Lời đầu tiên, em xin cảm ơn đến quý thầy, cô thuộc Viện Cơ Khí trường Đại học Giao Thông Vận Tải Thành Phố Hồ Chí Minh trong suốt 4 năm qua đã tận tình hướng dẫn, chỉ dạy giúp em hoàn thành chương trình học và luận văn tốt nghiệp.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THƠNG VẬN TẢI TP HỒ CHÍ MINH VIỆN CƠ KHÍ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Đề tài: KHAI THÁC CÔNG NGHỆ HỖ TRỢ ĐỖ XE TRÊN XE Ô TÔ HIỆN ĐẠI Ngành: Kỹ Thuật Cơ Khí Chuyên ngành: Cơ Khí Ơ Tơ Giảng viên hướng dẫn: Ths Cao Đào Nam Sinh viên thực MSSV: 1851080134 : Nguyễn Trần Đức Thịnh Lớp: CO18B TP Hồ Chí Minh, 2023 LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, em xin cảm ơn đến q thầy, thuộc Viện Cơ Khí trường Đại học Giao Thơng Vận Tải Thành Phố Hồ Chí Minh suốt năm qua tận tình hướng dẫn, dạy giúp em hồn thành chương trình học luận văn tốt nghiệp Đặc biệt, em xin chân thành gửi lời cảm ơn đến TS Nguyễn Thành Sa trưởng mơn khí tơ, thầy Phan Quốc Cường phịng cơng tác sinh viên tận tình hỗ trợ tạo điều kiện cho em hoàn thành tốt tập VinFast Bình Phước Qua tập, em tìm hiểu tiếp xúc thực tế với công việc sửa chữa, bảo dưỡng ô tô có tiếp xúc với dịng xe tơ điện qua hiểu rõ kiến thức học nhà trường để áp dụng vào thực tiễn công việc Cuối em xin gửi lời cảm ơn tới Ths Cao Đào Nam người tận tình hướng dẫn, sửa chữa, để em hoàn thành báo cáo luận văn tốt nghiệp Tuy nhiên, thời gian ngắn, kiến thức thân cịn hạn chế nên hồn thiện luận văn tốt nghiệp, thân em khơng tránh sai sót Kính mong nhận đóng góp ý kiến quý thầy cô hội đồng bảo vệ Em xin chân thành cảm ơn! TP Hồ Chí Minh, ngày 27 tháng 02 năm 2023 Sinh viên thực Nguyễn Trần Đức Thịnh i TÓM TẮT LUẬN VĂN Việc ứng dụng công nghệ tiên tiến vào ngành ô tô nhằm cải thiện mức độ an toàn thoải mái cho người lái ngày phổ biến Việt Nam toàn giới Hệ thống hỗ trợ đỗ xe hệ thống hỗ trợ người lái ngày ứng dụng rộng rãi dòng xe Luận văn tập trung vào vấn đề tìm hiểu khai thác cơng nghệ hỗ trợ đỗ xe dịng xe tơ đại đặc biệt hoạt động hệ thống hỗ trợ đỗ xe dòng xe Volkwagen Passat Bố cục luận văn bao gồm chương: Chương 1: Tổng quan hệ thống hỗ trợ đỗ xe Chương 2: Cấu tạo, hệ thống sử dụng cơng nghệ hỗ trợ đỗ xe Chương 3: Nguyên lý hoạt động hệ thống hỗ trợ đỗ xe ( Park Assist) dòng xe Volkswagen Passat Chương 4: Đánh giá tình hình ứng dụng cơng nghệ hỗ trợ đỗ xe ô tô đại Việt Nam ii MỤC LỤC CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG HỖ TRỢ ĐỖ XE 1.1 Lịch sử hình thành phát triển 1.2 Ứng dụng công nghệ hỗ trợ đỗ xe dòng xe đại ngày 1.3 Ưu điểm, nhược điểm công nghệ hỗ trợ đỗ xe CHƯƠNG CẤU TẠO, CÁC HỆ THỐNG ĐƯỢC SỬ DỤNG CHÍNH TRONG CƠNG NGHỆ HỖ TRỢ ĐỖ XE 12 2.1 Cảm biến siêu âm .12 2.2 Camera lùi ( backup camera) 15 2.3 Cảm biến tốc độ bánh xe (cảm biến ABS) 17 2.4 Các thiết bị hiển thị hình ảnh phát tín hiệu cảnh báo 18 2.5 Hệ thống lái trợ lực điện (EPS - Electric Power Steering) 19 2.6 Hệ thống cảnh báo điểm mù ( Blind spot system) 21 2.7 Hệ thống cảnh báo phương tiện cắt ngang lùi 23 2.8 Hệ thống camera 360o 25 2.9 Hệ thống radar giám sát 28 CHƯƠNG NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG HỖ TRỢ ĐỖ XE (PARK ASSIST) TRÊN XE VOLKSWAGEN PASSAT 31 3.1 Tổng quan công nghệ hỗ trợ đỗ xe dòng xe Volkswagen 31 3.2 Tổng quan xe Volkswagen Passat 32 3.3 Nguyên lý hoạt động hệ thống hỗ trợ đỗ xe xe 33 3.3.1 Cấu tạo, thành phần hệ thống 33 3.3.2 Hoạt động hệ thống hỗ trợ đỗ xe 38 3.3.3 Các hành động ngăn kích hoạt hệ thống hủy bỏ trình .53 3.4 So sánh hệ thống hỗ trợ đỗ xe xe Volkswagen Passat Ford Focus 54 3.4.1 Giới thiệu sơ lược hãng xe Ford 54 3.4.2 Giới thiệu Ford Focus .55 3.4.2 Tính hỗ trợ đỗ xe trang bị Ford Focus 57 3.4.3 Cách sử dụng hệ thống 58 CHƯƠNG ĐÁNH GIÁ TÌNH HÌNH ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ HỖ TRỢ ĐỖ XE TRÊN Ô TÔ HIỆN ĐẠI TẠI VIỆT NAM .63 4.1 Tác động tới người lái xã hội 63 4.1.1 Tích cực .63 4.1.2 Tiêu cực .63 4.2 Nâng cao tính ứng dụng công nghệ thị trường Việt Nam .63 iii Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Nguyễn Trần Đức Thịnh 4.2.1 Những khó khăn việc áp dụng cơng nghệ Việt Nam 63 4.2.2 Biện pháp cải thiện 64 iv DANH SÁCH HÌNH ẢNH Hình 1.1 Xe trang bị công nghệ hỗ trợ đỗ xe .1 Hình 1.3 Bánh xe xoay 90 độ để hỗ trợ đỗ xe .2 Hình 1.4 Xe sử dụng bánh dự phòng để việc đỗ xe dễ dàng .3 Hình 1.5 Cảm biến khoảng cách xe Hình 1.6 Màn hình hiển thị hình ảnh từ camera lùi Hình 1.7 Chiếc Prius Hybrid trang bị hệ thống đỗ xe tự động .5 Hình 1.8 Mẫu sedan LS 460 Hình 1.9 VF8 trang bị tính “triệu tập” thị trường EU .6 Hình 1.10 Chiếc Focus trang bị công nghệ đỗ xe thông minh .7 Hình 1.11 Cơng nghệ Parking Pilot .7 Hình 1.12 Chiếc Santafe Huyndai trang bị cơng nghệ PDW tiên tiến Hình 1.13 Camera 360 xe .9 Hình 1.14 Camera lùi bị mờ mưa 10 Hình 1.15 Tai nạn thiếu quan sát 10 Hình 2.1 Cảm biến va chạm xe VF e34 12 Hình 2.2 Nguyên lý hoạt động cảm biến .13 Hình 2.3 Các đường màu sắc hiển thị khoảng cách từ xe đến vật thể 14 Hình 2.4 Khoảng cách hiển thị hình thơng qua vạch màu .15 Hình 2.5 Camera lùi trang bị khơng thể thiếu xe 16 Hình 2.6 Camera ẩn logo .17 Hình 2.7 Vị trí lắp đặt cảm biến tốc độ 17 Hình 2.8 Tốc độ bánh xe truyền ECU dạng điện áp .18 Hình 2.9 Hình ảnh thu từ camera hiển thị hình 18 Hình 2.10 Cịi cảnh báo hỗ trợ đỗ xe 19 Hình 2.11 Hệ thống lái trợ lực điện .20 Hình 2.12 Gương cầu lồi gắn thêm giúp tăng tầm quan sát .22 Hình 2.13 Cảnh báo xuất có phương tiện khác vào vùng mù xe 23 Hình 2.14 Phạm vi hoạt động hệ thống 24 Hình 2.15 Hệ thống RCTA hoạt động đồng với hệ thống BSM 24 Hình 2.16 Xe trang bị hệ thống camera 360 .25 Hình 2.17 Hệ thống camera 360 xe VF e34 26 Hình 2.18 Hình ảnh giả lập xe .27 Hình 2.19 Hình ảnh thực từ góc nhìn hệ thống camera 360 28 Hình 2.20 VF8 trang bị radar tầm trung phía trước 30 Hình 3.1 Mẫu xe quốc dân Volkswagen Beetle 32 Hình 3.2 Ngoại hình xe Volkswagen Passat 32 Hình 3.3 Nội thất xe Volkswagen Passat .33 Hình 3.4 Cấu tạo hệ thống 34 Hình 3.5 Sơ đồ khối hệ thống 36 Hình 3.6 Cơng tắc để kích hoạt chế độ Park Assist 38 Hình 3.7 Người lái đỗ xe mà khơng cần trợ giúp 39 Hình 3.8 Người lái đỗ xe với hỗ trợ chức kiểm soát khoảng cách 39 Hình 3.9 Người lái đỗ xe với hỗ trợ chức hỗ trợ lái 39 v Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Nguyễn Trần Đức Thịnh Hình 3.10 Xe thực việc đo khoảng cách chỗ đỗ 40 Hình 3.11 Cách xác định góc vượt xe 41 Hình 3.12 Hình ảnh hiển thị khoảng trống không đủ cho việc đỗ xe 41 Hình 3.13 Hình ảnh hiển thị khoảng trống đủ cho việc đỗ xe .42 Hình 3.14 Hình ảnh hiển thị xe vị trí thực q trình đỗ xe 42 Hình 3.15 Khoảng cách việc đỗ xe 43 Hình 3.16 Các bước kích hoạt q trình hỗ trợ lái đỗ 44 Hình 3.17 Năm giai đoạn trình hỗ trợ lái đỗ 45 Hình 3.18 Thành phần tham gia vào giai đoạn 45 Hình 3.19 Vị trí xe giai đoạn 46 Hình 3.20 Giai đoạn trình 46 Hình 3.21 Vị trí xe sau giai đoạn .47 Hình 3.22 Giai đoạn trình 47 Hình 3.23 Vị trí xe sau giai đoạn .48 Hình 3.24 Giai đoạn thứ trình 48 Hình 3.25 Vị trí xe sau giai đoạn .49 Hình 3.26 Bánh xe trả thẳng giai đoạn thứ 49 Hình 3.27 Vị trí xe kết thúc giai đoạn 50 Hình 3.28 Gạt xi nhan sang trái để thông báo cho hệ thống 50 Hình 3.29 Quá trình đỗ xe phía bên trái 51 Hình 3.30 Trình tự việc đo không gian đỗ xe 51 Hình 3.31 Thơng số chỗ đỗ xe vng góc 52 Hình 3.32 Tốc độ thực việc đỗ xe vng góc 52 Hình 3.33 Tắt ESP ngăn hệ thống kích hoạt 53 Hình 3.34 Hệ thống khơng thể kích hoạt xe kéo theo móoc kéo 53 Hình 3.35 Logo hãng .55 Hình 3.36 Phiên sedan Ford Focus 56 Hình 3.37 Xe trang bị tính đỗ xe tự động 57 Hình 3.38 Xe trang bị hệ thống cảm biến siêu âm .58 Hình 3.39 Nút kích hoạt hệ thống 59 Hình 3.40 Màn hình thơng báo lái xe cần tiến phía trước 59 Hình 3.41 Màn hình thơng báo người lái cần chọn số lùi để thực trình .60 Hình 3.42 Xe thực chức đỗ vng góc .61 vi DANH SÁCH BẢNG BIỂU Bảng 2.1 Giải thích ý nghĩa từ 13 Bảng 2.2 Màu sắc tương ứng với khoảng cách xe vf e34 .14 Bảng 2.3 Giải thích ý nghĩa từ hình .20 Bảng 2.4 Giải thích ý nghĩa từ hình .26 Bảng 3.1 Các phận hệ thống .34 Bảng 3.2 Các phận chi tiết hệ thống 36 vii LỜI MỞ ĐẦU Tai nạn giao thông trở thành vấn đề lớn xã hội, mà tần suất xảy ngày thường xuyên Theo số liệu Bộ Công thương, tỷ lệ sở hữu xe ô tô Việt Nam khoảng 23 xe/1.000 dân, xu tơ hóa diễn mạnh mẽ thời gian tới Ở nước ta hai năm 2019 đến 2020 năm có 14.000 vụ tai nạn giao thông làm 6.700 người chết 10.804 người bị thương Trong 10 tháng đầu năm 2021 xảy 8.959 vụ tai nạn giao thông, làm 4.552 người bị chết 6.218 người bị thương Trong bối cảnh chật chội đô thị lớn nay, người dùng tơ ln phải vất vả tìm cách đỗ xe bãi xe có diện tích giới hạn Việc đỗ xe xem thử thách với tay lái mới, phải xoay trở nhiều Tuy nhiên, việc công nghệ hỗ trợ đỗ xe trang bị ngày phổ biến tơ hạng sang lẫn xe phổ thơng, góp phần giúp tài xế rũ bỏ mối lo đưa xe vào bãi đỗ.Ngồi theo INRIXcơng ty thu thập liệu giao thơng phân tích chúng, nghiên cứu hành vi đỗ xe người lái xe 30 thành phố Anh, Mỹ Đức ước tính tổng chi phí lãng phí thời gian, nhiên liệu lượng khí thải carbon kinh tế quốc gia lên tới 200 tỷ USD năm Vì hầu hết vụ tai nạn đường xảy lỗi người, bên cạnh nguyên nhân khác trục trặc kỹ thuật, chất lương sở hạ tầng kém; hàng loạt hệ thống thông minh phát triển để giảm bớt gánh nặng cho người lái xe giao thông ngày dày đặc tràn ngập thông tin mà họ phải xử lý Những công nghệ trợ giúp người lái xe việc đỗ xe cho giải pháp hiệu để giảm thại thiệt hại việc đỗ xe không hiệu gây bao gồm tai nạn, lãng phí thời gian, nhiên liệu giảm đáng kể lượng khí thải thải mơi trường Đề tài giúp có nhìn tổng quan cơng nghệ hỗ trợ này, nhìn nhận lợi ích bất cập mà công nghệ hỗ trợ đỗ xe mang lợi đồng thời có giải pháp để nâng cao tính ứng dụng nước ta Đề tài tạo nguồn tài liệu cho bạn học sinh - sinh viên khố sau có thêm nguồn tài liệu để nghiên cứu, học tập Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Nguyễn Trần Đức Thịnh CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG HỖ TRỢ ĐỖ XE 1.1 Lịch sử hình thành phát triển Các thao tác đỗ xe song song, đỗ xe vng góc đỗ xe theo góc cố định không dễ dàng với người lái chưa có nhiều kinh nghiệm, đặc biệt khu vực đỗ xe chật hẹp, khó quan sát lái dịng xe có kích thước lớn Ngay người lái xe có kinh nghiệm cảm thấy khó khăn đỗ xe ngược chiều Tầm nhìn thấp gây khó khăn cho việc phát tránh chướng ngại vật người di chuyển phía sau xe Nhưng nhà sản xuất ô tô cố gắng nhiều năm để làm cho trải nghiệm đỗ xe trở nên liền mạch Cơng nghệ trải qua chặng đường dài kể từ ô tô đời đạt bước đột phá lớn thời gian gần Hệ thống hỗ trợ đỗ xe công cụ người lái đỗ xe với độ xác cao Hệ thống vận hành nhờ GPS thiết bị camera quan sát quanh xe với công nghệ tiên tiến, vượt trội Bên cạnh việc đưa người đỗ xe vào khơng gian thống, cịn nâng cao trải nghiệm, giúp người điều khiển phương tiện tự tin kiểm sốt hành trình Hiện nay, có nhiều hệ thống có nhiệm vụ giúp người lái đỗ xe dễ dàng, bao gồm PDC (Parking Distance Control - Kiểm soát khoảng cách đỗ xe) APA (Automatic Parking Assist hay Active Parking Assist - Hỗ trợ đỗ xe chủ động) Trong đó, PDC mang tính hỗ trợ, cịn APA có khả tự động đỗ xe mà khơng cần người lái Hình 1.1 Xe trang bị công nghệ hỗ trợ đỗ xe Trang