Dưới dự phát triển của các lĩnh vực công nghệ, khoa học hiện đại ngày nay đã áp dụng rất nhiều đối với các thiết bị tiện ích trong cuộc sống của chúng ta. Điển hình là đối với ngành công nghiệp ô tô, khi những ứng dụng của công nghệ được áp dụng vào đã tạo cho người lái không chỉ đảm bảo an toàn, mà còn tạo cảm giác thích thú và đơn giản hóa các thao tác trong quá trình lái xe. Trong đó hệ thống điện thân xe luôn là một môi trường hàng đầu để áp dụng các công nghệ đó. Do đó, em đã chọn đề tài “Khai thác hệ thống điện thân xe trên xe toyota camry 2006. Ứng dụng thiết kế mô hình hệ thống điện thân xe” làm bài luận của mình để có thể giải thích được vì sao lại ứng dụng các công nghệ khoa học đó trên hệ thống điện thân xe.
LỜI CẢM ƠN Được học tập trường đại học cơng lập có sở vật chất tốt, giảng viên với tính chun mơn cao qua nhiều năm giảng dạy niềm vinh dự to lớn với em, tạo cho em tảng vững để từ khơi dậy lên hứng thú nganh ô tô Bài luận văn đề tài “Khai thác hệ thống điện thân xe xe toyota camry 2006 Ứng dụng thiết kế mơ hình hệ thống điện thân xe” để hồn thành khóa tốt nghiệp năm 2019 em may mắn thầy xem xét phê duyệt, đặc biệt hướng dân thầy ThS Nguyễn Hồng Thắng ân cần bảo em bắt đầu có câu hỏi vứng bận, khó khăn luận, từ giúp em hiểu làm cách kỹ lưỡng Song để hồn thành luận văn này, lần em xin cảm ơn giảng viên Viện Cơ Khí, Trường Đại học Giao Thơng Vận Tải TP.Hồ Chí Minh dạy cho em từ kiến thức ban đầu, hướng dẫn lý thuyết với ví dụ gắng liền thực tế em hình dung hiểu kiến thức nhanh lâu Một lần em xin chân thành cảm ơn thầy ThS Nguyễn Hồng Thắng giành nhiều thời gian, công sức để chỉnh sửa lỗi luận mà em mắc phải Em xin cảm ơn thành viên nhóm cố gắng, phấn đấu ln động viên lúc khó khăn cơng việc, từ việc hồn thành luận văn trở nên dễ dàng nhiều Em xin chân thành cảm ơn Hồ Chí Minh, ngày 01 tháng 09 năm 2023 Sinh viên thực Nguyễn Hữu Mến Trang i TÓM TẮT LUẬN VĂN Dưới dự phát triển lĩnh vực công nghệ, khoa học đại ngày áp dụng nhiều thiết bị tiện ích sống Điển hình ngành cơng nghiệp tơ, ứng dụng công nghệ áp dụng vào tạo cho người lái không đảm bảo an tồn, mà cịn tạo cảm giác thích thú đơn giản hóa thao tác q trình lái xe Trong hệ thống điện thân xe ln môi trường hàng đầu để áp dụng công nghệ Do đó, em chọn đề tài “Khai thác hệ thống điện thân xe xe toyota camry 2006 Ứng dụng thiết kế mơ hình hệ thống điện thân xe” làm luận để giải thích lại ứng dụng cơng nghệ khoa học hệ thống điện thân xe Phần luận văn em tóm tắt qua chương sau: Chương 1: Giới thiệu đề tài Trong phần em nêu lý để chọn đề tài, mục tiêu, phạm vi đối tượng cần nghiên cứu thơng qua phương pháp để tìm hiểu vấn đề cần nghiên cứu nói ý nghĩa thực tiễn luận văn Chương 2: Tổng quan hệ thống điện thân xe ô tô Ở chương em nêu sơ lược số hệ thống điện thân xe Để hiểu nguyên lý hệ thống Chương 3: Khai thác hệ thống điện thân xe xe toyota camry 2006 Đây chương quan trọng giúp em hiểu rõ phân tích sâu nguyên lý làm việc hệ thống Chương 4: Quy trình sửa chữa, bảo dưỡng định kỳ hệ thống điện thân xe toyota camry 2006 Chương phần quan trọng luân, nói tình gắn liền với thực tiễn giải pháp hiệu hệ thống Chương 5: Ứng dụng thiết kế mơ hình hệ thống điện thân xe Áp dụng kiến thức thực hành nghiên cứu chương để tạo mơ hình gắng liền với thực tế Chương 6: Kết luận kiến nghị Rút kết kết luận trình làm luận văn đưa các ý kiến để cải tạo hệ thống Trang ii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN………………………………………………………………………….i TÓM TẮT LUẬN VĂN…………………………………………………………… ii MỤC LỤC iii DANH MỤC HÌNH ẢNH v DANH MỤC BẢNG x CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI 1.Lý chọn đề tài Mục tiêu nghiên cứu Phạm vi đối tượng nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Ý nghĩa thực tiễn luận văn CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE TRÊN Ô TÔ 2.1 Tổng quan 2.1.1 Vai trò hệ thống điện thân xe ô tô 2.1.2 Một số thành phần hệ thống điện thân xe ô tơ 2.2 Các thành phần hệ thống điện thân xe 2.2.1 Hệ thống chiếu sáng tín hiệu 2.2.1.1 Hệ thống chiếu sáng tín hiệu cụm đèn đầu 2.2.1.2 Hệ thống chiếu sáng tín hiệu cụm đèn 16 2.2.2 Hệ thống gạt mưa, rửa kính 21 2.2.2.1 Công tắc kết hợp 22 2.2.2.2 Cần gạt nước 22 2.2.2.3 Motor gạt mưa 23 2.2.2.4 Motor rửa kính 24 2.2.2.5 Sơ đồ mạch điện hệ thống gạt mưa, rửa kính 24 2.3 Giới thiệu xe Toyota Camry 2006 26 CHƯƠNG 3: KHAI THÁC HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE TRÊN XE TOYOTA CAMRY 2006 28 3.1 Hệ thống chiếu sáng tín hiệu 28 3.1.1 Vị trí bố trí hệ thống chiếu sáng tín hiệu xe Toyota Camry 2006 28 3.1.2 Chức nguyên lý làm việc hệ thống chiêu sáng tín hiệu 30 3.1.3 Sơ đồ mạch điện nguyên lý làm việc hệ thống chiếu sáng, tín hiệu 31 Trang iii 3.2 Hệ thống gạt mưa, rửa kính 39 3.2.1 Vị trí bố trí hệ thống gạt mưa, rửa kính xe Toyota Camry 2006 39 3.2.2 Chức nguyên lý làm việc hệ thống gạt mưa, rửa kính 40 3.2.3 Sơ đồ mạch điện nguyên lý làm việc hệ thống gạt mưa, rửa kính 40 41 CHƯƠNG 4: QUY TRÌNH SỬA CHỮA, BẢO DƯỠNG ĐỊNH KỲ HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE CỦA TOYOTA CAMRY 2006 44 4.1 Những chuẩn đoán hư hỏng thường xuất hệ thống điện thân xe Toyota Camry 2006 44 4.2 Quy trình bảo dưỡng định kỳ hệ thống điện thân xe Toyota Camry 2006 49 4.3 Quy trình sửa chữa hệ thống điện thân xe Toyota Camry 2006 70 CHƯƠNG 5: ỨNG DỤNG THIẾT KẾ MÔ HÌNH HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE 83 5.1 Tổng quan số thành phần chủ yếu thiết kế giọng nói 83 5.2 Chuẩn bị nguyên vật liệu thiết kế mơ hình 86 5.3 Tổng quan phần mềm Arduino IDE 89 5.4 Sơ đồ khối hệ thống cải tiến nạp code cho chương trình 92 5.5 Cải tiến hệ thống chiếu sáng tín hiệu điều khiển giọng nói 96 CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 99 6.1 Kết luận 99 6.2 Kiến nghị 100 Trang iv DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 2.1: Cụm đèn đầu tơ Hình 2.2: Bóng đèn dây tóc Hình 2.3: Bóng halogen Hình 2.4: Bóng xenon HÌnh 2.5: Đèn led Hình 2.6: Các kiểu bố trí tim đèn 10 Hình 2.7: Cụm đèn 11 Hình 2.8: Mạch đèn chiếu gần 12 Hình 2.9: Mạch đèn chiếu xa……………………………………………………13 Hình 2.10: Mạch đèn nháy pha 14 Hình 2.11: Đèn sương mù 15 Hình 2.12: Mạch đèn sương mù 15 Hình 2.13: Cụm đèn đuôi ô tô 16 Hình 2.14: Mạch điện đèn Tail 17 Hình 2.15: Mạch điện đèn phanh 17 Hình 2.16: Mạch điện đèn lùi 18 Hình 2.17: Mạch điện xi nhan, hazard xài tạo nháy chân 18 Hình 2.18: Mạch điện xi nhan xài tạo nháy chân 19 Hình 2.19: Mạch điện Hazard xài tạo nháy chân 20 Hình 2.20: Các phận hệ thống gạt mưa rửa kính 21 Hình 2.21: Cơng tắc gạt nước rửa kính 22 Hình 2.22: Các phận cần gạt nước 22 Hình 2.23: Cấu tạo motor gạt nước 23 Hình 2.24: Motor rửa kính 24 Hình 2.25: Mạch điện gạt mưa, rửa kính 24 Trang v Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Nguyễn Hữu Mến Hình 5.7 Thiết kế bố trí mặt trước mơ hình 5.3 Tổng quan phần mềm Arduino IDE * Khái quát Trang 89 Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Nguyễn Hữu Mến Hình 5.8: Màn hình phần mềm Arduino IDE Phần mềm IDE (Intergrated Development Environment) sử dụng với mục đích viết code, biên dịch mã để đưa vào cho Arduino để hoạt động Đặc điểm bật phần mềm IDE kho thư viện khổng lồ với 700 thư viện, nạp nhà sáng tạo chương trình thành viên cộng đồng giới Cho nên việc sử dụng trở nên cách dễ dàng, cần tìm kiếm thư viện thích hợp với cơng việc muốn làm dựa vào để chỉnh sửa cho phù hợp Điều giúp cho người sử dụng không cần phải thuộc nhiều câu lệnh phức tạp lập trình Trên trang hình bao gồm vùng lệnh riêng biệt: - Vùng lệnh bao gồm cao nút lệnh thao tác mên menu, gồm File, Edit, Sketch, Tools Help, ký hiệu icon bên cho phép thực nhanh chóng Verify, Upload, New, Open, Save - Vùng viết chương trình khu vực người dùng soạn, viết mã code theo định dạng, công thức u cầu chương trình - Vùng thơng báo thị thơng báo chương trình IDE Trang 90 Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Nguyễn Hữu Mến Hình 5.9: Giao diện phần mềm * Cấu trúc chung chương trình Gồm ba phần bản: - Phần khai báo, định nghĩa: Đây phần dùng để khai báo biến cụ thể, định nghĩa hàm số, kiểu liệu, Cú pháp: Kieu_du_lieu Ten_bien = Gia_tri + Ví dụ: int Led = 10 Trong int kiểu liệu số nguyên, khai báo có tên Led nhận giá trị ln 10 - Phần hàm setup: Đây hàm để khởi tạo giá trị ban đầu cho chương trình lập trình arduino Đặc điểm hàm setup chạy lần kho ta bắt đầu cấp nguồn nhấn nút reset Cấu trúc đơn giản để chương trình hoạt dộng mở dấu ngoặc nhọn bắt đầu đóng dấu ngoặc kết thúc Trang 91 Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Nguyễn Hữu Mến - Thứ ba hàm loop: Có thể nói đâu chương trình mà tồn lệnh xử lý đặt hàm loop Sau bật công tắc nguồn nhấn nút reset, Arduino bắt đầu đọc hàm setup; Sau kết thúc hàm setup, arduino tiếp tục thực thi tất lệnh chương trình loop, đặc biệt sau hết lệnh tiếp tục quay lại đọc lại từ đầu hàm mà chung ta ngắt nguồn nhấn nút Reset - Dưới ví dụ cụ thẻ cho chương trình Hình 5.10: Ví dụ lệnh nhấp nháy đèn led 5.4 Sơ đồ khối hệ thống cải tiến nạp code cho chương trình Triển khai ý tưởng mạch cải tiến sau: - Khi nhân tín hiệu giọng nói, mà giọng nói tương thích với giọng ghi âm Module Voice, lúc truyền tín hiệu đến cho Arduino, truyền tín hiệu đến chân module relay, làm kích hoạt chế độ khác hệ thống chiếu sáng * Sơ đồ khối mạch cải tiến Trang 92 Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Nguyễn Hữu Mến Hình 5.11: Sớ đồ khối mạch cải tiến * Tiến hành nạp code kiểm tra chương trình - Nhập code cho module giọng nói Hình 5.12: Viết code phần thực Trang 93 Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Nguyễn Hữu Mến Hình 5.13: Viết code phần train - Sau nhập code tiến hành kiểm tra xem có thỏa điều kiện chương trình khơng, Nếu thỏa mãn tiến hành bước tiếp theo, khơng thỏa rà lại lệnh Hình 5.14: Kiểm tra phần mềm Trang 94 Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Nguyễn Hữu Mến - Tiến hành nạp chương trình vào mạch arduino Hình 5.15: Nạp code qua arduio - Sau nạp code xong, tiến hành thử nghiệm trực tiếp lên mơ hình Hình 5.16: Thử nghiệm lên mơ hình Trang 95 Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Nguyễn Hữu Mến 5.5 Cải tiến hệ thống chiếu sáng tín hiệu điều khiển giọng nói Hình 5.17: Sơ đồ mạch điệnn cải tiến * Nguyên lý làm việc Khi module giọng nói nhận tín hiệu từ người nói phát với câu lệnh train trước đó, lúc module kích tín hiệu đến cho Arduino để thực chức sau: Kích hoạt đèn Tail: + Tín hiệu điện từ chân số bo mạch đến cuộn dây relay thứ mass làm cho tiếp điểm đóng lại + Lúc có tín hiệu kích vào chân E7(23) BCM, làm cho chân TRLY kích dịng âm đến đầu cuộn dây relay, đầu cịn lại có dịng chờ sẵn từ dương accu Làm tiếp điểm chân số đóng lại Trang 96 Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Nguyễn Hữu Mến + Khi dịng điện từ Bat → cầu chì Bat →IA1→ cầu chì 15A TAIL → IC5 IC4 → bóng đèn mass làm cho bóng đèn TAIL sáng lên Kích hoạt đèn cos + Tín hiệu điện từ chân số bo mạch qua cuộn dây relay thứ mass làm cho tiếp điểm đóng lại + Lúc BCM nhận tín hiệu từ chân E6(17), kích mass qua chân ID3 đến Relay H LP, đầu cuộn dây relay cấp dương từ Bat, làm cho tiếp điểm đóng lại + Khi dịng điện từ Bat → cầu chì Main → cầu chì đèn cos đến bóng đèn mass, làm bóng đèn sáng chế độ Low Kích hoạt đèn pha + Tín hiệu điều từ chân số bo mạch đến cuộn dây relay thứ mass làm đóng tiếp điểm + Lúc BCM nhận tín hiệu từ chân IG(5), kích mass qua chân ID9 BCM đến Relay H- LP HI, đầu cuộn dây relay cấp dương từ accu, làm đóng tiếp điểm realy + Khi dịng điện từ Bat → cầu chì Main → cầu chì đèn pha đến bóng đèn mass, làm bóng đèn sáng chế độ High Kích hoạt đèn rẽ phải + Tín hiệu điện từ chân số bo mạch đến cuộn dây relay thứ mass làm cho tiếp điểm đóng lại + Lúc cục chớp nhận tín hiệu từ chân ER, làm cho tiếp điểm LR đóng kín Khi có dịng từ chân B qua tiếp điểm LR → II1 BCM, BCM lại cấp dương cho IL9 IC3 → bóng xi nhan bên phải mass, đèn rẽ phải phải hoạt động Kích hoạt đèn rẽ trái + Tín hiệu điện từ chân số bo mạch đến cuộn dây relay thứ mass làm cho tiếp điểm đóng lại Trang 97 Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Nguyễn Hữu Mến + Lúc cục chớp nhận tín hiệu từ chân EL, làm cho tiếp điểm LL đóng lại Khi có dịng từ chân B qua tiếp điểm LL → II6 BCM, BCM lại cấp dương cho IP12 ID7 → bóng xi nhan bên trái mass, đèn rẽ trái hoạt động Kích hoạt đèn báo khẩn cấp + Tín hiệu điện từ chân số bo mạch đến cuộn dây relay thứ mass làm cho tiếp điểm đóng lại + Lúc cục chớp nhận tín hiệu từ chân HAZ, làm cho tiếp điểm LL LR đóng lại Khi có dịng từ chân B qua tiếp điểm LL, LR → II6 II1 BCM, BCM lại cấp dương cho IP12, ID7 IL9 IC3 → bóng xi nhan mass, đèn báo rẽ hoạt động lúc • Hồn thiện mơ hình Hình 5.18: Mơ hình hồn thiện Trang 98 Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Nguyễn Hữu Mến CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 6.1 Kết luận Qua việc thực luận văn lần em củng cố lại kiến thức tảng với hệ thống điện thân xe giúp ích nhiều cho em đường theo đuổi mê ngành ô tô, công nghiệp đại phát triển ngày Dưới giúp đỡ tân tình thầy Th.S Nguyễn Hồng Thắng, thầy viện khí dạy kiến thức chuyên ngành, từ em có đủ sở để hồn thành luận văn lần Và luận văn lần em thu kết sau: - Đầu tiên giúp em hiểu rõ nguyên lý làm việc, khả đọc sơ đồ mạch điện hệ thống nắm rõ nguyên nhân gây hư hỏng biện pháp khắc phục Từ giúp em tự tin tương lai nhóm cơng việc sửa chữa bảo dưỡng hệ thống điện thân xe sau - Thực công mơ hình hệ thống điện thân xe, bao gồm hệ thống chiếu sáng tín hiệu, hệ thống gạt mưa rửa kính Qua nắm kiến thức chuyên ngành để áp dụng vào thực tế - Cải tiến hệ thống chiếu sáng tín hiệu giọng nói thơng qua mạch Arduino UNO R3, Voice Module Regconition V3 Module Relay kênh Qua giúp cho em hiểu phần công việc lập trình, từ giúp em có thêm động lực để cố gắng tìm hiểu thêm nhiều điều lạ Qua q trình làm việc nhóm với thành viên khác, chúng em hiểu người có sở trường, điểm mạnh yếu khác nhau, việc chúng em tập trung lại hoàn thành luận văn gặp nhiều thử thách Song khơng mà chúng em nản lịng, vấn đề giải chúng em giành đủ thời gian để tìm hiểu chúng Khi nản lịng có bạn bè động viên nghiên cứu để tìm đáp án Qua tạo cho chúng em khả tìm kiếm thơng tin cách chủ động, từ hồn thành cơng việc cách dễ dàng Trong q trình làm luận văn khơng phải lúc tụi em tiến hành cách thuận lợi mà gặp nhiều khó khăn: * Thuận lợi Trang 99 Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Nguyễn Hữu Mến - Nhờ có hướng dẫn, sửa chữa lần duyệt thầy Th.S Nguyễn Hồng Thắng giúp em chỉnh sửa bố cục làm, hiểu cách cho hiệu để em hồn thành luận cách nhanh chóng - Các kiến thức sở chuyên ngành học năm đại học giúp ích nhiều luận - Dề dang tiếp cận nguồn tài liệu, từ sở lý thuyết đến chuyên ngành có tài liệu hãng Toyota Từ giúp em tiết kiệm nhiều thời gian việc tìm kiếm * Khó khăn - Việc tìm kiếm thiết bị để chuẩn bị cho mơ hình tốn nhiều thời gian, chi tiết khơng chỗ mua, mà phải nhiều khu vực thành phố, chủ yếu mua thiết bị khu phát triển mạnh phụ tùng ô tô Ngồi việc tìm kiếm qua cửa hàng trực tuyến giúp ích nhiều việc mua thiết bị - Khơng khó khăn mặt tìm kiếm, mà giá phận ô tô khơng rẻ Nếu mua ln hàng có sẵn giá cao, cịn mua cũ khó kiếm hàng khơng lường trước rủi ro tiềm ẩn - Quá trình tìm hiểu kiến thức lập trình Arduino lạ sinh viên chuyên ngành kỹ thuật Việc tìm hiểu diễn đàng, trang chủ, nguồn online giúp em hiểu ứng dụng vào mơ hình mình, song với thời gian bỏ đáng kể 6.2 Kiến nghị Mơ hình cải tiến hệ thống chiếu sáng tín hiệu giọng nói bước tiến quan trọng ý tưởng phát triển hệ thống thông minh hệ thống điện thân xe Tuy nhiên, sau hồn thành mơ hình có vài điểm mà nhóm chúng em cần kiến nghị để hệ thống ngày có thêm nhiều tỷ lệ để áp dụng vào thực tế xe nay: - Thứ hệ thống cải tiến gặp khó khăn việc tiếp nhận thơng tin từ người sử dụng hệ thống làm việc khơng hiệu mơi trường có nhiều tiếng ồn lớn, tạp âm Do cần phải tìm kiếm thiết bị hỗ trợ chống lại tiếng ồn để hệ thống hoạt động hiệu Trang 100 Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Nguyễn Hữu Mến - Thứ hai cần nên thay linh kiện điện tử mạch cải tiến để chịu va đập mạnh, yếu tố từ môi trường để hệ thống làm việc cách an bền vững, chắn - Tính tốn nguồn điện hợp lý để làm nguồn vào cấp cho arduino, tránh phải dùng nguồn khác để cấp vào arduino gây phức tạp hệ thống Trang 101 Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Nguyễn Hữu Mến TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] PGS.TS Đỗ Văn Dũng, “ Hệ thống điện điện tử ô tô đại”, NXB Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, 2003 [2] Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Hưng Yên, “ Bài giảng hệ thống điện tử tơ 2”, Khoa Cơ khí động lực, Hưng Yên [3] Body Electrical Toyota Camry [4] Toyota service training (Team 21) [5] Sử dụng phần mềm tra cứu Toyota GSIC [6] Hướng dẫn sử dụng Camry 2006 [7] http://arduino.vn, Cộng đồng Arduino Việt Nam