Phần 3: KHẢO SÁT HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE CHEVROLET CAPTIVA
3.6. Hệ thống đo đạc và kiểm tra
3.6.3. Đồng hồ và cảm biến báo tốc độ xe
Đồng hồ báo tốc độ xe thường kết hợp với đồng hồ đo quãng đường (odometer) Hình 3.19. Sơ đồ mạch đồng hồ đo tốc độ động cơ dùng cảm biến điện từ
Phạm Hưng Hải _ Lớp 15C4A Trang 33 để chỉ quãng đường xe đi được từ lúc xe bắt đầu hoạt động và đồng hồ hành trình (trip) để đo các lộ trình ngắn.
3.6.3.1. Đồng hồ tốc độ xe kiểu cáp mềm
Đây là loại đồng hồ cơ khí đơn giản, tuy nhiên nó có nhược điểm là chịu rung sóc kém và sai số nhiều.
.
Khi ô tô hoạt động, trục cáp mềm truyền mô men từ trục thứ cấp của hộp số đến trục dẫn động (7) kéo nam châm vĩnh cửu quay. Từ thông xuyên qua chụp nhôm làm phát sinh sức điện động, tạo dòng điện trong chụp nhôm (3). Dòng điện này tác dụng với từ trường của nam châm (4) làm chụp nhôm quay, kéo theo kim chỉ vận tốc (1) tương ứng trên vạch chia của đồng hồ. Mômen quay của chụp nhôm được cân bằng bởi lò xo (2).
Tấm cân bằng nhiệt (5) có tác dụng làm giảm bớt sai số do nhiệt của đồng hồ.
Khi nhiệt độ tăng, từ thông qua nó giảm, phần lớn sẽ qua chụp nhôm để giữ cho dòng điện trong chụp nhôm không đổi.
3.6.3.2. Đồng hồ tốc độ xe loại điện tử chỉ thị bằng kim
Đây là loại đồng hồ được sử dụng phổ biến trên ô tô hiện nay, dựa trên cơ sở cảm biến từ trở hoặc cảm biến Hall
Hình 3.20. Đồng hồ tốc độ xe loại cáp mềm.
1. Kim chỉ thị; 2.Lò xo cân bằng; 3. Chụp nhôm; 4. Nam châm vĩnh cửu; 5.Tấm cân bằng nhiệt; 6.Cặp trục vít-bánh vít; 7. Trục dẫn động.
Phạm Hưng Hải _ Lớp 15C4A Trang 34 Bộ vi xử lý
MILES/KM
C1
C2
C3 D4 D3 A1
A2
VFD
12 V 5 V
Tr1
Cảm biến tốc độ Cặp quang học Mạch hệ thống:
Cảm biến tốc độ :
Cảm biến tốc độ được gắn ở hộp số và được dẫn động ở bánh răng chủ động của công tơ mét. Cảm biến tốc độ bao gồm một cảm biến Hall gắn bên trong và một nam châm bốn cực.Khi xe bắt đầu chuyển động và vòng nam châm bắt đầu quay, cảm biến tốc độ sẽ phát ra các tín hiệu xung. Có hai kiểu cảm biến tốc độ xe:
- Kiểu cảm biến điện từ.
- Kiểu cảm biến Hall hoặc từ trở (loại phổ biến).
3.6.3.3. Đồng hồ tốc độ xe loại hiển thị bằng số
Hoạt động của đồng hồ này dựa vào tín hiệu đầu ra từ máy tính, máy tính đếm các tín hiệu xung từ cảm biến tốc độ trong khoảng thời gian xác định, rồi tính tốc độ sau đó bật VFD để hiển thị tốc độ.
Hình 3.21. Cấu tạo đồng hồ tốc độ chỉ thị bằng kim dựa trên cảm biến Hall.
Hình 3.22. Cấu tạo của cảm biến tốc độ.
Phạm Hưng Hải _ Lớp 15C4A Trang 35 Đến các ECU khác
Cảm biến tốc độ có một cặp quang gắn bên trong, cặp này bao gồm một diod phát sáng (LED) và một transistor quang. Giữa LED và transistor quang là một đĩa cảm biến có 20 rãnh.
Đĩa xẻ rãnh được nối với dây công tơ mét vì vậy dây quay nhanh hay chậm khi tốc độ xe tăng hay giảm. Khi quay nó liên tục làm gián đoạn các nguồn sáng chiếu từ LED đến transistor quang, bật tắt transistor quang và vì vậy Tr1 bật tắt gián đoạn. Khi Tr1 bật tắt gián đoạn tạo ra một tín hiệu 20 ppr (xung/vòng) đến cực C2 của máy tính.
Bộ điều khiển sẽ đếm số xung trong một khoảng thời gian từ đó xác định tốc độ của xe.
Công tắc MILES/KM dùng để thay đổi thông số hiển thị tốc độ xe dưới dạng (mph) hay (Km/h).
Mỗi nhóm 20 xung từ cảm biến tốc độ được chia thành 4 nhóm nhỏ, mỗi nhóm 5 xung và 4 tín hiệu này được phát ra từ cực A2 đến các cụm điều khiển tốc độ xe khác nhau như: ECU động cơ, ECU chân ga...
Chuông báo tốc độ được trang bị để khi tốc độ xe vượt quá tốc độ cho phép (125 km/h), một transistor bên trong bộ vi xử lý bật và tắt làm chuông kêu.
Phạm Hưng Hải _ Lớp 15C4A Trang 36 Hình 3.24. Cấu tạo cảm biến tốc độ xe.