Đang tải...

Tài liệu điện thân xe toyota land cruiser 2009

Thảo luận trong 'Thùng rác diễn đàn' bắt đầu bởi hinhsu89, 19/3/14.

Thành viên đang xem bài viết (Users: 0, Guests: 0)

  1. hinhsu89
    Offline

    Tài xế O-H
    Expand Collapse

    Tham gia ngày:
    20/11/13
    Số km:
    280
    Được đổ xăng:
    152
    Mã lực:
    76
    Giới tính:
    Nam
    Xăng dự trữ:
    2,288 lít xăng
    MỤC LỤC
    Trang
    1. MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI 4
    2. GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ XE TOYOTA LAND CRUISER 2009 5
    2.1. Giới thiệu chung 5
    2.2. Thông số kỹ thuật 7
    2.3. Các hệ thống trên xe 10
    2.3.1. Hệ thống khởi động 10
    2.3.2. Hệ thống nhiên liệu 11
    2.3.3. Hệ thống đánh lửa 13
    2.3.4. Hệ thống điều khiển động cơ 15
    2.3.5. Hệ thống làm mát 17
    2.3.6. Hệ thống bôi trơn 18
    2.3.7. Hệ thống lái 20
    2.3.8. Hệ thống phanh 21
    2.3.9. Hệ thống treo 22
    3. KHẢO SÁT HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE TOYOTA LAND CRUISER
    2009 24
    3.1. Tổng quan về hệ thống điện thân xe Toyota Land Cruiser 200 24
    3.2. Hệ thống cung cấp nguồn trên xe 25
    3.2.1. Ắc quy 26
    3.2.2. Máy phát 28
    3.2.3. Sơ đồ cung cấp điện và phấn bố phụ tải 33
    3.3. Hệ thống thông tin và hiển thị 34
    3.3.1. Các bản đồng hồ và các đèn báo trên hệ thống hiển thị thông tin 34
    3.3.2. Màn hình hiển thị đa chức năng 37
    3.3.3. Hệ thống thông tin 38
    3.3.4. Hệ thống hiển thị đo đạc và kiểm tra 42
    3.4. Hệ thống chiếu sáng – tín hiệu 44
    3.4.1. Hệ thống chiếu sáng 44
    3.4.1.1. Cấu tạo của bóng đèn 45
    3.4.1.2. Sơ đồ mạch điện đèn đèn pha, cốt 49
    3.4.1.3. Sơ đồ mạch điện đèn sương mù 50
    3.4.2. Hệ thống tín hiệu 51
    3.4.2.1. Hệ thống còi 51
    3.4.2.2. Hệ thống báo rẽ và báo nguy 54
    3.4.2.3. Hệ thống đèn phanh 55
    3.5. Hệ thống an toàn 57
    3.5.1. Hệ thống phanh chống bó cứng ABS&EBD-BA 57
    3.5.2. Hệ thống túi khí an toàn 66
    3.5.3. Hệ thống chống trộm 70
    3.6. Hệ thống âm thanh 73
    3.7. Các hệ thống phụ khác trên xe 74
    3.7.1. Điều hòa không khí 74
    3.7.2. Hệ thống sấy kính 79
    3.7.3. Hệ thống rửa kính và gạt mưa 80
    3.7.4. Hệ thống điều khiển ghế người lái và hành khách 85
    4. TÍNH TOÁN VÀ KIỂM TRA CÔNG SUẤT MÁY PHÁT 86
    4.1. Chế độ tải hoạt động liên tục 87
    4.2. Chế độ tải hoạt động không liên tục 87
    5. CHẨN ĐOÁN HƯ HỎNG VÀ CÁCH KHẮC PHỤC 90
    5.1. Các hư hỏng và cách khắc phục trong hệ thống cung cấp điện 90
    5.1.1. Đèn báo nạp hoạt động không bình thường 90
    5.1.2. Ắc quy yếu, hết điện 91
    5.1.3. Ắc quy bị nạp quá mức 92
    5.1.4. Tiếng ồn khác thường 92
    5.2. Các hư hỏng và cách khắc phục trong hệ thống chiếu sáng 92
    5.3. Các hư hỏng và cách khắc phục trong hệ thống tín hiệu 93
    6. KẾT LUẬN 95
    7. TÀI LIỆU THAM KHẢO 96






    Các ký hiệu và viết tắt

    VVT-i (Variable Valve Timing with intelligence): Hệ thống điều khiển van nạp nhiên liệu biến thiên thông minh.
    TDC (Top Dead Center): Điểm chết trên trục cam nạp.
    ATDC (After Top Dead Center): Sau điểm chết trên trục cam nạp.
    BTDC (After Top Dead Center): Trước điểm chết trên trục cam nạp.
    BDC (Bottom Dead Center): Điểm chết dưới trục cam xả.
    ABDC (After Bottom Dead Center): Sau điểm chết dưới trục cam xả.
    BBDC (Bottom Dead Center): Trước điểm chết dưới trục cam xả.
    ECU (Electronic Control Unit): Bộ điều khiển điện tử.
    IC (Integrated Circuit): Mạch tích hợp.
    MPX (Multiplex Communication System): Hệ thống thông tin phức hợp.
    CAN (Controller Area Network): Chuẩn truyền dữ liệu nối tiếp.
    LIN (Local Interconnect Network): Chuẩn truyền dữ liệu nối tiếp.
    LED (Lighting Emision Diode): Phần tử cảm quang.
    IGT: Tín hiệu đánh lửa do ECU cấp đến IC của hãng TOYOTA.
    IGF: Tín hiệu phản hồi đánh lửa do IC cấp đến ECU của hãng TOYOTA.
    AFS (Adaptive Front_lighting System): Hệ thống đèn pha thông minh.
    A/T: Hộp số tự động.
    ABS (Antiblock Brake System): Hệ thống phanh chống bó cứng.
    SRS (Supplementary Restraint System): Hệ thống túi khí.
    A/C: (Air Conditioner ): Điều hòa không khí.




    1. MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI.
    Ngày nay, khi mà khoa học kỹ thuật đang phát triển từng ngày thì những ứng dụng công nghệ tiên tiến trên ô tô ngày càng nhiều. Trong đó không thể thiếu những thiết bị để tính tiện nghi trên xe, nhu cầu sử dụng xe hơi ngày càng khắt khe hơn người ta ngày càng quan tâm đến những chiếc xe được trang bị các hệ thống hiện đại, mà trên đó không thể thiếu được các thiết bị điện, điện tử. Ngược trở lại những năm 1950 và sớm hơn nữa, xe hơi chỉ được trang bị ắc-quy 6V và bộ sạc điện áp 7V. Dĩ nhiên, những chiếc xe cổ này cũng không cần nhiều điện năng ngoài việc đánh lửa hay vài bóng đèn thắp sáng. Giữa thập kỷ 50, việc chuyển sang hệ thống điện 12V mang lại giúp các nhà sản xuất có thể sử dụng các dây điện nhỏ hơn và đồng thời kéo theo việc sinh ra nhiều tiện nghi dùng điện cho xe hơi. Trên những chiếc xe hiện đại ngày nay, ngoài các hệ thống điện chiếu sáng còn rất nhiều các hệ thống điện rất hiện đại phục vụ cho nhu cầu giải trí: Hệ thống âm thanh, CD, Radio…, hệ thống an toàn trên xe: ABS, hệ thống chống trộm, hệ thống túi khí an toàn, Hệ thống kiểm soát động cơ,…Các hệ thống hiện đại này đã nâng giá trị của ô tô và con người không chỉ dừng ở đó, các kỹ sư ô tô còn có những ước mơ lớn hơn là làm sao để những chiếc xe thật sự thân thiện với người sử dụng, đến lúc đó khi ngồi trên xe ta sẽ có cảm giác thật sự thoải mái, giảm đến mức tối thiểu các thao tác của người lái xe, mọi hoạt động của xe sẽ được kiểm soát và điều chỉnh một cách hợp lý nhất.
    Với những lý do trên nên em chọn đề tài “Khảo sát hệ thống điện thân xe Toyota Land Cruiser 2009” làm đề tài tốt nghiệp, em cũng mong với đề tài này sẽ là một cuốn tài liệu chung nhất cho công việc sửa chữa các hệ thống điện nói chung và hệ thống điện thân xe nói riêng.




    2. GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ XE TOYOTA LAND CRUISER 2009
    2.1. Giới thiệu chung
    Với một dáng vẻ hấp dẫn và mạnh mẻ bằng cách “mờ hóa” các đường nét thẳng, cứng vốn đã trở nên quen thuộc trên những thế hệ Land Cruiser trước, chiếc Land Cruiser 200 này có cùng chung phong cách thiết kế thân xe với Lexus LX470 mà tập đoàn Toyota đã giới thiệu đầu năm nay. Các nhà thiết kế cũng đã tạo nên một chiếc xe hoành tráng hơn và ấn tượng hơn ở mọi góc độ. Tuy vẫn mang dáng dấp đã được đánh giá cao của chiếc LX470 nhưng chiếc SUV này vẫn có những điểm đặc trưng mà bạn vẫn rất dễ nhận ra đây là một chiếc Land Cruiser không thể nhầm lẫn.
    Phần đầu là một tấm lưới tản nhiệt lớn với những thanh nan to bản đặt nằm ngang, hai đèn pha khá lớn được thiết kế lồi hẳn ra phía trước và hai bên. Kiểu thiết kế này hiện đang là đặc trưng ở nhiều mẫu xe mới của Toyota, Lexus và Scion.
    Kích thước tổng thể đã tăng lên đáng kể cùng những đường cong, mảng thân xe và những chi tiết chuẩn mực đã góp phần tạo nên dáng tự tin, đường hoàng cho Toyota Land Cruiser.
    Một nội thất mới và đề cao sự tiện dụng, hiện đại là điều không thể thiếu trên Land Cruiser 200. Khách hàng sẽ thấy một cabin cao cấp rộng rãi và đầy đủ trang bị từ màn hình LCD lớn dùng cho GPS và DVD, hệ thống giải trí 6 loa, các chức năng điều khiển hiển thị ngoại hạng. Cabin thoáng rộng với những chiếc ghế đủ chỗ cho 8 người và nhiều tiện ích mà chỉ có thể tìm thấy trên loại xe sang trọng. Điều hòa không khí 4 vùng khí hậu độc lập với 28 cửa thổi khí bố trí toàn bộ cabin. Hàng đầu tiên và thứ hai có các núm điều chỉnh điều hòa riêng biệt giúp hành khách thư giãn. Bộ điều hòa còn có chức năng lọc vi hạt để đảm bảo không khí luôn trong lành. Land Cruiser 200 cũng đưa ra nhiều trang bị an toàn chủ động và bị động dành cho cả xe và hành khách.
    Land Cruiser đến với hệ thống an toàn STAR tiêu chuẩn. Hệ thống này gồm chống phanh cứng bốn kênh tự động, lựa chọn chế độ ABS để phù hợp với điều kiện đường xá và tốc độ của xe. Phân bố lực phanh điện tử EBD sử dụng tín hiệu từ ABS để cân bằng lực phanh giữa trục trước và trục sau trong khi hỗ trợ phanh BA tạo thêm lực phanh bổ sung trong các tình huống khẩn cấp. Chức năng điều khiển lực kéo chủ động sẽ duy trì lực kéo trong khi tăng tốc bằng cách điều chỉnh công suất đầu ra động cơ và lực phanh đến từng bánh xe. Điều khiển cân bằng thân xe giữ vững ổn định hướng khi xe có khả năng bị trượt bánh và lật. Thêm vào đó, Land Cruiser cũng có các chức năng hỗ trợ khi leo dốc hoặc khi chạy trên bề mặt trơn trượt.
    Được trang bị động cơ V8 có điều khiển thời gian đóng mở van thông minh VVT-i, 32 van, dung tích công tác 4,7 lít và các hệ thống điều khiển động cơ tiên tiến khác. Ngoài ra với vỏ động cơ bằng nhôm và các piston được gia cường giảm ma sát, tăng hiệu quả làm việc chung. Đưa công suất và lực kéo đến bốn bánh xe là hộp số 5 tốc độ điều khiển điện tử. Hệ thống kiểm soát hành trình giúp người lái xe có thể cài đặt một vận tốc không đổi cho xe ( dao động từ 40-200 km/h ) rất tiện lợi khi xe đi trên đường cao tốc hoặc đi trên những con đường vắng người.
    Land Cruiser 200 còn có 10 túi khí và nó là chiếc xe có nhiều túi khí nhất hiện nay của Toyota. Cùng với đó là dây đai an toàn trên cả 8 ghế ngồi. Ngoài ra một chức năng mới trên Land Cruiser 200 đó là các ghế ngồi có tựa đầu chủ động và hệ thống quản lý áp suất lốp xe.
    Với thiết kế mới ngoại thất làm nổi bật vẻ mạnh mẻ và sang trọng của xe. Với chiều rộng cơ sở lớn hơn làm tăng vẻ bề thế vững chãi của xe củng như cải thiện chiều rộng khoan hành khách và giúp xe chạy êm hơn khi đi trên các loại đường xá khác nhau. Bán kính quay vòng tối thiểu của xe khá nhỏ 5,9 m làm tăng tính điều khiển xe.
    Kiểu dáng và kích thước xe Toyota Land Cruiser 200.
    • Chiều dài toàn bộ : 4950 mm
    • Chiều rộng toàn bộ : 1970 mm
    • Chiều cao toàn bộ : 1905 mm
















    2.2. Thông số kỹ thuật
    Bảng 2.1: Thông số kỹ thuật xe Toyota Land Cruiser 200
    Kiểu xe Land Cruiser 200 series
    Hộp số 5 số tự động
    Kích thước tổng thể (Dài x Rộng x cao) (mm) 4950 x 1970 x 1905-(1910)
    Chiều dài cơ sở (mm) 2850
    Chiều rộng cơ sở (mm) 1640/1635
    Kích thước nội thất (Dài x Rộng x cao) (mm) 2715 x 1640 x 1200
    Khoảng sáng gầm xe (mm) 225
    Bán kính quay vòng tối thiểu (m) 5,9
    Trọng lượng không tải (kg) 2675
    Trọng lượng toàn tải (kg) 3300
    Động cơ 4,7 lít (2UZ-FE)
    Số xy lanh và cách bố trí 8 xy lanh chữ V
    Cơ cấu xu páp 32 xu páp DOHC,dẫn động dây đai và bánh răng, VVT-i kép
    Dung tích xy lanh (cc) 4664
    Tỷ số nén 10,0:1
    Thời gian
    đóng
    mở van Nạp Mở 250 ~ -150 BTDC
    Đóng 190 ~ 590 ABDC
    Xả Mở 460 BBDC
    Đóng 30 ATDC
    Hệ thống nhiên liệu SFI
    Đường kính x hành trình xy lanh (mm) 94,0 x 84,0
    Công suất tối đa (HP/rpm) 271/5400
    Momen xoắn tối đa (kg-m/rpm) 41,8/3400
    Tốc độ tối đa (km/h) 200
    Chế độ 4 bánh chủ động Toàn phần
    Hệ thống treo Trước Độc lập
    Sau Phụ thuộc
    Hệ thống phanh Trước/Sau Đĩa thông gió 17"
    Dung tích bình nhiên liệu (lít) 93 + 45
    Vỏ & mâm xe 285/65 R17, mâm đúc
    Kính chiếu hậu ngoài chỉnh điện Có
    Hệ thống kiểm soát hành trình Có
    Hệ thống âm thanh AM/FM, cassette, CD 6 đĩa, 6 loa
    Hệ thống điều hòa Loại Tự động điều chỉnh 2 vùng độc lập
    Bộ lọc khí
    Ghế Trượt & ngả hàng 1 và 2
    Điều chỉnh độ cao Ghế người lái và hành khách trước
    Đệm lưng Chỉnh điện (ghế người lái)
    Hệ thống mở khóa thông minh Có
    Khóa từ xa Có
    Hệ thống khởi động bằng nút bấm Có
    Hệ thống chống trộm Hệ thống mã hóa động cơ &
    Chuông báo động
    Hệ thống chống bó cứng phanh ABS Có
    Hệ thống phân phối lực phanh điện tử EDB Có
    Hổ trợ phanh khẩn cấp BA Có
    Túi khí trước và bên hông Có
    Túi khí rèm hai bên cửa sổ Có
    Hệ thống tự động ngắt nhiên liệu Có
    2.3. Giới thiệu các hệ thống trên xe Toyota Land Cruiser 2009
    2.3.1. Hệ thống khởi động
    2.3.1.1. Nhiệm vụ
    Việc khởi động động cơ là chức năng quan trọng của hệ thống điện ôtô. Hệ thống khởi động thực hiện chức năng này bằng cách thay đổi năng lượng điện từ ắc quy thành cơ năng của máy khởi động. Máy khởi động chuyển cơ năng qua bánh răng tới bánh đà trên trục khuỷu động cơ. Trong quá trình quay khởi động , bánh đà quay, hỗn hợp không khí–nhiên liệu được đưa tới xilanh, được nén và bốc cháy khởi động động cơ. Đa số động cơ yêu cầu tốc độ quay khởi động khoảng 200 v/ph.
    2.3.1.2. Cấu tạo












    Hệ thống khởi động bằng điện với phương pháp điều khiển gián tiếp bằng rơle điện từ. Để tránh khả năng không kịp tách bánh răng ra khi động cơ khi đã nổ, người ta làm kiểu truyền động bằng khớp ly hợp một chiều, bảo vệ cho motor khởi động không bị hỏng khi momen từ động cơ truyền qua bánh răng đến phần ứng của motor








    2.3.1.3. Nguyên lý hoạt động
    Khi người lái bật khóa điện, dòng điện sẽ đi vào cuộn dẩy mà lõi thép của nó được nối với cần gạt. Cuộn dây có điện trở thành nam châm hút lõi thép sang phải, đồng thời làm quay cần gạt dịch chuyển bánh răng truyền động vào ăn khớp với bánh đà. Khi bánh răng của khớp truyền động đã vào ăn khớp với bánh đà, thì vành tiếp điểm cũng nối các tiếp điểm, đưa dòng điện vào các cuộn dây của máy khởi động. Máy khởi động quay, kéo trục khuỷu của động cơ quay theo. Khi động cơ đã nổ thì người lái nhả tay chìa khóa ra.
    2.3.2. Hệ thống nhiên liệu
    Hệ thống nhiên liệu trên xe Land Cruiser 200 là hệ thống bơm xăng đa cổng khép kín SFI (Sequential Multiport Fuel Injection). Mỗi kim phun cho mỗi xilanh được nối với một mạch cung cấp nhiên liệu riêng. Kết quả lượng khí thải tốt hơn. Hệ thống nhiên liệu được ECU điều khiển cắt nhiên liệu khi túi khí trước bị kích hoạt.













    Vòi phun loại 4 lỗ kiểu nhỏ gọn, bộ phân phối nhiên liệu làm bằng hợp kim nhôm.






    Hệ thống cung cấp nhiên liệu trên xe bố trí bình xăng kép. Bình chính bằng nhựa gồm 6 lớp vật liệu ghép thành, bình phụ bằng thép. Bên trong bình xăng chính có bố trí một bơm phụ để vận chuyển nhiên liệu xăng từ bình phụ sang bình chính một cách tự động giúp gia tăng đáng kể hành trình cho xe.Hệ thống nhiên liệu trên xe sử dụng các cút nối nhanh làm tăng tính dể sữa chữa cho xe.








    2.3.3. Hệ thống đánh lửa của động cơ 2UZ-FE trên xe Land Cruiser 200
    Hệ thống đánh lửa được điều khiển bằng điện tử ECU đánh lửa trực tiếp. Mỗi xylanh có một bugi loại đầu dài và một cuộn dây đánh lửa được điều khiển bằng mạch bán dẫn dùng transitor. Hệ thống đánh lửa điện tử cung cấp tia lửa điện và góc đánh lửa phù hợp với góc phun của nhiên liệu nhờ các cảm biến để thực hiện quá trình đốt cháy và nhiên liệu, nhờ đó hỗn hợp không khí – nhiên liệu cháy hoàn toàn, giảm được tiêu hao nhiên liệu, tăng công suất động cơ, chất thải ít độc hại.
    Được trang bị hệ thống đánh lửa trực tiếp DIS, giúp cải thiện tốt hơn thời gian đánh lửa, giảm tổn thất điện áp cao và làm tăng cường độ tin cậy tổng thể của hệ thống. Mỗi bugi đánh lửa được cung cấp nguồn điện bởi một biến áp riêng. Bugi có đầu được chế tạo bằng Idrium có tuổi thọ cao. Thứ tự đánh lửa trên động cơ 2UZ-FE là: 1-8-4-3-6-5-7-2.







     Sơ đồ mạch điều khiển hệ thống đánh lửa DIS























     Cấu tạo bu gi đánh lửa












    2.3.4. Hệ thống điều khiển động cơ
    Với yêu cầu ngày càng cao về mặt kỹ thuật cũng như tính kinh tế của động cơ, do đó động cơ 2UZ-FE sử dụng hệ thống điều khiển động cơ bằng điện tử. ECU nhận các tín hiệu từ các cảm biến, xử lý và truyền tín hiệu điều khiển thích hợp đến các hệ thống trong động cơ. Nhờ đó động cơ luôn hoạt động với độ ổn định cao và phù hợp với từng chế độ hoạt động.
    Hệ thống điều khiển động cơ điều khiển các hệ thống SFI, ESA, góc mở bướm ga tối ưu theo góc mở bàn đạp chân ga và trạng thái động cơ, góc trục cam nạp tối ưu theo trạng thái của động cơ, bơm xăng, duy trì nhiệt độ thích hợp cho cảm biến bằng cách điều khiển dòng điện chạy qua bộ sấy, cắt điều hòa, kiểm soát hơi xăng, cắt nhiên liệu và cắt đánh lửa khi được khởi động bằng chìa khóa lạ, ghi lại và phát mã hư hỏng khi có sự cố trong hệ thống điều khiển điện tử, chế độ an toàn cho xe.
























    2.3.5. Hệ thống làm mát động cơ 2UZ-FE
    Bơm nước hút nước từ két chứa nước đưa đến áo nước để đi đến làm mát các chi tiết của động cơ theo các đường phân nước nằm trong áo nước . Nước sau khi làm mát xong sẻ đi qua bộ ổn nhiệt. Nếu nhiệt độ của nước còn thấp thì van hằng nhiệt trong bộ ổn nhiệt sẻ ko mở đường nước đi qua két làm mát nước, lúc này nước sẻ đi theo đường tắt trở về bơm nước. Nếu nhiệt độ nước làm mát đã cao thì van hằng nhiệt sẻ mở đường nước đi qua két nước làm mát ( két tản nhiệt ) rồi trở về lại bơm nước tiếp tục tuần hoàn.
    Hệ thống làm mát trên động cơ 2UZ-FE là kiểu làm mát bằng áp suất nước tuần hoàn cưỡng bức. Van hằng nhiệt được lắp ở đường dẫn nước vào để duy trì nhiệt đô thích hợp cho hệ thống làm mát. Bộ tản nhiệt được sử dụng lõi nhôm và roto bơm nước được làm bằng nhựa vì vậy giảm được trọng lượng. Bộ làm mát hộp số tự động được là loại nhôm nhiều lớp.

























    2.3.6. Hệ thống bôi trơn
    Hệ thống bôi trơn trên động cơ 2UZ-FE theo kiểu bôi trơn cưỡng bức bơm dầu, bơm dầu là loại bánh răng xycloid ăn khớp trong. Bơm dầu được dẫn động bởi trục khuỷu qua bộ truyền dây đai. Bộ làm mát dầu bằng nước làm mát của động cơ.
    Nguyên lý làm việc:
    Dầu bôi trơn được hút từ cacte bởi bơm dầu 1 qua phễu lọc dầu đến bơm dầu rồi đến bộ két làm mát dầu được làm mát bởi nước làm mát động cơ, dầu tiếp đến đi qua bầu lọc dầu sẻ được làm sạch trước khi đi bôi trơn. Dầu đi tiếp trong đường dầu bôi trơn chính đến khối xy lanh trái, khối xy lanh phải và đến các gối đỡ của trục khuỷu. Dầu bôi trơn từ khối xy lanh tiếp đến đi bôi trơn các gối đỡ cam nạp, cam xả và bộ truyền dẫn động bánh răng và về lại các te chứa dầu. Dầu bôi trơn đến bôi trơn các gối đỡ của trục khuỷu đồng thời đi dọc theo các lỗ khoan dầu trục khuỷu và thanh truyền đi bôi trơn bạc và chốt piston và về lại các te chứa dầu.























    2.3.7. Hệ thống lái

    2.3.7. Hệ thống lái
    - Trên ô tô Land Cuiser 200 người ta lắp cơ cấu lái kiểu Bánh răng-Thanh răng kết hợp dùng trợ lực thủy lực trực tiếp. Cơ cấu lái loại này có ưu điểm là tỷ số truyền nhỏ, kết cấu đơn giản, hiệu suất cao.
    - Vành tay lái có thể điều chỉnh theo 4 hướng: gật gù và xa gần.
    - Túi khí được được bố trí trong phần giữa của vành tay lái.











    - Trục lái có cấu tạo cho phép người lái thay đổi góc nghiêng của vành tay lái, hoặc cho phép trụ lái chùm ngắn lại.
    - Kết cấu và nguyên lý hoạt động của hệ thống lái.
    Khi xe đi thẳng, vành tay lái ở vị trí trung gian chất lỏng từ bơm đến chạy vào trong lõi và trở về bình dầu, thanh răng giữ nguyên vị trí giúp xe đi thẳng. Khi xe muốn thay đổi hướng qua phải hay trái thì nhờ van xoay ở cơ cấu lái sẻ điều chỉnh lượng dầu đi qua khoan phải hay trái của xy lanh trợ lực làm cho thanh răng dịch về bên trái đẩy bánh xe quay sang phải hay trái.















    2.3.8. Hệ thống phanh
    Với hệ thống chống bó cứng phanh ABS, cơ cấu phân bổ lực phanh EDB và hổ trợ lực phanh khẩn cấp BA, hệ thống phanh trên xe Land Cruiser được hoàn thiện tối đa, bảo đảm sự an toàn tuyệt đối cho người lái và hành khách trên xe ở mọi điều kiện địa hình
    Phanh đĩa thông gió lớn 17” ngăn chặn hiện tượng mất phanh và giảm quảng đường phanh, giúp hạn chế tối đa khả năng va chạm và gia tăng tính an toàn.
    Hệ thống phanh chính (phanh chân): Phanh trước và phanh sau là phanh đĩa điều khiển bằng thuỷ lực trợ lực chân không.
    Phanh dừng (phanh tay): Là phanh cơ khí tác dụng lên bánh sau.
    Các cơ cấu phanh có cơ cấu điều chỉnh khe hở tự động.


















    2.3.9. Hệ thống treo
    Hệ thống treo trước là hệ thống treo độc lập với đòn kép, lò xo cuộn và thanh cân bằng làm giảm độ xốc từ mặt đường đồng thời tăng độ êm dịu khi xe chạy và xe chạy cân bằng hơn trên đường gồ ghề.
    Ưu điểm: Khối lượng phần không được treo là nhỏ, đặc tính bám đường của bánh xe là tốt, vì vậy sẽ êm dịu trong khi di chuyển và có tính ổn định tốt.
    Các lò xo trong hệ thống treo độc lập chỉ làm nhiệm vụ đỡ thân ôtô mà không có tác dụng định vị các bánh xe (Đó là chức năng của các thanh liên kết), điều có có nghĩa là có thể dùng các lò xo mềm hơn.










    Hệ thống treo sau kiểu hệ thống treo phụ thuộc loại 4 điểm lò xo cuộn và tay đòn bên. Cấu tạo đơn giản, ít chi tiết vì thế dễ bảo dưỡng. Có độ cứng vững cao nên có thể chịu được tải nặng. Vì có độ cứng vững cao nên khi xe đi vào đường vòng, thân xe ít bị nghiêng. Định vị của các bánh xe ít thay đổi do chuyển động lên xuống của chúng, nhờ thế mà các bánh xe ít bị mòn







    3. KHẢO SÁT HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE TOYOTA LAND CRUISER ĐỜI 2009
    3.1. Tổng quan hệ thống điện thân xe Toyota Land Cruiser 2009
    Công nghiệp ôtô - máy kéo ngày càng phát triển, kết cấu ôtô máy kéo ngày càng hoàn thiện thì mức độ tự động hóa, điện tử hóa của chúng ngày càng cao. Yêu cầu về mặt tiện nghi, về tính an toàn của chuyển động càng lớn thì hệ thống trang thiết bị điện trên ôtô - máy kéo ngày càng phức tạp và hiện đại.
    Nếu như trên những ôtô - máy kéo đầu tiên các trang thiết bị điện hầu như không có gì ngoài bộ phận để châm lửa hỗn hợp cháy rất thô sơ bằng dây đốt, thì ngày nay trên ôtô - máy kéo, điện năng đã được sử dụng để thực hiện rất nhiều chức năng trên các hệ thống sau:
    - Hệ thống cung cấp điện (Charging system): Bao gồm ắc quy, máy phát điện, các bộ điều chỉnh điện.
    - Hệ thống khởi động (Starting system): Bao gồm máy khởi động (động cơ điện), các rơle điều khiển và các rơle bảo vệ khởi động. Ngoài ra, đối với động cơ Diesel còn trang bị thêm hệ thống xông máy.
    - Hệ thống chiếu sáng và tín hiệu (lighting and signal system): Gồm các đèn chiếu sáng, đèn tín hiệu, còi, các công tắc và các rơle.
    - Hệ thống đo đạc và kiểm tra (Gauging system): Bao gồm các đồng hồ trên bảng Taplô (đồng hồ tốc độ động cơ, đồng hồ tốc độ xe, đồng hồ đo nhiên liệu, đồng hồ đo nhiệt độ nước làm mát) và các đèn báo hiệu.
    - Hệ thống điều khiển ôtô (Vehicle control system): Gồm hệ thống điều khiển phanh chống hãm cứng (ABS), hộp số tự động, hệ thống lái, hệ thống treo, hệ thống truyền lực, hệ thống gối đệm.
    - Hệ thống điều hoà nhiệt độ (Air conditioning system): Bao gồm máy nén, giàn nóng, giàn lạnh, lọc ga, van tiết lưu và các thiết bị điều khiển hỗ trợ khác.
    - Hệ thống các thiết bị phụ: Bao gồm quạt gió, hệ thống gạt nước rửa kính, nâng hạ kính, đóng mở cửa xe, radio, tivi, hệ thống chống trộm, hệ thống nâng hạ ghế…
    Các hệ thống trên hợp thành một hệ thống nhất, là hệ thống điện trên ôtô máy kéo, với hai phần chính: Nguồn điện (hệ thống cung cấp điện) và các bộ phận tiêu thụ điện (các hệ thống khác).
    - Nguồn điện trên ôtô: Là nguồn một chiều được cung cấp bởi ắcquy nếu động cơ chưa làm việc (hoặc làm việc ở số vòng quay nhỏ), hoặc bởi máy phát nếu động cơ làm việc ở số vòng quay trung bình và lớn. Để tiết kiệm dây dẫn, thuận tiện khi lắp đặt sửa chữa, …, trên đa số các xe người ta sử dụng thân sườn xe làm dây dẫn chung. Vì vậy, đầu âm của nguồn điện được nối trực tiếp ra thân xe.
    - Các bộ phận tiêu thụ điện (phụ tải điện): Trong các bộ phận tiêu thụ điện thì máy khởi động là bộ phận tiêu thụ điện mạnh nhất (dòng điện cung cấp bởi ăcquy khi khởi động có thể lên đến 400÷600 (A) đối với động cơ xăng, hoặc 2000 (A) đối với động cơ diesel). Phụ tải điện được chia làm các loại cơ bản sau:
    + Phụ tải làm việc liên tục: Bơm nhiên liệu, kim phun nhiên liệu,…
    + Phụ tải làm việc không liên tục: Gồm các đèn pha, đèn cốt, đèn kích thước,…
    + Phụ tải làm việc trong khoảng thời gian ngắn: Gồm các đèn báo rẽ, đèn phanh, mô tơ gạt nước lau kính, còi, máy khởi động, hệ thống xông máy,…
    - Mạng lưới điện: Là khâu trung gian nối giữa phụ tải và nguồn điện, bao gồm: Các dây dẫn, các bộ chuyển mạch, công tắc, các thiết bị bảo vệ và phân phối khác nhau.
    Cùng với sự phát triển vượt bậc của kỹ thuật điện tử và điều khiển tự động, các trang thiết bị điện, điện tử trên các ôtô - máy kéo hiện đại hiện nay không tồn tại dưới các bộ phận, các cụm tương đối độc lập về chức năng như trước mà được kết hợp lại thành các vi mạch tích hợp, được xử lý và điều khiển thống nhất bởi một bộ xử lý trung tâm, làm việc theo các chương trình đã được dựng sẵn.
    3.2. Hệ thống nguồn cung cấp trên xe
    Xe được trang bị rất nhiều thiết bị điện để điều khiển xe được an toàn và thuận tiện. Xe cần sử dụng điện không chỉ khi đang chạy mà cả khi dừng. Vì vậy, xe có ắc quy để cung cấp điện cho các thiết bị phụ và khởi động động cơ, hệ thống nạp để tạo ra nguồn cung cấp điện khi động cơ đang nổ máy. Hệ thống nạp cung cấp điện cho tất cả các thiết bị điện và để nạp điện cho ắc qui khi xe đang chạy
    Hệ thống cung cấp bao gồm các thiết bị chính sau đây: Ắc quy, máy phát điện, bộ điều chỉnh điện (đặt trong máy phát), Đèn báo xạc, công tắc máy.









    3.2.1. Ắc quy
    Để cung cấp điện cho các vật dùng điện khi động cơ không làm việc, người ta sử dụng nguồn điện hóa học một chiều gọi là ắc quy. Trong ắc quy, hóa năng biến thành điện năng.
    Có nhiều phương pháp để phân loại ắc quy, tuy nhiên trên ô tô hiện nay thường sử dụng hai loại chính là ắc quy nước và ắc quy khô, việc sử dụng ắc quy khô trên ô tô có tính ưu việt hơn hẳn so với ắc quy nước. Tuy nhiên nếu so sánh hai ắc quy có cùng dung lượng như nhau thì ắc quy nước có thời gian đề máy và tuổi thọ cao hơn.
    Theo tính chất dung dịch điện phân, ắcquy nước được chia ra các loại:
    + Ắc quy axít: dung dich điện phân là axít H2SO4.
    + Ắc quy kiềm: dung dịch điện phân là KOH hoặc NaOH










    Để tạo được một bình ắc quy có điện áp (6, 12 hay 24V) người ta mắc nối tiếp các khối ắcquy đơn lại với nhau thành bình ắc quy vì mỗi bình ắc quy đơn chỉ cho suất điện động (~2V). Trên ô tô hiện nay thường sử dụng ắc quy loại 12 (V). Ắc quy axit bao gồm vỏ bình, có 6 ngăn riêng. Trong mỗi ngăn đặt khối bản cực, có hai loại bản cực: bản dương và bản âm. Các tấm bản cực được ghép song song và xen kẽ nhau, ngăn cách với nhau bằng các tấm ngăn. Mỗi khối như vậy được coi là một ắc quy đơn. Các ắc quy đơn được nối với nhau bằng các cầu nối và tạo thành bình ắc quy. Ngăn đầu và ngăn cuối có hai đầu tự do gọi là các đầu cực của ắc quy. Dung dịch điện phân trong ắc quy axit là axit sunfuric, được chứa trong từng ngăn theo mức quy định, thường không ngập các bản cực quá 10 ÷ 15mm.
    3.2.2. Máy phát điện
    Máy phát là nguồn điện chính trên ô tô máy kéo ( ở số vòng quay trung bình và lớn của động cơ ), nó có nhiệm vụ:
    - Cung cấp điện cho tất cả các phụ tải.
    - Nạp điện cho ắc quy.
     Trên hầu hết các ô tô hiện đại ngày nay người ta đều sử dụng loại máy phát xoay chiều 3 pha kích thích kiểu điện từ.
    3.2.2.1. Cấu tạo máy phát điện xoay chiều
    Cấu tạo của máy phát điện xoay chiều kich thích kiểu điện từ loại có vòng tiếp điện gồm những bộ phận chính là: rô to, stato, puli, cánh quạt, bộ chỉnh lưu, bộ điều chỉnh điện, quạt, chổi than và vòng tiếp điểm.










    + Rôto: Gồm hai chùm cực hình móng lắp then trên trục. Giữa các chùm cực có các cuộn dây kích thích đặt trên trục qua ống lót bằng thép. Các đầu của cuộn dây kích thích được nối với các vòng tiếp điện gắn trên trục máy phát. Trục của rôto được đặt trên các ổ bi lắp trong các nắp bằng hợp kim nhôm. Trên nắp, phía vòng tiếp điện còn bắt giá đỡ chổi điện. Một chổi điện được nối với vỏ máy phát, chổi còn lại nối với đầu ra cách điện với vỏ. Trên trục còn lắp cánh quạt và puli dẫn động.














    + Stator: Là khối thép từ ghép từ các lá thép điện kỹ thuật, phía trong có xẻ rãnh phân bố đều để đặt cuộn dây phần ứng.
    Stator trên máy phát trên xe Land Cruiser 200 được cấu tạo bởi nhiều đoạn dây dẫn hàn lại với nhau. Sự sắp xếp dây dẫn và hình dạng của dây dẫn hợp lý giúp cho máy phát điện nhỏ gọn hơn. Stator với cuộn dây ba pha kép được bố trí trên máy phát điện, nó gồm hại bộ cuộn dây ba pha bố trí sole 30 độ. Điều này làm cho tiếng ồn và sự nhiễu tần số vô tuyến giảm đáng kể do những biến động từ trường sinh ra bởi cuộn dây tự triệt tiêu lẫn nhau.
















    3.2.2.2. Nguyên lý sinh điện của máy phát điện xoay chiều 3 pha thông thường.













    Khi nam châm quay trong cuộn dây, điện áp sẽ sinh ra giữa 2 đầu cuộn dây. Điện áp này sẽ sinh ra một dòng điện xoay chiều. Mối liên hệ giữa dòng điện sinh ra trong cuộn dây và vị trí của nam châm được chỉ ra trong hình 3.7. Dòng điện lớn nhất được sinh ra khi cực N và cực S của nam châm gần với cuộn dây nhất. Tuy nhiên, chiều dòng điện ở mỗi nửa vòng quay của nam châm lại ngược nhau. Dựa trên nguyên lý trên và để sinh ra dòng điện một cách hiệu quả hơn, máy phát điện trên ô tô dùng 3 cuộn dây bố trí lệch nhau một góc 1200¬¬¬ trên stator.







    Mỗi cuộn A, B, C được đặt chênh nhau 1200. Khi nam châm quay giữa chúng dòng điện xoay chiều được sinh ra trong mỗi cuộn dây. Dòng điện bao gồm 3 dòng xoay chiều được gọi là “dòng xoay chiều 3 pha”.
    3.2.2.3. Bộ chỉnh lưu
    Các thiết bị điện trên xe đều yêu cầu dòng điện một chiều để hoạt động và ắc quy cần dòng điện một chiều để nạp. Trên ôtô hiện đại đều sử dụng máy phát điện xoay chiều 3 pha nên muốn sử dụng dòng điện này cần phải biến đổi thành dòng một chiều. Việc biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng một chiều gọi là “chỉnh lưu”. Trên ôtô thường sử dụng bộ chỉnh lưu cầu 3 pha. Biện pháp đơn giản nhất để chỉnh lưu dòng điện là sử dụng các diod.
    Diod là một vật liệu bán dẫn nó chỉ cho phép dòng điện đi qua theo một chiều, cấu tạo bởi chất bán dẫn Silic hoặc Gecmani có pha thêm một số chất để tăng cường electron tự do.
    3.2.2.4. Sơ đồ hệ thống cung cấp điện trên xe land cruiser 200








    Để tránh những trường hợp máy phát có tải vượt quá trị số định mức trong quá trình vận hành, vì vậy tiết chế IC ( bộ điều chỉnh ) được gắn trong máy phát. Trên xe land cruiser 200 sử dụng bộ điều chỉnh bán dẫn không tiếp điểm.
    3.2.3. Sơ đồ cung cấp điện và phân bố phụ tải
    Phụ tải điện trên xe có thể chia ra làm 3 loại: Tải thường trực là nhưng phụ tải liên tục hoạt động khi xe đang chạy, tải gián đoạn trong thời gian dài và tải gián đoạn trong thời gian ngắn.


















    3.3. Hệ thống thông tin và hiển thị
    Hệ thống thông tin trên xe bao gồm các bảng đồng hồ ( táp lô ), màn hình hiển thị đa chức năng và các đèn báo giúp tài xế và người sửa chữa biết được thông tin về tình trạng hoạt động của các hệ thống chính trong xe.
    3.3.1. Các bảng đồng hồ và các đèn báo trên hệ thống hiển thị thông tin













    Ngoài các đồng hồ báo chính trên táp lô xe Land Cruiser 200 còn bố trí kết hợp nhiều loại đèn báo khác hiển thị các thông số của các hệ thống hoạt động trên xe như đèn báo áp suất lốp, đèn báo hổ trợ lên dốc và xuống dốc, đèn báo có phanh ABS hoạt động…., điều này giúp cho người điều khiển dễ dàng kiểm soát được xe làm tăng tính an toàn và tiện nghi khi điều khiển xe.
    Bảng 3.1: Các đèn báo trên táp lô xe Land Cruiser 200
    Đèn chiếu xa
    Đèn báo hộp số tự động
    Đèn báo túi khí SRS
    Đèn báo cửa trước mở
    Đèn báo dây đai an toàn chưa đóng
    Đèn báo phanh
    Đèn báo sạc
    Đèn báo 4 bánh xe chủ động
    Đèn báo có phanh ABS 2
    Đèn kiểm tra động cơ
    Đèn báo nhiên liệu thấp
    Đèn báo xe bị trượt trên đường trơn
    Đèn báo xe chạy lập trình tự động
    Đèn báo có đèn chiếu sáng trước
    Đèn báo đỗ xe
    Đèn báo rẻ trái hoặc phải
    Tín hiệu cuộn cảm biến hệ thống túi khí tắt
    Đèn cảnh báo áp suất lốp
    Đèn báo có sự cố nguy hiểm trên xe
    Đèn báo có hổ trợ leo dốc
    Đèn báo công tắc khởi động ở vị trí ON
    Đèn báo khóa bộ vi sai








    3.3.2. Màn hình hiển thị đa chức năng
    Công tắc hiển thị màn hình đa chức năng được đặc bên góc phải vô lăng rất thuận tiện cho việc điều khiển theo dõi các thông tin của xe. Trên màn hình hiển thị đa chức năng còn hiển thị các thông tin về tốc độ trung bình xe chạy, hiển thị vận tốc cài đặt, thông báo về tiêu hao nhiên liệu tức thời và trung bình khi xe chạy, báo áp suất lốp xe........cho phép người lái nhìn rõ các thông tin cần thiết giúp việc lái xe trở nên dễ dàng và thoải mái hơn.









    3.3.3. Hệ thống thông tin
    3.3.3.1. Hệ thống truyền thông tin (MPX)
    Chúng ta đã biết, mức độ phức tạp của hệ thống dây dẫn trên ô tô ngày càng tăng. Ngày nay kích thước, trọng lượng và hỏng hóc xuất phát từ hệ thống dây dẫn đều đã đạt mức báo động. Trên một số loại xe, số dây dẫn trong bó đã lên đến 1200 và cứ sau 10 năm thì số dây tăng gấp đôi. Ví dụ: Chỉ riêng dây chạy vào cửa xe phía tài xế cần khoảng 60 sợi mới đủ để điều khiển hết các chức năng của các thiết bị đặt trong cửa: Nâng hạ kính, khóa, chống trộm, điều khiển kính chiếu hậu, loa… Số điểm nối (connector) trên xe cũng tăng tỷ lệ thuận với số dây dẫn và khả năng hư hỏng do độ sụt áp lớn cũng tăng theo. Bên cạnh đó, các hệ thống điều khiển bằng vi xử lý ngày càng nhiều trên xe. Hiện nay các hệ thống điều khiển bằng vi xử lý như điều khiển động cơ (xăng, lửa, ga tự động, góc mở xupap…), hệ thống phanh chống hãm cứng, kiểm soát lực kéo, hộp số tự động đã trở thành tiêu chuẩn của các loại xe thường dùng. Các hệ thống trên hoạt động độc lập nhưng vẫn sử dụng chung một số cảm biến và trao đổi với nhau một số thông tin càng làm tăng độ phức tạp của hệ thống dây dẫn. Có thể giải quyết vấn đề trên bằng cách sử dụng một máy tính để điều khiển tất cả các hệ thống.
    Tuy nhiên, giá thành sẽ rất cao vì số lượng không nhiều. Cách giải quyết thứ hai là dùng một đường truyền dữ liệu chung (common data bus), giúp trao đổi thông tin giữa các hộp điều khiển và tín hiệu của các cảm biến có thể dùng chung. Tất cả các dữ liệu có thể truyền trên một dây và số dây trên xe có thể giảm xuống còn 3 loại dây: Một dây dương, một dây mass và một dây tín hiệu. Ý tưởng này đã tìm được ứng dụng trong các thiết bị viễn thông cách đây nhiều năm nhưng ngày nay mới bắt đầu áp dụng trên xe. Hệ thống dây đa tín hiệu đã được Lucas bắt đầu thử nghiệm từ những năm 70 và vài năm trở lại đây đã xuất hiện trên một số xe.
    Hệ thống MPX được ứng dụng trên các dòng xe của TOYOTA. MPX là một hệ thống thông tin phức hợp (Multiplex Communication System), đó là một phương pháp thông tin liên lạc, nó truyền và/hay nhận hai hay nhiều dữ liệu sử dụng một đường truyền. MPX có những ưu điểm sau:
    - Giảm số lượng dây điện.
    - Bằng cách chia sẻ thông tin sẽ giảm được số lượng các bộ phận như công tắc, cảm biến, bộ chấp hành…
    - Do ECU nằm gần công tắc và cảm biến sẽ đọc thông tin của tín hiệu và truyền tín hiệu đến các ECU khác, chiều dài của dây điện có thể rút ngắn lại.








    Mặt khác, trong hệ thống MPX, tất cả các tín hiệu đều được mã hóa thành tín hiệu số nên thông tin hiển thị đạt độ chính xác cao, nhờ đó người lái đánh giá được chính xác tình trạng kỹ thuật của xe.







    MPX bao gồm các loại chuẩn truyền dữ liệu : BEAN, CAN, LIN và AVC-LAN. Trong đó 2 chuẩn truyền dữ liệu được sử dụng chủ yếu trên xe TOYOTA LAND CRUISER 200 là CAN và AVC-LAN.
    a) Kết nối mạng CAN trên xe Land Cruiser 200







































    b) Kết nối AVC-LAN.
    Là một chuẩn truyền dữ liệu nối tiếp mới với chi phí thấp nhằm sử dụng cho những hệ thống điện nằm rải rác, những nơi mà không cần phải có CAN.










    3.3.4. Hệ thống hiển thị đo đạc kiểm tra
    Xe Toyota Land Cruiser sử dụng hệ thống thông tin dạng số. Thông qua các loại đồng hồ hiển thị sử dụng các tín hiệu từ các cảm biến khác nhau và tính toán dựa trên các tín hiệu này để xác định tốc độ xe, tốc độ động cơ, nhiệt độ nước làm mát, mức nhiên liệu và kết quả đo các trạng thái khác của xe, rồi hiển thị chúng ở dạng số hay các đồ thị dạng thanh. Đồng hồ hiện thị số có các đặc điểm sau:
    - Dễ quan sát
    - Có độ chính xác cao
    - Có độ tin cậy cao nhờ hiển thị số không có các chi tiết chuyển động
    - Hiển thị tốt nhất cho mỗi đồng hồ


















    Ngoài đồng hồ hiển thị số thường được đặt ở giữa để thể hiện ngày giờ hiện hành và sóng radio, một số đồng hồ và các đèn hiển thị được bố trí trên bảng đồng hồ táp lô xe và màn hình LCD hiển thị đa chức năng giúp tài xế và người sửa chữa biết được thông tin về tình trạng hoạt động của các hệ thống chính trong xe.
    3.4. Hệ thống chiếu sáng – tín hiệu
    Hệ thống chiếu sáng – Tín hiệu trên ô tô là một phương tiện cần thiết giúp tài xế có thể nhìn thấy trong điều kiện tầm nhìn hạn chế, dùng để báo các tình huống dịch chuyển để mọi người xung quanh nhận biết. Ngoài ra, hệ thống còn hiển thị các thông số hoạt động của các hệ thống trên ô tô đến tài xế thông qua bảng Táp lô và soi sáng không gian trong xe.
    3.4.1. Hệ thống chiếu sáng
    Hệ thống chiếu sáng nhằm đảm bảo điều kiện làm việc cho người lái ô tô, nhất là vào ban đêm và và những nơi thiếu ánh sáng không an toàn, giúp cho người lái xe vận hành xe an toàn. Yêu cầu đối với các loại đèn chiếu sáng là phải có cường độ sáng lớn và không làm lóa mắt tài xế xe chạy ngược chiều.
    Hệ thống chiếu sáng trên xe Toyota Land Cruiser 200 là một tổ hợp gồm nhiều loại đèn có chức năng khác nhau
    + Đèn đầu (Headlight): Đây là đèn lái chính, dùng để chiếu sáng không gian phía trước xe giúp tài xế có thể nhìn thấy trong đêm tối hay trong điều kiện tầm nhìn hạn chế.
    + Đèn sương mù (Fog light): Trong điều kiện sương mù, nếu sử dụng đèn pha chính có thể tạo ra vùng ánh sáng chói phía trước gây trở ngại cho các xe đối diện và người đi đường. Vì vậy người ta sử dụng đèn sương mù để giải quyết vấn đề trên. Các đèn sương mù thường chỉ sử dụng ở các nước có nhiều sương mù.
    + Đèn trong xe (interior light): Gồm nhiều đèn có công suất nhỏ, ở các vị trí khác nhau trong xe với mục đích tăng tính tiện nghi và thẩm mỹ cho nội thất xe hơi. + Đèn bảng số (Licence plate lllumination): Đèn này phải có ánh sáng trắng nhằm soi rõ bảng số xe, đèn này phải được bật sáng cùng lúc với đèn pha hay cốt và đèn đậu xe.
    + Đèn lùi (back-up light): Đèn này được chiếu sáng khi xe gài số lùi, nhằm báo hiệu cho các xe khác và người đi đường.
    + Đèn kích thước trước và sau xe (Front side & Rear light): Được sử dụng thường xuyên, đặc biệt là vào ban đêm nhằm giúp cho tài xế xe phía sau biết được kích thước và khoảng cách của xe đi trước.
    + Đèn chạy ban ngày ( Daytime Runing Light ): Ở hệ thống này, chỉ có đèn đầu hoặc cả các đèn đầu và đèn hậu tự động bật sáng khi động cơ nổ máy ở ban ngày, do đó các xe khác có thể nhìn thấy.
    Ở một số nước vì lý do an toàn luật qui định bắt buộc phải có hệ thống này trên xe. Tuổi thọ của bóng đèn sẽ bị rút ngắn nếu đèn bật liên tục với cường độ sáng như ban đêm. Để nâng cao tuổi thọ của đèn, mạch điện được thiết kế sao cho cường độ sáng của đèn giảm đi khi hệ thống DRL hoạt động.
    3.4.1.1. Cấu tạo của bóng đèn
    a. Đèn dây tóc:
    Vỏ đèn làm bằng thủy tinh, bên trong chứa 1 dây điện trở làm bằng volfram. Dây này được nối với hai dây dẫn để cung cấp dòng điện đến. hai dây dẫn này được gắn chặt vào nắp đậy bằng đồng hay nhôm. Bên trong bóng đèn là môi trường chân không với mục đích loại bỏ không khí để tránh oxy hóa và làm bốc hơi dây tóc (oxy trong không khí tác dụng với volfram ở nhiệt độ cao gây ra hiện tượng đen bóng đèn vá sau một thời gian rất ngắn, dây tóc sẽ bị đứt).
    Khi hoạt động ở một điện áp định mức, nhiệt độ dây tóc lên đến 2300 0C và tạo ra vùng sáng trắng. Nếu cung cấp cho đèn một điện áp thấp hơn định mức, nhiệt độ dây tóc và cường độ sáng sẽ giảm xuống. Ngược lại nếu cung cấp cho đèn một điện áp cao hơn thì trong một thời gian ngắn sẽ làm bốc hơi volfram, gây ra hiện tượng đen bóng đèn và có thể đốt cháy cả dây tóc.














    Đây là loại bóng đèn dây tóc thường, môi trường làm việc của dây tóc là chân không nên dây tóc dễ bị bốc hơi sau một thời gian làm việc. Đó là nguyên nhân làm cho vỏ thủy tinh bị đen.
    Để khắc phục điều này, người ta có thể làm cho vỏ thủy tinh lớn hơn, tuy nhiên cường độ ánh sáng sẽ giảm sau một thời gian sử dụng.
    b. Đèn halogen
    Sự ra đời của bóng đèn halogen đã khắc phục được các nhược điểm của bóng đèn dây tóc thường. Người ta sử dụng phần lớn thủy tinh thạch anh để làm bóng vì loại vật liệu này chịu được nhiệt độ và áp suất rất cao (khoảng 5 đến 7 bar) cao hơn thủy tinh bình thường làm cho dây tóc đèn sáng hơn và tuổi thọ cao hơn bóng đèn thường. Thêm vào đó, một ưu điểm của bóng halogen là chỉ cần một tim đèn nhỏ hơn so với bóng thường. Điều này cho phép điều chỉnh tiêu điểm chính xác hơn so với bóng bình thường.











    Đèn halogen có chứa khí halogen (như Iod hoặc Brôm). Các chất khí này tạo ra một quá trình hóa học khép kín: Iod kết hợp với vonfram (hay Tungsten) bay hơi ở dạng khí thành iodur vonfram, hỗn hợp khí này không bám vào vỏ thủy tinh như bóng đèn thường mà thay vào đó sự chuyển động đối lưu sẽ mang hỗn hợp này trở về vùng khí nhiệt độ cao xung quanh tim đèn (ở nhiệt độ cao trên 1450 0C) thì nó sẽ tách thành 2 chất: vonfram bám trở lại tim đèn và các phần tử khí halogen được giải phóng trở về dạng khí.
    Quá trình tái tạo này không chỉ ngăn chặn sự đổi màu bóng đèn mà còn giữ cho tim đèn luôn hoạt động ở điều kiện tốt trong một thời gian dài. Bóng đèn halogen phải được chế tạo để hoạt động ở nhiệt độ cao hơn 250 0C. Ở nhiệt độ này khí halogen mới bốc hơi.
    c. Đèn Xenon
    + Ưu điểm của đèn Xenon
    - Sáng hơn: Bóng đèn xenon có hiệu suất phát sáng gấp 3 lần bóng halogen, một bóng xenon 35 W cho độ sáng tương đương bóng halogen 100 W.
    - Bền hơn: Bóng xenon bền gấp 4 lần bóng halogen, do không có dây tóc dễ bị đứt nên bóng xenon ít bị ảnh hưởng bởi rung động. Tuổi thọ bóng đèn xenon của các hãng lớn như Osram, Philips là khoảng 2.000 giờ, so với 500 giờ của bóng halogen.
    - Trắng hơn: Ánh sáng có màu trắng hơn và gần với ánh sáng ban ngày. Bóng xenon của các hãng như Osram, Philips có nhiệt độ màu là 4.300 độ Kelvin, tương đương ánh sáng ban ngày.
    + Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của đèn Xenon
    Với nguyên lý hoạt động gần giống với đèn tuýp, bóng xenon không có dây tóc mà thay vào đó là hai điện cực đặt trong một ống thủy tinh thạch anh, cách nhau một khoảng ngắn trong một bầu chứa khí xenon và muối kim loại. Chân đế tiêu chẩn của loại đèn này có dạng tròn D2S hoặc D2R. Trong đó, D2S là loại bóng dùng cho các chóa đèn có màng chắn lóa (ký tự S lấy từ chữ shield - tấm chắn) và có thấu kính, còn D2R là loại bóng có sẵn màng chắn dùng cho các chóa đèn chỉ có mặt phản xạ. Khi cung cấp điện áp cao đến 25.000 V giữa hai điện cực, trong bầu khí sẽ xuất hiện một tia hồ quang (tương tự như khi hàn điện). Để có thể tạo ra được điện thế cao như vậy, hệ thống cần có một bộ khởi động (ignitor). Ngoài ra, để duy trì tia hồ quang, một chấn lưu (ballast) sẽ cung cấp điện áp khoảng 85 V trong suốt quá trình đèn hoạt động.









    d. Đèn LED
    Đèn LED là công nghệ chiếu sáng hiện đại nhất trong ngành ô tô.Điều quan trọng nhất thường được nói tới khi nhắc đến đèn LED là chúng tiêu thụ rất ít điện năng. Với thế mạnh này, đèn LED được dùng cho hầu hết các dòng xe hiện đại ngày nay.
    Đèn LED không toả nhiệt khi chiếu sáng như đèn halogen, nhưng chúng lại sản sinh nhiệt lượng ở chân đèn, nên tạo mối nguy nhất định cho các bộ phận liền kề và các cáp nối. Nhìn chung, các nhà sản xuất ô tô tránh sử dụng đèn LED làm đèn chiếu sáng, đặc biệt vì lý do trên. Thay vào đó ứng dụng công nghệ đèn LED cho xi-nhan, đèn chiếu sáng ban ngày hoặc đèn phanh.












    3.4.1.2. Sơ đồ mạch điện điều khiển đèn pha và cốt
















    Nguyên lý hoạt động: Khi bật công tắc máy, đồng thời bật công tắc light control switch trên bộ điều khiển công tắc đèn (8) ở vị trí head thì đèn đờ mi vẫn sáng bình thường và đồng thời dòng điện đi từ accu qua khoá, cầu chì, rơle đèn đầu làm cho đèn pha sáng. Nếu vào lúc trời tối mà tài xế quên 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 dòng 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 công tắc dimmer switch làm thay đổi trạng thái pha sang cốt.
    3.4.1.3. Sơ đồ mạch điện điều khiển đèn sương mù.
    Trong điều kiện sương mù, nếu sử dụng đèn pha chính có thể tạo ra vùng ánh sáng chói phía trước gây trở ngại cho các xe đối diện và người đi đường. Nếu sử dụng đèn sương mù sẽ giảm được tình trạng này. Dòng cung cấp cho đèn sương mù thường được lấy relay đèn kích thước sau.









    Khi bật công tắc máy, đồng thời bật công tắc light control switch trên bộ điều khiển công tắc đèn ở vị trí head và ta bật công tắc đèn sương mù trong mạch lúc này ECU sẽ xử lý cho xuất hiện dòng điện từ (+) Ắc quy Rơ le đèn sau xe làm tiếp điểm đóng lại điều khiển đóng kín mạch nguồn cấp từ Ắc quy đến cầu chì đèn sương mù Rơ le đèn sương mù đóng tiếp điểm điều khiển đóng nguồn cấp từ Ắc quy đến hai đèn sương mù trái và phải phía trước Mass. Lúc này hai bóng đèn sương mù trái và phải phía trước sáng. Khi công tắc điều khiển đèn và công tắc đèn sương mù nằm ở vị trí OFF thì 2 bóng này không sáng.
    3.4.2. Hệ thống tín hiệu
    Hệ thống tín hiệu bao gồm hệ thống còi điện, hệ thống báo rẽ và báo nguy, hệ thống đèn phanh và hệ thống báo sự cố hệ thống đèn tín hiệu. Ngoài ra, còn có hệ thống đèn kích thước, bao gồm các đèn kích thước được lắp sau xe, trước xe, bên hông xe, trên nắp cabin để chỉ báo chiều rộng, chiều dài và chiều cao xe.
    3.4.2.1. Hệ thống còi
    a). Cấu tạo còi điện:











    b. Nguyên lý hoạt động:
    Khi ấn núm còi (18) sẽ nối mass cho rơ le còi (17) cho dòng điện từ (+) ăcquy vào cuộn dây tạo ra lực từ trường hút tiếp điểm đóng lại cho dòng điện chạy theo mạch sau: (+) ăcquy  cầu chì  khung từ  tiếp điểm  cuộn dây (11)  cần tiếp điểm động (13)  cần tiếp điểm tĩnh (12)  mass.
    Cuộn dây từ hóa lõi thép, hút lõi thép kéo theo trục điều khiển màng rung (3) làm tiếp điểm mở ra  dòng qua cuộn dây mất  màng rung đẩy lõi thép (8) lên  tiếp điểm đóng lại. Do đó, lại có dòng qua cuộn dây nên lõi thép đi xuống. Sự đóng mở của tiếp điểm làm trục màng rung dao động với tần số 250 ÷ 400 (Hz ) màng rung tác động vào không khí, phát ra tiếng kêu. Sở dĩ phải dùng rơ le còi vì khi mắc nhiều còi thì dòng tiêu thụ rất lớn (10 ÷ 20 A ) nên rất dễ làm hỏng công tắc, vì vậy khi dùng rơ le còi thì dòng qua công tắc chỉ còn khoảng 0,1 (A).

    c. Sơ đồ mạch điều khiển hệ thống còi xe Toyota Land Cruiser 200























    3.4.2.2. Hệ thống đèn báo rẽ và báo nguy
















    Khi bật công tắc máy, đồng thời bật công 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 rẻ trái thì công tắc đèn xinhan rẻ trái dịch chuyển về bên trái lúc này thì cực B của bộ điều khiển và tạo nháy đèn (2) nối thông với lại cực LL lúc này dòng điện đi từ nguồn ac quy (1) qua bộ điều khiển và tạo nháy đến làm nháy đèn xinhan rẽ trái, đồng thời dòng điện đi qua đèn led báo rẻ trái trên táp lô.
    Khi rẻ phải thì công tắc đèn xinhan rẻ trái dịch chuyển về bên phải lúc này thì cực B của bộ điều khiển và tạo nháy đèn (2) nối thông với lại cực LR lúc này dòng điện đi từ nguồn ac quy (1) qua bộ điều khiển và tạo nháy đến làm nháy đèn xinhan rẽ phải, đồng thời dòng điện đi qua đèn led báo rẻ phải trên táp lô.
    Khi xe hỏng phải dừng trên đường cao tốc, hoặc đỗ xe ở vị trí có thể gây nguy hiểm cho người khác thì đèn báo nguy hiểm được thiết kế để sử dụng trong các trường hợp này, đèn này do người lái sử dụng. Khi bật công tắc cảnh báo khẩn cấp 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 ac quy (1) qua tất cả các đèn báo rẻ ở cả hai phía trước và sau xe tạo nháy và đồng thời kết hợp với tín hiệu âm thanh phát ra từ loa số 1 được đặt ở giữa phía trước xe.
    3.4.2.3. Hệ thống đèn phanh



































    Khi đạp phanh bình thường thì công tắc phanh sẻ được đóng lúc này dòng 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 đuôi xe làm sáng đèn.
    3.5. Hệ thống an toàn
    Đây là hệ thống trang bị cho ô tô có thêm các tính năng bảo vệ cho người ngồi trên xe cũng như những người xung quanh, đồng thời tăng khả năng điều khiển cho lái xe. Hệ thống an toàn gồm có hệ thống phanh ABS (Antiblock Brake System) kết hợp điều hòa lực phanh EBD cùng hổ trợ lực phanh khẩn cấp BA và hệ thống túi khí SRS (Supplementary Restraint System).
    3.5.1. Hệ thống phanh chống bó cứng ABS kết hợp EBD-BA
    Để tránh cho các lốp không bị bó cứng và làm mất khả năng quay vô lăng trong khi phanh khẩn cấp, người điều khiển nên lặp lại động tác đạp và nhả bàn đạp phanh nhiều lần. Tuy nhiên, trong những trường hợp khẩn cấp thường không có thời gian để thực hiện việc này. Người lái đạp dí phanh và xe trượt trên mặt đường trong khi các lốp không quay. Cuối cùng xe cũng dừng lại do ma sát trượt giữa lốp và mặt đường lớn nhưng xe mất khả năng lái khiến cho xe bị văng đi và tai nạn xảy ra là điều khó tránh khỏi.
    Vậy để chống lại điều này, người ta chế tạo hệ thống phanh ABS với khả năng chống cho các lốp không bị khóa cứng khi phanh khẩn cấp, xe không bị mất lái và giảm thiểu được tai nạn xảy ra
    Mục tiêu của cơ cấu phanh ABS là giữ cho bánh xe trong quá trình phanh có độ trượt thay đổi trong giới hạn hẹp quanh giá trị để tận dụng được hết khả năng bám, khi đó hiệu quả phanh cao nhất (lực phanh đạt cực đại do giá trị ) đồng thời tính ổn định và tính dẫn hướng của bánh xe là tốt nhất ( đại giá trị cao nhất), thỏa mãn các yêu cầu của cơ cấu phanh là rút ngắn quãng đường phanh, cải thiện tính ổn định và khả năng dẫn hướng của xe trong khi phanh. Để giữ cho bánh xe không bị hãm cứng và đảm bảo hiệu quả phanh cao, cơ cấu phanh chống hãm cứng điểu khiển áp suất trong dẫn động phanh sao cho độ trượt của bánh xe với mặt đường quanh giá trị trong giới hạn hẹp.
    Bên cạnh các chức năng của ABS xe Land Cruiser 200 còn có kết hơp hệ thống phân bố lực phanh điện tử EBD ( Electric brake force distribution ) phân phối lực phanh phù hợp cho các bánh trước và sau tùy theo điều kiện chạy xe, ngoài ra trong khi phanh để quay vòng EDB còn cũng điều khiển các lực phanh của bánh bên phải và bên trái giúp duy trì sự ổn định cho xe.
    Hệ thống hổ trợ phanh gấp BA ( Brake Assist ) có các chức năng sau
    - Nhận được tình trạng phanh gấp, để tăng áp suất phanh được theo yêu cầu của lái xe đến mức áp suất phanh cao ở các bánh xe sao cho tất cả các bánh xe có thể đạt tới giá trị độ trượt giới hạn.
    ¬- Nhận được điểm kết thúc của trạng thái phanh gấp để áp lực điều khiển phanh giảm về trạng thái yêu cầu của người lái.
    Hệ thống điều khiển tính ổn định xe VSC ( Vehicle Stability Control ) nó bao gồm các cảm biến gia tốc ngang , cảm biến góc xoay vành lái và cảm biến giảm tốc. các thông tin về trạng thái động học của ô tô được xác định nhờ cảm biến. Khi vào cua với tốc độ cao trong điều kiện đường trơn, hệ số ma sát thấp, các bánh trước hoặc sau sẽ có xu hướng bị trượt. Nếu sự trượt vượt qua ngưỡng giới hạn, từ vô lăng, lái xe sẽ không kiểm soát được hướng chuyển động của xe, trường hợp này còn gọi là mất lái. Hệ thống VSC có một bộ điều khiển trung tâm (ECU) để theo dõi hướng chuyển động của xe thông qua các cảm biến, hệ thống sẽ tự động đóng bớt bướm ga để giảm công suất động cơ và phanh bánh xe thích hợp để tạo mô-men điều chỉnh hướng chuyển động của xe.
    Người lái có thể nhận biết sự hoạt động của VSC thông qua đèn báo trượt trên bảng táp lô, đèn này sẽ nháy sáng khi hệ thống hoạt động. Còn khi đèn bào VSC sáng lên thì có nghĩa là xuất hiện sự cố trong hệ thống điều khiển ổn định xe.
    3.5.1.1. Chu trình điều khiển của ABS
    Quá trình điều khiển của cơ cấu ABS được thực hiện theo một chu trình kín như. Các cụm của chu trình bao gồm:
    - Tín hiệu vào là lực tác dụng lên bàn đạp phanh của người lái xe, thể hiện qua áp suất dầu tạo ra trong xylanh phanh chính.
    - Tín hiệu điều khiển bao gồm các cảm biến tốc độ bánh xe và bộ điều khiển (ECU). Tín hiệu tốc độ các bánh xe và các thông số nhận được từ nó như gia tốc và độ trượt liên tục được nhận biết và phản hồi về hộp điều khiển để xử lý kịp thời.
    - Tín hiệu tác động được thực hiện bởi bộ chấp hành, thay đổi áp suất dầu cấp đến các xylanh làm việc ở các cơ cấu phanh bánh xe.
    - Đối tượng điều khiển : Là lực phanh giữa bánh xe và mặt đường. ABS hoạt động tạo ra momen phanh thích hợp ở các bánh xe để duy trì hệ số bám tối ưu giữa bánh xe và mặt đường, tận dụng khả năng bám cực đại lực phanh là lớn nhất.
    - Các yếu tố ảnh hưởng: Điều kiện mặt đường, tình trạng phanh, tải trọng của xe, và tình trạng của lốp ( áp suất, độ mòn…).








    3.5.1.2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của các cụm chi tiết
     Cảm biến tốc độ bánh xe












    Cảm biến tốc độ bánh xe dùng để đo vận tốc góc của bánh xe và gửi về ECU dưới dạng các tín hiệu điện. Cấu tạo gồm một nam châm vĩnh cửu, một quận dây quấn quanh lõi từ, hai đầu cuộn dây được nối với ECU














    Nguyên lý làm việc:
    Khi bánh xe quay, vành răng quay theo, khe hở A giữa hai đầu lõi từ và vành răng thay đổi, từ thông biến thiên làm xuất hiện trong cuộn dây một sức điện động xoay chiều dạng hình sin có biên độ và tần số thay đổi tỉ lệ theo tốc độ góc của bánh xe (hình 3.49). Tín hiệu này liên tục được gửi về ECU. Tuỳ theo cấu tạo của cảm biến, vành răng và khe hở giữa chúng, các xung điện áp tạo ra có thể nhỏ dưới 100mV ở tốc độ thấp, hoặc cao hơn 100mV ở tốc độ cao. Khe hở không khí giữa lõi từ và đỉnh răng của vành răng cảm biến chỉ khoảng 1mm và độ sai lệch phải nằm trong giới hạn cho phép. Cơ cấu ABS sẽ kh.ông làm việc tốt nếu khe hở nằm ngoài giá trị tiêu chuẩn.
     Cảm biến giảm tốc
    Trên một số xe ngoài cảm biên tốc độ bánh xe còn được trang bị thêm một cảm biến giảm tốc cho phép ECU xác định chính xác hơn sự giảm tốc của xe trong quá trình phanh. Kết quả là, mức độ đáp ứng của ABS được cải thiện tốt hơn. Nó thường được sử dụng nhiều trên xe 4WD bởi vì nếu một trong các bánh xe bị hãm cứng thì các bánh xe khác cũng có xu hướng bị hãm cứng theo, do tất cả các bánh được nối với cơ cấu truyền lực nên có tốc độ ảnh hưởng lẫn nhau. Cảm biến giảm tốc còn gọi là cảm biến “G”.
    Cấu tạo của cảm biến gồm hai cặp đèn LED và phototransistors, một đĩa xẻ rãnh và một mạch biến đổi tín hiệu. Đặc điểm của đèn LED là phát sáng khi cấp điện và phototransistors là dẫn điện khi có ánh sáng chiếu vào. Khi mức độ giảm tốc của xe thay đổi, đĩa xẻ rãnh lắc theo chiều dọc xe tương ứng với mức độ giảm tốc. Các rãnh trên đĩa cắt cho ánh sáng từ đèn LED đến phototransistors, làm phototransistors đóng, mở, báo tín hiệu về ECU. ECU nhận những tín hiệu này để xác định chính xác trạng thái mặt đường và thực hiện các điều chỉnh thích hợp.








     Cảm biến gia tốc ngang
    Cảm biến gia tốc ngang được trang bị trên một vài kiểu xe, giúp tăng khả năng ứng xử của xe khi phanh trong lúc đang quay vòng, có tác dụng làm chậm quá trình tăng moment xoay xe. Trong quá trình quay vòng, các bánh xe phía trong có xu hướng nhấc lên khỏi mặt đất do lực ly tâm và các yếu tố góc đặt bánh xe. Ngược lại, các bánh xe bên ngoài bị tì mạnh xuống mặt đường, đặc biệt là các bánh xe phía trước bên ngoài. Vì vậy, các bánh xe phía trong có xu hướng bó cứng dễ dàng hơn so với các bánh xe ở ngoài. Cảm biến gia tốc ngang có nhiệm vụ xác định gia tốc ngang của xe khi quay vòng và gởi tín hiệu về ECU.
    Trong trường hợp này, một cảm biến kiểu phototransistor giống như cảm biến giảm tốc được gắn theo trục ngang của xe hay một cảm biến kiểu bán dẫn được sử dụng để đo gia tốc ngang. Ngoài ra, cảm biến kiểu bán dẫn cũng được sử dụng để đo sự giảm tốc, do nó có thể đo được cả gia tốc ngang và gia tốc dọc.
     Hộp điều khiển điện tử (ECU)
    Nhận biết thông tin về tốc độ góc của các bánh xe, từ đó tính toán ra tốc độ bánh xe và sự tăng giảm tốc của nó, xác định tốc độ xe, tốc độ chuẩn của bánh xe và ngưỡng trượt, để nhận biết nguy cơ bị hãm cứng của bánh xe để: Cung cấp tín hiệu điều khiển đến bộ chấp hành thuỷ lực. Thực hiện chế độ kiểm tra, chẩn đoán, lưu giữ mã hư hỏng và chế độ an toàn và gửi thông tin thông qua các đèn tín hiệu là sự nhấp nháy của đèn.
     Bộ chấp hành thủy lực









    Bộ chấp hành thuỷ lực có chức năng cung cấp áp suất dầu tối ưu đến các xylanh phanh bánh xe theo sự điều khiển của hộp điều khiển điện tử ECU tránh hiện tượng bị hãm cứng bánh xe khi phanh. Cấu tạo của một bộ chấp hành thuỷ lực gồm có các bộ phận chính sau: các van điện từ, motor điện dẫn động bơm dầu, bơm dầu và bình tích áp, rơ le bơm, rơ le van điện từ.
    Van điện từ: Van địên từ trong bộ chấp hành có hai loại là loại 2 vị trí và loại 3 vị trí. Cấu tạo chung của một van điện từ gồm một cuộn dây điện, lõi van, các cửa van và van một chiều. Van điện từ có chức năng đóng mở các cửa van theo sự điều khiển của ECU để điều chỉnh áp suất dầu đến các xylanh bánh xe.
    Motor điện và bơm dầu: Một bơm dầu kiểu piston được dẫn động bởi một motor điện có chức năng đưa ngược dầu từ bình tích áp về xylanh chính trong các chế độ giảm và giữ áp. Bơm được chia ra làm hai buồng làm việc độc lập thông qua hai piston trái và phải được điều khiển bằng cam lệch tâm, các van một chiều chỉ cho dòng dầu đi từ bơm về xylanh chính.
    Bình tích áp: Bình tích áp chứa dầu hồi về từ xylanh phanh bánh xe, nhất thời làm giảm áp suất dầu ở xylanh phanh bánh xe.
    3.5.1.3. Sơ đồ mạch điều khiển hệ thống phanh ABS kết hợp EBD&BA













    Khi phanh xe áp suất dầu trong mỗi xy lanh bánh xe bắt đầu tăng, tốc độ mỗi bánh xe bắt đầu giảm. Nếu có một bánh xe nào bị bó cứng, ABS ECU sẽ điều khiển bộ chấp hành làm giảm áp suất trong xy lanh bánh xe đó. Nghĩa là ABS ECU sẽ tính toán sao cho, khộng để xảy ra hiện tựơng trượt của bánh xe với mặt đường.
    Nguyên lý điều khiển gồm các giai đoạn sau:
    + Giai đoạn A: ABS ECU đặt van điện ba vị trí ở chế độ giảm áp, theo chế độ giảm tốc của các bánh xe. Vì vậy giảm áp suất dầu trong xy lanh của mỗi bánh xe. Sau khi áp suất giảm ECU chuyển van ba vị trí sang chế độ giữ để theo dõi sự thay đổi của tốc độ bánh xe. Nếu ABS ECU thấy cần giảm áp suất dầu thì nó điều khiển giảm áp suất.
    + Giai đoạn B: Khi áp suất dầu trong xy lanh bánh xe giảm, nó cho phép bánh xe gần bị bó cứng tăng tốc độ, tuy nhiên nếu áp suất giảm thì lực phanh tác dụng lên bánh xe sẽ nhỏ. Lúc này ABS ECU liên tục đặt van điện ba vị trí lần lượt ở các chế độ tăng áp và giữ khi bánh xe gần bị bó cứng.
    + Giai đoạn C: Khi áp suất dầu trong xy lanh bánh xe tăng, bánh xe có xu hướng bị bó cứng. Vì vậy ECU lại chuyển van điện ba vị trí đến chế độ giảm áp để giảm áp suất dầu bên trong xy lanh bánh xe.
    + Giai đoạn D: Khi áp suất giảm ABS ECU lại bắt đầu tăng áp suất, như vậy lực phanh bánh xe được điều khiển một cách tối ưu.
    Bên cạnh các chức năng của ABS xe Land Cruiser 200 còn có kết hơp hệ thống phân bố lực phanh điện tử EBD ( Electric brake force distribution ) phân phối lực phanh phù hợp cho các bánh trước và sau tùy theo điều kiện chạy xe, ngoài ra trong khi phanh để quay vòng EDB còn cũng điều khiển các lực phanh của bánh bên phải và bên trái giúp duy trì sự ổn định cho xe.
    Hệ thống hổ trợ phanh gấp BA ( Brake Assist ) có các chức năng sau:
    - Nhận được tình trạng phanh gấp, để tăng áp suất phanh được theo yêu cầu của lái xe đến mức áp suất phanh cao ở các bánh xe sao cho tất cả các bánh xe có thể đạt tới giá trị độ trượt giới hạn.
    ¬- Nhận được điểm kết thúc của trạng thái phanh gấp để áp lực điều khiển phanh giảm về trạng thái yêu cầu của người lái.
    Hệ thống điều khiển tính ổn định xe VSC ( Vehicle Stability Control ) nó bao gồm các cảm biến gia tốc ngang , cảm biến góc xoay vành lái và cảm biến giảm tốc. Các thông tin về trạng thái động học của ô tô được xác định nhờ cảm biến. Khi vào cua với tốc độ cao trong điều kiện đường trơn, hệ số ma sát thấp, các bánh trước hoặc sau sẽ có xu hướng bị trượt. Nếu sự trượt vượt qua ngưỡng giới hạn, từ vô lăng, lái xe sẽ không kiểm soát được hướng chuyển động của xe, trường hợp này còn gọi là mất lái. Hệ thống VSC có một bộ điều khiển trung tâm (ECU) để theo dõi hướng chuyển động của xe thông qua các cảm biến, hệ thống sẽ tự động đóng bớt bướm ga để giảm công suất động cơ và phanh bánh xe thích hợp để tạo mô-men điều chỉnh hướng chuyển động của xe.
    3.5.2. Hệ thống túi khí an toàn
    3.5.2.1. Nhiệm vụ túi khí
    Các túi khí được thiết kế để bảo vệ lái xe và hành khách ngồi phía trước được tốt hơn ngoài biện pháp bảo vệ chính bằng dây an toàn. Trong trường hợp va đập mạnh từ phía trước túi khí làm việc cùng với đai an toàn để tránh hay làm giảm sự chấn thương bằng cách phồng lên, nằm làm giảm nguy cơ đầu hay mặt của lái xe hay hành khách phía trước đập thẳng vào vành tay lái hay bảng táp lô.
    3.5.2.2. Nguyên lý hoạt động của hệ thống túi khí









    Cảm biến túi khí trung tâm nhận tín hiệu va đập khi bị xe bị tai nạn, tín hiệu này được truyền tới bộ xử lý trung tâm, bộ xử lý trung tâm cho dòng điện chạy đến ngòi nổ và nóng lên. Kết quả là nhiệt này làm bắt cháy chất cháy (chứa trong ngòi nổ) và làm lửa lan truyền ngay lập tức đến chất mồi và chất tạo khí. Chất tạo khí tạo ra một lượng lớn khí nitơ, khí này đi qua màng lọc, được làm mát và sau đó đi vào túi. Túi phồng lên ngay lập tức bởi khí. Nó xé rách mặt vành tay lái hay cửa túi khí và phồng lên trong khoang hành khách. Túi khí xẹp nhanh xuống sau khi nổ do khí thoát qua các lỗ khí xả khí. Nó làm giảm lực va đập vào túi khí cũng như bảo đảm tầm nhìn rộng
    Cảm biến dự phòng có tác dụng chống kích hoạt túi khí khi va đập không đủ lớn.
    3.5.2.3. Bố trí các cảm biến và túi khí trên xe Land Cruiser 200







































    3.5.2.4. Sơ đồ mạch điện điều khiển hệ thống túi khí


















    Khi khóa điện được bật đến vị trí ON, dòng điện chạy từ cầu chì IG đến cực IG cảm biến túi khí trung tâm và ECU xử lý . Khi khóa điện ở vị trí ACC, dòng điện chạy từ cầu chì đến cực của cụm cảm biến túi khí.
    Nếu có tai nạn xảy ra khi xe đang chạy, khi lực chấn động từ phía trước hay hai bên xe hoặc sau đuôi xe vượt qua một giá trị nhất định cho phép thì dòng điện chạy từ cầu chì IGN đến cụm cảm biến túi khí đến cực và tới mass, do đó xuất hiện dòng điện chạy đến ngòi nổ túi khí và làm cho chúng hoạt động. Ngoài ra trên xe Land Cruiser 200 còn có cụm cảm biến túi khí theo vị trí người ngồi trên xe, tùy theo vị trí của người ngồi trên ghế mà ECU phát hiện vị trí người ngồi trên ghế mà điều khiển túi khí thích hợp với vị trí người ngồi trên xe. Hệ thống túi khí trên xe Land Cruiser 200 kết hợp với bộ dây đai an toàn đảm bảo cho người lái củng như hành khách trên xe đạt được độ an toàn cao nhất.
    3.5.3. Hệ thống chống trộm trên xe.
    Hệ thống phát hiện được trộm và tiếp tục báo động xung quanh xe bằng tín hiệu ánh sáng và âm thanh khoảng 60 giây. Thiết bị báo động khác nhau tuỳ theo từng loại xe và từng thị trường bán xe. Có 2 loại hệ thống chống trộm và các loại này có thể đóng tuỳ theo yêu cầu của người sử dụng. ở nhà máy tất cả các xe được đặt ở chế độ hoạt động.
    + Chế độ hoạt động chủ động: Trạng thái làm việc được kích hoạt ngay khi các cửa được đóng và khoá.Khi hệ thống chuyển từ trạng thái làm việc sang trạng thái báo động thì còi kêu ngay lập tức.
    + Chế độ bị động: Trạng thái chuẩn bị hoạt động kích hoạt ngay khi các cửa xe được đóng lại.Việc thiết lập thời gian đưa vào trễ trong quá trình chuyển từ trạng thái làm việc sang trạng thái báo động sẽ giúp cho hệ thống báo động không bị phát tín hiệu âm thanh hoặc nháy đèn nhầm.
    Thiết lập chế độ hoạt động của hệ thống chống trộm. Rút chìa ra khỏi ổ khoá điện và đóng tất cả các cửa xe, cửa khoang hành lý nắp capô trước khi khoá bằng chìa hoặc bộ điều khiển từ xa. Từ trạng thái không làm việc sang trạng thái chuẩn bị làm việc. Trạng thái chỉ báo thay đổi khi các cửa được khoá mà tất cả các cửa xe, cửa khoang hành lý và nắp capô đã đóng. Các xe có hệ thống mã hoá khoá động cơ thì từ trạng thái nhấp nháy sang trạng thái sáng.
    Hủy trạng thái hoạt động của hệ thống chống trộm. Mở khóa các cửa đã khóa bằng bộ điều khiển từ xa, tiếp đến mở khóa các cửa đã khóa bằng chìa và cuối cùng là tra chìa vào ổ điện và bật lên vị trí ON.
    Hệ thống chống trộm bao gồm các bộ phận sau :
    + ECU chống trộm và ECU thân xe: khi ECU này nhận được tín hiệu từ các công tắc và phát hiện trạng thái xe bị trộm, nó truyền tín hiệu đến thiết bị báo động.
    + Thiết bị báo động : gồm có còi báo động, còi xe, các đèn pha và đèn hậu, đèn chỉ báo an ninh, cụm khóa cửa (mô tơ) khi hệ thống đạt tới trạng thái báo động và các cửa được mở khóa thì hệ thống tự động khóa các cửa.
    + Công tắc: gồm công tắc cửa xe, công tắc nắp ca pô, công tắc cửa khoang sau hành lý, công tắc khóa điện công tắc cảnh báo mở khóa bằng chìa ( công tắc này xác định xem chìa khóa có được tra vào ổ khóa điện hay không và truyền tín hiệu tới ECU chống trộm ), cụm khóa cửa ( công tắc vị trí ), công tắc mở cửa khoang hành lý bằng chìa.
    + Ngoài các bộ phận trên thì tùy theo thị trường phân phối xe thì trên xe Land Cruiser 200 còn bố trí thêm cảm biến phát hiện đột nhập và cảm biến phát hiện nghiêng xe và cảm biến phát hiện đập kính. Cảm biến phát hiện đột nhập sẻ phát ra sóng ngắn trong cabin xe nếu có chuyển động trong cabin thì sẻ báo tín hiệu về ECU. Cảm biến nghiêng xe sẻ báo tín hiệu về ECU khi xe bị nâng lên và bị kéo đi bởi một phương tiện kéo khác.























    Điều khiển khóa cửa do tín hiệu từ các công tắc khác nhau gửi về ECU chính, ECU lúc này sẻ điều khiển mở các chân transistor cho phép dòng điện chạy qua mô tơ khóa cửa là cơ cấu chấp hành để khóa cửa. Mô tơ khóa cửa hoạt động, chuyển động quay được truyền qua bánh răng chủ động, bánh răng lồng không, trục vít đến bánh răng khóa, làm cửa khóa hay mở. Sau khi khóa hay mở cửa xong, bánh răng khóa được lò xo hồi vị đưa về vị trí trung gian. Việc này ngăn cho mô tơ hoạt động khi sử dụng núm khóa cửa và cải thiện cảm giác điều khiển. Đổi chiều dòng điện đến đến mô tơ làm đổi chiều quay của mô tơ, làm mô tơ khóa hay mở cửa. ECU điều khiển dòng điện từ acquy qua thân ECU ra đầu ACTD đi đến điều khiển các mo tor khóa cửa trước và cửa sau thực hiện mở khóa xe. Khi khóa các cửa xe thì dòng đi từ cổng ACT+ đến các motor điều khiển việc khóa các cửa xe. Khi xe xảy ra va chạm các túi khí trong xe bị kích nổ và bung ra, lúc này thì tín hiệu từ bộ túi khí SRS sẻ gửi về ECU điều khiển cấp dòng đến các motor thực hiện việc tự động mở các của xe để thoát ra ngoài kịp thời.
    3.6. Hệ thống âm thanh
    Để rút ngắn hành trình và đem lại cảm giác thư giãn cần thiết khi ngồi trên xe thì hệ thống âm thanh hiện đại với đầy đủ các chức năng radio AM/FM, cassette và bộ CD sáu đĩa kèm theo đó sáu loa chất lượng cao được bố trí trên xe Land Cruiser 200. Các nút điều chỉnh âm thanh được bố trí tích hợp trên tay lái làm gia tăng tính tiện nghi của và hiện đại của xe.
    Loa là bộ phận phát ra âm thanh, bộ điều khiển sẽ gửi tín hiệu về loa. Và loa sẽ đóng vai trò quyết định vào chất lượng âm thanh. Subwoofer là loa dùng để phát âm thanh trầm, và chúng được lắp đặt khác với loa thường. Thông thường chúng được đặt trong những hộp riêng. Amli dùng để khuếch đại âm thanh, giúp cho âm thanh nghe rõ và to hơn, Amli khá nhạy cảm với thiết bị điện và tiếng ồn của động cơ. Do đó amli của bạn phải cách bộ điều khiển ít nhất là 1mét. Vị trí thích hợp nhất có lẽ là dưới ghế trước sẻ đỡ tốn dây để đấu.






















    Công tắc điều khiển âm thanh được bố trí trên vô lăng với các nút điều chỉnh âm lượng của loa to nhỏ và bên cạnh là các nút điều chỉnh sóng radio AM/FM. Công tắc sẻ gửi tín hiệu đến bộ thu sóng radio thông qua các nut công tắc, bộ thu sóng radio gửi tín hiệu đến điều khiển bộ khuếch đại âm thanh thực hiện điều chỉnh âm lượng to nhỏ củng như la chất lượng âm thanh. Bộ khuếch đại âm thanh và bboj thu sóng radio còn được kết nối với nhau và với các hệ thống tín hiệu báo rẽ và báo nguy và hệ thống báo động. Các hệ thống này khi bị kích hoạt thì sẻ gửi tín hiệu đến ECU trung tâm và nó sẻ điều khiển hệ thống âm thanh phát ra âm báo.
    3.7. Các hệ thống phụ khác trên xe Toyo ta Land Cruiser 2009
    3.7.1. Hệ thống điều hòa không khí
    Hệ thống điều hòa không khí (air conditioning) trên ô tô nhằm mục đích lọc sạch khối không khí đưa vào trong xe, không khí lạnh được duy trì ở nhiệt độ thích hợp. Trên xe Land Cruiser 2009 được trang bị hệ thống điều hoà không khí, hệ thống này góp phần đáng kể vào việc tạo ra sự thoải mái, dể chịu và khoẻ khoắn cho hành khách trong xe. Máy điều hoà nhiệt độ điều chỉnh không khí trong xe mát mẻ hoặc ấm áp; khô ráo, làm sạch bụi, đặc biệt rất có lợi ở những nơi thời tiết nóng bức hoặc khi bị kẹt xe trên đường dài.Và là một trang bị cần thiết giúp cho người lái xe điều khiển xe an toàn.
    3.7.1.1. Cấu tạo, nguyên lý hệ thống điều hoà không khí
    Hệ thống điều hoà không khí là một tổ hợp bao gồm các thiết bị sau:













    Không khí được lấy từ bên ngoài vào và đi qua giàn lạnh (bộ bôc hơi). Tại đây không khí bị giàn lạnh lấy đi rất nhiều năng lượng thông qua các lá tản nhiệt, do đó nhiệt độ không khí sẽ bị giảm xuống rất nhanh đồng thời hơi ấm trong không khí củng bị ngưng tụ lại và đưa ra ngoài. Tại giàn lạnh khi môi chất ở thể lỏng có nhiệt độ, áp suất cao sẻ trở thành môi chất thể hơi có nhiệt độ, áp suất thấp. Khi quá trình này xảy ra môi chất cần một năng lượng rất nhiều, do vậy sẽ lấy năng lượng từ không khí xung quanh giàn lạnh (năng lượng không mất đi mà chỉ chuyển từ dạng này sang dạng khác). Không khí mất năng lượng nên nhiệt độ bị giảm xuống, tạo nên không khí lạnh.
    Trong hệ thống, máy nén làm nhiệm vụ làm môi chất từ dạng hơi áp suất, nhiệt độ thấp trở thành hơi có áp suất, nhiệt độ cao. Máy nén hút môi chất dạng hơi áp suất, nhiệt độ thấp từ giàn lạnh về và nén lên tới áp suất yêu cầu 12 – 20 bar. Môi chất ra khỏi máy nén sẻ ở dạng hơi có áp suất, nhiệt độ cao đi vào giàn nóng (bộ ngưng tụ). Khi tới giàn nóng, không khí sẽ lấy đi một phần năng lượng của môi chất thông qua các lá tản nhiệt. Khi môi chất mất năng lượng, nhiệt độ của môi chất sẻ bị giảm xuống cho đén khi bằng nhiệt độ, áp suất bốc hơi thì môi chất sẽ trở về dạng lỏng có áp suất cao. Môi chất sau khi ra khỏi giàn nóng sẽ tới bình hút ẩm. Trong bình lọc hút ẩm có lưới lọc và chất hút ẩm. Đồng thời nó củng ngăn chặn áp suất vượt quá giới hạn. Sau khi qua bình lọc hút ẩm, môi chất tới van tiết lưu. Van tiết lưu quyết định lượng môi chất phun vào giàn lạnh, lượng này được điều chỉnh bằng 2 cách: Bằng áp suất hoặc bằng nhiệt độ ngõ ra của giàn lạnh. Việc điều chỉnh rất quan trọng nó giúp hệ thống hoạt động được tối ưu.














































    Khi điều chỉnh kích hoạt bộ thổi điều hòa không khí trước và sau xe thì tín hiệu điều khiển được gửi đến bộ khuếch đại A/C . Bộ khuếch đại A/C điều khiển rơ le máy nén (6) đóng ngắt mạch điện cấp cho lu hợp từ dẫn động máy nén cấp môi chất đi làm lạnh, khi nhiệt độ làm lạnh trong cabin xe đạt tới nhiệt độ làm lạnh thích hợp thì cảm biến nhiệt độ trong xe (7) sẻ báo về bộ khuếch đại A/C điều khiển ngắt mạch điện qua ly hợp từ làm ngắt dẫn động máy nén. Cảm biến nhiệt độ môi trường (2) gửi tín hiệu báo về bộ khuếch đại tính toán và so sánh với nhiệt độ bên trong xe và điều khiển thời gian hoạt động làm lạnh của máy nén, nhiệt độ được hiển thị lên màn hình ở giữa xe.
    Khi nhiệt độ môi trường thấp thì bộ khuếch đại A/C nhận được tín hiệu từ các cảm biến sẻ điều khiển đóng mạch điện cấp cho rơ le nhiệt PTC, điều này làm đóng mạch điện qua các điện trở nhiệt ở các lõi nhiệt làm nhiệt độ nóng lên và đồng thời điều khiển các mô tơ quạt hút không khí và đẩy qua bộ sưởi và thổi vào trong xe sưởi ấm nhiệt độ bên trong xe. Luồng khí nóng này củng được điều khiển đến bộ sưởi gương khi gương bị mờ do có hơi nước bám vào. Khi cần sưởi nhiệt nhanh trong những trường hợp khẩn cấp thì bộ khuếch đại A/C sẻ đồng thời cấp dòng điện qua cả ba rơ le PTC điều khiển làm nóng tất cả điện trở trong bộ sưởi nhanh cung cấp nhiệt tức thời cho dòng khí đi sưởi nhanh.
    3.7.2. Hệ thống sấy kính phía sau.

















    Hệ thống này có công dụng là dùng để sưởi nóng kính sau, làm tan sương bằng các điện trở, được bố trí giữa lớp kính sau. Các điện trở này được cung cấp dòng điện để nung nóng kính khi sương bám. Hệ thống sử dụng nguồn dương (+) cung cấp trực tiếp qua cầu chì và rơ le xông kính (Defogger Relay), rơ le được điều khiển bởi công tắc xông kính (Defogger SW), trên công tắc Defogger SW có một đèn báo xông và một đèn soi công tắc.
    Vào ban đêm, mạch đèn kích thước (Tail) sẽ soi sáng công tắc qua biến trở điều chỉnh độ sáng. Nhờ đó người lái dễ dàng sử dụng hệ thống xông kính khi cần thiết.
    Khi bật công tắc xông kính phía sau thì tín hiệu điều khiển gửi đến bộ khuếch đại A/C điều khiển rơ le xông kính (2) đóng cấp dòng điện qua bộ xông kính cửa sau đuôi xe (3) và đồng thời cấp dòng cho rơ le xông kính cửa phía sau ở hai bên (5) (6) làm đóng rơ le cấp dòng điện đi qua bộ xông kính cửa hai bên phía sau trái và phải.
    3.7.3. Hệ thống rửa kính và gạt mưa
    Hệ thống gạt nước và rửa kính là một hệ thống đảm bảo cho người lái nhìn được rõ bằng cách gạt nước mưa trên kính trước và kính sau khi trời mưa. 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.
    Hệ thống gạt nước và rửa kính trên xe Land Cruiser 200 gồm các bộ phận sau: Cần gạt nước; motor và cơ cấu dẫn động gạt nước; vòi phun của bộ rửa kính; bình chứa nước rửa kính (có motor rửa kính); công tắc gạt nước và rửa kính (Có relay điều khiển gạt nước gián đoạn). Ô tô dùng các kiểu hệ thống gạt nước và rửa kính sau đây:
     Gạt nước:
    Hệ thống gạt nước có các chế độ làm việc:
    - Gạt nước một tốc độ.
    - Gạt nước hai tốc độ.
    - Gạt nước gián đoạn.
    - Gạt nước gián đoạn có hiệu chỉnh thời gian gián đoạn
    - Gạt nước kết hợp với rửa kính
     Rửa kính:
    - Mô tơ rửa kính trước và kính sau riêng rẽ.
    - Rửa kính trước và kính sau dùng chung một mô tơ.
    3.7.3.1. Cấu tạo các bộ phận trong hệ thống gạt nước rửa kính
    a. Mô tơ gạt nước
    Động cơ điện với mạch kích từ bằng nam châm vĩnh cửu được dùng cho các motor gạt nước. Motor gạt nước bao gồm một motor và cơ cấu trục vít – bánh vít để giảm tốc độ của motor.
    Công tắc dừng tự động được gắn trên bánh vít để cần gạt nước dừng tại một vị trí cuối khi tắt công tắc gạt nước ở bất kỳ thời điểm nào, nhằm tránh giới hạn tầm nhìn tài xế. Một motor gạt nước thường sử dụng ba chổi than: Chổi tốc độ thấp, chổi tốc độ cao và chổi dùng chung (để nối mass).













    b. Công tắc dừng tự động:








    Công tắc dừng tự động bao gồm một đĩa đồng có khoét rãnh và ba tiếp điểm. Ở vị trí OFF của công tắc gạt nước, tiếp điểm giữa được nối với chổi than tốc độ thấp của motor gạt nước qua công tắc. Nhờ vậy, mặc dù ngắt công tắc, motor sẽ tiếp tục quay đến điểm dừng nhờ đường dẫn thông qua tiếp điểm tì trên lá đồng. Ở điểm dừng, hai đầu chổi than của motor được nối với nhau tạo ra mạch hãm điện động, ngăn không cho motor tiếp tục quay do quán tính.
    c. Rơle gạt nước gián đoạn.
    Rơle này có tác dụng làm gạt nước hoạt động gián đoạn. Ngày nay, kiểu rơ le gắn trong công tắc gạt nước được sử dụng rộng rãi. Một rơle nhỏ và một mạch điện tử bao gồm transitor, các tụ điện và điện trở được kết hợp trong rơ le gián đoạn. Thực chất nó là một mạch định thời. Dòng điện chạy qua motor gạt nước được điều khiển bởi rơle tương ứng với tín hiệu từ công tắc gạt nước làm motor gạt nước quay gián đoạn.




    3.7.3.2. Nguyên lý hoạt động hệ thống gạt nước rửa kính























    a. Công tắc gạt nước ở vị trí LO và MIST:
    Khi công tắc ở vị trí Low hay Mist, dòng điện chạy đến chổi tốc độ thấp của mô tơ gạt nước như sơ đồ trên và gạt nước hoạt động ở tốc độ thấp.
    Ta có dòng điện: từ (+) ắc quy nguồn 30 A → chân +B (2)→ tiếp điểm LO hoặc MIST công tắc gạt nước → chân +1 (3) → mô tơ gạt nước (LOW) → mass.
    b). Công tắc gạt nước ở vị trí HIGH:
    Khi công tắc gạt nước ở vị trí HIGH, dòng điện tới chổi than tốc độ cao tốc của mô tơ (Hi) như sơ đồ dưới và mô tơ quay ở tốc độ cao.
    Ta có dòng điện: từ (+) ắc quy nguồn 30 A → chân +B (2)→ tiếp điểm HI công tắc gạt nước → chân +2 (4) → mô tơ gạt nước (HIGH) → mass.
    b). Công tắc gạt nước tại vị trí INT (vị trí gián đoạn):
    Khi công tắc gạt nước dịch đến vị trí INT thì transitor TR bật trong một thời gian ngắn làm tiếp điểm rơ le chuyên từ A sang B.
    Ta có dòng điện: từ (+) ắc quy nguồn 30 A → chân +B (2) → qua bộ transitor TR → đóng tiếp điểm công tắc A sang B → tiếp điểm INT công tắc gạt nước → chân +1 (3) → mô tơ gạt nước (LOW) → mass.
    d). Công tắc gạt nước ở vị trí OFF:
    Nếu tắt công tắc gạt nước trong khi mô tơ gạt nước đang quay, dòng điện sẽ chạy đến chổi tốc độ thấp của mô tơ gạt nước và gạt nước hoạt động ở tốc độ thấp.
    Ta có dòng điện: (+) ắc quy → tiếp điểm B (2) của công tắc cam → tiếp điểm +S (1) của rơ le gạt nước → các tiếp điểm OFF của công tắc gạt nước → cực +1 (3) → mô tơ gạt nước (LOW) → mass. Khi gạt nước đến vị trí dừng, tiếp điểm công tắc cam quay từ phía B sang phía A và mô tơ dừng lại.
    e). Công tắc rửa kính:
    Khi công tắc rửa kính chuyển sang vị trí ON thì dòng điện đi từ (+) ắc quy nguồn 30 A → Motor rửa kính → chân WF (3)→ tiếp điểm ON công tắc rửa kính → chân EW (2) → mass. Đồng thời kết hợp với chế độ gạt nước đang hoạt động để thực hiện đồng thời phun nước và gạt nước rửa kính.
    3.7.4. Hệ thống điều khiển ghế người lái và ghế hành khách
    Hệ thống điều khiển ghế lái dùng để nâng hạ và di chuyển ghế trượt về phía trước hay phía sau … tạo tư thế thoải mái tốt nhất cho người lái và hành khách khi ở trên xe.






































    4. TÍNH TOÁN KIỂM TRA CÔNG SUẤT MÁY PHÁT
    Để đảm bảo đủ công suất cho các tải tiêu thụ trên xe cần phải xác định đúng loại máy phát để lắp trên ô tô, vì máy phát là nguồn cung cấp năng lượng chính cho các tải tiêu thụ khi ô tô hoạt động.
    Phụ tải điện trên ô tô, dựa vào thời gian làm việc có thể chia làm 3 loại:
    + Tải hoạt động liên tục: Là những phụ tải liên tục hoạt động trong quá trình xe vận hành (khi động cơ hoạt động). Và khi động cơ không hoạt động (sử dụng năng lượng ắc quy).
    + Tải hoạt động trong thời gian dài: Là những phụ tải hoạt động trong những khoảng thời gian tương đối dài, tùy thuộc vào điều kiện vận hành của lái xe.
    + Tải hoạt động trong thời gian ngắn: Các phụ tải này thường chỉ hoạt động trong thời gian ngắn (< 2 ÷ 3 phút).
    Để xác định đúng loại máy phát cần lắp trên ô tô ta phải tính toán chọn máy phát phù hợp theo các bước sau.
    4.1. Chế độ tải hoạt động liên tục:
    Ở chế độ tải hoạt động liên tục thì hệ số sử dụng của mỗi tải là:  = 100 %.
    Bảng 4.1. Mức tiêu thụ điện của các tải hoạt động liên tục
    Stt Tải điện hoạt động liên tục Công suất (W)
    1 Hệ thống kiểm soát động cơ 180
    2 Bơm chuyển nhiên liệu 70
    3 Hệ thống phun nhiên liệu 100
    Tổng công suất tiêu thụ (PW1) 350

    4.2. Chế độ tải hoạt động không liên tục
    Ở chế độ này thì hệ số sử dụng () của mỗi tải thay đổi phụ thuộc vào sự vận hành xe của mỗi tài xế cũng như phụ thuộc vào điều kiện vận hành và địa bàn xe hoạt động.


    Bảng 4.2. Mức tiêu thụ điện của các tải hoạt động không liên tục
    Stt Tải điện hoạt động không liên tục Công suất thực (W) Hệ số sử dụng () Công suất tính toán (W)
    1 Radio và dàn âm thanh 300 0,3 90
    2 Đèn báo trên táp lô 26  2 0,5 26
    3 Đèn biển số xe 2  5 0,4 4
    4 Đèn đậu xe 2  5 0,3 3
    5 Đèn cốt 2  55 0,4 44
    6 Đèn pha 2  60 0,3 36
    7 Đèn lùi 2  21 0,2 8,4
    8 Đèn soi gầm xe 2  10 0,3 6
    9 Đèn kích thước 4  10 0,4 16
    10 Đèn xi nhan 6  21 0,2 25,2
    11 Đèn phanh 3  21 0,5 31,5
    12 Đèn trong xe 8  5 0,3 4,5
    13 Mô tơ điều khiển kính 4  30 0,1 12
    14 Quạt điều hòa nhiệt độ 2  80 0,4 64
    15 Hê thống xông kính 120 + 120 0,1 24
    16 Mô tơ phun nước rửa kính 60 0,2 12
    17 Còi 40 0,3 12
    18 Mô tơ mở cửa xe 4  150 0,1 60
    19 Mô tơ điều khiển ghế 9  30 0,2 54
    20 Đèn sương mù 2  55 0,05 5,5
    21 Mô tơ gạt nước 90 + 60 0,2 18
    22 Mồi thuốc 100 0,1 10
    23 Mô tơ điều khiển anten 60 0,1 6
    24 Khởi động điện 3000 0,1 300
    25 Ly hợp điện từ 60 0,2 12
    Tổng công suất tiêu thụ (PW2) 885

    Trong bảng 4.2, ta có:
    Công suất tính toán = Công suất thực  Hệ số sử dụng
    Từ bảng 4.1 và 4.2, ta có tổng công suất tiêu thụ của các tải trên xe là:
    PW = PW1 + PW2 = 350 + 885 = 1235 (W). (4.1)
    Xác định cường độ dòng điện theo công thức sau:
    (4.2)
    Trong đó: Iđm – Cường độ dòng điện định mức.
    PW – Tổng công suất tiêu thụ của các phụ tải trên xe.
    Uđm – Điện áp định mức, Uđm = 12 (V)
    (A).
    Máy phát thực tế sử dụng trên xe Land Cruiser đòi 2009 có số hiệu là : MPA11087; output 130Amps; 12V.
    Vậy với Iđm = 103 (A) < 130 (A), nên máy phát lắp trên xe phát đủ công suất cung cấp cho các tải.
    5. CHẨN ĐOÁN HƯ HỎNG VÀ KHẮC PHỤC MỘT SỐ CHI TIẾT
    5.1. Các hưu hỏng và cách khắc phục trong hệ thống cung cấp điện
    Trên xe có trang bị đèn báo nạp thì người lái sẽ phát hiện được những hư hỏng của hệ thống nạp thông qua đèn báo nạp, hoặc có thể không khởi động được động cơ do ắc quy yếu.
    5.1.1. Đèn báo nạp hoạt động không bình thường
    5.1.1.1. Đèn báo nạp không sáng khi khóa điện bật ON
    - Kiểm tra xem cầu chì có bị cháy hay tiếp xúc kém trong mạch đèn báo nạp  nếu có thì thay thế và sửa chữa.
    - Kiểm tra xem các giắc của tiết chế có lỏng hay hỏng không  nếu có thì sửa chữa.
    - Kiểm tra xem có ngắn mạch trong các diod (+) của máy phát  nếu có thì sửa chữa.
    - Kiểm tra xem bóng đèn báo nạp có bị cháy không  nếu có thì thay thế.
    5.1.1.2. Đèn báo nạp không tắt sau khi động cơ khởi động
    Hiện tượng này chỉ ra rằng hoặc máy phát không nạp hoặc nạp quá nhiều.
    - Kiểm tra xem đai dẫn động có bị hỏng hay trượt không  nếu có thì điều chỉnh hoặc thay thế.
    - Kiểm tra cầu chì chính có bị cháy hay tiếp xúc kém không  nếu có thì sửa chữa hoặc thay thế.
    - Đo điện áp ra tại cực B của máy phát: Nếu Uđm < 13,8 ÷ 14,8 V thì có nghĩa là máy phát không phát điện, ngược lại nếu Uđm > 14,8 V thì có nghĩa là máy phát nạp quá nhiều.
    - Đo điện áp kích từ tại cực F của giắc tiết chế  nếu không có điện áp tức là cuộn rô to bị đứt hay chổi than tiếp xúc kém.
    5.1.1.3. Đèn nạp thỉnh thoảng sáng khi động cơ hoạt động
    Hiện tượng này chứng tỏ rằng máy phát hoạt động không bình thường.
    - Kiểm tra giắc của máy phát và tiết chế xem có lỏng hay nối kém không  nếu có thì sữa chữa.
    - Kiểm tra tình trạng tiếp xúc của mỗi tiếp điểm của tiết chế và điện trở giữa mỗi chân  nếu không tốt thì sửa chữa.
    - Kiểm tra tình trạng tiếp xúc của các chổi than.
    5.1.2. Ắc quy yếu, hết điện
    Hiện tượng này xảy ra khi máy phát không phát đủ điện để nạp cho ắc quy, kết quả là không khởi động được động cơ bằng mô tơ khởi động điện và đèn pha sáng mờ. Điều này là do hai nguyên nhân cơ bản, hoặc là do các thiết bị (ắc quy hay máy phát) có vấn đề, hoặc là do cách vận hành xe không đúng nguyên tắc làm cho ắc quy hết điện.
    - Kiểm tra các cực của ắc quy có bẩn hay bị ăn mòn không: Các ắc quy bị bẩn, bị ăn mòn hay bị sun phát hóa không thuận nghịch sẽ làm giảm điện dung và tăng điện trở của ắc quy. Kết quả là làm cho ắc quy nạp chóng sôi và phóng nhanh hết. Trường hợp những ắc quy đã quá cũ nên thay ắc quy mới.
    - Kiểm tra độ căng đai của đai dẫn động máy phát.
    - Kiểm tra điện áp chuẩn của máy phát.
    5.1.3. Ắc quy bị nạp quá mức
    Hiện tượng này được phát hiện thông qua việc phải thường xuyên đổ nước vào ăcquy và độ sáng đèn pha thay đổi theo tốc độ động cơ. Để khắc phục hiện tượng này cần phải đo điện áp ra của máy phát, kiểm tra bộ điều chỉnh điện.
    5.1.4. Tiếng ồn khác thường
    Có hai kiểu tiếng ồn khác thường phát ra trong hệ thống nạp cần phải phân biệt để khắc phục:
    Thứ nhất là tiếng ồn cơ khí sinh ra do đai dẫn động bị trượt ở Puly máy phát hay do mòn hỏng ổ bi máy phát.
    Thứ hai là tiếng ồn cộng hưởng từ gây ra hoặc bởi sự chập mạch trong cuộn stator hoặc diod bị hỏng, nếu bị cộng hưởng từ thì khi mở radio sẽ thường xuyên bị nhiễu sóng.
    Khi phát hiện thấy một trong hai kiểu tiếng ồn trên cần phải dừng động cơ và khắc phục sửa chữa.
    5.2. Các hư hỏng thường gặp ở hệ thống chiếu sáng
    Hư hỏng Nguyên nhân Xử lý
    Có một đèn không sáng + Bóng đèn hỏng
    + Dây dẫn đứt hoặc tiếp mass không tốt + Thay bóng đèn
    + Kiểm tra dây dẫn
    Các đèn trước không sáng + Đứt cầu chì

    + Rơ le điều khiển đèn hư
    + Công tắc đèn hư
    + Công tắc đảo pha hư
    + Dây dẫn đứt hoặc tiếp xúc mass không tốt + Thay cầu chì và kiểm tra ngắn mạch
    + Thay rơ le
    + Kiểm tra công tắc
    + Kiểm tra công tắc
    + Kiểm tra dây dẫn
    Đèn báo pha, đèn FLASH không sáng + Công tắc đèn hư
    + Công tắc đảo pha hư
    + Dây dẫn đứt hoặc tiếp xúc mass không tốt + Kiểm tra công tắc
    + Kiểm tra công tắc
    + Kiểm tra lại dây dẫn
    Đèn kích thước, đèn bảng số, đèn trong không sáng + Đứt cầu chì

    + Rơ le đèn hư
    + Công tắc đèn hư
    + Dây dẫn đứt hoặc tiếp xúc mass không tốt + Thay cầu chì và kiểm tra ngắn mạch
    + Kiểm tra rơ le
    + Kiểm tra công tắc
    + Kiểm tra dây dẫn


    5.3. Các hư hỏng thường gặp ở hệ thống tín hiệu.

    Hư hỏng Nguyên nhân Xử lý
    Đèn báo rẽ chỉ hoạt động một bên - Công tắc Signal hư
    - Dây dẫn sút, đứt hoặc tiếp mass không tốt - Kiểm tra công tắc
    - Kiểm tra dây dẫn
    Đèn báo rẽ không hoạt động - Cầu chì đứt

    - Bộ tạo nháy hư
    - Công tắc Signal hư
    - Công tắc Hazard hư

    - Dây dẫn sút, đứt hoặc đuôi đèn tiếp xúc mass không tốt - Thay cầu chì và kiểm tra ngắn mạch
    - Kiểm tra bộ tạo nháy
    - Kiểm tra công tắc
    - Kiểm tra công tắc Hazard
    - Kiểm tra lại dây dẫn
    Đèn báo Hazard không hoạt động - Cầu chì Haz-Horn đứt

    - Bộ nháy hư hoặc yếu
    - Công tắc Hazard hư
    - Dây dẫn bị sút, đứt hoặc đèn tiếp xúc mass không tốt - Thay cầu chì, kiểm tra ngắn mạch
    - Kiểm tra bộ nháy
    - Kiểm tra công tắc
    - Kiểm tra lại dây dẫn
    Đèn báo rẽ không nháy, luôn sáng mờ hoặc tần số nháy thấp - Ắc quy yếu
    - Công suất bóng không đúng hoặc quá thấp - Kiểm tra ắc quy
    - Thay bóng đúng công suất quy định
    Đèn báo rẽ nháy quá nhanh - Tổng công suất các bóng đèn (R hoặc L) không phù hợp - Tính toán lại công suất các bóng đèn
    Đèn Stop luôn sáng - Công tắc đèn Stop hư, chạm mass - Điều chỉnh hoặc thay công tắc
    Đèn Stop không sáng - Cầu chì Stop đứt
    - Công tắc đèn Stop đứt
    - Dây dẫn bị sút, đứt hoặc đèn tiếp xúc mass không tốt - Thay cầu chì, kiểm tra ngắn mạch
    - Kiểm tra công tắc
    - Kiểm tra lại dây dẫn















    6. KẾT LUẬN
    Sau 15 tuần nghiên cứu và thực hiện, em đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp với đề tài: “Khảo sát hệ thống điện thân xe Toyota Land Cruiser 2009”. Đây là một đề tài mới, ứng dụng cụ thể trên xe mới có nhiều tính năng hiện đại, do đó gặp nhiều hạn chế về việc thu thập tài liệu cũng như tiếp cận thực tế. Dù đã cố gắng nhưng em không tránh khỏi nhiều sai sót, mong được sự thông cảm từ các thầy cô trong bộ môn cũng như trong khoa. Em hy vọng say khi đề tài được hoàn thiện nó sẽ trở thành một nguồn kiến thức tài liệu thực hành cho công việc sửa chữa các hệ thống điện thân xe. Cuối cùng em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy giáo Phạm Quốc Thái, thầy đã tận tình hướng dẫn em hoàn thành đồ án đúng theo yêu cầu và đúng tiến độ.















    TÀI LIỆU THAM KHẢO
    [1] Catalog toyota land cruiser model 200
    [2] Tài liệu chính hãng xe Toyota Land Cruiser model 200 đời 2007-2009
    [3] Bộ môn Ô TÔ & MCT, Khoa CKGT. (2007). “Trang bị điện và điện tử trên ô tô”. Đại học bách khoa Đà Nẵng.
    [4] Đỗ Văn Dũng. (2003). “ Từ điển Anh-Việt chuyên ngành công nghệ ôtô ’’. Nhà xuất bản thống kê. Hà nội.
    [5] PGS-TS Đỗ Văn Dũng. (2007). “ Trang bị điện & điện tử trên ô tô hiện đại ”. Đại học sư phạm kỹ thuật TP. HCM
    [6] PGS-TS Đỗ Văn Dũng. (2007). “ Giáo trình điện tử điện thân xe ”. Đại học sư phạm kỹ thuật TP. HCM.
     
    Đã được đổ xăng bởi hoophuong, galaxys109lengocminhc4b .

Chia sẻ trang này