CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1. Lý do chọn đề tài Ngày nay, hệ thống điện của những chiếc ô tô ngày càng phát triển. Vì thế nhu cầu về mô hình học tập để hỗ trợ giảng dạy của trường ngày càng tăng cao. Nhóm nhận thấy mô hình điện thân xe Lexus ES300 1997 bao gồm nhiều hệ thống nhỏ và có liên quan đến nhau.
Điều đó cho thấy mô hình này rất tốt để phục vụ giảng dạy nhưng mô hình này lại đang bị hư hỏng và không dùng được. Điều này đã khiến cho nhóm quyết định chọn: “Tìm hiểu và sửa chữa mô hình học tập điện thân xe lexus ES300 1997” để làm đề tài cho đồ án tốt nghiệp. Bên cạnh đó, tìm hiểu và sửa chữa mô hình này còn mang lại lợi ích trong việc phát triển các kỹ năng sữa chữa, giúp nhóm học hỏi thêm kiến thức liên quan đến hệ thống điện thân xe ô tô. Tóm lại, việc tìm hiểu và sửa chữa mô hình học tập điện thân xe lexus ES300 1997 mang lại nhiều lợi ích trong việc nâng cao tư duy, phát triển kỹ năng thực hành và mở rộng kiến thức cá nhân.
Từ đó phục vụ cho việc học tập và phát triển cho công việc sau này. Đó là lý do tại sao nhóm đã chọn đề tài này để thực hiện. Mục tiêu của đề tài Tìm hiểu về hệ thống điện thân xe Lexus ES300 1997 để từ đó làm cơ sở cho việc kiểm tra và sửa chữa mô hình. Sau đó cải tiến mô hình bằng việc thiết kế các pad giữ mới, lắp đặt domino để tạo ra các điểm đo.
Qua đó hạn chế việc sinh viên rút giắc nối khi nghiên cứu các bài thực hành đánh pan. Đối tượng nghiên cứu • Hệ thống điện thân xe Lexus ES300 1997. • Thiết kế pad giữ 3D qua phần mềm, chế tạo các pad giữ từ bản vẽ đã thiết kế. • Lắp đặt các domino để phục vụ cho việc nghiên cứu các bài thực hành đánh pan.
Phạm vi nghiên cứu Do giới hạn về mặt thời gian, phạm vi nghiên cứu chỉ xoay quanh các hệ thống đã có sẵn trên mô hình học tập điện thân xe Lexus ES300 1997. Phương pháp nghiên cứu • Phương pháp lý thuyết: Dựa vào tài liệu của hãng để tìm hiểu về cấu tạo, sơ đồ mạch điện, nguyên lý hoạt động của các hệ thống điện thân xe trên mô hình. • Phương pháp thực nghiệm: Kiểm tra, sửa chữa mô hình; thiết kế, chế tạo các pad giữ; lắp đặt domino để hỗ trợ cho quá trình học các bài thực hành đánh pan. Phạm vi ứng dụng Mô hình hệ thống điện thân xe Lexus được sử dụng để phục vụ cho mục đích giảng dạy của giảng viên cũng như là để cho sinh viên ở các lớp thực tập xưởng nghiên cứu và học tập.
Bên cạnh đó mô hình còn có các bài thực hành đánh pan để sinh viên tiếp cận với các lỗi có thể xảy ra trên hệ thống điện thân xe. 2 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE LEXUS ES300 1997 Với sự phát triển của khối ngành kỹ thuật trên toàn cầu, ô tô ngày càng phát triển và hiện đại hơn đồng thời các tính năng an toàn và hỗ trợ tiện nghi được tích hợp trên hệ thống điện thân xe cũng được phát triển hơn nhằm phục vụ cho đời sống con người. Hệ thống điện thân xe bao gồm các hệ thống như: • Hệ thống cung cấp điện • Hệ thống chiếu sáng • Hệ thống gạt mưa • Hệ thống điều hòa không khí • Hệ thống chống trộm • Hệ thống khóa cửa • Hệ thống nâng hạ kính • Hệ thống radio catsset ❖ Ý nghĩa các ký hiệu: Bảng 2.1 Các ký hiệu thông dụng trong sơ đồ mạch điện Acquy: Nguồn cung cấp Nối mass: Điểm nối với điện cho hệ thống mass sườn xe Tụ điện: dùng để tích Cuộn điện từ: sẽ tạo ra và phóng điện từ trường khi có dòng điện đi qua Diot: chỉ cho phép dòng Còi: phát ra tiếng khi có điện đi qua theo 1 chiều điện đi qua để cảnh báo Diot zener: giống diode Loa: sẽ tạo ra âm thanh nhưng sẽ cho dòng điện khi có hiệu điện thế giữ đi qua chiều còn lại khi 2 chân loa. đạt mức điện áp nhất định 3 Diot phát quang Motor: chuyển đổi điện (LED): sẽ phát sáng năng thành cơ năng khi có dòng điện đi qua theo chiều quy định và không sinh ra nhiệt.
Nhiệt điện trở: Công tắc gạt nước: có thể thay đổi giá giúp motor gạt mưa tự trị điện trở theo động dừng tại vị trí ban nhiệt độ đầu khi tắt công tắc Transistor: là thiết Khóa điện: là 1 bị bán dẫn có chức dạng công tắc năng đóng ngắt dòng được điều khiển điện bằng chìa khóa xe Đèn: phát sáng và tỏa nhiệt khi có dòng điện đi qua Cầu chì: sẽ bị đứt khi dòng điện vượt mức để bảo vệ mạch điện Điện trở: có chức năng cản trở dòng điện Biến trở: giống điện trở nhưng có thể thay đổi giá trị điện trở được được 4 Công tắc: mở hoặc đóng mạch Relay: khi có dòng phụ thuộc vào điện đi qua cuộn trạng thái của dây sẽ tạo ra từ công tắc trường để hút hoặc đẩy tiếp điểm Công tắc 3 chân Relay 5 chân: hoạt động giống relay thông thường nhưng có 3 chân tiếp điểm ❖ Dây dẫn: Dây dẫn trên ô tô có vai trò quan trọng trong việc truyền tải điện năng và tín hiệu đến các bộ phận, hệ thống khác nhau. Một hệ thống thường bao gồm nhiều loại dây và cáp khác nhau, có các chức năng khác nhau. Một số loại dây dẫn phổ biến trên hệ thống điện của ô tô: Dây nguồn: có chức năng chính là truyền tải điện năng từ acquy đến các hệ thống và từ máy phát đến acquy nhằm cung cấp điện năng cho toàn hệ thống điện của ô tô. Là loại dây có đường kính lớn và lớp cách điện dày để chịu được dòng điện lớn.
Dây điện áp thấp: Là loại dây phổ biến được sử dụng trên ô tô, bao gồm lõi và lớp bọc cách điện được sử dụng hầu hết trên các hệ thống. Dây tín hiệu: có chức năng truyền các tín hiệu điện giữa các cảm biến, ECU, và các thiết bị khác trên hệ thống nhằm cung cấp tín hiệu để các phần tử điện tử xử lí và đưa ra thông tin để điều khiển các thiết bị khác. Là loại dây mỏng, nhỏ thường được thấy trong các hệ thống điều khiển động cơ, chiếu sáng, và các hệ thống sử dụng ECU điều khiển. Dây mạng: được sử dụng trong các hệ thống mạng truyền thông của xe như CAN bus, LAN,… Dây mạng này có cấu trúc đặc biệt để giảm thiểu nhiễu khi truyền tín hiệu.
Thường là dây xoắn đôi hoặc có lớp vỏ chống nhiễu. 5 Yêu cầu kĩ thuật : - Dây dẫn phải chịu được nhiệt cao - Chống ăn mòn - Khả năng dẫn điện tốt - Bền Màu của dây dẫn được chỉ ra bằng các chữ cái latinh: B = Đen L = Xanh da trời R = Đỏ BR = Nâu LG = Xanh nhạt V = Tím G = Xanh lá cây O = Cam Y = Vàng GR = Xám P = Hồng W = Trắng ❖ Các chi tiết nối bao gồm: Hộp nối: là nơi phân phối điện từ nguồn đến các hệ thống và bộ phận khác nhau giúp việc nối giữa các mạch điện của hệ thống được gọn gàng và trật tự để quản lí khi có hư hỏng, sự cố diễn ra một cách dễ dàng. Hộp rơle: Tương tự như hộp nối hộp rơle nhưng hộp rơle không sử dụng bảng mạch và không có chức năng kết nối giữa các mạch, hộp rơle là nơi để lắp đặt các rơle của các hệ thống theo một trật tự để dễ quản lí. ❖ Giắc nối Giắc nối được sử dụng để nối các dây dẫn với dây dẫn, dây dẫn với hộp nối hoặc dây dẫn với các thiết bị.
Có 2 loại giắc nối: giắc đực và giắc cái,tùy vào hình dạng mà giắc nối sẽ được kết nối hoặc mở khóa khác nhau để phù hợp với từng hệ thống sử dụng. Giắc cái đọc các chân theo thứ tự từ trái sang phải và giắc đực đọc các chân theo tứ tự từ phải sang trái. ❖ Cầu chì: Là linh kiện giúp bảo vệ mạch điện, khi quá dòng hoặc xảy ra sự cố, phần chì sẽ nóng chảy làm ngắt mạch để bảo vệ. ❖ Relay: Relay được hoạt động với nguyên tắc sử dụng một dòng điện nhỏ để diều khiển dòng điện lớn hơn đi qua các thiết bị điện nhằm bảo vệ và nâng tuổi thọ của thiết bị điện.
Khi có dòng qua cuộn dây tại cuộn dây trở thành nam châm điện hút tiếp điểm làm cho tiếp điểm 6 đóng lại hoặc mở ra tùy thuộc vào cấu tạo của relay giúp điều khiển mạch điện đóng hoặc mở. ❖ Yêu cầu kỹ thuật đối với hệ thống điện: Đối với từng vùng khí hậu thiết bị điện trên ô tô sẽ được chia thành nhiều loại khác nhau: Vùng lạnh và cực lạnh như ở Nga, Canada; Vùng ôn đới như ở Mỹ, châu Âu; Nhiệt đới (Việt Nam, các nước Đông Nam Á, châu Phi. Các loại đặc biệt thường sử dụng trong lĩnh vực quân sự có thể sử dụng ở tất các cả điều kiện khí hậu khác nhau. Ngoài điều kiện khí hậu ra nhiệt độ làm việc của các thiết bị cũng phụ thuộc vào vị trí lắp đặt trên xe.
Điện áp: Các thiết bị trên ô tô phải chịu được xung điện áp cao với biên độ lên đến vài trăm voltage, xuất phát từ các cuộn dây khi có sự chuyển mạch. Độ ẩm: Các thiết bị phải chiu được độ ẩm cao thường gặp ở các vùng có điều kiện khí hậu nhiệt đới. Đặc biệt khi độ ẩm cao kết hợp với không khí ô nhiễm sẽ dễ tạo thành axit loãng gây ra các hiện tượng ăn mòn, chập mạch, hư hỏng các linh kiện, hoặc làm tăng điện trở giữa các giắc nối, chân linh kiện. Độ bền: Tất cả các hệ thống điện trên ô tô phải hoạt động tốt trong khoảng 0.25 U định mức (Uđm = 14 V hoặc 28 V) ít nhất trong thời gian bảo hành của xe.
Sự rung xóc: Các bộ phận điện trên ô tô phải chịu sự rung xóc với tần số từ 50 - 250 Hz, chịu được lực với gia tốc 150 m/s2. Nhiễu điện từ: Các thiết bị điện và điện tử và chịu được nhiễu điện từ xuất phát từ hệ thống đánh lửa và các nguồn khác. Tĩnh điện: Các hạt mang điện tích (âm và dương) sẽ hình thành trong quá trình ma sát (giữa lốp xe với mặt đường, giữa quần áo với vỏ bọc ghế ngồi.