Tải bản đầy đủ (.pdf) (129 trang)

Thiết kế chế tạo ECU điều khiển hệ thống điều hòa tự động

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (6.67 MB, 129 trang )


Thiết kế chế tạo ECU điều khiển hệ thống điều hòa tự động



iv

TÓM TẮT
Trên ô tô hic trang b các h thng rt hii, các h thng này ch
y u khin bng các con chíp thông minh. H th u hòa t  
c trang b con chíp  u khin h thng mt cách tt nhi s
tin nghi sang trng, kinh tt là v bo v sc khi.
ECU u khin h thu hòa t c thit k và ch to da vào các
tham s thc nghim ca chic xe Toyota Camry: Các ch  u khic
 qut giàn lnh, thp t, u khin
c vit bng ngôn ng lp trình Assemler. Mu khic thí nghim trên mô
hình mô phi dung ca luc v t k ch to ECU
u khin h thu hòa t 
















Thiết kế chế tạo ECU điều khiển hệ thống điều hòa tự động



v

ABSTRACT
Cars today are equipped with modern systems, these systems are mainly controlled
by the smart chip. Automatic air conditioning system is also equipped with chips that
control to an optimal system to bring comfort and luxury, economic and above all the
protection of human health.
ECU controls the automatic air conditioning system is designed and manufactured
based on the experimental parameters of the Toyota Camry: The servo motor control
mode, fan speed cooler, magnetic clutch relay switching time, The control program is
written in the programming language Assemler. Controller was tested on the simulation
model. It is the content of the high school essay topic: "Design, manufacturing, ECU
control automatic air conditioning system."















Thiết kế chế tạo ECU điều khiển hệ thống điều hòa tự động



vi

MỤC LỤC Trang
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI 1
1.1. Tổng quan các vấn đề nghiên cứu về h thu hòa t ng trên ơ tơ hin nay 1
1.1.1.Tình hình nghiên cc 2
1.1.2.Tình hình nghiên cc 14
1.2. Mục tiêu và ý nghóa của vấn đề thit k ch tu khin h thu hòa
t ng 19
1.3. Kế hoạch thit k ch tu khin h thu hòa t ng 20
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA TỰ
ĐỘNG 21
 lý thuyt h thu hòa khơng khí 21
2.1.1. Lý thuyn 21
 23
 25
 26
 28
2.2.1. Khái qt hệ thống  28
2.2.2.  29
CHƯƠNG 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VI ĐIỀU KHIỂN 40
AVR 40
3.2.  Atmega128 42

3.2.1.  42
 44
 45
3.3. Các linh kiên khác 49

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MẠCH ECU ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG

Thiết kế chế tạo ECU điều khiển hệ thống điều hòa tự động



vii

ĐIỀU HÒA TỰ ĐỘNG 52
 52
 52
  59
 67
 67
 73
4.3.  lý cu khin h thu hòa khơng khí t ng 81

CHƯƠNG 5: THÍ NGHIỆM ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CỦA ECU
ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA TỰ ĐỘNG 100
5.1. Intelligent Tester II 100
5.1.1.   101
5.1.2. Mc nghim 102
5.1.3. Kt qu thc nghim 103
5.2. Máy Oscillocope GDS-1102-U 104
5.2.1.  105

5.2.2. Mm 106
5.2.3. Kt qu thí nghim 106
5.2.4. t qu thí nghim 115

CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
6.1.  116
 116
 117

Thiết kế chế tạo ECU điều khiển hệ thống điều hòa tự động



viii

DANH SÁCH CÁC BẢNG
Trang
Bảng 1.1: Bộ nhớ và bộ đònh thời họ MSC-5 14
Bảng 1.2: Các thơng s cu hình hong ca Chip 13
Bảng 2.1: c tính k thut ca mơi cht lnh R-12 và R134a 24
Bảng 2.2: Trng thái mơi cht sau khi qua máy nén 27
Bảng 2.3:  27
Bảng 2.4:  27
Bảng 2.5:  28
Bng 3.1: Cha các chân ca port A 45
Bng 3.2: Cha các chân ca port B 46
Bng 3.3: Cha các chân ca port C 46
Bng 3.4: Cha các chân ca port D 47
Bng 3.5: Cha các chân ca port E 47
Bng 3.6: Cha các chân ca port F 48

Bng 3.7: Cha các chân ca port G 49
Bảng 4.1:  53
Bảng 4.2:  54
Bảng 4.3:  55
Bảng 4.4:  56
Bảng 4.5:  57
Bảng 4.6:  64
Bnh t qut giàn lng gió theo nhi t 103

Thiết kế chế tạo ECU điều khiển hệ thống điều hòa tự động



ix

Bng 5.2: Các thông s ca h thu hòa t ng theo nhi t 104























Thit k ch to ECU iu khin h thng iu hũa t ng



x

DANH SCH CC HèNH
Trang
Hỡnh 1.1: Sụ ủo chaõn AT89C51 4
Hỡnh 1.2: Sụ ủo chaõn cuỷa vi ủieu khieồn AT89S52 6
Hỡnh 1.3: Sụ ủo chaõn cuỷa vi ủieu khieồn 16F877A 8
Hỡnh 1.4 chõn ca Atmega8 10
khi tng quỏt 11
c thit k trờn nn chip trng CY8C26443 ca cụng ngh
PsoC . 12
c 13
Hỡnh 2.1: 21
Hỡnh 2.2: Th 22
Hỡnh 2.3: Chu 22
23
26
29

30
31
32
Hỡnh 2.1 32
Hỡnh 2 33
Hỡnh 2.1 33
Hỡnh 2.13: C 34
Hỡnh 2.14: Cụng tc ỏp sut 34
Hỡnh 2.15: Mot 35
35
Hỡnh 36

Thiết kế chế tạo ECU điều khiển hệ thống điều hòa tự động



xi

 37
Hình 2.19:  38
 39
Hình 3.1: Sô ñoà chaân Atmega128 42
Hình 3.2: Sô ñoà khi Atmega128 44
Hình 3.3: Sô ñoà chaân 7805 49
Hình 3.4: Sô ñoà chaân C181 50
Hình 3.5: Sô ñoà chaân FET IRF540 50
Hình   51
Hình  51
Hình  52
Hình  54

Hình 4.3 55
Hình  57
Hình 4.5: Công tc áp sut kép khi có s c xy ra 58
Hình 4.6: Ch  hút gió ngoài xe 59
Hình 4.7: Ch  ly gió trong xe 60
Hình 4.8: Ch  làm mát 60
Hình 4.9: Ch  trn khí 61
Hình 4.10: Ch  hâm nóng 61

Thiết kế chế tạo ECU điều khiển hệ thống điều hòa tự động



xii

Hình 4.11: B u chnh dòng khí thi ti tng v trí 62
Hình 4.12:  th th hin mi quan h gia t qut giàn lnh và t l % 63
 mn u khip t 64
 64
u khin máy nén theo t  65
Hình 4.16: Cơng tu khin A/C  v trí ON 66
Hình 4.1 67
 khi h thu hòa khơng khí t ng 68
 68
  72
Hình 4.21:  73
Hình 4.22:   Atmega128 74
Hình 4.23: Sơ đồ nguyên lý mạch ổn áp 75
Hình 4.24: Sơ đồ nguyên lý mạch hiển thò 75
Hình 4.25: Sơ đồ mạch điều khiển bằng nút nhấn 76

Hình 4.26: Sơ đồ nguyên lý mạch công suất 78
Hình 4.27: S mch in ECU h thu hòa khơng khí t ng 79
Hình 4.28: ECU thc t 79
Hình 4.29: Sơ đồ mạch điện mạch điều khiển h thu hòa khơng khí t ng 80
Hình 4.30: Mô hình lt ECU trên sa bàn thc t 80
Hình 5.1: Máy ch Intelligent Tester II 100

Thiết kế chế tạo ECU điều khiển hệ thống điều hòa tự động



xiii

Hình 5.2: Xe Toyota Camry 102
Hình 5.3: Máy Oscillocope 105
Hình 5.4: Du khin motor servo mnh  góc 0
0
, ly gió ngoài xe 106
Hình 5.5
0
 107
Hình 5.6: Du khin motor servo mnh  góc 0
0
, ch  làm mát 108
Hình 5.7: Du khin motor servo quay mt góc 60
0
, ch  trn khí 108
Hình 5.8
0
 109

Hình 5.9: 
0

 110
Hình 5.10
0

 110
Hình 5.11 111
Hình 5.12 112
Hình 5.13: Du khin t qut giàn lnh, ch  trung bình (M2) 112
Hình 5.14 113
Hình 5.15 113
Hình 5.16 114
Hình 5.17 114
Hình 5.18 115







Thiết kế chế tạo ECU điều khiển hệ thống điều hòa tự động



GVHD:   HVTH: KS. LÊ MINH MN

1


Chương 1:
TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI
1.1. Tng quan các vấnăđ nghiên cu v h thngăđiu hòa t đng trên ơ tơ hin
nay
Ngày nay, chúng ta đang tiến bước vào thế kỷ mới, thế kỷ của nền kinh tế tri
thức. Thế kỷ mà kỹ thuật số dần dần khẳng đònh vò trí của mình và là sự kế thừa nền
tảng của kỹ thuật tương tự. Với tốc độ phát triển nhanh chóng của khoa học kỹ thuật,
nhiều sản phẩm công nghệ cao được tích hợp với mật độ ngày càng nhỏ và tinh vi đã
ra đời. Trong đó, sự ra đời của các bộ Vi điều khiển ngày càng hoàn thiện và làm việc
với tốc độ cao, chính xác đã được áp dụng trong nhiều lónh vực điều khiển để đáp ứng
nhu cầu của xã hội.
Không đứng ngoài sự phát triển chung của nhân loi, ngành công nghiệp ôtô đã
có những tiến bộ vượt bậc về công nghệ, đặc biệt đã ứng dụng được những công nghệ
mới nhất của các ngành công nghệ hỗ trợ lên các chiếc xe nhằm đem lại sự tiên nghi
sang trọng, kinh tế… và hơn hết là vấn đề bảo vệ môi trường. Những đòi hỏi ngày
càng cao của người sử dụng làm cho bài toán kỹ thuật càng trở nên khó khăn hơn, là
sự thách thức lớn đối vối những nhà kỹ thuật. Nhờ kỹ thuật điện điện tử và công nghệ
thông tin đã giúp cho các nhà kỹ thuật giải quyết bài toán khó trở nên đơn giản hơn,
chính xác hơn. Do đó các ôtô sản xuất ngày nay được trang bò hệ thống điện-điện tử
khá phức tạp như hệ thống phun xăng, h thu hòa khơng khí t ng, hệ thống
phanh chống hãm cứng, h thn t, hệ thống đánh lửa điện tử, hệ thống
kiểm soát khí thải…
Mặc dù, nền công nghiệp ô tô trên thế giới có tuổi đời rất lâu, nhưng ở Việt
Nam nền công nghiệp này còn khá non trẻ so với các nước khác. Trong những năm

Thiết kế chế tạo ECU điều khiển hệ thống điều hòa tự động




GVHD:   HVTH: KS. LÊ MINH MN

2

gần đây, nền công nghiệp ô tô đã có những bước phát triển rất nhanh đòi hỏi một s
lượng lớn đội ngũ cán bộ khoa học kỹ thuật, công nhân lành nghề. Từ sự mới mẽ
trong các ứng dụng của vi điều khiển trên lónh vực ôtô, cùng với mơ ước một ngày
nào đó Việt Nam sẽ tự mình sản xuất được ôtô đã thôi thúc tác giả thực hiện đề tài:
“Thit k ch tu khin h thu hòa t  Đề tài này giúp sinh
viên ngành ô tô có điều kiện ứng dụng những kiến thức lý thuyết đã học vào thực tế,
từng bước tiếp cận những công nghệ mới của thế giới, thu hẹp khoảng cách về trình
độ, công nghệ với thế giới.

1.1.1. Tình hình nghiên cu trongănớc

Na hố sn phy mnh nn cơng ngh sn xuc là mt u
cu tt y h giá thành sn xut, nâng cao chng sn phm, nâng cao tính cnh
tranh ca các sn phm Vit Nam trên th c t
là mt trong nhng mc tiêu chính ca nn cơng nghic ta hin nay. Tuy nhiên vn
 tn ti ln nht chính là vn và cơng ngh. Mc tiêu sn xut vi chi phí thng
thi làm ch c cơng ngh  c s ch ng trong sn xuc các
 sn xuu. Vì th PGS_TSăĐ VĔNăDŨNG nhn thc s
cn thit ca cơng ngh ch to, thit k và lu khin. Th xut và
ng d tài mang tính cht thit k, ch to và ng d

 Nghiên cứu, chế tạo mạch đánh lửa trên động cơ ô tô theo chương trình – Ks.
Nguyễn Văn Long Giang – Luận văn thạc só 2002 –2004, người hướng dẫn: PGS. TS
Đỗ Văn Dũng – Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TP. HCM.
Luận văn được hoàn thành trên cơ sở ứng dụng vi xử lý (dùng bộ vi điều khiển
AT89C51)để chế tạo mạch đánh lửa trên động cơ ô tô theo chương trình. Kết quả luận


Thiết kế chế tạo ECU điều khiển hệ thống điều hòa tự động



GVHD:   HVTH: KS. LÊ MINH MN

3

văn cho thấy khả năng ứng dụng rộng rãi của vi điều khiển trong điều khiển lập trình
hoạt động cho nhiều kết cấu cơ khí và thiết bò điện phức tạp trên ô tô.
° Giới thiệu khái quát về họ vi điều khiển MSC-51
:
MCS-51
TM
là một họ IC vi điều khiển do Intel phát triển và sản xuất. Một số
nhà sản xuất được phép cung cấp các IC tương thích với các sản phẩm MCS-51
TM
của
Intel là Siemens, Advanced Micro Devices, Fujitsu, Philips, Atmel. AT89C52 là một
Microcomputer 8 bit, loại CMOS, có tốc độ cao và công suất thấp với bộ nhớ Flash có
thể lập trình được. Nó được sản xuất với công nghệ bộ nhớ không bay hơi mật độ cao
của hãng Atmel, và tương thích với chuẩn công nghiệp của 80C51 và 80C52 về chân
và bộ lệnh.
* Các IC của họ MCS-51
TM
có các đặc trưng chung như sau:
- 4 port I/O 8 bit.
- Giao tiếp nối tiếp.
- 64K không gian bộ nhớ chương trình mở rộng.

- 64K không gian bộ nhớ dữ liệu mở rộng.
- Một bộ xử lý luận lý (thao tác trên các bit đơn).
- 210 bit được đòa chỉ hóa.
- Bộ nhân/chia 4 µs.
Ngoài ra, tùy theo số hiệu sản xuất mà chúng có những khác biệt về bộ nhớ và
bộ đònh thời/ bộ đếm như trong bảng so sánh dưới đây:





Thiết kế chế tạo ECU điều khiển hệ thống điều hòa tự động



GVHD:   HVTH: KS. LÊ MINH MN

4

Bảng 1.1: Bộ nhớ và bộ đònh thời họ MSC-51
Số hiệu sản xuất
Bộ nhớ chương
trình trên chip
Bộ nhớ dữ liệu
trên chip
Số bộ đònh thời
(bộ đếm)

8031
8051

8751
8951

0K
4K ROM
4K EPROM
4K FLASH

128 byte
128 byte
128 byte
128 byte

2
2
2
2

8032
8052
8752
8952
0K
8K ROM
8K EPROM
8K FLASH
256 byte
256 byte
256 byte
256 byte

3
3
3
3

° Giới thiệu AT89C52
:

Hình 1.1: Sơ đồ chân AT89C51

Thiết kế chế tạo ECU điều khiển hệ thống điều hòa tự động



GVHD:   HVTH: KS. LÊ MINH MN

5

 Nghiên cứu, chế tạo mạch điều khiển hộp số tự động dùng vi điều khiển – Ks.
Trần Văn Nguyện – Luận văn thạc só 2004 –2006, người hướng dẫn: PGS. TS Đỗ
Văn Dũng – Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TP. HCM.
Luận văn được hoàn thành trên cơ sở ứng dụng vi xử lý (dùng bộ vi điều khiển
AT89S52) để chế tạo mạch điều khiển hộp số tự động theo chương trình. Kết quả luận
văn cho thấy khả năng ứng dụng rộng rãi của vi điều khiển trong điều khiển lập trình
hoạt động cho nhiều kết cấu cơ khí và thiết bò điện phức tạp trên ô tô nói riêng và hệ
thống điều khiển tự động nói chung.
° Sơ đồ khối và chức năng các khối của AT89S52
:
* B u khin AT89S52 gm các khi:
- CPU ( Central Processing Unit):


 B, dùng cho phép nhân và phép chia.
 logic hc ( ALU: Arithmetic Logical Unit)
+ T tr
+ B
+ Con tr p
- Bộ nhớ chương trình (B nh ROM) gm 8Kb Flash.
- Bộ nhớ dữ liệu (B nh RAM) gm 256 bytes.
- Bộ UART (Universal Ansynchronous Receiver and Transmitter) làm ch 
truyn nhn ni tip, nh khi này, AT89S52 có th giao tip vi cng COM ca
máy tính.
- 3 bộ Timer/Counter 16 bit thc hin các chnh thm s kin.

Thiết kế chế tạo ECU điều khiển hệ thống điều hòa tự động



GVHD:   HVTH: KS. LÊ MINH MN

6

- WDT  hi phc li hong ca CPU khi nó b
treo bm có mt b Timer 14 bit, mt b Timer 7 bit,
u khin Timer 7 bit và mt thanh ghi
chster).

Hình 1.2: Sơ đồ chân của vi điều khiển AT89S52
 Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo bộ điều tốc điện tử cho động cơ Diesel sử dụng bơm
cao áp VE – Ks. Phan Nguyễn Quý Tâm – Luận văn thạc só 2005 –2007, người hướng
dẫn: PGS. TS Đỗ Văn Dũng – Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TP. HCM

Luận văn được hoàn thành trên cơ sở ứng dụng vi xử lý (dùng vi điều khiển
PIC16F877A) để chế tạo mạch điều khiển bộ điều tốc điện tử cho động cơ Diesel sử
dụng bơm cao áp VE. Kết quả luận văn cho thấy khả năng ứng dụng rộng rãi của vi
điều khiển trong điều khiển lập trình hoạt động cho nhiều kết cấu cơ khí và thiết bò
điện phức tạp trên ô tô.

Thiết kế chế tạo ECU điều khiển hệ thống điều hòa tự động



GVHD:   HVTH: KS. LÊ MINH MN

7

° Giới thiệu vi điều khiển PIC16F877A
:
PIC là tên viết tắt của Programmable Intelligent Computer có nghóa là “máy
tính thông minh khả trình” do hãng General Instrument sản xuất.
PIC16F877A là dòng PIC phổ biến nhất, cấu trúc tổng quát gồm:
- 8 K Flash Rom
- 368 Bytes Ram
- 2546 Bytes EEPROM
- 5 Port (A,B,C,D,E) vào ra với tín hiệu điều khiển độc lập.
- 2 bộ đònh thời Timer 0 và Timer 2 8bit
- 1 bộ đònh thời Timer 116 bit có thể hoạt động trong cả chế độ tiết kiệm năng
lượng (SLEEP MODE) với nguồn xung clock ngoài.
- 2 bộ Capture/ Compare/ PWM (Bắt giữ/ So sánh/ Điều biến xung).
- 1 bộ biến đổi Analog ->Digital 10bit, 8 ngõ vào.
- 2 bộ so sánh tương tự (Compartor).
- 1 bộ đònh thời giám sát (Watch Dog Timer).

- 1 cổng song song 8 bit với các tín hiệu điều khiển.
- 1 cổng nối tiếp.
- 15 nguồn ngắt (Interrupt).
- Chế độ tiết kiệm năng lượng (Sleep Mode).
- Nạp chương trình bằng cổng nối tiếp ICSP (In-Circuit Serial Programming).
- 35 tập lệnh có độ dài 14 bit.
- Tần số hoạt động tối đa 20 MHz.

Thiết kế chế tạo ECU điều khiển hệ thống điều hòa tự động



GVHD:   HVTH: KS. LÊ MINH MN

8

Vi điều khiển PIC16F877A có 40 chân, mỗi chân có một chức năng khác nhau.
Trong đó có một số chân đa công dụng (đa hợp): Mỗi chân có thể hoạt động như một
đường xuất nhập (I/O) hoặc là một chân chức năng đặc biệt dùng để giao tiếp với các
thiết bò ngoại vi.

Hình 1.3: Sơ đồ chân của vi điều khiển 16F877A
PIC 16F877A vận hành với nguồn đơn 5V, VDD (chân nguồn dương) được nối
vào chân số 11 và 32. Chân VSS (chân mass) được nối vào chân số 12 và 31. Nó có
tất cả là 3 khối bộ nhớ riêng biệt bao gồm: Bộ nhớ dữ liệu và bộ nhớ chương trình và
bộ nhớ EEPROM.
Bộ nhớ dữ liệu bao gồm 4 Bank: Bank0, Bank1, Bank2 và Bank 3. Mỗi Bank có
dung lượng là 128 Byte, bao gồm vùng RAM đa mục đích và vùng các thanh ghi chức
năng đặc biệt SFR (Special Function Registers).


Thiết kế chế tạo ECU điều khiển hệ thống điều hòa tự động



GVHD:   HVTH: KS. LÊ MINH MN

9

Bộ nhớ chương trình (Program Counter) dài 13 bit có thể đònh đòa chỉ cho 8K
không gian bộ nhớ, 8 ký không gian bộ nhớ được chia làm 8 trang bộ nhớ. Mọi sự truy
nhập ngoài vùng không gian này sẽ không có tác dụng.
 Nghiên cứu thiết kế chế tạo ECU điều khiển trợ lực lái điện, Ks. Lê Thanh Nhàn –
Luận văn thạc só 2006 –2008, người hướng dẫn: PGS. TS Đỗ Văn Dũng – Trường
Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TP. HCM.
Luận văn được hoàn thành trên cơ sở ứng dụng vi xử lý để chế tạo ECU để
điều khiển trợ lực lái điện. Kết quả luận văn cho thấy khả năng ứng dụng rộng rãi của
vi điều khiển trong điều khiển lập trình hoạt động cho nhiều kết cấu cơ khí và thiết bò
điện phức tạp trên ô tô.
° Giới thiệu vi điều khiển Atmega8
:
Atmega8 là b vi x RISC vi kin trúc Harvard thuc h c sn xut bi
Cty ATMEL vnh m. Có 130 lnh mnh x lý hu ht trong mt chu k
xung nhp. Có 8 Kbyte b nh flash có th xóa lc và có th chc 10000
ln ghi xó nh EEPROM tích hp trên chíp,
có 1 kbyte SRAM ni. Có hai b Timer/counter 8 bit và mt b timer/counter 16 bit vi
b chia tn lu xung, 6 kênh li vào chuyi ADC v
phân ging vào ra. Ngun ni t n
i vi Atmega8L và t i vi Atmega8, làm vic tiêu th dòng 3.6mA.
S dng mng ngồi t n 8 Mhz vi Atmega8L và t n 16 Mhz vi
Atmega8. Ngồi ra chíp Atmega8 còn có b xung ni bên trong có th lp trình ch 

xung nhp.

Thiết kế chế tạo ECU điều khiển hệ thống điều hòa tự động



GVHD:   HVTH: KS. LÊ MINH MN

10


Hình 1.4 8

Hin nay, t l na hoá ca máy lnh Vit Nam vn còn thp và nht là vn
phi nhp ngoi toàn b u khih kin cc yêu
c l na hoá máy lnh và ch ng sn xut. Cho nên Phòng Công Nghệ Tự
Động Hoá. Viện Công Nghệ Thông Tin. Viện Khoa Học và Công Nghệ Việt Nam, do
PGS_TSKH PHMăTHNG CÁT ch p trung tâm nghiên cu phát
trin CHIP chuyên dng trên công ngh PSoC (Progamable System on Chip) cho h
thu khiu hòa nhi. H u ch to sn phm thay th:
u khiu hoà nhi, bng công ngh to chip thông minh PSoC.

 Cấu trúc phần cứng của CHIP điều khiển máy điều hòa một chiều
:

Hình 1.4 minh ho tng quát v cu trúc ca m
là lou hoà mt chiu, vì vy v cu khii lou
hoà hai chiu. Ta có th ch cn s dng mt bo mu khi cho c hai block
trong và ngoài phòng (dàn lnh và dàn nóng). H thu khiu hoà gm


Thiết kế chế tạo ECU điều khiển hệ thống điều hòa tự động



GVHD:   HVTH: KS. LÊ MINH MN

11

u khin và b u khin hng ngoi t xa cm tay. Chip thay th trên board
u khic thit k u vào cu khin gm có:
+Emergency Botton: To xung tín hiu trên cng vào mC, kh ng module
ng hp không có b u khin t xa.
+Infared Receiveru nhn tín hiu khin t b u khin t xa.
+Sensor 1 và Sensor 2: Là các cm bin nhi và cm bia môi
ng
không khí trong phòng.
°Các đầu ra của chip điều khiển gồm có
:
+Led display:  th báo ch  hong ca máy.
+Buzzer: Loa tín hiu, phát âm thanh khi nhc lnh bt kì.
+Louver motor: o cánh gió, loc.
+Fan motor: t gió, có th i t.
+Compessor motor: u vào cho sensor nhi và
c bii qua các cu I/O còn lu dùng các cng
vào ra s ng.

Hình 1.5 khi tng quát

Thiết kế chế tạo ECU điều khiển hệ thống điều hòa tự động




GVHD:   HVTH: KS. LÊ MINH MN

12

 Cấu trúc thiết kế trên chip thay thế
Hình 1.6 mô t các tín hiu cu khin máy lc to ra trên công
ngh PSoC cho bo mch chính dùng thay th   u khi  u hoà
VBHCON9U-15C. Các port_x_x là nh dng.

Hình 1.6c thit k trên nn chip trng CY8C26443 ca công ngh PSoC








Thiết kế chế tạo ECU điều khiển hệ thống điều hòa tự động



GVHD:   HVTH: KS. LÊ MINH MN

13

 Cấu trúc và tài nguyên sử dụng trong chip điều khiển máy lạnh


Hình 1.7:  c

Trên c dng c tài nguyên s 
m hai ADC phc v  
ADC này s dng ht 4 khi s và 2 khi analog. Mu thu tín hiiu khin hng
ngoi ca b u khin cm tay, s dng 3 khi s. Và mt khi s ng
h xung nh 

Baûng 1.2: Các thông s cu hình hong ca Chip
Analog Power
SC On/Ref High
CPU_Clock
12_MHz
Ref Mux
(Vcc/2)+/-(Vcc/2)
Supply Voltage
5.0V
SwitchModePump
OFF
Trip Voltage [LVD (SMP)]
4.64V (5.00V)
Watchdog Enable
Enable


Thiết kế chế tạo ECU điều khiển hệ thống điều hòa tự động



GVHD:   HVTH: KS. LÊ MINH MN


14

1.1.2. Tình hình nghiên cuăngoàiănớc

 lý thuyt cc Carno nêu lên t u th k 
c các nhà bác hu chnh dn.
 u tiên ca th gii.
Song song vi  thu hòa không khí. Nhng thành công ln nht ca
t bu t nh0 khi hàng lot t công sut lc lt
thành công   i u hòa không khí.
T khi xy ra cuc khng hou thp k  t li
c tin nhy vt mi. Hàng lo mi lích c cho các ng dng
c nghiên cu ch to, hoàn thin và bán rng rãi trên th ng.
 nên rt quen thuu hòa không
khí, sy, hút 


M. H. Kim - VDO Halla Korea, Y. M. Yang - VDO Halla Korea , J. H. Lee - VDO
Halla Korea , J. A. Jung - VDO Halla Korea , G. S. Kwon - Kyungwon Tech.
Bài vi cn v mô phng thi gian th liên h vi tt c các
giá tr vt lý áp du hòa không khí t ng trên xe ô tô, u khin không khí
t ng và i nhi bên trong cabin. Vic thc hin c kim soát theo h
thng HVAC, cu trúc cabin, nhit t bên ngoài cabin  và thuu khin.
Tuy nhiên, mt trong nhng v ln nht i vi h thng u hòa không khí t
ng    i nhiu chi phí và thi gian cho vic xác minh các thông s thc
nghia, CFD không th phân tích hoàn ho ht tt c nhng giá tr thc. Vì lý
do này, chúng tôi gii quyt v này thông qua các mô hình toán hn hóa và
 mô hình th nghim. Mc tiêu chính ca nghiên
cu này là phát trin mô hình mô ph có th thay th chic xe th nghim thc t 


Thiết kế chế tạo ECU điều khiển hệ thống điều hòa tự động



GVHD:   HVTH: KS. LÊ MINH MN

15

có th t ng kim soát nhi mt cách hoàn thin nht. Kt qu mô phng bao gm
kim soát nhi ni tht, kim soát thi gian thc và hong ca b u khic
so sánh vi kt qu thc nghi u sut ca RTS.
Thông qua p là gim th phát trin b
u khin khí hu t ng.

 Fabio Mingrino - Centro Ricerche Fiat S.P.A, Giovanni Toscano Rivalta - Magneti
Marelli Div. Termico Vettura
Các v u khin t  chi ngi trong cabin ô tô có mt
trng thái thoi mái nht, không ch n vic kim soát nhi u
vào. T hiu ng khác nhau  cm giác nhit ca mi, kh  ng ca mt
HVAC (Heating Ventilation Air Conditioning), n tìm hiu các thói quen nhit ca
 p nhng ca mt s nhiu loc x mt tri, thay
i nhi u rai trong các umidity. Bài báo gii thích cách trình bày v
c tip cn bi các khái nim v nhi 

 Taeyoung Han - Delphi Research Labs, Delphi Corp., David K. Lambert - Delphi
Research Labs, Delphi Corp., Larry M. Oberdier - Delphi Research Labs, Delphi
Corp., Dale L. Partin - Delphi Research Labs, Delphi Corp, Michel F. Sultan - Delphi
Research Labs, Delphi Corp.
H thu hòa không khí t ng trên ô tô có th ci thin bt

 không khí bng siêu âm. Nhit thong quan ti nhi không khí
li nhi ng cm bii gian chuyng ca mt
xung siêu âm trong không khí cung cp cho nhi không khí s ng nhit ln. Trong
mt thí nghim chng minh rng, giá tr chính n ± 0,5°C t -40÷60
0
C. Hai ch 

×