Hệ-thống-điện-điện-tử

MỞ CÔNG ĐẦU NGHIỆP HÀ NỘI TRƯỜNGLỜI ĐẠI HỌC TÔ Ngày nay, với tiễn KHOA khoaCN họcƠkỹ thuật nhu cầu người ngày cao Chính mà hãng tơ ngày quan tâm đặc biệt đến tính tiện nghi cho người sử dụng Hệ thống nâng hạ kính hệ thống đáp ứng nhu cầu Dưới đây, tìm hiểu hệ thống điện điều khiển nâng hạ kính cánh cửa xe ô tô thay thủ công từ thuở sơ khai Cùng với phát triển kinh tế khoa học kỹ thuật đường cơng nghiệp hố đại hố đất nước Ngành điện tử nói chung có bước tiến vượt bậc mang lai thành đáng kể Đế thúc đầy kinh tế đất nước ngày phát triển, giàu mạnh phải đào tạo cho hệ trẻ có đủ kiến thức để đáp ứng nhu cầu ngày cao xã hội Đòi hỏi phải nâng cao chất lượng đào tạo, phải đưa phương tiện dạy học BÀI TẬP LỚN đại vào giảng đường, trường học có vây trình độ TÀI:HỆ THỐNG ĐIỆN KHIỂN NÂNG HẠĐH KÍNH người ngàyĐỀ cao mối đáp ứng đượcĐIỀU nhu xã hội Trường Công nghiệp Hà Nội số trường trú trọng đến việc đại Giảng viên hướng dẫn: hoá trang thiết bị nhằm nâng cao hiệu giảng dạy giúp sinh viên có khả thực tế cao Nhóm : Để sinh viên có tăng khả tư làm Viênkế, : chế tạo chúng em giao cho thực quen với côngThành việc thiết tập lớn hệ thống điện điều khiển nâng hạ kính tư động nhằm củng cố kiến thức trình thực tế Sau nhân để tài, nhờ giúp đỡ tận tình giáo viên hướng dẫn với nỗ lực cố gắng nhóm tìm tịi nghiên cứu tài liệu đến tập lớn nhóm em mặt hồn thành Trong q trình thực dù có gắng trình độ cịn hạn chế kinh nghiêm cón nên khơng thể tránh khỏi sai sót Chúng em mong nhân bảo giúp đỡ đóng góp ý kiến người HÀ NỘI - 2020 Mục lục Chương 1: Tổng quát hệ thống nâng hạ kính 1.1 Khái niệm Hệ thống nâng hạ kính hệ thống để mở đóng cửa sổ cơng tắc Motor cửa sổ điện quay vận hành công tắc điện cửa sổ điện Chuyển động quay cửa sổ điện sau chuyển thành chuyển động lên xuống nhờ nâng hạ cửa sổ để mở đóng cửa kính theo u cầu người lái Hình 1.1: Hệ thống nâng hạ kính xe tơ 1.2 Nhiệm vụ hệ thống nâng hạ kính xe tơ Hệ thống dùng để nâng hạ kính xe tất cửa cách dễ dàng, sử dụng động điện chiều 1.3 Yêu cầu hệ thống nâng hạ kính xe tơ Hệ thống nâng hạ kính phải đảm bảo làm việc nhẹ nhàng, không gây ồn ào, đặc biệt xe đại cấu có phận cảm ứng dùng để dừng việc nâng kính có chướng ngại vật để đảm bảo an toàn Hệ thống nâng hạ kính phải thực đầy đủ chức năng: - Chức đóng, mở cửa kính tay: Khi cơng tắc cửa kính kéo lên hạ xuống nửa chừng, cửa sổ mở đóng thả cơng tắc - Chức đóng, mở cửa kính lần ấn: Khi cơng tắc cửa kính kéo lên hay đẩy xuống hồn tồn cửa sổ đóng, mở hồn tồn Chú ý: Một số xe có chức đóng, mở cửa kính tự động cho cửa kính bên phía người lái Hình 1.2: Chức đóng mở cửa kính - Chức chống kẹt cửa kính: Trong q trình đóng cửa kính tự động, có vật thể lạ kẹt cửa kính cửa kính tự động dừng lại dịch chuyển xuống khoảng 50mm - Chức khoá cửa kính: Khi bật cơng tắc khố cửa kính khơng thể mở hay đóng tất cửa kính trừ cửa kính phía người lái Hình 1.3: Hệ thống chống kẹt cửa kính - Chức điều khiển kính tắt khố điện: Chức cho phép điều khiển cửa kính khoảng thời gian 45 giây sau khố điện vị trí ACC LOCK, cửa xe phía người lái khơng mở 1.4 Phân loại hệ thống nâng hạ kính xe tơ Theo phương pháp điều khiển hệ thống nâng hạ kính chia làm hai loại sau: + Hệ thống nâng hạ kính tay (sử dụng tơ hệ cũ) Hình 1.4: Tay cầm nâng hạ kính tay + Hệ thống nâng hạ kính dùng động điện sử dụng nam châm vĩnh cửu xe đại dùng loại có kết cấu nhỏ gọn dễ lắp ráp bố trí mơ tơ quay hai chiều ta thay đổi chiều dịng điện Cửa nâng cao hạ thấp tuỳ ý Hình 1.5: Nâng hạ kính mơ tơ điện Chương 2: Cấu tạo nguyên lý hoạt động hệ thống nâng hạ kính 2.1 Cấu tạo 2.1.1 Bộ nâng hạ cửa sổ • Cấu tạo: Cửa kính đỡ địn nâng nâng hạ cửa sổ Đòn đỡ cấu đòn chữ X nối với đòn điều chỉnh nâng hạ cửa sổ • Chức năng: Chuyển động quay mô tơ điều khiển cửa sổ chuyển thành chuyển động lên xuống để đóng cửa sổ Hình 2.1: Bộ nâng hạ kính cửa sổ 2.1.2 Mơ tơ điều khiển cửa sổ điện • Cấu tạo: Mơ tơ điều khiển cửa sổ điện gồm có ba phận: Mơ tơ, truyền bánh cảm biến Mô tơ thay đổi chiều quay nhờ công tắc Bộ truyền bánh truyền chuyển động quay mô tơ tới nâng hạ cửa sổ Cảm biến gồm có cơng tắc hạn chế cảm biến tốc độ để điều khiển chống kẹt cửa sổ • Chức năng: Mơ tơ điều khiển cửa sổ điện quay theo hai chiều để dẫn động nâng hạ cửa sổ Hình 2.2: Mơ tơ điều khiển cửa sổ điện 2.1.3 Cơng tắc cửa sổ điện • Cơng tắc cửa sổ điện điều khiển tồn hệ thống cửa sổ điện • Cơng tắc cửa sổ điện dẫn động tất mơ tơ điều khiển cửa sổ điện • Cơng tắc khố cửa sổ ngăn khơng cho đóng mở cửa sổ trừ cửa sổ phía người lái • Việc xác định kẹt cửa sổ xác định dựa tín hiệu cảm biến tốc độ cơng tắc hạn chế từ mô tơ điều khiển cửa sổ phía người lái (các loại xe có chức chống kẹt cửa sổ) Hình 2.3: Cơng tắc cửa sổ điện 2.1.4 Các cơng tắc cửa sổ điện • Cơng tắc cửa sổ điện điều khiển dẫn động mô tơ điều khiển cửa sổ điện cửa sổ phía hành khách phía trước phía sau Mỗi cửa có cơng tắc điện điều khiển Hình 2.4: Cơng tắc cửa sổ điện 2.1.5 Khố điện • Khố điện truyền tín hiệu vị trí ON, ACC hoăc LOCK tới cơng tắc cửa sổ điện để điều chỉnh chức tắt khố điện Hình 2.5: Khố điện 2.1.6 Cơng tắc cửa xe • Cơng tắc cửa xe truyền tín hiệu đóng mở cửa xe người lái (mờ cửa: ON, đóng cửa: OFF) tới cơng tắc cửa sổ điện để điều khiển chứa cửa sổ tắt khố điện Hình 2.6: Cơng tắc cửa xe 2.2 Nguyên lý làm việc hệ thống nâng hạ kính Hệ thống nâng hạ kính gồm đống khâu khớp dẫn động Motor điện Motor điện lấy nguồn từ Acquy máy phát ô tô Khi người lái nhấn công tắc kích hoạt dòng điện đến motor đẫn dộng làm motor hoạt động thông qua khâu khớp để nâng hạ kính tơ (Tùy theo 10 nút bấm nên chiều dịng điện khác từ làm motor dẫn động quay với chiều ngược nhau) 2.2.1 Nguyên lý làm việc hệ thống nâng hạ kính sử dụng dây cáp • Nguyên lý hoạt động đơn giản ray trượt đảm nhận nhiệm vụ nâng đỡ kính Tạo bề mặt phẳng cho kính di chuyển lên xuống Một phần di động gắn liền với thân kính Nhờ chuyển động quay motor kết hợp với dây cáp • Kéo phần di động trượt trục trượt kéo theo kính Sẽ đẩy lên đẩy xuống phụ thuộc vào chiều quay động • Khi động quay thuộc kính kéo nên ngược lại động quay nghịch kính kéo xuống • Sử dụng cáp Bowden kép khác chỗ bổ sung thêm trượt đoạn dây kéo Khi trượt bổ sung gấp đơi, sức kéo tăng lên Khả lên xuống kính ổn định Di chuyển nhanh hơn, tin cậy 11 Hình 2.7: Hệ thống nâng hạ kính sử dụng dây cáp 2.2.2 Nguyên lý làm việc hệ thống nâng hạ kính khơng sử dụng cáp có dạng hình “cái kéo” • Nguyên lý hoạt động động quay làm cho bánh quay Bánh ăn khớp khí với bánh cánh tay địn Kéo theo di chuyển, chữ “X” nâng hạ lên xuống • Cửa kính tơ nâng lên hạ xuống theo chiều quay động Cơ cấu chuyển động hồn tồn khơng sử dụng dây cáp Khá đơn giản dễ dàng cho sửa chữa lắp đặt 12 Hình 2.8: Hệ thống nâng hạ kính khơng sử dụng cáp có dạng hình “cái kéo” 2.2.3 Hệ thống nâng hạ kính tay quay • Là hệ thống sử dụng “tay quay” để nâng hạ kính lên xuống, hệ thống khiến cho việc nâng hạ kính nhiều thời gian dần thay hệ thống chỉnh điện • Được sử dụng số xe ô tô đời cũ xe tải: Kia Pride, xe tải dịng nhỏ, … Hình 2.9: Hệ thống nâng hạ kính tay quay 13 2.3 Các chức 2.3.1 Chức đóng/mở tay • Khi khố điện vị trí ON cơng tắc cửa sổ điện phía người lái kéo lên nửa chừng, tín hiệu UP tay truyền tới IC xảy thay đổi sau đây: - Tranzisto Tr: ON (mở) - Rơle up: ON (bật) - Rơle down: Tiếp mát Kết mô tơ điều khiển cửa sổ điện phía người lái quay theo hướng UP (lên) Khi nhả công tắc ra, rơ le UP tắt mơ tơ dừng lại Hình 2.10: Mạch điện hệ thống nâng hạ kính đóng tay • Khi ấn công tắc điều khiển cửa sổ điện phía người lái xuống nửa chừng, tín hiệu DOWN tay truyền tới IC xảy thay đổi sau đây: - Tranzito Tr: On (mở) - Rơle UP: tiếp mát - Rơle DOWN: ON (bật) Kết mơ tơ điều khiển cửa sổ phía người lái quay theo hướng DOWN 14 Hình 2.11: Mạch điện hệ thống nâng hạ kính mở tay 2.3.2 Chức đóng/mở cửa sổ tự động lần ấn • Khi khố điện vị trí ON cơng tắc cửa sổ điện phía người lái kéo lên hồn tồn, tín hiệu UP tự động truyền tới IC Vì IC có mạch định thời mạch trì trạng thái ON lớn khoảng 10 giây tín hiệu UP tự động đưa vào, nên mơ tơ điều khiển cửa sổ điện phía người lái tiếp tục quay công tắc nhả • Mơ tơ điều khiển cửa sổ điện dừng lại cửa sổ phía người lái đóng hồn tồn IC xác định tín hiệu khố mơ tơ từ cảm biến tốc độ công tắc hạn chế mô tơ điều khiển cửa sổ điện mạch định thời tắt Có thể dừng thao tác đóng mở tự động cách nhấn vào công tắc cửa sổ điện phía người lái 15 Hình 2.12: Mạch điện đóng cửa sổ tự động lần ấn Hình 2.13: Mạch điện mở cửa sổ tự động lần ấn 2.3.3 Chức chống kẹt • Mơ tả: 16 - Cửa sổ bị kẹt xác định hai phận Công tắc hạn chế cảm biến tốc độ mô tơ điều khiển cửa sổ điện - Cảm biến tốc độ chuyển tốc độ mô tơ thành tín hiệu xung Sự kẹt cửa sổ xác định dựa vào thay đổi chiều dài sóng xung - Khi đai vành bị đứng im, công tắc hạn chế phân biệt thay đổi chiều dài sóng tín hiệu xung trường hợp cửa bị kẹt với chiều dài sóng xung trường hợp cửa sổ đóng hồn tồn Hình 2.13: Chức chống kẹt • Ngun lý hoạt động: Khi cơng tắc cửa sổ điện nhận tín hiệu có cửa sổ bị kẹt từ mô tơ điều khiển cửa kính, tắt rơle UP, bật rơle DOWN khoảng giây cửa kính khoảng 50 mm để ngăn khơng cho cửa sổ tiếp tục đóng 17 Hình 2.14: Mạch điện chống kẹt cửa sổ điện 2.3.4 Chức điều khiển cửa sổ tắt khố điện • Chức điều khiển cửa sổ tắt khoá điện điều khiển hoạt động rơle cửa sổ điện dựa hệ thống điều khiển khố cửa • Khi tắt khố điện từ vị trí ON vị trí ACC LOCK, rơle tổ hợp xác định thay đổi kích hoạt mạch định thời giữ rơle điều khiển cửa sổ điện trạng thái bật khoảng 45 giây • Khi rơle tổ hợp xác định việc mở cửa dựa tín hiệu truyền từ cơng tắc cửa, rơle ngắt rơle điều khiển cửa sổ điện 18 Hình 2.15: Mạch điện điều khiển cửa sổ tắt khoá điện Chương 3: Hệ thống nâng hạ kính 3.1 Sơ đồ mạch Hình 3.1: Sơ đồ mạch hệ thống điều khiển cửa kính Hình 3.2: Sơ đồ mạch hệ thống điều khiển cửa kính 19 3.2 Ngun lý làm việc • Khi bật cơng tắc máy, dịng qua rơle cung cấp nguồn cho cụm công tắc điều khiển nơi người lái Nếu cơng tắc vị trí OFF người chủ động điều khiển tất cửa • Cửa số M1: Bật cơng tắc sang vị trí DOWN: lúc (1) nối (2) mơtơ quay kính hạ xuống • Bật sang vị trí UP (1’) nối (3’) dịng qua mơtơ nguồn ban đầu nên kính nâng lên • Tương tự, người lái điều khiển nâng, hạ kính cho tất cửa cịn lại (cơng tắc S2, S3 S4) • Khi cơng tắc mở, người ngồi xe phép sử dụng khoảng thơng thống theo ý riêng (trường hợp xe khơng mở hệ thống điều hồ, đường khơng nhiễm, khơng ồn, …) • Khi điều khiển q giới hạn UP DOWN, vít lưỡng kim mơtơ mở việc điều khiển không hợp lý vơ hiệu hố 20