Toyota Camry Hybrid 2012 Final.docx

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI
PHÂN HIỆU TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ

TIỂU LUẬN
MƠN HỌC: Ơ TƠ CƠNG NGHỆ MỚI
Đề tài: TÌM HIỂU XE CAMRY HYBRID 2012

Sinh viên thực hiện
Lớp
Mã sinh viên
Giáo viên hướng dẫn

: Phạm Minh Đức
: Kỹ thuật ô tô 1 K60
: 6051040145
: TS. Trần Văn Lợi

TP. Hồ Chí Minh năm 2023

1


LỜI NÓI ĐẦU
Trong nhiều năm trở lại đây, thế giới phải đối mặt với những vấn đề lớn như ô
nhiễm mơi trường, sự cạn kiệt nguồn nhiên liệu hóa thạch. Một loạt các ảnh hưởng và
tác động xấu được bắt nguồn từ các vấn đề trên. Để khắc phục những vần đề khó khăn
nói trên, cùng với các ngành khoa học cơng nghệ khác thì ngành cơng nghiệp ơtơ kết
hợp với các trung tâm, cơ sở nghiên cứu công nghệ khắp nơi trên thế giới đã tìm cách
cải tiến và thay thế các cơng nghệ trên xe hơi.
Mục đích của các nghiên cứu, thử nghiệm đó đều nhằm giảm sự phát thải ô

nhiễm và giảm sự tiêu hao hoặc thay thế nhiên liệu truyền thống. Đã có một vài cơng
nghệ hiện đại và tối ưu hơn được áp dụng cho xe hơi, trong số đó thì cơng nghệ hybrid
electric đã và đang được áp dụng rộng rãi trong ngành chế tạo ơtơ. Với những ưu điểm
và hiệu quả của nó, công nghệ hybrid đang là một lựa chọn phù hợp cho các nhà sản
xuất xe hơi trong hiện tại và tương lai.
Với sự hướng dẫn của T.S Trần Văn Lợi em đã hoàn thành được bài báo cáo
tổng quan về các hệ thống trên xe hybrid hiện nay,bài báo cáo làm rõ là các phần cơ
và phần điện trên xe hybrid.

Người thực hiện

Phạm Minh Đức

2


NHẬN XÉT CỦA GVHD
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................

..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................

3


MỤC LỤC

CHƯƠNG I. GIỚI THIỆU XE....................................................................................6
1.1. Thông số kỹ thuật..................................................................................................6
1.2. Tiện nghi.................................................................................................................7
1.2.1. Nội thất:.........................................................................................................7
1.2.2. Ngoại thất:....................................................................................................7
1.2.3. Thiết bị an toàn an ninh:.............................................................................7
1.2.4. Phanh, giảm sóc, lốp xe...............................................................................7
1.3. Hệ thống phanh, treo, lái.......................................................................................7
1.3.1. Hệ thống phanh..............................................................................................7
1.3.1.1. Hệ thống phanh chống hãm cứng...............................................................7
1.3.1.1.1. Chức năng của các chi tiết trong hệ thống...............................................9
1.3.1.1.2. Nguyên lý làm việc................................................................................10
1.3.1.2. Hệ thống phanh khác................................................................................10
Bảng tra hình ảnh thực tế hệ thống ABS..................................................................11
1.3.2. Hệ thống treo...............................................................................................13
1.3.2.1. Giới thiệu hệ thống treo Macpherson.......................................................13
1.3.2.2. Hệ thống treo trước...................................................................................13
1.3.2.2. Hệ thống treo sau....................................................................................15
Sơ đồ tổng qua hệ thống treo khí nén-điện tử.............................16
1.3.2.3. Nguyên lý hoạt động...................................................................................2
1.3.3. Hệ thống lái....................................................................................................2
1.3.3.1. Hệ thống trợ lực lái (Trục lái nghiêng và trượt bằng tay)...........................2
1.3.3.2. Hệ thống trợ lực lái (Trục lái nghiêng và trượt bằng điện).........................4
1.3.3.3. Nguyên lý hoạt động...................................................................................6
1.4. Phụ tùng các chi tiết của hệ thống........................................................................6
CHƯƠNG 2: TRUYỀN ĐỘNG HYBRID................................................................11
2.1. Sơ đồ hệ thống......................................................................................................11
2.2. Các bộ phận chính...............................................................................................13
2.3. Q trình vận hành.............................................................................................16
2.4. Mã phụ tùng các chi tiết của hệ thống...............................................................17

4


5


CHƯƠNG I. GIỚI THIỆU XE

1.1. Thông số kỹ thuật.
Hộp số truyền động
Hộp số
Động cơ
Loại động cơ
Kiểu động cơ

6 số tự động
2,5 lít
4 xy lanh thẳng hàng, 16 van, DOHC.
Dual VVT-i
Sedan

Loại xe
Nhiên liệu
Loại nhiên liệu
Kích thước, trọng lượng
Dài (mm)
Rộng (mm)
Cao (mm)
Chiều dài cơ sở (mm)

Dung tích bình nhiên liệu (lít)
Cửa, chỗ ngồi
Số cửa
Số chỗ ngồi

Xăng+điện
4805
1821
1470
2776
64
4
5

6


1.2. Tiện nghi.
1.2.1. Nội thất:
- Điều hòa tự động 2 vùng khí hậu với bộ lọc khơng khí
- Hàng ghế sau gập tỉ lệ 60/40
- Điều khiển hành trình với cảm biến tốc độ và màn hình hiển thị LCD
- Hệ thống âm thanh AM/FM CD 6 loa với cổng AUX/USB và ipod
- Trợ lực lái điện tử
1.2.2. Ngoại thất:
- Đèn pha tự động dạng projector
- Gat nước biến thiên thời gian
- Kính sau chống sương mù với bộ đếm thời gian
- Gương chiếu hậu chỉnh điện / gập điện
- Cửa nóc chỉnh điện điều khiển đóng mở 1 chạm

- Cụm đèn sau dạng LED
- Hệ thống đèn chạy ban ngày DRL
- Cửa kính chỉnh điện
- Camera báo lùi
1.2.3. Thiết bị an toàn an ninh:
- Cảnh báo áp suất lốp
- Cản trước và sau chịu lực hấp thu năng lượng
- Hệ thống túi khí quanh xe với 10 túi khí
1.2.4. Phanh, giảm sóc, lốp xe
Phanh trước
Phanh đĩa thơng gió
Phanh sau
Phanh đĩa với hệ thống phanh thủy lực tăng cường
Giảm xóc trước
Độc lập MacPherson với giảm xóc khí nén và thanh ổn
định
Giảm xóc sau
Độc lập MacPherson liên kết kéo với giảm xóc chứa đầy
khí cùng thanh ổn định
1.3. Hệ thống phanh, treo, lái.
1.3.1. Hệ thống phanh.
1.3.1.1. Hệ thống phanh chống hãm cứng.
ABS là hệ thống phanh điều khiển điện tử có tính năng ngăn ngừa
hãm cứng bánh xe trong những tình huống khẩn cấp cần giảm tốc. Điều này
sẽ tránh được hiện tượng văng trượt đồng thời giúp người lái kiểm soát hướng
lái dễ dàng hơn. Đảm bảo ổn định cho thân xe ô tô.

7

Đặc tính hệ thống ABS
Chức năng: ABS (Anti-lock Braking System) là hệ thống chống
bó cứng phanh – một trong những hệ thống an tồn chủ động trên
ơ tơ. ABS có tác dụng làm giảm nguy cơ về tai nạn thông qua việc
điều khiển quá trình phanh một cách tối ưu. Ký hiệu ABS trên ô tô
đồng nghĩa với việc chiếc xe được trang bị hệ thống chống bó cứng
phanh.
Cấu tạo: được cấu thành từ các bộ phận: cảm biến tốc độ, van
thủy lực và hệ thống điều khiển.
-

ECU – hệ thống điều khiển: Nhận nhiệm vụ thu thập thông tin,
dữ liệu từ các cảm biến tốc độ từ đó tính toán và đưa ra các điều
chỉnh phù hợp về áp lực phanh tối ưu cho mỗi bánh xe.

- Hệ thống phanh chống bó cứng (ABS)
Hệ thống ABS giúp cho các bánh xe không bị hãm cứng khi đạp mạnh chân
phanh hoặc khi phanh xe trên mặt đường trơn trượt.
- EBD (Hệ thống phân phối lực phanh điện tử)
Điều khiển của EBD dùng ABS và thực hiện phân phối lực phanh chính xác
giữa các bánh trước và bánh sau theo điều kiện lái xe. Ngoài ra, khi phanh trong lúc
xe quay vịng, nó sẽ điều khiển sự phân phối lực phanh của các bánh xe bên phải và
bên trái, giúp duy trì hoạt động xe.

8


Hình 1.1. Sơ đồ mạch điện Hệ thống phanh chống hãm cứng.

9

1.3.1.1.1. Chức năng của các chi tiết trong hệ thống.
Các chi tiết
Chức năng
10


Đánh giá tình trạng lái xe dựa trên các
tín hiệu từ các cảm biến và các cơng
ECU kiểm sốt trượt
tắc, và gửi các tín hiệu điều khiển
phanh đến bộ chấp hành.
Điều khiển các bơm trong bộ chấp hành
Môtơ bơm
phanh.
Bộ chấp hành
- Mạch thủy lực có 4 van điện từ giữ áp
phanh
và 4 van điện từ giảm áp.
- Thay đổi đường dầu dựa vào các tín
Các van điện từ
hiệu từ ECU điều khiển trượt trong khi
hệ thống phanh đang làm việc, để điều
khiển áp suất dầu được cấp vào các xi
lanh bánh xe.
ECU kiểm sốt Rơle mơtơ ABS
Cấp nguồn cho mơtơ bơm.
trượt
Rơle điện từ ABS

Cấp nguồn cho các van điện từ.
Cảm biến tốc độ
Phát hiện tốc độ của 4 bánh xe.
Công tắc đèn phanh
Phát hiện tín hiệu nhấn bàn đạp phanh.
Thân xe chính (ECU thân xe mạng Truyền tín hiệu cơng tắc phanh đỗ tới
phức hợp)
ECU kiểm sốt trượt.
Phát hiện tình trạng của bàn đạp phanh
Cơng tắc phanh đỗ
đỗ.
- Gửi tín hiệu về vị trí bướm ga, tín
hiệu vị trí bàn đạp ga, tín hiệu về tốc độ
động cơ … đến ECU kiểm sốt trượt.
ECM
- Dựa trên các tín hiệu từ ECU kiểm
sốt trượt, sẽ điều khiển cơng suất ra
của động cơ.
Sáng lên để báo cho người lái khi ECU
Đèn cảnh báo ABS
điều khiển trượt phát hiện hư hỏng
trong ABS.
- Sáng lên để báo cho người lái khi
ECU điều khiển trượt phát hiện hư
Đồng hồ táp lô
hỏng trong EBD hoặc hệ thống phanh.
- Đèn sẽ sáng lên để cảnh báo cho
Đèn cảnh báo phanh
người lái khi mức dầu phanh thấp.
- Đèn sẽ sáng lên để thông báo cho

người lái khi hệ thống phanh đỗ đã
hoạt động.
1.3.1.1.2. Nguyên lý làm việc.

11


- Hệ thống phát hiện mức độ hoạt động của bàn đạp phanh bằng cảm biến
hành trình bàn đạp phanh và hai cảm biến áp suất xi lanh chính, và tính tốn lực
phanh thủy lực tối ưu. Nguồn áp suất thủy lực được điều chỉnh dựa trên điều này để
việc điều khiển thủy lực tối ưu được thực hiện độc lập trên cả bốn bánh xe.
- Trong khi đó, Hệ thống Phanh Điều khiển Điện tử thực hiện điều khiển
phanh thường, ABS, TRAC, VSC và BA phù hợp với thao tác của người lái.
- Có một cơ cấu dự phịng thủy lực áp dụng áp suất xi lanh chủ do sức người
tạo ra lên xi lanh bánh xe khi bộ điều khiển phanh dừng. Ngoài ra, với tư cách là
một cơ cấu an toàn thất bại, khi điều khiển phanh bị trục trặc, hệ thống sẽ loại trừ
các phần bị trục trặc và tiếp tục thực hiện điều khiển phanh trên các phần bình
thường. Bộ dự phịng nguồn (bộ cấp nguồn điều khiển phanh) cũng được sử dụng
để đảm bảo cung cấp điện ổn định cho hệ thống.
1.3.1.2. Hệ thống phanh khác.

Hình 1.2. Sơ đồ hệ thống phanh khác

Bảng tra hình ảnh thực tế hệ thống ABS

12


2

4650333080

Stt Mã
4620006030
31
4650406040

4

4654020070

11

4783006052

5

4659006020

12

4405006130

6
13

4710106170
8954207030

7

4720106430

14

8951633050

8

4461007132

15

8918906010

9

4778106110

10

4773006220

PLATE SUBASSY,
PARKING
BRAKE,
RH
Tên

Trống phanh

đổ phải
Hình ảnh thực tế

PEDAL SUBASSY,
PLATE
PARKING
ASSY,
BRAKE
PARKING
CONTROL
BRAKE,
LH
SHOE ASSY,
PARKING
CYLINDER
BRAKE,
RH
ASSY, DISC
OR
CENTER
BRAKE,
NO.1
REAR LH

Trống phanh
đổ trái

SHOE ASSY,
PARKING
ACTUATOR

BRAKE, LH
ASSY, BRAK
NO.2

Má phanh trái

PEDAL SUBASSY,
SENSOR,
BRAKE
SPEED,
FRONT
RH/LH

Bàn đạp
phanh
Cảm biến tốc
độ
xe
trái/phải
Xilanh phanh
chính
Cảm
biến
Skid control
Bầu trợ lực
phanh

WIRE, SKID
CONTROL
SENSOR

BOOSTER
ASSY,
BRAKE
BRACKET,
YAWRATE
COVER,
SENSOR DISC
BRAKE
DUST, FRONT
RH/LH
CYLINDER
ASSY, FRONT
DISC BRAKE,
RH/LH

Má phanh
phải
sauphanh
Xilanh
bánh xe trái
phải (sau)

Cụm chấp
hành ABS

Cảm biến góc
quay thân xe
Vỏ phanh đĩa
trái phải
Xilanh phan

bánh xe trái
phải (trước)
13


1.3.2. Hệ thống treo.
1.3.2.1. Giới thiệu hệ thống treo Macpherson
- Là hệ thống treo độc lập macpherson – một loại hệ thống treo ô tô sử dụng đỉnh của một bộ
giảm xóc kính thiên văn làm trục lái trên.
- Cấu tạo hệ thống treo độc lập macpherson gồm 3 bộ phận: Giảm chấn thủy lực, cánh tay
điều hướng và lò xo.
- Ưu điểm: Thiết kế đơn giản, sử dụng ít linh kiện giúp cho việc sửa chữa bảo dưỡng đơn
giản và tiết kiệm hơn. Với việc thường sử dụng cho các bánh trước; hệ thống treo này giúp giảm
khối lượng phần đầu xe; giải phóng khơng gian cho khoang lái.
- Nhược điểm: Hệ thống treo macpherson có bánh xe lắc ngang so với mặt đường. Độ chụm
của xe dễ bị lệch hơn và chủ xe cần đi kiểm tra góc đặt bánh xe nhiều hơn.
1.3.2.2. Hệ thống treo trước.
- Một hệ thống treo độc lập kiểu thanh chống MacPherson được sử dụng.
- Độ ổn định lái tuyệt vời và sự thoải mái khi lái xe đạt được bằng cách tối ưu hóa hình dạng
hệ thống treo.

Hình 1.3. Cấu tạo hệ thống treo trước
1. Giá đỡ hệ thống treo trước
2. Lò xo giảm chấn
3. Cụm giảm xóc trước

4. Thanh ổn định phía trước
5. Cụm khung phía trước
6. Địn treo dưới phía trước số 1 bên phải

14


1.3.2.2. Hệ thống treo sau.
- Hệ thống treo độc lập kiểu thanh chống MacPherson liên kết kép được sử dụng.
- Hệ thống treo sau tạo ra sự ổn định và khả năng kiểm soát tuyệt vời bằng cách tối ưu hóa
hình dạng hệ thống treo và sự phân bổ của các thành phần.

Hình 1.4. Cấu tạo hệ thống treo sau
1. Giá đỡ hệ thống treo sau
2. Lò xo giảm chấn
3. Cụm giảm xóc sau

4. Cụm tay địn treo số 2 phía sau
5. Cụm tay địn treo số 1 phía sau
6. Thanh ổn định phía sau
7. Cụm khung phía trước

15


Sơ đồ mạch điện hệ thống treo (1)
16


Sơ đồ mạch điện hệ thống treo (2)
17


1.3.2.3. Nguyên lý hoạt động.

- Hệ thống treo macpherson sử dụng xương đòn; hoặc một liên kết nén đáng kể được ổn
định bằng liên kết thứ cấp. Cung cấp một điểm gắn cho bộ phận vận chuyển trung tâm hoặc trục
của bánh xe. Hệ thống tay dưới này cung cấp cả vị trí bên và dọc của bánh xe.
- Phần trên giá đỡ trung tâm được cố định chắc chắn; vào phần dưới cùng của phần bên
ngoài của hệ thống treo một cách thích hợp. Phần này trượt lên và xuống phần bên trong của nó.
Phần này kéo dài lên trên trực tiếp để lắp vào thân vỏ của xe.
- Đường từ giá đỡ trên cùng của thanh chống; đến khớp bi dưới cùng trên tay điều khiển tạo
cho trục lái có độ nghiêng. Trục của thanh chống có thể nghiêng vào trong so với trục lái ở phía
dưới.
- Hệ thống treo MacPherson yêu cầu giới thiệu cấu trúc đơn nhất. Vì nó cần một khơng gian
thẳng đứng đáng kể và một giá đỡ chắc chắn. Mà các đơn thể có thể cung cấp. Đồng thời mang lại
lợi ích cho chúng bằng cách phân phối ứng suất.
- Hệ thống treo cũng có thể có tay lái được tích hợp vào phần bên ngoài thấp hơn. Toàn bộ
lắp ráp rất đơn giản và có thể được lắp ráp trước thành một đơn vị. Cũng bằng cách loại bỏ cánh
tay điều khiển trên; nó cho phép có thêm chiều rộng trong khoang động cơ. Điều này rất hữu ích
cho những chiếc xe nhỏ hơn; đặc biệt với động cơ đặt bánh ngang như hầu hết các loại xe dẫn
động cầu trước đều có.
- Nó có thể được đơn giản hóa hơn nữa; nếu cần, bằng cách thay thế một thanh chống lật
( thanh xoắn ) cho tay bán kính. Vì những lý do đó, nó đã trở nên gần như phổ biến với các nhà
sản xuất chi phí thấp. Hơn nữa, nó cung cấp một phương pháp dễ dàng để thiết lập hình học hệ
thống treo.
- Nhiều thiết bị hiện đại thay thế tay điều khiển dưới bằng xương đòn. Một thanh chống lật
là tùy chọn; và nếu có thì được gắn bằng một thanh có khớp bi vào bộ giảm chấn lị xo; hoặc bằng
bi hoặc thanh có khớp đàn hồi với xương đòn.
1.3.3. Hệ thống lái.
1.3.3.1. Hệ thống trợ lực lái (Trục lái nghiêng và trượt bằng tay).
- Cụm ECU trợ lực lái:
Cụm ECU trợ lực lái sẽ tính tốn lực trợ lực dựa trên các tín hiệu mơmen đánh lái từ cảm
biến mơmen và tín hiệu tốc độ xe từ bộ chấp hành phanh.
- Cảm biến mômen:

Cảm biến mômen sẽ xác định lực đánh lái được tạo ra khi vơlăng quay và chuyển nó thành
tín hiệu điện.
- Cụm mơtơ trợ lực lái:
Mơtơ trợ lực lái được kích hoạt bằng dòng điện chạy từ ECU trợ lực lái và tạo ra mômen để
trợ giúp cho lực đánh lái.
18


- Cảm biến góc quay mơtơ:
Cảm biến góc quay mơtơ bao gồm một cảm biến phân tích, với sự vượt trội về độ tin cậy và
độ bền. Cảm biến góc quay phát hiện góc quay của mơtơ và gửi tín hiệu tới cụm ECU trợ lực lái.
Kết quả là đảm bảo việc điều khiển hệ thống trợ lực lái điện làm việc hiệu quả.

Hình 1.5. Sơ đồ hệ thống trợ lực lái
1.3.3.2. Hệ thống trợ lực lái (Trục lái nghiêng và trượt bằng điện).
- Cụm ECU trợ lực lái:
19


Cụm ECU trợ lực lái sẽ tính tốn lực trợ lực dựa trên các tín hiệu mơmen đánh lái từ cảm
biến mơmen và tín hiệu tốc độ xe từ bộ chấp hành phanh.
- Cảm biến mômen:
Cảm biến mômen sẽ xác định lực đánh lái được tạo ra khi vôlăng quay và chuyển nó thành
tín hiệu điện.
- Mơtơ trợ lực lái:
Mơtơ trợ lực lái được kích hoạt bằng dịng điện chạy từ ECU trợ lực lái và tạo ra mômen để
hỗ trợ lực đánh lái.
- Cảm biến góc quay mơtơ:
Cảm biến góc quay mơtơ bao gồm một cảm biến phân tích, với sự vượt trội về độ tin cậy và
độ bền. Cảm biến góc quay phát hiện góc quay của mơtơ và gửi tín hiệu tới cụm ECU trợ lực lái.

Kết quả là đảm bảo việc điều khiển hệ thống trợ lực lái điện làm việc hiệu quả.

Hình 1.6. Sơ đồ hệ thống trợ lực lái

20