Nghiên cứu, thiết kế mô hình ghế điện và mô hình hệ thống giải trí trên ô tô đồ án tốt nghiệp ngành công nghệ kỹ thuật ô tô

MỤC LỤC
Trang
LỜI CẢM ƠN ...................................................................................................................... i
TÓM TẮT ...........................................................................................................................ii
MỤC LỤC......................................................................................................................... iii
DANH MỤC CÁC BẢNG ................................................................................................ vi
DANH MỤC CÁC HÌNH ................................................................................................vii
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU .................................................. 1
1.1.

Lý do chọn đề tài .................................................................................................. 1

1.2.

Tính cấp thiết của đề tài ...................................................................................... 1

1.3.

Mục tiêu và phạm vi nghiên cứu đề tài. ............................................................. 2

1.4.

Phương pháp nghiên cứu. .................................................................................... 2

1.5.

Phạm vi ứng dụng................................................................................................. 2

1.6.

Bố cục đề tài .......................................................................................................... 2

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT ................................................................................. 3
2.1.

Tổng quan về hệ thống ghế trên ô tô ................................................................... 3

2.1.1.

Giới thiệu về các hệ thống điện tiện nghi trên ô tô ............................................ 3

2.1.2.

Tư thế ngồi lái xe ô tô đúng cách giúp lái xe không mệt mỏi và an toàn ........ 3

2.1.3.

Sự phân bố hệ thống ghế trên các dòng xe khác nhau ...................................... 5

2.1.4.

Chức năng của ghế trên ô tô ................................................................................ 9

2.1.5.

Yêu cầu của hệ thống ghế .................................................................................... 9

2.1.6.

Phân loại hệ thống ghế ....................................................................................... 10

2.2.

Tổng quan về hệ thống ghế điện trên ô tô ........................................................ 12

2.2.1.

Mô tả chức năng ghế lái điện............................................................................. 12

2.2.2.

Cấu tạo................................................................................................................. 13

2.2.3.

Các tính năng trên ghế ngày nay ...................................................................... 18
iii


2.2.4.

Một số mạch điện hệ thống ghế điện trên xe ................................................... 26

2.3.

Lịch sử hình thành Honda City ......................................................................... 27

2.3.1.

Honda City 2013 ................................................................................................. 27

2.4.

Giới thiệu hệ thống giải trí trên xe Honda City 2013 ...................................... 29

2.5.

Các chức năng cơ bản của hệ thống giải trí trên xe Honda Citi 2013 ........... 33

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ THI CƠNG MƠ HÌNH HỆ THỐNG GIẢI TRÍ .............. 34
3.1.

Lựa chọn thiết bị, vật liệu để thực hiện ............................................................ 34

3.2.

Lựa chọn từng thiết bị cho mô hình .................................................................. 35

3.3.

Nội dung thiết kế, bố trí cho mơ hình ............................................................... 37

3.4.

Chế tạo các mơ hình dạy học ............................................................................. 38

3.5.

Hướng dẫn sử dụng mơ hình ............................................................................. 39

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ THI CƠNG MƠ HÌNH HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN GHẾ

ĐIỆN.................................................................................................................................. 41
4.1.

Thiết kế phần cơ khí........................................................................................... 41

4.2.

Thi cơng khung ................................................................................................... 43

4.3.

Thiết kế phần điện mơ hình ............................................................................... 46

4.4.

Thi cơng mơ hình hoàn chỉnh ............................................................................ 48

CHƯƠNG 5: MỘT SỐ BÀI TẬP THỰC HÀNH ỨNG DỤNG CỦA MƠ HÌNH GHẾ
ĐIỆN VÀ HỆ THỐNG GIẢI TRÍ .................................................................................. 53
5.1.

Bài thực hành số 1: Kiểm tra xác định chân cụm công tắc và motor bơm lưng 53

5.2.

Bài thực hành số 2: Kiểm tra xác định chân cụm công tắc tổng và trạng thái

motor

.............................................................................................................................. 57

5.3.

Bài thực hành số 3: Kiểm tra hoạt động của dây đai an toàn ............................. 60

5.4.

Bài thực hành số 4: Đánh pan và kiểm tra hư hỏng ........................................... 63

5.5.

Bài thực hành số 5: Xác định chân giắc đầu radio và đi dây mô hình ............... 75

CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI...................... 78
iv


6.1.

Kết luận ............................................................................................................... 78

6.2.

Hướng phát triển ................................................................................................ 79

TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................... 80

v

DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 5.1: Bảng kiểm tra chân cụm công tắc thứ nhất .................................................... 43

vi


DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 2.1: Tư thế ngồi ghế chuẩn khi lái xe .........................................................................5
Hình 2.2: Số ghế ngồi trên dịng xe sedan ...........................................................................6
Hình 2.3: Ghế ngồi trên xe 7 chỗ ...........................................................................................6
Hình 2.4: Ghế ngồi trong cabin các dịng xe bán tải...............................................................7
Hình 2.5: Ghế ngồi chuyên dụng cho trẻ em..........................................................................7
Hình 2.6: Ghế trên siêu xe Lamborghini Aventador ..............................................................8
Hình 2.7: Góc ngồi trên xe phù hợp với ghế ..........................................................................9
Hình 2.8: Cơ cấu điều chỉnh ghế bằng tay và cơ cấu cơ khí .................................................10
Hình 2.9: Điều chỉnh ghế bằng cơng tắc điện thay vì cơ khí ................................................11
Hình 2.10: Hệ thống đo nhịp tim và hơi thở của người lái ...................................................12
Hình 2.11: Các cơng tắc điều khiển và các hướng di chuyển của ghế lái .........................13
Hình 2.12: Cụm cơng tắc nhớ, gọi lại vị trí ghế lái ...........................................................13
Hình 2.13: Motor và cơ cấu cơ khí nâng hạ đùi ...................................................................14
Hình 2.14: Motor và cơ cấu cơ khí di chuyển tới lui ............................................................14
Hình 2.15: Motor và cơ cấu cơ khí nâng hạ lưng dưới ......................................................15
Hình 2.16: Motor và cơ cấu ngã lưng ................................................................................15
Hình 2.17: Motor và cơ cấu bơm lưng ...............................................................................16
Hình 2.18: Cơ cấu lưới đỡ ...................................................................................................16
Hình 2.19: Cụm cơng tắc điều chỉnh ghế .............................................................................17
Hình 2.20: Cơ chế sưởi ghế ...............................................................................................18
Hình 2.21: Hệ thống massage ghế .....................................................................................19

Hình 2.22: Cảnh báo chưa thắt dây đai an tồn .................................................................19
Hình 2.23: Sơ đồ khối hệ thống điều khiển ghế điện xe Camry 2015 ...............................20
Hình 2.24: Cảm biển người ngồi dưới ghế ........................................................................22
vii


Hình 2.25: Cảm biến túi khí theo vị trí ghế .......................................................................23
Hình 2.26: Cơ cấu căng dây đai giảm va đập ....................................................................24
Hình 2.27: Hệ thống cảnh báo quên trẻ em trên xe ...........................................................25
Hình 2.28: Sơ đồ mạch điện điều khiển ghế điện lexus RX300 năm 2000 .......................26
Hình 2.31: Honda city 2013 ...............................................................................................28
Hình 2.32: Nội thất Honda city 2013 .................................................................................29
Hình 2.33: Hệ thống giải trí trên Honda City 2013 ...........................................................30
Hình 2.34: Kết nối AUX ....................................................................................................31
Hình 2.35: đầu kết nối USB ...............................................................................................32
Hình 2.36: Tín hiệu AM.....................................................................................................32
Hình 2.37: Tín hiệu fm.......................................................................................................33
Hình 3.2: Mica trắng sữa dày 3mm ...................................................................................35
Hình 3.3: Đầu radio Honda city 2013 ................................................................................35
Hình 3.4: Loa pioneer ........................................................................................................36
Hình 3.5: Cổng USB ..........................................................................................................36
Hình 3.6: Cổng AUX .........................................................................................................36
Hình 3.7: Bản vẽ CorelDRAWN X7 mơ hình hệ thống giải trí .......................................37
Hình 3.8: Mặt trước mơ hình hệ thống giải trí xe Honda City 2013 .................................38
Hình 3.9: Phía sau của mơ hình hệ thống giải trí xe Honda City 2013 .............................38
Hình 3.10: Sơ đồ mạch điện hệ thống giải trí Honda City 2013 .......................................40
Hình 4.1: Phần mềm SOLIDWORKS 2018. .....................................................................41
Hình 4.2: Giao diện sketch của solidworks. ......................................................................42
Hình 4.3: Khung mơ hình được thiết kế trong SolidWorks. ..............................................42
Hình 4.4: Bản thiết kế 2D của khung mơ hình. .................................................................43

Hình 4.5: Thực hiện việc cắt thép và sản phẩm. ................................................................44

viii


Hình 4.6: Thực hiện việc hàn khung..................................................................................44
Hình 4.7: Mài nhẵn. ...........................................................................................................45
Hình 4.8: Tiến hành sơn phủ..............................................................................................45
Hình 4.9: Phần mềm CorelDRAWN X7 ...........................................................................46
Hình 4.10: Giao diện 2D phần mềm CorelDRAWN X7 ...................................................47
Hình 4.11: Bản vẽ bảng điều khiển mơ hình ghế điện.......................................................47
Hình 4.12: Trạng thái ghế ban đầu ....................................................................................48
Hình 5.1: Cơ cấu cơ khí bên trong cơng tắc ......................................................................55
Hình 5.2: Sơ đồ mạch của cơng tắc bơm lưng ...................................................................55
Hình 5.3: Cơng tắc bơm lưng trên bảng điều khiển ...........................................................56
Hình 5.4: Cơng tắc pan 1 đang bật.....................................................................................65
Hình 5.5: Kiểm tra chân GND cơng tắc 2 với cực âm accu ..............................................66
Hình 5.6: Cơng tắc pan 2 đang bật.....................................................................................66
Hình 5.7: Kiểm tra chân B+ của công tắc 1 và chân cấp dương sau Relay .......................67
Hình 5.8: Cơng tắc pan 3 đang bật....................................................................................67

ix


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Lý do chọn đề tài
Ngày nay nhu cầu sống của con người ngày một nâng cao, ô tô ngày càng được sử
dụng rộng rãi như một phương tiện giao thông thông dụng. Ô tô hiện đại được thiết kế
nhằm cung cấp tối đa về các tiện nghi cũng như tính năng an toàn cho người sử dụng. Các
tiện nghi được sử dụng trên ô tô hiện đại ngày càng phát triển, giữ vai trò quan trọng đối

với việc đảm bảo nhu cầu của khách hàng như xem phim, nghe nhạc, một số hệ thống thông
minh( cảnh báo quên trẻ em trong xe, gương chiếu hậu thơng minh, khóa thơng minh, cảnh
báo điểm mù…), và một trong những tiện nghi bắt buộc phải có trên một chiếc ơtơ đó là
hệ thống ghế điện trên ô tô.
Để kịp thời nắm bắt được xu thế chung đó trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật đã sớm
đưa hệ thống điều khiển ghế điện và mơ hình hệ thống giải trí vào việc giảng dạy trên cơ
sở lý thuyết chuyên sâu và đi kèm với đó là mơ hình thực tế minh họa ngun lý hoạt
động bên ngoài lẫn hệ thống trên xe. Dựa trên nền tảng kiến thức được học nhóm chúng
em quyết định chọn đề tài: “Nghiên cứu,thiết kế mơ hình ghế điện và mơ hình hệ thống
giải trí trên ơ tơ ” với mục đích chính là nghiên cứu sâu hơn về hệ thống điều khiển ghế
điện và mơ hình giải trí cũng như tạo nên một hệ thống hoàn chỉnh.
Chúng em rất mong rằng khi đề tài của chúng em được hoàn thành sẽ đóng góp phần
nhỏ trong cơng tác giảng dạy của nhà trường.
Do kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế nên khơng thể tránh những thiếu sót trong
q trình thực hiện đề tài, chúng em rất mong được sự giúp đỡ và góp ý từ các thầy cơ để
đề tài của chúng em được hồn thiện hơn.
1.2. Tính cấp thiết của đề tài
Ngày nay cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ, tất cả các lĩnh vực trong
đời sống và kỹ thuật ngày càng được hiện đại hóa với mục tiêu tăng năng suất, tăng tiện
ích cho người sử dụng. Trong ngành công nghiệp chế tạo ôtô, những chiếc ôtô đã và đang
được trang bị các hệ thống điều khiển điện tử hiện đại nhằm làm tăng hiệu suất của phương
tiện, tăng cường tính tiện dụng và hiệu quả trong quá trình sử dụng. Mỗi phương tiện giờ
đây là một hệ thống cơ – điện tử hiện đại và xu hướng nghiên cứu phát triển các hệ thống
điện tử tích hợp đang được tất cả các nhà sản xuất trên thế giới theo đuổi.

1


1.3. Mục tiêu và phạm vi nghiên cứu đề tài.
Trong quá trình học tập và nghiên cứu tại xưởng thực hành nhóm chúng em nhận thấy

các mơ hình mơ tả hoạt động của hệ thống điều khiển ghế điện có tại xưởng đa số đều khá
cũ chưa tối ưu và hoạt động không ổn định cũng như hư hỏng khá nhiều. Vì vậy dựa trên
những kiến thức được học kèm với q trình nghiên cứu nhóm chúng em áp dụng thể thực
hiện các vấn đề sau:
 Thiết kế khung 3D mơ hình hệ thống điều khiển ghế bằng phần mềm SolidWorks.
 Lắp ráp mơ hình ghế điện và mơ hình giải trí
 Thiết kế bảng điều khiển 2 mơ hình
 Thiết kế bài giảng
 Biên soạn tập thuyết minh một cách rõ ràng và chi tiết về cơ sở lí thuyết, nguyên lí
hoạt động của hệ thống điều khiển ghế cũng như chi tiết về mơ hình.
1.4. Phương pháp nghiên cứu.
 Ơn tập các kiến thức cịn thiếu sót và phát sinh trong quá trình thực hiện đề tài.
 Tham khảo kiến thức từ giảng viên hướng dẫn.
 Tìm hiểu các tài liệu liên quan đến đề tài để hoàn thiện cơ sở lý thuyết.
1.5. Phạm vi ứng dụng.
Mơ hình thực tế có thể đưa vào chương trình giảng dạy và học tập. Các bạn sinh viên
có thể thực hành trực tiếp trên mơ hình dưới sự hướng dẫn của giảng viên nhằm hiểu sâu
hơn về nguyên lí hoạt động của hệ thống điều khiển ghế điện và hệ thống giải trí. Tài liệu
đi kèm mơ tả chi tiết về hoạt động của hệ thống giúp các bạn sinh viên có cái nhìn tổng
quan hơn về hệ thống đang học.
1.6. Bố cục đề tài
Đề tài gồm 6 chương:
Chương 1: Tổng quan vấn đề nghiên cứu.
Chương 2: Cơ sở lý thuyết.
Chương 3: Thiết kế thi cơng mơ hình hê thống giải trí
Chương 4: Thiết kế thi cơng mơ hình hệ thống điều khiển ghế điện.
Chương 5: Một số bài tập thực hành ứng dụng của mơ hình ghế điện và hệ thống
giải trí
Chương 6: Kết luận và hướng phát triển của đề tài.
2

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.1.

Tổng quan về hệ thống ghế trên ô tô

2.1.1. Giới thiệu về các hệ thống điện tiện nghi trên ơ tơ
Trong suốt q trình phát triển, các hệ thống của ôtô, đặc biệt là các hệ thống nhằm
giảm bớt sức lao động của lái xe và tiện dụng cho hành khách càng ngày càng được nâng
cấp và hoàn thiện nhằm thỏa mãn các yêu cầu ngày càng cao và kắt khe của người sử dụng.
Các hệ thống có các trang thiết bị đảm bảo các tiêu chí trên được gọi là các hệ thống trang
bị tiện nghi trên ôtô. Việc trang bị và nâng cấp các hệ thống này cũng là một trong những
tiêu chí thu hút khách hàng của các hãng ôtô.
Các hệ thống trang bị tiện nghi trên ôtô gồm: hệ thống rửa-gạt nước kính xe và gạt
nước đèn pha; hệ thống cửa sổ điện, gương điện; hệ thống khóa cửa và chống trộm; hệ
thống điều khiển ghế và nhận dạng; hệ thống nghe-nhìn và thơng tin; hệ thống ga tự động;
“đồ chơi” trên ôtô.
2.1.2. Tư thế ngồi lái xe ô tô đúng cách giúp lái xe khơng mệt mỏi và an tồn
Theo nghiên cứu thì tầm nhìn lý tưởng nhất là mắt người lái nhìn ra là ngay giữa
của kính chắn gió trước và cao hơn bảng điều khiển (dashboard) khoảng 5 – 6 cm. Kiểm
tra lần nữa là nhìn rõ gương hậu hai bên và trong xe.
Nếu chưa được thì chỉnh gương. Nếu thấp hơn, mắt nguời lái khơng thể nhìn hết
đầu xe và kiểm soát khu vực mũi xe. Nhưng nếu cao hơn, người lái có xu hướng nhìn gần
và khơng thể dự trù cho các tình huống đang đến.
Trên thực tế, với điều kiện giao thông tại Việt Nam, người lái thích ngồi cao để tiện
quan sát, luồn lách và né xe máy. Nhưng về mặt an toàn, ngồi q cao cũng khơng tốt.
Trong cửa xe của Mercedes-Benz có thêm khung cường lực để hấp thụ lực va chạm hông,
khi bạn ngồi cao quá, dồn hết cơ thể lên trên gương thì khả năng bảo vệ sẽ kém đi.
Chình vì thế tư thế và vị trí ngồi ảnh hưởng rất nhiều đến sự an toàn và thoải mái

khi lái xe. Để tránh đau lưng, bạn cần áp dụng tư thế ngồi đúng chuẩn, với phần mơng và
lưng vng góc, hồn tồn tì vào ghế lái. Ngồi đúng tư thế cũng giúp bạn duy trì sự tỉnh
táo trên suốt chặng đường dài. Để đảm bảo việc điều chỉnh khoảng cách ghế ngồi đúng
nhất, bạn nên khởi động xe rồi đạp chân phanh vài lần. Điều này sẽ giúp bạn làm quen với
3


hành trình chân phanh, qua đó điều chỉnh khoảng cách phù hợp nhất. Chỉnh sao cho chân
phải có thể đạp hết hành trình của ga và phanh, đầu gối của bạn gập ở góc khoảng 120 độ.
Khơng nên chỉnh ghế lái quá xa, điều này sẽ khiến cho đầu gối của bạn bị duỗi
thẳng, qua đó làm giảm tác dụng của lực đòn bẫy và mất cảm giác với hành trình chân
phanh, chân ga. Ngược lại, nếu ghế lái quá gần sẽ làm đầu gối chạm vào bảng táp lô, cản
trở thao tác của bạn.
Tư thế ngồi lái xe đúng chuẩn là lưng ghế song song với cột vô lăng. Tuy nhiên, bạn
có thể điều chỉnh dao động trong khoảng 95-110 độ. Để kiểm tra độ nghiêng ghế đã đạt
chuẩn chưa, bạn hãy đặt cổ tay ở điểm cao nhất trên vô lăng. Nếu cảm thấy thoải mái, trong
khi vẫn giữ vững tư thế ngồi lái xe thẳng tỳ lưng vào ghế tựa tức là bạn đã làm đúng.
Chỉnh chiều cao ghế nhằm mục đích giúp bạn quan sát phía trước dễ dàng hơn, tránh
gây mỏi cổ và tai nạn đáng tiếc trên đường, trong khi vẫn quan sát tốt bảng điều khiển.
Thơng thường, để có tư thế ngồi lái xe thuận tiện, chiều cao tương ứng cho phép bạn để
chiều rộng bàn tay giữa đầu và trần xe.
Tốt nhất nên điều chỉnh tựa đầu cao hơn mí mắt và giữ khoảng cách 2-3cm so với
đầu. Nếu không thể đạt được khoảng cách đó, cần điều chỉnh lại góc nghiêng lưng ghế sao
cho tư thế ngồi lái xe đem lại sự thoải mái. Khi lái xe, bạn cũng nên để đầu hơi hướng về
phía trước và giữ đúng khoảng cách để tránh nguy cơ chấn thương cổ khi khoảng cách quá
xa.

4

Hình 2.1: Tư thế ngồi ghế chuẩn khi lái xe
2.1.3. Sự phân bố hệ thống ghế trên các dòng xe khác nhau
Tùy thuộc vào kích thước và nhu cầu của các dịng xe khác nhau mà các nhà sản
xuất có các cách phân bổ vị trí và số lượng ghế trên các dòng xe cũng khác nhau.
Ở các dòng xe sedan thì với một kích thước trung bình và khối động cơ với các tính
năng thể thao thì số lượng ghế được bố thiết kế trên xe là 5 chỗ với 1 vị trí của người lái
và 4 vị trí ngồi cho hành khách

5


Hình 2.2: Số ghế ngồi trên dịng xe sedan
Trên các dòng xe SUV- xe thể thao đa dụng cũng được nhiều hộ gia đình chọn lựa
cho các chuyến đi chơi xa hay về thăm q nhà chính vì thế mà không gian ngồi và hành
lý là một lựa chọn hàng đầu khi mua xe. Nắm bắt được như cầu này mà các nhà thiết kế và
sản xuất đã cho ra đời những dòng xe SUV bắt nguồn là từ Mỹ rất được ưa chuộng và lan
truyền sang các nước Châu Âu.

Hình 2.3: Ghế ngồi trên xe 7 chỗ

6


Hình 2.4: Ghế ngồi trong cabin các dịng xe bán tải
Nhưng nếu bạn là một người hay di chuyển đó đây với những hàng hóa cồng kềnh
một cách thường xuyên thì đừng lo đã có các dịng xe bán tải làm hài lịng bạn về chuyện
đó. Với cabin chỉ có 2 người ngồi nhưng thiết kế phần đuôi rất rộng rãi và thống nên việc
vận chuyển những hàng hóa cồng kềnh là điều khả thi so với các dòng xe sedan hay SUV
trước đây.
Bên cạnh những nhu cầu thông dụng bình thường như trên thì khoang ghế cho trẻ

nhỏ cũng là một trong những thứ mà nhà sản xuất và thiết kế khơng thể bỏ qua. Với các
tiêu chí an tồn được đặt lên hàng đầu thì các hãng ơ tơ cần có những chiếc ghế đảm bảo
an tồn mức cao nhất cho các thế hệ trẻ.

Hình 2.5: Ghế ngồi chuyên dụng cho trẻ em

7


Hay bên cạnh đó là những chiếc siêu xe. Những món ăn tinh thần cho giới nhà giàu
là một trong những thị trường mà các hãng ô tô luôn được thách thức mức độ hài lòng của
những chủ nhân chiếc xe. Chính vì thế mà hệ thống ghế trên những chiếc siêu xe này rất
đặc biệt

Hình 2.6: Ghế trên siêu xe Lamborghini Aventador
Với các đặc điểm như gia tốc xuất phát nhanh,gầm xe thấp. tốc độ cực đại và thời
gian đạt tốc độ cực đại rất cao thì kích thước và hình dạng của ghế cũng được thiết kế rất
sắc nét và có độ bền cao.

8


2.1.4. Chức năng của ghế trên ơ tơ
Chính vì mục đích là làm sao tạo ra một chiếc xe ơ tô đầy đủ tiện nghi nhưng không
kém phần gọn gàng, mượt mà, êm dịu, thoải mái cả cho người lái xe, phương tiện và mọi
người xung quanh và cả ngay cho động cơ. Từ khi phát minh ra ô tô thì ghế là một trong
những bộ phận chính đầu tiên. Vì khi ở tư thế ngồi cơ thể ta có thể quan sát phía trước và
xung quanh một cách tối ưu, giảm sự mỏi mệt trong quá trình lái xe. Vậy chức năng chính
của ghế trên ơ tơ là:
Giúp người lái có thể quan sát xung quanh và phía trước một cách đầy đủ nhất

Điều khiển các tính năng và thao tác như tăng ga, thay đổi số, đạp phanh,... khi đi
xe một cách chuẩn và tối ưu nhất
Tạo cảm giác thoải mái nhất cho cả hành khách và người lái
Giữ cho người trong xe được an toàn khi xảy ra va cham hay tai nạn bằng cơ cấu
dây đai an tồn
2.1.5. u cầu của hệ thống ghế

Hình 2.7: Góc ngồi trên xe phù hợp với ghế
Mỗi hệ thống đều có chức năng và nhiệm vụ riêng trên ơ tơ chính vì thế để đáp ứng các
nhu cầu của hành khách trong xe thì mỗi hệ thống đều có những yêu cầu riêng.
Chẳng hạn như:
 Thoải mái cho người ngồi, không quá mềm hay quá cứng.
9


 Đáp ứng các yêu cầu của các hệ thống quan trọng khác đối với hành khách như các
thao tác lái xe
 Có thể dễ dàng điều chỉnh để phù hợp với kích thước cơ thể từng người khi ngồi lên xe
 Cứng, vững chắc, không di chuyển trong quá trình hành khách đang sử dụng
 Dễ sử dụng đối với những người mới
 Đầy đủ các cơ cấu an tồn khi xảy ra tai nạn
 Dễ thốt thân khi có sự cố
 Bảo vệ được hành khách khi xảy ra tai nạn
2.1.6. Phân loại hệ thống ghế
 Dựa vào ngun lý hoạt động thì ta có thể phân loại ghế thành 2 loại là ghế cơ và ghế
điện
+ Ghế cơ sử dụng cơ cấu cơ khí để điều khiển sự di chuyển của ghế để phù hợp với
người ngồi nhất. Được điều chỉnh trực tiếp bằng tay

Hình 2.8: Cơ cấu điều chỉnh ghế bằng tay và cơ cấu cơ khí

+ Ghế điện sử dụng cơ cấu bao gồm cụm motor 2 chiều và công tắc điện để điều chỉnh
vị trí ghế thường bao gồm 5 motor: motor nâng hạ đùi, motor trượt tới lui, motor gập ngã lưng,
motor bơm lưng, motor nâng hạ mông.

10


Hình 2.9: Điều chỉnh ghế bằng cơng tắc điện thay vì cơ khí
Dựa vào vị trí thì có thể phân loại ghế thành ghế người lái (ghế tài) và ghế hành khách.
+ Ghế hành khách cũng được trang bị các tính năng di chuyển và an tồn cơ bản như
ghế của người lái. Nhưng ghế phụ có thiết kế đơn lẽ và có thiết kế theo cụm
+ Ghế người lái thì ngồi các tính năng an tồn nó ln được thiết kế độc lập có thể tùy
từng nước mà ghế tài được thiết kế bên trái hoặc bên phải của xe nhưng cơ bản nó ln được
ưu ái hơn về các tính năng an tồn và thư giản hơn các ghế phụ chẳng hạn như ghế tài có thế
khóa hết các cơng tắc cửa ở các ghế phụ. Có thể điều chỉnh gương chắn gió bên cửa phụ, có
thể được trang bị hệ thống massage, sửi, làm mát, hệ thống giảm chấn, nhớ ghế... mà các ghế
phụ khơng có hoặc nếu có sẽ ít tính năng hơn. Một tính năng khá hay của ghế chính đó là tính
năng phát hiện tình trạng sức khỏe của người lái.
Khi tham gia giao thông người lái thường xuyên bị stress nhất là khi gặp cảnh tắc đường
chính vì thế một cơng ty của Pháp Faurecia đã đưa ra giải pháp thơng mình cho tài xế đó là
ghế phát hiện tình trạng sức khỏe người lái thông qua lớp đệm ghế giúp phát hiện tình trạng
sức khỏe của tài xế và đưa ra liệu pháp hỗ trợ. Hệ thống sử dụng cảm biến sinh trắc học.
Nguyên lý cơ bản của hệ thống là theo dõi nhịp thở và nhịp tim từ ghế nhờ đó tính tốn được
mức độ stress cũng như năng lượng của tài xế. Sau khi tính tốn hệ thống đưa ra phương pháp
trợ giúp. Nếu người lái đang stress ghế sẽ tự động massage để thư giản, nếu thấy tài xế mệt
mỏi, kiệt sức thì đổi bài massage để tăng năng lượng.

11

Hình 2.10: Hệ thống đo nhịp tim và hơi thở của người lái
2.2.

Tổng quan về hệ thống ghế điện trên ô tô
Điều khiển ghế là hành động điều chỉnh , thay đổi vị trí ghế một cách phù hợp nhất với

tư thế và sự an toàn trong khi lái xe của tài xế. Đó cũng là điểm khác biệt và tiện nghi của một
chiếc ô tô so với các phương tiện đơn giản khác như xe đạp, xe máy, xe máy điện,…
Hệ thống điều khiển ghế điện trên ô tô là một hệ thống quan trọng bởi nó khơng chỉ
đơn giản là giúp tài xế cảm thấy thoải mái mà nó cịn giúp cho các thao tác điều khiển xe của
tài xế như: quan sát, tăng ga, đạp phanh, chuyển hướng,... một cách chính xác và kịp thời vì
trên một chiếc ơ tơ khơng chỉ là sự an tồn của mỗi tài xế mà còn rất nhiều hành khách trên xe
-khách nói chung và xe ơ tơ nói riêng. Hơn thế chiếc ghế của tài xế ngày càng hiện đại khi có
các hệ thống giúp tài xế thư giản trong lúc lái xe như:
- Cảnh báo gài dây an toàn
- Sửi ấm
- Nhớ ghế
- Massage ghế
- Ngã lưng 180 độ
2.2.1. Mơ tả chức năng ghế lái điện
Ghế người lái có các chức năng trượt, ngả, nâng hạ ghế, nâng hạ phía trước ghế,
12


điều chỉnh đỡ ngang lưng ghế. Các chức năng này được thực hiện bằng cách tác động vào
các công tắc điều khiển tương ứng được gắn trên thân ghế ( như hình 2).

1. Trượt ghế

3. Nâng hạ ghế

2. Ngả ghế

4. Nâng hạ phía trước ghế

5. Điều chỉnh đỡ lưng ghế

Hình 2.11: Các công tắc điều khiển và các hướng di chuyển của ghế lái

Hình 2.12: Cụm cơng tắc nhớ, gọi lại vị trí ghế lái
Chức năng gọi lại vị trí của ghế sử dụng mã ID của chìa khóa điện tử để ghi nhớ và
trả ghế lại vị trí lái xe thích hợp cho người dùng chìa khóa điện tử tương ứng.
2.2.2. Cấu tạo
- Cấu tạo chính của một hệ thống ghế điện bao gồm:
+ Motor nâng hạ đùi và cơ cấu nâng hạ đùi

13


Hình 2.13: Motor và cơ cấu cơ khí nâng hạ đùi
+ Motor di chuyển tiến lùi

Hình 2.14: Motor và cơ cấu cơ khí di chuyển tới lui

14


+ Motor nâng hạ mơng

Hình 2.15: Motor và cơ cấu cơ khí nâng hạ lưng dưới

+ Motor ngã lưng

Hình 2.16: Motor và cơ cấu ngã lưng
+ Motor bơm lưng

15


Hình 2.17: Motor và cơ cấu bơm lưng
+ Cơ cấu lưới đỡ

Hình 2.18: Cơ cấu lưới đỡ

16


+ Cụm cơng tắc điều chỉnh ghế

Hình 2.19: Cụm cơng tắc điều chỉnh ghế
Ghế sử dụng cụm công tắc kết hợp hộp điều khiển ghế trung tâm chứ không sử dụng
loại công tắc cơ như thông thường

17


2.2.3. Các tính năng trên ghế ngày nay
2.2.3.1. Hệ thống sưởi ghế

Hình 2.20: Cơ chế sưởi ghế
2.2.3.2. Hệ thống ghế massage

Ví dụ trên chiếc xe Mercedes GLE450AMG 7 chỗ 2020 có các chế độ massage nổi bật
như massage mơng bằng cách sửi nóng và có các viên bi lên xuống tạo cho người lái và hành
khách kế bên cảm giác như đang được bấm huyệt. Hay massage nóng lạnh bằng cách cung
cấp dịng gió nóng và lạnh thay phiên nhau liên tục để tạo cảm giác thoải mái cho người lái và
hành khách ở ghế phía trước. Và một điểm nổi bật là nếu bạn quên tắt chế độ massage thì sau
30 phút kể từ lúc bật ghế sẽ tự giảm nhiệt độ để tránh cảm giác quá nóng cho người lái. Đặc
biệt là có chế độ ghế động lực với nguyên lý thay đổi tư thế ngồi của tài xế một cách liên tục
trên những cung đường dài để người lái tập trung và trách các hiện tượng tê cứng người mà
khơng làm thay đổi hành trình phanh, góc nhiều và các thơng số an tồn khác.

18