(Đồ án hcmute) nghiên cứu và thi công mô hình hệ thống thông tin kết hợp điện thân xe

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ NGHIÊN CỨU VÀ THI CƠNG MƠ HÌNH HỆ THỐNG THƠNG TIN KẾT HỢP ĐIỆN THÂN XE GVHD: ThS NGUYỄN THÀNH TUYÊN SVTH: NGUYỄN THIỆN HUY LÊ KHÁNH THIỆN S K L 010574 Tp Hồ Chí Minh, tháng 12 năm 2022 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU VÀ THI CƠNG MƠ HÌNH HỆ THỐNG THÔNG TIN KẾT HỢP ĐIỆN THÂN XE SVTH: GVHD: Nguyến Thiện Huy MSSV: 18145131 Lê Khánh Thiện MSSV: 18145244 ThS Nguyễn Thành Tuyên Tp Hồ Chí Minh, Tháng 12 Năm 2022 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊM CỨU VÀ THI CƠNG MƠ HÌNH HỆ THỐNG THÔNG TIN KẾT HỢP ĐIỆN THÂN XE SVTH: GVHD: Nguyến Thiện Huy MSSV: 18145131 Lê Khánh Thiện MSSV: 18145244 ThS Nguyễn Thành Tuyên Tp Hồ Chí Minh, Tháng 12 Năm 2022 CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc TP Hồ Chí Minh, ngày 26 tháng năm 2022 NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: NGUYỄN THIỆN HUY MSSV: 18145131 LÊ KHÁNH THIỆN MSSV: 18145244 Ngành: Cơng Nghệ Kỹ Thuật Ơ Tơ Khóa: 2018 Lớp: 18145CL1A & 18145CL3A Tên đề tài: NGHIÊM CỨU VÀ THI CƠNG MƠ HÌNH HỆ THỐNG THƠNG TIN KẾT HỢP ĐIỆN THÂN XE Nhiệm vụ đề tài - Nghiên cứu lập trình Arduino - Nghiêm cứu phần mềm thiết kế SolidWorks CorelDraw - Khảo sát hệ thống điện hệ thống thông tin - Thiết kế mô - Báo cáo kết luận Sản phẩm đề tài - Mơ hình hệ thống thông tin kết hợp điện thân xe - Quyển thuyết minh, trình bày kết nghiêm cứu lý thuyết, thiết kế mơ hình Ngày giao nhiệm vụ đề tài: 26/09/2022 Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 20/12/2022 TRƯỞNG BỘ MÔN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN Tên đề tài: NGHIÊM CỨU VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH HỆ THỐNG THƠNG TIN KẾT HỢP ĐIỆN THÂN XE Họ tên sinh viên: LÊ KHÁNH THIỆN MSSV: 18145244 NGUYỄN THIỆN HUY MSSV: 18145131 Ngành: Công nghệ Kỹ thuật ô tô I NHẬN XÉT Về hình thức trình bày & tính hợp lý cấu trúc đề tài: Về nội dung (đánh giá chất lượng đề tài, ưu/khuyết điểm giá trị thực tiễn) II NHỮNG NỘI DUNG CẦN ĐIỀU CHỈNH, BỔ SUNG III ĐỀ NGHỊ VÀ ĐÁNH GIÁ Đề nghị (cho phép bảo vệ hay không): Điểm đánh giá (theo thang điểm 10): Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 20… Giảng viên hướng dẫn (Ký & ghi rõ họ tên) TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN Tên đề tài: NGHIÊM CỨU VÀ THI CƠNG MƠ HÌNH HỆ THỐNG THÔNG TIN KẾT HỢP ĐIỆN THÂN XE Họ tên sinh viên: LÊ KHÁNH THIỆN MSSV: 18145244 NGUYỄN THIỆN HUY MSSV: 18145131 Ngành: Công nghệ Kỹ thuật ô tơ I NHẬN XÉT Về hình thức trình bày & tính hợp lý cấu trúc đề tài: Về nội dung (đánh giá chất lượng đề tài, ưu/khuyết điểm giá trị thực tiễn) II NHỮNG NỘI DUNG CẦN ĐIỀU CHỈNH, BỔ SUNG III ĐỀ NGHỊ VÀ ĐÁNH GIÁ Đề nghị (cho phép bảo vệ hay không): Điểm đánh giá (theo thang điểm 10): Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 20… Giảng viên hướng dẫn (Ký & ghi rõ họ tê TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC XÁC NHẬN HOÀN THÀNH ĐỒ ÁN Tên đề tài: NGHIÊM CỨU VÀ THI CƠNG MƠ HÌNH HỆ THỐNG THÔNG TIN KẾT HỢP ĐIỆN THÂN XE Họ tên Sinh viên: LÊ KHÁNH THIỆN MSSV: 18145244 NGUYỄN THIỆN HUY MSSV: 18145131 Ngành: Công nghệ Kỹ thuật ô tô Sau tiếp thu điều chỉnh theo góp ý Giảng viên hướng dẫn, Giảng viên phản biện thành viên Hội đồng bảo vệ Đồ án tốt nghiệp hoàn chỉnh theo yêu cầu nội dung hình thức Chủ tịch Hội đồng: Giảng viên hướng dẫn: Giảng viên phản biện: _ TP HCM, ngày… tháng… Năm… MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN v TÓM TẮT v Vấn đề nghiên cứu v Các hướng tiếp cận v Cách giải vấn đề v Một số kết đạt v DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT vi DANH MỤC CÁC HÌNH vii DANH MỤC CÁC BẢNG x CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Lý chọn đề tài 1.2 Mục đích nghiên cứu 1.3 Đối tượng nghiên cứu 1.4 Phương pháp nghiên cứu 1.5 Nội dung nghiên cứu CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE 2.1 Tổng quan hệ thống điện thân xe 2.2 Các thành phần mạch điện hệ thống điện thân xe 2.3 Các yêu cầu kỹ thuật hệ thống điện 10 2.4 Nguồn điện ô tô 11 2.5 Các loại phụ tải điện ô tô 12 2.6 Hệ thống cung cấp điện 12 ❖ Sơ đồ mạch điện hệ thống cung cấp điện xe: 15 2.7 Hệ thống mạng CAN 16 2.8 Hộp điều khiển BCM 20 2.9 Các loại tín hiệu tơ 21 i 2.10 Hệ thống chiếu sáng 23 2.10.1 Nhiệm vụ, yêu cầu phân loại hệ thống đèn chiếu sáng 23 ❖ Thông số 23 2.10.2 Các loại bóng đèn: 25 2.10.3 Sơ đồ mạch hệ thống chiếu sáng xe 28 2.11 Hệ thống tín hiệu 29 2.11.1 Tổng quan hệ thống tín hiệu 29 ❖ Đèn tín hiệu báo rẽ, báo nguy (Turn and Hazard lamp) 30 2.11.2 Sơ đồ mạch điện hệ thống tín hiệu 31 2.12 Hệ thống gạt mưa, rửa kính 32 2.12.1 Tổng quan hệ thống gạt mưa, rửa kính 32 ❖ Motor gạt mưa 33 ❖ Công tắc dừng tự động 34 ❖ Công tắc gạt mưa 34 2.12.2 Sơ đồ mạch điện hệ thống gạt mưa, rửa kính 35 2.13 Hệ thống khoá cửa 36 2.13.1 Tổng quan hệ thống khoá cửa 36 ❖ Công tắc khoá cửa 36 2.13.2 Sơ đồ mạch điện hệ thống khoá cửa 37 2.14 Hệ thống hiển thị thông tin ô tô 38 2.14.1 Tổng quát hệ thống hiển thị thông tin ô tô 38 2.15 Tổng quan mạng CAN 41 2.15.1 Lịch sử phát triển mạng CAN 41 2.15.2 Đặc điểm mạng CAN 42 ❖ Một số khái niệm 42 • Message 42 ❖ Tốc độ truyền liệu 42 • Truyền tốc độ thấp 43 ❖ Giá trị Bus CAN 43 ii ❖ Cơ chế giao tiếp 46 ❖ Cấu trúc mạng CAN [4] 47 ❖ Cấu trúc phân lớp 48 ❖ Cấu trúc điện 49 ❖ Khung liệu 50 ❖ Khung yêu cầu 54 ❖ Khung lỗi 54 ❖ Khung tải 56 ❖ Cách truyền liệu 57 Can hỗ trợ kiểu frame sau: 58 Các tài nguyên module CAN: [4] 58 Các mode hoạt động: 59 2.16 Giao tiếp SPI 59 CHƯƠNG 3: NGHIÊM CỨU, MÔ PHỎNG, THIẾT KẾ HỆ THỐNG THÔNG TIN KẾT HỢP HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE 61 3.1 Mô mạng CAN cho hệ thống thông tin 61 3.1.3 MCP 2515 65 3.1.4 Module L298N 66 3.1.5 Kết mô 67 3.2 Thiết kế mơ hình 67 3.2.1 Giới thiệu phần mềm SolidWorks 67 3.2.2 Giơi thiệu phần mềm CorelDraw 68 3.2.3 Giới thiệu phần mềm Autocad 69 3.2.4 Kết thiết kế mơ hình 70 3.3 Tổng quan hệ thống thông tin Taplo Camry 2009 72 3.4 Tổng quan hệ thống điện BCM Captiva 2009 80 3.4.1 Hệ thống chiếu sáng 80 3.4.2 Hệ thống tín hiệu 85 3.4.3 Hệ thống gạt mưa, rửa kính 89 iii HÌNH 25 Sơ đồ mạch điện hệ thống đèn sương mù 84 3.4.2 Hệ thống tín hiệu ❖ Cấu tạo hệ thống tín hiệu HÌNH 26 Các chi tiết hệ thống tín hiệu Ký hiệu Tên chi tiết Front signal lamp – Cụm đèn tín hiệu phía trước bên trái phải Hazard switch – Công tắc báo nguy Brake switch – Công tắc bàn đạp phanh Taillamp – Cụm đèn đuôi bên trái phải Rear signal lamp – Cụm đèn tín hiệu phía sau bên trái phải BẢNG Vị trí chi tiết hệ thống tín hiệu 85 ❖ Sơ đồ mạch hệ thống tín hiệu HÌNH 27 Sơ đồ mạch điện hệ thống cịi 86 HÌNH 28 Sơ đồ mạch điện hệ thống đèn tín hiệu báo nguy 87 HÌNH 29 Sơ đồ mạch điện hệ thống đèn phanh 88 3.4.3 Hệ thống gạt mưa, rửa kính ❖ Cấu tạo hệ thống gạt mưa, rửa kính HÌNH 30 Các chi tiết hệ thống gạt mưa, rửa kính Ký hiệu Tên chi tiết Washer pump motor – Motor bơm nước rửa kính Wiper motor – Motor gạt mưa Wiper switch – Công tắc gạt mưa IG switch – Công tắc máy BẢNG Vị trí chi tiết hệ thống gạt mưa, rửa kính 89 ❖ Sơ đồ mạch hệ thống gạt mưa rửa kính HÌNH 31 Sơ đồ mạch điện hệ thống gạt mưa, rửa kính 90 4.4.4 Hệ thống nâng kính khóa cửa ❖ Cấu tạo hệ thống nâng kính khóa cửa HÌNH 32 Các chi tiết hệ thống nâng kính khóa cửa Ký hiệu Tên chi tiết 10 Dook lock – Cụm motor khoá cửa 11 Door lock switch – Cơng tắc khố cửa Relay 3: Door lock relay Relay 4: Door unlock relay BẢNG Vị trí chi tiết hệ thống nâng kính khóa cửa 91 ❖ Sơ đồ mạch hệ thống nâng kính khóa cửa HÌNH 33 Sơ đồ mạch điện hệ thống khoá cửa 92 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ PHÁT TRIỂN 4.1 Kết luận Sau trình tìm hiểu, nghiên cứu thực đồ án tốt nghiệp, nhờ hướng dẫn GVHD ThS Nguyễn Thành Tuyên Nhóm nghiên cứu thi cơng mơ hình hệ thống thông tin kết hợp điện thân xe Trong suốt trình nghiên cứu thực đồ án, nhóm sinh viên bổ xung thêm cho thân thêm kiến thức chuyên ngành, đặc biệt kiến thức hệ thống thông tin điện thân xe ô tô Thông qua đề tài, kỹ làm việc nhóm, kỹ thảo luận, phản biện, kỹ tư duy, tìm kiếm thơng tin thành viên cải thiện, nân cao Qua giúp hoàn thiện thân, bước đệm quan trọng để chuẩn bị cho công việc sau 4.2 Kết đạt - Nắm sở lý thuyết đề tài - Thiết kế mơ mơ hình hệ thống - Thi cơng mơ hình hệ thống thực tế Sử dụng máy chuẩn đoán để đọc lỗi, phân tích sửa chữa Tài liệu thuyết minh sở lý thuyết, q trình thi cơng mơ hình 4.3 Hạn chế - Thiếu số cảm biến để hồn thiện chức thơng minh từ BCM - Mơ hình tập trung làm số hệ thống điện thân xe - Các hộp bảo vệ đèn chiếu sáng thi công chưa thẩm mỹ 4.4 Hướng phát triển Từ kết mà nhóm đạt sau thực hạn chế đề tài đề tài cịn nhiều nội dung cần phát triển để sản phẩm hoàn chỉnh Do đó, nhóm xin đề xuất số hướng phát triển cho đề tài sau: 93 - Thi công thêm cảm biến để hoàn thiện chức thơng minh cho mơ hình - Thiết kế lại mơ hình cách thẩm mỹ - Thiết kế thêm pan lỗi nhằm đa dạng trình nghiên cứu Mặc dù mơ hình hệ thống điện thân xe thi cơng hồn thành giới hạn mặt kiến thức nên mơ hình khơng tránh khỏi thiếu sót Nhóm sinh viên mong nhận ý kiến đóng góp q thầy bạn sinh viên để hồn thiện mặt kiến thức thân TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] PGS.TS Đỗ Văn Dũng, Hệ thống điện thân xe & điều khiển tự động ô tô, Trường đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM, 2007 PGS.TS Đỗ Văn Dũng, Hệ thống điện động cơ, Trường đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM, 2013 TS Lê Thanh Phúc, Giáo trình Thực tập điện ô tô II, Trường đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM Trịnh Hoàng Kiệt Nguyễn Thành Duy, Nghiên cứu thực mơ hình hệ thống điện thân xe điều khiển BCM xe Chevrolet Cruze, Trường đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM, 2020 Captiva (C100), 2009, Tài liệu đào tạo hãng Chevrolet TIS https://dokumen.tips/documents/body-control-module-pinouts.html https://chevroletnewway.com.vn/chuong-trinh-cham-soc-tron-ven-chevrolet/sachhdsd-captiva 94 100 101