2. GIỚI THIỆU VỀ XE KIA SORENTO
2.2. KHẢO SÁT HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE KIA SORENTO
2.2.4. Hệ thống thông tin và hiển thị
2.2.4.4. Giới thiệu một thiết bị đo lường trong hệ thống thông tin hiển thị
Cảm biến tốc độ có nhiệm vụ đo và chuyển tốc độ quay của các bánh xe thành tín hiệu điện gửi về cho môđun điều khiển hệ thống cân bằng điện tử của xe (ESP) sau khi sử lý tín hiệu hệ thống sẽ gửi tín hiệu ra của tốc độ xe đến cơ cấu chấp hành là cuộn dây của đồng hồ chỉ vận tốc để hiển thị tốc độ của xe. Đồng hồ báo tốc độ là thiết bị đầu cuối để hiển thị tốc độ của xe cho người điều khiển và hành khách. Đồng hồ báo tốc độ trên xe Kia Sorento thuộc loại đồng hồ điện tử hiển thị bằng kim. Cảm biến tốc độ xe gồm 4 cảm biến sử dụng hiệu ứng hall đặt ở 4 bánh xe.
Cảm biến tốc độ bánh xe Kia Sorento là cảm biến sử dụng hiệu ứng hall nó bao gồm Rôto là nam châm vĩnh cửu có dạng vòng răng, được dẫn động quay từ trục bánh xe, stato là cuộn dây quấn trên lõi thép được cấp nguồn 12 vôn và một IC hall đặt trong stato. Khi mỗi răng của vòng răng đi ngang qua cuộn dây thì từ thông qua cuộn dây sẽ tăng lên suất điện động tạo ra trong cuộn dây lớn điện thế trong cuộn dây tăng tín hiệu đầu ra sau khi đã qua sử lý của IC hall là tín hiệu lôgic 1, và ngược lại, khi răng đã đi qua thì từ thông qua cuộn dây giảm đi điện áp sinh ra trong cuộn dây nhỏ tín hiệu đầu ra sau khi qua sử lý của IC hall là tín hiệu logic 0. Bộ điều khiển nhận tín hiệu tần số của điên áp ra để chuyển thành tín hiệu tốc độ quay của bánh xe tần số cao ứng với tốc độ quay của bánh xe nhanh và ngược lại. Tín hiệu đầu ra có dạng sung vuông điện áp ra có giá trị thấp từ 0.59-0.84 vôn và cao là từ 1.18-1.68 vôn, tầng số của tín hiệu điện áp ra là 1-2500 Hz. Khe hở không khí của cảm biến tốc độ trên hai bánh xe trước là 0.4 ~ 1.5 mm còn ở hai cảm biến trên hai bánh xe sau là 0.4 ~ 1.0 mm.
Ưu điểm của cảm biến hall là cấu tạo đơn giản hoạt động hiệu quả và ổn định giá thành rẻ không nhạy với âm thanh và khe hở không khí.
Tín hiệu của các cảm biến này cũng sẽ được dùng như tín hiệu đầu vào cho các hệ thống an toàn trên xe như hệ thống chống hãm cứng bánh xe ABS. Hệ thống ổn định điện tử EPS xe được trình bày ở phần sau của bài làm nay.
0.3Gr/O
4 E01
12 16 I/P-E
(SD110-9) (SD110-10)
ẢNH 63/144
IPM
CAÁP NGUOÀN
MICRO CONTROLER
B- CAN
M01-A
8 7
M01-C M01-B
11 12 2 4
Đ?N LIÊN K? T D? LI ?U (SD 200-S)
1 6 JM04
4 9 JM04
M01-C
1 2
511R 511R
C- CAN
LO HI
HI LO
TÍN HIỆU VÀO TÍN HIE ÄU RA
PS F2112 PS CHG3412 PS F3012 PS F3112
FL VCC FL SIG FRVCC FR SIG RL VCC RL SIG RRVCC RR SIG
F2112 EC0198 CF1143 CF1165
11 CG40 6 12
7 10
5 9 4
16 CG41 15 8
9 24
17 22 23 CẢM BIẾN BÁNH XE FLH
CẢM BIẾN BÁNH XE FRH
CẢM BIẾN BÁNH XE RLH
CẢM BIẾN BÁNH XE RRH 14
15
3 6
LOW HIGH
LOW HIGH
C- CAN
C- CAN FL VCC FL SIG FRVCC FR SIG RL VCC RL SIG RRVCC RR SIG
SUPPLY SIG
LOW HIGH
C -CAN TÍN HIEÄU RA
4
3 CHG04 9
7 CHG-A 77
78 CHG-K
MÀN HÌNH
MÔ TƠ CỬA TRẦN
GIAÉC KEÁT NOÁI 0.3G/O
0.3L 0.3R 0.3B 0.3Br
0.3Br/O
0.3Br
0.3W 0.3R
0.3R 0.3W
0.3R 0.3W
1.25B
0.3Br
0.3Br
0.3Br
0.5L
0.5G/O
0.3O 0.3G 0.3W 0.3Br 0.5R 0.5L 0.5Y 0.5B
0.3O 0.3G 0.3W 0.3Br 0.5R 0.5L 0.5Y 0.5B
M04-B
M 13-A
M42
R05
M08 8
1
15
1
GIAÉC KEÁT NOÁI 8
PCM
(SD 200-2)
GM01 0.3Gr/O
0.3G/O
ĐẾN NGUỒN PHÂN PHỐI
ĐẾN HỘP CẦU CHÌ VÀ RƠ LE (SD120-3)
ĐẾN HỘP CẦU CHÌ VÀ RƠ LE (SD120-9)
ĐỒNG HỒ TỐC ĐỘ XE
AUTO ẹIEÀU KHIỂN ĐÈN BỘ ĐIÊU KHIỂN ĐIỀU
HÒA PHÍA TRUÓC BỘ ĐIỀU KHIỂN ESP
BỘ ĐIỀU KHIỂN ABS CUỘN DÂY CỦA ĐÒNG HỒ CHỈ TỐC ĐỘ
F1 10A 2
i
F27 10A 2
Hình 2.14. Sơ đồ mạch điện cảm biến tốc độ và đồng hồ chỉ tốc độ
Sơ đồ mạch điện của đồng hồ báo tốc độ và cảm biến tốc độ trên xe như hình bên dưới.
Tín hiệu tốc độ quay của các bánh xe được 4 cảm biến tốc độ cảm nhận và báo về cho môđun điều khiển của hệ thống ESP và ABS tại đây tín hiệu này được sử dụng làm tín hiệu đầu và cho hai hệ thống nay hoạt động để điều chỉnh sự cân bằng của xe và hỗ trợ quá trình phanh xe sau khi đã điều chỉnh tín hiệu ra của xe được chuyển thành tín hiệu điện thế gửi đến cuộn dây của đồng hồ để hiển thị tốc độ của xe trên bảng táplô.
b. Đồng hồ hành trình
Có nhiệm vụ hiển thị chiều dài xe đã đi lên bảng táplô thông qua một màng hình LCD. Tín hiệu tốc độ xe từ môđun điều khiển hệ thống ESP được gửu đến máy tính trung tâm, tại đây tín hiệu này được tính toán để chuyển từ vận tốc thành chiều dài quãng đường của xe đã đi, tín hiệu này lại được chuyển thành tín hiệu điều khiển hiển thị của màng hình LCD để hiển thị quãng đường xe đã chạy.
Sơ đồ mạch đồng hồ báo hành trình như ở hình 2.15. Công tắc đặt lại 3 có chức năng đặt lại quá trình đếm hình trình của xe. Công tắc thay đổi chức năng (A/B) có nhiệm vụ chuyển từ chức năng A sang B hay ngược lại, tiếp điểm mở khi công tắc
chức năng nhả. Công tắc MILES/KM có chức năng chuyển chỉ số của đồng hồ hành trình chuyển từ dặm sang Km.
Do nguồn điện dự phòng được cấp qua cấu chì DOME ngay cả khi khóa điện cắt, nên quãng đường đi được tính theo đồng hồ hành trình A và B được lưu trong bộ nhớ máy tính. Nếu ngắt dây ắc quy, tụ điện trong máy tính tiếp tục cấp điện cho bộ nhớ đồng hồ hành trình A/B trong vòng 5 phút, sau đó bộ nhớ sẽ bị xóa.
c. Đồng hồ nhiệt độ nước làm mát
Đồng hồ nhiệt độ nước chỉ nhiệt độ nước làm mát trong áo nước động cơ. Bộ cảm nhận nhiệt nhiệt độ nước làm mát là loại nhiệt điện trở, dùng để cảm nhận nhiệt độ nước làm mát. Nhiệt điện trở là một chất bán dẫn, có hệ số nhiệt điện trở âm tức là khi nhiệt độ của nước làm mát cao thì điện trở của chất nhiệt điện trở bé và ngược lại khi nhiệt độ nước làm mát thấp thì điện trở của chất này sẽ lớn. Khi nhiệt độ nước làm mát thấp, điện trở của nhiệt điện trở trong bộ cảm nhận nhiệt độ nước làm mát cao và gần như không có dòng điện chạy qua. Tín hiệu điện áp này được được ECM tính toán
3 2 1
MILES/KM (A/B)
VFD
Trip A, MILES
Trip A, KM
Trip B, KM
(Trip B, KM)
C1 C2 C3
D4
D2
D1
D3
A13
A9
5 V A
A
B
B TWIN TRIP
TWIN TRIP
TWIN TRIP
TWIN TRIP
5.0 MILES
8.0 km
1.0 km
0.0 km
Cảm biến tốc độ
Cầu chì DOME
Hình 2.15. Sơ đồ nguyên lý của đồng hồ đo quãng đường 1. Công tắc MILES/KM; 2. Công tắc chức năng (A/B); 3. Công tắc đặt lại
hiển thị trên đồng hồ táplô làm kim lệch một ít. Khi nhiệt độ nước làm mát tăng, điện trở của nhiệt điện trở giảm, làm tăng cường độ dòng điện chạy qua. Tín hiệu điện áp này được ECM tính toán hiển thị làm cho kim đồng hồ quay chỉ thị sự gia tăng của nhiệt độ. Sơ đồ mạch điện đồng hồ báo nhiệt độ nước làm mát như hình 2.16.
Điện áp do ECM cấp cho cảm biến 5V cho điện trở R ở bên trong ECM và đến bộ báo nhiệt độ nước, nó được mắc nối tiếp với điện trở R. Khi nhiệt độ nước làm mát động cơ thay đổi, thì nhiệt độ của bộ cảm nhận nhiệt độ nước làm mát (nhiệt điện trở) cũng thay đổi làm thay đổi điện áp tại chân ECTS. ECM nhận tín hiệu này và so sánh với điện áp chuẩn rồi hiển thị kết quả bằng cách bật sáng các thanh đồ thị trên đồng hồ báo táplô. Khi nhiệt độ nước làm mát vượt quá 120oC thì đèn cảnh báo sẽ phát sáng báo hiệu sự quá nóng.
d. Đồng hồ nhiên liệu điện tử
Đồng hồ nhiên liệu có tác dụng báo cho người lái biết lượng xăng có trong bình chứa. Điện áp 5V được cấp vào cực số 1 của bộ cảm nhận mức nhiên liệu. Điện áp cực số 3 được nối và thay đổi theo sự di chuyển của phao bộ cảm nhận nhiên liệu. ECM sẽ nhận biết điện áp cực chân số 3, so sánh với điện áp chuẩn và để hiển thị mức nhiên liệu trên đồng hồ. Mức nhiên liệu được hiển thị bằng một thanh có 10 đoạn, mỗi đoạn gồm 2 cột VFD. Do mức nhiên liệu dao động nên ECM sẽ đo điện áp vài trăm lần trong một thời gian ngắn sau đó tính giá trị trung bình để hiển thị. Khi khóa điện bật
Hình 2.16. Sơ đồ mạch điện đồng hồ nhiệt độ nước làm mát
GND
ECM
ECTS (Tín hiệuV) Cảm biến
nhiệt độ nước
5V R
Đồng hồ báo
ON, máy tính sẽ đo điện áp vài lần và lấy giá trị trung bình để hiển thị mức nhiên liệu một cách nhanh chóng trên màn hình táplô.
Khi mức nhiên liệu thấp, dấu hiệu “bơm xăng” màu xanh sẽ tắt và thay vào đó là màu hổ phách để báo hiệu cho người lái.