ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐHĐN
KHOA CƠ KHÍ GIAO THÔNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Đề tài:
KHẢO SÁT HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE
TOYOTA LANDCRUISER 2009
Đà Nẵng, 06/2011
ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐHĐN
KHOA CƠ KHÍ GIAO THÔNG
Ôtô ngày càng được trang bị nhiều
thiết bị điện điện tử hiện đại
Các thiết bị điện trên ôtô
thường xuyên hư hỏng
Cũng cố, trang bị thêm kiến thức
điện ôtô
Nắm rõ hơn các hệ thống hiện
đại được trang bị trên xe
Mục đích và ý
nghĩa chọn đề tài
ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐHĐN
KHOA CƠ KHÍ GIAO THÔNG
NỘI DUNG
1. GIỚI THIỆU VỀ XE TOYOTA LAND CRUISER 2009
2. KHẢO SÁT HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE TOYOTA LAND
CRUISER 2009
3. TÍNH TOÁN KIỂM TRA CÔNG SUẤT MÁY PHÁT
4. CHẨN ĐOÁN HƯ HỎNG VÀ CÁCH KHẮC PHỤC
5. KẾT LUẬN
1. GIỚI THIỆU VỀ XE TOYOTA LANDCRUISER 2009
STT
Thành phần
Đơn vị
Số liệu
1
Chiều dài toàn bộ
mm
4950
2
Chiều rộng toàn bộ
mm
1970
3
Chiều cao toàn bộ
mm
1905
4
Chiều dài cơ sở
mm
2850
5
Chiều rộng cơ sở
mm
1640
Động cơ
4,7 lít (2UZ-FE)
Tỷ số nén
10,0:1
Số xy lanh
8 xy lanh chữ V
Công suất tối đa
271/5400 (HP/rpm)
Tốc độ tối đa
200 (km/h)
2. KHẢO SÁT HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE TOYOTA
LANDCRUISER 2009
Hệ thống
cung cấp
Hệ thống
phụ
Hệ thống
an toàn
Hệ thống
chiếu sáng, tín hiệu
Hệ thống
điện thân xe
Hệ thống
thông tin
Hệ thống
đo đạc kiểm tra
2.1. HỆ THỐNG NGUỒN CUNG CẤP TRÊN XE
2.1.1. CÁC BỘ PHẬN CHÍNH TRONG HỆ THỐNG CUNG CẤP
ẮC QUY
MÁY PHÁT
2.1. HỆ THỐNG NGUỒN CUNG CẤP TRÊN XE
2.1.2. SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN HỆ THỐNG CUNG CẤP
Bộ chỉnh lưu
Bộ điều
chỉnh
điện
Mudule
điều
khiển
Công tắc
máy
2.1. HỆ THỐNG NGUỒN CUNG CẤP TRÊN XE
2.1.3. BỘ CHỈNH LƯU – KẾT CẤU STATOR
Bộ chỉnh lưu
Stator kép
Kết cấu stator
2.2. HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG
Cấu tạo bóng đèn Xenon
Cấu tạo bóng đèn LED
1. Chuôi đèn; 2. Đầu cực dương; 3. Ống thủy tinh thạch 1. Lăng kính; 2.Sợi nối; 3.Phản sáng; 4.Chất bán
dẫn; 5.6. Các chân cực 7. Đế gắn
anh; 4. Miếng dây dẫn thép; 5. Đầu cực âm
THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG
Chế độ chiếu sáng
Khoảng chiếu sáng
Công suất tiêu thụ của mỗi bóng đèn
Chiếu xa
180 ÷ 250 (m)
45 ÷ 75 (W)
Chiếu gần
50 ÷ 75 (m)
35 ÷ 40 (W)
2.2. HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG
SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN ĐÈN PHA - CỐT
2.3. HỆ THỐNG TÍN HIỆU
2.3.1. HỆ THỐNG CÒI
7
8
9 10 11 12
13
14
15
16
17
18
19
6
20
5
4
3
2
1
Kết cấu còi điện và sơ đồ đấu dây.
2.3. HỆ THỐNG TÍN HIỆU
2.3.2. SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN HỆ THỐNG CÒI
TÆÌNGUÄÖ
N AÏC QUY
1
10A
BÄÜ
TÊCH HÅÜ
P RÅ
LE COÌI
7
8
MAIN BODY ECU
8
HO
BÄÜ
CAÏP XOÀÕ
N
1
CÄNG
TÀÕ
C
COÌI
1
BÄÜ
TAY LAÏI
VÄ LÀNG
1
A4
A5
COÌI ÁM THANH COÌI ÁM THANH
NHOÍ
LÅÏN
2.4. HỆ THỐNG AN TOÀN
2.4.1. HỆ THỐNG PHANH ABS & EBD-BA-VSC
Vị trí các cảm biến tốc độ bố trí trên xe
Land Cruiser 2009
Chu trình điều khiển phanh ABS
1. Bộ chấp hành thuỷ lực; 2. Xy lanh phanh
chính; 3. Xy lanh làm việc; 4. Bộ điều khiển
ECU; 5. Cảm biến tốc độ bánh xe.
2.4.1. H THNG PHANH ABS & EBD-BA-VSC
4
2
3
51
74
34
42
44
62
11
30
46
BZ
2
IG1
2
+BM1
31
+BM2
1
+BS
45
27
IG2
EXI
STP2
MT
7
16
STP
STPO
21
9
44
TRM2
TRS
HDCS
89
20
13
1
18
FL4
FR+
3
FR17
RL+
20
RL6
RR+
5
RR19
GGND GL1 VGS
23
39
22
WFSE
42
D/G
13
24
TS
LBL
41
2
1
3
GGND GL1 VGS
2
2
2
2
1
1
1
1
CAM BI
N
GIAM T
CG
2
1
CU
M CAM BI
N T
C ĩ
BAẽNH XE TRặẽC VAèSAU
1
CANH CANL
11
CNG Tế
C CANH BAẽO
MặẽC Dệ
U PHANH
3
28
FL+
DLC3
6
1
PKB
CNG Tế
C EèN XE
43
GND1
4
IG
GND CANH CANL
3
2
1
ECU Iệ
U KHIỉ
N TRặĩ
T
43
(IG)10A
25
(IG)10A
20
SP1
21
50
9
BAN TAẽP
L
12
1
51
41
IG
ESS
2
CANH CANL
10
9
CAM BI
N GOẽC XOAY
V LNG
44
BZ
CNG Tế
C Iệ
U KHIỉ
N
H
TH
NG TREO
CAM BI
N GIA T
C
NGANG
(IG)10A
R LE BRK LP
(BAT)30A
C C
U CH
P HAèNH
(IG)10A (BAT)50A
CNG Tế
C EèN DặèNG
2
IG1
CNG Tế
C VSC OFF
BĩBAẽO TRặĩ
T XE
(IG)5A
ECU Iệ
U KHIỉ
N4
BAẽNH CHUĩ
NG
S MCH IN H THNG PHANH ABS & EBD-BA-VSC
2.4.2. H THNG TI KH AN TON
Quỏ trỡnh hot ng ca tỳi khớ.
Caớm bióỳ
n tuùi khờtrung tỏm
Bọỹthọứ
i khờ
Ngoỡi nọứ
Nguọử
n
Caớm bióỳ
n
dổ
ỷphoỡng
Caớm bióỳ
n tuùi
khờtrung tỏm
vaỡECU
Chỏỳ
t taỷ
o khờ
Bọỹthọứ
i khờ
Tuùi khi
( Cho laùi xe)
Ngoỡi nọứ
Tai naỷ
n
Va õỏỷ
p
S nguyờn lý
Chỏỳ
t taỷ
o khờ
Tuùi khi
( Cho haỡnh khaùch)
2.4.2. H THNG TI KH AN TON
S MCH IN H THNG TI KH SRS
Bĩ
CNG AI BĩCNG AI TUẽI KHấBN TUẽI KHấBN
PHấA TRặẽC PHấA TRặẽC PHấA TRặẽC PHấA TRặẽC
BN TRAẽI
BN PHAI
BN PHAI
BN TRAẽI
CAM BI
N
CAM BI
N
TUẽI KHấPHấA
TUẽI KHấ
TRặẽC BN TRặẽC BN
TRAẽI
PHAI
K
T N
I
MA
NG CAN
ệ
NG Hệ
HIỉ
N THậ
CAM BI
N
TUẽI KHấBN
PHấA SAU
BĩCNG AI
PHấA SAU
BN PHAI
MAèN HầNH
HIỉ
N THậA
THNG TIN
ệ
NG Hệ
HIỉ
N THậ
HIỉ
N THậTUẽI
KHấON/OFF
HIỉ
N THậTUẽI
KHấON/OFF
2
3
20
IG (10A)
CAM BI
N
PHAẽT HI
N
NGặèI NGệ
I
9
BĩTUẽI KHấ
REèM BN
TRAẽI
TUẽI KHấBN
PHấA SAU
PS VPS GPS
L+ L-
5
6
R+ R-
4
SFL+ SFL-
3
1
PL+ PL- PR+ PR-
+SL
SFL+ SFR-
2
8
-SL
+SR
-SR
RR+ RR-
1
7
SFL+ SFL- SFR+ SFR-
30
28
29
27
+SL -SL +SR -SR
13
22
BER-
1
2
PRR+ PRR-
CANH CANL
BER+
SRL+ SRL-
ICL+ ICL-
2
19
20
16
BCR- BCR+ RL+
15
RL-
CL2+ CL2-
4
3
12
11
ICL+ ICL- CL2+ CL2-
27
27
27
P-AB PAON IG2
27
27
FSR- FSR+
11
12
FSR+ FSR-
9
IG
6 7 15
PS VPS GPS
ECU
CAM BI
N TUẽI KHấ
TRUNG TM
P2+ P2- BBL+ BBL- BBR+ BBR1 2
24
23
17
18
1
2
BĩTUẽI KHấ
BN LAẽI
1
1
2
1
BĩTUẽI KHấ
HAèNH
KHAẽCH
TRặẽC
2
3
4
BBR+ BBR-
BBL+ BBL-
BBR+ BBR-
1
2
1
2
DK+
DK-
PK+
PK-
RR+
RR- ICR+ ICR- CR2+ CR2-
9
10
19
20
9
10
5
6
13
14
GSW LBE+
10
11
LSP+
RMIL
14
19
DIA
GND
10
5
BSW BGND SP
13
14
4
GSP
3
DK+ DK-
DK+ DK-
SRR+SRR-
ICR+ ICR-
BT VBT GBT
16 17 8
CR2+ CR2-
BT VBT GBT
1
1
BCL+ BCL-
BCR+ BCR-
CAM BI
N
TUẽI KHấBN
PHấA TRặẽC
TRAẽI
CAM BI
N
TUẽI KHấBN
PHấA TRặẽC
PHAI
4
1
RL+ RL-
4
2
7
3
BBL+ BBL-
2
8
1
6
13
BĩCNG AI
PHấA SAU
BN TRAẽI
12
BĩTUẽI KHấ
S
1
BĩTUẽI KHấ
S
2
TUẽI KHấBN
PHấA SAU
BĩTUẽI KHấ
REèM TRN
BN PHAI
CAM BI
N TUẽI KHấ
TREO VậTRấGH
11
10
13
CAM BI
N AẽP Lặ
C
CNG DY AI
DLC3
2
D- D2+ D2-
E2 PLR+ PLR-
21
N BANG TAẽP
L
4
D+
RMSW
MAINBODY ECU
P+ P4
3
RSCA OFF
E1 D+ D- D2+ D225 5 6
8 7
CAM BI
N VậTRấGH
2.5. HỆ THỐNG PHỤ
2.5.1. HỆ THỐNG GẠT NƯỚC VÀ RỬA KÍNH
CẤU TẠO MOTOR GẠT NƯỚC RỬA KÍNH
SƠ ĐỒ BỐ TRÍ CHỔI THAN
2.5.1. HỆ THỐNG GẠT NƯỚC VÀ RỬA KÍNH
SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN RỬA KÍNH VÀ GẠT MƯA PHÍA TRƯỚC
Công tắc
điều khiển
4
M
EW 2
+1
1
+1
3
+2
4
+B
2
+B
+S
+2
+S
INT1 INT2
1
Mô tơ
rửa kính
HI
LO
INT
OFF
WF 3
B1
MIST
CÔNGtắc
T? C gạt
G? T NU?
C
Công
nước
20A
30A
1
2
3
+1
B
+S
ON
4
+2
M
W
EW
OFF
Công
tắc
CÔNG T?
C
R? A kính
KÍNH
Rửa
E
5
Bộ mô
tơ gạt
nước
2.5.2. HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ
Bộ điều
hòa sau
Bộ điều
hòa
trước
Giàn
nóng
Máy nén
cánh
chéo
Sơ đồ nguyên lý hoạt động hệ
thống điều hòa không khí
2.5.2. H THNG IU HềA KHễNG KH
S MCH IN H THNG IU HềA KHễNG KH
IG(10A) BAT(7.5A)
BAT(50A)
IG(10A)
IG+ PTP+ PTP- SG
7
10
K? T N? I M? NG CAN
5
UP
51
82
2
1
2
TSR
2
TSL
1
2
1
2
DTP+ DTP- S5
3
2
3
4 8 7 3
DOWN SE
12
5 6
2
3
UP
MN HèNH
HI? N TH?
11
9
5
4
LIN1
GND
5
1
DOWN SE
CANH CANL
CễNG T? C éI? U
KHI? N NHI? T é?
BấN PH? I
CễNG T? C éI? U
KHI? N NHI? T é?
BấN TRI
K? T N? I M? NG
CAN
CLTB CLTE
3
6
IG
IG(10A)
1
5
2
3
(BAT)50A
Bĩ
MAẽY PHAẽT
1
SI
2
H? TH? NG éI? U KHI? N
NH SNG T? é? NG
25
+B1 +B2
33
23
24
CFN+ COOL FDEF RDEF
3
4
CANH CANL
9
32
8
TR
SG-1
TSP
7
25
TSD
34
TR3
18
SGND TR
5
2
SG-6
31
IG+
ALT
20
35
26
29
SG-2 TAM
16
S5-1 PRE MGC BLW
13
27
20
18
3
GND TEA SGA
1
7
BUS G
6
1
BUS
B BUS
2
SG
3
1
TEC
17
RBBU
14
RBUS
RBUG
13
RLIN
12
21
2
MG+ SSR+ SSR-
2
3
+
2
PR
1
M
1
2
3
MOTOR TH? I
KH RA
M
MOTOR HT KH
PHA TRU? C
Bĩ
THỉ
I KHấ
PHấA TRặẽC
BLWH
17
3
5
2
3
RMGV
19
2
+B
SI
GND
M
MOTOR TH? I KH RA
HAI BấN PHA SAU
M
MOTOR HT KH
PHA SAU
Bĩ
THỉ
I KHấ
PHấA SAU
2
B
1
B
E
2
E
1
VM
1
2
M
1
B? éI? U KHI? N A/C
1
1
NHI? T éI? N TR?
4
3
2
1
10
VAN GIN N? LM MT
28
5
27
Bĩ
KHU
CH A
I A/C
LOCK SG-5
1
LIN1 PTC3 PTC2 PTC1
2
3
B? K? T N? I
7
MOTOR TH? I PHA SAU
6
BAT(50A)
3
B
11
R LE PTC HTR3
GND
9
R LE PTC HTR2
+B
ROLE XễNG KNH
3
3
1
ROLE CH? NG éểNG BANG
2
5
ROLE QU? T CDS
1
B? LM MT
5
8
7
6
BAT(50A)
A/C CONTROL
R LE PTC HTR1
(BAT)50A
4. TNH TON KIM TRA CễNG SUT MY PHT
ế
ẽC QUY
TAI HOA
T ĩ
NG
TRONG THèI GIAN DAèI
TAI THặèNG TRặ
C
Hóỷthọỳ
ng kióứ
m
soaùt õọỹ
ng cồ
180 W
Bồmnhión lióỷ
u
70 W
Hóỷthọỳ
ng phun
nhión lióỷ
u
100 W
MAẽY PHAẽT
Radio vaỡgiaỡn
ỏmthanh 300W
eỡn baùo trón
Tableau (26 x 2) W
eỡn kờch thổồùc
(4 x 10) W
eỡn õỏỷ
u
(4 x 5) W
Hóỷthọỳ
ngõaùnh lổ
ớa
20 W
TAI HOA
T ĩ
NG TRONG
THèI GIAN NGế
N
eỡn sổồng muỡ
(2 x 35) W
eỡn baùo reợ
(6 x 21) W
Quaỷ
t laỡmmaùt
õọỹ
ng cồ 100 W
eỡn luỡi
(2 x 21) W
eỡn Stop
(3 x 21) W
Mọử
i thuọỳ
c
100 W
Xọng kờnh
(2 x 120) W
Mọ tồ gaỷ
t nổ
ồùc
(90 x 2) W
eỡn trỏử
n 5W
Mọ tồ õióử
u khióứ
n
Antenna 60 W
Mọ tồ phun
nổ
ồùc rổ
ớa kờnh
(2 x 60) W
Khồới õọỹ
ng õióỷ
n
3000 W
Mọ tồ õióử
u khióứ
n
kờnh (4 x 30) W
eỡn cọỳ
t (4 x 55) W
eỡn soi gỏử
mxe
(2 x 10) W
eỡn pha (4 x 60) W
eỡn soi bióứ
n sọỳ
(2 x 5) W
S PHN B PH TI TRấN XE
Quaỷ
t õióử
u
hoỡa nhióỷ
t õọỹ
(2 x 80) W
Coỡi (45 x 2) W
4. TÍNH TOÁN KIỂM TRA CÔNG SUẤT MÁY PHÁT
MỨC TIÊU THỤ ĐIỆN CỦA CÁC TẢI HOẠT ĐỘNG LIÊN TỤC
Ở chế độ tải hoạt động liên tục thì hệ số sử dụng của mỗi
tải là: λ = 100 %.
STT
Tải điện hoạt động liên tục
Công suất (W)
1
Bơm nhiên liệu
70
2
Hệ thống kiểm soát động cơ
180
3
Hệ thống phun nhiên liệu
100
4
Hệ thống đánh lửa
20
Tổng công suất tiêu thụ (PW1)
370
4. TÍNH TOÁN KIỂM TRA CÔNG SUẤT MÁY PHÁT
MỨC TIÊU THỤ ĐIỆN CỦA CÁC TẢI HOẠT ĐỘNG KHÔNG LIÊN TỤC
Ở chế độ này thì hệ số sử dụng (λ) của mỗi tải thay đổi phụ thuộc vào
sự vận hành xe của mỗi tài xế cũng như phụ thuộc vào điều kiện vận hành
và địa bàn xe hoạt động.
Stt
Tải điện hoạt động không liên tục Công suất thực (W) Hệ số sử dụng (λ) Công suất tính toán (W)
1
Radio và dàn âm thanh
300
0,3
90
2
Đèn báo trên táp lô
26 × 2
0,5
26
3
Đèn biển số xe
2× 5
0,4
4
4
Đèn đậu xe
2× 5
0,3
3
5
Đèn cốt
2 × 55
0,4
44
6
Đèn pha
2 × 60
0,3
36
7
Đèn lùi
2 × 21
0,2
8,4
8
Đèn soi gầm xe
2 × 10
0,3
6
9
Đèn kích thước
4 × 10
0,4
16
……
……….
…….
……….
……………
Tổng công suất tiêu thụ (PW2)
885
4. TÍNH TOÁN KIỂM TRA CÔNG SUẤT MÁY PHÁT
Tổng công suất tiêu thụ trên xe:
P∑W = PW1 + PW2 = 370 + 885= 1255 (W).
PΣ W
I =
đm
Uđm
Trong đó:
Iđm - Cường độ dòng điện định mức (A)
P∑W - Tổng công suất tiêu thụ của các phụ tải trên xe(W).
Uđm - Điện áp định mức, Uđm = 12 (V)
Iđm = 105 (A)
Máy phát thực tế sử dụng trên xe có số hiệu là: MPA11087; output
130Amps; 12V.
Vậy với Iđm = 105 (A) < 130 (A), nên máy phát lắp trên xe phát đủ công
suất cung cấp cho các tải.
5. CHẨN ĐOÁN HƯ HỎNG VÀ CÁCH KHẮC PHỤC
Hệ thống chiếu sáng, tín hiệu
Hư hỏng
Nguyên nhân
Có một đèn không sáng
+ Bóng đèn hỏng
+ Dây dẫn đứt hoặc tiếp mass không tốt
Các đèn trước không sáng
+ Đứt cầu chì
Xử lý
+ Thay bóng đèn
+ Kiểm tra dây dẫn
+ Thay cầu chì và kiểm tra ngắn
mạch
+ Rơ le điều khiển đèn hư
+ Thay rơ le
+ Công tắc đèn hư
+ Kiểm tra công tắc
+ Công tắc đảo pha hư
+ Kiểm tra công tắc
+ Dây dẫn đứt hoặc tiếp xúc mass không + Kiểm tra dây dẫn
tốt
Đèn báo pha, đèn FLASH + Công tắc đèn hư
+ Kiểm tra công tắc
không sáng
+ Công tắc đảo pha hư
+ Kiểm tra công tắc
+ Dây dẫn đứt hoặc tiếp xúc mass không + Kiểm tra lại dây dẫn
tốt
Đèn báo rẽ chỉ hoạt động - Công tắc Signal hư
- Kiểm tra công tắc
một bên
- Dây dẫn sút, đứt hoặc tiếp mass không tốt - Kiểm tra dây dẫn
Đèn báo rẽ không hoạt động - Cầu chì đứt
- Thay cầu chì và kiểm tra ngắn
- Bộ tạo nháy hư
mạch
- Công tắc Signal hư
- Kiểm tra bộ tạo nháy
- Công tắc Hazard hư
- Kiểm tra công tắc
- Dây dẫn sút, đứt hoặc đuôi đèn tiếp xúc - Kiểm tra công tắc Hazard
mass không tốt
- Kiểm tra lại dây dẫn