Thiết kế chế tạo mô hình hệ thống điện thân xe trên xe captiva 2009

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH CNKT Ô TÔ

THIẾT KẾ CHẾ TẠO MÔ HÌNH HỆ THỐNG ĐIỆN
THÂN XE TRÊN XE CAPTIVA 2009

GVHD: THS. VŨ ĐÌNH HUẤN
SVTH: LÂM GIA BẢO
NGUYỄN TUẤN VŨ

SKL009534

Tp.Hồ Chí Minh, tháng 8/2022


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO
⸺⸺⸺⸺⸺⸺⸺⸺⸺⸺⸺⸺⸺⸺⸺

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ CHẾ TẠO MƠ HÌNH HỆ THỐNG ĐIỆN
THÂN XE TRÊN XE CAPTIVA 2009

SVTH: LÂM GIA BẢO
MSSV: 18145086
SVTH: NGUYỄN TUẤN VŨ

MSSV: 18145294
Khố:

2018

Ngành: CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT Ơ TƠ
GVHD: ThS. VŨ ĐÌNH HUẤN
Tp. Hồ Chí Minh, tháng 08 năm 2022


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO
⸺⸺⸺⸺⸺⸺⸺⸺⸺⸺⸺⸺⸺⸺⸺

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ CHẾ TẠO MƠ HÌNH HỆ THỐNG ĐIỆN
THÂN XE TRÊN XE CAPTIVA 2009

SVTH: LÂM GIA BẢO
MSSV: 18145086
SVTH: NGUYỄN TUẤN VŨ
MSSV: 18145294
Khố:

2018

Ngành: CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT Ơ TƠ
GVHD: ThS. VŨ ĐÌNH HUẤN
Tp. Hồ Chí Minh, tháng 08 năm 2022

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do – Hạnh phúc

Tp, Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm …

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên: 1. Lâm Gia Bảo

MSSV: 18145086

2. Nguyễn Tuấn Vũ
Chun ngành: Cơng nghệ kỹ thuật ơ tơ

MSSV: 18145294
Khố: 2018

Lớp: 18145CL5B

Giảng viên hướng dẫn: ThS. Vũ Đình Huấn
1. Tên đề tài: Thiết kế chế tạo mơ hình hệ thống điện thân xe trên xe Captiva 2009.
2. Nhiệm vụ đề tài:
• Khảo sát các nguyên lý hoạt động của hệ thống điện thân xe.
• Thiết kế mơ hình dạy học.
• Thi cơng lắp đặt mơ hình.
• Xây dựng các bài thực hành.
• Báo cáo và kết luận.
3. Sản phẩm của đề tài.
• Mơ hình hệ thống điện thân xe.

• Quyển thuyết mình, trình bày kết quả nghiên cứu lý thuyết, thiết kế mơ hình.
4. Ngày giao nhiệm vụ đề tài: 16/03/2022
5. Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 09/08/2022
TRƯỞNG NGÀNH

GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

i


CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do – Hạnh phúc

PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Họ và tên sinh viên: Lâm Gia Bảo

MSSV:18145086

Nguyễn Tuấn Vũ

MSSV:18145294

Tên đề tài: Thiết kế chế tạo mơ hình hệ thống điện thân xe trên xe Captiva 2009.
Ngành đào tạo: Công nghệ kỹ thuật ô tô
Họ và tên GV hướng dẫn: ThS. Vũ Đình Huấn
NHẬN XÉT
1. Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện: .................................................................
...........................................................................................................................................
2. Ưu điểm: ........................................................................................................................
...........................................................................................................................................

...........................................................................................................................................
3. Khuyết điểm: .................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
4. Đề nghị cho bảo vệ hay không?
...........................................................................................................................................
5. Đánh giá loại: ................................................................................................................
6. Điểm: ...................................... (Bằng chữ: ................................................................. )
Tp. Hồ Chí Minh, ngày…tháng…năm 2022
Giáo viên hướng dẫn
(Ký & ghi rõ họ tên)

ii


CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do – Hạnh phúc

PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
Họ và tên sinh viên: Lâm Gia Bảo

MSSV:18145086

Nguyễn Tuấn Vũ

MSSV:18145294

Tên đề tài: Thiết kế chế tạo mơ hình hệ thống điện thân xe trên xe Captiva 2009.
Ngành đào tạo: Công nghệ kỹ thuật ô tô
Họ và tên GV phản biện: ThS. Lê Quang Vũ

NHẬN XÉT
1. Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện: .................................................................
...........................................................................................................................................
2. Ưu điểm: ........................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
3. Khuyết điểm: .................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
4. Đề nghị cho bảo vệ hay không?
...........................................................................................................................................
5. Đánh giá loại: ................................................................................................................
6. Điểm: ...................................... (Bằng chữ: ................................................................. )
Tp. Hồ Chí Minh, ngày…tháng…năm 2022
Giáo viên phản biện
(Ký & ghi rõ họ tên)

iii


LỜI CẢM ƠN
Qua thời gian học tập và rèn luyện tại trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Tp.HCM,
nhóm sinh viên đã có thêm nhiều kiến thức và kỹ năng cần thiết trên con đường ngành
kỹ thuật ô tô. Đặc biệt tự hào khi là sinh viên của khoa Đào tạo Chất lượng cao của
trường. Nhóm rất biết ơn quý thầy, cô đã dành hết tâm huyết để truyền đạt cho các thế
hệ sinh viên.
Sau 4 năm học tập và rèn luyện thì Đồ án tốt nghiệp là mơn học cuối cùng để đánh
giá được kết quả học tập của sinh viên. Hiện nay ngành ơ tơ thế giới nói chung và ngành
ơ tơ Việt Nam nói riêng, sự phát triển mạnh mẽ với việc ứng dụng ngày càng nhiều
những thành tựu công nghệ trên ô tô. Việc trang bị các thiết bị điện tử hiện đại trên ô tô

ngày nay rất phổ biến. Nhận thức được điều đó, nhóm quyết định chọn đề tài: “Thiết kế
chế tạo mơ hình hệ thống điện thân xe trên xe Captiva 2009” để làm đề tài tốt nghiệp
của mình.
Đồ án tốt nghiệp này là một cơ hội tốt để nhóm có thể tổng hợp lại kiến thức đã
được tích luỹ sau một thời gian dài. Ngồi việc vận dụng kiến thức thì đây cũng là điều
kiện để bản thân có thể nâng cao kỹ năng tìm kiếm, nghiên cứu tài liệu chun ngành.
Mơ hình hệ thống điện thân xe được điều khiển bằng BCM sẽ là một công cụ hỗ trợ
trong việc giảng dạy của nhà trường, giúp cho các sinh viên có thể dễ dàng nghiên cứu
và thực hành hệ thống.
Trong quá trình thực hiện đề tài nhóm đã gặp nhiều khó khăn, hạn chế về mặt thời
gian và kinh phí, nhưng với sự quan tâm, chỉ dẫn, hỗ trợ nhiệt tình của thầy Vũ Đình
Huấn và các thầy trong bộ mơn Điện tử ô tô cùng với sự cố gắng, quyết tâm của cả nhóm
nên đề tài: “Thiết kế chế tạo mơ hình hệ thống điện thân xe trên xe Captiva 2009” đã
kịp hồn thành đúng tiến độ.
Một lần nữa, nhóm xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến quý thầy cô trong bộ
môn Điện tử ô tô đã hỗ trợ thực hiện đề tài. Dù cố gắng và nỗ lực thực hiện đề tài nhưng
do thiếu sót về mặt kiến thức và thời gian nên đề tài còn nhiều hạn chế. Rất mong nhận
được những ý kiến đóng góp của q thầy cơ cùng các bạn sinh viên để đề tài được hoàn
thiện hơn.

iv


TĨM TẮT
1. Tên đề tài:
• Thiết kế chế tạo mơ hình hệ thống điện thân xe trên xe Captiva 2009.
2. Thời gian thực hiện:
• Thời gian nhận nhiệm vụ đề tài: 16/03/2022
• Thời gian hồn thành nhiệm vụ: 09/08/2022
3. Mục tiêu đề tài:

• Nghiên cứu lý thuyết tổng quan về hệ thống điện thân xe điều khiển bằng BCM.
• Tìm hiệu cấu tạo, nguyên lý làm việc và sơ đồ mạch điện của các hệ thống điện
thân xe. Qua đó phân tích các sự cố hư hỏng thường gặp.
• Thiết kế, thi cơng mơ hình hệ thống điện thân xe.
4. Phương tiện thực hiện
• Tổng hợp các kiến thức đã được học về hệ thống điện thân xe thông qua mơn thực
tập điện 2.
• Nghiên cứu ngun lý hoạt đơng của BCM điều khiển hệ thống điện thân xe.
• Tra cứu tài liệu trong giáo trình, internet, ...
• Tận dụng một số chi tiết cũ giúp giảm chi phí.
5. Kết quả
• Mơ hình hệ thống điện thân xe trên xe Captiva 2009.
• Quyển thuyết minh về cơ sở lý thuyết, nguyên lý hoạt động, sơ đồ mạch điện của
các hệ thống, quy trình thực hiện và kết quả.

v


MỤC LỤC
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP .............................................................................. i
PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN............................................. ii
PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN ..............................................iii
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................................ iv
TÓM TẮT ....................................................................................................................... v
MỤC LỤC ...................................................................................................................... vi
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU .................................................. x
DANH MỤC HÌNH ẢNH ............................................................................................. xi
DANH MỤC CÁC BẢNG ........................................................................................... xv
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI .................................................................... 1
1.1 Cơ sở khoa học và lý do chọn đề tài ....................................................................... 1

1.2 Mục tiêu của đề tài .................................................................................................. 1
1.3 Đối tượng nghiên cứu ............................................................................................. 2
1.4 Phạm vi nghiên cứu ................................................................................................ 2
1.5 Phương pháp nghiên cứu ........................................................................................ 2
1.6 Phạm vi ứng dụng ................................................................................................... 2
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE .................. 3
2.1 Tổng quan về hệ thống điện thân xe ....................................................................... 3
2.2 Các thành phần trong mạch điện của hệ thống điện thân xe .................................. 4
2.3 Các yêu cầu kỹ thuật đối với hệ thống điện............................................................ 7
2.4 Nguồn điện trên ô tô ............................................................................................... 8
2.5 Các loại phụ tải điện trên ô tô ................................................................................. 9
2.6 Hệ thống cung cấp điện .......................................................................................... 9
2.7 Hệ thống mạng CAN ............................................................................................ 13

vi


2.8 Hộp điều khiển BCM ............................................................................................ 17
2.9 Các loại tín hiệu trên ô tô ...................................................................................... 18
2.10 Hệ thống chiếu sáng............................................................................................ 20
2.10.1 Nhiệm vụ, yêu cầu và phân loại hệ thống đèn chiếu sáng ........................... 20
2.10.3 Sơ đồ mạch hệ thống chiếu sáng trên xe ...................................................... 24
2.11 Hệ thống tín hiệu ................................................................................................ 25
2.11.1 Tổng quan về hệ thống tín hiệu .................................................................... 25
2.11.2 Sơ đồ mạch điện hệ thống tín hiệu ............................................................... 27
2.12 Hệ thống gạt mưa, rửa kính ................................................................................ 28
2.12.1 Tổng quan về hệ thống gạt mưa, rửa kính.................................................... 28
2.12.2 Sơ đồ mạch điện hệ thống gạt mưa, rửa kính ............................................... 31
2.13 Hệ thống khoá cửa .............................................................................................. 32
2.13.1 Tổng quan về hệ thống khoá cửa ................................................................. 32

2.13.2 Sơ đồ mạch điện hệ thống khoá cửa............................................................. 33
CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ MƠ HÌNH HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN
XE TRÊN XE CAPTIVA 2009 ................................................................................... 34
3.1 Thiết kế bản vẽ mơ hình ....................................................................................... 34
3.1.1 Giới thiệu phần mềm Solidworks ................................................................... 34
3.1.2 Thiết kế phần khung đỡ mơ hình.................................................................... 35
3.1.3 Thiết kế phần mặt gá các thiết bị.................................................................... 36
3.1.4 Thiết kế mơ hình hồn chỉnh .......................................................................... 37
3.2 Tổng quan mơ hình hệ thống điện thân xe thực tế ............................................... 38
3.3 Hệ thống chiếu sáng.............................................................................................. 40
3.3.1 Cấu tạo hệ thống chiếu sáng ........................................................................... 40
3.3.2 Sơ đồ mạch điện ............................................................................................. 41
3.3.3 Nguyên lý hoạt động ...................................................................................... 44
3.4 Hệ thống tín hiệu .................................................................................................. 46

vii


3.4.1 Cấu tạo hệ thống tín hiệu................................................................................ 46
3.4.2 Sơ đồ mạch điện ............................................................................................. 47
3.4.3 Nguyên lý hoạt động ...................................................................................... 49
3.5 Hệ thống gạt mưa, rửa kính .................................................................................. 51
3.5.1 Cấu tạo hệ thống gạt mưa, rửa kính ............................................................... 51
3.5.2 Sơ đồ mạch điện ............................................................................................. 52
3.5.3 Nguyên lý hoạt động ...................................................................................... 53
3.6 Hệ thống khoá cửa ................................................................................................ 54
3.6.1 Cấu tạo hệ thống khoá cửa ............................................................................. 54
3.6.2 Sơ đồ mạch điện ............................................................................................. 55
3.6.3 Nguyên lý hoạt động ...................................................................................... 56
CHƯƠNG 4: CHẨN ĐOÁN VÀ SỬA CHỮA .......................................................... 57

4.1 Giới thiệu thiết bị và phần mềm chẩn đốn .......................................................... 57
4.2 Quy trình thực hiện ............................................................................................... 57
4.3 Thiết kế pan tạo lỗi ............................................................................................... 63
4.4 Chẩn đoán ............................................................................................................. 64
4.4.1 Pan 1 ............................................................................................................... 64
4.4.2 Pan 2 ............................................................................................................... 64
4.4.3 Pan 3 ............................................................................................................... 65
4.4.4 Pan 4 ............................................................................................................... 66
4.4.5 Pan 5 ............................................................................................................... 67
4.4.6 Pan 6 ............................................................................................................... 68
4.4.7 Pan 7 ............................................................................................................... 68
4.4.8 Pan 8 ............................................................................................................... 69
4.5 Sửa chữa................................................................................................................ 69
CHƯƠNG 5: PHIẾU CÔNG TÁC THỰC HÀNH TRÊN MƠ HÌNH ................... 73
CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ PHÁT TRIỂN ........................................................... 89

viii


6.1 Kết luận ................................................................................................................. 89
6.2 Kết quả đạt được ................................................................................................... 89
6.3 Hạn chế ................................................................................................................. 89
6.4 Hướng phát triển ................................................................................................... 89
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................... 91
PHỤ LỤC 1: SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE TRÊN
MƠ HÌNH ..................................................................................................................... 92
PHỤ LỤC 2: HƯỚNG DẪN KIỂM TRA PAN TRÊN MÔ HÌNH ....................... 101

ix

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU
Tp. HCM – Thành phố Hồ Chí Minh
GVHD – Giảng viên hướng dẫn
BCM (Body Control Module) – Hộp điều khiển hệ thống điện thân xe
ECM (Engine Control Mudule) – Hộp điều khiển động cơ
CAN (Control Area Network) – Mạng điều khiển cục bộ
HS – CAN (High speed controller area network) – Đường truyền dữ liệu tốc độ cao
LS – CAN (Low speed controller area network) – Đường truyền tốc độ thấp
MS – CAN (Medium speed controller area network) – Đường truyền tốc độ thấp
ABS (Anti-lock Brake System) – Hệ thống phanh chống bó cứng
TCM (Transmission Control Module) - Hộp điều khiển hộp số
HID (High Intensity Discharge) – Đèn phóng điện cường độ cao
OBD (On Board Diagnostics) – Hệ thống chẩn đoán lỗi
LED (Light Emitting Diode) – Diode phát quang
VIN (Vehicle Identification Number) – Số VIN trên xe
B+ (Battery positive voltage) – nguồn dương ắc quy
GND (Ground) – Điểm tiếp mass
RH (Right hand) – Bên phải/ LH (Left hand) – Bên trái
RR (Rear) – Phía sau/ FRT (Front) – Phía trước
HI (High) – LO (Low)
SW (Switch) – Công tắc
M – Motor
IG/IGN – Ignition

x


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 2. 1: Các xác định chân giắc nối ............................................................................. 6

Hình 2. 2: Các loại cầu chì trên ơ tơ................................................................................. 7
Hình 2. 3: Một số loại relay trên ơ tơ ............................................................................... 7
Hình 2. 4: Sơ đồ hệ thống cung cấp điện tổng quát ....................................................... 10
Hình 2. 5: Cấu tạo của ắc quy ........................................................................................ 11
Hình 2. 6: Sơ đồ mạch điện hệ thống cung cấp điện trên xe Chevrolet Captiva 2009 .. 12
Hình 2. 7: Sơ đồ tổng quan về đường truyền mạng CAN .............................................. 14
Hình 2. 8: Kết cấu dây xoắn và sơ đồ truyền tín hiệu mạng CAN ................................ 15
Hình 2. 9: Sơ đồ khử nhiễu của đường truyền với điện áp chênh lệch .......................... 15
Hình 2. 10: Một số hệ thống sử dụng đường truyền tốc độ cao (HS – CAN) ............... 16
Hình 2. 11: Sơ đồ tổng quan về BCM ............................................................................ 17
Hình 2. 12: Ví dụ về tín hiệu digital .............................................................................. 18
Hình 2. 13: Ví dụ về tín hiệu analog .............................................................................. 18
Hình 2. 14: Ví dụ về tín hiệu analog, bộ điều khiển gạt mưa, rửa kính ......................... 19
Hình 2. 15: Tín hiệu gửi về BCM khi điều khiển công tắc gạt mưa, rửa kính .............. 19
Hình 2. 16: Đèn Halogen trên ơ tơ ................................................................................. 22
Hình 2. 17: Đèn bi Xenon trên ơ tơ ................................................................................ 22
Hình 2. 18: Đèn Led trên ơ tơ ........................................................................................ 23
Hình 2. 19: Bóng đèn Laser ........................................................................................... 23
Hình 2. 20: Sơ đồ mạch điện tổng quan hệ thống chiếu sáng ........................................ 24
Hình 2. 21: Cấu tạo cịi điện........................................................................................... 25
Hình 2. 22: Cơng tắc đèn pha, báo rẽ ............................................................................. 26
Hình 2. 23: Cơng tắc báo nguy....................................................................................... 26
Hình 2. 24: Sơ đồ mạch điện tổng quan hệ thống tín hiệu ............................................. 27

xi


Hình 2. 25: Hệ thống gạt mưa, rửa kính trên xe ............................................................ 28
Hình 2. 26: Cấu tạo motor gạt mưa ................................................................................ 29
Hình 2. 27: Cấu tạo cơng tắc dừng tự động ................................................................... 30

Hình 2. 28: Cơng tắc gạt mưa ........................................................................................ 30
Hình 2. 29: Sơ đồ mạch điện hệ thống gạt mưa, rửa kính ............................................. 31
Hình 2. 30: Motor khố cửa ........................................................................................... 32
Hình 2. 31: Cơng tắc khố cửa ....................................................................................... 32
Hình 2. 32: Sơ đồ mạch điện hệ thống khoá cửa ........................................................... 33
Hình 3. 1: Phần mềm Solidworks 2021 ......................................................................... 34
Hình 3. 2: Bản vẽ 2D khung đỡ mơ hình ....................................................................... 35
Hình 3. 3: Bản thiết kế 3D khung đỡ mơ hình ............................................................... 36
Hình 3. 4: Bản thiết kế mặt gá thiết bị ........................................................................... 36
Hình 3. 5: Mơ hình hệ thống sau khi thiết kế 3D ........................................................... 37
Hình 3. 6: Vị trí các chi tiết trên mơ hình thực tế .......................................................... 38
Hình 3. 7: Các chi tiết của hệ thống chiếu sáng ............................................................. 40
Hình 3. 8: Sơ đồ mạch điện hệ thống đèn đầu ............................................................... 41
Hình 3. 9: Sơ đồ mạch điện cơng tắc điều khiển đèn đầu .............................................. 42
Hình 3. 10: Sơ đồ mạch điện hệ thống đèn đậu xe ........................................................ 43
Hình 3. 11: Sơ đồ mạch điện hệ thống đèn sương mù ................................................... 44
Hình 3. 12: Các chi tiết của hệ thống tín hiệu ................................................................ 46
Hình 3. 13: Sơ đồ mạch điện hệ thống cịi ..................................................................... 47
Hình 3. 14: Sơ đồ mạch điện hệ thống đèn tín hiệu và báo nguy .................................. 48
Hình 3. 15: Sơ đồ mạch điện hệ thống đèn phanh ......................................................... 49
Hình 3. 16: Các chi tiết của hệ thống gạt mưa, rửa kính................................................ 51
Hình 3. 17: Sơ đồ mạch điện hệ thống gạt mưa, rửa kính ............................................. 52

xii


Hình 3. 18: Các chi tiết của hệ thống khố cửa ............................................................. 54
Hình 3. 19: Sơ đồ mạch điện hệ thống khố cửa ........................................................... 55
Hình 4. 1: Biểu tượng của phần mềm IDC5 .................................................................. 58
Hình 4. 2: Giao diện phần mềm ..................................................................................... 59

Hình 4. 3: Chọn dịng xe (Passenger car) ....................................................................... 59
Hình 4. 4: Chọn hãng xe (Chevrolet) ............................................................................. 60
Hình 4. 5: Chọn mẫu xe (Captiva C100) ....................................................................... 60
Hình 4. 6: Chọn động cơ (2.4i Kat 4x4) ........................................................................ 61
Hình 4. 7: Chọn chức năng quét lỗi (TG53S) ................................................................ 61
Hình 4. 8: Kích hoạt các chức năng trên hệ thống ......................................................... 62
Hình 4. 9: Bật tắt đèn pha bằng phần mềm .................................................................... 62
Hình 4. 10: Cơng tắc đánh pan trên mơ hình ................................................................. 63
Hình 4. 11: Sơ đồ pan 1.................................................................................................. 64
Hình 4. 12: Mã lỗi pan 1 đọc từ máy chẩn đốn ............................................................ 64
Hình 4. 13: Sơ đồ pan 2.................................................................................................. 64
Hình 4. 14: Mã lỗi pan 2 đọc từ máy chẩn đốn ............................................................ 65
Hình 4. 15: Mã lỗi B1440 .............................................................................................. 65
Hình 4. 16: Sơ đồ pan 3.................................................................................................. 65
Hình 4. 17: Mã lỗi pan 3 đọc từ máy chẩn đốn ............................................................ 66
Hình 4. 18: Mã lỗi B1380 .............................................................................................. 66
Hình 4. 19: Sơ đồ pan 4.................................................................................................. 66
Hình 4. 20: Mã lỗi pan 4 đọc từ máy chẩn đốn ............................................................ 67
Hình 4. 21: Mã lỗi B1440 .............................................................................................. 67
Hình 4. 22: Sơ đồ pan 5.................................................................................................. 67
Hình 4. 23: Sơ đồ pan 6.................................................................................................. 68

xiii


Hình 4. 24: Sơ đồ pan 7.................................................................................................. 68
Hình 4. 25: Sơ đồ pan 8.................................................................................................. 69
Hình 5. 1: Quy trình chẩn đốn 6 bước .......................................................................... 73
Hình 5. 2: Cơng tắc đa chức năng bên trái (Multifunction switch - LH) ....................... 76
Hình 5. 3: Cơng tắc cịi, cơng tắc phanh, cơng tắc báo nguy trên mơ hình ................... 79

Hình 5. 4: Cơng tắc gạt mưa trên mơ hình ..................................................................... 82
Hình 5. 5: Cơng tắc khố cửa trên mơ hình ................................................................... 85

xiv


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2. 1: Các ký hiệu và ý nghĩa ký hiệu trong mạch điện thân xe ............................... 5
Bảng 2. 2: Quy ước màu dây dẫn của xe Chevrolet Captiva ........................................... 6
Bảng 2. 3: Tín hiệu điện áp của chìa khố IG ................................................................ 13
Bảng 2. 4: Các thơng số cơ bản của hệ thống chiếu sáng .............................................. 20
Bảng 3. 1: Vị trí các chi tiết trên mơ hình thực tế .......................................................... 39
Bảng 3. 2: Vị tri các relay điều khiển ............................................................................ 40
Bảng 3. 3: Vị trí các chi tiết của hệ thống chiếu sáng .................................................... 41
Bảng 3. 4: Vị trí các chi tiết của hệ thống tín hiệu ......................................................... 47
Bảng 3. 5: Vị trí các chi tiết của hệ thống gạt mưa, rửa kính ........................................ 51
Bảng 3. 6: Vị trí các chi tiết của hệ thống khố cửa ...................................................... 54
Bảng 4. 1: Các hư hỏng và khắc phục trong hệ thống chiếu sáng ................................. 70
Bảng 4. 2: Các hư hỏng và khắc phục trong hệ thống tín hiệu ...................................... 71
Bảng 4. 3: Các hư hỏng và cách khắc phục trong hệ thống gạt mưa – rửa kính ........... 72
Bảng 4. 4: Các hư hỏng và cách khắc phục trong hệ thống khoá cửa ........................... 72
Bảng 5. 1: Phiếu công tác thực hành kiểm tra hệ thống chiếu sáng............................... 77
Bảng 5. 2: Phiếu công tác thực hành kiểm tra hệ thống tín hiệu ................................... 80
Bảng 5. 3: Phiếu cơng tác thực hành kiểm tra hệ thống gạt mưa – rửa kính ................. 83
Bảng 5. 4: Phiếu cơng tác thực hành kiểm tra hệ thống khoá cửa ................................. 86
Bảng 5. 5: Phiếu công tác thực hành kiểm tra các pan lỗi ............................................. 88

xv

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI
1.1 Cơ sở khoa học và lý do chọn đề tài
Ngày nay, khi mà khoa học kỹ thuật đang phát triển mạnh mẽ thì việc ứng dụng
các công nghệ tiên tiến lên ô tô ngày càng nhiều và không ngừng cải tiến, đổi mới. Những
chiếc ô tô hiện đại hiện nay khá phức tạp, mọi hệ thống đều được tối ưu với những hệ
thống điều khiển bằng điện tử. Ở Việt Nam, số lượng ô tô hiện đại ngày nay không ngừng
tăng lên đòi hỏi phải có một lực lượng kỹ sư nghiên cứu, sửa chữa liên tục cập nhật
những kiến thức mới. Các cơng nghệ điện tử thơng minh đang cịn khá là mới mẻ đối
với các bạn sinh viên. Bên cạnh những kiến thức về lý thuyết, sinh viên còn cần được
trang bị những kỹ năng thực hành để có thể cập nhật được những kiến thức mới nhất về
ngành công nghệ ô tô.
Về phía khoa Đào tạo Chất lượng cao thuộc trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật
Thành phố Hồ Chí Minh. Mặc dù khoa và nhà trường đã chú trọng vào cơng tác đầu tư
các trang thiết bị, mơ hình dạy học mang tính thực tiễn và thẩm mỹ cao nhưng số lượng
mơ hình dạy học dành cho bộ mơn Điện tử ơ tơ cịn ít và chưa được đa dạng. Đa phần là
các mơ hình hệ thống điện nhỏ và rời rạc, chưa có sự liên kết với nhau. Bên cạnh đó, hầu
hết các mơ hình là mơ phỏng cho các hệ thống điện trên xe Toyota, Honda, chưa được
đa dạng về chủng loại.
Nhận thấy hệ thống điện thân xe hiện nay được điều khiển bởi BCM (Body Control
Module) mang lại nhiều cải tiến. Với mong muốn giúp các bạn sinh viên có thể dễ dàng
cập nhật những kiến thức mới trong chương trình thực tập, nhóm quyết định chọn đề tài:
“Thiết kế chế tạo mơ hình hệ thống điện thân xe trên xe Captiva 2009” điều khiển bằng
BCM. Sản phẩm của đề tài là mơ hình sẽ giúp sinh viên có cái nhìn trực quan hơn khi
tìm hiểu hệ thống điện thân xe.
1.2 Mục tiêu của đề tài
Đề tài nghiên cứu cấu tạo, nguyên lý hoạt động của các hệ thống điện thân xe được
điều khiển bằng BCM. Qua đó phân tích, tìm hiểu các hư hỏng có thể xảy ra. Đề tài còn
tập trung thiết kế thi cơng mơ hình hệ thống, xây dựng các bài thực hành giúp cho sinh
viên có thể sử dụng thực tập, nâng cao kỹ năng và kiến thức.

1


1.3 Đối tượng nghiên cứu
• Nghiên cứu cấu tạo, nguyên lý hoạt động của các hệ thống trong hệ thống điện
thân xe.
• Lên ý tưởng thiết kế mơ hình 3D trên máy tính, thi cơng thiết kế mơ hình thực tế,
bố trí hợp lý các hệ thống trên mơ hình.
• Xây dựng các pan lỗi phục vụ cho các bài thực hành.
• Biên soạn quyển thuyết minh về cơ sở lý thuyết và q trình thực hiện mơ hình.
1.4 Phạm vi nghiên cứu
Thời gian, kinh phí và điều kiện thực tế có giới hạn nên phạm vi nghiên cứu chỉ tập
trung vào những hệ thống điện sử dụng BCM điều khiển cơ bản như hệ thống đèn chiếu
sáng, tín hiệu, hệ thống gạt mưa, rửa kính, hệ thống khố cửa. Do đó, mơ hình đề tài sẽ
khơng tập trung nghiên cứu các hệ thống cịn lại: điều hồ khơng khí, gập gương, nâng
hạ kính, …
1.5 Phương pháp nghiên cứu
• Phương pháp lý thuyết: Nghiên cứu tài liệu về nguyên lý hoạt động, cấu tạo của hệ
thống điện thân xe. Tìm kiếm nghiên cứu sơ đồ mạch điện của hệ thống điện thân
xe trên xe mà hộp BCM điều khiển.
• Phương pháp thực nghiệm: Thiết kế, chế tạo mơ hình hệ thống điện thân xe.
1.6 Phạm vi ứng dụng
Mơ hình hệ thống được sử dụng trong việc dạy học cho các sinh viên các lớp thực
tập. Sinh viên các lớp dưới sự hướng dẫn của giảng viên có thể nghiên cứu thực hành
trên mơ hình. Ngồi việc hoạt động mơ hình, sinh viên có thể tạo pan lỗi, kiểm tra hư
hỏng để hiểu rõ nguyên lý hoạt động của các hệ thống điện.

2

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ HỆ THỐNG
ĐIỆN THÂN XE
2.1 Tổng quan về hệ thống điện thân xe
Cùng với sự phát triển của ngành kỹ thuật trên toàn thế giới, ô tô càng ngày càng
tiện nghi và hiện đại hơn. Một chiếc ơ tơ càng hiện đại thì u cầu về tính an tồn chuyển
động càng lớn, cùng với đó là các hệ thống trang thiết bị điện, điện tử trên ô tô càng phức
tạp.
Hệ thống điện thân xe trên ô tô bao gồm các trang thiết bị, các hệ thống điện được
gắn vào thân xe phục vụ cho q trình vận hành của ơ tơ. Hệ thống điện thân xe chủ yếu
là các hệ thống tiện nghi và các hệ thống bảo vệ an toàn cho người lái như:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•

Hệ thống chiếu sáng.
Hệ thống tín hiệu.
Hệ thống gạt mưa, rửa kính.
Hệ thống khố cửa.
Hệ thống nâng hạ cửa kính.
Hệ thống âm thanh.
Hệ thống điều hồ khơng khí.
Hệ thống thơng tin.
Hệ thống điều khiển: ghế lái, kính chiếu hậu.

Hệ thống túi khí.

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 ô tô hiện đại ngày nay không tồn tại dưới các bộ phận
hay các cụm tương đối độc lập về chức năng như trước mà chúng được kết hợp lại thành
các vị 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 thiết kế sẵn. Và nó được gọi là BCM (Body
Control Module) bộ điều khiển hệ thống điện thân xe trên xe ô tô.

3


2.2 Các thành phần trong mạch điện của hệ thống điện thân xe
❖ Các ký hiệu và ý nghĩa:
KÝ HIỆU

Ý NGHĨA

KÝ HIỆU

Ý NGHĨA

Ắc quy

- Tạo ra điện
cung cấp cho các
mạch.

Bóng đèn

- Phát ra ánh sáng
và tạo ra nhiệt độ khi
có dòng điện đi qua
dây dẫn.

Ground 1

- Điểm kết nối
mass thân xe.

Điện trở

- Một điện trở có
giá trị khơng đổi.

- Biểu thị điểm
tiếp mass thân xe
thơng qua dây điện.

Cầu chì

- Bị đứt nếu dòng
điện hiện tại vượt
quá dòng điện quy
định trong mạch.

- Chủ yếu được sử
dụng để bảo vệ các
thành phần trong
mạch bằng cách duy

trì điện áp định mức.
Motor

- Chuyển đổi điện
năng thành cơ năng.

Cịi

- Tạo ra âm thanh
khi có dịng điện
chạy qua.

Khơng thể thay
thế bằng cầu chì
vượt q cơng suất
quy định.
Công tắc
điều khiển

- Công tắc điều
khiển của các bộ
phận điện.

4


Relay

- Dòng điện chảy
qua cuộc dây tạo ra

lực điện từ, hút
cơng tắc tiếp xúc
đóng lại.

Thường mở

Solenoid

Relay

- Dịng điện chảy
qua cuộc dây tạo ra
lực điện từ, hút công
tắc tiếp xúc mở ra.

Thường đóng
- Dịng điện chạy
qua cuộn dây tạo ra
lực điện từ.

Diode

- Diode cho phép
dịng điện chỉ đi theo
1 chiều.
- Có trong các bộ
chỉnh lưu, các mạch
điện...

Diode Zener

- Cho phép dòng
điện chạy theo 1
chiều và đến một
điện áp định sẵn.

Light-emitting
diode (LED)

- Một diode phát
sáng khi có dịng
điện chạy qua.
- Khơng giống
bóng đèn thông
thường, diode phát
sáng không sinh ra
nhiệt khi phát sáng.

Bảng 2. 1: Các ký hiệu và ý nghĩa ký hiệu trong mạch điện thân xe
❖ Giắc nối:
Giắc nối dùng để nối các dây dẫn lại với nhau hay nối các dây dẫn với các bộ phận
điện tùy thuộc vào hình dạng của giắc nối, ta có 2 loại giắc đực và giắc cái. Giắc đực
thường bao ở ngoài giắc cái. Các giắc nối có nối khóa để đảm bảo cho các chúng được
đảm bảo kết nối vững chắc. Khi đấu dây vào giắc nối, cần lưu ý vị trí các chân của giắc.
Giắc cái có thứ tự chân được tính từ trái qua phải, từ trên xuống dưới. Giắc đực được đọc
chân từ phải sang trái, từ trên xuống dưới.

5

Hình 2. 1: Các xác định chân giắc nối
❖ Dây dẫn:
Dây dẫn là thành phần quan trọng không thể thiếu trong sơ đồ mạch điện. Các hệ
thống điện trên ô tơ cực kỳ phức tạp, do đó để thuận tiện cho việc kiểm tra và sửa chữa,
các dây dẫn sẽ được quy ước sử dụng các màu sắc khác nhau.
KÝ HIỆU

MÀU

KÝ HIỆU

MÀU

BN

NÂU

L-BU

XANH DƯƠNG SÁNG

GN

XANH LÁ

RD

ĐỎ

VT

TÍM

YE

VÀNG

PK

HỒNG

GY

XÁM

WH

TRẮNG

BK

ĐEN

OR

CAM

D-GN

XANH LÁ TỐI

L-GN

XANH LÁ SÁNG

D-BU

XANH DƯƠNG TỐI

Bảng 2. 2: Quy ước màu dây dẫn của xe Chevrolet Captiva
❖ Cầu chì:
Cầu chì giúp bảo vệ mạch điện, khi dòng điện vượt quá mức cường độ nhất định
hay các bộ phận điện khi bị ngắn mạch, cầu chì sẽ nóng chảy để bảo vệ mạch điện.

6


Hình 2. 2: Các loại cầu chì trên ơ tơ
❖ Relay:
Relay được hoạt động bởi một dòng điện nhỏ và điều khiển dòng điện lớn hơn đi
qua các thiết bị điện. Thường relay có 3 loại chính: loại thường đóng, loại thường mở,
loại tiếp điểm.

Hình 2. 3: Một số loại relay trên ô tô
2.3 Các yêu cầu kỹ thuật đối với hệ thống điện
Nhiệt độ trong môi trường hoạt động: Tùy theo vùng khí hậu, thiết bị điện trên ơ tô
được chia ra làm nhiều loại: Vùng lạnh và cực lạnh như ở Nga, Canada; Vùng ôn đới
như ở Nhật Bản, Mỹ, châu Âu; Nhiệt đới (Việt Nam, các nước Đông Nam Á, châu Phi...);
Loại đặc biệt thường dùng cho các xe quân sự (sử dụng cho tất cả mọi vùng). Ngoài ra,
nhiệt độ làm việc cũng liên quan đến vị trí lắp đặt của các bộ phận điện, điện tử trên xe.

7