ĐỀ tài THIẾT lập hệ THỐNG KHỞI ĐỘNG – tạo và HIỂN THỊ PAN lỗi

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC - - MÔN HỌC: HỆ THỐNG ĐIỆN - ĐIỆN TỬ Ô TÔ BÀI BÁO CÁO MÔN HỌC ĐỀ TÀI: THIẾT LẬP HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG – TẠO VÀ HIỂN THỊ PAN LỖI GVHD: Nguyễn Thành Tuyên SVTH: Trần Thạch Bảo Phan Công Tú Trương Quang Huy Thái Văn Huy Trần Đại Nam Lớp học phần: 19145342 19145498 19145396 19145394 19145424 202AEES330233_08 TP Hồ Chí Minh, tháng năm 2021 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN Tên tiểu luận: Thiết lập hệ thống khởi động, tạo hiển thị pan lỗi Họ tên sinh viên: Trần Thạch Bảo MSSV: 19145342 Trương Quang Huy 19145396 Phan Công Tú 19145498 Thái Văn Huy 19145394 Trần Đại Nam 19145424 Ngành: Công nghệ Kỹ thuật ô tô I NHẬNXÉT Về hình thức trình bày & tính hợp lý cấu trúc tiểu luận: Về nội dung (đánh giá chất lượng tiểu luận, ưu/khuyết điểm giá trị thực tiễn) II NHỮNG NỘI DUNG CẦN ĐIỀU CHỈNH, BỔ SUNG III ĐỀ NGHỊ VÀ ĐÁNH GIÁ Điểm đánh giá (theo thang điểm 10): Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng Giảng viên hướng dẫn (Ký & ghi rõ họ tên) năm 20… TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN Tên tiểu luận: Thiết lập hệ thống khởi động, tạo hiển thị pan lỗi Họ tên sinh viên: Trần Thạch Bảo MSSV: 19145342 Trương Quang Huy 19145396 Phan Công Tú 19145498 Thái Văn Huy 19145394 Trần Đại Nam 19145424 Ngành: Công nghệ Kỹ thuật tơ I NHẬNXÉT Về hình thức trình bày & tính hợp lý cấu trúc tiểu luận: Về nội dung (đánh giá chất lượng tiểu luận, ưu/khuyết điểm giá trị thực tiễn) II NHỮNG NỘI DUNG CẦN ĐIỀU CHỈNH, BỔ SUNG III ĐỀ NGHỊ VÀ ĐÁNH GIÁ Điểm đánh giá (theo thang điểm 10): Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng Giảng viên hướng dẫn (Ký & ghi rõ họ tên) năm 20… LỜI CẢM ƠN Đề tài nhóm em tập trung nghiên cứu cố gắng đạt mục tiêu đề ra, nhiên hạn chế mặt kiến thức thời gian nghiên cứu, nên chắn khơng tránh khỏi thiếu sót, khiếm khuyết, chúng em mong bảo, đóng góp Q thầy bạn để báo cáo hồn thiện Nhóm chúng em xin cảm ơn thầy TS Nguyễn Thành Tuyên giảng viên trực tiếp hướng dẫn chúng em suốt trình nghiên cứu đề tài Thầy tận tình hướng dẫn, bảo giúp đỡ chúng em để hoàn thành tốt báo cáo Đồng thời chúng em xin cảm ơn anh, chị khóa trước bạn bè giúp đỡ tạo điều kiện để chúng em phát triển đề tài Cuối cùng, chúng em xin kính chúc cá thầy tồn thể bạn lời chúc sức khỏe hoàn thành tốt nhiệm vụ giao TP Hồ Chí Minh, ngày 21 tháng năm 2021 Tác giả Nhóm i LỜI NĨI ĐẦU Vào thời gian gần ngành công nghệ ô tô phát triển với tốc độ chóng mặt Việc nghiên cứu hệ thống điện tơ có thay đổi lớn, nhằm đáp ứng việc tăng công suất động cơ, giảm tiêu hao nhiên liệu, tăng tiện nghi an toàn, giảm thiểu nhiễm mơi trường từ khí thải tơ, đáp ứng nhu cầu ngày cao người tiêu dùng đáp ứng đủ tiêu môi trường Ngành tơ giới nói chung Việt Nam nói riêng phát triển mạnh mẽ với việc ứng dụng ngày nhiều thành tựu công nghệ thông tin vào sản xuất lắp đặt linh kiện tơ Hiện vấn đề “điện điện tử” trang bị tơ tiêu chí để đánh giá xe cao cấp ii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i LỜI NÓI ĐẦU ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC HÌNH iv DANH MỤC CÁC BẢNG vi CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG 1.1 Lí chọn đề tài 1.2 Đối tượng nghiên cứu 1.3 Phương pháp nghiên cứu 1.4 Nội dung đề tài 1.5 Triển khai đề tài CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG 2.1 Nhiệm vụ hệ thống khởi động 2.2 Vị trí sơ đồ tổng quan hệ thống khởi động 2.3 Máy khởi động 2.4 Sơ đồ mạch điện giải thích nguyên lý hệ thống khởi động Toyota Camry 2012 10 2.5 Các lỗi hư hỏng cách khắc phục hệ thống khởi động 11 CHƯƠNG 3: MÔ PHỎNG HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG 14 3.1 Các thiết bị linh kiện sử dụng mô 14 3.2 Mô hoạt động hệ thống khởi động 19 3.3 Mơ hình thực tế 26 3.4 Lập trình điều khiển 27 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐÁNH GIÁ 36 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 37 iii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1 Vị trí hệ thống khởi động Hình 2.2 Sơ đồ hệ thống khởi động với hộp số tự động Hình 2.3 Sơ đồ hệ thống khởi động với hộp số tay Hình 2.4 Cấu tạo máy khởi động thông thường Hình 2.5 cấu tạo máy khởi động có bánh giảm tốc Hình 2.6 Cấu tạo máy khởi động loại bánh hành tinh Hình 2.7 Quá trình hút Hình 2.8 Quá trình giữ Hình 2.9 Quá trình nhả Hình 2.10 Sơ đồ mạch điện hệ thống khởi động Toyota Camry 2012 10 Hình 3.1 Ắc quy 12V 14 Hình 3.2 Nút nhấn (khóa điện) 14 Hình 3.3 Cơng tắt N/P 14 Hình 3.4 Arduino (ECU) 15 Hình 3.5 Relay khởi động 12V 15 Hình 3.6 Transitor NPN 16 Hình 3.7 Điện trở R1 16 Hình 3.8 Điện trở R2 16 Hình 3.9 Diot Diot 17 Hình 3.10 Relay đóng ngắt (cuộn hút/cn giữ) 17 Hình 3.11 Máy khởi động 17 Hình 3.12 Module PCF8574 LCD 18 Hình 3.13 LCD LM016L (16×2) 18 Hình 3.14 Cầu chì (1.5A) 19 Hình 3.15 Đèn ON đèn ACC 19 Hình 3.16 Cơng tắt giả lập 19 iv Hình 3.17 Mơ hệ thống khởi động 20 Hình 3.18 Khóa điện mở lần thứ 21 Hình 3.19 Khóa điện mở lần thứ 21 Hình 3.20 Khóa điện mở lần 22 Hình 3.21 Khóa điện mở lần 23 Hình 3.22 Lỗi ắc quy 23 Hình 3.23 Lỗi cầu chì 24 Hình 3.24 Lỗi ECU không hoạt động 24 Hình 3.25 Lỗi khóa điện 25 Hình 3.26 Lỗi relay 25 Hình 3.27 Lỗi máy khởi động 26 Hình 3.28 Mơ hình thực tế hệ thống khởi động 26 v DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1 Các lỗi hư hỏng cách khắc phục hệ thống khởi động 12 vi CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG 1.1 Lí chọn đề tài Trong nhiều năm gần với phát triển kinh tế, khoa học kỹ thuật nhu cầu người tốc độ gia tăng số lượng chủng loại ô tô giới nhanh Nhằm thỏa mãn nhiều nhu cầu giao thông vận tải thị hiếu người Nhiều hệ thống trang thiết bị cũ kỹ ô tô dần thay hệ thống kết cấu đại Tuy gặp không khó khăn việc khai thác sử dụng làm quen với hệ thống Trên tơ có nhiều hệ thống điện hệ thống điều khiển động cơ, hệ thống đánh lửa…và không nhắc đến hệ thống quan trọng hệ thống khởi động Nó hệ thống giúp cho động đốt tơ bắt đầu hoạt động Vì động đốt khơng thể tự khởi động mà cần phải có ngoại lực để khởi động Thiết bị tạo ngoại lực động hay mô-tơ điện chiều, thông thường gọi mơ-tơ đề Bộ khởi động chạy điện, khí nén thủy lực Trong trường hợp động lớn, khởi động chí động đốt khác Việc nghiên cứu triển hệ thống khởi động ngày thông minh điều mà hãng xe hướng tới 1.2 Đối tượng nghiên cứu Nghiên cứu cấu tạo, nguyên lý hoạt động, tìm lỗi cách sửa lỗi Toyota Camry 2012 1.3 - Phương pháp nghiên cứu Về mặt lý thuyết nhóm tìm tài liệu nghiên cứu rõ hệ thống khởi động Toyota Camry 2012 (sơ đồ mạch hệ thống khởi động, cấu tạo, nguyên lý hoạt động) - Xem youtube mô trình hoạt động hệ thống khởi động - Tiến hành mô thực tế arduino hệ thống khởi động (hiển thị pan lỗi lcd) 1.4 Nội dung đề tài Khái quát hệ thống khởi động gì? Ngun lí hoạt động hệ thống khởi động Từ tìm lỗi xảy hệ thống khởi động cách khắc phục hệ thống Hình 3.21 Khóa điện mở lần - Lỗi hiển thị lỗi: + Ắc quy: hỏng ắc quy điện áp bình không đủ để hệ thống hoạt động (được mô lỗi công tắt ERROR ACCU) Lúc ECU điều khiển LCD hiển thị thơng báo ắc quy có cố ACCU ERROR Khi cần kiểm tra lại ắc quy có bị hư hỏng sửa chữa, thay cần Hình 3.22 Lỗi ắc quy 23 + Cầu chì: cầu chì bị đứt (được mơ lỗi công tắt FUSE ERROR) Lỗi ECU phát hiển thị LCD FUSE ERROR Lúc ta cần thay cầu chì Hình 3.23 Lỗi cầu chì + ECU: Do lỗi tín hiệu ECU truyền tới relay mà relay không hoạt động (được mô công tắc ECU ERROR) Lúc LCD hiển thị WAIT FOR ECU Khi ta cần kiểm tra lại ECU đường truyền từ ECU đến relay có hư hỏng tiến hành sửa chữa thay Hình 3.24 Lỗi ECU khơng hoạt động 24 + Khóa điện: Do khóa điện bị hư hổng đường dây từ khóa điện đến relay khởi động bị hở (được mô công tắc BUTTON KEY ERROR) Lúc ECU điều khiển cho LCD hiển thị BUTTON ERROR Khi ta cần khiểm tra lại khóa điện đường dây có hở hay đứt chỗ khơng để tiến hành sửa chữa Hình 3.25 Lỗi khóa điện + Relay: Do hư hỏng relay (được mô công tắc RELAY ERROR) Lúc ECU nhận tín hiệu lỗi hư hiển thị LCD RELAY ERROR Khi ta cần kiểm tra lại relay sửa chữa Hình 3.26 Lỗi relay 25 + Máy khởi động: Do hư hỏng chi tiết máy khởi động làm máy không hoạt động hay đường dây dẫn bị đứt (được mô cơng tắc STARTER ERROR) Khi ECU nhận tín hiệu lỗi hiển thị LCD STARTER ERROR Khi ta cần kiểm tra lại máy khởi động sửa chữa Hình 3.27 Lỗi máy khởi động 3.3 Mơ hình thực tế Hình 3.28 Mơ hình thực tế hệ thống khởi động 26 Mơ hình thực tế dựa theo mô để triển khai phát triển Vì tình hình dịch bệnh phức tạp nên nhóm khơng thể ngồi lại với để hồn thiện sản phẩm trình hoạt động số thiết bị hỏng nên nhóm chưa hồn thiện 100% mục tiêu đặt Vì nên nhóm mong thầy bạn thơng cảm cho bất tiện lần này.Video hoạt động thực tế sản phẩm nhóm làm slide 20 phần powerpoint Mơ hình thực việc bấm lần đèn ACC sáng, lần đèn ON sáng, nhấn giữ lần motor quay, nhần lần hệ thống ngừng hoạt động 3.4 Lập trình điều khiển #include #include LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2); const int NPSwitch = 2; const int button = 3; const int Errorfuse = 4; const int Erroraccu = 5; const int Errorbutton = 6; const int Errorecu = 7; const int relayPin = 8; const int Errorrelay =9; const int Errormkd = 10; const int ledON = 11; const int ledACC = 12; int i = 0; 27 int count = 0; int buttonState; int lastbuttonState = 0; unsigned long waitTime = 500; int reading =0; boolean buttonLongPress = 0; unsigned long lastChangedTime; void setup() { Serial.begin(9600); pinMode(NPSwitch, INPUT); pinMode(button, INPUT); pinMode(ledACC, OUTPUT); pinMode(ledON, OUTPUT); pinMode(relayPin, OUTPUT); pinMode(Erroraccu, INPUT); pinMode(Errormkd, INPUT); pinMode(Errorrelay, INPUT); pinMode(Errorbutton, INPUT); pinMode(Errorecu, INPUT); pinMode(Errorfuse, INPUT); 28 lcd.init(); lcd.backlight(); } void loop() { int ErroraccuState = digitalRead(Erroraccu); int ErrormkdState = digitalRead(Errormkd); int ErrorrelayState = digitalRead(Errorrelay); int ErrorbuttonState = digitalRead(Errorbutton); int ErrorecuState = digitalRead(Errorecu); int ErrorfuseState = digitalRead(Errorfuse); int NPSwitchState = digitalRead(NPSwitch); if(ErroraccuState == 0){//nếu có lỗi accu hiển thị lên lcd hệ thống không hoạt động lcd.setCursor(0, 0); lcd.print(" ACCU ERROR "); delay(1000); lcd.setCursor(0, 0); lcd.print(" "); } else if(ErrorfuseState == 0){//nếu có lỗi fuse hiển thị lên lcd hệ thống khơng hoạt động lcd.setCursor(0, 0); lcd.print(" FUSE ERROR "); 29 delay(1000); lcd.setCursor(0, 0); lcd.print(" "); } reading = digitalRead(button); if(reading != lastbuttonState){// So sánh với giá trị trước Nếu bạn nhấn button thả chừng thả button nhấn lại if(reading == HIGH){ // Nếu trạng thái button nhấn hiển nhiên trước button chưa nhấn (điều kiện trên) count++; // tăng số lần nhấn button lên } lastChangedTime = millis(); // ta cần phải cập nhập lại thời gian thay đổi cuối lastbuttonState = reading;// lưu lại trạng thái button cho lần kiểm tra } if (millis() - lastChangedTime > waitTime){// Nếu chênh lệch thời điểm xét thời điểm cuối thay đổi trạng thái button lớn thời gian đợi để tạo kiện nhấn giữ THÌ kiến nhấn giữ buttonLongPress = reading; // Cập nhập trạng thái button = với trạng thái button lastChangedTime = millis(); } if(count == 1){//khi biến đếm = 1, cho đèn acc sáng hiển thị lcd digitalWrite(ledACC, HIGH); 30 lcd.setCursor(0, 0); lcd.print(" KEY ON "); } else if(count == 2){//khi biến đếm = 1, cho đèn on sáng hiển thị lcd digitalWrite(ledON, HIGH); lcd.setCursor(0, 0); lcd.print(" READY TO START "); } else if(count == && NPSwitchState==HIGH){ if(buttonLongPress == true){// Nếu có kiện nhấn giữ digitalWrite(relayPin, HIGH);//cho chạy mkđ chạy buttonLongPress = false;// Kết thúc kiện nhấn giữ if(ErrorecuState == HIGH){//nếu tín hiệu từ ecu ko nhận được, hiển thị lên lcd đồng thời hệ thống không hoạt động lcd.setCursor(0, 0); lcd.print(" "); lcd.setCursor(0, 1); lcd.print(" WAIT FOR ECU "); i=1; } else if(ErrorbuttonState == LOW){//nếu tín hiệu từ key button gửi đến relay mà relay ko nhận được, hiển thị lên lcd đồng thời hệ thống không hoạt động 31 lcd.setCursor(0, 0); lcd.print(" BUTTON ERROR "); lcd.setCursor(0, 1); lcd.print(" "); i=2; } else if(ErrorrelayState == LOW){//nếu tín hiệu từ relay gửi đến mkđ mà mkđ ko nhận được, hiển thị lên lcd đồng thời hệ thống không hoạt động lcd.setCursor(0, 0); lcd.print(" RELAY ERROR "); lcd.setCursor(0, 1); lcd.print(" "); i=3; } else if(ErrormkdState == LOW){//nếu mkđ không hoạt động được, hiển thị lên lcd đồng thời hệ thống không hoạt động lcd.setCursor(0, 0); lcd.print(" STARTER ERROR "); lcd.setCursor(0, 1); lcd.print(" "); i=4; } 32 else{ lcd.setCursor(0, 0); lcd.print(" SYSTEM WORK "); lcd.setCursor(0, 1); lcd.print(" "); } } if(buttonLongPress = false){//khi thả nút nhấn hiển thị lỗi nhấn if(i==1){ lcd.setCursor(0, 0); lcd.print(" "); lcd.setCursor(0, 1); lcd.print(" WAIT FOR ECU "); } if(i==2){ lcd.setCursor(0, 0); lcd.print(" BUTTON ERROR "); lcd.setCursor(0, 1); lcd.print(" "); } if(i==3){ 33 lcd.setCursor(0, 0); lcd.print(" RELAY ERROR "); lcd.setCursor(0, 1); lcd.print(" "); } if(i==4){ lcd.setCursor(0, 0); lcd.print(" STARTER ERROR "); lcd.setCursor(0, 1); lcd.print(" "); } } } else if(count==4){//nếu biến đếm = ngừng hệ thống hiển thị lên lcd count=0;//reset lại biến đếm digitalWrite(ledACC, LOW);//tắt đèn ACC digitalWrite(ledON, LOW);//tắt đèn ACC digitalWrite(relayPin, LOW);//tắt mkđ lcd.setCursor(0, 0);//hiển thị lcd.print(" SYSTEM OFF "); lcd.setCursor(0, 1); 34 lcd.print(" "); delay(1000); lcd.setCursor(0, 0); lcd.print(" "); i=0; } } 35 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐÁNH GIÁ Được hỗ trợ Thầy Nguyễn Thành Tun bạn nhóm em hoàn thành nhiệm vụ giao thời hạn đáp ứng đầy đủ yêu cầu phân công Kết báo cáo đạt hai phần: Thứ nhất, hệ thống hóa sở lí thuyết hệ thống khởi động Đồng thời nghiên cứu tìm hiểu lỗi xảy hệ thống khởi động cách bảo dưỡng hệ thống Thứ hai, dựa vào sở lí thuyết mô hệ thống khởi động đảm bảo tính kỹ thuật, tính sáng tạo, tính sư phạm đáp ứng việc hoạt động chức hệ thống khởi động 36 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1].https://hotroontap.com/bai-tap-lon-he-thong-khoi-dongtoyota/?fbclid=IwAR0s0030NgFYsDlTAE86TvdSUxnvQ1TEbuRf01ogMufx230PfUF-3UfXgWg [2].https://vi.wikipedia.org/wiki/H%E1%BB%87_th%E1%BB%91ng_kh%E1%BB%9Fi_%C4%91%E1%B B%99ng_%C3%B4_t%C3%B4 [3].https://dprovietnam.com/he-thong-khoi-dong/ 37 ... tìm lỗi xảy hệ thống khởi động - Ba là, tiến hành mô lại hệ thống khởi động tạo lỗi hệ thống khởi động hiển thị lcd CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG 2.1 Nhiệm vụ hệ thống khởi động Hệ thống khởi động. .. arduino hệ thống khởi động (hiển thị pan lỗi lcd) 1.4 Nội dung đề tài Khái quát hệ thống khởi động gì? Nguyên lí hoạt động hệ thống khởi động Từ tìm lỗi xảy hệ thống khởi động cách khắc phục hệ thống. .. thống điều khiển động cơ, hệ thống đánh lửa? ?và không nhắc đến hệ thống quan trọng hệ thống khởi động Nó hệ thống giúp cho động đốt ô tô bắt đầu hoạt động Vì động đốt khơng thể tự khởi động mà cần