Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Hệ thống chiếu sáng trên ô tô là một trong những cụm chi tiết kỹ thuật cốt lõi bảo đảm an toàn chủ động cho người điều khiển phương tiện khi di chuyển trong điều kiện thiếu sáng hoặc thời tiết bất lợi. Theo thống kê từ Fortune Business Insights, quy mô thị trường hệ thống chiếu sáng ô tô toàn cầu đạt 36,51 tỷ USD vào năm 2023 và được dự báo tăng trưởng lên 67,39 tỷ USD vào năm 2030, trong đó các cải tiến công nghệ dành cho cụm đèn đầu chiếm tỷ trọng nghiên cứu lớn nhất. Đồng thời, báo cáo từ IndustryARC dự báo phân khúc đèn pha thích ứng (Adaptive Front-lighting System - AFS) sẽ đạt quy mô 2,7 tỷ USD vào năm 2026. Mặc dù công nghệ chiếu sáng thích ứng và chiếu sáng góc cua đã xuất hiện rộng rãi tại các quốc gia phát triển, phần lớn các dòng xe phổ thông thuộc phân khúc hạng A lưu hành tại Việt Nam — điển hình như dòng xe Kia Morning 2015 — vẫn chỉ được trang bị cụm đèn cố định truyền thống, hoặc cao nhất là tính năng bật/tắt tự động (Auto Light). Chi phí độ chế các bộ đèn tích hợp AFS thương mại trên thị trường dao động từ 10 đến 20 triệu đồng, tạo rào cản tài chính đối với việc phổ cập công nghệ. Thực trạng này dẫn đến việc sinh viên ngành Công nghệ Kỹ thuật Ô tô gặp nhiều hạn chế trong việc tiếp cận, khảo sát và thực hành trên các mô hình chiếu sáng hiện đại.

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài được tác giả xác định thông qua 5 nhiệm vụ cụ thể:

  1. Nghiên cứu cơ sở lý thuyết hệ thống chiếu sáng và các công nghệ chiếu sáng thông minh trên xe ô tô.
  2. Thiết kế mô hình hệ thống chiếu sáng thông minh trên xe ô tô nói chung và trên dòng xe Kia Morning 2015 nói riêng.
  3. Tiến hành thiết kế, chế tạo mô hình hệ thống chiếu sáng thông minh tích hợp đầy đủ công năng.
  4. Hoàn thiện mô hình hệ thống chiếu sáng thông minh dựa trên kết cấu xe Kia Morning 2015 bảo đảm tính trực quan và thẩm mỹ kỹ thuật.
  5. Đánh giá kết quả vận hành mô hình, phân tích cấu tạo, nguyên lý điều khiển và hoạt động của hệ thống chiếu sáng trên xe Kia Morning 2015.

Đối tượng nghiên cứu của đồ án là hệ thống chiếu sáng cơ bản và hệ thống chiếu sáng thông minh áp dụng trên xe Kia Morning 2015. Phạm vi nghiên cứu giới hạn ở việc khảo sát, thiết kế và thi công lắp ráp mô hình thực nghiệm hoạt động độc lập tại xưởng thực hành, bao gồm: hệ thống chiếu sáng cơ bản trên Kia Morning 2015; hệ thống đèn pha điều chỉnh góc chiếu theo góc lái (AFS liếc động); hệ thống chiếu sáng góc cua tĩnh (liếc tĩnh); và hệ thống bật/tắt đèn pha tự động (Auto Headlamps).

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Về cơ sở lý thuyết, đồ án hệ thống hóa toàn diện quá trình tiến hóa của nguồn sáng ô tô: từ bóng đèn sợi đốt ban đầu (1886–1910), đèn sợi đốt hai tim pha/cốt của Osram (1924), đèn Halogen sử dụng khí Flo/Clo với gương phản xạ ellipsoid ba trục (1960–1990), đèn phóng điện cường độ cao Xenon (HID) sử dụng chấn lưu tạo xung 28.000 V công suất 35 W (1991), đến đèn LED điện áp thấp (~3 V, tuổi thọ 100.000 giờ) và đèn Laser có tầm chiếu sáng lên đến 600 m trên các mẫu xe hiệu năng cao. Về mặt điều khiển mạch điện, đề tài phân tích hai dạng sơ đồ điều khiển đèn nguyên bản: loại không dùng relay và loại dùng relay (bao gồm sơ đồ điều khiển kiểu dương chờ và sơ đồ điều khiển kiểu âm chờ). Cùng với đó là các cấu trúc mạch điều khiển đèn xi nhan, báo nguy (Hazard) sử dụng rơ-le nháy cơ-điện rời, công tắc tổ hợp, hoặc vi mạch IC tích hợp điều khiển đóng ngắt transistor. Lý thuyết chiếu sáng thông minh tập trung vào tiêu chuẩn AFS phân chia các vùng chiếu sáng theo điều kiện vận hành: loại V (đô thị), loại E (cao tốc), loại W (đường ướt/thời tiết xấu), và các chế độ uốn cong chùm sáng (Bending modes).

Phương pháp nghiên cứu được áp dụng trong đồ án bao gồm:

  • Phương pháp phân tích, tham khảo và tổng hợp tài liệu kỹ thuật: Thu thập và hệ thống hóa sơ đồ mạch điện từ tài liệu hướng dẫn sửa chữa chính hãng của Kia Morning 2015, dữ liệu nghiên cứu động lực học quay vòng ô tô của Texas Instruments, và các báo cáo ngành từ Fortune Business Insights, IndustryARC, Hella.
  • Phương pháp thiết kế kỹ thuật và chế tạo mô hình: Thiết kế cơ khí giá đỡ, bảng gá thiết bị bằng mica; bố trí layout mạch điện; tích hợp cơ cấu chấp hành điều khiển góc chóa đèn và mạch điện tử vi điều khiển.
  • Phương pháp thực nghiệm và đo kiểm: Sử dụng máy hiện sóng cầm tay HanTek và đồng hồ đo điện đa năng để đo đạc dạng sóng xung, dải điện áp của cảm biến ánh sáng, dòng tiêu thụ của các tải; khảo sát thực nghiệm sự biến thiên điện áp cảm biến quang theo độ rọi (Lux).

Dữ liệu nghiên cứu được trích xuất trực tiếp từ cẩm nang sửa chữa hệ thống điện thân xe Kia Morning 2015, sơ đồ chân giắc hộp điều khiển điện thân xe BCM (Body Control Module), và các kết quả đo đạc thực nghiệm trên linh kiện thực tế tại xưởng thực hành Khoa Cơ khí Động lực, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh.

Thiết kế và triển khai mô hình kỹ thuật

Mô hình thực nghiệm được xây dựng nhằm mô phỏng đầy đủ mạng điện chiếu sáng nguyên bản kết hợp với các mạch mở rộng tính năng thông minh. Kết cấu phần cứng và kiến trúc điều khiển của mô hình bao gồm các thành phần:

  1. Kết cấu cơ khí và khung gá đặt: Khung mô hình bằng thép định hình chịu lực, trang bị bánh xe di chuyển. Bảng gá đặt thiết bị chính sử dụng tấm mica kích thước 70 x 90 cm, trên đó bố trí sơ đồ nguyên lý và các cụm giắc đo kiểm. Bảng mica ghi tên đề tài có kích thước 17,75 cm gá phía trên khung. Cụm đèn pha hai bên, đèn sương mù và cụm đèn hậu được lắp đặt đối xứng mô phỏng đúng vị trí hình học thực tế trên xe.

  2. Cụm chi tiết và thiết bị nguyên bản:

  • Hộp điều khiển điện thân xe BCM (Body Control Module) của Kia Morning 2015 giữ vai trò giải mã tín hiệu công tắc và điều khiển các tải chiếu sáng tiêu chuẩn.
  • Cụm công tắc điều khiển đèn tích hợp 14 chân (14P) gắn trên trụ lái, hỗ trợ các nấc điều khiển: OFF, Tail (đèn kích thước), Headlamp (đèn đầu), Auto (tự động), công tắc chuyển pha/cốt/nháy pha (Flash), và công tắc đèn sương mù trước/sau.
  • Cảm biến ánh sáng tự động (Auto Light Sensor) 3 chân, nhận nguồn cấp 5 V ổn định từ chân nguồn IGN1 của xe.
  • Cụm đèn pha Halogen nguyên bản, cụm đèn sương mù có vít chỉnh cơ khí, cụm đèn hậu tích hợp đèn báo lùi, đèn phanh và đèn xi nhan.
  • Hộp cầu chì và rơ-le trung tâm thân xe.
  1. Hệ thống điều khiển thông minh tích hợp:
  • Vi điều khiển trung tâm: Bo mạch Arduino Mega 2560 xử lý thuật toán tính toán góc xoay và điều khiển logic.
  • Khối mô phỏng vận tốc và góc lái: Động cơ DC gắn đĩa encoder 20 xung kết hợp module cảm biến tốc độ Encoder V1 để giả lập vận tốc xe di chuyển; biến trở/mạch encoder xoay giả lập góc quay vô lăng của người lái.
  • Khối cơ cấu chấp hành AFS: Động cơ Servo RC SG90 liên kết với cụm đòn bẩy cơ khí để xoay chóa đèn pha theo phương ngang; mạch cầu H L298N hỗ trợ đóng cắt tải công suất; mạch nguồn hạ áp LM2596 cấp nguồn 5 V ổn định cho vi điều khiển và các cảm biến.
  • Đèn liếc tĩnh: Sử dụng cụm đèn LED định hướng lắp bổ sung, kích hoạt qua module relay 2 kênh khi góc đánh lái vượt ngưỡng quy định.
  • Màn hình LCD 16x2 kết nối hiển thị các thông số thời gian thực: góc đánh lái (độ), vận tốc giả lập (km/h), điện áp cảm biến ánh sáng (V), và chế độ hoạt động hiện hành.
  • Khối tạo Pan sự cố giảng dạy: Bảng công tắc kích thước 20 x 17 cm tích hợp 5 công tắc chuyển mạch để ngắt/chập tín hiệu thực tế.

Môi trường lập trình được thực hiện trên phần mềm Arduino IDE, liên tục đọc tín hiệu analog từ cảm biến ánh sáng, tín hiệu xung góc lái, xung vận tốc động cơ để nội suy góc quay servo thông qua các thuật toán điều khiển thích ứng.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan

Chương 1 trình bày tính cấp thiết của đề tài xuất phát từ sự phát triển của công nghệ chiếu sáng ô tô trên thế giới và khoảng trống ứng dụng trên các phân khúc xe đô thị cỡ nhỏ tại Việt Nam. Tác giả xác định mục tiêu chế tạo mô hình học cụ trực quan kết hợp giữa hệ thống điện nguyên bản của Kia Morning 2015 và hệ thống vi điều khiển mở rộng. Chương này quy định rõ đối tượng, phạm vi nghiên cứu thực nghiệm trong không gian xưởng thực hành, phương pháp luận kết hợp giữa nghiên cứu lý thuyết và kiểm chứng mô hình, đồng thời khái quát bố cục đồ án gồm 6 chương.

Chương 2: Cơ sở lý thuyết hệ thống chiếu sáng ô tô

Nội dung chương 2 tập trung vào lịch sử tiến hóa của thiết bị chiếu sáng, phân tích ưu nhược điểm của các loại đèn từ bóng sợi đốt, Halogen, Xenon, LED đến Laser. Tác giả phân tích nguồn gốc của hệ thống AFS từ các cơ cấu liên kết cơ học trên xe Tucker Sedan 1948 và Citroën 2CV đến các hệ thống điện tử hiện đại khởi xướng bởi tổ chức EUREKA vào đầu những năm 2000. Phần tiếp theo của chương mổ xẻ chi tiết nguyên lý làm việc của các mạch điện chiếu sáng kinh điển: mạch đèn đầu không relay, mạch đèn đầu dương chờ, mạch đèn đầu âm chờ, mạch đèn sương mù trước/sau và ba cấu trúc mạch đèn báo rẽ (dùng chớp rời, công tắc hazard tổ hợp, và dùng IC điều khiển tích hợp tự động tăng tần số nháy khi cháy bóng).

Chương 3: Nghiên cứu hệ thống chiếu sáng trên Kia Morning 2015

Chương 3 đi sâu khảo sát đặc tính kỹ thuật của dòng xe Kia Morning 2015 (xe đô thị phân khúc A, bán kính quay vòng tối thiểu 4,9 m, mức tiêu hao nhiên liệu khoảng 5,5 lít/100 km). Tác giả phân tích cấu tạo và chức năng từng cụm đèn ngoại thất: đèn đầu, đèn sương mù, đèn hậu, đèn ban ngày DRL. Trọng tâm của chương là việc khảo sát cấu tạo giắc cắm 14 chân của công tắc đèn, bảng chân giắc hộp BCM, và nguyên lý hoạt động của cảm biến Auto Light. Đồ án chỉ rõ: khi IGN1 bật, BCM liên tục giám sát điện áp từ cảm biến ánh sáng; nếu phát hiện ngắn mạch về mass hoặc điện áp nằm ngoài dải định mức (dưới 4 V hoặc trên 6 V), BCM sẽ tự động kích hoạt bật đèn pha để đảm bảo an toàn vận hành.

Chương 4: Cơ sở lý thuyết về hệ thống chiếu sáng thông minh trên ô tô

Chương 4 cung cấp nền tảng lý thuyết về hệ thống AFS hiện đại, phân tích 3 mô hình bố trí cơ cấu dịch chuyển chùm sáng và các chế độ chiếu sáng: chùm chiếu gần đô thị (Town passing beam - Loại V), chùm chiếu gần cao tốc (Motorway passing beam - Loại E), chùm chiếu đường ướt (Wet-road passing beam - Loại W), và chế độ uốn cong chùm sáng (Bending mode). Đồng thời, chương này phân biệt rõ sự khác nhau giữa hệ thống chiếu sáng góc cua tĩnh (Cornering light - sử dụng đèn phụ cố định có chùm phản xạ rộng) và hệ thống chiếu sáng góc cua động (sử dụng cơ cấu xoay chóa đèn chính). Tác giả cũng tổng thuật các công nghệ chiếu sáng cao cấp gồm MultiBeam LED của Mercedes-Benz (dựa trên dữ liệu camera và cảm biến đa nhiệm), đèn ma trận Matrix LED của Audi A8, và công nghệ Digital Light chiếu biểu tượng hỗ trợ dẫn đường lên mặt đường.

Chương 5: Thiết kế hệ thống chiếu sáng thông minh trên xe Kia Morning 2015

Chương 5 là nội dung thực nghiệm trọng tâm của đồ án, mô tả chi tiết từ khâu lên ý tưởng, thiết kế lưu đồ thuật toán điều khiển cho từng chế độ (Auto Light, liếc tĩnh, pha thích ứng), đến quy trình thi công cơ khí và đấu nối mạch điện. Tác giả công bố các dữ liệu đo kiểm thực tế bằng máy hiện sóng HanTek, lập bảng thông số kỹ thuật điện áp cảm biến ánh sáng tương ứng với các mức độ rọi (Lux), và khảo sát mối tương quan giữa góc lái vô lăng, vận tốc xe với góc quay của chóa đèn pha. Kết quả vận hành thực tế cho thấy mô hình đáp ứng đầy đủ các chức năng cơ bản qua hộp BCM nguyên bản, đồng thời thực thi chính xác các chức năng thông minh qua vi điều khiển Arduino Mega 2560.

Chương 6: Hướng dẫn sử dụng mô hình trong giảng dạy và các bài thực hành trên mô hình

Chương 6 xây dựng bộ tài liệu hướng dẫn khai thác mô hình trong công tác đào tạo tại xưởng. Tác giả tổng hợp bảng chẩn đoán các hư hỏng thường gặp của hệ thống chiếu sáng và tín hiệu trên ô tô. Để phục vụ việc rèn luyện kỹ năng chẩn đoán, tác giả thiết kế hộp tạo Pan gồm 5 công tắc cơ học, mô phỏng 5 hư hỏng điển hình từ đứt nguồn, mất mass đến mất tín hiệu cảm biến. Đi kèm với mỗi Pan là quy trình hướng dẫn sinh viên sử dụng thiết bị đo kiểm, khoanh vùng sự cố và các phiếu thực hành có bảng tiêu chí đánh giá kỹ năng.

Kết quả và đóng góp

Mô hình thực nghiệm đã vận hành thành công và xác thực các thông số kỹ thuật thông qua đo kiểm thực tế:

  1. Chế độ bật tắt đèn tự động (Auto Light) và tự động chống chói: Hệ thống tự động kích hoạt đèn cốt khi độ rọi môi trường giảm xuống dưới ngưỡng cài đặt. Khi xe đang bật đèn pha chiếu xa, nếu cảm biến quang học phía trước nhận diện luồng ánh sáng chói từ phương tiện đi ngược chiều, bộ điều khiển Arduino sẽ tự động phát tín hiệu điều khiển chuyển mạch về chế độ chiếu gần (đèn cốt) để chống lóa mắt cho tài xế đối diện. Sự tương quan giữa độ rọi và điện áp cảm biến được tác giả đo đạc cụ thể:
Độ rọi môi trường (LUX) Điện áp cảm biến (V) Trạng thái hệ thống Auto Light
Môi trường tối (< 10 Lux) Dưới 1,2 V Đèn đầu tự động BẬT (ON)
Môi trường ánh sáng trung bình 1,5 V - 3,5 V Duy trì chế độ theo công tắc
Rọi đèn Flash sát cảm biến Lớn nhất ~4,8 V Đèn đầu tự động TẮT (OFF)
  1. Chế độ chiếu sáng góc cua tĩnh (Liếc tĩnh): Đèn liếc tĩnh được điều khiển bật/tắt độc lập hai bên trái/phải dựa trên điều kiện kết hợp giữa góc đánh lái và vận tốc xe:
  • Góc đánh lái lớn hơn 25° về bên trái và vận tốc giả lập dưới 40 km/h: Đèn liếc tĩnh bên trái BẬT.
  • Góc đánh lái lớn hơn 25° về bên phải và vận tốc giả lập dưới 40 km/h: Đèn liếc tĩnh bên phải BẬT.
  • Vận tốc vượt quá 40 km/h hoặc góc lái nhỏ hơn 25°: Cụm đèn liếc tĩnh TẮT.
  1. Chế độ đèn pha thích ứng AFS (Liếc động): Chóa đèn đầu tự động xoay ngang thông qua cơ cấu đòn bẩy và động cơ servo SG90 theo dữ liệu góc lái và tốc độ:
  • Khi xe chạy thẳng (góc lái = 0°) ở dải tốc độ dưới 50 km/h: Cụm đèn hai bên tự động xoay mở rộng ra phía ngoài mỗi bên một góc 8° nhằm tăng cường tầm nhìn lề đường.
  • Khi người lái đánh lái: Góc xoay chóa đèn biến thiên tuyến tính theo góc quay vô lăng, góc xoay lớn nhất đo được tại chóa đèn đạt 20° khi đánh lái tối đa về mỗi phía.
  1. Bảng tạo Pan sự cố phục vụ đào tạo: Hộp tạo Pan kích thước 20 x 17 cm mô phỏng chính xác 5 trạng thái lỗi điện hệ thống:
Tên Pan sự cố Bản chất kỹ thuật của lỗi Hiện tượng trên mô hình
Pan 1 Ngắt nguồn cấp cho công tắc Hazard Cụm đèn báo nguy Hazard hoàn toàn không hoạt động
Pan 2 Ngắt mass của relay đèn cốt Bật công tắc cốt nhưng đèn không sáng, mất chế độ chiếu gần
Pan 3 Ngắt chân tín hiệu cảm biến Auto Light Mất tín hiệu điện áp gửi về BCM, kích hoạt chế độ an toàn
Pan 4 Hở mạch đường dây tín hiệu cảm biến Chế độ Auto Light mất kiểm soát
Pan 5 Ngắt đường mass chung công tắc và Arduino Vi điều khiển không nhận được tín hiệu logic từ công tắc đèn

Về đóng góp học thuật và ứng dụng, đề tài đã hiện thực hóa giải pháp tích hợp lai (hybrid) giữa mạng điện thân xe nguyên bản của nhà sản xuất (sử dụng hộp BCM Kia Morning 2015) với hệ thống vi điều khiển mở (Arduino Mega 2560). Đồ án cung cấp một bộ học cụ hoàn chỉnh gồm phần cứng trực quan, sơ đồ mạch chi tiết, thuật toán điều khiển và hệ thống bài giảng thực hành có sẵn quy trình chẩn đoán Pan lỗi, bổ sung nguồn tư liệu thực nghiệm cho phòng thí nghiệm Điện - Điện tử Ô tô của nhà trường.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Mặc dù mô hình đã vận hành ổn định các tính năng đề ra, tác giả cũng chỉ rõ những hạn chế do giới hạn về mặt thời gian và kinh phí thực hiện đồ án tốt nghiệp:

  • Tín hiệu góc lái và tốc độ xe trên mô hình hiện tại được tạo ra thông qua các bộ giả lập phần cứng (biến trở góc xoay và động cơ DC gắn encoder), chưa được trích xuất trực tiếp từ mạng truyền thông CAN-bus của xe thật (chưa lấy dữ liệu từ cảm biến góc lái Steering Angle Sensor và cảm biến tốc độ bánh xe ABS).
  • Cơ cấu xoay chóa đèn sử dụng động cơ servo cỡ nhỏ RC SG90 và hệ thống đòn bẩy cơ khí chế tạo thủ công, độ rơ cơ học và độ bền lâu dài chưa đạt tiêu chuẩn công nghiệp ô tô.
  • Cảm biến quang học chỉ phản hồi theo cường độ sáng tổng thể, chưa tích hợp camera quan sát để phân tích hình ảnh và nhận diện chính xác làn đường hoặc biển báo giao thông.

Hướng nghiên cứu tiếp theo được tác giả đề xuất:

  • Nâng cấp bộ thu thập dữ liệu bằng cách kết nối module giải mã mạng giao tiếp CAN-bus để trích xuất tín hiệu thực tế trên xe ô tô.
  • Thay thế cơ cấu xoay chóa đèn bằng động cơ bước (stepper motor) chuyên dụng có phản hồi vị trí khép kín và độ chính xác cao.
  • Nghiên cứu ứng dụng camera AI xử lý ảnh để nâng cấp hệ thống lên tiêu chuẩn đèn pha thích ứng nâng cao (ADB), cho phép tự động che tối từng vùng điểm ảnh (Matrix LED) khi có nhiều phương tiện đi ngược chiều cùng lúc.

Giá trị tham khảo

Đồ án là nguồn tài liệu kỹ thuật có giá trị thực tiễn cao đối với:

  • Giảng viên và kỹ thuật viên ngành Công nghệ Kỹ thuật Ô tô: Cung cấp bản vẽ bố trí thiết bị, sơ đồ chân giắc hộp BCM, sơ đồ đấu nối nguyên lý và bộ 5 phiếu bài tập thực hành chẩn đoán Pan lỗi phục vụ trực tiếp việc biên soạn giáo trình thực tập điện ô tô.
  • Sinh viên làm đồ án tốt nghiệp hoặc nghiên cứu khoa học: Cung cấp phương pháp tích hợp vi điều khiển Arduino với hệ thống điện nguyên bản của ô tô, thuật toán điều khiển động cơ servo xoay theo góc lái, và phương pháp đo kiểm tín hiệu xung bằng máy hiện sóng HanTek.
  • Kỹ thuật viên sửa chữa điện ô tô: Cung cấp tài liệu tra cứu trực quan về sơ đồ chân giắc cụm công tắc 14 chân, ngưỡng điện áp an toàn của cảm biến Auto Light (dải 4 V - 6 V), và nguyên lý hoạt động của hộp BCM trên dòng xe Kia Morning 2015.

Câu hỏi thường gặp

Khối điều khiển trung tâm và các linh kiện điện tử nào được sử dụng để phát triển các tính năng thông minh trên mô hình? Đồ án sử dụng vi điều khiển Arduino Mega 2560 làm bộ xử lý trung tâm cho các tính năng mở rộng. Các linh kiện điện tử phối hợp bao gồm: module relay 2 kênh đóng ngắt đèn liếc tĩnh, mạch cầu H L298N điều khiển động cơ DC giả lập tốc độ, động cơ encoder 20 xung kết hợp cảm biến tốc độ Encoder V1, biến trở/encoder xoay giả lập góc lái, mạch giảm áp LM2596, màn hình LCD 16x2 hiển thị thông số, và động cơ servo RC SG90 kéo cơ cấu xoay chóa đèn.

Điều kiện cụ thể để hệ thống đèn liếc tĩnh bên trái hoặc bên phải tự động kích hoạt là gì? Đèn liếc tĩnh hoạt động khi thỏa mãn đồng thời hai điều kiện logic: góc đánh lái vô lăng phải lớn hơn 25° về phía bên tương ứng (trái hoặc phải) và vận tốc di chuyển của xe phải ở mức dưới 40 km/h. Nếu vận tốc vượt quá 40 km/h hoặc góc đánh lái nhỏ hơn 25°, đèn liếc tĩnh sẽ tự động tắt.

Góc xoay của chóa đèn pha thích ứng (AFS) thay đổi như thế nào theo góc lái và tốc độ của xe? Khi xe di chuyển thẳng (góc lái 0°) với vận tốc dưới 50 km/h, hệ thống tự động điều khiển hai chóa đèn xoay chếch ra phía ngoài một góc 8° để mở rộng tầm nhìn hai bên lề đường. Khi người lái bắt đầu quay vô lăng, chóa đèn sẽ xoay theo hướng đánh lái với góc xoay tăng tuyến tính theo góc vô lăng và đạt góc xoay lớn nhất là 20° khi đánh lái tối đa.

Cảm biến ánh sáng tự động (Auto Light Sensor) trên Kia Morning 2015 hoạt động với dải điện áp nào và hộp BCM có cơ chế an toàn ra sao? Cảm biến ánh sáng nhận nguồn nuôi 5 V từ đường nguồn IGN1. Hộp BCM liên tục giám sát điện áp đầu vào từ cảm biến; dải điện áp làm việc danh định của cảm biến nằm trong khoảng từ 4 V đến 6 V. Nếu đường dây cấp nguồn bị ngắn mạch với mass hoặc điện áp nằm ngoài dải quy định, BCM sẽ nhận diện đây là lỗi hệ thống và tự động bật sáng đèn pha ngay lập tức (fail-safe mode) nhằm đảm bảo an toàn tối đa cho người lái.

Bảng tạo Pan sự cố trên mô hình gồm những lỗi giả lập nào phục vụ sinh viên thực hành chẩn đoán? Bảng tạo Pan gồm 5 công tắc cơ học mô phỏng 5 hư hỏng cụ thể: Pan 1 ngắt đường nguồn cấp cho công tắc đèn báo nguy Hazard; Pan 2 ngắt đường dây mass của rơ-le đèn cốt; Pan 3 ngắt chân dây tín hiệu của cảm biến Auto Light; Pan 4 tạo hiện tượng hở mạch tín hiệu cảm biến ánh sáng; và Pan 5 ngắt mass chung giữa cụm công tắc điều khiển đèn với bo mạch Arduino Mega 2560.

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp của nhóm tác giả đã nghiên cứu, thiết kế và chế tạo thành công mô hình hệ thống chiếu sáng thông minh dựa trên nền tảng mạng điện thân xe Kia Morning 2015 kết hợp vi điều khiển Arduino Mega 2560. Các tính năng chiếu sáng thông minh bao gồm tự động chuyển pha/cốt khi gặp xe ngược chiều, chiếu sáng góc cua tĩnh và đèn pha thích ứng AFS xoay theo góc lái đã được kiểm chứng hoạt động chính xác qua thực nghiệm đo kiểm. Mô hình cùng với cụm tạo Pan sự cố và các phiếu hướng dẫn thực hành đã đóng góp một công cụ trực quan, đáp ứng tốt yêu cầu nghiên cứu, giảng dạy và học tập chuyên ngành Công nghệ Kỹ thuật Ô tô.