Thiết Kế và Thực Hiện Mô Hình Giảng Dạy Hệ Thống Điện Thân Xe Mitsubishi Attrage 2022

Khám phá mô hình giảng dạy hệ thống điện thân xe Mitsubishi Attrage 2022, giúp nâng cao kiến thức và kỹ năng cho sinh viên ngành ô tô.

• Tác giả: Nguyễn Minh Đức
• Người hướng dẫn: Th.S Nguyễn Quang Trãi
• Trường học: Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Ô Tô
• Đề tài: Thiết Kế, Thực Hiện Mô Hình Giảng Dạy Hệ Thống Điện Thân Xe Mitsubishi Attrage 2022
• Loại tài liệu: Đồ Án Tốt Nghiệp
• Năm xuất bản: 2024
• Địa điểm: Tp. Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN ĐỀ TÀI
• 1.1. Cơ sở khoa học
• 1.2. Lý do chọn đề tài
• 1.3. Mục tiêu nghiên cứu
• 1.4. Đối tượng nghiên cứu
• 1.5. Phạm vi nghiên cứu
• 1.6. Phương pháp nghiên cứu
• 1.7. Phạm vi ứng dụng của đề tài
• 2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
• 2.1. Khái quát về hệ thống điện thân xe
• 2.2. Lịch sử phát triển hệ thống điện thân xe
• 2.3. Giới thiệu xe Mitsubishi Attrage
• 2.4. Giới thiệu tổng quan về hệ thống điện thân xe Mitsubishi Attrage
• 2.5. Các thành phần cơ bản trong mạch điện hệ thống điện thân xe Mitsubishi Attrage
• 2.6. Các chi tiết bảo vệ mạch
• 2.7. Giới thiệu hộp Etacs
• 2.8. Hệ thống chiếu sáng và tín hiệu trên xe Mitsubishi Attrage
• 2.8.1. Giới thiệu về hệ thống chiếu sáng
• 2.8.2. Hệ thống chiếu sáng trên xe Mitsubishi Attrage
• 2.8.3. Hệ thống đèn đầu trên xe Mitsubishi Attrage
• 2.8.4. Đèn kích thước trước sau và biển số trên xe Mitsubishi Attrage
• 2.8.5. Hệ thống tín hiệu trên xe Mitsubishi Attrage
• 2.8.5.1. Đèn xi nhan và đèn báo nguy hiểm
• 2.8.6. Đèn phanh trên xe Mitsubishi Attrage (Stop lamp)
• 2.8.7. Đèn lùi trên xe Mitsubishi Attrage (Back-up lamp)
• 2.9. Hệ thống nâng hạ kính trên xe Mitsubishi Attrage
• 2.9.1. Giới thiệu hệ thống nâng hạ kính
• 2.9.2. Hệ thống nâng hạ kính trên xe Mitsubishi Attrage
• 2.10. Hệ thống khóa cửa trên xe Mitsubishi Attrage
• 2.10.1. Giới thiệu về hệ thống khóa cửa
• 2.10.2. Hệ thống khóa cửa trên xe Mitsubishi Attrage
• 2.11. Hệ thống gạt mưa và rửa kính trên xe Mitsubishi Attrage
• 2.11.1. Giới thiệu về hệ thống gạt mưa và rửa kính
• 2.11.2. Các thành phần chính của hệ thống gạt mưa rửa kính
• 2.11.3. Hệ thống gạt mưa và rửa kính trên xe Mitsubishi Attrage
• 3. THIẾT KẾ, THỰC HIỆN MÔ HÌNH
• 3.1. Lựa chọn vật tư
• 3.2. Thiết kế, bố trí mô hình
• 3.2.1. Giới thiệu phần mềm SolidWorks
• 3.2.2. Thiết kế phần khung sắt đỡ mô hình
• 3.2.3. Thiết kế, bố trí các chi tiết lên mặt mica
• 3.2.4. Thiết kế mô hình hoàn chỉnh
• 3.3. Tổng quan mô hình hệ thống chiếu sáng tín hiệu, gạt mưa, nâng kính và khoá cửa thực tế
• 3.3.1. Hệ thống chiếu sáng tín hiệu
• 3.3.1.1. Cấu tạo hệ thống chiếu sáng tín hiệu trên mô hình
• 3.3.1.2. Sơ đồ mạch điện và nguyên lý hoạt động của hệ thống đèn đầu
• 3.3.1.3. Sơ đồ mạch điện và nguyên lý hoạt động hệ thống đèn định vị phía trước sau và đèn biển số
• 3.3.1.4. Sơ đồ mạch điện và nguyên lý hoạt động của hệ thống lùi
• 3.3.1.5. Sơ đồ mạch điện và nguyên lý hoạt động hệ thống đèn phanh
• 3.3.1.6. Sơ đồ mạch điện và nguyên lý hoạt động của đèn báo tín hiệu rẽ và đèn báo nguy hiểm
• 3.3.2. Hệ thống gạt mưa, rửa kính
• 3.3.2.1. Cấu tạo hệ thống gạt mưa, rửa kính
• 3.3.2.2. Sơ đồ mạch điện và nguyên lý hoạt động của hệ thống gạt mưa, rửa kính
• 3.3.3. Hệ thống nâng kính
• 3.3.3.1. Cấu tạo hệ thống nâng kính
• 3.3.3.2. Sơ đồ mạch điện và nguyên lý hoạt động của hệ thống nâng kính
• 3.3.4. Hệ thống khoá cửa
• 3.3.4.1. Cấu tạo hệ thống khoá cửa
• 3.3.4.2. Sơ đồ mạch điện và nguyên lý hoạt động của hệ thống khoá cửa
• 3.3.4.3. Sơ đồ mạch điện và nguyên lý hoạt động của hệ thống khoá cửa từ xa
• 4. HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG VÀ THỰC HÀNH
• 4.1. Quy trình sử dụng mô hình
• 4.2. Một số lưu ý khi chẩn đoán sửa chữa mô hình
• 4.3. Hướng dẫn kết nối máy chẩn đoán
• 4.4. Thiết kế Pan tạo lỗi
• 5. HƯỚNG DẪN THỰC HÀNH TRÊN MÔ HÌNH
• 5.1. Bài giảng thực hành (Dành cho người dạy)
• 5.2. Bài thực hành số 1
• 5.3. Bài thực hành số 2
• 5.4. Bài thực hành số 3
• 5.5. Bài thực hành số 4
• 5.6. Bài thực hành số 5
• 5.7. Bài thực hành số 6
• 5.8. Bài thực hành số 7
• 5.9. Bài thực hành số 8
• 5.10. Bài thực hành số 9
• 5.11. Bài thực hành số 10
• 5.12. Bài thực hành số 11
• 5.13. Phiếu thực hành (Dành cho người học)
• 5.13.1. Phiếu thực hành số 1
• 5.13.2. Phiếu thực hành số 2
• 5.13.3. Phiếu thực hành số 3
• 5.13.4. Phiếu thực hành số 4
• 5.13.5. Phiếu thực hành số 5
• 5.13.6. Phiếu thực hành số 6
• 5.13.7. Phiếu thực hành số 7
• 5.13.8. Phiếu thực hành số 8
• 5.13.9. Phiếu thực hành số 9
• 5.13.10. Phiếu thực hành số 10
• DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Mô Hình Giảng Dạy Hệ Thống Điện Thân Xe Mitsubishi Attrage 2022

Mô hình giảng dạy hệ thống điện thân xe Mitsubishi Attrage 2022 là một công cụ quan trọng trong việc nâng cao chất lượng đào tạo sinh viên ngành công nghệ kỹ thuật ô tô. Mô hình này không chỉ giúp sinh viên hiểu rõ hơn về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống điện trên xe mà còn tạo điều kiện cho việc thực hành và áp dụng kiến thức vào thực tế. Việc thiết kế và thực hiện mô hình này nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao về chất lượng đào tạo trong bối cảnh công nghệ ô tô ngày càng phát triển.

1.1. Lý Do Chọn Đề Tài Mô Hình Giảng Dạy

Sự phát triển nhanh chóng của công nghệ ô tô yêu cầu sinh viên phải nắm vững kiến thức về hệ thống điện. Mô hình giảng dạy giúp sinh viên có cái nhìn tổng quan và thực tiễn hơn về hệ thống điện thân xe Mitsubishi Attrage 2022.

1.2. Mục Tiêu Nghiên Cứu Mô Hình

Mục tiêu chính là thiết kế và thực hiện mô hình hệ thống điện thân xe, từ đó xây dựng các bài thực hành phục vụ giảng dạy, giúp sinh viên hiểu rõ hơn về các hệ thống điện trên xe.

II. Vấn Đề Và Thách Thức Trong Giảng Dạy Hệ Thống Điện Thân Xe

Giảng dạy hệ thống điện thân xe gặp nhiều thách thức, bao gồm sự phức tạp của công nghệ và thiếu hụt mô hình thực hành. Sinh viên thường gặp khó khăn trong việc tiếp cận kiến thức lý thuyết mà không có mô hình thực tế để thực hành. Điều này dẫn đến việc thiếu tự tin trong việc áp dụng kiến thức vào thực tế. Mô hình giảng dạy hệ thống điện thân xe Mitsubishi Attrage 2022 được thiết kế nhằm khắc phục những vấn đề này.

2.1. Khó Khăn Trong Việc Tiếp Cận Kiến Thức

Sinh viên thường gặp khó khăn trong việc hiểu rõ nguyên lý hoạt động của hệ thống điện khi chỉ học lý thuyết. Mô hình thực hành giúp sinh viên hình dung rõ hơn về các thành phần và cách thức hoạt động của hệ thống.

2.2. Thiếu Mô Hình Thực Hành Đầy Đủ

Nhiều trường hiện nay chưa có đủ mô hình thực hành cho các hệ thống điện trên xe, dẫn đến việc sinh viên không có cơ hội thực hành và áp dụng kiến thức vào thực tế.

III. Phương Pháp Thiết Kế Mô Hình Giảng Dạy Hệ Thống Điện Thân Xe

Phương pháp thiết kế mô hình giảng dạy hệ thống điện thân xe Mitsubishi Attrage 2022 bao gồm việc nghiên cứu lý thuyết, lựa chọn linh kiện phù hợp và xây dựng mô hình thực tế. Mô hình được thiết kế để mô phỏng các hệ thống điện trên xe, giúp sinh viên dễ dàng thực hành và hiểu rõ hơn về nguyên lý hoạt động của từng hệ thống.

3.1. Nghiên Cứu Lý Thuyết Về Hệ Thống Điện

Nghiên cứu lý thuyết là bước đầu tiên trong việc thiết kế mô hình. Điều này bao gồm việc tìm hiểu về cấu tạo, nguyên lý hoạt động và các thành phần của hệ thống điện thân xe Mitsubishi Attrage 2022.

3.2. Lựa Chọn Linh Kiện Phù Hợp

Việc lựa chọn linh kiện phù hợp là rất quan trọng để đảm bảo mô hình hoạt động chính xác và hiệu quả. Các linh kiện được chọn phải đáp ứng được yêu cầu kỹ thuật và phù hợp với mô hình.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Mô Hình Giảng Dạy

Mô hình giảng dạy hệ thống điện thân xe Mitsubishi Attrage 2022 không chỉ phục vụ cho việc giảng dạy mà còn có thể được sử dụng trong các khóa thực hành, giúp sinh viên áp dụng kiến thức vào thực tế. Mô hình này cũng có thể được sử dụng để nghiên cứu và phát triển thêm các hệ thống điện mới trong tương lai.

4.1. Tăng Cường Kỹ Năng Thực Hành Cho Sinh Viên

Mô hình giúp sinh viên có cơ hội thực hành, từ đó nâng cao kỹ năng và tự tin hơn trong việc áp dụng kiến thức vào thực tế.

4.2. Hỗ Trợ Giảng Dạy Hiệu Quả Hơn

Mô hình cung cấp một công cụ giảng dạy trực quan, giúp giảng viên dễ dàng truyền đạt kiến thức cho sinh viên, từ đó nâng cao hiệu quả giảng dạy.

V. Kết Luận Về Mô Hình Giảng Dạy Hệ Thống Điện Thân Xe

Mô hình giảng dạy hệ thống điện thân xe Mitsubishi Attrage 2022 là một công cụ hữu ích trong việc nâng cao chất lượng đào tạo sinh viên ngành công nghệ kỹ thuật ô tô. Mô hình không chỉ giúp sinh viên hiểu rõ hơn về hệ thống điện mà còn tạo điều kiện cho việc thực hành và áp dụng kiến thức vào thực tế. Tương lai, mô hình này có thể được phát triển thêm để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của ngành công nghiệp ô tô.

5.1. Đánh Giá Hiệu Quả Của Mô Hình

Mô hình đã chứng minh được hiệu quả trong việc giảng dạy và thực hành, giúp sinh viên nắm vững kiến thức về hệ thống điện thân xe.

5.2. Hướng Phát Triển Trong Tương Lai

Trong tương lai, mô hình có thể được cải tiến và mở rộng để bao gồm nhiều hệ thống điện khác nhau, đáp ứng nhu cầu học tập và nghiên cứu của sinh viên.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong xu thế phát triển của ngành công nghiệp ô tô hiện đại, mức độ phức tạp của các hệ thống điều khiển điện tử ngày càng tăng cao nhằm đáp ứng các yêu cầu khắt khe về tính tiện nghi, an toàn và tối ưu hóa vận hành. Tại Việt Nam, số lượng phương tiện ô tô thế hệ mới gia tăng nhanh chóng, đòi hỏi nguồn nhân lực kỹ sư kỹ thuật ô tô phải liên tục cập nhật công nghệ và thành thạo các kỹ năng chẩn đoán, sửa chữa thực tế.

Tại Khoa Cơ khí Động lực thuộc Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh, công tác đào tạo thực hành cho bộ môn Điện tử ô tô đối mặt với thực trạng các thiết bị và mô hình dạy học hiện có còn hạn chế về số lượng và chủng loại. Phần lớn các mô hình sẵn có là các hệ thống đơn lẻ, chưa có tính liên kết hệ thống tổng thể, và chủ yếu mô phỏng các dòng xe của hãng Toyota hoặc Honda. Nhằm giải quyết sự thiếu hụt trang thiết bị đào tạo thực hành đa dạng cho sinh viên, đề tài "Thiết kế, thực hiện mô hình giảng dạy hệ thống điện thân xe Mitsubishi Attrage 2022" (Mã số: SKL012216) được thực hiện bởi nhóm tác giả Nguyễn Minh Đức, Nguyễn Phạm Thanh Tùng, Kim Dự Tín dưới sự hướng dẫn của ThS. Nguyễn Quang Trãi vào tháng 01 năm 2024.

Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài được xác định cụ thể:

1. Nghiên cứu tổng quan và chi tiết về cấu tạo, nguyên lý hoạt động, phương pháp kiểm tra, phân tích các mã lỗi và quy trình khắc phục hư hỏng của hệ thống điện thân xe.
2. Thiết kế và chế tạo mô hình phần cứng hoạt động thực tế của hệ thống điện thân xe dựa trên mẫu xe Mitsubishi Attrage 2022.
3. Biên soạn tài liệu hướng dẫn sử dụng mô hình cùng hệ thống bài giảng và phiếu thực hành phục vụ công tác đào tạo chuyên ngành Công nghệ Kỹ thuật Ô tô.

Đối tượng nghiên cứu của đồ án là toàn bộ mạng lưới và các cơ cấu chấp hành thuộc hệ thống điện thân xe (body electrical system) của dòng xe Mitsubishi Attrage 2022, trọng tâm là các tín hiệu điều khiển thông qua hộp điều khiển điện tử ETACS-ECU. Phạm vi nghiên cứu giới hạn trong không gian nghiên cứu và chế tạo tại xưởng thực hành ô tô thuộc Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM, tập trung vào các chức năng điện tiện ích và an toàn thân xe, không mở rộng sang các hệ thống quản lý động cơ hay khung gầm.

Thông số kỹ thuật	Giá trị công bố trong tài liệu
Kiểu xe	Sedan 5 chỗ
Kích thước tổng thể (Dài x Rộng x Cao)	4.245 x 1.670 x 1.515 (mm)
Động cơ	2.2L MIVEC
Công suất tối đa	78 mã lực
Momen xoắn cực đại	100 Nm
Hộp số	Tự động vô cấp CVT INVECS-III
Tổng trọng lượng xe	1.350 kg
Khoảng sáng gầm xe	170 mm
Quy cách mâm / lốp	Mâm hợp kim, 185/55R15
Hệ thống lái	Trợ lực điện

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Nghiên cứu được xây dựng trên nền tảng lý thuyết mạng truyền thông ô tô và các mạch điện điều khiển thân xe hiện đại. Cốt lõi của hệ thống điều khiển trên dòng xe Mitsubishi Attrage là hộp ETACS (Electronic Time and Alarm Control System), tích hợp chức năng mã hóa và xử lý điều khiển điện tử kết nối thông qua hai chuẩn giao tiếp mạng:

• Mạng CAN (Controller Area Network): Mạng điều khiển cục bộ truyền tải dữ liệu nối tiếp theo thời gian thực với tốc độ cao, hỗ trợ đồng bộ hóa các hoạt động và phát hiện hư hỏng nhanh chóng.
• Mạng LIN (Local Interconnect Network): Mạng kết nối cục bộ phục vụ các cụm thiết bị chấp hành và cảm biến phụ trợ.

Hộp ETACS-ECU chịu trách nhiệm tiếp nhận tín hiệu từ các công tắc điều khiển, cảm biến và thực thi điều khiển tập trung cho 10 phân hệ chính:

1. Đèn ngoại thất (Exterior lamps)
2. Đèn nội thất (Interior lamp)
3. Tín hiệu còi tích hợp trên bảng đồng hồ taplo (Request for the combination meter-integrated buzzer)
4. Hệ thống gạt mưa và rửa kính (Wiper, washer)
5. Hệ thống nâng hạ kính điện (Power window system)
6. Hệ thống khóa cửa trung tâm (Central door locking system)
7. Hệ thống mở khóa không chìa (Keyless entry system)
8. Hệ thống chống trộm (Immobilizer system)
9. Hệ thống điều chỉnh gương chiếu hậu (Door mirror)
10. Hệ thống báo động an ninh (Security alarm)

Tài liệu cũng tổng hợp lý thuyết về các công nghệ nguồn sáng sử dụng trên ô tô để làm cơ sở tính toán và mô phỏng trên mạch điện:

Loại bóng đèn	Nguyên lý và đặc tính kỹ thuật	Tuổi thọ trung bình	Tiêu thụ / Nhiệt độ màu
Đèn dây tóc	Dây điện trở vonfram trong môi trường chân không	Thấp	Tỏa nhiều nhiệt
Đèn Halogen	Sợi vonfram kết hợp khí trơ và halogen (I-ốt/Brom), nung ở 2.500°C	1.000 giờ	Công suất 55W, nhiệt độ màu 3.500°K
Đèn Xenon (HID)	Phóng điện cường độ cao qua môi trường khí	2.000 giờ (gấp đôi Halogen)	Hiệu suất phát sáng cao
Đèn LED	Diode phát quang bán dẫn, kích hoạt phát sáng trong vài phần triệu giây	15.000 giờ	Tiêu thụ điện năng thấp, ánh sáng định hướng
Đèn Bi-Laser	Phản ứng quang học khi tia laser chiếu qua thấu kính chứa khí photpho	Độ bền cao	Phát sáng gấp 1.000 lần LED, tiêu thụ ít hơn 1/3 điện năng LED

Phương pháp nghiên cứu kết hợp hai hướng tiếp cận:

• Phương pháp lý thuyết: Thu thập, phân tích và trích xuất các sơ đồ nguyên lý mạch điện chuyên hãng của dòng xe Mitsubishi Attrage 2022, nghiên cứu logic điều khiển của hộp ETACS.
• Phương pháp thực nghiệm - thiết kế chế tạo: Lựa chọn vật tư thực tế, thiết kế cấu trúc giá đỡ và mặt panel bằng phần mềm chuyên dụng, thi công hệ thống dây điện, bố trí hộp tạo pan phục vụ chẩn đoán lỗi qua cổng OBD.

Thiết kế và triển khai mô hình kỹ thuật

Quá trình thiết kế và chế tạo mô hình thực nghiệm được tiến hành qua các giai đoạn kỹ thuật cụ thể:

1. Thiết kế kết cấu cơ khí bằng phần mềm SolidWorks:

   • Khung đỡ kim loại: Thiết kế bằng thép hộp định hình, hàn liên kết chắc chắn, có gắn bánh xe chịu lực nhằm đảm bảo khả năng cơ động trong phòng thực hành.
   • Bố trí mặt panel: Sử dụng các tấm mica trong suốt chịu lực, gia công cắt và khoan lỗ chính xác để gắn các cơ cấu chấp hành, công tắc và giắc chẩn đoán. Cấu trúc mô hình phân chia thành 6 mặt không gian: mặt trước dưới, mặt trước trên, mặt trên nóc, mặt bên tài (LH), mặt bên phụ (RH) và mặt phía sau.

2. Thi công mạng điện và tích hợp thiết bị:

   • Hệ thống chiếu sáng và tín hiệu: Tích hợp cụm đèn đầu (chế độ chiếu xa High-beam và chiếu gần Low-beam), đèn định vị kích thước trước/sau, đèn soi biển số, đèn lùi (Back-up lamp kích hoạt khi vào số R), đèn phanh (Stop lamp quy chuẩn cường độ 60 - 185 cd), cụm đèn xi nhan và đèn báo nguy hiểm (Hazard).
   • Hệ thống gạt mưa và rửa kính: Lắp ráp cụm công tắc gạt mưa đa tầng (chế độ MIST, INT, LO, HI), motor gạt mưa cơ cấu gạt nước và motor bơm nước rửa kính.
   • Hệ thống nâng hạ kính điện: Bố trí cụm công tắc tổng bên tài, các công tắc phụ, cụm motor nâng hạ kính và bộ cơ cấu nâng hạ kính hoạt động theo đúng logic cấp nguồn và đảo chiều motor.
   • Hệ thống khóa cửa: Bố trí cụm chuột cửa chấp hành, công tắc khóa mở trung tâm, hệ thống cơ khí mở bằng chìa cơ và mạch thu tín hiệu mở khóa từ xa (Keyless entry).
   • Hộp đấu nối và bảo vệ: Tích hợp cụm relay box (R/B), junction box (J/B), các cầu chì bảo vệ dòng cao và cầu chì bảo vệ mạch nhánh.

3. Tích hợp hệ thống chẩn đoán và hộp tạo lỗi (Pan box):

   • Cổng kết nối OBD tiêu chuẩn được nối dây trực tiếp vào đường truyền CAN/LIN của hộp ETACS-ECU, cho phép kết nối máy chẩn đoán và phần mềm chuyên dụng.
   • Thiết lập bảng công tắc Pan lỗi trên mô hình thực tế nhằm ngắt mạch hoặc tạo tín hiệu lỗi giả lập phục vụ giảng dạy xử lý sự cố.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Nghiên cứu tổng quan đề tài

Trình bày cơ sở khoa học về sự phát triển của hệ thống cơ điện tử và mạng truyền thông trên ô tô hiện đại. Nêu rõ bối cảnh thực tế tại Khoa Cơ khí Động lực - Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM về nhu cầu đổi mới trang thiết bị học tập. Xác định mục tiêu, đối tượng, phạm vi nghiên cứu xoay quanh hệ thống điện thân xe Mitsubishi Attrage 2022 và phân tích phạm vi ứng dụng trong giảng dạy thực hành.

Chương 2: Cơ sở lý thuyết

Cung cấp bức tranh tổng quan về lịch sử phát triển mạng điện thân xe từ hệ thống thuần cơ khí đến hệ thống tích hợp vi mạch bán dẫn và mạng CAN. Giới thiệu tổng thể xe Mitsubishi Attrage 2022 cùng bảng thông số kỹ thuật. Mô tả chi tiết ký hiệu, chức năng của các thành phần mạch điện (dây dẫn, cáp bọc, giắc nối, hộp cầu chì, relay, diode Zener). Phân tích cấu tạo và logic hoạt động của hộp ETACS-ECU, các công nghệ bóng đèn chiếu sáng (dây tóc, Halogen, Xenon, LED, Laser) và các phân hệ: đèn đầu, đèn định vị, đèn phanh, đèn lùi, xi nhan/hazard, nâng hạ kính, khóa cửa và gạt nước rửa kính.

Chương 3: Thiết kế, thực hiện mô hình

Trình bày quy trình lựa chọn vật tư và thiết kế cơ khí trên phần mềm SolidWorks từ khung sắt đỡ đến các vị trí bố trí thiết bị trên các mặt mica. Trình bày chi tiết sơ đồ nguyên lý mạch điện thực tế và phương thức vận hành của từng hệ thống độc lập trên mô hình: mạch đèn đầu, mạch đèn định vị và soi biển số, mạch đèn lùi, mạch đèn phanh, mạch đèn rẽ và cảnh báo nguy hiểm, mạch điều khiển motor gạt mưa và motor bơm nước, mạch nâng hạ kính điện, mạch khóa cửa cơ điện và khóa cửa từ xa.

Chương 4: Hướng dẫn sử dụng và thực hành

Xây dựng quy trình vận hành an toàn cho mô hình, các lưu ý kỹ thuật khi thực hiện đo kiểm chẩn đoán. Hướng dẫn chi tiết quy trình kết nối cổng OBD với phần mềm chẩn đoán, thao tác trên giao diện phần mềm: chức năng tự chẩn đoán (Self-diagnosis), đọc danh sách dữ liệu động (Data List), quét mã lỗi chẩn đoán (DTCs), xóa mã lỗi (Erase DTCs) và quy trình thoát phần mềm. Trình bày nguyên lý thiết kế và bảng vị trí các công tắc Pan tạo lỗi.

Chương 5: Hướng dẫn thực hành trên mô hình

Chương này được cấu trúc thành hai hợp phần đào tạo đồng bộ phục vụ người dạy và người học:

• Bài giảng thực hành (dành cho người dạy): Gồm 11 bài giảng chuẩn hóa quy trình hướng dẫn sinh viên đo kiểm, tra cứu sơ đồ mạch điện, phân tích nguyên lý và giải quyết các pan bệnh giả lập trên hệ thống điện thân xe.
• Phiếu thực hành (dành cho người học): Gồm 10 phiếu thực hành được thiết kế sẵn các bảng ghi nhận kết quả đo điện áp, điện trở, kiểm tra thông mạch, chẩn đoán lỗi hộp ETACS và các bước khắc phục sự cố.

Kết quả và đóng góp

Đề tài đã hoàn thành các mục tiêu nghiên cứu và kỹ thuật đề ra với các kết quả cụ thể:

• Sản phẩm phần cứng: Chế tạo thành công mô hình thực tế hệ thống điện thân xe Mitsubishi Attrage 2022 hoạt động chính xác theo nguyên bản. Tất cả các cơ cấu chiếu sáng, tín hiệu, gạt mưa rửa kính, khóa cửa và nâng kính vận hành đồng bộ dưới sự điều khiển của hộp ETACS-ECU.
• Sản phẩm chẩn đoán và tạo lỗi: Tích hợp hoàn chỉnh cổng giao tiếp OBD cho phép máy chẩn đoán kết nối và đọc thông số thời gian thực từ hộp ETACS. Hệ thống công tắc Pan lỗi hoạt động ổn định, phục vụ hiệu quả cho việc mô phỏng các lỗi hư hỏng thực tế.
• Sản phẩm học liệu đào tạo: Xây dựng trọn bộ tài liệu thuyết minh kỹ thuật, bộ giáo án 11 bài giảng thực hành và 10 phiếu thực hành cho sinh viên.
• Đóng góp học thuật và đào tạo: Khắc phục tình trạng thiếu hụt mô hình giảng dạy của các dòng xe mới tại Bộ môn Điện tử ô tô; mở rộng nguồn học liệu trực quan ngoài các dòng xe truyền thống như Toyota, Honda; giúp người học tiếp cận trực tiếp công nghệ điều khiển tích hợp ETACS và mạng truyền thông trên dòng xe Mitsubishi.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

• Hạn chế: Do giới hạn về mặt thời gian thực hiện và kinh phí, đề tài chỉ tập trung nghiên cứu và thi công các hệ thống điện thân xe cơ bản chịu sự điều khiển trực tiếp từ hộp ETACS-ECU trên phiên bản xe Mitsubishi Attrage 2022. Mô hình chưa tích hợp các hệ thống tiện nghi mở rộng khác như chỉnh gương điện, hệ thống chống trộm nâng cao (Immobilizer chuyên sâu) hoặc các hệ thống an toàn chủ động phức tạp liên quan đến mạng điều khiển toàn xe.
• Hướng nghiên cứu tiếp: Tác giả định hướng tiếp tục nghiên cứu mở rộng tích hợp các tính năng điều khiển phụ trợ khác của hộp ETACS (gương điện, cảnh báo an ninh), nghiên cứu nâng cấp thêm các pan lỗi chập chờn phức tạp trên đường truyền CAN/LIN, và phát triển các giao diện mô phỏng ảo kết hợp mô hình vật lý phục vụ giảng dạy từ xa.

Giá trị tham khảo

Mô hình và tài liệu thuyết minh của khóa luận mang lại giá trị tham khảo thiết thực cho:

• Sinh viên ngành Công nghệ Kỹ thuật Ô tô: Sử dụng làm tài liệu học tập trực quan trong các môn học Thực tập Điện tử ô tô, Chẩn đoán hệ thống điện ô tô; giúp nắm vững phương pháp đọc sơ đồ mạch điện, tra cứu giắc nối và rèn luyện kỹ năng sử dụng máy chẩn đoán quét lỗi hộp ECU/ETACS.
• Giảng viên bộ môn Điện tử ô tô: Sử dụng mô hình làm giáo cụ trực quan trong các buổi giảng dạy lý thuyết chuyên ngành và hướng dẫn bài tập thực hành trên lớp; ứng dụng bộ 11 bài giảng và 10 phiếu thực hành để chuẩn hóa quy trình đánh giá kết quả học tập của sinh viên.
• Người làm đề tài kỹ thuật liên quan: Cung cấp tài liệu tham khảo chi tiết về sơ đồ chân giắc, logic điều khiển của hộp ETACS-ECU và quy trình thiết kế, thi công mô hình bàn giao tiếp cơ - điện tử bằng phần mềm SolidWorks kết hợp bảng mạch thực tế.

Câu hỏi thường gặp

1. Hộp ETACS trên xe Mitsubishi Attrage 2022 đảm nhận những vai trò gì trong hệ thống điện thân xe?
   Hộp ETACS (Electronic Time and Alarm Control System) có hai chức năng chính là mã hóa và điều khiển thiết bị điện tử. Hộp kết nối qua mạng CAN và LIN để quản lý tập trung các hệ thống: đèn ngoại thất/nội thất, còi taplo, gạt mưa và rửa kính, nâng kính điện, khóa cửa trung tâm, mở khóa không chìa, chống trộm, chỉnh gương và báo động an ninh.

2. Cụm đèn đầu xe trên mô hình Mitsubishi Attrage 2022 có nguyên lý hoạt động và tính năng mặc định nào?
   Hệ thống đèn đầu sử dụng bóng đèn pha và cốt có thể thay thế. Đèn đầu không sáng khi khóa điện ở vị trí OFF hoặc ACC, và chỉ sáng khi công tắc chuyển sang vị trí Headlamps ON. Khi công tắc đèn đầu tắt trong lúc đang ở chế độ đèn pha, hộp ETACS-ECU sẽ tự động thiết lập mặc định đưa đèn đầu về chế độ đèn cốt.

3. Mô hình phục vụ việc chẩn đoán lỗi thông qua các công cụ và chức năng phần mềm nào?
   Mô hình được kết nối thông qua cổng OBD tiêu chuẩn với phần mềm chẩn đoán chuyên dụng. Người dùng có thể thực hiện 4 thao tác chính: kiểm tra mã lỗi của hộp ETACS (Self-diagnosis), hiển thị danh sách dữ liệu vận hành thời gian thực (Data List), quét các mã lỗi đang tồn tại (DTCs) và xóa lỗi sau khi khắc phục (Erase DTCs).

4. Hệ thống thực hành trên mô hình được tổ chức thành bao nhiêu bài giảng và phiếu đánh giá?
   Hệ thống đào tạo của đồ án bao gồm 11 bài giảng thực hành chi tiết dành cho người dạy để hướng dẫn đo kiểm, xử lý pan bệnh và 10 phiếu thực hành dành cho người học để trực tiếp ghi nhận dữ liệu đo đạc, chẩn đoán lỗi.

5. Đặc điểm thiết kế khung vỏ và mặt panel của mô hình được thực hiện như thế nào?
   Mô hình sử dụng khung sắt chịu lực được thiết kế 3D bằng phần mềm SolidWorks. Các linh kiện, công tắc, giắc đo và cơ cấu chấp hành được bố trí trực quan trên 6 mặt mica: mặt trước dưới, mặt trước trên, mặt trên nóc, mặt bên tài, mặt bên phụ và mặt sau.

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp "Thiết kế, thực hiện mô hình giảng dạy hệ thống điện thân xe Mitsubishi Attrage 2022" đã hiện thực hóa thành công một mô hình thực hành cơ điện tử hoàn chỉnh, tái hiện chính xác nguyên lý vận hành của các phân hệ chiếu sáng, tín hiệu, gạt mưa, khóa cửa và nâng kính dưới sự điều khiển của hộp ETACS-ECU. Công trình kết hợp chặt chẽ giữa thiết kế kết cấu cơ khí 3D, thi công mạng điện thực tế và tích hợp hệ thống chẩn đoán lỗi OBD kèm bộ tạo pan chuyên dụng. Đây là học liệu kỹ thuật có giá trị thực tiễn cao, đóng góp thiết thực cho công tác giảng dạy và nâng cao kỹ năng nghề nghiệp cho sinh viên chuyên ngành Công nghệ Kỹ thuật Ô tô.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN ĐỀ TÀI 1.Cơ sở khoa học Trong thời đại hiện nay, với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học kỹ thuật, việc áp dụng và phát triển các công nghệ tiên tiến trong lĩnh vực ô tô ngày càng tăng lên và không ngừng đổi mới. Các chiếc ô tô hiện đại ngày nay đã trở nên rất phức tạp, với tất cả các hệ thống được tối ưu thông qua việc sử dụng hệ thống điều khiển điện tử. Ở Việt Nam, số lượng ô tô hiện đại không ngừng gia tăng, điều này đòi hỏi sự hiện diện của một lực lượng kỹ sư chuyên nghiệp, luôn nghiên cứu và cập nhật những kiến thức mới. Công nghệ điện tử thông minh vẫn còn khá mới mẻ đối với các sinh viên.

Bên cạnh kiến thức lý thuyết, sinh viên cần được trang bị kỹ năng thực hành để có thể cập nhật những kiến thức mới nhất về ngành công nghệ kỹ thuật ô tô. Khoa Cơ Khí Động Lực thuộc Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh đã trải qua hơn 60 năm xây dựng và phát triển, và có một truyền thống giàu có, đã khẳng định được thương hiệu và vị thế cao trong cộng đồng đại học. Khoa là một trong những đơn vị hàng đầu trong việc đào tạo ngành Công nghệ Kỹ thuật ô tô trong hệ thống các trường kỹ thuật trên toàn quốc. Tuy hiện nay, khoa đã tập trung vào công tác đầu tư các trang thiết bị và mô hình dạy học với tính thực tế và thẩm mỹ cao, nhưng số lượng mô hình dạy học cho bộ môn Điện tử ô tô vẫn còn ít và chưa đa dạng.

Hầu hết là các mô hình hệ thống điện nhỏ và đơn lẻ, chưa được kết nối với nhau. Ngoài ra, hầu hết các mô hình chỉ tập trung mô phỏng các hệ thống điện trên xe Toyota, Honda, thiếu sự đa dạng về chủng loại. Lý do chọn đề tài Dưới sự phát triển nhanh chóng của lĩnh vực công nghệ cho ô tô ngày nay không chỉ đơn giản là phương tiện di chuyển mà đã trở thành một không gian với nhiều tiện nghi để phục vụ nhu cầu của chúng ta để có được những trải nghiệm tốt nhất. Chính vì điều này mà ngày càng có nhiều hệ thống hiện đại trên xe hơn kèm theo đó là chất lượng ngày càng tốt.

Là một sinh viên sắp tốt nghiệp ngành Công nghệ Kỹ thuật Ô tô của trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM, chúng em luôn khao khát được tìm hiểu, phát triển bản thân qua đó có thêm sự hiểu biết rõ ràng hơn về lĩnh vực bản thân đang theo đuổi. Chính vì vậy chúng em chọn đề tài “ Thiết kế, thực hiện mô hình giảng dạy hệ thống điện thân xe Mitsubishi Attrage 2022 ” để có thêm nhiều sự hiểu biết sâu hơn về các hệ thống điện trên xe. Đồng thời bản thân chúng em cũng hy vọng đây sẽ là một mô hình có thể giúp ích cho 1 quá trình giảng dạy của các thầy cô thêm hiệu quả và nâng cao hơn.Mục tiêu nghiên cứu Tìm hiểu về cấu tạo ,nguyên lý hoạt động và phương pháp kiểm tra ,đưa ra các mã lỗi và cách khắc phục hư hỏng của hệ thống. Thiết kế và thi công mô hình hoạt động thực tế của hệ thống điện thân xe của xe Mitsubishi Attrage.

Xây dựng hướng dẫn sử dụng mô hình và các bài thực hành phục vụ giảng dạy. Sản phẩm của đề tài bao gồm tài liệu thuyết minh và mô hình thực hành. Nó sẽ giúp sinh viên hiểu rõ về hệ thống và áp dụng kiến thức vào việc phân tích và sửa chữa các sự cố. Đối tượng nghiên cứu Lên ý tưởng, thiết kế khung đồ án, lựa chọn các bộ phận linh kiện phù hợp để đưa vào mô hình hệ thống điện body xe Mitsubishi Attrage 2022.

Nghiên cứu về cấu tạo, chức năng, nguyên lý hoạt động, những hư hỏng thường gặp và cách khắc phục của từng hệ thống. Biên soạn, thuyết minh về cơ sở lý thuyết và nguyên lý hoạt động của mô hình.Phạm vi nghiên cứu Do hạn chế về thời gian nên nhóm em chỉ tập chung nghiên cứu về những hệ thống điện body xe Mitsubishi Attrage, các chức năng của từng bộ phận và những tín hiệu điều khiển các hệ thống của hộp ETACS.Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: - Nghiên cứu các tài liệu cấu tạo, nguyên lý hoạt động của hệ thống điện body. - Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm: Thiết kế, chế tạo mô hình hệ thống điện body xe Mitsubishi Attrage.Phạm vi ứng dụng của đề tài Mô hình được sử dụng trong việc dạy và học. Sinh viên các lớp thực tập có thể cho mô hình hoạt động, kết hợp với hướng dẫn của giảng viên có thể hiểu rõ nguyên lý hoạt động của hệ thống điện body Mitsubishi Attrage.

2 CHƯƠNG 2 : CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.Khái quát về hệ thống điện thân xe 2.Lịch sử phát triển hệ thống điện thân xe Những năm đầu của thế kỷ 20 bắt đầu có những chiếc xe ô tô với hệ thống điện sơ khai và đơn giản nhất. Hệ thống điện trang bị trên những chiếc xe này là phối hợp của hệ thống cơ khí và máy phát điện. Các hệ thống phối hợp giữa hoạt động hệ thống cơ khí và ứng dụng của động cơ. Những năm 1950 - 1960 việc phát minh chất bán dẫn, và sự xuất hiện của vi điều khiển các hệ thống cơ điện tử được ứng dụng trên nhiều hệ thống điện khác nhau trên ô tô.

Các hệ thống cơ điện tử dần thay thế các hệ thống cơ điện và hệ thống thuần cơ khí. Có thể thấy IC bán dẫn kết hợp với chương trình điều khiển thay thế cho dạng điều khiển bằng cơ khí ở nhiều hệ thống điện trên xe ô tô và giúp điều khiển nhanh chóng, chính xác hơn để đáp ứng các nhu cầu sử dụng. Những năm 1970 đến những năm đầu thế kỉ 21, các hệ thống điện thân xe phát triển một cách nhanh chóng và vượt bậc với các trang thiết bị điện tử phức tạp yêu cầu những tín hiệu điều khiển chuẩn, nhanh, độ chính xác cao và hiệu quả. Những cải tiến này phần nào giúp cải thiện hiệu suất của xe giúp tài xế vận hành xe một cách thoải mái hơn.

Vào những năm gần đây, các hệ thống điện thân xe đang được phát triển với sự tập trung vào sự kết nối và tự động hóa. Thêm vào đó, hệ thống cơ điện tử trên xe càng phát triển thì số lượng cảm biến và bộ chấp hành cũng tăng dần. Việc sử dụng chung các tín hiệu cũng là một xu thế của hệ thống cơ điện tử hiện nay. Do số lượng các cảm biến, hộp điều khiển các hệ thống ngày càng tăng dẫn đến cần mạng thông tin giao tiếp, quản lý dữ liệu thông tin giúp đồng bộ hóa các hoạt động trên ô tô.

Mạng giao tiếp CAN (Control Area Network) được các nhà sản xuất đem vào sử dụng. Đây là mạng điều khiển cục bộ, truyền tải dữ liệu nối tiếp theo thời gian thực. Nó là một hệ thống thông tin phức hợp có tốc độ truyền rất cao và đặc biệt là khả năng phát hiện ra hư hỏng nhanh chóng. Hay hiểu đơn giản là từng chức năng trên ô tô được liên kết với các hộp, mỗi hộp sẽ có tín hiệu ra vào, liên kết giữa các hộp này là mạng cục bộ xử lý thông tin.1 Tổng quan hệ thống điện trên xe ô tô Ngoài ra, hệ thống điện thân xe còn đang phát triển với sự tập trung vào giảm thiểu tác động đến môi trường.

Các công nghệ mới như xe điện, xe hybrid và các hệ thống tái tạo năng lượng đã, đang và sẽ tiếp tục được sử dụng giảm thiểu lượng khí thải và giảm tiêu hao nhiên liệu. Nói chung hệ thống điện thân xe là một phần quan trọng của thiết kế xe hơi hiện đại và trong tương lai nó sẽ tiếp tục phát triển hơn nữa. Với sự phát triển của công nghệ trí tuệ nhân tạo, chúng ta hoàn toàn có thể trông chờ vào một tương lai nơi có thể điều khiển, quản lý xe bằng trí tuệ nhân tạo mà không cần quá nhiều sự can thiệp của con người. Giới thiệu xe Mitsubishi Attrage Mitsubishi Attrage 2022 được đội ngũ thiết kế của hãng chú trọng vào ngôn ngữ thiết kế, mang đến vẻ đẹp đơn giản nhưng trẻ trung, năng động.

Ngoại hình xe toát lên vẻ đẹp thanh thoát, khoẻ khoắn bởi những đường gân dập nổi trên nắp ca pô và cản trước. Mặt ga lăng theo thiết kế hình đa giác, viền mạ crom sang trọng. Cụm đèn pha Halogen thiết kế 4 dạng tròn và hốc đèn sương mù đính kèm thanh trang trí hình chữ J bắt mắt (trừ bản MT Eco). Lưới tản nhiệt của Mitsubishi Attrage 2022 lấy cảm hứng từ khuôn miệng cười, tạo sự tươi tắn ấn tượng cho phần đầu xe.

Ngay bên dưới là hốc hút gió được tạo hình cầu kỳ, độc đáo ôm trọn cụm đèn sương mù. 2 Xe Mitsubishi Attrage 2022 Mitsubishi Attrage 2022 đã được nâng cấp thêm tính năng gập điện gương chiếu hậu, được tích hợp đèn báo rẽ. Tay nắm cửa mang cùng màu thân xe, tạo cảm giác liền mạch và nguyên khối. Mitsubishi Attrage 2022 sở hữu không gian nội thất rộng rãi hàng đầu phân khúc.

Khoảng duỗi chân và không gian trần xe tương đối “dư dả”, tạo sự thoải mái đối với khổ người 1m75 là một điểm cộng lớn cho mẫu xe sedan hạng B này. 1 Thông số kỹ thuật xe Mitsubishi Attrage Số chỗ ngồi 5 Kiểu xe Sedan Kích thước tổng thể DxRxC (mm) 4245 x 1670 x 1515 (mm) Chiều dài cơ sở (mm) 2.2L MIVEC Công suất tối đa 78 mã lực Momen xoắn cực đại 100 Nm Hộp số Tự động vô cấp CVT INVECS-III Tổng trọng lượng xe 1.350 Kg Khoảng sáng gầm xe 170 mm Mâm/lốp Mâm hợp kim, 185/55R15 Tay lái trợ lực Điện Nhìn chung, Mitsubishi Attrage 2022 vẫn là mẫu xe thương hiệu Nhật nổi bật và đáng sở nhất khi người dùng cần một chiếc xe cho gia đình. Không gian nội thất rộng rãi, khả năng vận hành linh hoạt, mức tiêu hao nhiên liệu tiết kiệm và ít hư hỏng vặt… giúp mẫu xe luôn là lựa chọn ấn tượng giữa hàng loạt mẫu xe phân khúc sedan hạng B. Giới thiệu tổng quan về hệ thống điện thân xe Mitsubishi Attrage Cùng với sự phát triển của kỹ thuật, ô tô ngày nay ngày một tiện nghi và hiện đại hơn.

Trên một chiếc ô tô hiện đại, phần điện chiếm một phần đáng kể và can thiệp vào gần như tất cả các hệ thống trên một chiếc xe. Chiếc xe càng hiện đại thì hệ thống điện càng phức tạp.