Nghiên cứu hệ thống đèn chiếu sáng thông minh và hệ thống cân bằng điện tử trên ô tô đời mới đang lưu hành tại việt nam

TỔNG QUAN

LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI

Trong những năm gần đây, nền kinh tế Việt Nam phát triển mạnh mẽ nhờ vào sự đóng góp của các ngành công nghiệp, đặc biệt là ngành công nghệ kỹ thuật ô tô Những chiếc ô tô hiện đại ngày càng thông minh với thiết kế hoàn thiện và tính năng hiện đại, mang lại trải nghiệm thú vị cho cả người lái và hành khách Ô tô tích hợp nhiều hệ thống camera và cảm biến giúp lùi xe an toàn, đỗ xe, tránh va chạm, giữ đúng làn đường, và cảnh báo điểm mù, cùng với khả năng cải thiện tầm nhìn vào ban đêm Hệ thống Hỗ trợ Người lái Nâng cao (ADAS) sử dụng công nghệ tầm nhìn nhúng, RADAR và LiDAR để giám sát liên tục môi trường xung quanh xe.

Các tính năng an toàn trên xe, từ túi khí đến hệ thống chống bó cứng phanh ABS, phanh tự động khẩn cấp và phân phối lực phanh EBD, đều nhằm mục đích bảo vệ người ngồi trong xe và giảm thiểu nguy cơ tai nạn Điều này chứng tỏ rằng sự thông minh của một chiếc xe tỉ lệ thuận với mức độ an toàn của nó.

Việt Nam đang trải qua quá trình phát triển mạnh mẽ, dẫn đến sự gia tăng đáng kể số lượng ô tô lưu thông trên đường, làm tăng nguy cơ tai nạn giao thông Hơn nữa, Việt Nam cũng nằm trong top đầu thế giới về tiêu thụ rượu bia, điều này càng làm trầm trọng thêm tình hình an toàn giao thông.

Theo thống kê của Bộ GTVT, số lượng xe lưu thông vào ban ngày cao gấp 3 lần so với ban đêm, nhưng số vụ tai nạn giao thông vào ban đêm lại cao gấp 3 lần so với ban ngày Nguyên nhân chính có thể do hệ thống chiếu sáng kém và thiếu hệ thống cân bằng điện tử trên xe.

Các hãng sản xuất ô tô hàng đầu thế giới đang không ngừng cải tiến các hệ thống an toàn để giúp xe bám đường tốt hơn và giảm thiểu hiện tượng trượt khi phanh gấp.

Chúng tôi đã chọn nghiên cứu về hai hệ thống an toàn hiện đại nhất trên ô tô, bao gồm hệ thống đèn chiếu sáng thông minh và hệ thống cân bằng điện tử, đang được sử dụng phổ biến tại Việt Nam Mục tiêu của nhóm là cung cấp tài liệu chất lượng, giúp sinh viên dễ dàng tiếp cận với công nghệ mới, thay vì phải tìm kiếm giữa những thông tin tràn lan trên internet.

MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU

- Nghiên cứu về hệ thống đèn chiếu sáng thông minh trên ô tô

- Nghiên cứu về hệ thống cân bằng điện tử trên ô tô đời mới đang lưu hành tại Việt Nam

Hệ thống đèn chiếu sáng thông minh và hệ thống cân bằng điện tử trên xe ô tô đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao an toàn và hiệu suất vận hành Bài viết cung cấp tài liệu chi tiết về cơ sở lý thuyết, cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hai hệ thống này, giúp người đọc hiểu rõ hơn về công nghệ hiện đại trong ngành ô tô Những thông tin này không chỉ hữu ích cho các kỹ sư và chuyên gia mà còn cho những ai quan tâm đến sự phát triển của xe hơi thông minh.

ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

Nhóm tìm hiểu và nghiên cứu về:

- Hệ thống đèn chiếu sáng thông minh

- Hệ thống cân bằng điện tử

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

- Phương pháp nghiên cứu chủ yếu là phương pháp nghiên cứu lý thuyết, tìm tòi tài liệu để tổng hợp kiến thức

Vận dụng kiến thức đã học để phát triển hệ thống đèn chiếu sáng thông minh và hệ thống cân bằng điện tử là một bước quan trọng Việc áp dụng các công nghệ mới và cải tiến sẽ giúp nâng cao hiệu suất và tính năng của các hệ thống này Hướng phát triển cần tập trung vào sự tương tác thông minh, tiết kiệm năng lượng và khả năng tùy chỉnh theo nhu cầu người dùng.

HỆ THỐNG ĐÈN CHIẾU SÁNG THÔNG MINH

TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐÈN CHIẾU SÁNG

Hệ thống đèn xe đóng vai trò quan trọng như "con mắt thứ hai" của người lái, giúp cải thiện tầm nhìn và nhận diện xe bởi các phương tiện khác, từ đó nâng cao tính an toàn cho người điều khiển.

Hiện nay trên ô tô gồm có các loại đèn sau:

Đèn chiếu xa được lắp đặt ở phía trước đầu xe, giúp người lái nhìn xa hơn và nhận diện biển báo giao thông hiệu quả Tuy nhiên, do ánh sáng mạnh của đèn pha cao, người lái cần chuyển sang sử dụng đèn chiếu gần khi di chuyển trong khu vực đông đúc để tránh làm lóa mắt các phương tiện khác.

Đèn chiếu gần được lắp đặt ở phía trước đầu xe, phát ra ánh sáng chiếu gần và rộng sang hai bên, giúp lái xe dễ dàng quan sát mặt đường và tránh các vật cản Khi di chuyển trên đường cao tốc với tốc độ cao, việc chuyển sang chế độ pha là cần thiết để đảm bảo tầm nhìn xa và an toàn hơn.

Đèn xi-nhan, hay còn gọi là đèn tín hiệu, được lắp đặt ở phía trước và sau của xe, giúp người lái thông báo hướng đi cho các phương tiện xung quanh Ngoài chức năng chỉ dẫn, đèn xi-nhan còn có vai trò quan trọng trong việc cảnh báo va chạm nguy hiểm khi kích hoạt công tắc Hazard, đặc biệt trong các tình huống khẩn cấp như xe gặp sự cố và phải dừng lại trên đường.

Đèn sương mù là thiết bị được lắp đặt phía trước đầu xe, dưới cụm đèn chính, nhằm tăng cường khả năng nhận biết cho các phương tiện giao thông phía trước trong điều kiện thời tiết xấu như sương mù, bụi bẩn và khói, giúp cải thiện tầm quan sát cho người lái xe.

Đèn kích thước được lắp đặt phía sau xe nhằm cảnh báo các phương tiện phía sau về vị trí và khoảng cách của xe Chức năng của đèn này bao gồm thông báo khi xe phanh, rẽ hướng hoặc di chuyển lùi, giúp tăng cường an toàn giao thông.

+ Trên xe còn có một số đèn khác như đèn biển số, đèn nội thất…

HỆ THỐNG TỰ BẬT ĐÈN KHI TRỜI TỐI

2.2.1 Công tắc và cảm biến ánh sáng

Khi trời tối hoặc khi xe di chuyển vào khu vực ánh sáng yếu, cảm biến ánh sáng trên bảng điều khiển sẽ tự động bật đèn Đối với xe Toyota, cảm biến này nằm gần chân kính chắn gió Để đảm bảo hoạt động hiệu quả, cần tránh che khuất cảm biến bằng giấy hoặc tài liệu trên táp-lô, vì điều này có thể khiến đèn vẫn bật ngay cả khi xe đang ở trong điều kiện ánh sáng đầy đủ.

Hình 2.1: Công tắc điều khiển hệ thống đèn có tự động bật đèn đầu

Một số vị trí có thể tìm thấy cảm biến ánh sáng trên xe ô tô:

- Gắn trên kính chắn gió bên cạnh cảm biến mưa

- Gắn sau gương chiếu hậu

- Trên táp-lo dưới chân kính chắn gió

Hình 2.2: Một số vị trí của cảm biến ánh sáng đặt trên ô tô

Khi lái xe trên đường cao tốc hoặc đoạn đường vắng, người lái thường bật đèn pha để cải thiện tầm nhìn Tuy nhiên, khi vào thành phố hoặc khu dân cư, họ thường quên chuyển sang đèn chiếu gần, dẫn đến việc làm chói mắt người điều khiển phương tiện phía trước Điều này không chỉ gây khó khăn trong việc quan sát mà còn tiềm ẩn nguy cơ gây ra tai nạn đáng tiếc.

Giải pháp hiệu quả để nhận diện xe đi ngược chiều là sử dụng cảm biến ánh sáng, giúp phát hiện sự xuất hiện của phương tiện Khi có xe đối diện, cảm biến sẽ gửi tín hiệu đến mạch điều khiển, từ đó tự động chuyển đổi đèn pha thành đèn cốt, đảm bảo an toàn cho các phương tiện lưu thông.

Kết quả của việc giảm thao tác cho người lái là giúp họ tập trung hơn vào việc quan sát hoạt động trên đường, từ đó giảm thiểu các tai nạn không đáng có.

Hệ thống đèn đầu tự động gồm 2 chức năng:

- Đèn đầu sẽ tự động được bật khi môi trường ánh sáng xung quanh xe không đảm bảo điều kiện lái xe

- Hệ thống tự động chuyển pha-cốt

Cảm biến ánh sáng tự động xác định độ mạnh yếu ánh sáng xung quanh xe, với khả năng hoạt động trong khoảng 0,0001 lux đến 40 lux, và phát tín hiệu gửi về bộ điều khiển ECU Khi điều kiện ánh sáng không đảm bảo, ECU kích hoạt Relay để bật đèn pha, và sẽ tắt khi đủ ánh sáng Ở chế độ Auto, khi xe di chuyển nhanh, ECU tự động bật đèn pha, nhưng khi có ánh sáng từ xe đối diện chiếu vào cảm biến quang, ECU sẽ ngưng cấp nguồn đến Relay, khiến đèn pha tắt Ưu điểm của hệ thống này là tối ưu hóa an toàn và tiết kiệm năng lượng.

- Khi đi vào hầm tối giúp tránh đi việc người lái quên bật đèn đầu

- Giảm tiêu hao điện năng của bình ắc quy khi người lái quên tắt đèn đầu

- Tự động bật tắt đèn pha giúp giảm thao tác cho người lái và tránh chói mắt người lái đối diện

Hình 2.3: Hệ thống đèn đầu tự động

HỆ THỐNG ĐÈN LIẾC ĐỘNG VÀ ĐÈN CHIẾU GÓC

2.3.1 Đèn liếc động (Adaptive Front Light System)

Một trong những nguyên nhân chính gây tai nạn trên các cung đường đèo khúc khuỷu và đường thôn quê là thiếu ánh sáng tại những khu vực cần quan sát Xe chỉ có khả năng chiếu sáng thẳng, không thể chiếu sáng theo đường cong, khiến người lái khó phản ứng kịp thời với các tình huống bất ngờ Hiện nay, nhiều phương pháp đã được đề xuất để cải thiện vấn đề này, như sử dụng phụ kiện trợ sáng để mở rộng vùng chiếu sáng hoặc điều chỉnh ánh sáng động theo vòng cua của xe Phương pháp tối ưu để tiết kiệm chi phí và không làm cản trở không gian đầu xe là điều chỉnh ánh sáng theo vô lăng của người lái.

Hình 2.4: Sơ đồ cấu tạo cụm đèn Bi-xenon

- Hệ thống đèn bi-xenon: Gương cầu, bộ chuyển đổi pha-cốt, cơ cấu dẫn động, bóng xenon, đế đèn

Cảm biến góc lái có chức năng ghi lại góc xoay của vô lăng và truyền tín hiệu đến ECU, giúp hệ thống nhận biết hướng di chuyển của người lái.

- Cảm biến tốc độ xe: Để nhận biết tốc độ thực tế mà xe đang chạy

Cảm biến gia tốc là thiết bị đo lực theo ba trục x, y, z của ô tô, giúp theo dõi sự thay đổi chiều cao thân xe Thông tin này được gửi về hệ thống ECU để điều chỉnh khu vực chiếu sáng của thân xe một cách chính xác.

Hình 2.5: Cơ cấu điều chỉnh chế độ chiếu sáng của đèn BI-Xenon

Hình 2.6: Cơ cấu dẫn động đèn Bi-Xenon

Các cảm biến thu thập dữ liệu và gửi đến bộ ECU, cho phép bộ điều khiển điện tử tính toán và điều chỉnh đèn pha phù hợp với điều kiện đường Khi nhận tín hiệu về việc thay đổi hướng đi của xe, cơ cấu điều khiển sẽ hoạt động để điều chỉnh ánh sáng một cách hiệu quả.

Hệ thống 18 cơ servo cho phép điều chỉnh vùng chiếu sáng của đèn lên đến 15 độ so với vị trí ban đầu, giúp tăng cường an toàn khi lái xe Xe được trang bị hệ thống tự cân bằng (self-leveling system) sẽ tự động điều chỉnh hướng chiếu sáng khi gặp địa hình gồ ghề hoặc dốc, tránh hiện tượng chói mắt cho các phương tiện phía trước Nếu không có hệ thống này, đèn có thể chiếu lên trời, gây nguy hiểm Hệ thống SLS với cảm biến gia tốc gửi tín hiệu về ECU giúp cải thiện khả năng điều chỉnh đèn, đảm bảo an toàn cho người lái và các phương tiện xung quanh.

- Chiếu sáng linh hoạt khi xe vào các khúc cua

- Phù hợp với mọi điều kiện đường xá

- Không thể chiếu sáng khi xe rẽ ngang hay khúc cua lớn

Hình 2.7: Đèn liếc tự động theo cung đường

Hình 2.8: Đèc liếc tự động điều chỉnh góc chiếu sáng khi xe đi đường dốc

ĐÈN CHIẾU GÓC (INTELLIGENT CORCERING LIGHT)

2.4.1 Cấu tạo và vị trí

Sơ đồ minh họa vị trí của các bộ phận điều khiển và hệ thống đèn khi vào cua trên xe, với các vị trí tương tự ở hầu hết các loại xe.

Hình 2.9: Sơ đồ vị trí các bộ phận của hệ thống đèn chiếu góc

Hệ thống đèn chiếu góc gồm có:

- Bộ phận điều khiển ánh sáng của đèn pha khi vào cua J745

- Đèn pha bên phải với mô-đun đầu ra cho đèn pha bên phải J668

- Đèn pha bên trái với mô-đun đầu ra cho đèn pha bên trái J667

- Bộ điều khiển ABS J004, gắn trong khoang động cơ J104

- Cảm biến góc lái G85, tích hợp trong cột lái

- Bộ điều khiển trung tâm được tích hợp trong ECU tổng của xe J519, được gắn phía sau hộp cầu chì

Hình 2.10: Sơ đồ hệ thống đèn chiếu góc

Bộ phận thu thập thông tin (cảm biến):

G474 – cảm biến vị trí mô-đun xoay trái (tuỳ loại phụ thuộc vào nhà sản xuất) G67 – cảm biến đòn bẩy của bánh sau bên trái*

G77 – cảm biến đòn bẩy của bánh sau bên phải*

G78 – cảm biến đòn bẩy của bánh trước bên trái*

G289 – cảm biến đòn bẩy của bánh trước bên phải*

G475 – cảm biến vị trí mô-đun xoay phải (tuỳ loại phụ thuộc vào nhà sản xuất) G85 – cảm biến góc lái vô-lăng

G44 – cảm biến tốc độ bánh sau phải

G45 – cảm biến tốc độ bánh trước trái

G46 – cảm biến tốc độ bánh sau phải

G47 – cảm biến tốc độ bánh trước trái

J285 – bộ điều khiển với màn hình hiển thị

F4 – công tắc đèn đảo chiều

Bộ phận tiếp nhận thông tin và xử lý:

J745 – bộ phận điều khiển dải đèn pha và đèn chiếu sáng khi vào cua

J104 – bộ điều khiển hệ thống chống bó cứng (ABS)

J533 – kênh giao diện chẩn đoán dữ liệu CAN

J667 – mô-đun cấp điện đầu ra cho đèn pha bên trái

J668 – mô-đun cấp điện đầu ra cho đèn pha bên phải

J197 – bộ điều khiển hệ thống treo thích ứng**

J220 – bộ điều khiển cơ điện tử

J527 – bộ điều khiển điện tử cột lái (trục tay lái)

J519 – bộ điều khiển cung cấp nguồn được tích hợp trong ECU tổng

Bộ phận chấp hành (phần tử điều khiển, mô-tơ, đèn):

L148 – bóng đèn chiếu sáng góc trái

V48 – động cơ mô-tơ điều khiển dải đèn pha bên trái

V318 – động cơ mô-tơ điều khiển ánh sáng khi vào cua bên trái

L149 – bóng đèn chiếu sáng góc phải

V49 – động cơ mô-tơ điều khiển dải đèn pha bên phải

V319 – động cơ mô-tơ điều khiển ánh sáng khi vào cua bên phải

N395 – van điện tử (solenoid) điều chỉnh màn chắn ở đèn pha bên trái

N396 – van điện tử (solenoid) điều chỉnh màn chắn ở đèn pha bên phải

J343 – bộ điều khiển đèn xenon (xả khí) bên trái

L13 – bóng đèn xenon (đèn xả khí HID) bên trái

J344 – bộ điều khiển đèn xenon (xả khí) bên phải

L14 – bóng đèn xenon (đèn xả khí HID) bên phải

M5 – đèn tín hiệu phía trước bên trái

M7 – đèn tín hiệu phía sau bên phải

*chỉ những xe không có hệ thống treo khí nén

**chỉ những xe có hệ thống treo khí nén

Đèn xenon, hay còn gọi là đèn pha xả khí HID, sử dụng khí heli áp suất cao trong ống thạch anh thay vì dây vonfram truyền thống, mang lại nhiệt độ màu cao và chiếu sáng tập trung hơn Nguyên lý hoạt động của nó dựa trên một ống thủy tinh thạch anh chống tia UV chứa nhiều loại khí hóa học, chủ yếu là Xenon và iodide Khi được cấp điện 12volt qua bộ tăng áp (Ballast), điện áp được nâng lên 23.000volt, kích thích các electron helium trong ống thạch anh, tạo ra ánh sáng hồ quang siêu mạnh màu trắng giữa hai điện cực.

Bóng đèn HID sử dụng helium có khả năng nâng cao giá trị nhiệt độ màu của ánh sáng, tương tự như ánh sáng trắng ban ngày Chỉ cần 3,5A dòng điện để hoạt động, bóng đèn này phát ra độ sáng gấp ba lần so với bóng đèn halogen truyền thống và có tuổi thọ dài hơn gấp 10 lần.

Nếu xe được trang bị hệ thống treo khí nén, thông tin về sự thay đổi chiều cao của xe sẽ được gửi từ bộ điều khiển hệ thống treo thích ứng (J197) đến bộ chẩn đoán dữ liệu CAN (J533) Tại đây, dữ liệu này có thể được truy cập bởi bộ điều khiển ánh sáng khi vào cua và đèn pha Trong trường hợp xe không có hệ thống treo khí nén, bộ phận điều khiển sẽ nhận thông tin trực tiếp từ cảm biến đòn bẩy.

*chỉ những xe không có hệ thống treo khí nén

**chỉ những xe có hệ thống treo khí nén

Hình 2.11: Sơ đồ mạch điện bên phải của hệ thống đèn chiếu góc

N396 – van điện tử (solenoid) điều chỉnh màn chắn ở đèn pha bên phải

G77 – cảm biến đòn bẩy của bánh sau bên phải*

G289 – cảm biến đòn bẩy của bánh trước bên phải*

G475 – cảm biến vị trí mô-đun xoay phải (tuỳ loại phụ thuộc vào nhà sản xuất)

J344 – bộ điều khiển đèn xenon (xả khí) bên phải

V319 – động cơ mô-tơ điều khiển ánh sáng khi vào cua bên phải

V49 – động cơ mô-tơ điều khiển dải đèn pha bên phải

Chú thích mã màu trên sơ đồ: L14 – bóng đèn xenon (đèn xả khí HID) bên phải

L149 – bóng đèn chiếu sáng góc phải

M7 – đèn tín hiệu phía sau bên phải

Điện áp cho các bóng đèn ở góc cua tĩnh được điều khiển bởi mô-đun đầu ra công suất J668 cho đèn pha bên phải và J667 cho đèn pha bên trái Các bóng đèn khác trong cụm đèn pha nhận điện từ bộ điều khiển nguồn trên ECU.

2.4.4 Hệ thống giao tiếp CAN (Controller Area Network – CAN bus)

Mạng CAN được phát triển lần đầu tiên vào năm 1983 bởi Công ty Robert Bosch GmbH và chính thức được công bố vào năm 1986 tại đại hội của Hiệp hội.

The Society of Automotive Engineers (SAE) in Detroit, Michigan, played a pivotal role in the development of automotive technology The first CAN controller chips were produced by Intel in 1987, followed by Phillips Notably, the Mercedes-Benz W140 was the first vehicle to be equipped with the Controller Area Network (CAN) system, marking a significant advancement in automotive engineering.

CAN là một giao thức cho phép vi điều khiển và thiết bị giao tiếp mà không cần máy tính, hoạt động dựa trên các gói tin Ban đầu, nó được thiết kế để giảm số lượng dây dẫn trong ô tô bằng cách ghép kênh, nhưng sau đó đã được áp dụng rộng rãi trong các hệ thống tự động hóa công nghiệp và hàng không.

Hình 2.12: Mạng CAN giảm đáng kể hệ thống dây điện

Mạng đơn vị điều khiển

G85– cảm biến góc lái vô-lăng

J104 – bộ điều khiển hệ thống chống bó cứng (ABS)

J220 – bộ điều khiển cơ điện tử

J285 – bộ điều khiển với màn hình hiển thị

J527 – bộ điều khiển điện tử cột lái (trục tay lái)

J533 – kênh giao diện chẩn đoán dữ liệu CAN

Hình 2.13: Sơ đồ mạng điều khiển CAN

Sơ đồ minh họa các đơn vị điều khiển cho chức năng đèn khi vào cua và mạng CAN Dữ liệu được trao đổi giữa các khối điều khiển để điều khiển dải đèn pha J431 và các mô-đun đầu ra công suất trong đèn pha bên trái J667 và bên phải J668 thông qua bus dữ liệu ánh sáng CAN 500 kBaud Bus dữ liệu CAN sáng này là một mạng riêng biệt, không kết nối với bus dữ liệu CAN của ổ 500 kBaud và cũng không đi qua giao diện chẩn đoán cho bus dữ liệu J533.

Các biến sau đây được sử dụng làm đầu vào để tính toán chức năng của đèn khi vào cua, và thông tin này được gửi đến thiết bị điều khiển để điều chỉnh dải đèn pha J431 dưới dạng thông báo CAN.

- thông tin góc lái vô lăng (cảm biến góc lái vô-lăng G85)

- đánh lái vô-lăng (cảm biến góc lái vô-lăng G85)

- tốc độ bánh xe (bộ điều khiển hệ thống chống bó cứng ABS J104)

- hướng di chuyển của xe (bộ điều khiển cung cấp nguồn được tích hợp trong ECU tổng J519)

- vận tốc nghiêng (vận tốc đi lệch của xe) (bộ điều khiển hệ thống chống bó cứng (ABS) J104)

- độ dốc của chùm ánh sáng của đèn chiếu sáng (bộ điều khiển cung cấp nguồn được tích hợp trong ECU tổng J519)

Hệ thống đèn chiếu góc động sử dụng động cơ tích hợp để xoay mô-đun bóng đèn theo chiều ngang, giúp cải thiện tầm nhìn khi lái xe Góc xoay của đèn thường dao động từ 15 độ khi xe vào cua và 7.5 độ khi xe chạy thẳng, mang lại sự an toàn và tiện lợi cho người lái.

Hình 2.14: Góc chiếu sáng của đèn góc động

Góc xoay linh hoạt của đèn giúp cải thiện khả năng chiếu sáng khi xe vào cua, mang lại ánh sáng tốt hơn Khi xe vào cua, mô-đun đèn sẽ xoay nhiều hơn so với khi xe di chuyển thẳng, giúp đạt được độ rộng tối đa của ánh sáng với sự phân bố đồng đều.

Khi xe vào cua, đèn sẽ không xoay khi xe đứng yên Tại tốc độ dưới 10km/h, các mô-đun bóng đèn giữ nguyên vị trí Tuy nhiên, khi xe chạy trên 10km/h, góc xoay của đèn chủ yếu phụ thuộc vào bán kính của đường cong.

Đèn pha không được phép xoay khi xe đứng yên, nhưng có thể được điều chỉnh nhẹ khi xe bắt đầu tăng tốc từ trạng thái dừng.

Khoảng chiếu sáng của đèn xe

Hình 2.16: Khoảng chiếu sáng của đèn chiếc góc

Sơ đồ minh họa sự cải thiện khả năng chiếu sáng của đường khi xe vào cua Khoảng tối thể hiện ánh sáng từ chùm tia nhúng thông thường, chiếu sáng khu vực A của làn đường Một phần lớn hình nón ánh sáng cũng chiếu sáng các khu vực bên cạnh đường Đèn hình nón sáng hơn cho thấy khả năng chiếu sáng hiệu quả với đèn vào cua động, đồng thời chiếu sáng khu vực B của làn đường Điều kiện kích hoạt đèn góc động là yếu tố quan trọng trong việc nâng cao an toàn khi lái xe.

- Tốc độ xe lớn hơn 10km/h

- Cảm biến góc lái vô lăng nhận được tín hiệu khi xe vào cua

Hình 2.17: Đèn chiếu góc khi vào giao lộ và khi đi lùi

KẾT HỢP HỆ THỐNG ĐÈN LIẾC ĐỘNG VÀ ĐÈN CHIẾU GÓC

2.5.1 Cấu tạo Để khắc phục những hạn chế của hệ thống Bi-Xenon, Hella đã tạo ra một hệ thống chiếu sáng linh hoạt, đó là VARILIS (Variable Intelligent Lighting System – Hệ thống chiếu sáng đa dạng) VARILIS cho phép tạo ra năm chế độ chiếu sáng tùy theo các thông số vận hành và điều kiện môi trường khác nhau, dựa trên các cảm biến điện tử

Hệ thống đèn pha thích ứng của BMW, được minh họa trong hình 2.29 từ các mẫu xe 5 Series, là một công nghệ tiên tiến mà nhiều nhà sản xuất ô tô khác như Audi, Mercedes và Toyota cũng đang áp dụng (Hình ảnh © BMW)

Module VarioX, trái tim của hệ thống VARILIS do Hella phát minh, có khả năng thay đổi giữa năm hình dạng khác nhau của luồng sáng, phù hợp cho các loại đường như nội thị, nông thôn, quốc lộ không có dải phân cách, cao tốc và khi thời tiết xấu VarioX hoạt động như một đèn pha có thấu kính, tương tự như đèn pha Bi-Xenon, nhưng thay vì sử dụng màn chắn di động để chuyển đổi giữa chế độ pha và cốt, nó sử dụng một ống chắn đa diện quay quanh trục chính Thiết kế này cho phép VarioX linh hoạt sử dụng cho cả xe có tay lái bên trái và bên phải.

Hình 2.30: Cơ cấu điều khiển luồng ánh sáng

Hệ thống VARILIS yêu cầu kết nối với bộ điều khiển tự động để tự động thay đổi các hình dạng luồng sáng Bộ điều khiển này của Hella sử dụng thông tin từ nhiều cảm biến điện tử kỹ thuật số, bao gồm cảm biến ánh sáng, cảm biến tốc độ, cảm biến nhiệt độ, cảm biến độ bám đường, cảm biến mưa hoặc sương mù, và cảm biến góc cua.

Hệ thống hỗ trợ lái trong thị trấn hoạt động hiệu quả ở tốc độ lên đến 50km/h Tốc độ kích hoạt của hệ thống phụ thuộc vào tốc độ đánh lái của vô lăng; khi vào cua gấp và nhanh, đèn pha sẽ tự động điều chỉnh liếc nhanh hơn Đặc biệt, khi xe vào cua ở góc hẹp, độ liếc của đèn sẽ mở rộng hơn để tăng cường khả năng quan sát.

Hình 2.33: Đèn liếc theo hướng đánh lái của người lái trong trị trấn

BMW HIGHBEAM ASSISTANT

Công nghệ đèn pha thích ứng và trợ lý chùm sáng cao của BMW, lần đầu tiên được giới thiệu trên BMW 7 series vào năm 2013, được phát triển bởi BOSCH Hai hệ thống này phối hợp hoạt động để giảm độ chói cho các phương tiện đang di chuyển ngược chiều, đồng thời cải thiện tầm nhìn trên những đoạn đường tối hoặc thiếu sáng Đặc biệt, tính năng này đảm bảo không làm chói mắt các phương tiện phía trước hoặc đang đi tới.

Công nghệ LED tiên tiến được áp dụng trong thiết kế đèn pha của BMW, vẫn giữ lại đặc trưng với hai hình tròn ở giữa Hệ thống BMW ConnectedDrive Highbeam Assistant giúp giảm chói, nâng cao khả năng chiếu sáng và tầm nhìn vào ban đêm.

Hình 2.38: Công tắc và đèn báo hiệu đèn pha trên táp-lô của BMW

Hình 2.39: Hệ thống High Beam Assistant trên BMW

Camera tự động lắp trên kính chắn gió phía sau gương chiếu hậu trong xe có khả năng thu thập thông tin về tình hình giao thông và các phương tiện khác vào ban đêm Thông tin này được chuyển đến trung tâm xử lý ECU, từ đó ECU sẽ truyền tải dữ liệu đến hệ thống đèn.

43 pha, từ đó đèn pha sẽ tự động điều chỉnh vùng chiếu sáng sao cho phù hợp với tình hình giao thông lúc đó

Hình 2.40: Camera tự động gắn trên kính chắn gió

Khi nhận tín hiệu từ ECU, đèn pha tự động điều chỉnh ánh sáng theo tình hình giao thông, đảm bảo không làm chói mắt các phương tiện khác Đèn pha có khả năng phát hiện các phương tiện phía trước từ khoảng cách xa, từ đó phân bố tia sáng và điều chỉnh phù hợp để tối ưu hóa an toàn khi di chuyển.

2.6.2 Sơ đồ hoạt động sơ khai của hệ thống BMW Highbeam Assistant

Hình 2.41: Sơ đồ hoạt động của hệ thống Highbeam Assistant

2.6.3 Đối với phương tiện từ phía trước đi tới (di chuyển ngược chiều)

Hình 2.42: Tính năng chống chói cho các phương tiện đi ngược chiều

Khi phương tiện từ phía trước tiến lại gần và vượt qua vùng sáng của đèn pha, đèn bên trái sẽ tự động chuyển sang chế độ chiếu sáng gần (đèn cốt).

Hình 2.43: Đèn pha bên trái tự động chuyển qua đèn chiếu khi xe ngược chiều tới gần

Hình 2.44: Hình ảnh thực tế đèn pha điều chỉnh ánh sáng giúp chống chói cho xe đi ngược chiều

Hình 2.45: Đèn bên trái tự động chuyển từ đèn chiếu xa (đèn pha) sang đèn chiếu gần

Và đèn pha tự động bật lại đèn pha khi phương tiện đi từ phía trước đi tới đã đi qua

2.6.4 Đối với phương tiện đi phía trước (di chuyển cùng chiều)

Camera tự động sử dụng cảm biến ánh sáng để nhận diện các phương tiện phía trước Sau đó, nó gửi tín hiệu đến ECU, từ đó ECU truyền lệnh đến bộ phận chấp hành, cụ thể là đèn pha Đèn pha sẽ điều chỉnh và phân phối ánh sáng một cách hợp lý để tránh gây chói cho xe đang di chuyển phía trước.

Đèn pha tự động điều chỉnh ánh sáng giúp giảm chói mắt cho xe đi phía trước, đảm bảo an toàn cho cả hai phương tiện Công nghệ này cho phép đèn pha hoạt động hiệu quả mà không làm khó chịu cho người lái xe phía trước.

Hình 2.47: Hình ảnh thực tế của đèn pha phân bố ánh sáng để không làm chói xe phía trước

Các biển cảnh báo bên trái và phải được chiếu sáng một cách tối ưu, giúp người lái dễ dàng nhìn thấy mà không gây chói mắt cho các phương tiện di chuyển phía trước.

Hình 2.48: Khi xe gặp xe đi cùng chiều và ngược chiều cùng lúc

Hình 2.49: Hình ảnh thực tế khi xe gặp hai trường hợp cùng lúc

Hệ thống điều khiển ánh sáng thông minh giúp phát hiện sớm các tình huống nguy hiểm, trong khi BMW Highbeam Assistant chống chói giảm thiểu nguy cơ tai nạn vào ban đêm.

Một công nghệ khác giúp hỗ trợ tối đa tầm nhìn cho người lái mà BMW trang bị thêm đó là hệ thống đèn liếc, đèn chiếu góc

Hình 2.50: Đèn chiếu góc được trang bị trên xe BMW

AUDI Matrix LED

Năm 2014, HELLA và AUDI đã ra mắt đèn pha Matrix LED đầu tiên trên thế giới, mang đến chùm sáng cao không chói mắt cho AUDI A8, giúp người lái xe di chuyển an toàn hơn trong điều kiện ánh sáng khác nhau.

Hệ thống chiếu sáng mới cho phép điều chỉnh 48 chuyển trong xe với ánh sáng cao cố định mà không làm lóa mắt các phương tiện khác Chức năng này đạt được nhờ việc phân tách đèn chiếu xa thành năm tấm phản xạ, mỗi tấm chứa một chip với 5 đèn LED HELLA, một chuyên gia trong lĩnh vực chiếu sáng, đã thành công trong việc vận hành từng đèn LED trên chip 5 đoạn, cho phép tổng cộng 25 đèn LED hoạt động hết công suất hoặc chuyển sang chế độ đèn chiếu gần khi cần Nhờ đó, ánh sáng được điều khiển với độ chính xác cao mà không cần cơ chế xoay vòng.

Hình 2.51: Sơ đồ hoạt động của hệ thống Matrix LED

Hình 2.52: Mô hình hệ thống Matrix LED với camera được đặt trên kính chắn gió

Hình 2.53: Cấu tạo của cụm đèn Matrix LED

Hình 2.54: Cấu tạo của cụm Matrix LED high-beam

Hệ thống khởi động ngay khi người lái bật công tắc đèn tự động Đèn chiếu xa tự động được kích hoạt khi xe di chuyển trên đường ngoài thành phố Hệ thống có khả năng phát hiện các phương tiện phía trước trong khoảng cách 300 – 400m Khi phát hiện phương tiện, hệ thống Matrix LED sẽ tự động điều chỉnh ánh sáng bằng cách tắt hoặc làm mờ các đèn LED riêng lẻ, tạo vùng tối cho các phương tiện đó, giúp tránh tình trạng chói mắt.

Hình 2.55: Hệ thống Matrix LED tự động phát hiện xe phía trước

Hình 2.56: Đèn LED tự động điều chỉnh khoảng chiếu sáng

Hình 2.57: Điều chỉnh khoảng sáng

Hệ thống sẽ xác nhận và làm mờ từng khoảng chiếu sáng khi có phương tiện di chuyển từ phía trước Trong khi các khu vực này bị "che khuất", chùm sáng cao vẫn tiếp tục chiếu sáng tất cả các khu vực giữa các phương tiện và hai bên trái, phải.

Khi không còn xe nào trong tầm nhìn của người lái, hệ thống sẽ tự động chuyển về chế độ chiếu sáng chùm cao hoàn toàn, đảm bảo tối đa hiệu quả chiếu sáng.

Đèn chiếu xa Matrix không chỉ có khả năng che khuất các phương tiện khác mà còn thích ứng linh hoạt với các tình huống lái xe Khi xe vào cua, chức năng đèn uốn cong động cho phép cường độ ánh sáng thay đổi ở hai bên hoặc tập trung vào giữa đường Điều này được thực hiện nhờ vào việc điều khiển riêng lẻ từng đèn LED, giúp tối ưu hóa ánh sáng theo cách phù hợp nhất.

Hình 2.58: Đèn pha Matrix LED thay đổi độ sáng của dải LED giúp đèn uốn cong theo góc lái

Tầm nhìn của người lái xe vào ban đêm được cải thiện rõ rệt, đồng thời giảm thiểu nguy cơ chói mắt từ các phương tiện giao thông phía trước.

Hình 2.59: So sánh giữa hệ thống chiếu sáng thông thường với hệ thống Matrix LED

Hệ thống quang học do HELLA và AUDI phát triển không chỉ nổi bật với khả năng báo động mà còn được thiết kế tinh tế với lưới tản nhiệt riêng biệt Đèn pha được chia thành các phân khúc quang học, trong đó có đèn báo động đầu tiên trên thế giới Khi người lái bật đèn báo, dải bảy khối LED sẽ sáng lên tuần tự trong 20 mili giây, và sau 150 mili giây, tất cả các đoạn LED đều sáng với cường độ tối đa, tạo ấn tượng mạnh mẽ AUDI và HELLA đã tích hợp các chức năng của đèn báo, đèn chạy ban ngày và đèn định vị vào một hệ thống quang học hoàn chỉnh.

Hình 2.60: Chức năng đèn cảnh báo của hệ thống Matrix LED

MERCEDES MULTIBEAM LED

Công nghệ Multibeam LED, do Mercedes-Benz phát minh, lần đầu tiên ra mắt trên dòng xe siêu sang S-Class vào năm 2014, nhưng thực sự nổi bật khi được áp dụng trên E-Class thế hệ thứ 5 vào năm 2017 Công nghệ này đã mang lại cho hãng giải thưởng Red Dot Award, một trong những giải thưởng quốc tế danh giá về thiết kế sản phẩm.

Hình 2.61: Cụm đèn đầu LED của Mercedes-benz E-class

- Phần trong cùng là 84 bóng đèn LED được chia làm 3 hàng và 4 bộ điều khiển giúp tính toán mô hình chiếu sáng

- Phần giữa là lăn kính sơ cấp bằng silicon với chức năng gom ánh sáng

- Phần ngoài cùng được dùng để khuếch tán ánh sáng

Hình 2.62: Cấu tạo đèn Multibeam LED

Hình 2.63: Hình 84 bóng đèn LED được xếp thành ba hàng

2.8.2.1 Khi có xe di chuyển ngược chiều

Công nghệ Multibeam LED cải thiện tầm nhìn của tài xế vào ban đêm mà không gây chói mắt Hệ thống này sử dụng dữ liệu từ cảm biến ánh sáng và camera trên kính chắn gió, truyền thông tin đến bốn thiết bị tính toán với tốc độ 100 lần mỗi giây, nhằm điều chỉnh mức sáng phù hợp với điều kiện đường, giao thông và thời tiết.

Tính năng chống chói tự động (Adaptive Highbeam Assist) giúp tắt đèn LED chiếu trực tiếp vào phương tiện phía trước, bảo đảm không làm chói mắt người lái xe đối diện, trong khi vẫn duy trì khoảng chiếu sáng ổn định Hệ thống đèn Multibeam LED còn có khả năng nhận diện biển báo giao thông, tự động tắt một số bóng LED chiếu thẳng vào biển báo để tăng cường an toàn khi lái xe.

Hình 2.64: Một số đèn LED tắt đi để giúp chống chói cho các phương tiện giao thông

2.8.2.2 Khi di chuyển vào và ra đoạn đường có khúc cua

Trong suốt hành trình, camera trên kính chắn gió liên tục theo dõi đường phía trước để xác định tiêu điểm tối ưu cho đèn pha Chức năng dự đoán khả năng chiếu sáng này hoạt động rất nhạy, thậm chí nhanh hơn cả khi người lái chuẩn bị xoay vô lăng vào cua.

Chức năng này giúp người lái quan sát đường tốt hơn khi vào và ra khỏi khúc cua bằng cách tự động bật sáng các bóng đèn cần thiết, tăng cường khả năng chiếu sáng trên mặt đường thêm 25m Điều này giúp người lái chuẩn bị tốt hơn cho tình huống giao thông.

Hình 2.65: Tính năng chiếu sáng theo đường cua

2.8.2.3 Trước khi đến vòng xuyến

Khi kết hợp với COMAND Online, hệ thống Multibeam LED kích hoạt tính năng Junction, giúp người lái quan sát tốt hơn các khu vực có vòng xuyến Chức năng tự động điều chỉnh ánh sáng ở góc cua sẽ được kích hoạt, phân bổ ánh sáng từ đèn pha đều về cả hai bên Điều này cho phép ánh sáng được điều chỉnh tự động trước khi đến vòng xuyến, tạo ra luồng sáng rộng hơn.

2.8.2.4 Khi di chuyển nội thành dưới tốc độ 60 km/h

Chế độ thành phố là tính năng tự động điều chỉnh ánh sáng, tạo ra hình rẽ quạt để chiếu sáng rộng sang hai bên, giúp người lái dễ dàng quan sát xung quanh xe, đặc biệt khi có người đi bộ hoặc xe đạp di chuyển gần.

2.8.2.5 Khi vận hành trên đường cao tốc

Tính năng motor way của xe cho phép đèn tăng cường độ sáng lên 10% khi vận hành với tốc độ trên 90 km/h Khi tốc độ đạt 110 km/h, đèn sẽ tiếp tục tăng cường độ sáng để đảm bảo an toàn khi lái xe.

80 km/h tính năng này sẽ tự động tắt đi

Hình 2.66: Các khoảng chiếu sáng của hệ thống đèn thông minh

Khi trời mưa, ánh sáng từ đèn pha phản chiếu trên mặt đường ướt có thể làm chói mắt các phương tiện di chuyển ngược chiều Trong tình huống này, công nghệ Multibeam LED sẽ tự động điều chỉnh cường độ ánh sáng để giảm thiểu tình trạng chói mắt.

57 độ ánh sáng để không làm ảnh hưởng đến tầm nhìn của các phương tiện di chuyển chiều ngược lại

Hình 2.67: Hệ thống đèn thông minh chiếu sáng theo điều kiện thời tiết

Mercedes-Benz đã tiên phong trong việc áp dụng công nghệ Digital Light, dựa trên nền tảng Multibeam LED, cho dòng xe thương mại siêu sang S-Class Hệ thống này không chỉ điều chỉnh linh hoạt các chùm sáng mà còn có khả năng giao tiếp với các phương tiện xung quanh thông qua luồng ánh sáng có độ phân giải cao lên tới 2 triệu Pixel.

Hình 2.69: Công nghệ chiếu sáng của đèn LED

2.8.3.1 Nguyên lý hoạt động Digital Light

Hệ thống chiếu sáng mới tương tự như máy chiếu DLP hiện nay, sử dụng 4096 chip LED được điều khiển độc lập Mỗi bên ánh sáng của các chip LED này sẽ được chiếu ra, tạo ra hình ảnh sắc nét và sống động.

Công nghệ Digital Light sử dụng một bảng gồm 1 triệu vi gương micro mirror, mỗi vi gương được điều khiển độc lập bằng mã nhị phân để thay đổi góc phản xạ của tia sáng, cho phép tạo ra 2 triệu điểm chiếu sáng trên mặt đường, vượt trội hơn hẳn so với 168 điểm của công nghệ Multibeam LED Với độ phân giải cao, Digital Light mang đến khả năng điều chỉnh chùm sáng linh hoạt và chính xác hơn bất kỳ công nghệ nào hiện có Hệ thống này tích hợp camera trên kính chắn gió, cảm biến xung quanh xe và dữ liệu bản đồ, cùng với bộ vi xử lý mạnh mẽ và thuật toán thông minh, cho phép xử lý và điều chỉnh các tia sáng chỉ trong vài mili giây.

Công nghệ Digital Light được phát triển từ hệ thống đèn Multibeam LED, mang lại các tính năng tương tự nhưng hoạt động nhanh chóng và chính xác hơn.

2.8.3.2 Tính năng nổi bật nhất trên Digital Light Đó chính là khả năng hiển thị các biểu tượng trên mặt đường với độ phân giải HD, điều đó không chỉ cung cấp cho người lái các thông tin hướng dẫn trực tiếp trong tầm nhìn mà còn giúp giao tiếp với cá phương tiện xung quanh khác

Khi xe tiếp cận công trường thi công, hệ thống Digital Light sẽ hiển thị biển báo giao thông trên mặt đường để cảnh báo người lái Đặc biệt, nếu đoạn đường phía trước bị thu hẹp, Digital Light sẽ phát sáng hai vạch song song với khoảng cách bằng chiều rộng của xe, giúp người lái dễ dàng và an toàn vượt qua khu vực thi công Tính năng này được kích hoạt khi xe di chuyển với vận tốc trên 30 km/h.

Hình 2.70: Digital Light hiển thị trên mặt đường khi xe đi vào khu vực thi công

Hình 2.71: Digital Light hiển thị trên mặt đường khi xe đi vào khu vực hẹp

HỆ THỐNG CÂN BẰNG ĐIỆN TỬ

LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA HỆ THỐNG CÂN BẰNG ĐIỆN TỬ

Hệ thống cân bằng điện tử (ESP) đã trở thành một phần quen thuộc trong ngành công nghiệp ô tô, nhưng lịch sử phát triển của nó ít người biết đến ESP lần đầu tiên xuất hiện trên hai mẫu xe của BMW vào năm 1995, cụ thể là 750iL và 850Ci, với động cơ V12 5.4L Hệ thống này, được gọi là DSC (Dynamic Stability Control), được phát triển bởi BOSCH, một công ty hàng đầu trong lĩnh vực thiết bị cơ khí và điều khiển điện tử của Đức DSC được trang bị cảm biến tại các bánh xe, hoạt động với tần số 50 lần mỗi giây, đánh dấu bước khởi đầu cho sự tiến bộ của hệ thống cân bằng điện tử trong ô tô hiện đại.

Một năm sau khi hệ thống cân bằng điện tử ra đời, Mercedes-Benz đã ứng dụng công nghệ này vào mẫu xe của mình với tên gọi ESP (Electronic Stability Programs) Mẫu xe đầu tiên được lắp đặt hệ thống này là S600 Tương tự như BMW, Mercedes-Benz hợp tác với công ty BOSCH để cung cấp hệ thống và thiết lập các quy định riêng về ngưỡng giá trị tối đa cho hoạt động của ESP Điểm nổi bật của hệ thống ESP của Mercedes-Benz là khả năng linh hoạt, giúp xe nhanh chóng trở lại vị trí ổn định sau khi hệ thống hoạt động.

Năm 1997, Cadillac giới thiệu hệ thống cân bằng điện tử STS (StabiliTrack Stability) sau 2 năm BMW ra mắt hệ thống DSC STS sử dụng 3 cảm biến: cảm biến góc lái, cảm biến hướng xe và cảm biến tốc độ bánh xe, tương tự như hệ thống của BMW và Mercedes-Benz Đến năm 1998, Lexus phát triển hệ thống VSC (Vehicle Stability Control) với các cảm biến tương tự, nhưng bổ sung thêm cảm biến đo áp suất phanh để tăng cường hiệu quả hoạt động.

64 phân bổ lực phanh EBD (Electronic brakeforce distribution), giúp xe đạt trạng thái ổn định nhất khi vận hành lưu thông trên đường

GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG CÂN BẰNG ĐIỆN TỬ

Hệ thống ESP được thiết kế để hỗ trợ người lái trong các tình huống khó khăn, như khi có phương tiện bất ngờ xuất hiện Nó giúp bù đắp cho các phản ứng quá mức và ngăn chặn tình trạng xe không ổn định, nhưng không thể vượt qua các quy luật tự nhiên Người lái xe cần điều khiển phương tiện một cách có trách nhiệm, phù hợp với điều kiện đường và giao thông Bài viết sẽ trình bày cách ESP hoạt động dựa trên hệ thống chống bó cứng phanh ABS, cùng với các hệ thống liên quan như TCS, EDL, EBD và EBC, cũng như các quy luật vật lý áp dụng trong trường hợp này.

Sự phát triển công nghệ trong ngành ô tô đã tạo ra nhiều phương tiện mạnh mẽ và hiệu suất cao hơn Tuy nhiên, điều này đặt ra thách thức cho các nhà thiết kế trong việc đảm bảo rằng công nghệ này vẫn dễ dàng điều khiển cho "người lái xe bình thường".

Hệ thống phanh tốt nhất đảm bảo lực phanh và hỗ trợ tối ưu cho người lái đã được phát triển từ những năm 1920 và 1940 với những cơ chế đầu tiên của hệ thống ABS Tuy nhiên, những phát triển này không hoàn thiện do tiến bộ khoa học kỹ thuật thời bấy giờ chưa đủ Đến giữa những năm 1960, các nhà thiết kế ô tô toàn cầu đã bắt đầu phát triển hệ thống khóa bánh xe tự động, với việc xử lý tín hiệu điện tử trở thành hiện thực nhờ vào các phần tử bán dẫn mới Điều này dẫn đến sự ra đời của hệ thống ABS đầu tiên, và từ đó, nó ngày càng mạnh mẽ và hiệu quả hơn nhờ vào những tiến bộ trong công nghệ kỹ thuật số Chiếc xe Škoda đầu tiên được trang bị ABS là chiếc Felicia, và ngày nay, các hệ thống như EDL, EBD, TCS và EBC đã trở thành tính năng tiêu chuẩn của ô tô hiện đại.

Kết quả của sự phát triển này cho đến khi sản xuất hoàn thiện, là ESP, mặc dù ý tưởng của các kỹ sư đã vượt xa điều này

Hình 3.1: Chiếc xe đầu tiên được trang bị ABS là Felicia của hãng Škoda

ESP có thể làm được những gì?

Hệ thống cân bằng điện tử là tính năng an toàn chủ động quan trọng của xe hơi hiện đại, thường được gọi là "hệ thống động lực của xe".

Nói một cách đơn giản hơn, nó là một "chương trình chống trượt"

Nó phát hiện nguy cơ xe trượt quay và đặc biệt bù đắp cho nguy cơ xe có thể bị lật Ưu điểm:

Hệ thống này không hoạt động độc lập mà phụ thuộc vào các hệ thống lực kéo khác, đồng thời tích hợp các tính năng hoạt động của chúng.

- Nó làm giảm căng thẳng cho người lái xe

- Người lái xe duy trì quyền kiểm soát xe

- Giảm nguy cơ xảy ra tai nạn do phản ứng quá mức của người điều khiển phương tiện

Các từ viết tắt của hệ thống động lực của xe

Dưới đây là giải thích ngắn gọn về các từ viết tắt của hệ thống và chức năng của các hệ thống riêng lẻ

Hệ thống phanh chống bó cứng (ABS) giúp ngăn chặn hiện tượng bánh xe bị bó cứng khi phanh, đảm bảo rằng ngay cả khi áp lực phanh đạt mức tối đa, xe vẫn duy trì được sự ổn định và khả năng điều khiển hướng chính xác.

Hệ thống kiểm soát lực kéo (TCS) là công nghệ giúp ngăn chặn hiện tượng trượt bánh xe, đặc biệt trong điều kiện đường trơn như băng hoặc sỏi, thông qua việc điều chỉnh phanh và quản lý động cơ.

EBD - Electronic Brakeforce Distribution (Hệ thống phân bổ lực phanh điện tử):

Giúp ngăn bánh sau không phanh quá mức trước khi ABS có hiệu lực, hoặc trong một số trường hợp nhất định khi ABS không hoạt động

Khóa vi sai điện tử (EDL) là công nghệ giúp xe khởi động dễ dàng trên các bề mặt đường với mức độ bám khác nhau bằng cách tự động phanh bánh xe đang trượt.

Hệ thống Cân bằng Điện tử (ESP) là công nghệ giúp ngăn chặn tình trạng xe trượt hoặc xoay vòng bằng cách điều chỉnh hệ thống phanh và quản lý động cơ, được sử dụng bởi các hãng xe như Audi, VW, Ford và Mercedes.

Các nhà sản xuất khác nhau sử dụng các từ viết tắt sau cho hệ thống của họ:

- AHS - Active Handling System (Hệ thống xử lý chủ động) (Chevrolet)

- DSC - Dynamic Stability Control (Kiểm soát ổn định động) (BMW)

- PSM - Porsche Stability Management (Quản lý cân bằng Porsche) (Porsche)

- VDC - Vehicle Dynamics Control (Kiểm soát động lực học của xe) (Subaru)

- VSC - Vehicle Stability Control (Kiểm soát độ ổn định của xe) (Lexus)

- STS - Stabili Track Stability (Theo dõi tính ổn định) (Cadillac)

EBC - Engine Braking Control (Kiểm soát phanh động cơ)

Hệ thống này ngăn chặn tình trạng khóa bánh xe dẫn động do lực phanh động cơ khi người lái nhả chân ga đột ngột hoặc khi ô tô phanh trong khi đang ở số.

Có 2 hãng tham gia thiết kế và chế tạo hệ thống ESP là:

Trước tiên, hãy xem xét sự khác biệt cơ bản giữa hai hệ thống và các loại xe mà chúng được lắp đặt Sau đó, chúng ta sẽ tập trung vào ESP, một hệ thống quan trọng trong việc cải thiện an toàn và điều khiển xe.

Sự khác biệt giữa hai hệ thống động lực học là khả năng kiểm soát phanh một cách chủ động để ngăn chặn hiện tượng trượt bánh Hệ thống ESP cần tạo ra áp suất nhanh chóng thông qua bơm thủy lực ABS, trong đó áp suất đầu vào thích hợp là yếu tố quan trọng để nâng cao hiệu suất bơm, đặc biệt trong điều kiện nhiệt độ thấp.

Hình 3.2: Sự khác nhau cơ bản của hai hệ thống

Chính trong cách tạo ra áp suất trước này mà có sự khác biệt cơ bản giữa các hệ thống từ CONTINENTAL TEVES và BOSCH

NGUYÊN TẮC VẬT LÝ

Một vật thể có thể chịu tác động của các lực tại những thời điểm khác nhau Khi tổng các lực và mômen tác động lên vật bằng 0, vật sẽ ở trạng thái nghỉ Ngược lại, nếu tổng này không bằng 0, vật sẽ chuyển động.

Khi một vật thể chịu tác động của lực tổng hợp, nó sẽ chuyển động theo hướng của lực đó Lực hấp dẫn của Trái đất, hoạt động hướng vào tâm Trái đất, là lực mà chúng ta thường gặp nhất Ví dụ, khi treo một khối lượng nặng 1 kg lên cân bằng lò xo để đo lực, giá trị lực hút được chỉ ra là 9,81 Newton.

Các lực tác động lên xe là:

1) Động lực lái của động cơ

2) Lực hãm tác dụng ngược hướng với lực phát động

3) Lực vào cua, duy trì khả năng đứng yên của xe

4) trọng lượng (tải trọng bánh xe), kết hợp với lực ma sát, cho phép các lực khác hoạt động

Ngoài ra, còn có các lực sau đây xảy ra đối với xe:

- Mômen cố gắng quay xe theo trục thẳng đứng, trục ngang và trục dọc

Ví dụ I: Mômen quán tính lái và mômen quán tính, cố gắng duy trì hướng chuyển động đã từng được thông qua

Ví dụ II - mômen quán tính của bánh xe cũng như các lực khác (lực cản khí động học, lực gió, lực ly tâm)

Sự tương tác giữa các lực có thể được minh họa qua vòng tròn ma sát, trong đó bán kính của vòng tròn này phụ thuộc vào độ bám dính giữa bề mặt đường và lốp xe Cụ thể, nếu độ bám dính thấp, bán kính sẽ nhỏ hơn a, trong khi nếu độ bám dính tốt, bán kính sẽ lớn hơn b Ví dụ, chúng ta có thể xem xét bánh xe của một chiếc xe để hiểu rõ hơn về khái niệm này.

Nguyên lý của đường tròn ma sát là một hình bình hành lực tạo thành từ lực vào cua S, lực hãm hoặc lực lái B và tổng lực G

Khi tổng lực nằm trong đường tròn, xe ở trạng thái ổn định I Tuy nhiên, khi tổng lực vượt ra ngoài đường tròn, xe chuyển sang trạng thái II và không còn khả năng điều khiển.

Hình 3.3: Đường tròn thể hiện lực ma sát

Hãy xem xét sự phụ thuộc tồn tại giữa các lực:

Hình 1: Lực phanh B và lực vào cua S có kích thước sao cho tổng lực G nằm trong đường tròn

Có thể lái xe an toàn đúng cách

Hình 2: Ta tăng lực phanh B Lực vào cua S trở nên nhỏ hơn

Hình 3: Tổng lực G bằng lực phanh B Bánh xe khóa lại Trong trường hợp không có lực vào cua thì không thể điều khiển phương tiện được nữa

Trong tình huống tương tự giữa lực đánh lái và lực vào cua, nếu lực vào cua được giảm xuống 0 bằng cách tối ưu hóa lực dẫn động, các bánh xe sẽ bắt đầu quay.

KIỂM SOÁT ĐỘNG LỰC HỌC CỦA XE

Hệ thống ESP giúp ngăn chặn hiện tượng mất lái và trượt ngang khi xe phanh gấp bằng cách thay đổi hướng di chuyển mà không cần can thiệp vào việc đánh lái Nguyên tắc này tương tự như cách hoạt động của xe bánh xích, khi muốn rẽ phải, xe sẽ hãm lại bánh bên trong khúc cua và tăng tốc cho bánh bên ngoài.

Khi xe muốn quay lại hướng ban đầu, bánh xe dẫn động bên trong đường cong sẽ trở thành bánh xe dẫn động bên ngoài, bị phanh lại, trong khi bánh xe bên trong được tăng tốc.

Hình 3.4: Sự dẫn động của bánh xích khi vào cua

Hệ thống ESP hoạt động dựa trên nguyên tắc tương tự như việc điều khiển xe không có ESP Khi một chiếc xe không được trang bị ESP phải tránh chướng ngại vật bất ngờ, người lái xe có thể đánh lái nhanh sang trái và phải Hành động này có thể khiến xe bị lắc lư và trượt phía sau, dẫn đến việc người lái không còn khả năng kiểm soát chuyển động quay của xe trên trục thẳng đứng.

Hình 3.5: Xe bị trượt khi phanh gấp khi không có ESP

Bây giờ chúng ta hãy xem xét tình huống tương tự với một chiếc xe được trang bị ESP

Xe sử dụng dữ liệu từ cảm biến để nhận diện và tránh chướng ngại vật Hệ thống ESP phát hiện tình trạng lái xe không ổn định và tự động tính toán các biện pháp đối phó phù hợp.

Hệ thống ESP phanh bánh sau bên trái, từ đó hỗ trợ chuyển động quay của xe Lực vào cua của bánh trước được duy trì

Khi xe đang vào vòng cua bên trái, người lái lại điều khiển sang bên phải Hệ thống ESP hỗ trợ bằng cách phanh bánh trước bên phải, trong khi bánh sau quay tự do để tối ưu hóa lực vào cua ở trục sau.

Hình 3.6: Giai đoạn khi xe giữ ổn định khi gặp chướng ngại vật

Việc chuyển làn có thể làm xe lắc lư theo trục thẳng đứng, trong đó bánh trước bên trái được hãm lại để ngăn phần sau xe văng ra ngoài Trong những tình huống quan trọng, bánh xe có thể bị phanh gấp hoặc khóa lại trong thời gian ngắn để hạn chế lực bên ở trục trước Khi tất cả các trạng thái không ổn định của xe được khắc phục, hệ thống ESP sẽ kết thúc chu kỳ điều khiển.

Hình 3.7: Xe lấy lấy độ ổn định khi hệ thống ESP kết thúc

TỔNG QUAN HỆ THỐNG

3.5.1 Hệ thống và các thành phần

Hệ thống cân bằng điện tử, dựa trên công nghệ kiểm soát trượt bánh xe, đã được thử nghiệm và phát triển với những cải tiến quan trọng.

Hệ thống có khả năng phát hiện trạng thái xe không ổn định, như trượt bánh ở giai đoạn đầu, và tự động tạo ra sự ổn định để cân bằng lại xe Để thực hiện điều này, cần bổ sung thêm cảm biến và thiết bị truyền động vào hệ thống điều khiển hiện có Một ví dụ điển hình về ứng dụng này có thể thấy trên mẫu xe Octavia, trước khi đi sâu vào tìm hiểu về hệ thống ESP.

Hệ thống ESP, mặc dù được phát triển bởi nhiều nhà sản xuất khác nhau, nhưng trên mẫu xe Octavia, nó được sản xuất bởi CONTINENTAL TEVES Cấu tạo và nguyên lý hoạt động cơ bản của hệ thống ESP là giống nhau, tuy nhiên các thành phần riêng lẻ có thể khác nhau Do đó, để đảm bảo hiệu suất và độ an toàn, hãy luôn sử dụng phụ tùng thay thế chính hãng.

Hình 3.8: Tổng quan hệ thống ESP

Hình 3.9: Sơ đồ hoạt động của hệ thống ESP

CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG

3.6.1 Mạch điều khiển (ta nghiên cứu trên phiên bản MK20)

Các cảm biến tốc độ liên tục cung cấp tốc độ của từng bánh xe về bộ điều khiển

Cảm biến góc lái truyền tải thông tin trực tiếp đến thiết bị điều khiển thông qua cơ sở dữ liệu CAN Thông tin này được phân tích bởi đơn vị điều khiển để xác định hướng lái và cách xử lý chính xác cho xe.

Cảm biến gia tốc bên gửi tín hiệu đến bộ điều khiển khi xe có xu hướng lao sang lề, trong khi cảm biến tốc độ cảnh báo về khả năng trượt bánh Bộ điều khiển sử dụng hai nguồn thông tin này để đánh giá tình trạng thực tế của xe.

Nếu giá trị đặt và giá trị thực tế khác nhau, một chu kỳ điều khiển được tính

Hình 3.10: Sơ đồ làm việc của hệ thống ESP

1-Bộ điều khiển thuỷ lực cho ABS với EDL / TCS / ESP

2-Bộ trợ lực chủ động với cảm biến áp suất phanh và công tắc chấp hành

3-Cảm biến gia tốc dọc (chỉ có kiểu 4x4)

4-Cảm biến gia tốc bên

5-Cảm biến tốc độ nghiêng

6-Công tắc bật/tắt TCS / ESP

9 – 12-Cảm biến tốc độ bánh xe

14-Đèn cảnh báo phanh tay / mức dầu phanh

17-Tình huống xử lý của người lái xe (hành động khi xe gặp tình huống bất ngờ)

18-Sự quản lý can thiệp vào động cơ

19-Sự quản lý can thiệp vào hộp số quản lý (chỉ tự động kiểu hộp số)

- bánh xe nào sẽ bị phanh gấp hoặc tăng tốc,

- mô-men xoắn của động cơ được giảm hoặc tăng

- cho dù trên các mô hình được trang bị hộp số tự động, đơn vị điều khiển hộp số phải được kích hoạt

Hệ thống xác minh mức độ hoàn thành của sự can thiệp dựa trên dữ liệu từ cảm biến Nếu can thiệp đã hoàn tất, chu kỳ kiểm soát sẽ kết thúc và việc xử lý phương tiện sẽ tiếp tục được giám sát Ngược lại, nếu chưa hoàn thành, chu trình kiểm soát sẽ được lặp lại.

3.6.2 Bộ điều khiển ABS với EDL/TCS/ ESP J104

Bộ điều khiển được kết hợp với đơn vị thủy lực để tạo thành một thành phần duy nhất Chức năng

- Phân tích các tín hiệu được cung cấp bởi cảm biến ESP

- Bộ điều khiển ESP, ABS, EDL, TCS, EBD và các chức năng EBC,

- Điều khiển tất cả các thiết bị điện tử trong hệ thống một cách liên tục

Hình 3.11: Bộ điều khiển thuỷ lực ABS

Khi công tắc được bật, khối điều khiển sẽ thực hiện một lựa chọn nhất định Tất cả các kết nối điện được giám sát liên tục, đồng thời hoạt động của van điện từ cũng được kiểm tra định kỳ.

Trong trường hợp hệ thống bị lỗi

Trong trường hợp hệ thống điều khiển điện tử gặp lỗi hoàn toàn, người lái sẽ chỉ có thể sử dụng hệ thống phanh thông thường mà không có các tính năng hỗ trợ như ABS, EDL, EBD, EBC, TCS và ESP.

Các lỗi sau có thể tự được phát hiện:

- Bộ điều khiển bị lỗi

- Đơn vị điều khiển được mã hóa không chính xác

- Bơm thủy lực ABS bị lỗi

- Tín hiệu không hợp lý ở chế độ ABS

- Cơ sở dữ liệu ổ đĩa bị lỗi

Điện áp cho bộ điều khiển ABS J104 được cung cấp trực tiếp thông qua cầu chì gần bình ắc-quy, và đơn vị điều khiển này được kết nối với cơ sở dữ liệu thông qua kết nối CAN.

Hình 3.12: Sơ đồ mạch điện của bộ điều khiển ABS

Cảm biến góc lái được đặt trên cột lái, giữa công tắc cột lái và vô lăng Thiết bị này có lò xo thu hồi giúp đưa vô lăng trở về vị trí thẳng lái, đồng thời lò xo cuộn cho túi khí cũng được tích hợp trong cảm biến và nằm ở mặt dưới.

Bộ điều khiển ABS tích hợp EDL, TCS và ESP có khả năng nhận diện góc xoay của vô lăng khi người lái xe điều chỉnh sang trái hoặc phải Cảm biến có thể phát hiện góc xoay trong khoảng ± 720˚, tương đương với bốn vòng xoay của vô lăng cho đến khi đạt đến giới hạn xoay.

Hình 3.13: Cảm biến góc lái G85

Sau khi căn chỉnh khung xe và thực hiện các sửa chữa, lắp đặt trên pa lăng, cần tiến hành bù không Việc bù không cũng phải thực hiện sau khi thay thế cảm biến áp suất phanh Để biết thêm thông tin chi tiết, vui lòng tham khảo Hướng dẫn sử dụng xưởng.

Cảm biến góc lái là thành phần quan trọng trong hệ thống ESP, truyền tải thông tin trực tiếp qua cơ sở dữ liệu CAN đến bộ điều khiển Khi công tắc được bật, cảm biến sẽ khởi động khi vô lăng quay 4,5˚, tương đương với chuyển động quay khoảng 1,5 cm của chu vi vô lăng.

Hình 3.14: Sơ đồ mạch điện của cảm biến góc lái

Góc được dựa trên nguyên lý của tấm chắn sáng (tín hiệu quang điện)

Các thành phần cơ bản của hệ thống bao gồm: một nguồn sáng, một đĩa mã hóa với hai bộ chắn ánh sáng, cảm biến quang, và một đơn vị tay quay để căn chỉnh các vòng xoay của vô lăng Đĩa mã hóa được thiết kế với hai vòng, bao gồm vòng tuyệt đối và vòng tăng dần, mỗi vòng được quét bởi hai cảm biến để đảm bảo độ chính xác trong quá trình hoạt động.

Hãy đơn giản hóa cấu tạo bằng cách định vị vòng chắn ánh sáng tăng dần (1) và vòng chắn ánh sáng tuyệt đối

Giữa hai màn chắn hình răng cưa, nguồn sáng được đặt, và cảm biến quang học được lắp đặt bên ngoài nguồn sáng, được bảo vệ bởi tấm chắn ánh sáng.

Nếu ánh sáng chiếu qua một khe hở vào cảm biến, điện áp tín hiệu được ghi nhận

Nếu nguồn sáng bị che khuất, điện áp lúc này bằnh không

Hình 3.15: Cấu tạo cảm biến góc lái G85

Nếu bây giờ chúng ta di chuyển các tấm chắn sáng theo chiều mũi tên, hai hiệu điện thế khác nhau lần lượt được sản xuất

Cảm biến gia tăng cung cấp tín hiệu đồng nhất khi các khoảng trống được sắp xếp theo mô hình đều đặn, trong khi cảm biến tuyệt đối cho tín hiệu không đều khi các lỗ trên màn hình có khoảng cách không đồng nhất Hệ thống có khả năng tính toán mức độ di chuyển của các tấm chắn ánh sáng bằng cách so sánh hai loại tín hiệu này, từ đó xác định điểm bắt đầu của chuyển động một cách chính xác.

Cảm biến góc lái hoạt động theo nguyên tắc tương tự, điểm khác biệt duy nhất là nó được thiết kế cho chuyển động quay

3.6.4 Cảm biến gia tốc bên G200

Cảm biến cần được lắp đặt gần trọng tâm của xe để đảm bảo hiệu quả hoạt động Vị trí và hướng lắp đặt cảm biến không được thay đổi, nó nằm bên phải cột lái và được gắn trên giá đỡ cùng với cảm biến tốc độ chệch hướng Cần lưu ý rằng cảm biến này rất dễ bị hư hỏng.

Hình 3.16: Cảm biến gia tốc bên G200

Cảm biến xác định lực vào cua có khả năng truyền thông tin, từ đó cung cấp cơ sở quan trọng để ước tính chuyển động của xe trong các điều kiện đường khác nhau mà không gây ra sự mất ổn định cho xe.

Trong trường hợp hệ thống bị lỗi

SƠ ĐỒ CHỨC NĂNG (trên phiên bản MK20)

Hình 3.39: Sơ đồ tổng quan các bộ phận của hệ thống thuỷ lực

Chúng ta hãy xem xét một vòng sơ đồ trong một mạch phanh

Các bộ phận của hệ thống phanh ABS bao gồm: van chuyển đổi cân bằng điện tử, van áp suất cao cân bằng điện tử, van đầu vào ABS, van đầu ra ABS, xi lanh phanh bánh xe và bơm thủy lực ABS.

100 g- Bộ trợ lực động phanh chủ động h- Bình chứa áp suất thấp

Giai đoạn tăng áp suất phanh

Bộ trợ lực áp suất trước cho phép bơm thủy lực ABS (f) hút dầu phanh vào, trong khi với MK 60, áp suất sơ bộ được tạo ra trực tiếp từ bơm thủy lực.

Van chuyển đổi cân bằng điện tử (a) đóng lại

Van cao áp của hệ thống cân bằng điện tử (b) đang mở

Hình 3.40: Giai đoạn tăng áp suất phanh

Tất cả các van sẽ đóng lại

Giai đoạn giảm áp lực

Van ABS (d) mở, trong khi van chuyển đổi của hệ thống cân bằng điện tử (a) hoạt động tùy thuộc vào áp suất Cùng lúc, van cao áp của hệ thống cân bằng điện tử (b) và van đầu vào (c) của ABS được đóng lại Dầu phanh sẽ chảy qua van chuyển đổi (a) và xi lanh phanh chính vào bình chứa.

Hình 3.41: Giai đoạn duy trì và giảm áp lực phanh

SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN

Hình 3.42: Sơ đồ mạch điện của hệ thống cân bằng điện tử (MK20)

Chú thích sơ đồ mạch điện

F9 Công tắc báo đèn phanh tay

F34 Tiếp điểm cảnh báo mức dầu phanh

F83 Công tắc nhận diện lực phanh ESP

G44-47 Cảm biến tốc độ bánh xe

G200 Cảm biến gia tốc bên

G201 Cảm biến áp suất phanh (1)

G202 Cảm biến tốc độ nghiêng

G214 Cảm biến áp suất phanh (2)

G251** Cảm biến gia tốc dọc

J… Bộ điều khiển quản lý động cơ, v.v

J104 Bộ điều khiển ABS với EDL / TCS / ESP

J218 Bộ điều khiển với bộ hiển thị trong bảng điều khiển

J503* Bộ điều khiển hệ thống định vị

J508 Rơ-le triệt tiêu đèn phanh

J535 Rơ-le cấp điện áp cho đèn cảnh báo K155

K14 / 33 Đèn báo mức dầu phanh / phanh tay

K155 Đèn cảnh báo hệ thống cân bằng điện tử

L71 Công tắc quang điện TCS

M9 Bóng đèn cho đèn phanh bên trái

M10 Bóng đèn cho đèn phanh bên phải

N225 Van chuyển đổi cân bằng điện tử (1)

N226 Van chuyển đổi cân bằng điện tử (2)

N227 Van cao áp cân bằng điện tử (1)

N228 Van cao áp cân bằng điện tử (2)

N247 Solenoid áp suất phanh, trong bộ trợ lực động phanh

K Cổng chẩn đoán OBD II

Các cảm biến tốc độ liên tục cung cấp tốc độ của từng bánh xe về bộ điều khiển

Cảm biến góc lái gửi thông tin trực tiếp đến thiết bị điều khiển thông qua cơ sở dữ liệu CAN Thông tin này được đơn vị điều khiển phân tích để xác định hướng lái và phương thức xử lý phù hợp cho xe.

Cảm biến gia tốc bên gửi tín hiệu đến bộ phận điều khiển khi xe có xu hướng lao sang lề, trong khi cảm biến tốc độ cảnh báo về khả năng trượt bánh Hai nguồn thông tin này được bộ phận điều khiển sử dụng để đánh giá tình trạng thực tế của xe.

TỰ CHẨN ĐOÁN

Có thể tự chẩn đoán bằng máy kiểm tra hệ thống xe V.A.G 1552, máy đọc lỗi V.A.G 1551 hoặc với hệ thống chẩn đoán, đo lường và thông tin trên xe VAS 5051

Các chức năng sau có sẵn:

00 - Trình tự kiểm tra tự động (Automatic test sequence)

01 – Xác nhận phiên bản của bộ điều khiển (Interrogating control unit version)

02 - Kiểm tra lỗi bộ nhớ (Interrogating fault memory)

03 – Kết thúc chẩn đoán cuối (Final control diagnosis)

04 - Cài đặt cơ bản (Basic setting)

05 - Xóa lỗi bộ nhớ (Erasing fault memory)

06 - Kết thúc đầu ra (Ending output)

07 - Bộ điều khiển mã hóa (Coding control unit)

08 - Đọc khối giá trị đo (Reading measured value block)

11 - Thủ tục đăng nhập (Login procedure)

Jack kết nối chẩn đoán OBD II là cầu nối giữa công cụ chẩn đoán và hệ thống ESP Tất cả các thành phần mã màu của ESP được tích hợp trong tính năng tự chẩn đoán, giúp tối ưu hóa quy trình kiểm tra và sửa chữa.

Hình 3.43: Chẩn đoán các lỗi của hệ thống ESP thông qua máy chẩn đoán

3.9.2 Cảm biến tốc độ bánh xe

Khi cảm biến tốc độ bánh xe gặp sự cố, đèn cảnh báo ABS và đèn cảnh báo TCS/ESP sẽ sáng lên, đồng thời các hệ thống liên quan sẽ bị tắt Tuy nhiên, chức năng EBD vẫn được duy trì hoạt động.

Khi lỗi cảm biến tốc độ bánh xe xảy ra trong quá trình hệ thống ESP hoạt động, đèn cảnh báo sẽ tắt nếu tốc độ xe vượt quá 20 km/h.

3.9.3 Các tính năng đặc biệt

Chức năng 04 "BASIC SETTING" thực hiện ba tác vụ trong trường hợp của ESP:

1 Nhóm hiển thị số 001 là rò rỉ của bộ phận thủy lực

2 Nhóm hiển thị số 031 là cần thiết để thực hiện kiểm tra hoạt động của solenoid áp suất phanh và của công tắc nhận diện lực phanh ESP

3 Nhóm hiển thị số 060, 063, 066, 069 được sử dụng để thực hiện điều chỉnh số liệu về

060 - Điều chỉnh cho cảm biến góc lái

063 - Điều chỉnh cho cảm biến gia tốc bên

066 - Điều chỉnh cho cảm biến áp suất phanh, và

069 - Điều chỉnh cho cảm biến gia tốc dọc (chỉ dành cho kiểu xe 4x4)

Việc điều chỉnh về 0 phải được thực hiện nếu một trong các thành phần được thay thế

3.9.4 Đèn cảnh báo và các nút bấm trong quá trình chẩn đoán

Nếu có lỗi trong chu kỳ điều khiển, hệ thống sẽ nỗ lực hoàn thành chu trình một cách tốt nhất Sau khi chu kỳ kết thúc, hệ thống con sẽ tắt và đèn cảnh báo sẽ bật sáng Trong trường hợp xảy ra lỗi, thông tin lỗi sẽ được lưu trữ trong bộ nhớ lỗi khi đèn cảnh báo hoạt động.

Chức năng ESP có thể được tắt bằng nút nhấn TCS / ESP Đèn cảnh báo

Hình 3.44: Bảng đèn cảnh báo của hệ thống ESP

3.9.5 Sửa chữa và điều chỉnh

Tất cả các thành phần của ESP đều không cần bảo trì

Tính năng tự chẩn đoán giúp xác định các thành phần bị lỗi, như cảm biến góc lái G85 hoặc bộ điều khiển J104 Sau khi thay thế các linh kiện này, cần thực hiện điều chỉnh số 0 cho cảm biến để xác định vị trí thẳng của vô lăng Đảm bảo chấm vàng trong kính quan sát dưới cảm biến góc lái được nhìn thấy hoàn toàn, đây là dấu hiệu cho thấy cảm biến đã đạt vị trí 0˚.

Sau khi thay thế cảm biến áp suất phanh, cảm biến gia tốc bên và cảm biến gia tốc dọc, cần điều chỉnh 0 cho các cảm biến này Việc này được thực hiện với sự hỗ trợ của máy kiểm tra hệ thống xe VAG 1552, đầu đọc lỗi VAG 1551 hoặc hệ thống chẩn đoán VAS 5051.

Việc điều chỉnh cảm biến tốc độ nghiêng được thực hiện tự động

Xử lý các bộ phận thay thế

Một số cảm biến, như cảm biến tỉ lệ nghiên và cảm biến gia tốc bên, là công cụ đo lường có độ nhạy cao.

Định dạng
Số trang	111
Dung lượng	4,24 MB