Chương 1 Hình 1. Pô điện được sản xuất bởi hãng Thor của Nga. Pô điện Thor được lắp đặt trên thị trường. Hệ thống giả lập âm thanh động cơ trên Porsche Taycan.
Hệ thống giả lập âm thanh động cơ trên Hyundai Ioniq 5 N. Hệ thống giả lập âm thanh động cơ trên Hyundai Genesis G80.14 Chương 2 Hình 2. Các mức độ Decibel phổ biến. Đo đạc âm thanh động cơ ô ô đốt trong trong thực tế.
Đo đạc âm thanh động cơ ô ô đốt trong trong thực tế. Đo đạc âm thanh động cơ ô ô đốt trong trong thực tế. Đo đạc âm thanh động cơ ô tô điện Vfe34. Đo đạc âm thanh động cơ ô tô điện Tesla Model 3.
Cảm biến chân ga loại tuyển tính. Hiệu ứng Hall. Sơ đồ mạch điện cảm biến bàn đạp chân ga trên Vfe34. Sơ đồ mạch điện cảm biến bàn đạp chân ga trên Tesla Model X.
Mạng giao tiếp CAN trên ô tô. Phân loại mạng giap tiếp CAN. Các loại giao tiếp nối tiếp CAN. Đặc điểm của mạng giao tiếp CAN.
Phần cứng giao diện CAN. Cách gửi – nhận dữ liệu trên hệ thống mạng giao tiếp CAN.39 Chương 3 Hình 3. Sơ đồ nguyên lý điều khiển .41 Chương 4 Hình 4. Arduino Mega2560 R3 CH340.
Kích thước Arduino Mega 2560 R3 CH340. Sơ đồ chân kết nối Arduino Mega 2560 R3 CH340. Điện áp các chân Arduino Mega 2560 R3 CH340. Sơ đồ các chân kết nối Module MCP2515.
Mạch tăng áp DC Boost Converter XL6009. Sơ đồ các chân kết nối Mạch tăng áp DC Boost Converter XL6009. Mạch Khuếch Đại Âm Thanh TPA3116D2 2x120W. Sơ đồ các chân kết nối Mạch Khuếch Đại Âm Thanh TPA3116D2 2x120W 60 Hình 4.
Mạch XH-M802 điều Chỉnh âm HIFI. Loa toàn dải 4Ω 50W. LCD 2004 và Module I2C. Bàn đạp chân ga .Sơ đồ chân bàn đạp chân ga.
Bộ đầu nối 2 chân chống nước IP68. Bản mạch hàn 2 mặt 9x15cm sợi thủy tinh. Hàng rào đực và cái. Trụ đồng 0,5cm kèm ốc.
Dây điện kết nối. Dây loa chống nhiễu. Hộp nhựa chịu nhiệt, chịu va đập. Đo đạc dải tần âm thanh thực tế của động cơ đốt trong.
Đo đạc dải tần âm thanh thực tế của động cơ đốt trong. Đo đạc độ ồn loa 5W với mức âm lượng 50%. Loa khi đã lắp đặt theo tính toán. Sơ đồ mạch điện của thiết bị.
Thiết bị khi lắp hoàn chỉnh. Thiết bị khi lắp hoàn chỉnh. Vị trí lắp đặt khả quan trên Vfe34. Vị trí lắp đặt khả quan trên VF8.
Vị trí lắp đặt khả quan trên Tesla Model X .76 Chương 5 Hình 5. Chức năng đọc tín hiệu cảm biến bàn đạp chân ga bằng CAN. Chức năng chuyển đổi âm thanh động cơ đốt trong. Đo đạc đồ ồn bên ngoài sau khi hoàn thành thiết bị.
Đo đạc đồ ồn bên trong sau khi hoàn thành thiết bị. Ampe kiềm và Nguồn tổ ong 12V 5A. Số liệu đo đạc tính công suất điện. Số liệu đo đạc tính công suất loa.
Vận hành thử nghiệm thiết bị trong một tiếng .83 9 DANH MỤC BẢNG Chương 2 Bảng 2. Các mức độ ồn phổ biến xung quanh con người. Mức độ suy giảm âm thanh theo khoảng cách. Tiêu chuẩn tiếng ồn về phương tiện giao thông Việt Nam.
Thông số âm thanh động cơ ô tô đốt trong trong thực tế .28 Chương 4 Bảng 4. Thông số chân ATMEGA16U2 ICSP1. Thông số chân ATMEGA16U2 JP5. Thông số chân Analog.
Thông số chân Digital. Thông số chân Digital Pins D22 – D53 LHS. TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1. Lý do chọn đề tài Nhằm đáp ứng các yêu cầu của giáo dục hiện nay, việc đào tạo sinh viên ngày càng được chú trọng.
Sinh viên không những học được các kiến thức lý thuyết trên ghế nhà trường mà còn được đào tạo để vận dụng các kiến thức đó vào thực tiễn. Qua quá trình nghiên cứu, chúng em nhận thấy rằng việc ô tô điện vận hành quá êm ái đã dẫn đến một số vấn đề. Về mặt khách quan: Xe điện dường như sẽ không tạo nên tiếng ồn nào từ động cơ ở tốc độ thấp trong khi vẫn có độ ồn từ việc lốp ma sát với mặt đường giống như các loại xe động cơ đốt trong ở tốc độ tương tự. Tuy nhiên, khi xe điện vận hành ở tốc độ thấp qua những bãi đậu xe, khu phố yên tĩnh hay đường nhỏ chật hẹp, người đi bộ và người đi xe đạp, đặc biệt là những người khiếm thị, trẻ con, động vật,….
sẽ không nghe thấy được xe đang tiến lại gần, từ đó sẽ không có nhận thức tự chủ động quan sát xung quanh. Theo điều tra được ghi nhận của Bộ Giao thông Vận tải Canada, kể từ 2013 đến 2017, đã có khoảng 19 trường hợp tử vong, 991 trường hợp bị thương do va chạm giữa xe hybrid, xe ô tô điện và người đi bộ. Bên cạnh đó, còn có 3 trường hợp tử vong và 523 trường hợp bị thương liên quan đến người đi xe đạp. Trong một nghiên cứu khác của Cơ quan An toàn Giao thông Đường bộ Mỹ (NHTSA) cho thấy xe hybrid và ô tô điện có nguy cơ va chạm với người đi bộ cao hơn khoảng 20%, nguy cơ va chạm với người đi xe đạp cao hơn 50% so với xe sử dụng động cơ xăng.
Về mặt chủ quan: Hiện nay một số người dùng không thích dùng xe điện do động cơ quá êm ái, không mang lại cảm giác phấn khích khi lái xe và do vì thiếu cảm giác về âm thanh động cơ nên người cầm lái sẽ có xu hướng lái xe nhanh hơn so với nhu cầu thực tế, có thể gây nguy hiểm cho mọi người xung quanh khi tham gia giao thông. Bên cạnh đó có một số cửa hàng bán thiết bị giả lập âm thanh động cơ với giá khá cao vẫn rất khó tiếp cận với nhiều người dùng ô tô điện. Do đó việc có một thiết bị giả lập âm thanh động cơ đốt trong cho ô tô điện là cần thiết để giải quyết những vấn đề khó khăn trên. Vì thế nhóm chúng em quyết định chọn đề tài “Nghiên cứu, thiết kế chế tạo thiết bị giả lập âm thanh động cơ đốt trong cho xe ô tô điện”.
Tình hình đề tài trong và ngoài nước • Tình hình trong nước: Hiện tại, nhiều mẫu xe điện VinFast tại thị trường Việt Nam chưa ghi nhận sự có mặt của hệ thống giả lập âm thanh động cơ đốt trong cho ô tô điện. Việc chế tạo và lắp đặt vẫn chưa được nghiên cứu, thiết kế cụ thể. Nhưng có thể sẽ phải điều chỉnh bổ sung nếu muốn thương mại hóa ra thị trường châu Âu và châu Mỹ do những quy định về tiếng ồn trên xe điện. Nhưng bên cạnh đó cũng có một số cửa hàng phụ kiện ô tô bán thiết bị giả lập âm thanh động cơ cho ô tô điện nhập từ nước ngoài tại Việt Nam.
Pô điện được sản xuất bởi hãng Thor của Nga Hình 1. Pô điện Thor được lắp đặt trên thị trường 12 • Tình hình ngoài nước: Vào năm 2021, Liên minh châu Âu (EU) và Anh vừa chính thức áp dụng quy định bắt buộc các phương tiện xe điện phải lắp thiết bị phát tiếng ồn để khắc phục vấn đề những xe này không phát ra âm thanh khi di chuyển, làm cho việc nhận biết của người tham gia giao thông và các phương tiện khác trở nên rất khó khăn, từ đó dẫn đến nhiều vụ tai nạn nghiêm trọng, không những thế còn có những vụ tử vong. Quy định mới được áp dụng này là một phần trong Điều 8 của Quy định Mức độ tiếng ồn phương tiện, được Hội đồng châu Âu và Nghị viện châu Âu ban hành vào tháng 4 năm 2014. Vào năm 2022, Chính phủ của Canada cũng đã đưa ra quy định mọi xe hybrid hay xe điện đều bắt buộc phải lắp đặt thiết bị gây tiếng ồn ở tốc độ thấp.
Những mẫu xe ô tô, SUV, bán tải, xe buýt. những xe có tải trọng từ 4.536 kg trở xuống thì đều phải gắn trang bị này. Với quy định những quy định trên, các hãng xe ở Canada có thể tự đưa ra trang bị, kiểu âm thanh mà xe ô tô sẽ tạo ra tuy nhiên vẫn phải tuân theo quy chuẩn, âm lượng và cao độ phải được tối ưu như một chiếc xe có động cơ đốt trong, giúp người xung quanh xe có thể biết được phương tiện tăng tốc hay giảm tốc độ. Quy định mà chính phủ Canada ban hành gần đây cũng tương tự như những quy định chung của thế giới và Hoa Kỳ.
Hiện tại trên thị trường ô tô thế giới cũng đã có nhiều dòng ô tô điện được trang bị sẵn thiết bị giả lập âm thanh động cơ như Tesla, Porsche, Audi, Mercedes-Benz hay Hyundai nhằm đáp ứng các quy định chung của thế giới. Hệ thống giả lập âm thanh động cơ trên Porsche Taycan Hình 1. Hệ thống giả lập âm thanh động cơ trên Hyundai Ioniq 5 N Hình 1. Hệ thống giả lập âm thanh động cơ trên Hyundai Genesis G80 14 1.
Giới hạn chọn đề tài - Tìm hiểu lý thuyết, nguyên lý hoạt động của thiết bị. - Nghiên cứu, chế tạo thiết bị tương ứng với các chức năng hiện có trên thị trường. - Lập trình điều khiển bằng phần mềm Arduino. Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu - Xây dựng thiết bị giả lập âm thanh động cơ đốt trong cho ô tô điện bằng phần mềm lập trình Arduino.
- Nhiệm vụ: Nghiên cứu cơ sở lý thuyết về tiếng ồn ô tô từ đó xây dựng lập trình code trên phần mền Arduino đưa về thiết bị thực nghiệm. Phương pháp thực nghiệm - Tham khảo nhiều nguồn tài liệu từ trên mạng và sách liên quan đến đề tài và phần mềm. - Triển khai lập trình trên phần mềm Arduino. - Nghiên cứu, chế tạo sản phẩm thực nghiệm.
Tìm hiểu về cường độ âm thanh và tiếng ồn 2. Khái niệm về cường độ âm Cường độ âm thanh được xác định bởi lượng năng lượng mà sóng âm mang theo trong một khoảng thời gian nhất định, qua một diện tích đặt vuông góc với hướng truyền âm. Đơn vị đo cường độ âm thanh là Watt trên mét vuông (W/m²). Đối với con người, giá trị tuyệt đối của cường độ âm I không quan trọng bằng giá trị tương đối của I so với một giá trị chuẩn I₀.
Mức cường độ âm L được định nghĩa là logarit thập phân của tỷ số I/I₀: L(B) = log(I/I0) Đơn vị của mức cường độ âm là Ben (B).