Hệ thống an toàn

Một phần của tài liệu Khảo sát các hệ thống điện hiện đại trên xe toyota camry 2015 (Trang 129 - 143)

4.1.1. Hệ thống phanh ABS

4.1.1.1. Cấu tạo

Hình 4.1 – Sơ đồ cấu tạo hệ thống phanh

1-Cảm biến vị trí bướm ga và motor điều khiển bướm ga; 2-Bộ chấp hành phanh;3-ECM; 4-Cảm biến tốc độ bánh trước; 5-Cảm biến tốc độ bánh sau.

121

Hình 4.2 – Sơ đồ vị trí chi tiết

1-Bảng taplo; 2- ECU thân xe chính (ECU thân xe mạng truyền thông); 3-Cảm biến lái; 4-Cảm biến túi khí; 5-Công tắc VSC; 6-Công tắc phanh tay; 7-Công tắc cảm biến tải bàn

đạp phanh; 8- Công tắc đèn dừng xe; a-Đèn cảnh báo chính; b-Đèn chỉ số trượt; c-Đèn cảnh báo phanh ABS; d-Đèn báo VSC; e-Hiển thị thông tin; f-Đèn báo hệ thống phanh.

4.1.1.2. Nhiệm vụ

Hệ thống ABS giúp ngăn không cho bánh xe bị bó cứng khi phanh gấp hay phanh trên đường trơn trượt.

4.1.1.3. Nguyên lí hoạt động

Điều khiển áp suất dầu lên các xi lanh bánh xe giúp cung cấp lực phanh thích hợp cho điều kiện bề mặt đường, do đó đảm bảo sự ổn định của xe và hiệu suất phanh tối ưu.

122

Hình 4.3 – Sự khác nhau giữa xe có ABS và không có ABS.

4.1.2. Hệ thống phanh EBD

4.1.2.1. Nhiệm vụ

Sử dụng ABS, xác định sự phân bố lực phanh phù hợp giữa bánh trước và bánh sau phù hợp với điều kiện lái xe. Ngoài ra, trong quá trình phanh khi vào cua, nó cũng điều khiển lực phanh của bánh xe trái và phải, giúp duy trì sự ổn định của xe.

4.1.2.2. Nguyên lí hoạt động

Chức năng này điều khiển lực phanh hoạt động trên bánh sau cùng với sự thay đổi trong điều kiện của xe, chẳng hạn như các yếu tố tải hoặc giảm tốc, để đảm bảo hiệu suất phanh tối ưu.

Trong quá trình phanh khi đang chạy trên đường, chức năng này điều khiển lực phanh hoạt động trên bánh xe trái và bánh xe phải phù hợp với điều kiện xe tại thời điểm đó. Điều này đảm bảo sự ổn định của xe và hiệu suất phanh tối ưu.

123

4.1.3. Hệ thống phanh BA

4.1.3.1. Nhiệm vụ

Cung cấp thêm lực phanh để giúp người lái tạo ra một lực phanh lớn hơn khi phanh khẩn cấp.

4.1.3.2. Nguyên lí hoạt động

Với hệ thống trợ lực phanh BA, dựa trên các tín hiệu từ bộ cảm biến áp suất xi lanh chính, ECU điều khiển trượt tính toán số lượng và tốc độ sử dụng bàn đạp phanh để xác định người lái đang cố gắng phanh khẩn cấp. Nếu ECU kiểm soát trượt xác định người điều khiển đang cố gắng phanh khẩn cấp, chức năng hỗ trợ phanh khẩn cấp giúp kích hoạt đến bộ chấp hành phanh để tăng áp lực phanh, làm tăng lực phanh.

Hình 4.5 – Nguyên lý hệ thống phanhBA.

124

4.1.4. Hệ thống phanh TRC

4.1.4.1. Nhiệm vụ

Giúp kiềm hãm sự trượt bánh xe nếu người lái đạp bàn đạp ga quá mức khi đang khởi động hoặc tăng tốc trên một bề mặt trơn trượt.

4.1.4.2. Nguyên lí hoạt động

Cùng với việc điều khiển dầu đến bánh xe, ECU điều khiển tốc độ yêu cầu ECM thực hiện kiểm soát đầu ra động cơ. Điều này tạo ra lực đẩy phù hợp với điều kiện lái xe để đảm bảo tốc độ khởi hành thích hợp.

Hình 4.7 – Nguyên lý làm việc hệ thống TRC.

1-Động cơ; 2-ECM; 3-ECU kiểm soát trượt

:Bề mặt trơn trượt; A: Không có TRC; B: Có TRC; a: Lực đẩy quá mức làm cho bánh xe bị trượt; b: Sự điều chỉnh độ mở bướm ga để kiểm soát đầu ra động cơ.

4.1.5. Hệ thống phanh VSC

4.1.5.1. Nhiệm vụ

Giúp hạn chế sự trượt trượt ngang của xe trong xu hướng quay trượt của bánh trước hoặc xu hướng quay trượt của bánh sau trong khi vào cua.

4.1.5.2. Nguyên lí hoạt động

Để xác định tình trạng của chiếc xe, các cảm biến phát hiện góc lái, tốc độ xe, gia tốc xoay xe và lực trượt ngang khi quay vòng của xe, sau đó được tính bởi ECU điều khiển trượt.

125 Khi ECU kiểm soát trượt xác định rằng có xu hướng quay trượt của bánh trước lớn, thì cần có biện pháp đối phó phù hợp với mức độ của xu hướng đó. ECU kiểm soát trượt điều khiển đầu ra của động cơ và áp dụng phanh bánh trước và bánh sau để tạo ra mômen hướng vào bên trong giúp hạn chế khuynh hướng quay trượt của bánh trước.

Tương tự, khi ECU kiểm soát trượt xác định rằng có xu hướng quay trượt của bánh sau lớn. Nó sẽ điều khiển đầu ra của động cơ và áp dụng phanh bánh trước và bánh sau để tạo ra mômen hướng ra bên ngoài để hạn chế xu hướng quay trượt của bánh sau. Cùng với việc giảm tốc độ xe gây ra bởi lực phanh, đảm bảo sự ổn định xe được tối ưu.

Hình 4.8 – Nguyên lý hoạt động hệ thống phanh VSC.

Xe gặp sự cố quay trượt của bánh trước được xác định bởi sự khác biệt giữa góc đánh lái và góc quay của thân xe. Khi góc quay của thân xe nhỏ hơn góc đánh lái. ECU kiểm soát trượt xác định rằng có xu hướng quay trượt ở bánh trước lớn. Và khi xe gặp sự cố quay trượt của bánh sau được xác định bởi giá trị góc trượt của xe và vận tốc góc của xe (time-dependent changes in the vehicle's slip angle). Khi góc trượt của xe lớn và vận tốc góc của xe cũng lớn. ECU kiểm soát trượt xác định rằng có khuynh hướng quay trượt của bánh sau lớn.

126

Hình 4.9 – Nguyên lý hoạt động hệ thống phanh VSC.

4.1.6. Hệ thống túi khí SRS

4.1.6.1. Nhiệm vụ

Hệ thống túi khí người lái SRS và túi khí hành khách SRS phía trước cùng với dây an toàn giúp giảm sốc cho đầu và ngực của tài xế và hành khách phía trước trong trường hợp xảy ra va chạm phía trước.

SRS phía trước được sử dụng trong trường hợp va chạm phía trước để giúp giảm sốc cho ngực của người lái xe hoặc hành khách phía trước.

SRS vùng đầu gối của người lái xe được sử dụng để bổ sung cho dây an toàn để giúp bảo vệ phần dưới cơ thể (chủ yếu là đầu gối) của người lái xe, đảm bảo bảo vệ người lái một cách hiệu quả.

127 Hệ thống túi khí SRS bên được sử dụng trong trường hợp va chạm vùng bên hoặc phía sau để giúp giảm sốc cho người lái, hành khách phía trước và hành khách phía sau.

Hình 4.10 – Cấu tạo hệ thống túi khí.

A – Model túi khí bên; B – Model túi khí màng bên hông; C – Model túi khí đầu gối người lái; 1 – Túi khí phía trước người lái; 2 – Túi khí hành khách ngồi phía trước; 3 – Túi khí bên hông người lái; 4 – Túi khí bên hông hành khách ngồi phái trước; 5 – Túi khí

màng bảo vệ bên hông; 6 – Túi khí đầu gối người lái.

4.1.6.2. Cấu tạo

128 A – Models có túi khí màng; B – Model có túi khí bên hông; 1 – Cảm biến túi khí trước (Bên phải); 2 – Cảm biến túi khí trước bên phải; 3 – ECM; 4 – Cảm biến túi khí bên trái;

5 – Cảm biến túi khí bên (Bên trái); 6 – Dây đai an toàn phải; 7 – Dây đai an toàn trái; 8 – Cảm biến túi khí bên phải số 2;9 – Cảm biến túi khí bên trái số 2; 10 – Túi khí màng

bên phải; 11 – Túi khí màng bên trái.

Hình 4.12 – Cấu tạo hệ thống túi khí.

A – Model có vô lăng 4 chấu; B – Model có vô lăng 3 chấu; C – Model có túi khí chân người lái; D – Model có túi khí bên; 1 – Bảng đồng hồ; 2 – Ngòi nổ túi khí người lái; 3 –

Ngòi nổ túi khí hành khách trước; 4 – Ngòi nổ túi khí bên hành khách trước;5 – Ngòi nổ túi khí chân người lái; 6 – Cảm biến túi khí; 7 – Ngòi nổ túi khí bên người lái; a – Đèn

báo SRS.

4.1.6.3. Nguyên lý hoạt động

 Túi khí cho va chạm phía trước

Có 3 túi khí hoạt động trong trường hợp va chạm phía trước: túi khí người lái, túi khí cho hành khách phía trước, túi khí chân.

129

Hình 4.13 – Sơ đồ hệ thống túi khí va chạm phía trước.

Các cảm biến giảm tốc sử dụng cho hệ thống túi khí được lắp đặt nhiều nơi khác nhau trên xe và tính toán tốc độ giảm tốc (hoặc tăng tốc) trong mỗi vụ va chạm.

Tùy thuộc vào tình hình, cảm biến túi khí sẽ gửi tín hiệu triển khai tới mỗi túi khí dựa trên thông tin từ mỗi cảm biến.

Tín hiệu va chạm phía trước được sử dụng để kích hoạt dây đai an toàn phía trước và dây đai an toàn sau loại ba điểm và để triển khai tất cả túi khí ngoại trừ túi khí trước.

 Túi khí cho va chạm bên hông/phía sau

Có 2 túi khí hoạt động trong trường hợp xảy ra va chạm bên hông: túi khí ghế phía trước và túi khí màng bên. Những túi khí này cùng triển khai.

Xét va chạm cạnh bên, nếu cảm biến túi khí bên phát hiện ra một va chạm, nó sẽ thông báo cho cảm biến túi khí, cảm biến túi khí triển khai túi khí bên ghế trước và túi khí màng bên cùng một lúc.

130

Hình 4.14 – Sơ đồ hệ thống túi khí va chạm bên hông

Đối với vụ va chạm bên hông sau, nếu bộ phận cảm biến túi khí bên số 2 phát hiện thấy một va chạm, nó sẽ thông báo cho bộ phận cảm biến túi khí thông qua bộ cảm biến túi khí bên, và bộ cảm biến túi khí triển khai túi khí màng bên.

131

Hình 4.15 – Sơ đồ hệ thống túi khí va chạm bên hông.

 Điều khiển đèn kiểm tra sơ cấp

Sau khi công tắc động cơ được bật sang ON, cảm biến túi khí sẽ bật sáng đèn báo SRS trên bảng đồng hồ công tơ mét trong khoảng 6 giây và tiến hành kiểm tra chính. Nếu một sự cố được phát hiện trong lần kiểm tra, đèn cảnh báo SRS sẽ vẫn hoạt động ngay cả sau khi đã hết 6 giây.

132 Cảm biến túi khí có chức năng nhận được tín hiệu từ một trong những cảm biến túi khí phía trước thông qua mạch đánh giá của nó và từ bộ cảm biến an toàn được lắp vào bộ cảm biến túi khí. Sau khi nhận được các tín hiệu này, nó sẽ xác định xem túi khí bên phải của lái xe, túi khí bên hành khách phía trước, túi khí đầu gối người lái lái xe , và bộ phận giữ dây đai an toàn phía trước phải được triển khai. Nó cũng sẽ chẩn đoán hệ thống trục trặc. Bộ phận cảm biến túi khí nhận được tín hiệu từ bộ cảm biến túi khí bên hoặc bộ cảm biến túi khí số 2 bên ngoài thông qua mạch đánh giá và từ bộ cảm biến an toàn được lắp vào bộ cảm biến túi khí. Sau khi nhận được các tín hiệu này, nó xác định xem lắp ráp túi khí ở ghế trước, bao gồm túi khí bảo vệ màn che và dây đai an toàn phía trước. Bộ cảm biến túi khí gửi một tín hiệu triển khai túi khí đến ECM thông qua mạng CAN để vận hành điều khiển bơm nhiên liệu.

Cảm biến túi khí trước có chức năng dựa trên sự giảm tốc của chiếc xe trong vụ va chạm mặt trước, sự biến dạng được tạo ra trong cảm biến và được chuyển đổi thành tín hiệu điện.

Cảm biến túi khí bên hông có chức năng dựa trên sự giảm tốc của chiếc xe trong va chạm mặt bên hoặc phía sau, một biến dạng được tạo ra trong cảm biến và chuyển thành tín hiệu điện.

Bộ cảm biến túi khí gửi một tín hiệu triển khai túi khí đến ECM thông qua mạng CAN để vận hành điều khiển bơm nhiên liệu.

ECM có chức năng ngắt điện của bơm nhiên liệu khi túi khí được triển khai ở phía trước, phía bên hoặc phía sau va chạm.

Đèn cảnh báo SRS sáng lên để cảnh báo người lái xe khi bộ phận cảm biến túi khí phát hiện sự cố trong hệ thống túi khí.

133  Sơ đồ mạch điện

134

4.2. Hệ thống tiện nghi

Một phần của tài liệu Khảo sát các hệ thống điện hiện đại trên xe toyota camry 2015 (Trang 129 - 143)