5
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUÂT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH ABS, EBD, TRC VSC, HAC
TRÊN Ô TÔ TOYOTA INNOVA 2016 2.0V
SVTH :
HOÀNG VĂN DIỄN
MSSV:
13145051
SVTH :
CAO SĨ SƠN
MSSV:
13145219
GVHD:
THS. NGUYỄN VĂN THÌNH
1
5
Tp. Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2017
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUÂT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Chuyên ngành: Công nghệ Kỹ thuật Ô tô
Tên đề tài
NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH ABS, EBD, TRC VSC, HAC
TRÊN Ô TÔ TOYOTA INNOVA 2016 2.0V
SVTH :
HOÀNG VĂN DIỄN
MSSV:
13145051
SVTH :
CAO SĨ SƠN
MSSV:
13145219
GVHD:
THS. NGUYỄN VĂN THÌNH
2
5
Tp. Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2017
TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUÂT
TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc
TP. Hồ Chí Minh, ngày 27 tháng 3 năm 2017
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ tên sinh viên: 1. HOÀNG VĂN DIỄN
MSSV: 13145051
2. CAO SĨ SƠN
MSSV: 13145219
Chuyên ngành: Công nghệ Kỹ thuật ô tô
Mã ngành đào tạo: ...................
Hệ đào tạo: Đại học chính quy
Mã hệ đào tạo: .........................
Khóa:
Lớp: 131451
2013-2017
1. Tên đề tài
NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH ABS, EBD, TRC, VSC, HAC TRÊN Ô TÔ TOYOTA
INNOVA 2016 2.0V
2. Nhiệm vụ đề tài
- Hiểu rõ về kết cấu chung, nhiệm vụ, chức năng của hệ th ống phanh ABS và
các hệ thống an toàn chủ động khi phanh.
- Hiểu rõ sơ đồ mạch điện của hệ thống phanh, tín hiệu, xử lý của hệ thống,
hoạt động ở từng trường hợp cụ thể.
- Chức năng của hệ thống chuẩn đoán, các thao tác chuẩn đoán và kh ắc phục
lỗi trên hệ thống.
- Kết luận.
3. Sản phẩm của đề tài
- Tập thuyết minh.
4. Ngày giao nhiệm vụ đề tài: 27/3/2017
5. Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 24/7/2017
TRƯỞNG BỘ MÔN
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
3
5
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUÂT TP. HCM
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do – Hạnh phúc
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
Bộ môn: ĐIỆN Ô TÔ
PHIẾU NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
(Dành cho giảng viên hướng dẫn)
Họ và tên sinh viên: HOÀNG VĂN DIỄN
MSSV:
13145051 Hội đồng:……1……
Họ và tên sinh viên: CAO SĨ SƠN
MSSV:
13145219 Hội đồng:……1……
Tên đề tài: NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH ABS, EBD, TRC, VSC, HAC TRÊN Ô TÔ
TOYOTA INNOVA 2016 2.0V
Ngành đào tạo: Công nghệ Kỹ thuật Ô tô
Họ và tên GV hướng dẫn: Th.S NGUYỄN VĂN THÌNH
Ý KIẾN NHẬN XÉT
1. Nhận xét về tinh thần, thái độ làm việc của sinh viên (không đánh máy)
........................................................................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................................................................
2. Nhận xét về kết quả thực hiện của ĐATN(không đánh máy)
2.1.Kết cấu, cách thức trình bày ĐATN:
........................................................................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................................................................
2.2 Nội dung đồ án:
(Cơ sở lý luận, tính thực tiễn và khả năng ứng dụng của đồ án, các h ướng nghiên c ứu có th ể ti ếp t ục phát
triển)
........................................................................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................................................................
4
5
........................................................................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................................................................
2.3.Kết quả đạt được:
........................................................................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................................................................
2.4. Những tồn tại (nếu có):
........................................................................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................................................................
3. Đánh giá:
TT
1
2
Mục đánh giá
Hình thức và kết cấu ĐATN
Điểm
tối đa
30
Đung format với đây đủ c ả hình th ức và nội dung của các
mục
10
Mục tiêu, nhiệm vụ, tổng quan của đề tài
10
Tính cấp thiết của đề tài
10
Nội dung ĐATN
Điểm
đạt được
50
Khả năng ứng dụng kiến thức toán học, khoa học và kỹ
thuật, khoa học xa hội…
5
Khả năng thực hiện/phân tích/tổng hợp/đánh giá
10
Khả năng thiết kế chế tạo một hệ thống, thành phân, hoặc
quy trình đáp ứng yêu câu đưa ra với những ràng buộc th ực
tế.
15
Khả năng cải tiến và phát triển
15
Khả năng sử dụng công cụ kỹ thuật, phân mềm chuyên
ngành…
5
3
Đánh giá về khả năng ứng dụng của đề tài
10
4
Sản phẩm cụ thể của ĐATN
10
Tổng điểm
100
5
5
4. Kết luận:
Được phép bảo vệ
Không được phép bảo vệ
TP.HCM, ngày
tháng
năm 2017
Giảng viên hướng dẫn
((Ký, ghi rõ họ tên)
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUÂT TP. HCM
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
Độc lập - Tự do – Hạnh phúc
Bộ môn: ĐIỆN Ô TÔ
PHIẾU NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
(Dành cho giảng viên phản biện)
Họ và tên sinh viên: HOÀNG VĂN DIỄN
MSSV:
13145051 Hội đồng:……1……
Họ và tên sinh viên: CAO SĨ SƠN
MSSV:
13145219 Hội đồng:……1……
Tên đề tài: NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH ABS, EBD, TRC, VSC, HAC TRÊN Ô TÔ
TOYOTA INNOVA 2016 2.0V
Ngành đào tạo: Công nghệ Kỹ thuật Ô tô
Họ và tên GV phản biện: (Mã GV):...................................................................................................................
Ý KIẾN NHẬN XÉT
1. Kết cấu, cách thức trình bày ĐATN:
........................................................................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................................................................
2. Nội dung đồ án:
(Cơ sở lý luận, tính thực tiễn và khả năng ứng dụng của đồ án, các h ướng nghiên c ứu có th ể ti ếp t ục phát
triển)
........................................................................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................................................................
3. Kết quả đạt được:
........................................................................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................................................................
6
5
........................................................................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................................................................
4. Những thiếu sót và tồn tại của ĐATN:
........................................................................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................................................................
5. Câu hỏi:
......................................................................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................................................................
6. Đánh giá:
TT
1.
2.
Mục đánh giá
Hình thức và kết cấu ĐATN
Điểm
tối đa
30
Đung format với đây đủ c ả hình th ức và nội dung của các
mục
10
Mục tiêu, nhiệm vụ, tổng quan của đề tài
10
Tính cấp thiết của đề tài
10
Nội dung ĐATN
Khả năng ứng dụng kiến thức toán học, khoa học và kỹ
thuật, khoa học xa hội…
Điểm đạt
được
50
5
Khả năng thực hiện/phân tích/tổng hợp/đánh giá
10
Khả năng thiết kế, chế tạo một hệ thống, thành ph ân, ho ặc
15
7
5
quy trình đáp ứng yêu câu đưa ra với những ràng buộc th ực
tế.
Khả năng cải tiến và phát triển
15
Khả năng sử dụng công cụ kỹ thuật, phân mềm chuyên
ngành…
5
3.
Đánh giá về khả năng ứng dụng của đề tài
10
4.
Sản phẩm cụ thể của ĐATN
10
Tổng điểm
100
7. Kết luận:
Được phép bảo vệ
Không được phép bảo vệ
TP.HCM, ngày
tháng 07 năm 2017
Giảng viên phản biện
((Ký, ghi rõ họ tên)
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUÂT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
XÁC NHẬN HOÀN THÀNH ĐỒ ÁN
Tên đề tài: NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH ABS, EBD, TRC, VSC, HAC TRÊN Ô TÔ
TOYOTA INNOVA 2016 2.0V
Họ và tên Sinh viên: 1. HOÀNG VĂN DIỄN
2. CAO SĨ SƠN
MSSV:
13145051
MSSV: 13145219
Ngành: Công nghệ Kỹ thuật ô tô
Sau khi tiếp thu và điều chỉnh theo góp ý của giảng viên hướng d ẫn, gi ảng viên
phản biện và các thành viên trong hội đồng bảo về. Đồ án t ốt nghi ệp đã đ ược
hoàn chỉnh đúng theo yêu cầu về nội dung và hình thức.
Chủ tịch Hội đồng: ..........................................................................................................................
..................................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................................
8
5
Giảng viên hướng dẫn: ..................................................................................................................
..................................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................................
Giảng viên phản biện: ...................................................................................................................
..................................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................................
Tp. Hồ Chí Minh, ngày tháng 07 năm 2017
9
5
LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian học tại trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TP. Hồ Chí
Minh, chúng em đã được học hỏi và lĩnh hội nhiều ki ến thức quý báu từ quý
thầy cô, để làm nền tảng cho việc nghiên cứu và ti ếp cận thêm nhi ều tài
liệu mới một cách có hiệu quả.
Trong quá trình thực hiện đồ án tốt nghi ệp, chúng em xin chân thành
cảm ơn:
Ban giám hiệu Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp. Hồ Chí Minh đã
tạo điều kiện cho chúng em theo học lớp đại học chính quy, chuyên ngành
Cơ Khí Động Lực.
Quý Thầy Cô tham gia giảng dạy lớp Đại học chính quy v ề đ ại c ương
và chuyên ngành Cơ khí động lực niên khóa 2013-2017 đã trang b ị cho
chúng em kiến thức giúp chúng em hoàn thành đồ án tốt nghi ệp.
Thầy hướng dẫn Th.S Nguyễn Văn Thình đã chia sẻ những kiến
thức, thông tin rất bổ ích, hướng dẫn tận tình và đặc bi ệt những l ời khuyên
quý báu của Thầy cho chúng em trong thời gian chúng em làm đ ồ án t ốt
nghiệp.
Các Thầy phản biện đóng góp những ý kiến quý báu giúp chúng em
hoàn thiện nội dung đồ án tốt nghiệp
Anh Huỳnh Tấn Thuyết, phó giám đốc công ty Toyota Biên Hòa đã
cung cấp cho chúng em những thông tin chuyên môn quý báu, đ ể từ đó
chúng em có cơ sở nghiên cứu một cách chuyên sâu, hệ th ống và ti ếp c ận
tốt với tình hình phát triển thực tế của hệ thống phanh ABS trên dòng xe
Toyota Innova.
Cuối cùng, trong quá trình thực hiện đồ án, do trình độ ti ếng Anh còn h ạn
hẹp cũng như kinh nghiệm thực tiễn còn hạn chế nên khó có th ể tránh khỏi
sai sót, rất mong quý Thầy Cô bỏ qua. Qua đó, chúng em cũng rất mong
nhận được ý kiến đóng góp của quý Thầy Cô để chúng em có thể hoàn
thiện tốt đồ án tốt nghiệp này.
Sinh viên th ực hi ện
10
5
Hoàng Văn Di ễn
Cao Sĩ S ơn
TÓM TẮT
Ở đề tài này, chúng em tập trung nghiên cứu về cấu tạo, nguyên lý
hoạt động, chức năng, sơ đồ mạch điện và phương pháp chẩn đoán hệ
thống phanh trên xe Toyota innova 2016 bản 2.0V: hệ th ống chống bó
cứng khi phanh (ABS), hệ thống phân phối lực phanh điện tử (EBD), h ệ
thống hỗ trợ phanh khẩn cấp (BA), hệ thống điều khi ển lực kéo (TRC), h ệ
thống điều khiển ổn định xe (VSC) và hệ th ống hỗ trợ khởi hành ngang
dốc (HAC).
Trong phần cấu tạo chúng em đi sâu vào cấu tạo và chức năng các
chi tiết, và nêu khái quát về các nguyên lý áp dụng.
Trong phần nguyên lý hoạt động thì đi sâu vào tín hiệu đ ầu vào, tín
hiệu đầu ra, mạch điều khiển thủy lực. Chuyển nội dung từ phức tạp sang
nội dung dễ hiểu hơn.
Trong phần mạch điện, chúng em đi vào giải thích cách th ức ho ạt
động, tín hiệu đầu vào, xử lý, tín hiệu đầu ra của từng cụm bộ ph ận của
hệ thống.
Trong phần hướng dẫn chẩn đoán, sửa chữa, chúng em trình bày
cách thức kiểm tra dữ liệu của hệ thống, cách chẩn đoán l ỗi và khắc phục
hư hỏng với máy chẩn đoán và dụng cụ đặc biệt của hãng Toyota.
Tham khảo tài liệu và tiếp cận với đề tài thông qua internet, tài li ệu
của hãng, dịch tiếng nước ngoài, tổng hợp tài liệu, phân tích và gi ải quy ết
vấn đề.
Kết quả là hiểu rõ về các cấu tạo và nguyên lý hoạt động và phương
pháp chẩn đoán, sửa chữa cơ bản của các hệ th ống trong đề tài, nâng cao
được vốn tiếng Anh cần thiết và cuốn thuyết minh có thể làm một tư li ệu
cho các sinh viên ngành ôtô.
11
5
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU
ABS
-
Anti-lock Braking System
EBD
-
Electronic Brakeforce Distribution
BA
-
Brake Assist System
TRC
-
Traction Control System
VSC
-
Vehicle Stability Control
HAC
-
Hill-start Assist Control
ECU
-
Electronic Control Unit
ECM
-
Electronic Control Module
ON/OFF -
Bật/Tắt
CAN
-
Controller Area Network
CANL
-
Đường truyền CAN thấp
CANH
-
Đường truyền CAN cao
12
5
DLC3
-
Giắc chẩn đoán của xe
GTS
-
Máy chẩn đoán
DTC
-
Mã lỗi của hệ thống
IG
-
Ignition
A3
-
Chân giắc nối với bộ chấp hành phanh
CPU
-
Central Processing Unit
VSC OFF SW
Công tắc tắt chế độ VSC
+ BM
-
Cực cấp nguồn cho rơle môtơ
+ BS
-
Cực cấp nguồn cho rơle điện từ
FR-
-
Tín hiệu vào ECU, cực âm cảm biến tốc độ trước phải
FR+
-
Tín hiệu vào ECU cực dương biến tốc độ trước phải
FL-
-
Tín hiệu vào ECU cực âm cảm biến tốc độ trước trái
FR+
-
Tín hiệu vào ECU cực dương biến tốc độ trước trái
CSW
-
Cực đầu vào ECU công tắc VSC OFF
GND2
-
Cực nối mát mô tơ bơm
RR-
-
Tín hiệu vào ECU cực âm cảm biến tốc độ sau phải
RR+
-
Tín hiệu vào ECU cực âm dương biến tốc độ sau phải
RL-
-
Tín hiệu vào ECU cực dương cảm biến tốc độ sau trái
RL+
-
Tín hiệu vào ECU cực âm dương biến tốc độ sau trái
IG1
-
Cực nguồn cấp cho ECU kiểm soát trượt
STP
-
Tín hiệu công tắc đèn báo phanh
GND1
-
Nối mát ECU kiểm soát trượt (bộ chấp hành phanh)
TS
-
Cực kiểm tra tín hiệu đầu vào
ACC
-
Cực cấp nguồn cho phụ tải
M-
-
Tín hiệu hoạt động của cực âm môtơ điều khiển bướm ga.
M+
-
Tín hiệu hoạt động của cực dương của môtơ điều khi ển bướm
VTA1
-
Tín hiệu cảm biến vị trí bướm ga (để điều khiển động cơ)
VCTA
-
Nguồn điện cấp cho cảm biến vị trí ga
+BM
-
Nguồn điện cấp cho môtơ điều khiển bướm ga
ga
13
5
VTA2
-
Tín hiệu cảm biến vị trí bướm ga (để phát hiện sự cố cảm bi ến
-
Cấp mát cảm biến vị trí bướm ga
chính)
ETA
NE+ NE-
Tín hiệu cảm biến vị trí trục khuỷu
DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1 Đường đặc tính công suất, mô men..........................................................................5
Hình 3.1 Sự khác nhau giữa xe có hệ thống phanh ABS và không có ABS...................7
Hình 3.2 Chu trình điều khiển hệ thống phanh ABS7
Hình 3.3 Sơ đồ điều khiển phanh trên dường ma sát cao9
Hình 3.5 Vị trí của bộ chấp hành phanh và các cảm bi ến tốc độ bánh trước, bánh
sau 12
Hình 3.6 Vị trí cụm đồng hồ táp lô và công tắc phanh......................................................13
Hình 3.7 Sơ đồ nguyên lý của hệ thống phanh ABS...........................................................14
Hình 3.8 Sơ đồ điều khiển hệ thống phanh ABS................................................................15
14
5
Hình 3.9 Cảm biến tốc độ bánh xe............................................................................................16
Hình 3.10 Cấu tạo của cảm biến tốc độ bánh xe................................................................16
Hình 3.11 Nguyên lý hoạt động của cảm biến tốc độ......................................................17
Hình 3.12 Cảm biến độ lệnh và cảm biến gia tốc ngang được tích hợp bên trong
cảm biến túi khí............................................................................................................................... 18
Hình 3.13 Cấu tạo của cảm biến độ lệch thân xe..............................................................18
Hình 3.14 Cấu tạo của cảm biến gia tốc ngang...................................................................18
Hình 3.15 Cảm biến góc lái loại Hall
Hình 3.16 Tín hiệu góc lái từ hai cảm biến Hall
Hình 3.17 Sơ đồ điều khiển hỗ trợ lực phanh.....................................................................22
Hình 3.18 ECU kiểm soát trượt thực hiện kiểm tra ban đầu.......................................23
Hình 3.19 Cấu tạo bộ chấp hành phanh ABS........................................................................24
Hình 3.20 Sơ đồ cụm chấp hành phanh ABS........................................................................24
Hình 3.21 Van điện từ ở các quá trình tăng, giữ, giảm áp suất....................................25
Hình 3.22 Mạch điều khiển thủy lực khi phanh bình thường.......................................26
Hình 3.23 Mạch điều khiển thủy lực ở chế độ giữ áp......................................................27
Hình 3.24 Mạch điều khiển thủy lực ở chế độ giảm áp..................................................28
Hình 3.25 Mạch điều khiển thủy lực ở chế độ tăng áp...................................................29
Hình 4.1 Sơ đồ biểu diễn lực phanh khi có hỗ trợ phanh khẩn cấp BA ...................32
Hình 4.2 Các chân của một cảm biến xy lanh phanh chính............................................33
Hình 4.3 Van điện từ ngắt xy lanh phanh chính..................................................................34
Hình 4.4 Sơ đồ bộ chấp hành hệ thống hỗ tợ lực phanh...............................................34
Hình 5.1 Mô tả chức năng hệ thống EBD...............................................................................36
Hình 5.2 Nguyên lý hoạt động của hệ thống EBD..............................................................37
Hình 6.1 Mô tả hoạt động của TRC...........................................................................................39
Hình 6.2 Sơ đồ hệ thống TRC......................................................................................................40
Hình 6.3 Sơ đồ điều khiển TRC..................................................................................................41
Hình 6.4 Đồ thị điều khiển hệ thống TRC.............................................................................42
Hình 6.5 Tổng quan về mạch thủy lực....................................................................................44
Hình 7.1 Lợi ích của hệ thống VSC khi vào cua...................................................................59
15
5
Hình 7.2 Các trang bị cơ bản trên một hệ thống VSC........................................................50
Hình 7.3 Sơ đồ biểu diễn lực khi xe quay vòng....................................................................51
Hình 7.4 Chu trình điều khiển hệ thống VSC.......................................................................52
Hình 7.5 Các bộ phận của hệ thống VSC................................................................................54
Hình 7.6 Nguyên lý hoạt động của hệ thống........................................................................54
Hình 7.7 Mô tả khi ô tô quay vòng thiếu.................................................................................56
Hình 7.8 Mô tả khi ô tô quay vòng thừa..................................................................................56
Hình 7.9 Mô tả khi ô tô tránh chướng ngại vật....................................................................57
Hình 7.10 So sánh tổng quát giữa xe có VSC và xe không có VSC..................................58
Hình 7.11 Sơ đồ hoạt động của bộ chấp hành phanh khi VSC hoạt động...............60
Hình 7.12 Sơ đồ hoạt động của bộ chấp hành phanh khi VSC hoạt động...............62
Hình 8.1 Mô tả sơ lược hệ thống HAC.....................................................................................65
Hình 8.2 Sơ đồ nguyên lý cảm biến mô men xoay và cảm biến gia tốc.....................66
Hình 8.3 Mô tả quá trình tăng áp suất lên.............................................................................67
Hình 8.4 Mô tả mômen phanh quá trình tăng áp suất lên...............................................78
Hình 8.5 Hoạt động mạch dầu quá trình tăng áp..............................................................78
Hình 8.6 Mô tả quá trình duy trì áp suất...............................................................................69
Hình 8.7 Mô men phanh quá trình duy trì áp suất.............................................................69
Hình 8.8 Hoạt động mạch dầu quá trình giữ áp................................................................70
Hình 8.9 Mô tả quá trình giảm bớt áp suất...........................................................................70
Hình 8.10 Mô men phanh quá trình giảm bớt áp suất......................................................71
Hình 8.11 Hoạt động mạch dầu quá trình giảm bớt áp suất.......................................71
Hình 8.12 Mô tả quá trình giảm áp suất.................................................................................72
Hình 8.13 Mô men phanh quá trình giảm bớt áp suất......................................................72
Hình 9.1 Các ký hiệu cực của ECU kiểm soát trượt...........................................................79
Hình 9.2 Công tắc VSC OFF...........................................................................................................83
Hình 9.3 Đường bus CAN...............................................................................................................84
Hình 9.4 Cấu trúc một nút CAN..................................................................................................85
Hình 9.5 Đường CANH.................................................................................................................... 85
Hình 9.5 Đường CANL.....................................................................................................................85
16
5
Hình 9.6 Xác định trạng thái bus thông qua sai lệch áp...................................................86
Hình 9.7 Sơ đồ mạch điện cảm biến góc xoay vô lăng.....................................................88
Hình 9.8 Sơ đồ mạch điện bộ chấp hành bướm ga...........................................................89
Hình 10.1 Vị trí các cực TS, TC và CG trên giắc chẩn đoán DLC3106
Hình 10.2 Thời gian nháy đèn ở chế độ kiểm tra mã ánh sáng.................................106
Hình 11.1 Nguồn cấp cho ECU..................................................................................................111
Hình 11.2 Các cực của giắc A3..................................................................................................111
Hình 11.3 Các cực của giắc A3..................................................................................................112
Hình 11.4 Các tín hiệu ra của cảm biến tốc.......................................................................113
Hình 11.5 Lỗ láp ráp cảm biến.................................................................................................114
Hình 11.6 Mạch công tắc đèn phanh.....................................................................................116
Hình 11.7 Các cực của giắc A3116
Hình 11.8 Mạch rơle môtơ ABS118
Hình 11.9 Các cực của giắc A3..................................................................................................119
Hình 11.10 Các cực của giắc A3
119
17
5
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Lý do chọn đề tài
Ngày nay, những chiếc ô tô đã tr ở nên quen thu ộc v ới chúng ta h ơn bao
giờ hết và mỗi chúng ta dù ít hay nhiều đều hưởng ti ện ích mà chúng mang
lại. Nhưng song song cùng với sự phát tri ển của ngành giao thông v ận t ải là
những vụ tai nạn ngày càng tăng bởi rất nhiều nguyên nhân, trong đó có
nguyên nhân về tính an toàn của các phương tiện tham gia giao thông trên
đường, ô tô cũng là một trong số các phương tiện đó. Vì v ậy, nhu cầu c ấp
thiết đặt ra là cần có các hệ thống an toàn được trang bị trên các ph ương
tiện tham gia giao thông, cũng như các biện pháp bảo v ệ an toàn cho con
người.
Đứng trước nhu cầu cấp bách đó rất nhiều các thiết bị đã được nghiên cứu
và phát triển nhằm giảm thiểu tai nạn xuống mức thấp nhất có th ể. Ngành
công nghiệp ô tô cũng không loại khỏi nhu cầu đó, hầu hết các hãng ô tô trên
thế giới đều đã dành những khoảng kinh phí rất lớn cho việc nghên c ứu tích
hợp các hệ thống an toàn trên các dòng xe của mình. Ngày nay, g ần nh ư toàn
bộ các hệ thống tổng thành nên ô tô đều có sự can thi ệp của các h ệ th ống
tích hợp cơ khí hay điện tử nhằm tạo ra tiện nghi và an toàn cao nh ất cho
người sử dụng.
Hiện tại, có rất nhiều hệ thống được nghiên cứu và ứng dụng trên xe của
các hãng sản xuất ô tô và chúng mang lại hi ệu quả rõ r ệt cho người s ử d ụng:
hệ thống chống bó cứng bánh xe khi phanh ABS; hệ thống phân ph ối l ực
phanh điện tử EBD; hệ thống hỗ trợ phanh khẩn cấp BA, hệ th ống đi ều
khiển lực kéo TRC; hệ thống điều khiển ổn định xe VSC; hệ th ống h ỗ tr ợ
khởi hành ngang dốc HAC
Sự yêu thích và mong muốn tìm hiểu thêm v ề cấu tạo, nguyên lý hoạt
động, đọc hiểu sơ đồ mạch điện và chuẩn đoán, sửa chữa của các h ệ th ống
này trên dòng xe Toyota Innova.
1.2. Mục tiêu của đề tài
Tìm hiểu về cấu tạo, nguyên lý hoạt động, sơ đồ mạch đi ện, chu ẩn đoán
18
5
và sửa chữa của các hệ thống ABS, EBD, BA, TRC, VSC, HAC trên xe Toyota
Innova.
1.3. Phạm vi nghiên cứu
- Đề tài không đi sâu vào tính toán và tính chất v ật lý mà tr ọng tâm c ủa đ ề tài
là nghiên cứu về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các hệ thống trên xe.
- Tìm hiểu sơ đồ mạch điện
- Nêu khái quát về một số lỗi hư hỏng thường gặp của các hệ thống trên xe.
- Hướng dẫn sử dụng, chẩn đoán và bảo dưỡng ở một số hệ thống.
1.4. Phương pháp nghiên cứu
1.4.1.1. KKK
-
Tham khảo tài liệu: thông qua tài liệu đào tạo của hãng Toyota, d ịch ti ếng
-
nước ngoài, internet, tài liệu thống kê, biểu đồ, sơ đồ.
Tổng hợp tài liệu, phân tích tài liệu, giải quyết các vướng mắc, kết luận.
19
5
CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN VỀ Ô TÔ TOYOTA INNOVA 2016
2.0V
1.1 Thông số kỹ thuật
ĐỘNG CƠ
Động cơ xăng, VVT-i kép, 4
Loại
xylanh thẳng hàng, 16 van DOHC
Dung tích xylanh (l)
2
Mô men xoắn cực đại ( Nm/rpm)
183 / 4000
Công suất cực đại (kW/rpm)
102 / 5600
Tiêu chuẩn khí thải
Euro 4
Bố trí động cơ
Đặt phía trước
Vật liệu gia công thân, nắp động cơ
Hợp kim nhôm
HỘP SỐ
Loại
Tự động 6 cấp
HỆ THỐNG TREO
Treo trước
Tay đòn kép, lò xo cuộn và thanh
20
5
cân bằng
Liên kết 4 điểm, lò xo cuộn và
Treo sau
tay đòn bên
HỆ THỐNG PHANH
Loại
Phanh đĩa trước, phanh trống sau
Hệ thống chống bó cứng phanh
ABS
Hệ thống hỗ trợ lực phanh khẩn cấp
BA
Hệ thống phân bố lực phanh điện tử
EBD
Hệ thống cân bằng điện tử
VSC
Hệ thống điều khiển lực kéo
TRC
Hệ thống hỗ trợ khởi hành ngang dốc
HAC
Đèn báo phanh khẩn cấp
ABL
Cảm biến hỗ trợ đỗ xe
Phía sau
SỨC CHỨA
Số ghế
7
KÍCH THƯỚC VÀ KHỐI LƯỢNG
Chiều dài cơ sở (mm)
2750
Chiều dài (mm)
4735
Chiều rộng (mm)
1830
Chiều cao (mm)
1795
Khoảng sáng gầm xe (mm)
178
1.2 Đường đặc tính công suất, mô men.
21
5
Hình 2.1 Đường đặc tính công suất, mô men.
Chương 3
HỆ THỐNG CHỐNG BÓ CỨNG PHANH - ABS
( ANTI-LOCK BRAKING SYSTEM )
3.1. Chức năng hệ thống phanh ABS
- Hệ thống chống bó cứng phanh ABS viết tắt là (Anti-lock Braking System).
- Chức năng của hệ thống phanh thông thường là để giảm tốc độ hay dừng xe.
Đối với hệ thống phanh thông thường, để điều khiển được ổn định thì lực
cản hệ thống phanh phải nhỏ hơn lực cản giữa lốp và mặt đường. Còn khi
lực cản hệ thống phanh lớn hơn lực cản giữa lốp và mặt đường thì bánh xe
bắt đầu bó cứng và bị trượt lết. Dẫn đến các bánh xe d ẫn h ướng không còn
22
5
khả năng điều khiển lái được nữa.
- Hệ thống phanh ABS điều khiển áp suất dầu tác dụng lên các xy lanh bánh xe
để ngăn không cho nó bị bó cứng khi phanh trên đường tr ơn hay khi phanh
gấp. Nó đảm bảo tính ổn định dẫn hướng trong quá trình phanh.
3.2. Ưu điểm hệ thống phanh ABS
- Sự khác nhau giữa xe có phanh ABS và xe không phanh ABS:
Hình 3.1 Sự khác nhau giữa xe có hệ thống phanh ABS và không có ABS
- Nhìn vào hình minh họa trên chúng ta có th ể th ấy đối v ới xe không đ ược
trang bị
ABS thì sau khi phanh không có khả năng đi ều khi ển lái thay đ ổi
hướng di chuyển để tránh vật cản phía trước (đâm vào vật cản nếu có) và
quãng đường phanh dài hơn. Còn đối với trường hợp trang bị hệ th ống
phanh ABS, sau khi phanh xe vẫn có khả năng điều khi ển đ ể thay đ ổi h ướng
chuyển động tránh vật cản phía trước (nếu có) do bánh xe không bị khóa
cứng, ngoài ra quãng đường phanh ngắn hơn.
- Ưu điểm: Hệ thống phanh chống bó cứng bánh xe (ABS) là một h ệ th ống
điều khiển cho hệ thống phanh hiện đại có khả năng khai thác hi ệu qu ả
phanh tối đa của xe trong những tình huống quan trọng, trong mọi điều ki ện
đường xá. Các ưu điểm chính của ABS là:
+ Ổn định hướng khi phanh.
+ Duy trì điều khiển lái.
23
5
+ Quãng đường phanh ngắn nhất có thể, giảm hao mòn lốp.
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động hệ thống phanh ABS
3.3.1. Chu trình điều khiển hệ thống phanh ABS
3.3.
Hình 3.2 Chu trình điều khiển hệ thống phanh ABS
Chu trình điều khiển ABS bao gồm:
- Hệ thống điều khiển: lực phanh ở các bánh xe, ma sát giữa bánh xe và m ặt
đường.
- Yếu tố ảnh hưởng: điều kiện mặt đường, điều kiện phanh, tải trọng của xe
và tình trạng lốp xe (lốp bị mòn hoặc áp suất lốp thấp).
- Bộ điều khiển: cảm biến tốc độ bánh xe, bộ điều khiển ABS.
- Biến điều khiển: tốc độ của các bánh xe và các thông s ố nh ận được từ các
cảm biến như gia tốc và độ trượt.
- Tín hiệu đầu vào: lực tác dụng lên bàn đạp phanh của người lái (áp su ất
phanh phụ thuộc vào người lái).
Tín hiệu điều khiển
Việc lựa chọn các tín hiệu điều khiển thích hợp là nhân tố chính trong vi ệc
quyết định tính hiệu quả của quá trình điều khiển ABS.
- Các hệ thống điều khiển nhận tín hiệu từ các cảm bi ến tốc độ bánh xe, sau
24
5
đó ECU sử dụng để tính ra được tốc độ của mỗi bánh xe và kh ả năng tăng
tốc, giảm tốc, độ trượt khi phanh, tốc độ chuẩn của xe.
- Độ trượt khi phanh không thể đo trực tiếp, ECU sẽ nhận tín hi ệu từ c ảm
biến tốc độ bánh xe để xác định tốc độ chuẩn của xe (là tốc độ tương ứng
với tốc độ bánh xe trong điều kiện phanh tối ưu, tức là có độ tr ượt t ối ưu),
từ đó xác định được độ trượt khi phanh của xe.
- Tốc độ chuẩn sẽ được xác định như sau: trong quá trình phanh, t ốc đ ộ chu ẩn
thường được dựa trên bánh xe quay nhanh hơn trong hai bánh chéo (ví dụ
bên phải phía trước và bánh sau bên trái).
- Trong những tình huống dừng khẩn cấp với điều khiển ABS hoạt động, tốc
độ bánh xe khác tốc độ xe và không thích hợp cho vi ệc tính toán tốc đ ộ
chuẩn. Trong quá trình điều khiển này, ECU tạo ra tốc độ này d ựa trên phép
ngoại suy hình dạng đường xe chạy tại tốc độ lúc bắt đầu xe di chuy ển.
Điều khiển phanh trên đường ma sát cao
Khi điều khiển ABS theo một vòng lặp kín, quá trình phanh bắt đ ầu v ới b ề m ặt
đường có hệ ma sát cao, để tránh hệ thống treo và hệ th ống dẫn đ ộng lái xảy ra
hiện tượng cộng hưởng, áp lực phanh lúc sau tăng trong th ời gian dài h ơn so v ới
giai đoạn phanh ban đầu. Các đường cong bi ểu diễn quá trình ho ạt đ ộng đi ều
khiển phanh trong điều kiện hệ số ma sát cao.
Giai đoạn 1:
- Trong quá trình phanh ban đầu, áp suất phanh trong xi lanh phanh bánh xe và
giảm tốc ở các bánh xe tăng lên. Vào cuối giai đoạn 1, s ự gi ảm tốc bánh xe
vượt quá ngưỡng giảm tốc. Kết quả là van điện từ chuy ển sang vị trí gi ữ áp
lực. Áp lực phanh không được giảm ngay bởi vì ngưỡng giảm tốc đang nằm
trong phạm vi ổn định.
- Tốc độ tham chiếu giảm xuống. Giá trị ngưỡng trượt được xây dựng từ tốc
độ tham chiếu.
25