CHƯƠNG 8: HỆ THỐNG TREO ĐIỆN TỬ

Chia sẻ: Nguyen Van Thuong | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:16

Thêm vào BST

Báo xấu

292
lượt xem 112
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Hệ thống treo điều khiển bằng điện tử do Toyota phát minh và giới thiệu lần đầu tiên vào năm 1984 và được gọi tên là TEMS(Toyota Electronical Modulated Suspension) tức là “Hệ thống treo điều khiển bằng điện tử của Toyota”.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: CHƯƠNG 8: HỆ THỐNG TREO ĐIỆN TỬ

HEÄ THOÁNG TREO ÑIEÄN TÖÛ 1. Lòch söû phaùt trieån cuûa heä thoáng treo ñieän töû • Heä thoángtreo ñieàu khieånbaèngñieän töû do Toyota phaùtminh vaø giôùi thieäu laàn ñaàu tieân vaøo naêm 1984 vaø ñöôïc goïi teân laø TEMS(ToyotaElectronical ModulatedSuspension)töùc laø “Heäthoángtreo ñieàukhieånbaèngñieäntöûcuûaToyota”. • Heäthoángnaøyhieäânñangñöôïcaùpduïngtreâncaùcmodel: Toyota Supra(MA70), Cressida(MX73) 2. Sô ñoà khoái Boä ñieàu khieån Caùc cuïm ñaàu ra Caùc cuïm ñaàu vaøo Coâng taéc löïa choïn Moâtô vaø cuoän daây ñieän töø ôû moãi giaûm Caûm bieán tay laùi chaán Coâng taéc ñeøn phanh TEMS ECU Giaûm chaán Caûm bieán toác ñoä Caûm bieán ECU vò trí böôùm ñoäng cô Ñeøn baùo TEMS ga Coâng taéc khôûi ñoäng soá trung gian (ñoái vôùi hoäp soá töï ñoäng) Giaéc kieåm tra 3. Sô ño à maï c h ñi e ä n Trang 1
4 . Sô ño à caá u taïo Trang 2
5. Caáu taïo vaø hoaït ñoäng cuûa caùc boä phaän 5.1. Coâng taéc löïa choïn Coângtắcc löïa choïn ñöôïc lắp ôû coângxoângiuõa(caïnhtaànsoá) vaø ñöôïc ñieàukhieånbôûi ngöôøi laùi ñeå löïa choïn caùc cheáñoä löïc giaûmchaán,bình thöôønghay theå thao. Caùc ñeøn LED trong coâng taéc löïa chon baät saùngkhi khoaùñieänôû vò trí ON. Khi ôû cheá ñoä theå thao cung caáp ñieän aùp 12V ñeán cöïc SW-S cuûa TEMS ECU, vaø khi ôû cheá ñoä bình thöôøng laø 0V. Trang 3
5 . 2. Ca û m bie á n tay la ù i Caûm biến naøy phaùt hieän goùc vaø höôùng quay volaêng. Noù bao goàm 1 cuïm caûm bieán tay laùi vaø 1 ñóa coù ñuïc raõnh. Cuïm caûm bieán tay laùi ñöôïc gaén vaøo oáng truïc laùi, noù coù hai ñeøn LED vaø hai Transitor quang. Ñóa coù raõnh ñöôïc Ñóa vaøo truïc laùi chính vaø quay cuøng noù. gắn raõnh coù 20 raõnh vaø ñöôïc ñuïc quanh chu vi cuûa noù vaø quay giữa ñeøn LED vaø Trasitor quang cuûa cuïm caûm Transitor quang laø moät loaïi transitor maø bình thöôøng khoâng cho doøng ñieän ñi qua, nhöng noù seõ cho doøng ñi qua Khi volaêng quay ñóa raõnh ñuïc loã quay theo. Hai ñeøn LED phaùt saùng do doøng ñieän töø cöïc Vs cuû TEMS ECU chaïy qua. Aùnh saùng töø ñeøn LED chieáu qua ñóa raõnh ñ ến caùc transitor quang. Transitor quang baät, taét lieân tuïc do aùnh saùng cuûa Trang 4
Caùc transitorvtr tr2 sinh ra caùc tín hieäu taét môû, vì vaäy 1 aø doøng ñieän töø cöïc SS1 vaø SS2 cuûa TEMS ECU chaïy qua Tr 1 vaø Tr2 phuï thuoäc tín hieäu taét môû naøy töø transitor quang. Neáu quy öôùc thôøi gian doøng ñieän chaïy qua laø 1 vaø th ời gian doøng ñieän khoâng chaïy qua laø 0 thì seõ coù caùc tín hieäu nhö hình veõ döôùi. TEMS ECU nhaän bieát goùc vaø höôùng quay cuûa volang theo söï thay ñoåi cuûa nhöõng tín hieäu. 5. 3 . Coân g ta é c ñe ø n pha n h Coâng taéc naøy ñöôïc gaén treân giaù ñôõ baøn ñaïp phanh. Noù baät khi ñaïp phanh. Doøng ñieän 12V taùc ñoäng leân cöïc STP cuûa TEMS ECU. Tìn hieäu naøy ñöôïc ECU söû duïng ñeå nhaän bieát phanh coù ñöôïc ñaïp hay khoâng. 5. 4 . Caû m bie á n toá c ño ä Trang 5
Caûmbieánnaøy gaéntrongcoângtômet,bao goàmmoätnamchaâmvaø moät coângtaéclöôõi gaø.Öùngvôùi moätvoøngquaycuûanamchaâmcuøngvôùi daây coângtômet,boánxung ñöôïc sinh ra bôûi coângtaéc löôõi gaø. Nhöõngtín hieäu naøyñöôïc gôûi ñeùncöïc SPD cuûaTEMS ECU ñeåbaùocho ECU bieáttoácñoä xe. 5.5. Caûm bieán vò trí böôùm ga Sô ño à maï c h ñi e ä n va ø chu y e å n ño åi tín hie ä u Caûm bieán naøy ñöôïc gaén ôû hoïng huùt ñeå caûm nhaän ñoä môû böôùm ga. Noù göûi caùc tín hieäu ñeán TEMS ECU qua ECU ñoäng cô döôùi daïng tín hieäu ñieän aùp. Moät ñieän aùp khoâng ñoåi 5V töø ECU ñoäng cô ñöôïc caáp leân cöïc Vc cuûa caûm bieán Khi tieáp ñieåm tröôït doïc bieán trôû môû theo ñoä môû böôùm ga, ñieän aùp taùc duïng leân cöïc VAT tæ leä vôùi ñoä môû ECU ñoäng cô bieán ñoåi ñieän aùp VAT naøy thaønh moät böôùm ga. trong taùm tín hieäu böôùm ga khaùc nhau ñeå baùo cho TEMS ECU bieát ñoä môû böôùm ga. Baûng döôùi chæ ra ñieän aùp cöïc L1, L2 vaø L3 theo söï thay ñoåi goùc môû böôùm ga, oâ traéng chæ thò ñieän aùp cao(5V). oâ ñaäm chæ thò raèng ñieän aùp thaáp (0V). Trang 6
5.6. Coâng taéc khôûi ñoäng soá trung gian Coâng taéc naøy ñöôïc gaén treân hoäp soá töï ñoäng vaø nhaänbieát vò trí caànsoá. Khi caànsoáôû vò trí N hay P, coângtaécnaøy baätlaømñieänaùpcöïc NTR cuûaTEMS ECU baèng0V. vì vaäyECU bieátñöôïc tay soáñangôû vò trí N hayP. (Löu yù raèngcaùcxe coùTEMS ñöôïcsaûnxuaáthieännaykhoângduøng coângtaécmaølaø moätcaûmbieán.) 5.7. Boä chaáp haønh Trang 7
Boä chaáp haønh ñöôïc ñaët ôû ñænh cuûa moãi xilanh, ñöôïc daãn ñoäng baèng ñieän töø neân coù theå aùp duïng moät caùch chính xaùc vôùi caùc ñieàu kieän hoaït ñoäng thay ñoåi lieân tuïc. Nam chaân ñieän töø bao goàm boán loõi startorvaøhai caëpcuoändaây. Doøngñieänquamoãcaëpcuoänday startorlaømquaynamchaâmvónhcöûu ñöôïc gaénvôùi caànñieàukhieångiaûmchaán.ECU thayñoäi cöïc cuûacaùcloõi startor töø N sang S hay ngöôïc laïi, hay ôû traïng thaùi khoângphaâncöïc. Nam chaâmvónhcöûuquaybôûi söùchuùtcuûalöïc ñieäntöø do caùccuoândaâystartor taïo ra. Boánboächaáphaønhlaépôû boángiaûmchaánñöôïcnoái songsongvaøcaûboán boähoaïtñoängñoàngthôøi, namchaâmñieänñöôïcECU kíchhoaïtkhoaûng0,15 giaâymoãilaàn. Sô ñoà maïch ñieän Ñieänaùptaïi caùccöïc ECU khi löïc giaûmchaánthayñoåi chæra nhöbaûng döôùi ñaây: Löïc giaûm chaán Ñieän aùp ôû caùc cöïc ECU S+ S- SOL Cöùnghaymeàm→ trungbình + - 0 Cöùnghaytrungbình→ meàm - + 0 Meàmhaytrungbình→ cöùng 0 0 + Caùc cheá ñoä hoaït ñoäng L ực giảm chấn m m ề L ực giảm chấn trungbình L ực giảm chấn cứng Trang 8
• Löïc giaûmchaánmeàm: Khi löïc giaûmchaánchuyeånñoängtöøcheáñoäcöùnghaytrungbìnhsang meàm,doøngñieänñi töøcöïc S- quacöïc S+cuûaECU ñeánnamchaâmñieänlaøm namchaâmvónhcöûuquayngöôïcchieàukim ñoànghoàñeánvò trí meàm. • Löïc giaûmchaántrungbình Khi löïc giaûmchaánchuyeåntöøcheáñoäcöùnghaymeàmsangtrungbình, doøngñieäntöøcöïc S+ñeánS- cuûaECU roài ñeánnamchaâmñieän,laømnam chaâmvónhcöûuquaytheochieàukim ñoànghoàñeánvò trí trungbình. • Löïc giaûmchaáncöùng Khi löïc giaûmchaánchuyeåntöø cheáñoämeàmhaytrungbìnhsangcöùng, doøngñieäntöø cöïc SOL cuûaECU ñeánnamchaâmñieän,laømnamchaâmvónh cöûuquayngöôïchoaëcxuoâikim ñoànghoàñeánvò trí cöùng. 5.8. Giaûm chaán Caáu taïo vaø hoaït ñoäng cuûa giaùm chaán veà cô baûn gioáng nhö kieåu thoângthöôøng.Kieåu giaûmchaánnaøy khaùcvôùi kieåuthoângthöôøngôû choå löïc giaûmchaáncoù theåñieàuchænhbaèngcaùchmôû hay ñoùngcaùc loã tieáu löu phuï. Caànpistonvaø van quay(chuùngquaycuøngmoätcuïm vôùi caànñieàu khieån) coù caùc loã tieát löu ôû 3 möùc nhö hình veõ döôùi. Khi van quay quay, caùcloã tieátlöu ñöôïc môûvaø ñoùngnhö baûngbeândöôùi vaø löïc giaûmchaán thayñoåi theo3 giai ñoaïn. Trang 9
Đaëc tính löïc giaûm chaán Löïc gia û m cha á n nh eï: Taát caû caùc loã tieát löu ñeàu môû, doøng daàu nhö hình veõ: ï Löïc gia û m cha á n trun g bình: Loã B môû, loã A vaø C ñoùng doøng daàu nhö hình veõ: Trang 10
Löïc giaûm chaán cöùng: Taátcaûcaùcloã ñeàuñoùngdoøngdaàunhöhìnhveõ: 5.9. Đeøn baùo TEMS Caùc ñeøn baùo naøy (caùc ñeøn LED) cho bieát löïc giaûm chaán hieän taïi, chuùng ñöôïc gaén trong baûn ñoàng hoà. TEMS ECU phaùt doøng ñieän töø caùc cöïc SL, ML hay FL tuyø theo löïc giaûm chaán ñeå baät saùng caùc ñeøn nhö hình veõ. Chuùng Trang 11
giaûm chaán ñeå baät saùng caùc ñeøn nhö hình veõ. Chuùng cuõng ñöôïc laøm caùc ñeøn baùo cho chöùc naêng chaån ñoaùn cuõng nhö döï phoøng. Khoaûng 2 giaây sau khi khoùa ñieän baät, taát caû 3 ñeøn ñeàu sa kieåm tra xem caùc ñeøn Led coù bò chaùy khoâng . 6. Ngu y e â n lyù hoaï t ño ä n g • Taøi xeá coù theå choïn löïa moät trong hai cheá ñoä bình thöôøng hoa thao baèng caùc coâng taéc löïa choïn, khi ñoù ECU seõ thay ñoåi ñoä cuûa giaûm chaán. • Tuøy theo tín hieäu cuûa caùc caûm bieán: tay laùi, toác ñoä, böôùm g taéc ñeøn phanh, coâng taéc soá trung gian ECU cuõng seõ thay ñoåi ñ cöùng cuûa giaûm chaán. 7. Caùc ch e á ñoä ho aï t ño ä n g cuû a te m s Ñieàu khieån choáng chuùi ñuoâi xe 7.1. Noù haïn cheá söï chuùi xe khi khôûi haønhhay khi taêngtoác ñoät ngoät. ECU phaùtra doøngñieäntöø cöïc SOL, ñaëtboächaáphaønhôû vò trí cöùngdöôùi caùcñieàukieänsau: • ECU nhaänthaáyraèngtoácñoäxe nhoûhôn20km/h. • ECU nhaänñöôïc tín hieäucuûacaûmbieánvò trí böôùmga raèngböôùmga môûroänghaymôûñoätngoät. Khoaûng 3 giaây sau khi ñieàu naøy xaûy ra, hay sau khi xe ñaït toác ñoä 50km/h, chöùc naêngchoángchuùi ñuoâi xe khoângcoøn taùc duïng. Doøng ñieän töø cöïc S+ hay cöïc S- ñeánboä chaáphaønhnhö tröôùckhi TEMS ñöôïc ñaëtôû cheáñoäcöùng.Noù thayñoåi löïc giaûmchaántrôûveàgiaùtrò banñaàu. Coângtaéclöïa choïn Bình thöôøng Theåthao Meàm Trung bình Löïc giaûm chaán Cöùng Cöùng Sô ño à ho aï t ñoä n g Trang 12
Ñ ieàu khieån choáng nghieâng ngang 7.2. Caùctín hieäucuûacaûmbieántoácñoäñöôïc göûi ñeáncöïc SPD, vaø caùc tín hieäucuûacaûmbieánlaùi ñöôïc göûi ñeáncöïc SS1 vaø SS2 cuûa ECU cho pheùp ECU bieát ñöôïc toác ñoä vaø goùc laùi hieän taïi. Sau ñoù ECU phaùt ra doøng ñieän töø cöïc SOL ñeå ñaët boä chaáp haønh ôû vò trí cöùng, do ñoù haïn cheá ñöôïc söï nghieâng ngang cuûa thaân xe. Khi boä chaáp haønh ñöôïc ñaët ôû vò trí cöùng, moái lieân heä giöõa toác ñoä xe vaø goùc laùi ñöôïc chæ ra ôû ñoà thò sau: Coâng taéc löïa choïn Bình thöôøng Theå thao Meàm Trung bình Löïc giaûm chaán Cöùng Cöùng Sô ño à ho aï t ñoä n g 7. 3 . Choá n g chu ùi mu õi Sô ño à ho aï t ñoä n g Trang 13
Noù haïn cheá hieän töôïng chuùi ñaàu xe khi phanh. Khi ECU phaùt raèng toác ñoä lôùn hôn hoaëc baèng 60km/h vaø neáu nhaän ñöôïc töø tín heä thoáng phanh ñang hoaït ñoäng töø coâng taéc ñeøn phanh, ECU seõ p doøng ñieän töø cöïc SOL, ñaët boä chaáp haønh ôû vò trí cöùng, vì vaäy h ñöôïc hieän töôïng chuùi ñaàu xe. - Ñieàu khieån choáng hieän töôïng chuùi ñaàu xe maát taùc duïng kh giaây sau khi coâng taéc ñeøn phanh taét vaø doøng ñieän ñi töø cöïc S+ h ñeán boä chaáp haønh nhö tröôùc khi TEMS ñöôïc ñaët ôû vò trí cöùng. N ñoåi löïc giaûm chaán veà cheá ñoä ñöôïc ñaët ban ñaàu. 7.4. Hoạt độngở t oá c ño ä ca o ( Ch æ ôû ch e á ño ä bình thö ô ø n g ) Sô ño à ho aï t ñoä n g Noù caûi thieän khaû naêng oån ñònh laùi ôû toác ñoä cao khi ECU nhaän bieát raèng toác ñoä cuûa xe lôùn hôn hoaëc baèng 120km/h, noù phaùt doøng ñieän töø cöïc S+ qua boä chaáp haønh ñeán cöïc S-, thay ñoåi boä chaáp haønh töø vò trí meàm sang vò trí trung bình ñeå taêng löïc giaûm chaán moät chuùt. Vì vaäy caûi thieän ñöôïc khaû naêng laùi oån ñònh ôû toác ñoä cao. - Ñieàu khieån khi toác ñoä cao keát thuùc khi toác ñoä giaûm xuoáng döôùi 100km/h vaø doøng ñieän laïi baét ñaàu chaïy töø cöïc S- ñeán boä chaáp haønh nhö tröôùc khi TEMS ñöôïc ñaët ôû vò trí trung bình ñieàu naøy thay ñoåi löïc giaûm chaán ban ñaàu veà cheá ñoä meàm. Coâng taéc löïa choïn Bình thöôøng Theå thao Meàm Löïc giaûm Trung bình Trang 14
chaán (khoâng thay Cöùng ñoåi) C hống chu ùi ñuo â i khi chu y e å n so á ( Ch æ coù ôû xe hoä p so á 7.5. ñ oä n g ) Noù haïn cheá söï chuùi ñuoâi khi khôûi haønh ñoái vôùi xe coù hoäp ñoäng. Khi ECU phaùt hieän raèng toác ñoä xe nhoû hôn 10km/h vaø noù cuõn thôøi phaùt hieän caàn soá ôû vò trí “N” hay “P”, ECU phaùt doøng ñieän SOL ñaët boä chaáp haønh ôû vò trí cöùng, vì vaäy haïn cheá söï chuùi ñuo khôûi haønh. Ñieàu khieån choáng chuùi ñuoâi chaám döùt khoaûng 5 giaây sau khi caàn soá chuyeån töø vò trí “N” hay “P” sang vò trí khaùc hay sau khi xe ñaït tôùi toác ñoä lôùn hôn baèng 15km/h, doøng ñieän töø cöïc S+ hay cöïc S- ñeán boä chaáp haønh gioáng nhö tröôùc khi TEMS ñöôïc ñaët ôû cheá ñoä cöùng. Noù thay ñoåi löïc giaûm chaán trôû veà cheá ñoä ban ñaàu Sô ño à ho aï t ñoä n g Trang 15
TAØI LIEÄU THAM KHAÛO 1. Taøi lieäu TCCS (Heä thoángñieàukhieånbaèngmaùytính cuûaToyota) – 1998 2. TEMS (Ñieàukhieånheäthoángtreobaèngñieäntöû)– Toyota– 1998 3. UnderstandingAutomotiveElectronics– BribenWB –1998 4. Automotivesensor– ProfessorB E John – 1994 Trang 16