CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU VỀ MÔ HÌNH HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG, TÍN HIỆU TRÊN Ô TÔ INNOVA 2009 1.1 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI Hiểu được cách hoạt động của hệ thống chiếu sáng trên ô tô, thiết kế ra các sơ đồ m
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN MÔN HỌC: ĐỒ ÁN HỆ THỐNG ĐIỆN,
ĐIỆN TỬ Ô TÔ
Sinh viên thực hiện:
Phí Thế Bảo 2182504199
Hoàng Gia Bảo 2182504292
Phạm Phú Thuận 2182504272
Dương Phi Cường 2182503013
Nguyễn Hồng Khang 2182500448
TP.Hồ Chí Minh, Ngày 6 tháng 6 năm 2024
Giảng viên hướng dẫn: Lê Thanh Tuấn
Trang 3CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU VỀ MÔ HÌNH HỆ THỐNG
CHIẾU SÁNG, TÍN HIỆU TRÊN Ô TÔ INNOVA 2009
1.1 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI
Hiểu được cách hoạt động của hệ thống chiếu sáng trên ô tô, thiết kế ra các sơ đồ mạch của hệ thống chiếu sáng tín hiệu và đọc hiểu được tất cả các sơ đồ mạch đã thiết kế, hiểu được cấu tạo, nguyên lý, phân loại, đặc biệt là biết được chức năng của các linh kiện điện tử cấu thành nên hệ thống và đấu nối ra được hệ thống chiếu sáng hoàn chỉnh đảm bảo thẩm mĩ, hoạt động được và đảm bảo an toàn khi thực hiện, hoàn thành được cuốn thuyết minh về hệ thống chiếu sáng.
1.2 NỘI DUNG ĐỀ TÀI
Thiết kế mô hình hệ thống chiếu sáng, tín hiệu trên xe TOYOTA INNOVA 2009, trình bày cấu tạo, nguyên lý, các sơ đồ mạch, cách đo công tắc đèn trên ô tô và các linh kiện Thi công lắp đặt
mô hình hệ thống chiếu sáng và hệ tống tín hiệu ô tô INNOVA 2009.
1.3 PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ
- Lựa chọn phương án thiết kế: 3 phương án
1 Hệ thống chiếu sáng cơ bản (chi phí thấp, đơn giản, hiệu quả chiếu sáng thấp).
2 Hệ thống chiếu sáng tự động (chi phí cao, nhiều công nghệ, hiệu quả cao).
3 Hệ thống chiếu sáng thông minh (chi phí cao nhất, công nghệ tối ưu nhất).
* Nhóm lựa chọn phương án 1: cơ bản phù hợp với nhu cầu sử dụng.
Trang 4CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG
2.1 NHIỆM VỤ, YÊU CẦU HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG TRÊN Ô TÔ
Nhiệm vụ
Hệ thống chiếu sáng nhằm cung cấp ánh sáng cho tài xế và những người trong xe trong những trường hợp không đủ ánh sáng cụ thể như:
- Chiếu sáng phần đường khi xe chuển động trong đêm tối.
- Báo hiệu bằng ánh sáng về sự có mặt của xe trên đường
- Báo kích thước, khuôn khổ của xe và biển số xe
- Báo hiệu khi xe quay vòng, rẽ trái hoặc rẽ phải khi phanh và khi dừng.
- Chiếu sáng các bộ phận trong xe khi cần thiết (chiếu sáng động cơ, buồng lái, khoang hành khách, khoang hành lí )
Trang 5b Chức năng của từng đèn trong hệ thống
Hệ thống chiếu sáng là một tổ hợp gồm nhiều loại đèn, mỗi loại đều có chức năng riêng.
Đèn kích thước(side and rear lams): đùng để báo kích thước của xe khi chạy vào ban
đêm, để cho các tài xế khác biết về kích thước của xe, tránh những rủi lo không mong muốn.
Đèn đầu (head lamps): Dùng để chiếu sáng không gian phía trước xe giúp tài xế có thể
nhìn thấy trong đêm, hay trong điều kiện xe có tầm nhìn hạn chế Gồm 3 chế độ pha, cốt, flast.
Đèn chớp pha: Đèn chớp pha được sử dụng vào ban ngày để báo hiệu cho các tài xế khác
mà không sử dụng công tắc đèn chính.
Trang 6Hình 1: Vị trí lắp đặt của hệ thống chiếu sáng tín hiệu
Trang 7CHƯƠNG 3 TÌM HIỂU VỀ HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG, TÍN HIỆU TRÊN Ô
TÔ VÀ CÁC HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP
3.1 CÁC PHẦN TỬ TRONG HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG, TÍN HIỆU
3.1.1 Bóng đèn
Hình 2 Bóng đèn loại dây tóc
Trang 83.2 1 Cấu tạo đèn pha cốt:
Tính chất chiếu sáng của đèn pha phụ thuộc vào kết cấu các thành phần quang học và kết cấu của bóng đèn, phụ thuộc vào từng loại đèn
3.2.2 Yêu cầu
1.Có cường độ sáng lớn
2.Không làm lóa mắt tài xế xe chạy ngược chiều
3.Tiết kiệm năng lượng
4.Độ bền cao
5.Đầy đủ chức năng chiếu sáng
6.Hoạt động tốt ở các môi trường khắc nghiệt
3.2 HỆ THỐNG ĐÈN PHA CỐT
Hình 5 Cấu tạo đèn pha cốt
Trang 93.2.3 Sơ đồ mạch điện và nguyên lý làm việc
a Sơ đồ mạch điện loại dương chờ
Sơ đồ 1
Trang 103.3 ĐÈN KÍCH THƯỚC (TAIL)
3.3.1 Sơ lược về hệ thống
Được lắp trươc xe, sau xe, bên hông xe, trên nắp cabin để chỉ báo chiều rộng, chiều dài và chiều cao xe khi xe chuyển động hoặc dừng trong đêm Các đèn kích thước thường dùng kính khuyếch tán màu đỏ có công xuất bóng đèn là 10W.
Hình 6: Đèn tail
Trang 113.3.2 Sơ đồ mạch và nguyên lý hoạt động Sơ đồ mạch
a Sơ đồ mạch
Sơ đồ 2
Trang 123.4.1 Nhiệm vụ của đèn xi nhan và đèn báo nguy
Tác dụng của đèn này tương tự với xe máy là để các tài xế báo hiệu hướng xin đường với các phương tiện xung quanh để di chuyển theo hướng đang xi nhan hoặc ra tin hiệu vượt xe khác phía trước
Đèn xi nhan còn làm nhiệm vụ như đèn cảnh báo nguy hiểm (hazard ligh) Khi bật chức năng này thì các đèn xi nhan sẽ đồng thời cùng bật tắt liên tục.
Hình 7 Đèn xi nhan ở đầu xe 3.4 HỆ THỐNG ĐÈN XI NHAN
Trang 13Hình 8 Biểu tượng của công tắc đèn báo nguy trên xe
3.4.2 Cấu tạo của đèn xi nhanh và đèn báo nguy dùng bộ nháy cơ
Đèn xi nhan và đèn báo nguy được lắp đặt ở ba vị trí chính trên xe là ở đầu xa, hông xe, và đuôi xe Mỗi
cụm đều có cấu tạo tương tự nhau
Hình 9 Mặt cắt qua đèn ô tô
1: Giá đỡ bóng đèn,
2: Đèn phản quang,
3: Ống kính che với ống kính quang học,
4: Con dấu, 5: Bóng đèn, 6: Thân xe
Trang 14Hình 10 :Vị trí các đèn xi nhan trên xe
3.4.3 Sơ đồ mạch và nguyên lý hoạt động của đèn xi nhanh và đèn báo nguy
a Sơ đồ mạch
Sơ đồ 3
Trang 15CHƯƠNG 4 GIỚI THIỆU, THIẾT KẾ MẠCH VÀ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG
4.1 GIỚI THIỆU 1 SỐ LINH KIỆN, THIẾT BỊ TRONG HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG
4.1.1 Công tắc điều khiển đèn
Công tắc điều khiển có tác dụng điều khiển toàn bộ hệ thống chiếu sáng tín hiệu, đóng ngắt các thiết bị theo tfing chế độ chiếu sáng được lựa chọn.
Các chế độ trong công tắc :
- Off: tất các các thiết bị đều tắt.
- Tail: Đèn kích thước, khi đèn tail sáng, đèn sương mù lấy nguồn sau rơ le đèn tail.
- Head: chế độ đèn đầu, trong đó bao gồm hai chế độ là chế độ chiếu gần và chiếu xa.
- Flash: chế độ đá đèn báo hiệu.
- Xi nhan báo rẽ.
Ngoài ra, còn có chế độ Hazard (báo nguy hiểm) được sfí dụng trong các trường hợp khẩn cấp nhằm báo hiệu cho nhfing người xung quanh.
Trang 16Hình 11 Công tắc điều khiển đèn ô tô
Trang 174.1.2 Cầu chì
Chức năng: Cầu chì có chức năng bảo vệ mạch khi quá tải, quá dòng bằng cách đứt ra, uốn cong để
ngắt dòng đến các thiết bị điện
Hình 12 hộp cầu chì và cầu chì
Trang 184.1.3 Các bóng đèn và đuôi đèn
Đuôi đèn: Có chức năng kết nối giắc bóng đèn với tải.
Hình 13 Đuôi đèn
Trang 19Bóng đèn: là thiết bị tạo ra nguồn sáng cho mạch.
Hình 14 Bóng đèn pha cốt, xi nhan
Trang 204.1.4 Cục chớp xi nhan
Chức năng: Đùng để điều khiển độ chớp tắc của đèn xi nhan theo yêu cầu kỹ thuật bằng
cách ngắt mở, ngắt mở làm cho đèn chớp tắc, chớp tắc Cục chớp gồm 3 chân (chân E, L, B) chân B vào, chân L ra, chân E nối mass
Hình 15 Cục chớp xi nhan
Trang 214.1.5 Rơ le
Chức năng: Rơle (relay) dùng để đóng mở mạch, nó có chức năng như là một công tắc nhưng lại
chuyển đổi hoạt động bằng điện và rơle phải có một con diod theo kèm để đảm bảo an toàn cho các thiết bị
Hình 16:Rơle
Trang 224.2 THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TRÊN AUTOCAD
Bằng những kiến thức đã học trong bộ môn autocad, và tiêu chuẫn kỹ thuật về các linh kiện điện tử, nhóm đã thiết kế ra các mạch điện theo sự tìm hiểu của cả nhóm.
4.2.1 Thiết kế mạch pha cốt
Hình 17 Thiết kế mạch pha cốt ô tô
Trang 234.2.2 Thiết kế mạch đèn tail (kích thước)
Hình 18 Thiết kế mạch đèn tail, sương mù
Trang 244.2.3 Thiết kế mạch tín hiệu
Hình 19 Thiết kế mạch tín hiệu ô tô
Trang 254.3 QUÁ TRÌNH THỰC HIỆN MÔ HÌNH
4.3.1 Chuẩn bị linh kiện và đo kiểm công tắc
a Chuẩn bị linh kiện
Sau gần một tuần tìm mua linh kiện, nhóm đã mua xem như hoàn thiện, nhưng do một số linh kiện có giá hơi cao nên nhóm cũng có mua một số linh kiện thay thế nhưng vẫn đảm bảo hệ thống hoạt động tốt
Hình 20: Chuẩn bị linh kiện để đấu nối
Trang 26b Đo và kiểm tra công tắc
Phần đo kiểm do đây là đầu nên cũng gặp một số khó khăn về hư hỏng trên công tắc, đo quá trình tìm hiểu và được sự giúp đỡ của giáo viên hướng dẫn và đặc biệt là dựa vào sơ đồ mạch do nhóm đã thiết
kế, nhóm đã tìm ra hầu hết các dây trên công tắc, đúng là không có việc gì khó khi chúng ta có thời gian
Hình 21: Quá trình đo kiểm công tắc
Trang 274.3.2 Khoan lổ, lắp thiết bị lên tấm mica Quá trình khoan lỗ
Hình 22 Quá trình khoan lỗ
Trang 284.3.3 Đấu nối cơ bản mô hình
Chìa khóa
Xi nhan trái
Xi nhan
ph i ải Đèn cos/pha
Đèn cos/pha
Xi nhan trái
Xi nhan phải i Đèn
Tail
Đèn Tail
Trang 29b Đấu nối cơ bản
Hình 24: Đấu nối cơ bản
Quá trình đấu nối, đi dây chủ yếu dựa vào sơ đồ mạch do nhóm đã thiết kế Nhưng cũng gặp một số khó khăn về cách đi dây, và đặc biệt là phân biệt dây, đo nhóm chỉ mua một loại dây
và nhóm đã khắc phục bằng cách ký hiệu ngay trên dây
Trang 30c Đấu nối toàn mạch:
Sau khi nghiên cứu cách đấu nối từng mạch, và dưới đây là quá trình đấu nối tổng hợp các chế độ mà nhóm nghiên cứu
Hình 25 Đấu nối hoàn thành mạch
Trang 314.3.4 Đo kiểm và cấp nguồn
a Đo kiểm
Sau khi đã đấu nối hoàn thành các mạch, nhóm bắt đầu đo kiểm ở thang đo Ôm, để cấp nguồn cho hệ thống hoạt động
Hình 26 Kiểm tra mạch
Trang 32b Cấp nguồn cho mạch:
Sau quá trình đo kiểm thành công, bây giờ đã đến phần quan trọng nhất
là cấp nguồn cho hệ thống hoạt động
Hình 27 Cấp nguồn cho hệ thống
Trang 334.3.5 Hoàn thiện và kiểm tra thẩm mỹ
a Hàn chì các mối nối
Hình 28 Quá trình hàn chì
Trang 34b Dán băng keo tránh chạm mạch
Hình 29: Quá trình dán băng keo đen
Trang 354.3.6 Ký hiệu dây trên mạch
Hình 30: Quá trình ký hiệu dây
Trang 36b Dùng dây rút có định dây
Hình 32 Quá trình rút dây và cố định dây
Trang 374.3.7 Kiểm tra lại hoạt động của mạch
a Khi bật công tắc ở chế độ Tail (kích thước)
Hình 33: Bật công tắc đèn Tail
Trang 38b Chuyển công tắc sang chế độ Head
Khi bật công tắc sang chế độ Head đèn Tail và đèn Head low sáng
Hình 34 Bật công tắc sang chế độ Head
Trang 39c Khi chuyển công tắc sang pha
Khi chuyển công tắc sang chế độ pha đèn Tail, đèn báo pha, đèn Head sáng ở
chế độ pha.
Hình 35 Bật công tắc sang chế độ pha
Trang 40d Khi gạt công tắc xi nhan:
Hình 36: Khi gạt công tắc xi nhan sang trái, sang phải