Khảo sát hệ thống điện thân xe Toyota corolla 2010

Trải qua thời gian học tập tại trường, với những kiến thức đã được trang bị giúp em có thêm nhiều tự tin và gắn bó hơn với ngành mình đang theo học. Đồ án tốt nghiệp là môn học cuối cùng của mỗi sinh viên để hoàn thành khóa học, nhận thức được tầm quan trọng đó nên em đã chọn đề tài “Khảo sát hệ thống điện thân xe Toyota corolla 2010”. Đây là một đề tài rất gần với thực tế sản xuất và sửa chữa các hệ thống điện trên xe.

Mục lục

CÁC DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT 2

1 MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI 5

2 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ XE TOYOTA COROLLA 2010 6

2.1 Giới thiệu chung 6

2.2 Thông số kỹ thuật 8

2.3 Giới thiệu các hệ thống trên xe corolla 2010 11

3 NGUYÊN CỨU ĐIỆN THÂN XE TOYOTA COROLLA 2010 27

3.1 Tổng quan hệ thống điện thân xe Toyota Corolla 2010 27

3.2 Hệ thống thông tin 29

3.2.1 Bảng đồng hồ và các đèn báo trên hệ thống thông tin 29

3.2.2 Hệ thống thông tin 32

3.3 Hệ thống chiếu sáng tín hiệu 38

3.3.1 Hệ thống chiếu sáng 38

3.3.2 Hệ thống tín hiệu 45

3.4 Hệ thống an toàn 53

3.4.1 Hệ thống phanh chống bó cứng ABS kết hợp EBD và BA 53

3.4.2 Hệ thống túi khí an toàn 67

3.4.3 Hệ thống khóa cửa trên xe 73

3.5 Hệ thống âm thanh 80

3.6 Hệ thống gạt nước và rửa kính 86

3.7 Hệ thống điều khiển ghế lái và ghế hành khách 92

3.8 Hệ thống nâng hạ kính 96

4 CHẨN ĐOÁN HƯ HỎNG VÀ KIỂM TRA MỘT SỐ CHI TIẾT 100

4.1 Các hư hỏng thường gặp ở hệ thống chiếu sáng 100

4.2 Các hư hỏng thường gặp ở hệ thống tín hiệu 101

4.3 Các hư hỏng thường gặp của hệ thống gạt nước, rửa kính 106

4.4 Các hư hỏng thường gặp của hệ thống khóa cửa 111

4.5 Các hư hỏng thường gặp của hệ thống nâng hạ ghế 123

5 XÂY DỰNG MÔ HÌNH ĐÈN CHIẾU SÁNG, TÍN HIỆU TRÊN Ô TÔ 129

KẾT LUẬN 144

TÀI LIỆU THAM KHẢO 145

CÁC DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

VVT-i (Variable Valve Timing with intelligence): Hệ thống điều khiển van nạpnhiên liệu biến thiên thông minh

TDC (Top Dead Center): Điểm chết trên trục cam nạp

ATDC (After Top Dead Center): Sau điểm chết trên trục cam nạp

BTDC (After Top Dead Center): Trước điểm chết trên trục cam nạp

BDC (Bottom Dead Center): Điểm chết dưới trục cam xả

ABDC (After Bottom Dead Center): Sau điểm chết dưới trục cam xả

BBDC (Bottom Dead Center): Trước điểm chết dưới trục cam xả

ECU (Electronic Control Unit): Bộ điều khiển điện tử

IC (Integrated Circuit): Mạch tích hợp

MPX (Multiplex Communication System): Hệ thống thông tin phức hợp

CAN (Controller Area Network): Chuẩn truyền dữ liệu nối tiếp

LIN (Local Interconnect Network): Chuẩn truyền dữ liệu nối tiếp

LED (Lighting Emision Diode): Phần tử cảm quang

IGT: Tín hiệu đánh lửa do ECU cấp đến IC của hãng TOYOTA

IGF: Tín hiệu phản hồi đánh lửa do IC cấp đến ECU của hãng TOYOTA

AFS (Adaptive Front_lighting System): Hệ thống đèn pha thông minh

A/T: Hộp số tự động

ABS (Antiblock Brake System): Hệ thống phanh chống bó cứng

TVIP ECU: ECU điều khiển chống trộm

LỜI NÓI ĐẦUNgành ô tô thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng đang phát triển mạnh

mẽ với việc ứng dụng ngày càng nhiều những thành tựu công nghệ thông tin vàosản xuất và lắp đặt các linh kiện ô tô Hiện nay thì vấn đề “điện và điện tử” trang bịtrên ô tô là tiêu chí chính để đánh giá một chiếc xe hơi cao cấp

Trải qua thời gian học tập tại trường, với những kiến thức đã được trang bịgiúp em có thêm nhiều tự tin và gắn bó hơn với ngành mình đang theo học Đồ ántốt nghiệp là môn học cuối cùng của mỗi sinh viên để hoàn thành khóa học, nhận

thức được tầm quan trọng đó nên em đã chọn đề tài “Khảo sát hệ thống điện thân

xe Toyota corolla 2010” Đây là một đề tài rất gần với thực tế sản xuất và sửa chữa

các hệ thống điện trên xe

Với sự nỗ lực của bản thân và sự giúp đỡ của thầy giáo hướng dẫn cùng cácthầy giáo trong bộ môn ô tô và các bạn sinh viên, em đã hoàn thành đề tài đúng tiến

độ được giao Tuy nhiên, do kiến thức thực tế còn hạn chế và đây là lần đầu tiênlàm quen với việc nghiên cứu khoa học nên đề tài không tránh khỏi sai sót Em rấtmong nhận được sự quan tâm của các thầy và các bạn để đề tài được hoàn thiệnhơn Với việc thực hiện đề tài này đã giúp em có thêm nhiều kiến thức thực tế, đâychính là hành trang để em dễ dàng hơn trong công việc sau này

Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy Nguyễn Văn Giao vàcác thầy đã giúp em hoàn thành đề tài một cách tốt nhất

TP.HCM, ngày 15 tháng 1 năm 2015

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Trường Giang

Ngày nay, khi mà khoa học kỹ thuật đang phát triển từng ngày thì những ứngdụng công nghệ tiên tiến trên ô tô ngày càng nhiều Trong đó không thể thiếu nhữngthiết bị để tính tiện nghi trên xe, nhu cầu sử dụng xe hơi ngày càng khắt khe hơnngười ta ngày càng quan tâm đến những chiếc xe được trang bị các hệ thống hiệnđại, mà trên đó không thể thiếu được các thiết bị điện, điện tử Trên những chiếc xehiện đại ngày nay, ngoài các hệ thống điện chiếu sáng còn rất nhiều các hệ thốngđiện rất hiện đại phục vụ cho nhu cầu giải trí: Hệ thống âm thanh, CD, Radio…, hệthống an toàn trên xe: ABS, hệ thống chống trộm, hệ thống túi khí an toàn, Hệthống kiểm soát động cơ,…Các hệ thống hiện đại này đã nâng giá trị của ô tô vàcon người không chỉ dừng ở đó, các kỹ sư ô tô còn có những ước mơ lớn hơn là làmsao để những chiếc xe thật sự thân thiện với người sử dụng, đến lúc đó khi ngồi trên

xe ta sẽ có cảm giác thật sự thoải mái, giảm đến mức tối thiểu các thao tác củangười lái xe, mọi hoạt động của xe sẽ được kiểm soát và điều chỉnh một cách hợp lýnhất

Với những lí do trên nên em chọn đề tài “ Khảo sát hệ thống điện thân xe

Toyota corolla 2010” làm đề tài tốt nghiệp Trong đề tài này em tập trung tìm hiểu

các kết cấu, nguyên lý làm việc và tìm hiểu các sơ đồ mạch điện của các hệ thốngđiện bố trí trên xe

2 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ XE TOYOTA COROLLA 2010

2.1 Giới thiệu chung

 Thiết kế

Với thông điệp “quyến rũ mọi ánh nhìn” Corolla 2010 tạo nên một chuẩnmực toàn cầu cho dòng xe hạng nhỏ cao cấp, mang đến một hình ảnh hoàn toàn mớivới thiết kế hiện đại, năng động, sang trọng và thể thao cùng hiệu quả tiết kiệmnhiên liệu triệt để và khả năng vận hành mạnh mẽ

Corolla có nghĩa là “tràng hoa” và cái tên Altis có nghĩa là “vượt trội” Lầnđầu tiên xuất hiện vào năm 1966, trải qua 10 thế hệ cải tiến và trong suốt 44 nămphát triển, Corolla đã nổi tiếng toàn cầu về khả năng vận hành mạnh mẽ và tiết kiệmnhiên liệu thực sự đã làm hài lòng khách hàng với doanh thu 36 triệu xe tính tới8/2010

 Nội thất

Nội thất tiện nghi sang trọng với khoảng cách ghế trước và sau kết hợp vớikhoảng trống trên đầu tạo sự thoải mái cho hành khách Tay lái ba chấu bọc da kếthợp với lẫy chuyển số Đồng thời trang bị các nút âm thanh, màn hình tạo cảm giácthuận tiện khi lái Hệ thống âm thanh DVD 6 loa, hổ trợ các định dạng MP3, WMAtích hợp cổng USB và AUX luôn sẳn sàng phục vụ bạn trong mọi hành trình Bảngđồng hồ optitron và màn hình hiển thị đa thông tin kết hợp thiết kế tăng cường hiệuquả chiếu sáng cũng như tích hợp hệ thống tiết kiệm nhiên liệu ECO

 Động cơ, hộp số

Hình 2.0 Động cơ xe corollaCorolla Altis 2010 sử dụng động cơ 3ZR – FE 4 xy-lanh , 2.0L, dual VVT-i,công suất cực đại đạt 144 mã lực tại tốc độ động cơ 6200 vòng/phút, mô-men xoắncực đại 187 Nm tại tốc độ 3600 vòng/phút Sự kết hợp động cơ 2L và công nghệVTT – i kép mang đến nhiều sự vượt trội cho xe, giúp khả năng đốt cháy tối đa hỗnhợp khí – nhiên liệu, tối đa hóa công suất, tiết kiệm nhiên liệu, thải khí sạch hơn,tăng tốc nhanh hơn và mượt hơn.

 An toàn

Corolla Altis 2010 vẫn được trang bị hệ thống an toàn như thế hệ trước.Phanh trước sử dụng đĩa thông gió, phanh sau đĩa thường Toàn bộ hệ thống phanhđảm bảo an toàn nhờ hệ thống chống bó cứng phanh ABS, phẩn bổ lực phanh EBD.Cột chữ A thiết kế nhỏ hơn nhằm tăng cường khu vực quan sát cho lái xe Cả 2 vịtrí ghế trước được trang bị 2 túi khí tiêu chuẩn, đặc biệt Altis mới được trang bịthêm hệ thống cảm biến lùi

 Kiểu dáng và kích thướt xe Toyota corolla 2010

Hình 2.1: Hình dáng và kích thướt của xe

2.2 Thông số kỹ thuật

Kích thước tổng thể (Dài x Rộng x cao) (mm) 4540 x 1760 x 1465

Hệ thống phanh Trước/Sau Đĩa thông gió 15 inch/ đĩa 15”

Hệ thống phân phối lực phanh điện tử EDB Có

Bảng 2.1 thông số kỹ thuật của xe

Hình 2.2 khoảng hoạt động của VVT – i

2.3 Giới thiệu các hệ thống trên xe corolla 2010

2.3.1 Hệ thống khởi động

2.3.1.1 Nhiệm vụ

Việc khởi động động cơ là chức năng quan trọng của hệ thống điện ôtô Hệthống khởi động thực hiện chức năng này bằng cách thay đổi năng lượng điện từ ắcquy thành cơ năng của máy khởi động Máy khởi động chuyển cơ năng qua bánhrăng tới bánh đà trên trục khuỷu động cơ Trong quá trình quay khởi động , bánh đàquay, hỗn hợp không khí–nhiên liệu được đưa tới xilanh, được nén và bốc cháy

Hình 2.3 Sơ đồ mạch khởi động

Hệ thống khởi động bằng điện với phương pháp điều khiển gián tiếp bằngrơle điện từ Để tránh khả năng không kịp tách bánh răng ra khi động cơ khi đã nổ,người ta làm kiểu truyền động bằng khớp ly hợp một chiều, bảo vệ cho motor khởiđộng không bị hỏng khi momen từ động cơ truyền qua bánh răng đến phần ứng củamotor

Relay khởi động

- Tín hiệu tốc độ động cơ

- Tín hiệu nhiệt độ nước làm mát

STAR ACCR

Máy khởi động

Công tắt đỗ/ vị trí trung gian

ACC relay

Relay ngắt khởi động

ECM

Cụm công tắt

đèn dừng

Bảng điều khiển cụm giắc nối

Hình 2.4 Kết cấu máy khởi động

1 Bánh răng máy khởi động; 2 Cuộn giữ; 3 Cuộn đẩy; 4 Vành tiếp điểm; 5 Ắc

quy

2.3.1.3 Nguyên lý hoạt động

Khi người lái bật khóa điện, ECU cho dòng điện đi vào cuộn dây mà lõi thépcủa nó được nối với cần gạt Cuộn dây có điện trở thành nam châm hút lõi thép sangphải, đồng thời làm quay cần gạt dịch chuyển bánh răng truyền động vào ăn khớpvới bánh đà Khi bánh răng của khớp truyền động đã vào ăn khớp với bánh đà, thìvành tiếp điểm cũng nối các tiếp điểm, đưa dòng điện lớn hơn từ accu vào các cuộndây của máy khởi động Máy khởi động quay, kéo trục khuỷu của động cơ quaytheo Khi động cơ đã nổ thì có tín hiệu tốc độ động cơ và nhiệt độ nước làm máttruyền đến ECU, ECU sẽ điều khiển ngắt dòng khởi động thông qua relay Ngườilái sẽ không khởi động xe được nếu không đóng công tắt đỗ xe

2.3.2 Hệ thống nhiên liệu

Hệ thống nhiên liệu trên xe Toyota Corolla 2010 là hệ thống bơm xăng đa

cổng khép kín SFI (Sequential Multiport Fuel Injection) Mỗi kim phun cho mỗi

xilanh được nối với một mạch cung cấp nhiên liệu riêng Kết quả lượng khí thải tốt

Hình 2.5 Hệ thống nhiên liệu trên corolla 2010

Hình 2.6 Các bộ phận chi tiết

 Thông tin chung

– Cụm bơm nhiên liệu được kết hợp thành một chi tiết, do đó không có đường hồi nhiên liệu và giúp ngăn chặn sự gia tăng nhiệt độ trong bình nhiên liệu.

– ECU điều khiển bơm nhiên liệu dừng khi túi khí nổ

2.3.3 Hệ thống đánh lửa động cơ 3ZR – FE trên Toyota Corolla 2010

Toyota đã trang bị cho động cơ 3ZR – FE hệ thống đánh lửa trực tiếp DIS.Thay vì sử dụng bộ chia điện, hệ thống này sử dụng cuộn đánh lửa đa bội để cungcấp điện cao áp trực tiếp cho bu – gi Thời điểm đánh lửa được điều khiển bởi ESA( đánh lửa sớm bằng điện tử) của ECU động cơ Hệ thống đánh lửa được điều khiểnbằng điện tử ECU đánh lửa trực tiếp Mỗi xylanh có một bugi loại đầu dài và mộtcuộn dây đánh lửa được điều khiển bằng mạch bán dẫn dùng transitor Hệ thốngđánh lửa điện tử cung cấp tia lửa điện và góc đánh lửa phù hợp với góc phun củanhiên liệu nhờ các cảm biến để thực hiện quá trình đốt cháy và nhiên liệu, nhờ đóhỗn hợp không khí – nhiên liệu cháy hoàn toàn, giảm được tiêu hao nhiên liệu, tăngcông suất động cơ, chất thải ít độc hại

Được trang bị hệ thống đánh lửa trực tiếp DIS, giúp cải thiện tốt hơn thờigian đánh lửa, giảm tổn thất điện áp cao và làm tăng cường độ tin cậy tổng thể của

hệ thống Mỗi bugi đánh lửa được cung cấp nguồn điện bởi một biến áp riêng Bugi

có đầu được chế tạo bằng Idrium có tuổi thọ cao Thứ tự đánh lửa trên động cơ 3ZR– FE là: 1 – 3 – 4 – 2

Hình 2.7 Sơ đồ hệ thống đánh lửa DIS

 Cấu tạo bu – gi đánh lửa

Hình 2.8 Cấu tạo bu – gi và cuộn đánh lửa có IC đánh lửa

Với yêu cầu ngày càng cao về mặt kỹ thuật cũng như tính kinh tế của động

cơ, do đó động cơ 3ZR – FE sử dụng hệ thống điều khiển động cơ bằng điện tử.ECU nhận các tín hiệu từ các cảm biến, xử lý và truyền tín hiệu điều khiển thíchhợp đến các hệ thống trong động cơ Nhờ đó động cơ luôn hoạt động với độ ổn địnhcao và phù hợp với từng chế độ hoạt động

Hệ thống điều khiển động cơ điều khiển các hệ thống SFI, ESA, góc mởbướm ga tối ưu theo góc mở bàn đạp chân ga và trạng thái động cơ, góc trục camnạp tối ưu theo trạng thái của động cơ, bơm xăng, duy trì nhiệt độ thích hợp chocảm biến bằng cách điều khiển dòng điện chạy qua bộ sấy, cắt điều hòa, kiểm soáthơi xăng, cắt nhiên liệu và cắt đánh lửa khi được khởi động bằng chìa khóa lạ, ghilại và phát mã hư hỏng khi có sự cố trong hệ thống điều khiển điện tử, chế độ antoàn cho xe

Hình 2.9 Hệ thống điều khiển động cơ

2.3.5 Hệ thống làm mát động cơ 3ZR – FE

Bơm nước hút nước từ két chứa nước đưa đến áo nước để đi đến làm mátcác chi tiết của động cơ theo các đường phân nước nằm trong áo nước Nước saukhi làm mát xong sẻ đi qua bộ ổn nhiệt Nếu nhiệt độ của nước còn thấp thì vanhằng nhiệt trong bộ ổn nhiệt sẻ ko mở đường nước đi qua két làm mát nước, lúcnày nước sẽ đi theo đường tắt trở về bơm nước Nếu nhiệt độ nước làm mát đã caothì van hằng nhiệt sẻ mở đường nước đi qua két nước làm mát ( két tản nhiệt ) rồitrở về lại bơm nước tiếp tục tuần hoàn

Hệ thống làm mát trên động cơ 3ZR – FE là kiểu làm mát bằng áp suất nướctuần hoàn cưỡng bức Van hằng nhiệt được lắp ở đường dẫn nước vào để duy trìnhiệt độ thích hợp cho hệ thống làm mát Bộ tản nhiệt được sử dụng lõi nhôm vàroto bơm nước được làm bằng nhựa vì vậy giảm được trọng lượng Bộ làm mát hộp

số tự động được là loại nhôm nhiều lớp

dầu, bơm dầu là loại bánh răng trochoid ăn khớp trong Bơm dầu được dẫn động bởitrục khuỷu qua bộ truyền dây xích Bộ làm mát dầu bằng nước làm mát của độngcơ.

 Nguyên lý làm việc:

Dầu bôi trơn được hút từ cacte bởi bơm dầu qua phễu lọc dầu đến bơm tiếpđến đi qua bầu lọc dầu sẻ được làm sạch trước khi đi bôi trơn Dầu đi tiếp trongđường dầu bôi trơn chính đến khối xy lanh, các gối đỡ của trục khuỷu Dầu bôi trơn

từ vỏ xích cam tiếp đến đi bôi trơn các gối đỡ cam nạp, cam xả và bộ truyền dẫnđộng bánh răng và về lại các te chứa dầu Dầu bôi trơn đến bôi trơn các gối đỡ củatrục khuỷu đồng thời đi dọc theo các lỗ khoan dầu trục khuỷu và thanh truyền đi bôitrơn bạc và chốt piston và về lại các te chứa dầu Dầu bôi trơn còn đi đến các vanđiều khiển cam thông minh VVT – i

Hình 2.11 Sơ đồ tổng quát hệ thống bôi trơn

Hình 2.12 Sơ đồ khối đường đi dầu bôi trơn

2.3.7 Hệ thống lái

Trên xe Corolla 2010, toyota đã lắp hệ thống lái kiểu thanh răng bánh răngkết hợp bộ trợ lực điện (EPS) Cơ cấu loại này có ưu điểm là tỉ số truyền nhỏ, kếtcấu đơn giản, hiệu suất cao

Cụm trục lái:

- Cơ cấu giảm tốc

- Mô tơ điện DC

- Cảm biến mô men xoắn

EPS ECU

Hình 2.14 Các bộ phận hệ thống láiKhi ta đánh lái, lực đánh lái xuất hiện trên trục lái sẽ tác động vào thanh xoắncủa cảm biến mô men, làm cho thanh xoắn bị xoắn lại Trên cảm biến mô men,người ta bố trí 3 vòng phát hiện ( 2 vòng trên trục sơ cấp, 1 vòng trên trục thứ cấp)bên trong có cuộn dây không tiếp xúc để hình thành một mạch tiếp xúc Khi thanhxoắn bị xoắn sẽ tạo ra độ lệch pha giữa vòng phát hiện thứ 2 và thứ 3 Dựa vào độlệch này, sẽ có một tín hiệu điện được gửi đến EPS ECU, từ đó EPS ECU sẽ tính

toán mô men trợ lực thích hợp và gửi tín hiệu điện áp đến động cơ điện DC để tạotrợ lực cho người lái.

Hình 2.15 Cảm biến mô mên trên hệ thống lái

2.3.8 Hệ thống phanh

Với hệ thống chống bó cứng phanh ABS, cơ cấu phân bổ lực phanh EDB và

hỗ trợ lực phanh khẩn cấp BA, hệ thống phanh trên xe Corolla được hoàn thiện tối

đa, bảo đảm sự an toàn tuyệt đối cho người lái và hành khách trên xe ở mọi điềukiện địa hình Phanh đĩa thông gió lớn 15 inch ngăn chặn hiện tượng mất phanh vàgiảm quãng đường phanh, giúp hạn chế tối đa khả năng va chạm và gia tăng tính antoàn

 Hệ thống phanh chính (phanh chân): Phanh trước và phanh sau là phanh đĩađiều khiển bằng thuỷ lực trợ lực chân không

 Phanh dừng (phanh tay): Là phanh cơ khí tác dụng lên bánh sau

Các cơ cấu phanh có cơ cấu điều chỉnh khe hở tự động

1: bàn đạp phanh 2: trợ lực chân không 3: xi lanh chính 4: van điều hòa 5: phanh

trước 6: phanh sauHình 2.16 Bố trí hệ thống phanh

 Phanh đĩa sau có lắp kèm phanh đỗ, xi lanh phanh được làm bằng nhôm

Hình 2.17 Phanh đĩa sau

Hình 2.17 Sơ đồ điện cảm biến tốc độ trong điều khiển phanh

2.3.9 Hệ thống treo

Hệ thống treo trên xe gồm:

 Treo trước: Thanh giằng Macpheson

Ưu điểm: Khối lượng phần không được treo là nhỏ, đặc tính bám đường của bánh

xe là tốt, vì vậy sẽ êm dịu trong khi di chuyển và có tính ổn định tốt.Các lò xo trong hệ thống treo độc lập chỉ làm nhiệm vụ đỡ thân ôtô mà không có tácdụng định vị các bánh xe (Đó là chức năng của các thanh liên kết), điều có có nghĩa

là có thể dùng các lò xo mềm hơn

 Treo sau: loại dầm soắn có cấu tạo đơn giản, mang lại tính êm dịu cao

Hình 2.19 Hệ thống treo trên xeA: thanh giằng Macpheson B: Dầm soắn

BA

3 NGUYÊN CỨU ĐIỆN THÂN XE TOYOTA COROLLA 2010

3.1 Tổng quan hệ thống điện thân xe Toyota Corolla 2010

Ngày nay, hệ thống điện trên ô tô được phát triển một cách mạnh mẽ, mức

độ tự động hóa, điện tử hóa ngày càng cao Mặc khác, do yêu cầu ngày càng cao vềtính tiện nghi và an toàn chuyển động cao nên hệ thống điện trên ô tô ngày cànghiện đại và phức tạp Để thực hiện hàng loạt các chức năng trên, trên ô tô bao gồm

có các hệ thống điện như:

 Hệ thống cấp điện ( charging system): gồm ắc qui, máy phát điện, chỉnh lưu

 Hệ thống khởi động ( starting system): gồm máy khởi động, các loại rơ – le

 Hệ thống chiếu sáng và tín hiệu (lighting và signal system): gồm các đèn đầu, đèn báo rẽ, rơ – le,

 Hệ thống đo đạc và kiểm tra (gauging system): gồm các đồng hồ trên bảng tablo (đồng hồ báo nhiệt độ nhớt, đồng hồ đo tốc độ động cơ, nhiệt độ nước làm mát, tốc độ xe

 Hệ thống điều khiển động cơ ( vehicle control system): gồm hệ thống chống

bó cứng phanh ABS, hệ thống hộp số, hệ thống phanh, hệ thống treo

 Hệ thống điều hòa nhiệt độ ( Air conditioning system): gồm máy nén, giàn nóng, lạnh, lọc gas, van tiết lưu và thieetss bị hệ thống điều khiển

 Hệ thống các thiết bị tiện nghi: gồm quạt gió, hệ thống gạt nước rửa kính, nâng hạ kính, nâng hạ ghế, âm thanh, hình ảnh, chống trộm,

Các hệ thống trên hợp thành một hệ thống nhất, là hệ thống điện trên ôtô, vớihai phần chính: Nguồn điện (hệ thống cung cấp điện) và các bộ phận tiêu thụ điện

cơ chưa làm việc (hoặc làm việc ở số vòng quay nhỏ), hoặc bởi máy phát nếu động

cơ làm việc ở số vòng quay trung bình và lớn Để tiết kiệm dây dẫn, thuận tiện khilắp đặt sửa chữa, …, trên đa số các xe người ta sử dụng thân sườn xe làm dây dẫnchung Vì vậy, đầu âm của nguồn điện được nối trực tiếp ra thân xe

- Các bộ phận tiêu thụ điện (phụ tải điện): Trong các bộ phận tiêu thụ điện thìmáy khởi động là bộ phận tiêu thụ điện mạnh nhất (dòng điện cung cấp bởi ăcquykhi khởi động có thể lên đến 400÷600 (A) đối với động cơ xăng, hoặc 2000 (A) đốivới động cơ diesel) Phụ tải điện được chia làm các loại cơ bản sau:

 Phụ tải làm việc liên tục: Bơm nhiên liệu, kim phun nhiên liệu,…

 Phụ tải làm việc không liên tục: Gồm các đèn pha, đèn cốt, đèn kích thước,

…

 Phụ tải làm việc trong khoảng thời gian ngắn: Gồm các đèn báo rẽ, đènphanh, mô tơ gạt nước lau kính, còi, máy khởi động, hệ thống xông máy,…Mạng lưới điện: Là khâu trung gian nối giữa phụ tải và nguồn điện, bao gồm: Cácdây dẫn, các bộ chuyển mạch, công tắc, các thiết bị bảo vệ và phân phối khác nhau.Cùng với sự phát triển vượt bậc của kỹ thuật điện tử và điều khiển tự động, cáctrang thiết bị điện, điện tử trên các ôtô - máy kéo hiện đại hiện nay không tồn tạidưới các bộ phận, các cụm tương đối độc lập về chức năng như trước mà được kếthợp lại thành các vi mạch tích hợp, được xử lý và điều khiển thống nhất bởi một bộ

xử lý trung tâm, làm việc theo các chương trình đã được dựng sẵn

3.2 Hệ thống thông tin

Hệ thống thông tin trên xe bao gồm bảng đồng hồ tableau, màn hình hiển thị

đa chức năng và các đèn báo giúp tài xế và người sửa chữa biết được thông tin vềtình trạng hoạt động của các hệ thống chính trong xe

3.2.1 Bảng đồng hồ và các đèn báo trên hệ thống thông tin

Hình 3.15 Cấu tạo bảng tableau trên xeNgoài các đồng hồ báo chính trên tableau xe Corolla còn bố trí kết hợp nhiềuloại đèn báo khác hiển thị các thông số của các hệ thống hoạt động trên xe như đènbáo áp suất nhớt, đèn báo nạp, đèn báo có phanh ABS hoạt động…., điều này giúpcho người điều khiển dễ dàng kiểm soát được xe làm tăng tính an toàn và tiện nghikhi điều khiển xe

Đèn cảnh báo chính

Công tắt hiển thị DISP

Công tắt đặt lại hành trình DOD/TRIP và điều khiển sáng tối Màn hình hiển

thị đa thông tin

Đèn chiếu xa

Đèn báo hộp số tự động

Đèn báo túi khí SRS

Đèn báo cửa trước mở

Đèn báo dây đai an toàn chưa đóng

Đèn báo phanh

Đèn báo sạc

Đèn báo có phanh ABS

Đèn kiểm tra động cơ

Đèn báo nhiên liệu thấp

Đèn báo xe bị trượt trên đường trơn

Đèn báo xe chạy lập trình tự động

Đèn báo có đèn chiếu sáng trước

Đèn báo đỗ xe

Đèn báo rẻ trái hoặc phải

Tín hiệu cuộn cảm biến hệ thống túi khí tắt

3.2.2.1 Hệ thống truyền thông tin MPX

Chúng ta đã biết, mức độ phức tạp của hệ thống dây dẫn trên ô tô ngày càngtăng Ngày nay kích thước, trọng lượng và hỏng hóc xuất phát từ hệ thống dây dẫn

trong cửa: Nâng hạ kính, khóa, chống trộm, điều khiển kính chiếu hậu, loa… Sốđiểm nối (connector) trên xe cũng tăng tỷ lệ thuận với số dây dẫn và khả năng hưhỏng do độ sụt áp lớn cũng tăng theo Bên cạnh đó, các hệ thống điều khiển bằng vi

xử lý ngày càng nhiều trên xe Hiện nay các hệ thống điều khiển bằng vi xử lý nhưđiều khiển động cơ (xăng, lửa, ga tự động, góc mở xupap…), hệ thống phanh chốnghãm cứng, kiểm soát lực kéo, hộp số tự động đã trở thành tiêu chuẩn của các loại xethường dùng Các hệ thống trên hoạt động độc lập nhưng vẫn sử dụng chung một sốcảm biến và trao đổi với nhau một số thông tin càng làm tăng độ phức tạp của hệthống dây dẫn Có thể giải quyết vấn đề trên bằng cách sử dụng một máy tính đểđiều khiển tất cả các hệ thống Tuy nhiên, giá thành sẽ rất cao vì số lượng khôngnhiều Cách giải quyết thứ hai là dùng một đường truyền dữ liệu chung (commondata bus), giúp trao đổi thông tin giữa các hộp điều khiển và tín hiệu của các cảmbiến có thể dùng chung Tất cả các dữ liệu có thể truyền trên một dây và số dây trên

xe có thể giảm xuống còn 3 loại dây: Một dây dương, một dây mass và một dây tínhiệu

Hệ thống MPX được ứng dụng trên các dòng xe của TOYOTA MPX là một

hệ thống thông tin phức hợp (Multiplex Communication System), đó là một phươngpháp thông tin liên lạc, nó truyền và/hay nhận hai hay nhiều dữ liệu sử dụng mộtđường truyền MPX có những ưu điểm sau:

 Giảm số lượng dây điện

 Bằng cách chia sẽ thông tin sẽ giảm được số lượng các bộ phận như côngtắc, cảm biến, bộ chấp hành,

 Do ECU nằm gần công tắc và cảm biến sẽ đọc thông tin của tín hiệu vàtruyền tín hiệu đến các ECU khác, chiều dài của dây điện có thể rút ngắn lại

Hình 3.16 Minh họa thể hiện ưu điểm hệ thống mạng MPX

Mặt khác, trong hệ thống MPX, các tín hiệu được đều được mã hóa thành tínhiệu số nên thông tin hiển thị đạt độ chính xác cao, nhờ đó người lái đánh giá đượcchính xác tình trạng kỹ thuật của xe

Hình 3.17 Các loại tín hiệu sử dụng trong hệ thống

a) Bình thường b) Có MPX

Trong đó 2 chuẩn truyền dữ liệu được sử dụng chủ yếu trên xe TOYOTACOROLLA là MS – CAN và LIN.

Hình 3.18 Sơ đồ hệ thống MPX trên xe corolla

 Sơ đồ mạch điện hệ thống MPX trên xe Corolla 2010

3.3 Hệ thống chiếu sáng tín hiệu

Hệ thống chiếu sáng – Tín hiệu trên ô tô là một phương tiện cần thiết giúp tài

xế có thể nhìn thấy trong điều kiện tầm nhìn hạn chế, dùng để báo các tình huốngdịch chuyển để mọi người xung quanh nhận biết Ngoài ra, hệ thống còn hiển thịcác thông số hoạt động của các hệ thống trên ô tô đến tài xế thông qua bảng Tableau

và soi sáng không gian trong xe

 Đèn sương mù (Fog light): Trong điều kiện sương mù, nếu sử dụng đèn phachính có thể tạo ra vùng ánh sáng chói phía trước gây trở ngại cho các xe đốidiện và người đi đường Vì vậy người ta sử dụng đèn sương mù để giải quyếtvấn đề trên Các đèn sương mù thường chỉ sử dụng ở các nước có nhiềusương mù

 Đèn trong xe (interior light): Gồm nhiều đèn có công suất nhỏ, ở các vị tríkhác nhau trong xe với mục đích tăng tính tiện nghi và thẩm mỹ cho nội thất

Hình 3.20 Vị trí các chi tiết hệ thống chiếu sáng3.3.1.1 Sơ đồ mạch điện đèn pha – cos

Hình 3.21 Sơ đồ mạch điều khiển pha – cos

 Nguyên lý hoạt động

– Khi bật công tắt đèn ở vị trí cos: Khi đó có dòng từ BAT qua relay H – LP vàochân HL (công tắt pha – cos)  chân H (công tắt pha – cos)  công tắt điềukhiển đèn về mass làm đóng relay H – LP Khi đó có dòng điện từ BAT quachân 5, 3 của relay đến bóng đèn về mass làm cho đén sáng ở chế độ cos Bóngđèn được bảo vệ thông qua cầu chì 15A.

– Khi bật công tắt ở vị trí pha: Khi đó vị trí HL và HU của công tắt pha – cos đượcnối mass thông qua công tắt điều khiển đèn Khi vị trí HU được nối mass làmcho relay pha – cos đóng lại, khi đó có dòng từ BAT qua chân 3,5 của relay đếnbóng đèn pha  đèn sáng Có một dòng điện được trích ra đén bóng đèn báopha trên tableau xe báo cho người lái biết đèn đang ở chế độ pha Song song vớichân HU, chân HL của công tắt pha – cos cũng được nối mass làm đóng relay H– LP Dòng từ BAT qua chân 5,3 của relay đến đèn cos, làm cho đèn sáng Vậykhi công tắt ở chế độ pha thì cả bóng cos, pha đều sáng Đèn pha được bảo vệbởi cầu chì 10A

– Khi công tắt ở vị trí flash: Cả hai vị trí HU và HL của công tắt pha – cos đềuđược nối mass thông qua chân E Khi ta nháy đèn, cả hai đèn pha – cos đềusáng Khi ta thả tay ra, thì chân HU, HL mất mass

3.3.1.2 Sơ đồ mạch điện điều khiển đèn sương mù

Trong điều kiện sương mù, nếu sử dụng đèn pha chính có thể tạo ra vùng ánhsáng chói phía trước gây trở ngại cho các xe đối diện và người đi đường Nếu sửdụng đèn sương mù sẽ giảm được tình trạng này