CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI 1.Lý do chọn đề tài Trong thời đại hiện nay, cùng với nhiều phát minh đổi mới của các hệ thống trên ô tô, đặc biệt phương án điều khiển bằng cơ đang dần được thay thế bằng điều khiển điện tử. Trong đó phải kể đến hệ thống khóa cửa ô tô bằng điều khiển từ xa đang được thịnh hành rất rộng rãi ở Việt Nam cũng như trên nhiều quốc gia trên thế giới. Vì thế, để bắt kịp được xu hướng của thời đại, đề tài “Nghiên cứu hệ thống khóa thông minh trên ô tô ” đã được lựa chọn để góp phần vào việc nâng cao hiểu biết về điện - điện tử ô tô cũng như biết được tầm quan trọng của điện - điện tử trên ô tô trong tương lai.Đối tượng nghiên cứu Hệ thống khóa thông minh trên ô tô.Phạm vi nghiên cứu Mô phỏng trên mô hình và nguyên lý hoạt động của hệ thống khóa thông minh.Mục tiêu nghiên cứu Nhằm hiểu biết, lý giải một cách khoa học về cấu tạo và nguyên lý hoạt động hệ thống khóa thông minh. Từ đó, vận dụng vào các công việc như chẩn đoán, bảo dưỡng, sửa chữa ô tô trong quá trình tác nghiệp sau này.
1 Đồ án điện điện tử ô tô CHƯƠNG II: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG KHÓA THÔNG MINH TRÊN Ô TÔ 2. Khái quát Smartkey hiện nay đã trở nên khá phổ biến với các xe hơi đời mới, được sử dụng trên rất nhiều xe của Toyota, Honda, Kia… Những chiếc SmartKey với những tính năng vô cùng tiện lợi hoàn toàn có thể thay thế được những chìa khóa với ổ xoay truyền thống. 1 Nút Start /Stop và Remote Đây là một thiết bị nhỏ gọn nhưng lại khá đa năng, cung cấp đầy đủ các tính năng cơ bản để bạn điều chỉnh chiếc xe của mình. Với chiếc Smart Key sẽ giúp bạn khởi động hoặc dừng động cơ xe của bạn chỉ bằng một nút bấm.
Những chiếc Smart Key đầu tiên được nghiên cứu và phát triển vào năm 1995 và được ứng dụng trên xe hơi đầu tiên vào năm 1998 trên chiếc xe hơi Mercedes-Benz S-Class W220. Sau đó được hãng xe này đặt tên là Keyless-go và tên gọi này vẫn được duy trì đến hiện tại. 2 Đồ án điện điện tử ô tô 2.2 Tên gọi khác nhau của các hãng xe về hệ thống Smart Key Mercedes-Benz: Keyless Go integrated into SmartKeys Mini: Comfort Access Lexus: Smart Access System Mitsubishi Motors: FAST Key System Nissan: Nissan Intelligent Key Porsche: Porsche Entry & Drive System Honda: Smart Entry System Hyundai: Proximity Key and smart entry key Mazda: Advanced Keyless Entry & Start System Suzuki: SmartPass Keyless entry & starting system Tesla: Model S Key Toyota: Smart Key System… 2. Các tính năng ưu việt của Smart Key o Thay thế ổ khóa cơ thông thường 3 Đồ án điện điện tử ô tô Hình 1.
2 Ổ khóa cơ và ổ khóa Smart Key Khởi động bằng nút bấm: bạn không cần phải đút chìa vào ổ khóa rồi xoay như chìa khóa truyền thống mà chỉ cần bấm nút Engine Start Stop để xe có thể khởi động. o Khởi động xe 4 Đồ án điện điện tử ô tô Hình 1. 3 Cách khởi động trên nút Start/Stop Để khởi động xe, bạn chỉ cần cầm chìa khóa bước vào trong xe, chuyển cần số về vị trí N/P, sau đó đạp phanh/côn và nhấn nút Engine Start Stop là động cơ xe được khởi động. Chuyển đổi các chế độ trên nút Engine Start Stop Khi không đạp phanh hoặc côn và nhấn vào nút Engine Start Stop thì thứ tự sẽ là OFF – ACC – ON-OFF khác với chìa khóa truyền thống các nấc sẽ là MỞ KHÓA CỔ – OFF – ACC – ON – START.
Khóa, mở cửa 5 Đồ án điện điện tử ô tô Hình 1. 4 Tay nắm cửa có công tắc cảm biến Thật đơn giản khi chỉ cần cầm chìa khóa và bấm nút bấm trên tay nắm cửa trước, thì tất cả các cửa sẽ tự động khóa hoặc mở khóa. Nếu muốn đóng cửa xe chỉ cần bấm nút bấm trên tay nắm cửa trước, tất cả các cửa đều sẽ khóa lại, lúc đó xe sẽ kích hoạt chế độ chống trộm. Ngược lại với khóa, khi cần mở cửa thì cũng chỉ cần bấm vào nút bấm tay trên nắm cửa xe sẽ chuyển sang chế độ chờ.
Nhận diện chủ nhân Chỉ cần chủ nhân cầm cầm chìa khóa trên tay và bước đến gần chiếc xe, trong phạm vi 1m đổ lại, đèn trong xe sẽ sáng lên để chào đón chủ nhân. Chống trộm 6 Đồ án điện điện tử ô tô Hình 1. 5 Remote thông minh ô tô Khi đã đóng cửa, chìa khóa thông minh sẽ khóa vô lăng và nhận diện chuyển động bên trong xe đồng thời đưa ra cảnh báo. Chính vì thế, nó có chức năng chống trộm và khiến chủ xe yên tâm phần nào về sự an toàn của chiếc xe của mình hơn.
Mở cốp sau Với tính năng này, khi bạn cầm chìa khóa đi từ xa tới, đứng cạnh cửa hậu khoảng 3s, cửa hậu sẽ tự động mở. Tính năng này được rất nhiều chị em phụ nữ yêu thích. Mở hoặc đóng tất cả cửa sổ Chỉ cần nhấn và giữ nút Lock thì tất cả cửa kể cả cửa sổ trời sẽ đóng lại. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động *Cấu tạo của khóa smart key gồm 4 bộ phận chính: Bộ vi xử lý trung tâm (ECU).
Cụm khóa thông minh điều chỉnh bằng tay. 7 Đồ án điện điện tử ô tô Bộ điều khiển khóa thông minh Smart Control Unit (SCU). Thiết bị điều khiển cầm tay (FOB). Loại khóa này sử dụng công nghệ RFID để tiến hành đối chiếu mã xác nhận giữa SCU và thiết bị FOB.
Khi người dùng tắt động cơ xe thì SCU vẫn ở trạng thái hoạt động và chờ tín hiệu từ thiết bị FOB. Khi người dùng bấm nút báo động hoặc nút tìm xe trên thiết bị FOB thì tín hiệu sẽ được gửi đến SCU. Bộ điều khiển này có thể thu được tín hiệu của FOB ở khoảng cách khoảng 10m. *Nguyên lý hoạt động của Smart key như sau: Khi người dùng khởi động nút nguồn trên FOB, bộ điều khiển SCU sẽ quét trong phạm vi 1m và đối chiếu mã xác nhận ID.
Sau khi người điều khiển xe nhấn vào nút nguồn (ký hiệu chữ P) trên xe thì bộ điều khiển SCU tiếp tục gửi mã xác nhận ID đến ECU. Nếu mã xác nhận là đúng thì hệ thống điện chính sẽ mở và người dùng có thể khởi động xe. Ưu điểm của smart key Những ưu điểm của chìa khóa smart key có thể kể đến như sau: Bật/tắt chức năng tầm gần: Khi nhấn một lần vào biểu tượng nút nguồn trên FOB, smart key sẽ nhấp nháy đèn đỏ có nghĩa là chức năng tầm gần đang tắt. Smart key nhấp nháy đèn xanh thì có nghĩa là chức năng tầm gần đang bật, xe đã được kết nối với chìa khóa.
Khi nhấn giữ phím nguồn thì đèn trên smart key sẽ nhấp nháy. Nếu lần cuối, đèn nhấp nháy đỏ là chức năng tầm gần bị tắt đi. Nếu lần cuối, đèn nhấp nháy xanh là chức năng tầm gần được bật lên. Khả năng chống trộm hiệu quả: Smart key tích hợp chức năng báo động khi có ngoại lực tác động vào xe như rung lắc, di chuyển hoặc khi người lạ thực hiện ý định xấu với xe.
Nếu xe không được kích hoạt bằng thiết bị FOB, dù kẻ gian có cố tình nhấn nút nguồn thì cũng không khởi động xe được. 8 Đồ án điện điện tử ô tô Hỗ trợ tìm xe nhanh chóng: Tính năng GPS giúp xác định vị trí đỗ xe dễ dàng, giúp người dùng nhanh chóng tìm được phương tiện trong những bãi xe đông và rộng. Thiết kế hiện đại: So với những kiểu dáng ổ khóa truyền thống đơn giản thì thiết kế của Smart key mang lại sự ấn tượng hơn. Nhiều chìa khóa thông minh sở hữu đèn LED chiếu sáng, nhỏ gọn, hiện đại và thu hút.
Hệ thống khóa thông minh trên HONDA 2. Tổng quan hệ thống Ngày nay công nghệ phát triển lên một tầm cao mới. Việc áp dụng công nghệ tiên tiến vao chìa khóa thông minh trên ô tô ngày càng phổ biến. Cách sử dụng chìa khóa thông minh trên ô tô ngày càng phổ biến.
Cách sử dụng chìa khóa thông minh ô tô nói chung và chìa khóa xe Honda nói riêng đều đơn giản. 6 Tổng quan về hệ thống khóa điện trên ô tô STT Bộ phận (Components) Mô tả (Description) (No) 9 Đồ án điện điện tử ô tô - Điều khiển rơ le phân chia nguồn (ACC, IGN1, IGN2, Khởi động) - Gởi tín hiệu mở/khóa bị động tới BCM thông qua B-CAN 1 Hộp SMK Unit - Kích hoạt hoạt động ăng ten và ủy quyền chìa khóa thông minh - Cung cấp đường truyền tới máy chẩn đoán - Tiếp nhận các thông tin cơ sở dữ liệu động cơ qua đường truyền C-CAN Tay mở cửa ngoài (chỉ - Ghi nhận vị trí chìa khóa thông minh bên ngoài 2 trang bị trên cửa trước xe (Trang bị ăng ten nhận sóng LF) trái) - Công tắc khóa/mở khóa thụ động -Ghi nhận thông tin vị trí của chìa khóa thông minh 3 Ăng ten trong vỏ cản sau bên ngoài cửa hậu (trang bị ăng ten nhận sóng LF) ESCL, SSB, Key 4 -. 1Bảng các bộ phận và tính năng của hệ thống khóa thông minh 2. Các loại chìa khóa thông minh Honda và tính năng phím 10 Đồ án điện điện tử ô tô Các mẫu chìa khóa Honda Hình 1.
7 Các loại chìa khóa ô tô Honda Sử dụng chìa khóa khởi động và dừng động cơ. Tùy theo loại remote thì có cách khởi động xe khác nhau, nhưng có 2 dạng cơ bản như sau: Loại dùng chìa khóa remote cắm lỗ xoay nổ và tắt động cơ: Civic 2008-2015, CRV 2008 - 2018 ,… Loại nhấn nút Start/Stop khởi động và dừng động cơ: Civic 2017 trở về sau, CRV 2018, City 2016 trở về sau 2. Các tính năng cơ bản trên chìa khóa Remote điều khiển từ xa cơ bản Khóa/Mở khóa cửa thụ động (Passive door lock & Unlock): Tắt cả các cửa được khóa và mở khóa bằng việc ấn nút bấm trên tay mở cửa ngoài các cửa trước: Khi người lái đi đến xe và ấn nút bấm Khóa/Mở khóa cửa thụ động, cửa có thể được khóa hoặc mở khóa. Nút bấm (kiểu công tắc) được gắn bên trong tay mở cửa ngoài bên lái.
Khi bất kỳ cửa nào được mở khóa, nếu bạn ấn nút bấm trên tay cửa, các cửa sẽ bị khóa và xe đi vào chế độ chống trộm (ARM MODE). 11 Đồ án điện điện tử ô tô Khi tất cả các cửa đang bị khóa, nếu bạn ấn nút bấm trên tay cửa, các cửa sẽ bị mở khóa và xe sẽ đi vào chế độ chờ (DISARM MODE).