2.1.2. Một số sơ đồ mạch điện hệ thống chiếu sáng thực tế. - Hệ thống chiếu sáng:
❖ Giới thiệu sơ đồ.
Đây là sơ đồ mạch điều khiển đèn chiếu sáng được sử dụng trên xe Toyota Land Cruiser 2009. Hệ thống này được điều khiển bằng ECU và có các cảm biến (cảm biến sáng tối, mạch cảm biến pha-cốt), giúp điều khiển chiếu sáng một cách thơng minh.
Hình 2.7 Sơ đồ mạch điện điều khiển đèn pha và cốt Toyota Land Cruiser 2009
1. Nguồn cung cấp ắc quy - 2. Rơle đèn chiếu gần - 3. Đèn chiếu gần bên phải 4. Đèn chiếu gần bên trái - 5. Rơle đèn chiếu xa cao áp - 6. Đèn cao áp phải -7. Đèn cao
❖ Nguyên lý hoạt động.
Khi bật công tắc máy, đồng thời bật công tắc light control switch trên bộ điều khiển cơng tắc đèn (8) ở vị trí head thì đèn đờ mi vẫn sáng bình thường. Lúc này relay 2 sẽ hoạt động làm đóng tiếp điểm, dịng điện từ ắc qui ^ cầu chì ^ đèn pha chiếu gần trái, phải ^ mass, đèn sáng ở chế dộ chiếu gần.
Khi công tắc 8 được bật ở chế độ HIGH hoặc FLASS, ECU sẽ điều khiển cho relay 5 hoạt động, dòng điện lúc này từ ắc qui ^ cầu chì 1 ^ relay 5 ^ cầu chì đèn pha ^ đèn pha trái, phải ^ mass, đèn sáng ở chế độ chiếu xa. Nếu vào lúc trời tối mà tài xế qn bật đèn pha hay cốt thì tín hiệu từ cảm biến sáng tối (9) sẽ bị tác động và nó gửi tín hiệu đến ECU cấp dịng đến làm cho đèn pha sáng lên. Ngoài ra khi xe đang bật đèn pha nếu gặp xe đi ngược chiều thì mạch cảm biến pha-cốt sẽ bị tác động và làm đóng rơle cấp nguồn tới cơng tắc dimmer switch làm thay đổi trạng thái pha sang cốt.
-Hệ thống đèn tín hiệu:
❖ Giới thiệu hệ thống.
Đây là sơ đồ hệ thống đèn tín hiệu và cảnh báo nguy hiểm được sử dụng trên xe Toyota Land Cruiser 2009.
Hình 2.8 Sơ đồ mạch điều khiển hệ thống đèn báo rẽ và báo nguy Toyota Land Cruiser 2009
1. Nguồn acquy cung cấp - 2. Bộ điều khiển và tạo nháy đèn - 3. Công tắc báo rẽ - 4. Công tắc cảnh báo khẩn cấp - 5. Bộ kết nối- 6. Đèn xinhan rẽ trái ở truớc và sau - 7. Đèn
❖ Nguyên lý hoạt động.
Khi bật công tắc máy, đồng thời bật cơng tắc báo rẻ thì đèn báo rẻ trái hoặc phải sẻ được nối thông với nguồn ắc quy qua bộ tạo nháy làm đèn báo rẻ trái hoặc phải hoạt động.
Khi công tắc xi-nhan được bật sang bên trái, cực B của bộ điều khiển và tạo nháy đèn được nối với cực LL, lúc này dòng điện đi từ nguồn ắc qui 1 qua bộ điều khiển và tạo nháy đèn ^ bộ kết nối ^ đèn báo bên trái trước, sau và đèn báo rẽ trái trên táp-lô ^ mass làm đèn sáng.
Khi công tắc xi-nhan được bật sang bên phải, cực B của bộ điều khiển và tạo nháy đèn được nối với cực LR, lúc này dòng điện đi từ nguồn ắc qui 1 qua bộ điều khiển và tạo nháy đèn ^ bộ kết nối ^ đèn báo bên trái trước, sau và đèn báo rẽ trái trên táp-lô ^ mass làm đèn sáng.
Khi công tắc báo khẩn cấp (cơng tắc hazard) được bật bật cơng tắc thì cực B của bộ điều khiển và tạo nháy đèn (2) nối thông với cả hai cực LR và LL lúc này dòng điện đi từ nguồn ắc quy (1) qua tất cả các đèn báo rẽ trước phải và đèn táp-lô về mass, làm tất cả đèn đều sáng.
-Hệ thống đèn phanh.
❖ Giới thiệu hệ thống.
Đây là mạch điện hệ thống đèn phanh được dùng trên xe Toyota Land Cruiser 2009.
Hình 2.9 Sơ đồ mạch điều khiển hệ thống đèn phanh xe Toyota Land Cruiser 2009
1. Công tắc phanh 2. Bộ Rơ le điều khiển đèn phanh 3. Rơ le điều khiển đèn phanh khi bị truợt 4. ECU điều khiển truợt xe 5. Đèn báo phanh trên táp lơ
• Ngun lý hoạt động.
Khi đạp phanh bình thường thì cơng tắc phanh sẻ được đóng lúc này dịng điện sẻ đi từ ắc quy qua công tắc phanh (1) đến bộ ECU điều khiển trượt xe (4) đồng thời qua bộ rơ le điều khiển đèn phanh (2) qua cổng STP và ra cỏng OUT đi đến rơ le điều khiển đèn phanh khi trượt (3) qua tiếp điểm 4 và 3 đến các đèn phanh ở sau đuôi xe và đèn trên bảng táp lô làm sáng đèn.
Khi phanh gấp xe có xảy ra hiện tượng trượt xe thì lúc này ECU điều khiển trượt xe nhận tín hiệu từ các cảm biến ở các bánh xe trước và sau và điều khiển hệ thống phanh ABS hoạt động củng như cấp nguồn 10A qua rơ le điều khiển đèn phanh khi trượt (3) làm đóng tiếp điểm 5 và 3, lúc này cho phép dòng điện đi từ ắc quy qua công tắc phanh (1) đến rơle điều khiển đèn phanh khi trượt (3) và đến các đèn phanh sau đi xe làm sáng đèn.
2.2 Mơ hình điều khiển hệ thống gạt mưa - rửa kính.
Hệ thống gạt nước và rửa kính là một hệ thống đảm bảo cho người lái nhìn được rõ ràng bằng cách gạt nước mưa phía trước và phía sau xe..
Hệ thống có thể làm sạch bụi bẩn trên kính chắn gió phía trước nhờ thiết bị rửa kính. Vì vậy đây là thiết bị cần thiết cho sự an toàn của xe khi chạy.
❖ Phần sa bàn :
Phần sa bàn bao gồm các bộ phận sau:
• Gạt nước:
Hệ thống gạt mưa có nhiều chế độ khác nhau: - Gạt nước một chế độ.
- Gạt nước hai chế độ. - Gạt nước gián đoạn (INT).
- Gạt nước có hiệu chỉnh thời gian dừng. - Gạt nước kết hợp với rửa kính.
• Rửa kính: Có hai loại cơ bản sau:
- Mơ tơ rửa kính trước sau riêng rẽ.
Hình 2.10 Motor gạt nước • Cơng tắc gạt nước:
Hình 2.12 Cơng tắc điều khiển gạt mưa- rửa kính
Cơng tắc gạt nước được bố trí trên trục trụ lái, đó là vị trí mà người lái có thể điều khiển bất kỳ lúc nào khi cần. Cơng tắc gạt nước có các vị trí OFF (dừng), LO (tốc độ thấp) và HI (tốc độ cao) và các vị trí khác để điều khiển chuyển động của nó. Một số xe có vị trí MIST (gạt nước chỉ hoạt động khi cơng tắc gạt nước ở vị trí MIST (sương mù), vị trí INT (gạt nước hoạt động ở chế độ gián đoạn trong một khoảng thời gian nhất định) và một công tắc thay đổi để điều chỉnh khoảng thời gian gạt nước.
Trong nhiều trường hợp công tắc gạt nước và rửa kính được kết hợp với cơng tắc điều khiển đèn. Vì vậy, đơi khi người ta gọi là cơng tắc tổ hợp. ở những xe có trang bị gạt nước cho kính sau, thì cơng tắc gạt nước sau cũng nằm ở công tắc gạt nước và được bật về giữa các vị trí ON và OFF.
• Rơ le điều khiển gạt nước gián đoạn:
Một số xe có vị trí INT cho gạt nước kính sau. ở những kiểu xe gần đây, ECU được đặt trong công tắc tổ hợp cho MPX (hệ thống thơng tin đa chiều).
Rơ le này có chức năng:
Rơ le này kích hoạt các gạt nước hoạt động một cách gián đoạn. Một rơle nhỏ và mạch tranzisto gồm có tụ điện và điện trở cấu tạo thành rơ le điều khiển gạt nước gián đoạn. Dịng điện tới mơ tơ gạt nước được điều khiển bằng rơ le này theo tín hiệu được truyền từ cơng tắc gạt nước làm cho mô tơ gạt nước chạy gián đoạn. Và ở một số xe thì rơ le này được tích hợp trong cơng tắc điều khiển gạt nước và có thể điều chỉnh được thời gian gián đoạn.
Cơng tắc rửa kính:
Cơng tắc bộ phận rửa kính được kết hợp với cơng tắc gạt nước. Mơ tơ rửa kính hoạt động và phun nước rửa kính khi bật cơng tắc này.
Ngồi ra trên sa bàn cịn bố trí cầu chì và cơng tắc khóa.
• Phần mơ hình.
Mơ hình được thi cơng trong hơn 3 tháng và đã đạt được tiêu chuẩn về màu sắc, tính thẩm mỹ, tính khoa học phù hợp theo yêu cầu của xưởng điện.
Các dây điện đươc đấu vào các giắc chuẩn đoán và màu dây theo sơ đồ hình. 2.2.1 Nguyên lý hoạt động hệ thống gạt mưa - rửa kính.
• Ngun lý hoạt dộng:
Khi cơng tắc đánh lửa ở vị trí ON, dịng điện từ cầu chì đi đến cực 18 của cơng tắc gạt mưa rửa kính, cực 2 của mơ tơ rửa kính và cực 4 của mơ tơ gạt kính.
-Chế độ gạt mưa tốc độ chậm.
Khi công tắc gạt mưa được bật đến vị trí LOW, dịng điện đến cực số 18 của công tắc điểu khiển gạt mưa rửa kính ^ cực 7 ^ cực 2 của mơ tơ gạt kính ^ mass và làm cho mơ tơ gạt ở tốc độ chậm.
-Chế độ gạt mưa tốc độ nhanh
Khi công tắc gạt mưa được bật đến vị trí HIGH, dịng điện đến cực 18 của cơng tắc điều khiển gạt mưa rửa kính ^ 13 ^ 1 của mơ tơ gạt kính ^ mass và làm cho mơ tơ gạt ở chế độ nhanh.
-Chế độ gạt mưa gián đoạn
Khi cơng tắc gạt mưa được bật đến vị trí INT, relay hoạt động và dòng điện sẽ được kết nối bằng chức năng của relay, dịng điện từ cực 18 của cơng tắc gạt mưa rửa kính ^ 16 ^ mass. Lúc này dòng điện hoạt động một cách gián đoạn và dòng điện từ cực 18 của cơng tắc gạt mưa rửa kính ^ 7 ^ 2 của mơ tơ gạt kính ^ mass và mơ tơ gạt ở chế độ gián đoạn. Chế độ hoạt động gián đoạn được điều khiển nhờ vào hoạt động của Transistor được cài đặt bên trong công tắc. Khi cơng tắc bật đến vị trí INT, thì Transistor được bật lên một lúc làm hút tiếp điểm, dịng điện đi vào mơ tơ (LOW) và mơ tơ quay ở tốc độ thấp. Transistor nhanh chóng ngắt ngay làm tiếp điểm trở lại vị trí ban đầu, mơ tơ quay đến đến điểm dừng và ngừng lại. Ở loại gạt nước có điều chỉnh thời gian gián đoạn, biến trở thay đổi giá trị nhờ xoay công tắc điều chỉnh và mạch điện transistor điều chỉnh khoảng thời gian cấp điện cho transistor và làm cho thời gian hoạt động gián đoạn được thay đổi.
-Chế độ hoạt động rửa liên tục:
Khi cơng tắc rửa kính được bật, dịng điện chạy từ cực 2 của mơ tơ rửa kính ^ 1 ^ 8 của cơng tắc gạt mưa rửa kính ^ 16 ^ mass và làm cho mơ tơ rửa kính hoạt động. Tùy thuộc vào thời gian đóng cơng tắc rửa kính mà làm cho gạt nước hoạt động một hoặc hai lần ở tốc độ thấp. Ở chế độ này, transistor được bật theo chu kì đã định để tụ điện trong mạch transistor nạp điện trở lại.
❖ Giới thiệu hệ thống.
Đây là mạch điện điều khiển gạt mưa rửa kính được sử dụng trên xe Toyota Land Cruiser 2004.
❖ Sơ đồ mạch điện.
❖ Nguyên lý hoạt động.
Khi cơng tắc ở vị trí Low, dịng điện chạy từ ắc qui ^ cầu chì wiper ^ cực +B ^ +1 của công tắc điều khiển ^ cực 1 của mô tơ gạt nuớc ^ chổi tốc độ thấp của mô tơ ^ mass, làm cho mô tơ quay ở chế độ chậm.
Khi cơng tắc ở vị trí HIGH, dịng điện chạy từ ắc qui ^ cầu chì wiper ^ cực +B ^ +2 của công tắc điều khiển ^ cực 4 của mô tơ gạt nuớc ^ chổi tốc độ nhanh của mô tơ ^ mass làm cho mô tơ quay ở chế độ nhanh.
Khi cơng tắc ở vị trí INT, transistor đuợc tích hợp trong cơng tắc đuợc bật lên, dịng điện từ ắc qui qua công tắc vào chổi than tốc độ nhanh của mô tơ gạt nuớc giúp mô tơ quay ở chế độ gián đoạn.
Khi cơng tắc rửa kính đuợc bật lên, dịng điện đi vào mơ tơ rửa kính ^ cực 11 của cơng tắc điều khiển ^ mass làm mơ tơ rửa kính hoạt động. Transistor bật theo chu kì đã định khi mơ tơ gạt nuớc hoạt động
2.3 Mơ hình điều khiển hệ thống nâng hạ kính.
Hệ thống này có chức năng là nâng hạ kính xe nhờ mơ tơ 1 chiều. -Phân loại:
Về mặt cơ khí, hệ thống đuợc phần thành hai loại:
■ Hệ thống sử dụng dây cáp để kéo bệ đỡ kính.
■ Hệ thống nâng hạ bệ đỡ kính hình "cái kéo".
❖ Phần sa bàn. -Bộ phận chấp hành.
Mơ tơ nâng hạ kính: Là động cơ điện một chiều kích từ bằng nam châm vĩnh cữu (tuơng tự mô tơ của hệ thống gạt và phun nuớc).
-Bộ phận điều khiển.
Gồm có một cơng tắc điều khiển nâng hạ kính, bố trí tại của bên trái người lái xe và mỗi cửa hàng khách một công tắc.
Cơng tắc Auto dùng để điều khiển kính tài xế, 3 cơng tắc nâng hạ kính chính dùng để tài xế điều khiển, cơng tắc nâng hạ kính phụ dùng để hành khách điều khiển. Đồng thời cịn có 1 cơng tắc LOCK để chặn khơng cho các cơng tắc nâng hạ kính phụ hoạt động. Ngồi ra trên sa bàn cịn có relay 5 chân, cầu chì và khóa.
❖ Phần mơ hình .
Cách thiết kế chế tạo của mơ hình này tương tự như hai mơ hình trên. 2.3.1 Nguyên lý hoạt dộng điều khiển hệ thống nâng hạ kính.
❖ Sơ đồ mạch điện
Hình 2.18 Sơ đồ mạch điện điều khiển hệ thống nâng hạ kính.
❖ Nguyên lý hoạt động:
Khi cơng tắc đánh lửa bật ở vị trí ON, dịng điện từ hộp cầu chì ^ cực 1 (relay) ^ cực 3^ Mass. Relay hoạt động và có dịng điện từ cực 2(relay) từ Power CB ^ cực 4(relay) ^ cực 1 của cơng tắc chính ^ cực 5 của cơng tắc chính.
• Vận hành bằng tay (cửa sổ người lái)
Khi công tắc đánh lửa được bật và cơng tắc chính ở vị trí UP, dịng điện chạy từ cực 1 của cơng tắc chính đến cực 2 của cơng tắc chính ^ cực 2 của mơ tơ nâng kính ^ cực 1^ cực 6 của cơng tắc chính^ cực 5^ mass và làm cho mô tơ xoay theo chiều lên. Cửa sổ đi lên chỉ khi công tắc đang được đẩy.
Ở chế độ DOWN, dòng điện chạy từ cực 1 ^ cực 6 của cơng tắc chính và làm cho dịn điện trong mạch chạy từ cực 1 của mô tơ ^ cực 2^-cực 2 của cơng tắc chính ^ 5 ^ mass, dòng trong mạch chạy ngược lại so với chế độ UP, làm cho mô tơ quay ngược lại, cửa sổ được hạ thấp xuống.
• Chế độ AUTO
Khi cơng tắc đánh lửa ở vị trí ON và cơng tắc AUTO trên cơng tắc chính ở vị trí DOWN, dịng điện trong mạch chạy từ cực 1 của cơng tắc chính đến cực 6 của cơng tắc chính ^ cực 1 của mơ tơ nâng kính ^ cực 2 ^ cực 2 của cơng tắc chính ^ cực 5 ^ mass, làm cho mơ tơ quay theo chiều xuống.
Sau đó solenoid trong cơng tắc chính hoạt động và khóa cơng tắc AUTO đang được đẩy và làm cho mô tơ tiếp tục quay ở chế độ AUTO hướng xuống.
Sau khi cửa sổ hồn tất q trình đi xuống, dịng điện trong mạch giữa cực 2 của cơng tắc chính và cực 5 tăng, kết quả là solenoid dừng hoạt động. khi cơng tắc AUTO được tắt, dịng từ cưc 1 của cơng tắc chính đến cực 6 bị cắt đứt, mơ tơ dừng và chế độ AUTO dừng.
• Dừng tự động tại của sổ người lái
Khi công tắc điều khiển bằng tay tại vị trí người lái được đẩy lên trong khi chế độ DOWN AUTO đang hoạt động, mass được mở trong cơng tắc chính và khơng có dịng từ cực 2 của cơng tắc chính ^ cực 5, mơ tơ sẽ dừng, làm cho chế độ DOWN AUTO bị