Chương 5 các hệ thống điều khiển động cơ và gầm ôtô

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ GTVT
CƠ SỞ ĐÀO TẠO THÁI NGUYÊN
TRANG BỊ ĐIỆN VÀ CÁC THIẾT BỊ ĐIỀU
KHIỂN TỰ ĐỘNG TRÊN Ô TÔ

Giảng viên: ThS. Vũ Thế Truyền


Chương 5
CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ VÀ GẦM ÔTÔ

NỘI DUNG
5.1. Khái quát về các hệ thống điều khiển trên ơ tơ
5.2. Các loại cảm biến và tín hiệu
5.3. Điều khiển các hệ thống động cơ
5.4. Điều khiển các hệ thống thuộc gầm ô tô
Thực hành


Chương 5 - CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ VÀ GẦM ÔTÔ
5.1. Khái quát về các hệ thống điều khiển trên ôtô
Hệ thống điều khiển ôtô được chia thành các hệ thống điều khiển động cơ và hệ
thống điều khiển gầm ôtô
EFI: HT phun xăng điện tử.
ESA: HT đánh lửa sớm điện tử.
DIAGNOSIS: HT chẩn đốn
A/C: HT điều hồ khơng khí.
ABS: HT phanh chống bó cứng.
ISC: HT điều khiển tốc độ ko tải
TRC: HT chống trượt bánh xe.
TEMS: HT treo điều khiển điện tử

ECT: Hộp số tự động điều khiển điện tử.


Chương 5 - CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ VÀ GẦM ÔTÔ
5.1. Khái quát về các hệ thống điều khiển trên ôtô
5.1.1. Các hệ thống điều khiển động cơ

Sơ đồ hệ thống điều
khiển động cơ

EFI: HT phun xăng điện tử
ESA: HT điều khiển đánh
lửa theo chương trình
DIS: HT đánh lửa trực tiếp
GDI: Động cơ phun trực tiếp


Chương 5 - CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ VÀ GẦM ÔTÔ
5.1. Khái quát về các hệ thống điều khiển trên ôtô
5.1.2. Các hệ thống điều khiển gầm ôtô
a) Điều khiển hệ thống treo gồm
một số hệ thống sau:
1: Đàn hồi thụ động;
2: Khí thụ động;
3: Đàn hồi tích cực;
4: Giảm chấn thủy lực thay
đổi lực cản;
5: Cản khí thụ động;
6: Khí nén điều khiển.
b) Điều khiển chống lắc ngang:

7: Thanh ổn định thụ động;
8: Thanh ổn định tích cực.

Sơ đồ các hệ thống điều khiển gầm cơ bản


Chương 5 - CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ VÀ GẦM ÔTÔ
5.1. Khái quát về các hệ thống điều khiển trên ôtô
5.1.2. Các hệ thống điều khiển gầm ôtô
c) Điều khiển hệ thống phanh:
HB: HT phanh thủy lực;
EPB: HT phanh khí điều khiển
điện tử
EHB: HT phanh Điện-thủy lực
EMB: HT phanh Điện-cơ.
d) Hệ thống lái:
HL: HT lái thủy lực;
ULL: HT lái có tỷ số
truyền thay đổi;
ESP: Điều khiển ổn
định
LáiHT
điện
e)
hỗ“Steer-by-Wire”
trợ lái xe: cảnh báo
đâm, tránh đâm.

Sơ đồ các hệ thống điều khiển gầm cơ bản

Chương 5 - CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ VÀ GẦM ƠTƠ
5.2. Các loại cảm biến và tín hiệu
5.2.1. Cảm biến áp suất đường ống nạp (Cảm biến chân khơng)
a. Cấu tạo

b. Ngun lý

c. Đặc tính


Chương 5 - CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ VÀ GẦM ƠTƠ
5.2. Các loại cảm biến và tín hiệu
5.2.2. Cảm biến lưu lượng khơng khí

Biến trở

a. Loại cánh

E2
VC

* Cấu tạo

* Ngun lý

* Đặc tính
Cơng tắc bơm nhiên liệu
Cơng tắc bơm nhiên liệu

Biến trở

Biến trở

Loại 1

Loại 2


Chương 5 - CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ VÀ GẦM ƠTƠ
5.2. Các loại cảm biến và tín hiệu
5.2.2. Cảm biến lưu lượng khơng khí
b. Loại xốy quang học Karman

Cấu tạo cảm biến Karman

Tín hiệu và sơ đồ mạch điện cảm biến


Chương 5 - CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ VÀ GẦM ƠTƠ
5.2. Các loại cảm biến và tín hiệu
5.2.2. Cảm biến lưu lượng khơng khí
c. Loại dây sấy (dây nhiệt)

Cấu tạo cảm biến dây sấy

V

Sơ đồ mạch điện và đặc tính cảm
biến

Chương 5 - CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ VÀ GẦM ƠTƠ
5.2. Các loại cảm biến và tín hiệu
5.2.3. Cảm biến vị trí bướm ga

Cảm biến bướm ga loại 2 tiếp điểm

Cảm biến bướm ga loại tuyến tính


Chương 5 - CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ VÀ GẦM ƠTƠ
5.2. Các loại cảm biến và tín hiệu
5.2.4. Cảm biến tốc độ và vị trí góc quay
a. Loại đặt bên trong bộ chia điện
* Cấu tạo

* Bộ báo tín
hiệu G

* Bộ báo tín
hiệu Ne


Chương 5 - CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ VÀ GẦM ƠTƠ
5.2. Các loại cảm biến và tín hiệu
5.2.4. Cảm biến tốc độ và vị trí góc quay
b. Loại cảm biến vị trí cam
* Cấu tạo

Mạch điện và tín hiệu cảm biến vị trí cam


Chương 5 - CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ VÀ GẦM ƠTƠ
5.2. Các loại cảm biến và tín hiệu
5.2.4. Cảm biến tốc độ và vị trí góc quay
b. Loại tách rời
* Cấu tạo

Cấu tạo và vị trí các cảm biến loại rời


Chương 5 - CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ VÀ GẦM ƠTƠ
5.2. Các loại cảm biến và tín hiệu
5.2.4. Cảm biến tốc độ và vị trí góc quay
b. Loại tách rời

* Tín hiệu G

* Tín hiệu Ne

Sơ đồ cấu tạo và tín hiệu cảm biến rời


Chương 5 - CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ VÀ GẦM ƠTƠ
5.2. Các loại cảm biến và tín hiệu
5.2.5. Cảm biến nhiệt độ nước làm mát

ECU động cơ
THW

(THA)
THW
(THA)

5V

E2
E2

Cảm biến
nhiệt độ nước

E1

Cấu tạo mạch điện và đặc tính cảm biến nhiệt độ nước làm mát


Chương 5 - CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ VÀ GẦM ƠTƠ
5.2. Các loại cảm biến và tín hiệu
5.2.6. Cảm biến nhiệt độ khí nạp
* Vị trí

* Một số loại cảm biến nhiệt độ khí nạp


Chương 5 - CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ VÀ GẦM ƠTƠ
5.2. Các loại cảm biến và tín hiệu
5.2.7. Cảm biến nồng độ oxy
a, Loại Zirconia

(đề)

Cảm biến nồng độ ô xy loại Zirconia


Chương 5 - CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ VÀ GẦM ƠTƠ
5.2. Các loại cảm biến và tín hiệu
5.2.7. Cảm biến nồng độ oxy
b, Loại Titan

Cảm biến nồng độ ô xy loại Titan


Chương 5 - CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ VÀ GẦM ƠTƠ
5.2. Các loại cảm biến và tín hiệu
5.2.8. Cảm biến tốc độ xe
a. Loại công tắc lưỡi gà

Cấu tạo và sơ đồ mạch điện
Cảm biến này được lắp trong bảng đồng hồ loại kim. Nó bao gồm một nam châm quay bằng
cáp đồng hồ tốc độ, chuyển động quay làm cho cơng tắc đóng và mở. Cơng tắc lưỡi gà đóng
và mở 4 lần khi cáp quay một vịng.
Nam châm được phân cực như trong hình. Lực từ trường tại 4 vùng chuyển tiếp giữa cực N
và S của nam châm sẽ đóng và mở tiếp điểm của công tắc lưỡi gà khi nam châm quay.


Chương 5 - CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ VÀ GẦM ƠTƠ
5.2. Các loại cảm biến và tín hiệu
5.2.8. Cảm biến tốc độ xe
b. Loại cảm biến quang học

Cấu tạo và sơ đồ mạch điện


Chương 5 - CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ VÀ GẦM ƠTƠ
5.2. Các loại cảm biến và tín hiệu
5.2.8. Cảm biến tốc độ xe
c. Loại điện từ

VỊ trí, cấu tạo và sơ đồ mạch điện

Khi trục thứ cấp hộp số quay, khoảng cách giữa lõi cuộn dây và rôto tăng hay giảm
bới các răng. Số lượng đường sức từ đi qua lõi tăng hay giảm tương ứng, tạo ra
một điện áp xoay chiều AC trong cuôn dây. Do tần số của điện áp xoay chiều này tỷ
lệ với tốc độ quay của rơto, nó có thể dùng để nhận biết tốc độ xe.


Chương 5 - CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ VÀ GẦM ƠTƠ
5.2. Các loại cảm biến và tín hiệu
5.2.8. Cảm biến tốc độ xe
d. Loại MRE (Loại phần tử điện từ)

Cảm biến tốc độ loại


Chương 5 - CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ VÀ GẦM ƠTƠ
5.2. Các loại cảm biến và tín hiệu
5.2.9. Cảm biến nhiệt độ khí EGR

Chương 5 - CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ VÀ GẦM ƠTƠ
5.2. Các loại cảm biến và tín hiệu
5.2.10. Cảm biến tiếng gõ

Vị trí, cấu tạo và mạch điện cảm biến