền động hệ thống đo lường tách biệt chặt chẽ với – Xác định tần số cặp lò xo – Nam châm vĩnh cửu – Hướng dao động – Nhân tố dao động - Coriolis – Cảm biến gia tốc - Hướng cảm biến gia tốc Coriolis – Lò xo hồi vị Ω – Tỉ lệ rung lắc v – Vận tốc dao động B – Trường nam châm vĩnh cửu Hình 10 - Cảm biến tỉ lệ rung lắc vi học 6.4.5 Cảm biến video Cảm biến video đóng vai trị quan trọng hệ thống hỗ trợ lái xe chúng đặc biệt hỗ trợ việc giải thích thơng tin trực quan Cảm biến video từ phía sau (ở dạng đơn giản nhất) hỗ trợ hệ thống ParkPilot dựa sóng siêu âm q trình điều động đỗ xe 118 Hình 11 - Nguyên lý cảm biến video cho thấy ví dụ chức Lợi ích lớn cung cấp camera phía sau đối tượng phát giải thích phần mềm xử lý hình ảnh trình điều khiển cảnh báo tình quan trọng Tình tình mà việc chuyển dự định nguy hiểm phương tiện tiến nhanh bên ngồi Ví dụ, việc sử dụng camera phía trước cần thiết để triển khai chức nâng cao tầm nhìn ban đêm Để đạt điều này, hệ thống chiếu sáng đường phía trước xe ánh sáng hồng ngoại Màn hình hiển thị hình ảnh ghi lại camera nhạy cảm với tia hồng ngoại Khả quan sát tăng cường cho người lái xe mà khơng làm chói mắt phương tiện tới, đồng thời xác định vật cản nguy hiểm nhanh bóng tối Cơng nghệ video ban đầu sử dụng hệ thống hỗ trợ lái xe cung cấp thông tin Các cảm biến video cịn lâu bắt chước khả mắt người độ phân giải, độ nhạy phản ứng cường độ ánh sáng Tuy nhiên, phương pháp xử lý hình ảnh tiên tiến kết hợp với cảm biến hình ảnh động phát triển gần chứng tỏ tiềm to lớn cảm biến Các tín hiệu video từ máy ảnh hệ thống video truyền đến xử lý hình ảnh, xử lý trích xuất đặc điểm hình ảnh riêng lẻ Thơng tin gửi qua bus liệu tới ECU đơn vị thông tin khác (HMI: giao diện người máy), nơi sử dụng làm sở để bắt đầu can thiệp vào việc điều khiển phương tiện để biết thông tin người lái 6.4.6 Phanh bánh xe Có hai loại phanh sử dụng ô tô - phanh đĩa phanh tang trống Những xe trang bị phanh đĩa bánh trước, xu hướng ngày gia tăng phanh đĩa cho bánh sau Cả hai loại phanh ma sát lượng phanh truyền hệ thống phanh tác dụng cách ép má phanh guốc phanh lên đĩa phanh / trống phanh 119 Trong hệ thống AEB, phanh cấu chấp hành cuối tồn hệ thống, xe thơng thường trang bị AEB, phanh thường cấu thủy lực, dễ dàng điều khiển phanh cách điều chỉnh áp suất dầu phanh Để kiểm sốt áp suất phanh, chúng tơi có phân phối phanh với chức bổ sung Hỗ trợ phanh thủy lực (HBA) Hỗ trợ phanh thủy lực (HBA) Nhiệm vụ trợ lực phanh thủy lực phát tình phanh khẩn cấp từ tự động tăng giảm tốc cho xe Việc giảm tốc xe bị giới hạn can thiệp hệ thống điều khiển ABS gần với mức tối ưu giới hạn vật lý Do đó, người lái xe bình thường đạt quãng đường phanh ngắn mà trước người lái xe đào tạo đặc biệt đạt Nếu người lái giảm mức phanh mong muốn, khả giảm tốc xe giảm tương ứng với lực tác dụng lên bàn đạp phanh Do đó, người lái xe điều chỉnh xác việc giảm tốc xe tình phanh khẩn cấp qua Mức độ phanh mong muốn người lái xe xác định lực áp suất người tác động lên bàn đạp phanh 6.5 Kết luận Nhìn chung, tất hệ thống cảnh báo va chạm hoạt động tốt trường hợp xe xuất đột ngột người bước đường Điều hệ thống xác định khả xảy tai nạn cách tính tốc độ vật thể đường xe so sánh với tốc độ mà xe tiến tới chướng ngại vật Ưu điểm: Hệ thống phanh AEB hồn tồn có khả hoạt động nhiều loại địa hình Tuy nhiên, khoảng cách dừng xe ô tô khác dựa tình trạng mặt đường Autonomous Emergency Braking thể hoạt động điều kiện thời tiết Thực tế, đường trơn trượt khoảng cách dừng xe tơ tăng lên Hay điều kiện thời tiết nắng chói, sương mù… khả phát mối nguy hiểm bị ảnh hưởng Tùy vào loại phanh AEB mà hệ thống ngăn chặn va chạm với người, động vật đối tượng khác Khuyết điểm Khả phát hiện: Một số hệ thống cảnh báo va chạm phát người động vật lớn đường xe, hệ thống khác phù hợp để phát phương tiện Những người lái xe có hệ thống FCW xác định mối nguy hiểm cho người tương tự phải nhớ báo động va chạm phía trước khơng phát ra, khơng thiết có nghĩa đường khơng có tất mối đe dọa tiềm ẩn Tốc độ kích hoạt: Các hệ thống khác ngưỡng tốc độ xảy kích hoạt Cụ thể, nhiều hệ thống FCW khơng thiết kế để kích hoạt tốc độ 40km / h Các hệ thống khác hiển thị thuộc tính đối diện nơi chúng thiết kế để hoạt động giao thông đô thị dày đặc hệ thống hoạt động tốc độ 30km / h 120 Hiệu suất thời tiết bất lợi: Hiệu suất hệ thống cảnh báo va chạm dựa máy ảnh bị ảnh hưởng điều kiện thu hình ảnh rõ ràng đường phía trước, ví dụ mưa lớn, sương mù dày đặc, điều kiện sáng cài đặt ánh sáng yếu Đặc điểm đường: Các trường hợp khác mà cảnh báo va chạm khơng phát âm không phát sớm xung quanh đường cong sắc nét đường leo lên đồi dốc (nơi cảm biến có khả khơng thể phát phương tiện) 121 Chương 7: Kết luận đề nghị 7.1 Kết luận Qua trình nghiên cứu thực đề tài sinh viên đạt kết sau nghiên cứu hệ thống an tồn điện tử tơ Mỗi hệ thống sinh viên đồng thời tìm hiểu chức năng, lịch sử phát triển hệ thống, cấu tạo nguyên lý hoạt động ưu nhược điểm cách trì để hệ thống an tồn điện tử hoạt động xác hiệu Sinh viên nắm cách kích hoạt hệ tống, hoạt động phương pháp chẩn đoán hệ thống phát sinh lỗi cần khắc phục mà đề tài đề cập tới Ngoài để thực đề tài sinh viên phát triển kỹ tìm kiếm, sàng lọc dịch thuật tài liệu nước 7.2 Đề nghị Bên cạnh kết đạt đồ án tốt nghiệp nghiên cứu hệ thống an tồn điện tử tơ số vấn đề chưa giải sau: Vì thời gian có hạn nên luận văn tập trung nghiên cứu hệ thống an toàn điện tử tiêu biểu phổ biến sử dụng dòng xe đại Kiến thức hạn hẹp khơng tránh sai sót q trình làm đề tài luận văn Nếu đề xuất hướng phát triển luận văn nghiên cứu thêm hệ thống an toàn điện tử khác cịn lại xe Rất mong đóng góp ý kiến quý Thầy/Cô để đồ án sinh viên hoàn thiện TÀI LIỆU THAM KHẢO - https://www.danhgiaxe.com/tim-hieu-he-thong-canh-bao-diem-mu-tren-xe-o-to27302 122 - - https://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=&cad=rja &uact=8&ved=2ahUKEwiuoeKk7r7yAhVNCd4KHRSIDbcQFnoECAMQAQ&u rl=https%3A%2F%2Fwww.mdpi.com%2F20763417%2F9%2F14%2F2941%2Fpdf&usg=AOvVaw34TARPP4eI1ftyvOxZ_LeM [A Simplified Fuel Efficient Predictive Cruise Control Approach –Roman Schmied, Harald Waschl, Luigi del Re Speed control device for resisting operation of the accelerator Ralph R Teetor US-Patent 2519859 A "1958 Chrysler Auto Pilot (brochure)" oldcarbrochures.com p Retrieved March 2015 www.howstuffworks.com http://www.motiontrends.com/ford/taurus_technology http://www.cs.cmu.edu/~ModProb/CC.html http://www.antony-anderson.com/cruise/2-cc.htm www.visteon.com http://www.benefitcost.its.dot.gov https://en.wikipedia.org/wiki/Collision_avoidance_system - https://news.oto-hui.com/he-thong-kiem-soat-hanh-trinh-thich-ung-tren-o-to/ - https://baoanjsc.com.vn/du-an/cam-bien-do-khoang-cach-lagi_2_70_31443_vn.aspx - https://baoanjsc.com.vn/products/compact-smart-laser-sensor-e3ncl_44220_en.aspx - https://cambiendo.vn/cam-bien-sieu-am-la-gi/ - https://prosensor.vn/cam-bien-tu-la-gi/ - https://oto.edu.vn/chi-tiet-cam-bien-toc-do-xe-vehicle-speed-sensor/ - 123 ... đề tài “NGHIÊN CỨU VỀ NHỮNG HỆ THỐNG AN TOÀN ĐIỆN TỬ” nhằm mục đích cho sinh viên nghiên cứu, tìm hiểu hệ thống an tồn xe Bên cạnh đó, cho người thấy tầm quan trọng thú vị hệ thống an toàn xe... TÀI: NGHIÊN CỨU VỀ NHỮNG HỆ THỐNG AN TOÀN ĐIỆN TỬ Sinh viên thực hiện: I II III NỘI DUNG Các số liệu ban đầu:  Kiến thức học tài liệu tham khảo Nội dung thực hiện:  Tổng quan hệ thống an toàn điện. .. toàn hệ thống 1.3 Đối tượng nghiên cứu Một số hệ thống an toàn điện tử trang bị xe nay: - Hệ thống điều khiển hành trình thích nghi (Adaptive Cruise control) - Hệ thống phanh tự động có khả xảy tai