Đang tải... (xem toàn văn)
Tài liệu về hệ thống lái:Mục lục:Chương 1 Phân tích kết cấu hệ thống lái có trợ lực điện1.1Khái quát chung về hệ thống lái có trợ lực1.1.1Vai trò của trợ lực lái1.1.2Các loại trợ lực lái1.2Kết cấu hệ thống lái trợ lực điện1.2.1Hệ thống lái có trợ lực điện trên trục lái1.2.2Hệ thống lái có trợ lực điện trên cơ cấu lái1.3Các cảm biến trong hệ thống lái trợ lực điện1.3.1Cảm biến tốc độ đánh lái1.3.2Càm biến mô men lái1.3.3Cảm biến vận tốc ô tôChương 2 Đặc tính hệ thống lái trợ lực lái điện2.1 Điều khiển động cơ điện.2.2 Đặc tính động cơ điện 2.3 Đặc tính trợ lực điệnChương 3 Đặc điểm bảo dưỡng, sửa chữa phần trợ lực lái điện.3.1Qui trình xử lý sự cố3.2Chuẩn hóa cho cảm biến mô men 3.3Tháo lắp bộ điều khiển điện tử ECU3.4Một số hư hỏng và biện pháp khắc phụcKết luậnTài liệu tham khảo
MỤC LỤC Lời nói đầu Chương Phân tích kết cấu hệ thống lái có trợ lực điện 1.1 Khái quát chung hệ thống lái có trợ lực 1.1.1 Vai trò trợ lực lái 1.1.2 Các loại trợ lực lái 1.2 Kết cấu hệ thống lái trợ lực điện 1.2.1 Hệ thống lái có trợ lực điện trục lái 1.2.2 Hệ thống lái có trợ lực điện cấu lái 1.3 Các cảm biến hệ thống lái trợ lực điện 1.3.1 Cảm biến tốc độ đánh lái 1.3.2 Càm biến mô men lái 1.3.3 Cảm biến vận tốc ô tô Chương Đặc tính hệ thống lái trợ lực lái điện 2.1 Điều khiển động điện 2.2 Đặc tính động điện 2.3 Đặc tính trợ lực điện Chương Đặc điểm bảo dưỡng, sửa chữa phần trợ lực lái điện 3.1 3.2 3.3 3.4 Qui trình xử lý cố Chuẩn hóa cho cảm biến mô men Tháo lắp điều khiển điện tử ECU Một số hư hỏng biện pháp khắc phục Kết luận Tài liệu tham khảo LỜI NÓI ĐẦU Trong công công nghiệp hóa, đại hóa đất nước, nhà nước ta chủ trương đẩy mạnh nghành công nghiệp ôtô có 14 liên doanh ôtô Việt Nam hoạt động đưa thị trường nhiều loại xe có chất lượng cao, ứng dụng tiến khoa học công nghệ tiên tiến Trong hệ thống lái ôtô ví dụ Hệ thống có chức điều khiển hướng chuyển động ô tô, đảm bảo tính ổn định chuyển động thẳng quay vòng bánh xe dẫn hướng Trong trình chuyển động hệ thống lái có ảnh hưởng lớn đến an toàn chuyển động quỹ đạo chuyển động ô tô, đặc biệt xe có tốc độ cao Do người ta không ngừng cải tiến hệ thống lái để nâng cao tính Xuất phát từ yêu cầu đặc điểm đó, em giao thực nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp với đề tài “ Khảo sát hệ thống lái có trợ lực điện xe du lịch” Đây lĩnh vực mẻ, phức tạp đòi hỏi kiến thức điện tử - tin học, điện tử chưa có nhiều tài liệu tham khảo Nội dung phần thuyết minh đồ án bao gồm: Lời mở đầu Chương 1: Phân tích kết cấu hệ thống lái có trợ lực điện Chương 2: Đặc tính hệ thống lái trợ lực điện Chương 3: Đặc điểm bảo dưỡng, sửa chữa phần trợ lực lái điện Kết luận Tài liệu tham khảo CHƯƠNG PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG LÁI CÓ TRỢ LỰC ĐIỆN Ngày ô tô sử dụng tốc độ cao, vấn đề an toàn chuyển động ngày quan tâm nhiều Trong cấu tạo ôtô, hai hệ thống coi quan trọng đảm bảo an toàn chuyển động hệ thống lái hệ thống phanh Để đảm bảo tiện ích trình lái, hầu hết ô tô trang bị thêm trợ lực lái 1.1 Khái quát chung hệ thống lái có trợ lực 1.1.1 Vai trò trợ lực lái Trợ lực hệ thống lái có tác dụng giảm nhẹ cường độ lao động người lái, giảm mệt mỏi xe hoạt động đường dài Đặc biệt xe có tốc độ cao, trợ lực lái nhằm nâng cao tính an toàn chuyển động xe có cố bánh xe nổ lốp, hết khí nén lốp giảm va đập truyền từ bánh xe lên vành tay lái Để cải thiện tính êm dịu chuyển động, phần lớn xe đại dùng lốp rộng, áp suất thấp để tăng diện tích tiếp xúc với mặt đường Kết cần lực lái lớn Lực lái giảm cách tăng tỷ số truyền cấu lái Tuy nhiên việc lại đòi hỏi phải quay vành lái nhiều xe quay vòng dẫn đến thực việc vòng ngoặt gấp.Vì để giữ cho hệ thống lái nhanh nhạy cần lực lái nhỏ, cần phải có trợ lực lái Yêu cầu trợ lực lái: - Đảm bảo tính tùy động - Trợ lực lái phải có lực điều khiển vành tay lái đủ nhỏ để giảm cường độ lao động đủ gây cảm giác điều khiển cho người lái - Khi hệ thống trợ lực lái hỏng hệ thống lái điều khiển hệ thống lái khí thông thường; - Kết cấu hệ thống trợ lực phải đơn giản, dễ chăm sóc bảo dưỡng, sửa chữa 1.1.2 Phân loại trợ lực lái Các hệ thống lái có trợ lực tổng kết bảng chia thành nhóm chính: + Nhóm trợ lực thủy lực đơn thuần( HPS) + Nhóm trợ lực có điều khiển điện – điện tử Bảng Phân loại hệ thống trợ lực lái Kiểu trợ lực Cấu trúc sở Phương pháp điều Đối tượng điều khiển CB tốc độ ô tô Các hệ thống lái trợ lực thủy lực Các hệ thống lái trợ lực Cơ cấu chấp Các cảm biến CB mô men lái CB góc quay trục lái CB dòng điều khiển Hiệu ứng Lực lái biến thiên theo tốc độ Định giá trị trợ lực Hệ thống trợ lực thủy lực với van trượt dạng chốt Tỉ lệ theo mức cản quay bánh xe Hệ thống trợ lực thủy lực với van xoay, van cánh Tỷ lệ theo mức cản quay bánh xe Hệ thống trợ lực thủy lực điều khiển điện- điện tử Lưu lượng Lưu lượng cấp đến xilanh trợ lực 0 Van điện từ Mạch tắt qua xilanh trợ lực Áp suất hiệu dụng cấp đến xilanh trợ lực 0 Van điện từ Đặc tính van trợ lực Áp suất dầu tạo van trợ lực 0 Van điện từ Điều khiển lực phản hồi thủy lực Áp suất tác động lên cấu phản hồi lực thủy lực (loại khí) Hệ thống mềm dẻo Lưu lượng Lưu lượng dầu cấp đến xilanh trợ lực Hệ thống điện điện tử toàn phần Dòng điện Mômen mô tơ trợ lực 0 Điện áp Công suất mô tơ trợ lực 0 0 Van điện từ 0 Mô tơ 0 Mô tơ 0 Mô tơ 0 Các phương pháp điều khiển nêu mô tả tóm tắt sau: Phương pháp điều khiển lưu lượng( Flow Control Method): Trong phương pháp van điện từ Solenoid đặt vị trí cửa bơm để mở đường dầu tắt đường hồi dầu Bộ điều khiển điện tử điều chỉnh van điện từ solenoid mở ôtô chạy tốc độ cao để giảm lưu lượng bơm cấp đến van trợ lực xilanh trợ lực Điều làm tăng lực lái Bằng việc giảm độ cản mạch bơm xilanh trợ lực, yêu cầu trợ lực giảm Dòng dầu thủy lực đưa tới xilanh trợ lực giảm lái tốc độ cao phương pháp này, lượng tỉ lệ phản hồi lực phản lái cân điểm cân Phương pháp điều khiển mạch tách qua xilanh trợ lực(Cylinder Bypass Control Method): Trong phương pháp van điện mạch rẽ thiết lập hai khoang cửa xilanh trợ lực Thời gian mở van kéo dài điều khiển điện tử cho phù hợp với việc tăng tốc độ ôtô Như giảm áp suất dầu xilanh trợ lực tăng hiệu lái Giống phương pháp điều khiển lưu lượng hệ thống đạt điểm cân lượng phản hồi lái lực phản lái Phương pháp điều khiển đặc tính van(Valve Characteristics Control Method): Trong phương pháp áp suất điều khiển bị giới hạn cấu van xoay tức điều khiển lượng áp suất dầu cung cấp cho xi lanh trợ lực chia thành phần thứ hai, phần thứ ba Còn phần thứ tư điều khiển tín hiệu Mô tơ điều khiển dòng dầu phần thứ hai phần thứ ba van Hiệu lái điều khiển cách phát biến đổi điều khiển phần thứ tư để biến đổi tỉ lệ trợ lực Do cấu trúc hệ thống đơn giản dòng dầu cung cấp hiệu từ bơm đến xilanh trợ lực, hệ thống thể lượng phản hồi tốt Khi dòng điện cấp cho van điện từ 0,3A van mở hết cỡ phù hợp với chạy xe tốc độ cao Phương pháp điều khiển phản lực dầu ( Hydraulic Reaction Force Method): Trong phương pháp hiệu lái điều khiển cấu phản lực dầu, lắp van xoay( van trợ lực) Van điều khiển phản lực dầu làm tăng áp suất dầu cấp cho khoang phản lực phù hợp với tốc độ xe Phương pháp điều khiển dòng điện điện áp: Trong phương pháp dùng mô tơ điện chiều để tạo mômen trợ lực cho HTL Nhờ vào cảm biến mà định công suất mô tơ trợ lực * So sánh trợ lực lái điện với trợ lực lái thủy lực Với hệ thống HPS nguồn cung cấp lượng tách biệt hoàn toàn với hệ thống lái, HPS cần nguồn lượng ( bơm thuỷ lực, xi lanh thủy lực, van, đường dầu) Để thiết kế HPS khối lượng công việc đáng kể, phần số lượng đáng kể thiết bị mà hệ thống yêu cầu, điều có nghĩa HPS không dễ dàng lắp đặt xe nhỏ gọn Hơn tiêu thụ lượng tất công việc xe Với hệ thống điều khiển HPS yêu cầu độ xác cao chế tạo, có cố hệ thống trợ lực lực người lái lớn lực lái không thiết kế trợ lực lực cản chất lỏng hệ thống trợ lực Việc dùng dầu trợ lực nhược điểm Khi thay sữa chữa lượng dầu thải ảnh hưởng đến môi trường, vấn đề nhà sản xuất ôtô giới quan tâm Hệ thống trợ lực lái EPS tạo từ môtơ điện chiều đặt hệ thống lái Hệ thống gồm phần: trục lái với Mô tơ điện chiều ECU, hệ thống tương đối nhỏ gọn, lắp đặt dễ dàng khối lượng chủ yếu Mô tơ điện, hoạt động có hiệu cao đặc biệt tiêu thụ lượng hệ thống lái yêu cầu Với nhỏ gọn dùng nguồn lượng lượng không lãng phí lái Như HPS bơm làm việc chí hệ thống không đòi hỏi trợ lực, với EPS đưa khả cải tiến để tiết kiệm nhiên liệu cho ôtô 1.2 Khái quát hệ thống lái trợ lực điện 1.2.1 Các phần tử trợ lực lái điện Do đòi hỏi tốc độ ngày cao hơn, chất lượng tốt yêu cầu giảm lượng tiêu thụ phương tiện ngày gia tăng Để đáp ứng cho đòi hỏi này, việc nghiên cứu phát triển theo xu hướng cải thiện hệ thống điều khiển điện điện tử nhằm mục đích nâng cao chức đặc tính Điểm đặc biệt gồm hai đề xuất giới thiệu lôgíc toán học hệ thống lái chuyên sâu phù hợp với môi trường xe chạy cách thay đổi trợ lực cho phù hợp với điều kiện giao thông điều kiện bề mặt đường để tạo cảm giác nhạy bén lái xe Vấn đề quan trọng khả phản ứng tức thời trợ lực lái, gây cảm giác cho người lái làm họ phải ý đến biến đổi phản lực lái gây Như vậy, hệ thống cung cấp cho người lái xe thông tin cần lưu ý điều kiện vận hành phương tiện, ví dụ: Sự biến đổi vận tốc gia tốc, phản lực lái, không cải thiện mối quan hệ người lái phương tiện mà tạo phù hợp cảm giác người lái hệ thống lái, chức tự động bù phương tiện có biến đổi không đồng mà nguyên nhân xáo trộn gây giải Trợ lực lái điện (EPS - Electric Power Steering) hệ thống điện hoàn chỉnh làm giảm đáng kể sức cản hệ thống lái cách cung cấp dòng điện trực tiếp từ mô tơ điện tới hệ thống lái Thiết bị bao gồm có cảm biến tốc độ xe, cảm biến lái (mômen, vận tốc góc), điều khiển điện tử ECU môtơ Tín hiệu đầu từ cảm biến đưa tới ECU có chức tính toán chế độ điều khiển lái để điều khiển hoạt động môtơ trợ lực Các phần tử cua trợ lực lái điện gồm có: Mô tơ điện chiều; Các cảm biến; Bộ điều khiển trung tâm (ECU); Hộp giảm tốc * Mô tơ: Mô tơ điện trợ lực lái mô tơ điện chiều nam châm vĩnh cửu, gắn với truyền động trợ lực lái Mô tơ chấp hành trợ lực lái điện có nhiệm vụ tạo mô men trợ lực điều khiển ECU phải đáp ứng yêu cầu: - Mô tơ phải đưa mô men xoắn lực xoắn mà không làm quay vô lăng - Mô tơ phải có cấu đảo chiều quay có cố xảy - Những dao động mô tơ mô men xoắn, lực xoắn phải trực tiếp chuyển đổi thông qua vành lái tới tay người lái phải cân nhắc Do Mô tơ điện có đặc điểm: - Nhỏ, nhẹ, có kết cấu đơn giản - Lực, mô men xoắn biến thiên nhỏ thông qua điều khiển - Dao động tiếng ồn nhỏ - Lực quán tính ma sát nhỏ - Độ an toàn độ bền cao * Bộ điều khiển trung tâm (ECU) Bộ điều khiển trung tâm (ECU) nhiệm vụ nhận tín hiệu từ cảm biến, xử lý thông tin để điều khiển mô tơ Yêu cầu ECU gồm có: - Đảm bảo tính tiện nghi lái (chức điều khiển dòng điện mô tơ) Các chức gồm có: (1) Điều khiển dòng điện cấp cho Mô tơ theo qui luật xác định Tạo lực trợ lực (tương ứng với dòng điện cấp cho Mô tơ ) theo tốc độ xe mô-men đặt lên vành lái để đảm bảo lực lái thích hợp toàn dải tốc độ xe (2) Điều khiển bù Giảm thiểu biến động lực lái cách bù dòng điện cấp cho Mô tơ tương ứng với biến động mô-men xoắn đầu vào (3) Bù ma sát Khi ô tô chuyển động với vận tốc thấp, trợ lực lái điện giúp cho vành tay lái trở lại vị trí chuyển động thẳng sau quay vòng cách bù dòng điện mô tơ (4) điều khiển tụ Khi ô tô chuyển động với vận tốc cao, trợ lực lái giữ ổn định lực tác động lên vành lái vị trí quay vòng (ví dụ, chuyển đường) cách bù dòng điện cấp cho mô tơ làm cho vành lái dễ dàng trở vị trí thẳng (5) Tối đa dòng điện cấp cho mô tơ Giới hạn dòng điện mô tơ tối đa đến mức tối ưu để bảo vệ ECU mô tơ không bị hư hỏng tải - Đảm bảo độ tin cậy (Chức tự chuẩn đoán sửa lỗi) Để đảm bảo độ tin cậy ECU có mạch tự chuẩn đoán sửa lỗi) Nó theo dõi sai lệch phần tử hệ thống phát sai lệch nào, điều khiển chức EPS phụ thuộc vào ảnh hưởng sai lệch cảnh báo cho người lái xe Ngoài ra, lưu trữ vị trí sai lệch ECU - Đảm bảo tính đối thoại với hệ thống khác (Chức truyền tin kiểm tra hệ thống EPS) * Các cảm biến: Các cảm biến có nhiệm vụ cấp tín hiệu mô men lái, vận tốc chuyển động xe tốc độ trục khuỷu động Về trợ lực lái điện có cảm biến mô men lái tốc độ đánh lái Đa phần sử dụng cảm biến mô men lái Các cảm biến có hai loại có tiếp điểm tiếp điểm Ưu điểm loại không tiếp điểm : không bị mòn lão hóa, từ trễ nhỏ, bị ảnh hưởng dịch chuyển dọc trục lệch trục Giảm tốc có nhiệm vụ tăng lực lái truyền mô men trợ lực đến cấu lái 1.2.2 Sơ đồ khối nguyên lý hệ thống trợ lực lái điện Trợ lực lái điều khiển theo đồ lưu trũ sẵn nhớ ECU EPS ECU lưu trũ 16 đồ, đồ kích hoạt nhà máy phụ thuộc vào yêu cầu cho trước (ví dụ trọng lượng ô tô) 10 Trong Inm Mnm gọi dòng điện ngắn mạch momen ngắn mạch Từ ta vẽ đồ thị đường đặc tính : Tô nhiªn w Nh©n t¹o 172,62 143,45 143,29 i ®m i Hình 2.8 Đặc tính điện tự nhiên đặc tính điện nhân tạo Nhìn vào đồ thị ta thấy đường đặc tính phù hợp với làm việc hệ thống đồ thị đường tuyến tính Tô nhiªn w Nh©n t¹o 172,62 143,45 143,29 m®m m Hình 2.9 Đặc tính tự nhiên đặc tính nhân tạo 41 Nhìn vào đồ thị ta thấy đường đặc tính phù hợp với làm việc hệ thống đồ thị đường tuyến tính 2.3 Đặc tính trợ lực điện 2.3.1 Dạng đặc tính trợ lực lái Đặc tính trợ lực lái đồ thị quan hệ lực vành lái Pv momen cản quay vòng xe Mc Hình 2.10 Đồ thị biểu thị biểu thị mối quan hệ M P Sự làm việc trợ lực đặc trưng đồ thị hình 2.10 thay đổi lực P vành lái theo thay đổi momen M cần thiết để quay bánh xe, đường ứng với cấu lái trợ lực Đường ứng với cấu lái có trợ lực ,đường phải có độ nghiêng định để đảm bảo tỉ lệ thuận lực vành lái momen để quay bánh xe dẫn hướng Có người lái không cảm giác lái hiệu số tung độ cá đường đặc tính lực sinh trợ lực lực phụ thuộc chủ yếu vào công suất động diện dùng để trợ lực 42 Sau lực sinh trợ lực đạt giá trị cực đại độ nghiêng đường đặc tính giống cấu lái cường hoá,các thông số trợ lực tính theo Pvlmax: Pvl max = M R.ic itr ηth Công thức có tính đến lực P mà người lái phải tác dụng vào vành lái quay bánh xe dẫn hướng chỗ Như lực P ch dùng để tính trợ lực xác định theo công thức: Pc = Pvlmax - P Khi quay bánh xe dẫn hướng thường xuyên chỗ lốp mòn nhanh trợ lực lái đảm bảo để quay vòng chỗ lực P không nhỏ Đối với ôtô giá trị lực P = 40 –70 N Do phần ta tinh Pvlmax=350 N Nên ta có: Pch = 350-70 = 280 N Nhưng lực vành lái để bắt đầu trợ lực không nhỏ để khắc phục hết khe hở trợ lực cấu khí, tính ta chọn Pmin =25 N Lúc ta có momen cản tương ứng : M c = Pvl R.ic itl η th = 25.0,19.20,5.0,9.0,47 = 41,2 Nm Từ ta xây dựng đặc tính trợ lực lái Chính ta phải xác định điểm đường trợ lực - Đường đường ứng với trợ lực, ta xác định hai điểm: Pvl =0 ; Mc = Pvl = 350 N ; Mc =798,4 Nm - Đường đường ứng với có trợ lực , ta xác định hai điểm: Pvl =25 N ; Mc =41,2 Nm 43 Pvl =350 N ; Mc =798,4 Nm Qua diểm đường vừa tính ta vẽ đồ thị : p( n ) 400 200 400 800 M (Nm) Hình 2.11 Đồ thị đường đặc tính trợ lực Nhìn vào đồ thị ta thấy hiệu số tung độ đường đặc tính lực sinh cường hoá 2.3.2 Tính trợ lực * Các thông số để đánh giá trợ lực: Bao gồm: Lực đặt vào vành tay lái có trợ lực: Pv’ Lực trợ lực: Pch Chỉ số tác dụng phản ứng trợ lực tới vành tay lái: τ Chỉ số nhạy cảm tác dụng cường hoá: ϕ0 Chỉ số gài thuận cường hoá: P0 Chỉ số gài nghịch cường hoá: T • Chỉ số hiệu tác dụng H, tỉ số lực đặt vào vành tay lái để quay vòng ôtô trợ lực Pv có trợ lực Pv’: H= Pv = 3−4 Pv' 44 H chọn phải đảm bảo thoả mãn yêu cầu hệ thống lái có trợ lực phải đảm bảo tuổi thọ lốp Ta chọn H=3 Như phần tính Pv =350N nên Pv’ = 350 = 116,67 ≈ 115 N theo thiết kế lực người lái đặt vào vành tay lái 115N Vậy phần trợ lực cần tác dụng lực là: Pch = 350-115 =235N • Chỉ số tác dụng phản ứng trợ lực tới vành tay lái τ số phải đủ lớn để giữ độ lớn để giữ cảm giác người lái với chất lượng mặt đường Tỷ số tác dụng phần ứng biểu thị tỷ số số gia lực vành tay lái trợ lực P v có ∆P v trợ lực: τ = ∆P ' v • Chỉ số nhạy cảm tác dụng trợ lực ϕ0 xác định góc quay vánh tay lái mà cường bắt đầu tác dụng , góc phụ thuộc thông số kết cấu cảm biến biến áp hệ thống lái • Chỉ số tính vận hành ôtô đường vòng xác định tỷ số thời gian quay vòng ôtô trợ lực có cường hoá • Chỉ số gài thuận số gài nghịch trợ lực ,gài thuận trợ lực đặc trưng giá trị lực P0 cần thiết đặt lên vành tay lái để trợ lực bắt ssầu làm việc m, gài nghịch đặc trưng lưc T tác dụng lên kéo dọc ứng với lực trợ lực bắt đầu làm việc từ phía bánh xe dẫn hướng P0 = R i1η1 T= R i2η R: lực cản quay cảm biến biến áp 45 Các đặc tính trình điều khiển mô tả hình 1.10 46 CHƯƠNG ĐẶC ĐIỂM BẢO DƯỠNG, SỬA CHỮA PHẦN TRỢ LỰC LÁI ĐIỆN Việc khai thác sử dụng hệ thống lái có trợ lực điện bao gồm nội dung hệ thống lái khí phần trợ lực lái điện Trong phần đồ án trình bày tập trung vào nội dung bảo dưỡng hư hỏng thường gặp phần trợ lực lái điện qui trình xử lý cố, chuẩn hóa cho cảm biến mô men; tháo kiểm tra ECU hư hỏng thường gặp phần trợ lực điện 3.5 Qui trình xử lý cố a Đưa xe vào xưởng b Kiểm tra Ắc quy c Kiểm tra liệu lưu xe d Xác nhận tượng hỏng e Kiểm tra hệ thống truyền thông tin f Nếu mạng CAN lỗi chuyển sang h không chuyển sang g g Kiểm tra DTC h Nếu DTC có tín hiệu chuyển sang l không chuyển sang i i Đối chiếu với bảng hư hỏng j Nếu tìm thấy lỗi bảng chuyển sang bước l không chuyển sang bước k k Phân tích hư hỏng thiết bị kiểm tra ECU l Sửa chữa thay m Kiểm tra lại n Kết thúc 3.6 Chuẩn hóa cho cảm biến mô men 47 3.2.1 Chuẩn “ không” cho cảm biến mô men Bằng Thiết bị thử Thông minh Chú ý: Cần phải chuẩn “ không” cho cảm biến mô men thiết bị thử thông minh có tượng sau: - Lắp ráp cột lái có cảm biến mô men sau thay - Sau thay ECU - Sau thay vành lái - Lắp cấu lái sau thay - Có khác lái sang phải sang trái Trình tự Chuẩn “ không” cho cảm biến mô men thiết bị thử thông minh: (a) Để vành lái vị trí bánh xe dẫn hướng vị trí thẳng (b) Nôi thiết bị thử với DLC3 (c) Bật khóa điện bật thiết bị thử (d) Vào menu sau: Chassis/EMPS/Utility/ Torque Sensor/ Adjustment (e) Khởi tạo tín hiệu chuẩn “không “ cảm biến mô men thực chuẩn “không “ theo hướng dẫn hình Chú ý : Không tác động vào vành lái hiệu chỉnh (f) Đảm bảo giắc nối DTC có tín hiệu sau chuẩn “không “ hoàn thành Nếu Có tín hiệu DTC phải kiểm tra lại DTC theo qui trình có 48 3.2.2 Chuẩn “ không” cho cảm biến mô men thiết bị thử cầm tay SST (a) Để vành lái vị trí bánh xe dẫn hướng vị trí thẳng (b) Khởi tạo tín hiệu chuẩn “không “ cảm biến mô men Chú ý: Nếu ECU thay không cần khởi tạo (1) Dừng xe, tắt khóa điện (2) Sử dụng SST 09843-18040 nối TS CG DLC3 (3) Sử dụng SST 09843-18040 nối TC CG DLC3 (4) Bật khóa điện (5) Tháo đầu TC DLC3 khoảng 20s (6) Kiểm tra đầu DTC 1515/15 (c) Thực chuẩn “không “ cảm biến mô men Chú ý : Không tác động vào vành lái hiệu chỉnh Kiểm tra tất DTC khác trừ C1515/15 (1) Dừng xe tắt khóa điện (2) Sử dụng SST 09843-18040 nối TS CG DLC3 bật khóa điện (3) Đợi s sau đèn báo P/S sáng (4) Đảm bảo đèn P/S nháy với tần số Hz (5) Tháo SST 09843-18040 49 (6) Đảm bảo giắc nối DTC có tín hiệu sau chuẩn “không “ hoàn thành Nếu Có tín hiệu DTC phải kiểm tra lại DTC theo qui trình có 3.7 Tháo lắp điều khiển điện tử ECU 3.3.1 Tháo Bước 1) Tháo ECU (a) Tháo kẹp bọc dây điện (b) Tháo giắc nối (c) Tháo hai đại ốc tháo ECU 50 3.3.2 Lắp Bước 1) Lắp kẹp bọc dây điện Bước 2) Lắp giắc nối Bước 3) Lắp ECU siết hai đai ốc bắt ECU 3.8 Một số hư hỏng biện pháp khắc phục Bảng 3.1 Một số hư hỏng, nguyên nhân biện pháp khắc phục 51 Hiện tượng Lái nặng Nguyên nhân Xử lý Lốp trước không đủ áp Bơm đủ áp suất suất, mòn thay lốp Khớp cầu treo trước rơ Kiểm tra , thay Lắp ráp cấu lái Kiểm tra cấu lái không Mô tơ trợ lực hỏng Thay mô tơ trợ lực Hệ thống nguồn ắc Kiểm tra ắc qui, thay qui hư hỏng cần Nguồn ECU không Kiểm tra nguồn ECU đủ ECU hỏng Thay ECU Hiệu lái quay Vị trí “không “ Chuẩn lại cảm biến mô phải quay trái khác vành lái báo không men xác Lốp trước không đủ áp Bơm đủ áp suất suất, mòn thay lốp Khớp cầu treo trước rơ Kiểm tra , thay Lắp ráp cấu lái Kiểm tra cấu lái không Càm biến mô men Thay cọc lái hỏng Cọc lái trục trặc Kiểm tra Mô tơ trợ lực hỏng Thay ECU hỏng Thay Khi chuyển động lực Khớp cầu treo trước rơ Cảm biến tốc độ hỏng 52 Kiểm tra , thay Thay lái không thay đổi theo vận tốc chuyển động vành lái không trả vị trí trung gian Điều khiển ECU bị Kiểm tra trượt Cảm biến mô men Thay cọc lái hỏng Cọc lái trục trặc Kiểm tra Mô tơ trợ lực hỏng Thay Hệ thống mạng CAN Kiểm tra, sửa chữa hỏng Mô tơ trợ lực hỏng Thay Cọc lái trục trặc Kiểm tra Có tiếng kêu đánh Mô tơ trợ lực hỏng Thay vành lái với tốc độ chậm xe dừng Đèn P/S bật Mô tơ trợ lực hỏng Thay Cọc lái trục trặc Kiểm tra Điện áp nguồn ECU Giắc báo tín hiệu P/S chập Nguồn ECU không đủ Không thể chuẩn Đoản mạch hai “không “ cho cảm biến đầu TS CG mô men Nguồn ECU không đủ 53 KẾT LUẬN Sau thời gian tập trung nghiên cứu tài liệu, khảo sát, tính toán, tìm hiểu thực tế, với chủ động, nỗ lực cố gắng thân, cộng với giúp đỡ nhiệt tình TS Trần Minh Sơn thầy Bộ môn ô tô quân sự, hoàn thành đồ án: “Khảo sát hệ thống lái có trợ lực điện xe du lịch”, đủ khối lượng, tiến độ thời gian Với nhiệm vụ giao đồ án thực công việc sau: • Tìm hiểu kết cấu hệ thống lái trợ lực điện • Kiểm nghiệm kết cấu trợ lực điện • Công tác bảo dưỡng, sửa chữa hệ thống lái trợ lực điện: Các nội dung bảo dưỡng kĩ thuật, số hư hỏng thông thường hệ thống lái trợ lực điện biện pháp khắc phục Mặc dù nhiều vấn đề chưa giải đồ án hạn chế thời gian, đồ án trang bị cho thân kiến thức sâu sắc chuyên ngành mà nhận thức phương pháp giải số vấn đề kỹ thuật nảy sinh từ thực tế Đồ án tránh chỗ thiếu sót, mong đóng góp ý kiến thầy bạn để đồ án hoàn thiện Một lần xin cảm ơn TS Trần Minh Sơn thầy giáo Bộ môn Ôtô quân sự, khoa Động lực nhiệt tình giúp đỡ trình làm đồ án TÀI LIỆU THAM KHẢO 54 [1] LVCH BK Nguyễn Trọng Khoa 2007 [2] ĐATN BK 2009 [8] Service Manual Toyota VIOS 2008 Toyota 55 [...]... tay lái và bản đồ được lưu giữ trong ECU, EPS ECU sẽ tính toán lực trợ lực cần thiết và gửi đến động cơ điện Bước 5 Trợ lực lái sẽ tác động lên cơ cấu lái một lực trợ lực song song với lực đặt lên vành lái 12 Bước 6 Tổng của lực đặt lên vành lái và lực trợ lực sẽ tác động lên cơ cấu lái để quay vòng xe 1.3 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của EPS Tùy thuộc vào vị trí đặt hộp giảm tốc có 2 kiểu trợ lực điện: ... hệ thống lái sau khi bảo dưỡng hoặc thay thế ECU hoặc hệ thống lái Với bất kì một cái xe đã cho thì cả hai bản đồ tương ứng với xe hạng nặng và hạng nhẹ được chon Mỗi bản đồ có 5 đặc tính khác nhau tương ứng với các vận tốc chuyển động của ô tô Các bản đồ này xác định vùng trợ lực lái có thể làm việc 11 Hình 1.2 Bản đồ điều khiển ECU trong hệ thống trợ lực lái điện Nguyên lý làm việc của trợ lực lái. .. khiển mô tơ lực, trong đó tín hiệu của cảm biến mômen đóng vai trò quan trọng nhất 18 1.4 Các cảm biến trong hệ thống lái trợ lực điện Trong trợ lực lái điện, có một phần tử rất quan trọng không thể thiếu đó là các cảm biến Các cảm biến này có nhiệm vụ truyền thông tin đến ECU để ECU sử lý thông tin và quyết định vòng quay của môtơ trợ lực Các cảm biến trong hệ thống lái trợ lực điện – điện tử gồm:... tốc đặt trực tiếp trên trục lái ngay dưới vành lái Kiểu thứ hai, hộp giảm tốc được tích hợp vào cơ cấu lái (trong trường hợp này cơ cấu lái thường là loại bánh răng – thanh răng và đặt trực tiếp trên thanh lái ngang) 1.3.1 Hệ thống lái có trợ lực điện kiểu 1 Trong hệ thống trợ lực lái kiểu này được sử dụng trên xe Kia Mornig, 2009, Toyota Vioss 2008 có một môtơ điện trợ lực cùng cơ cấu giảm tốc trục... 4HIC có gắn MRE bên trong; 5- Các vòng từ tính Tín hiệu ra của cảm biến được đưa tới đồng hồ côngtơmét để báo tốc độ ôtô và đưa tới các ECU như PS ECU, ECT ECU để điều khiển các cơ cấu chấp hành ( ví dụ van điện từ trong hệ thống lái trợ lực thủy lực điều khiển điện tử hoặc mô tơ trợ lực lái) 26 CHƯƠNG 2 ĐẶC TÍNH HỆ THỐNG LÁI TRỢ LỰC ĐIỆN Hiện nay trên thị trường đã có một số xe đang sử dụng hệ thống. .. dụng hệ thống lái có trợ lực lái điện như: Toyota Vios-2008, Toyota Corolla Altis-2009, KIA NewMorning-2010, Lexus-2006…Với nhiệm vụ đồ án được giao tôi chỉ kiểm nghiệm đặc tính trợ lực lái 2.1 Điều khiển động cơ điện 1.1.1 Vấn đề điều khiển mô tơ điện trợ lực Theo thông số điều khiển môtơ trợ lực lái có thể được điều khiển theo 2 cách: • Điều khiển điện áp • Điều khiển dòng Mặt khác, có hai chế độ... được bố trí ở trục lái chính ( trước đoạn các đăng trục lái) (Hình 1.3) Tại đây cũng bố trí cảm biến mômen lái Cạnh đó là bộ điều khiển điện tử của trợ lực lái điện (EPS ECU) Trên hình 1.4 là cấu tạo hộp giảm tốc Hình 1.3 Trợ lực lái điện với moto trợ lực trên trục lái 1- moto; 2- cảm biến mômen; 3- trục lái; 4- trục vít - bánh vít; 5- cơ cấu lái trục răng - thanh răng; 6- ly hợp điện từ 13 Hình 1.4... vận tốc góc của bánh lái Có hai điện áp thành phần được đưa vào và lấy ra 27 Hình 2.1 Sơ đồ mô phỏng quá trình điều khiển môtơ trợ lực lái theo phương pháp điều khiển điện áp A- Hệ thống điều khiển; B- Hệ thống cảm biến; C- Hệ thống lái 1- Cảm biến tốc độ xe; 2- Cảm biến tốc độ đánh lái; 3-Cảmbiến mô men;4- Vành lái; 5- Thanh xoắn; 6- Mô tơ DC; 7- Bánh xe Phương pháp điều khiển dòng điện ( Curent Control... của hệ thống và báo lỗi hệ thống Hình 1.6 Bố trí các cụm và Taplô thể hiện đèn báo lỗi P/S 1- Đèn báo; 2-EPS ECU; 3- ECU Mô tơ ; 4- Bảng táp lô;5- Trục lái( cảm biến mô men, Mô tơ điện 1 chiều,cơ cấu giảm tốc);6- ECU điều khiển trượt 15 Những sự cố trong quá trình vận hành hệ thống được ghi lại trong bộ nhớ của EPS ECU và cảnh báo bằng đèn P/S trên Bảng táp lô 4 ( Hình 1.6) 1.3.2 Hệ thống lái có trợ lực. .. bước: Bước 1 Trợ lực lái sẽ bắt đầu làm việc khi người lái tác dụng lực để quay vô lăng Bước 2 Lực tác dụng lên vành lái sẽ làm cho thanh xoắn trong cơ cấu lái xoay Cảm biến mô men lái sẽ xác định góc quay của thanh xoắn và gửi các lực lái đã được tính toán đên ECU Bước 3 Cảm biến góc quay của vô lăng sẽ thông báo góc quay vành lái và tốc độ đánh tay lái hiện thời Bước 4 Phụ thuộc vào lực lái, tốc độ