bÀi giẢng hỆ thỐng treo ĐiỀu khiỂn ĐiỆn tỬ

ỦY BAN NHÂN THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

TRƯỜNG CAO ĐẲNG GIAO THÔNG VẬN TẢI

------

BÀI GIẢNG

HỆ THỐNG TREO

ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ

TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG

Chủ biên: ThS. Nguyễn Trường An

Lưu hành nội bộ - Tháng 9 năm 2016

ỦY BAN NHÂN THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

TRƯỜNG CAO ĐẲNG GIAO THÔNG VẬN TẢI

------

BÀI GIẢNG

HỆ THỐNG TREO

ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ

TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG

Chủ biên: ThS. Nguyễn Trường An

Thành viên: ThS. Đinh Văn Cường

ThS. Ngô Thị Kim Uyển

KS. Cù Duy Cao Vỹ

Lưu hành nội bộ - Tháng 9 năm 2016

TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN

Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình, lưu hành nội bộ trong trường Cao

Đẳng Giao Thông Vận Tải, không kinh doanh thương mại.

Cho phép dùng nguyên bản hoặc trích dẫn tài liệu này cho các mục đích

về đào tạo và tham khảo mà không cần xin phép tác giả.

Nghiêm cấm sử dụng tài liệu này với mục đích kinh doanh hoặc với mục

đích khác mang tính lệch lạc, trái pháp luật.

LỜI NÓI ĐẦU

Môn học “Hệ thống treo điều khiển điện tử” là môn học chiếm vị trí quan

trọng trong chương trình đào tạo đội ngũ kỹ thuật trong ngành kỹ thuật ô tô tại

Trường Cao Đẳng Giao Thông Vận Tải.

Giáo trình “Hệ thống treo điều khiển điện tử” đề cập đến những vấn đề cơ

bản về hệ thống treo cũng như cấu và nguyên lý hoạt động liên quan đến hệ

thống treo hiện đại hiện nay

Giáo trình này biên soạn về phần lý thuyết nhằm phục vụ cho ngành đào

tạo, chúng tôi cố gắng biên soạn để làm tài liệu học tập cho sinh viên ngành kỹ

thuật ô tô hệ chính quy đồng thời làm tài liệu tham khảo cho sinh viên cùng

ngành hệ liên thông.

Giáo trình được biên soạn với nội dung chính sau:

Chương 1: Tổng quan hệ thống treo điều khiển điện tử

Chương 2: Hệ thống treo khí nén điều khiển điện tử

Chương 3: Hệ thống treo thủy lực điều khiển điện tử

Trong giáo trình không tránh khỏi sai sót, mong các bạn đồng nghiệp và

đọc giả góp ý kiến để hoàn thiện hơn.

Nhóm Tác giả

MỤC TIÊU MÔN HỌC

Mục tiêu môn học “Hệ thống treo điều khiển điện tử” như sau:

Về kiến thức:

Môn học này cung cấp kiến thức về hệ thống treo điều khiển điện tử trên ô

tô. Trình bày, phân tích được cấu tạo và nguyên lý của hệ thống thống treo

khí nén điều khiển điện tử, hệ thống thống treo khí thủy lực điều khiển

điện tử.

Hiểu được các thuật ngữ chuyên ngành dùng cho hệ thống treo điều khiển

điện tử. Có kiến thức chung về bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống treo điều

khiển điện tử.

Về kỹ năng:

Trình bày được phương pháp điều khiển hệ thống thống treo điều khiển

điện tử. Xác định được đặc điểm bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống treo điều

khiển điện tử.

Có kỹ năng phân tích, giải thích và lập luận giải quyết các vấn đề kỹ thuật

ô tô. Kỹ năng làm việc nhóm, giao tiếp và khả năng đọc hiểu các tài liệu

kỹ thuật, hoàn thành tốt nhiệm vụ được giao.

Về năng lực tự chủ và trách nhiệm:

Có đạo đức nghề nghiệp, ý thức tổ chức kỷ luật lao động và tôn trọng nội

quy của cơ quan, doanh nghiệp.

Ý thức cộng đồng và tác phong công nghiệp, trách nhiệm công dân, có thể

làm việc theo nhóm và làm việc độc lập.

Có tinh thần cầu tiến, hợp tác và giúp đỡ đồng nghiệp.

Có lối sống lành mạnh, chân thành, khiêm tốn giản dị; Cẩn thận và trách

nhiệm trong công việc;

BẢNG THUẬT NGỮ TIẾNG ANH

TEMS (Toyota Electronically

Modulated Suspension)

Hệ thống treo điều khiển điện tử

NORM (Normal) chế độ bình thường

SPORT chế độ thể thao

HIGH chế độ cao

COMFORT chế độ thoải mái

SOFT chế độ êm dịu

HARD chế độ cứng

ACITVE SUSPENTION FLUID AHC Dầu trong hệ thống treo thủy lực

MỤC LỤC

TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN 1

LỜI NÓI ĐẦU 4

MỤC TIÊU MÔN HỌC 5

BẢNG THUẬT NGỮ TIẾNG ANH 6

DANH MỤC BẢNG 11

DANH MỤC HÌNH 12

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ 3

1.1. Các chỉ tiêu về độ êm dịu chuyển động của ôtô 3

1.1.1. Tần số dao động thích hợp: 4

1.1.2. Gia tốc thích hợp 5

1.2. Công dụng, yêu cầu và phân loại hệ thống treo 6

1.3. Ưu điểm hệ thống treo điều khiển điện tử 8

1.4. Phân loại hệ thống treo điều khiển điện tử 9

1.5. Nguyên lý điền khiển hệ thống treo điện tử 9

CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG TREO KHÍ NÉN ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ 12

2.1. Cấu tạo 12

2.1.1. Sơ đồ bố trí chung 12

2.1.2. Cấu tạo và hoạt động của các phần tử 13

2.2. Nguyên lý hoạt động 36

2.2.1. Sơ đồ mạch điện điều khiển 36

2.2.2. Điều khiển chống chúi đuôi xe: 36

2.2.3. Điều khiển chống nghiêng ngang: 38

2.2.4. Điều khiển chống chúi đầu xe: 39

2.2.5. Điều khiển tốc độ cao 40

2.2.6. Chống chúi đuôi xe khi chuyển số (xe có hộp số tự động): 41

2.2.7. Điều khiển trên đường xóc,chống lắc dọc và chống nhún 42

2.2.8. Điều khiển độ cao xe 43

2.2.9. Tự động điều khiển độ cao xe 43

2.2.10. Điều khiển tốc độ cao 44

2.2.11. Điều khiển khi tắt khoá điện 46

2.3. Lựa chọn chế độ bằng tay 47

2.3.1. Công tắc lực chọn 47

2.3.2. Công tắc điều khiển độ cao 47

2.4. Tự động điều khiển các chế độ 48

2.4.1. Điều khiển lực giảm chấn và lực đàn hồi 48

2.4.2. Điều khiển độ cao gầm xe 48

2.5. Các chức năng kiểm tra hệ thống 48

2.5.1. Chức năng kiểm tra cảm biến 48

2.5.2. Chức năng báo hiệu hư hỏng 49

2.5.3. Chức năng báo mã chẩn đoán 49

CHƯƠNG 3: HỆ THỐNG TREO THỦY LỰC ĐIỀU KHIỂN TỬ 51

3.1. Tổng quát. 51

3.1.1. Giới thiệu chung hệ thống treo thủy lực điều khiển điện tử. 51

3.1.2. Bố trí chung của hệ thống treo thủy lực điều khiển điện tử 52

3.1.3. Mạch thủy lực 53

3.2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các cụm trên mô hình hệ thống treo

thủy lực điều khiển điện tử 53

3.2.1. Đèn báo điều khiển độ cao 53

3.2.2. Công tắc điều khiển AHC. 54

3.2.3. Cảm biến điều khiển độ cao 57

3.2.4. Cảm biến góc xoay vô lăng 60

3.2.5. Bơm và Motor 61

3.2.6. Bơm giảm tốc 64

3.2.7. Máy nén điều khiển độ cao 65

3.2.8. Van điều khiển độ cao 67

3.2.9. Túi khí và bộ điều khiển lực giảm xóc 69

3.2.10. Lò xo 71

3.2.11. Bộ phận giảm xóc. 72

3.2.12. Rơle chính AHC. 74

3.2.13. Rơle AHC 74

3.2.14. Chất lỏng 75

3.2.15. ECU của hệ thống treo thủy lực điều khiển điện tử. 75

3.3. Nguyên lý hoạt động của mô hình hệ thống treo thủy lực điều khiển điện

tử. ... 77

3.3.1. Thay đổi lực giảm xóc. 77

3.3.2. Lựa chọn độ cao. 81

3.3.3. Tự động điều khiển độ cao xe 86

3.3.4. Hủy điều khiển độ cao tự động. 87

3.3.5. Điều khiển khi tắt khoá điện 88

3.3.6. Kiểm tra các bộ phận 90

Chương 4: HỆ THỐNG TREO TỪ TRƯỜNG MAGNERIDE 93

ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ 93

4.1.Cấu tạo cơ cấu treo từ trường MagneRide điều khiển điện tử 93

4.1.1. Bộ chấp hành hệ thống treo từ trường MagneRide điều khiển điện tử 93

4.1.2. Xi lanh thủy lực MagneRide 94

4.2. Van điện từ trường 95

4.3. Các cảm biến 96

4.3.1. Cảm biến góc xoay vô lăng 96

4.3.2. Cảm biến điều chỉnh chiều cao 98

4.3.3. Cảm biến vị trí bàn đạp ga 100

CHƯƠNG 5: 102

QUY TRÌNH KIỂM TRA, SỬA CHỮA HƯ HỎNG CỦA 102

HỆ THỐNG TREO KHÍ ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ 102

5.1. Các chức năng kiểm tra 102

5.1.1. Chức năng kiểm tra cảm biến 102

5.1.2. Chức năng báo hiệu hư hỏng 103

5.1.3. Chức năng báo mã chẩn đoán 103

5.2. Hư hỏng và cách khắc phục 107

5.3. Kiểm tra sơ bộ 108

5.3.1 Kiểm tra sơ bộ chức năng điều khiển độ cao xe 108

5.3.1.1. Kiểm tra độ cao xe 108

5.3.1.2. kiểm tra độ cao xe bắng công tắc điều khiển độ cao 110

5.3.1.5. Kiểm tra rò khí 112

5.3.2. Kiểm tra các bộ phận 113

5.3.2.1. Công tắc RLC 114

5.3.2.2.Cảm biến lái 115

5.3.2.3. Công tắc đèn phanh 115

5.3.2.4. Cảm biến vị trí bướm ga 116

5.3.2.5. Bộ chấp hành điều khiển hệ thống treo 116

5.3.2.6. đèn báo LRC 118

5.3.2.7. Giắc kiểm tra và TLDC 118

5.3.2.8. các chi tiết điều khiển lự giảm chấn, độ cứng hệ thống treo và độ cao

gầm xe 119

5.3.2.9. các chi tiết kiểm tra điều khiển độ cao gầm xe 122

5.3.2.10. Công tắc điều khiển độ cao 123

5.3.2.11. công tắc ON/OFF điều khiển độ cao 124

5.3.2.12. công tắc cửa 124

5.3.2.15. Mạch tiết chế 125

5.3.2.14. rơ le điều khiển độ cao số 2 126

5.3.2.15. rơ le điều khiển độ cao số 1 127

5.3.2.16. máy nén khi điều khiển độ cao 127

5.3.2.17. Van điều khiển độ cao số 1 128

5.3.2.18. Van điều khiển độ cao số 2 129

5.3.2.19. Van xả 130

5.3.2.20. Các cảm biến điều khiển độ cao 131

5.4. ECU hệ thống treo 131

5.4.1. Kiểm tra mạch và mạch hệ thống 131

5.4.2. Kiểm tra hoạt động của ECU hệ thống treo 133

TÀI LIỆU THAM KHẢO 134

DANH MỤC BẢNG

Bảng 3.1: Thông số kỹ thuật bơm giảm tốc 65

Bảng 3.2: Thông số kỹ thuật máy nén 66

Bảng 3.3: Bảng thông số túi khí 69

Bảng 3.4: Lực giảm chấn khi điều khiển chống nghiêng ngang 79

Bảng 3.5: Lựa chọn độ cao xe 82

Bảng 3.6: Hoạt động của các van 84

Bảng 3.7: Hoạt động của các van 86

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1: Đồ thị đặc trưng mức êm dịu chuyển động của ôtô. 5

Hình 1.2: Hệ thống treo thông thường 6

Hình 1.3: Ưu điểm hệ thống treo điều khiển điện tử 9

Hình 1.4: Sơ đồ dao động tương đương của ôtô theo lý thuyết SKyhook. 10

Hình 2.1-1: Bố trí chung hệ thống TEMS 12

Hình 2.1-2: Bố trí chung hệ thống TEMS 13

Hình 2.2: Sơ đồ mạch điện công tắc chuyển chế độ giảm chấn 14

Hình 2.3: Cấu tạo cảm biến góc xoay vô lăng 15

Hình 2.4: Cảm biến góc xoay vô lăng kiểu quang 16

Hình 2.5: Xung tín hiệu của cảm biến góc xoay vô lăng 16

Hình 2.6: Cấu tạo và sơ đồ mạch điện công tắc đèn phanh 17

Hình 2.7: Cảm biến tốc độ xe 17

Hình 2.8: Cảm biến vị trí bướm ga 18

Hình 2.9: Sơ đồ mạch điện cảm biến vị trí bướm ga 18

Hình 2.10: Công tắc khởi động số trung gian 19

Hình 2.11: Cấu tạo của bộ chấp hành 20

Hình 2.12: Sơ đồ mạch điện của bộ chấp hành 21

Hình 2.13: Sơ đồ điều khiển hệ thống treo 22

Hình 2.14: Chiều dòng điện, sự phân cực của lõi stator và hoạt động của

bộ chấp hành. 22

Hình 2.15-1: Lực giảm chấn trung bình 23

Hình 2.15-2: Lực giảm chấn mềm 23

Hình 2.15-3: Lực giảm chấn cứng 24

Hình 2.16: Cấu tạo của giảm chấn 25

Hình 2.17: Lực giảm chấn nhẹ 26

Hình 2.18: Lực giảm chấn trung bình 26

Hình 2.19: Lực giảm chấn cứng 27

Hình 2.20: Cấu tạo buồng khí và van khí 27

Hình 2.21: Vị trí van khí ở chế độ lực đàn hồi mềm 28

Hình 2.22: Vị trí van khí ở chế độ lực giảm chấn cứng 28

Hình 2.23: Sơ đồ đèn báo 29

Hình 2.24: Vị trí các ống khí nén 29

Hình 2.25: Vị trí cảm biến độ cao giảm chấn 30

Hình 2.26: Cảm biến độ cao kiểu quang 31

Hình 2.27: Hoạt động của cảm biến độ cao kiểu quang 32

Hình 2.28: Vị trí và sơ đồ công tắc cửa 32

Hình 2.29: Rơ le điều khiển độ cao số 2 33

Hình 2.30: Rơ le điều khiển độ cao số 1 33

Hình 2.31: Máy nén điều khiển độ cao 34

Hình 2.32: Van xả và bộ hút ẩm 34

Hình 2.33: Van điều khiển độ cao 35

Hình 2.34: Sơ đồ mạch điện điều khiển 36

Hình 2.35: Điều khiển chống chúi đuôi xe 37

Hình 2.36: Điều khiển chống nghiêng ngang 38

Hình 2.37: Lựa chọn chế độ lực giảm chấn 39

Hình 2.38: Điều khiển chống chúi đầu xe 39

Hình 2.39: Điều khiển tốc độ cao 40

Hình 2.40: Điều khiển khi chuyển số 41

Hình 2.41: Điều khiển chống lắc dọc và chống nhún 42

Hình 2.42: Điều khiển độ cao xe 43

Hình 2.43: Sơ đồ mạch điện điều khiển độ cao xe 44

Hình 2.44: Điều khiển ở tốc độ cao 45

Hình 2.45: Điều khiển khi tắt khóa điện 46

Hình 2.46: Công tắc lựa chọn chế độ 47

Hình 2.47: Công tắc lựa chọn độ cao 48

Hình 2.48: Đèn led nháy báo lỗi 49

Hình 2.49: Nối cực E1 và TC 50

Hình 2.50: Đèn báo ở chế độ bình thường 50

Hình 3.1: Bố trí chung của hệ thống treo thủy lực điều khiển điện tử trên

xe 52

Hình 3.2: Mạch thủy lực hệ thống treo thủy lực điều khiển điện tử 53

Hình 3.3: Đèn báo điều khiển tốc độ cao 54

Hình 3.4: Công tắc điều khiển AHC. 54

Hình 3.5: Sơ đồ công tắc điều khiển AHC 55

Hình 3.6-1: Công tắc chọn độ cao 56

Hình 3.6-2: Công tắc điều khiển độ cao 56

Hình 3.7: Công tắc chuyển đổi vị trí 57

Hình 3.8: Công tắc chọn chế độ giảm xóc 57

Hình 3.9: Sơ đồ mạch điện của cảm biến điều khiển độ cao 58

Hình 3.10: Vị trí cảm biến độ cao giảm chấn 59

Hình 3.11: Cảm biến độ cao kiểu quang 59

Hình 3.12: Hoạt động của cảm biến độ cao kiểu quang 60

Hình 3.13 : Cấu tạo cảm biến góc xoay vô lăng 61

Hình 3.14: Cảm biến góc xoay vô lăng 61

Hình 3.15: Bơm và motor 62

Hình 3.16: Cấu tạo của bơm 62

Hình 3.17: Motor của bơm 63

Hình 3.18: Van hồi lưu 63

Hình 3.19: Cảm biến nhiệt độ 64

Hình 3.20: Cảm biến áp suất 64

Hình 3.21: Bơm giảm tốc 65

Hình 3.22: Máy nén điều khiển độ cao 65

Hình 3.23: Van điện từ 66

Hình 3.24: Van điều khiển độ cao 68

Hình 3.25: Van cân bằng 68

Hình 3.26: Van xả 68

Hình 3.27: Túi khí và bộ truyền động điều khiển lực giảm xóc 69

Hình 3.28: Túi khí 69

Hình 3.29: Bộ truyền động điều khiển giảm xóc 70

Hình 3.31: Lò xo 72

Hình 3.32: Cấu tạo của bộ giảm xóc 72

Hình 3.33: Bộ phận giảm xóc 73

Hình 3.34: Rơ le chính AHC 74

Hình 3.35: Rơ le AHC 75

Hình 3.36: Active Suspension Fluid AHC 75

Hình 3.37: ECU của hệ thống treo 76

Hình 3.38: Các chế độ điều khiển 78

Hình 3.39: Lựa chọn chế độ lực giảm chấn 79

Hình 3.40: Điều khiển chống nghiêng ngang 80

Hình 3.41: Điều khiển chống lắc dọc và chống nhún 81

Hình 3.42: Lựa chọn độ cao. 83

Hình 3.43: Xe đang chuyển động 85

Hình 3.44: Tốc độ xe trên 5 km / h (3 dặm / giờ) 85

Hình 3.45: Tự động điều khiển độ cao xe 87

Hình 3.46: Hủy điều khiển độ cao tự động. 88

Hình 3.47: Điều khiển khi tắt khoá điện 90


Giáo trình Hệ thống treo điều khiển điện tử Trang 3

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ

Mục tiêu: Học xong bài này, người học có khả năng:

Trình bày được nhiệm vụ và phân loại của hệ thống treo thông thường

và điều khiển điện tử.

Trình bày được cấu tạo chung của hệ thống treo điều khiển điện tử;

Phân tích được nguyên lý hoạt động của hệ thống treo điều khiển điện

tử.

1.1. Các chỉ tiêu về độ êm dịu chuyển động của ôtô

Khi ôtô chuyển động trên đường không bằng phẳng thường chịu những

dao động do bề mặt đường mấp mô sinh ra. Những dao động này ảnh hưởng xấu

đến hàng hóa, tuổi thọ của xe và nhất là ảnh hưởng tới hành khách.

Như vậy độ êm dịu chuyển động của ôtô là khả năng xe chuyển động trên

đường ở những tốc độ xác định mà không xảy ra va đập cứng, có thể ảnh hưởng

tới sức khỏe của người, của lái xe, hàng hóa và các chi tiết của xe.

Do hệ thống treo đàn hồi nên thùng xe dao động trong quá trình xe

chuyển động. Dao động luôn thay đổi sẽ ảnh hưởng đến sức khỏe của con người

và ở những điều kiện cụ thể có thể gây nên các căn bệnh thần kinh và não cho

con người. Ngoài ra bản thân các thông số đặc trưng cho dao động cũng có thể

vượt qua giới hạn cho phép.

Mặt khác do độ đàn hồi, hệ thống treo có thể không đủ để tiếp nhận các

xung va đập tác động lên các bánh xe khi ôtô chuyển động trên đường không

bằng phẳng hoặc tác dụng lên thùng xe khi ôtô chuyển động không đều. Khi đó

sẽ xảy ra va đập cứng giữa các chi tiết của phần không được treo với các chi tiết

của phần được treo.

Va đập cứng xảy ra do tốc độ chuyển động của xe tăng. Để tránh xảy ra

va đập cứng phải giảm tốc độ chuyển động của xe, nếu lựa chọn các thông số

của hệ thống treo không đúng có thể gây nên hiện tượng cộng hưởng ở một số

vùng tốc độ, điều đó sẽ làm tăng dao động của thùng xe.



Để tránh va đập buộc lái xe phải giảm tốc độ khi đi trên đường xấu. Điều

đó làm giảm tốc độ trung bình của xe, giảm cả khả năng chất tải và sẽ làm tăng

nhiên liệu tiêu thụ. Ngoài ra nhiên liệu cũng bị tiêu tốn cho việc hấp thụ các tải

trọng động và dập tắt các dao động. Tải trọng tác dụng lên bánh xe dẫn hướng

luôn bị thay đổi khi có dao động sẽ có ảnh hưởng xấu đến điều kiện chuyển

động ổn định và tính dẫn hướng của xe.

Vì vậy, độ êm dịu chuyển động của ôtô là một chỉ tiêu rất quan trọng của

xe.

Tính êm dịu chuyển động phụ thuộc vào kết cấu của xe và hệ thống treo,

phụ thuộc vào đặc điểm và cường độ lực kích động từ mặt đường và cuối cùng

phụ thuộc vào kỹ thuật lái xe. Dao động của ôtô thường được đặc trưng bằng các

thông số như: chu kỳ hay tần số dao động, biên độ dao động, gia tốc và tốc độ

tăng trưởng gia tốc. Vì vậy các thông số kể trên được sử dụng làm chỉ tiêu đánh

giá độ êm dịu chuyển động của ôtô.

Tác động của từng thông số (chỉ tiêu) riêng biệt đến cảm giác con người

rất khác nhau, vì vậy cho đến nay vẫn chưa xác định chỉ tiêu duy nhất nào để

đánh giá độ êm dịu chuyển động mà thường phải dùng vài chỉ tiêu trong các chỉ

tiêu nói trên để đánh giá chính xác độ êm dịu chuyển động của ôtô. Sau đây là

một số thông số thường được dùng để đánh giá tính êm dịu chuyển động của

ôtô.

1.1.1. Tần số dao động thích hợp:

Con người ngay từ nhỏ đã quen với nhịp điệu của bước đi. Ở mỗi người

do thói quen và vóc dáng thì việc thực hiện bước đi có khác nhau: có người có

bước đi dài nhưng chậm, có người có bước đi vừa phải, khoan thai. Vì vậy trong

một đơn vị thời gian số bước chân của mỗi người có sự khác nhau, trung bình cứ

một phút con người thực hiện được 60 85 bước đi. Người ta quan niệm rằng khi

thực hiện một bước đi là con người thực hiện một dao động, như vậy có thể nói

rằng con người có thói quen với tần số dao động 60 85 lần/phút. Ôtô có chuyển

động êm dịu là khi xe chạy trên mọi địa hình thì dao động phát sinh có tần số



nằm trong khoảng 60 85 lần/phút. Trong thực tế khi tiến hành thiết kế hệ thống

treo người ta thường lấy giá trị tần số dao động thích hợp là 60 85 lần/phút đối

với xe du lịch và 85 120 dao động/phút đối với xe tải.

1.1.2. Gia tốc thích hợp

Chỉ tiêu đánh giá êm dịu chuyển động dựa vào giá trị gia tốc thẳng đứng

và số lần va đập do độ không bằng phẳng của bề mặt đường gây ra trên một km

đường chạy. Muốn xác định được xe có tính êm dịu chuyển động hay không

người ta cho ôtô chạy trên một đoạn đường nhất định rồi dùng dụng cụ đo ghi lại

số lần va đập i tính trung bình trên một km đường và gia tốc thẳng đứng của xe.

Dựa vào hai thông số này, người ta so sánh với đồ thị chuẩn xem xe thí nghiệm

đạt được độ êm dịu chuyển động ở thang bậc nào. Ví dụ cho xe chạy trên một

loại đường nào đó ta đo được i = 10 lần va đập/km và j = 2 m/s2. ở đồ thị ta xác

định được điểm A. Từ đó ta có kết luận xe thử nghiệm có độ êm dịu tốt trên loại

đường đó.

Hình 1.1: Đồ thị đặc trưng mức êm dịu chuyển động của ôtô.

1.1.3. Chỉ tiêu tính êm dịu chuyển động dựa vào gia tốc dao động và thời

gian tác động của chúng:



Khi ngồi lâu trên ôtô, dao động làm cho con người mệt mỏi dẫn đến giảm

năng suất làm việc hoặc ảnh hưởng lâu dài đến sức khỏe. Các thí nghiệm cho

thấy khi thí nghiệm trong 8 giờ liền thì nhạy cảm hơn cả đối với là dãy tần số từ

4 8Hz . Trong dãy tần số này các giá trị cho phép của toàn phương gia tốc như

sau:

Dễ chịu: 0,1 m/s2.

Gây mệt mỏi: 0,315 m/s2.

Gây ảnh hưởng đến sức khỏe: 0,63 m/s2.

1.2. Công dụng, yêu cầu và phân loại hệ thống treo

1.2.1. Công dụng

Các bộ phận của hệ thống treo dùng để nối khung hay thân xe với các cầu

(bánh xe) ôtô và từng bộ phận thực hiện các nhiệm vụ sau đây:

Hình 1.2: Hệ thống treo thông thường - Bộ phận đàn hồi làm giảm nhẹ các tải trọng động tác dụng từ bánh xe

lên khung xe, đảm bảo độ êm dịu cần thiết khi di chuyển và truyền lực,

mômen từ đường lên khung xe.

- Bộ phận dẫn hướng để truyền lực dọc, ngang và mômen từ đường lên

khung xe. Động học của bộ phận dẫn hướng xác định tính chất dịch

chuyển tương đối của bánh xe đối với khung.



- Bộ phận giảm chấn để dập tắt các dao động của phần được treo và

không được treo của ôtô.

1.2.2. Yêu cầu

- Độ võng tĩnh ft (độ võng sinh ra do tác dụng của tải trọng tĩnh) phải

nằm trong giới hạn đủ đảm bảo được các tần số dao động riêng của vỏ

xe và độ võng động fđ (độ võng sinh ra khi ôtô chuyển động) phải đủ

đảm bảo vận tốc chuyển động của ôtô nằm trên đường xấu nằm trong

giới hạn cho phép. Ở giới hạn này không có sự va đập lên bộ phận hạn

chế.

- Động học của bánh xe dẫn hướng vẫn giữ đúng khi các bánh xe dẫn

hướng dịch chuyển trong mặt phẳng thẳng đứng (nghĩa là khoảng cách

hai vết bánh trước và các góc đặt trụ đứng và bánh dẫn hướng không

thay đổi).

- Dập tắt nhanh các dao động của thân xe và các bánh xe.

- Giảm tải trọng động khi ôtô qua những đường gồ ghề.

1.2.3. Phân loại:

* Theo bộ phận đàn hồi chia ra:

- Loại bằng kim loại (gồm có nhíp lá, lò xo xoắn ốc, thanh xoắn)

- Loại khí (gồm loại bọc bằng cao su – sợi, loại bọc bằng màng, loại ống)

- Loại thủy lực (loại ống)

- Loại cao su (gồm loại chịu nén và loại chịu xoắn)

* Theo sơ đồ bộ phận dẫn hướng chia ra:

- Loại phụ thuộc với cầu liền (gồm có loại riêng, loại thăng bằng)

- Loại độc lập với cầu cắt (gồm loại chuyển bánh xe trong mặt phẳng dọc,

loại dịch chuyển bánh xe trong mặt phẳng ngang, loại nến với bánh xe

dịch chuyển trong mặt phẳng thẳng đứng).

* Theo phương pháp dập tắt chấn động chia ra:

- Loại giảm chấn thủy (gồm loại tác dụng một chiều và loại tác dụng hai

chiều)



- Loại ma sát cơ (gồm ma sát trong bộ phận đàn hồi và trong bộ phận dẫn

hướng)

1.3. Ưu điểm hệ thống treo điều khiển điện tử

Hệ thống treo điều khiển điện tử là một loại hệ thống trên treo ô tô, nó sử

dụng một ECU để điều khiển chuyển động thẳng đứng của bánh xe so với sắt-xi

hoặc thân xe chứ không phải là hệ thống treo thụ động sử dụng lò xo, nhíp,

thanh xoắn,… nơi dao động được xác định hoàn toàn bởi mặt đường. Hệ thống

treo điều khiển điện tử được chia thành hai loại: Hệ thống treo điều khiển điện

tử chủ động và bán chủ động. Trong khi hệ thống treo tích cực chỉ thay đổi độ

cứng của bộ giảm xóc để phù hợp với điều kiện đường xá hoặc điều kiện động

học, hệ thống treo chủ động sử dụng một số loại cơ cấu truyền động để nâng và

hạ khung xe một cách độc lập ở mỗi bánh xe.

Những công nghệ này cho phép các nhà sản xuất xe hơi đạt được chất

lượng xe và khả năng xử lý xe tốt hơn bằng cách giữ cho lốp xe vuông góc với

đường ở các góc cua, cho phép kiểm soát và bám đường tốt hơn. Hệ thống điều

khiển điện tử phát hiện chuyển động của thân xe từ các cảm biến trên khắp xe và

sử dụng dữ liệu đó, điều khiển hoạt động của hệ thống treo chủ động và bán chủ

động. Hệ thống này hầu như loại bỏ sự thay đổi độ cuộn của thân xe và cao độ

của thân xe trong nhiều tình huống lái xe bao gồm quay vòng, tăng tốc và phanh.



Hình 1.3: Ưu điểm hệ thống treo điều khiển điện tử 1.4. Phân loại hệ thống treo điều khiển điện tử

- Hệ thống treo có điều chỉnh độ cao gầm xe tự động

Hệ thống treo thủy khí điều khiển độ cao gầm xe bằng cơ khí

Hệ thống treo khí điều khiển độ cao gầm xe bằng cơ khí

Hệ thống treo khí điều khiển độ cao gầm xe bằng điện tử

- Hệ thống treo với bộ giảm chấn có điều khiển

- Kiểu bộ giảm chấn thay đổi được đặc tính giảm chấn vô cấp

- Hệ thống treo bán tích cực (self-active suspension system)

- Hệ thống treo tích cực (active suspension system)

- Hệ thống treo bán tích cực có điều khiển chống nghiêng thùng xe

1.5. Nguyên lý điền khiển hệ thống treo điện tử

1.5.1. Nguyên tắc:



Lý thuyết Skyhook cho rằng hệ thống treo lý tưởng sẽ cho phép chiếc xe

duy trì tư thế ổn định như thể được treo bởi một cái móc tưởng tượng trên không

trung, không bị ảnh hưởng bởi điều kiện đường xá.

Vì Skyhook không thực tế, các hệ thống treo chủ động thực sự dựa trên

hoạt động của cơ cấu truyền động. Đường tưởng tượng (của gia tốc thẳng đứng

bằng không) được tính toán dựa trên giá trị được cung cấp bởi một cảm biến gia

tốc được lắp trên thân xe. Các phần tử động chỉ gồm lò xo tuyến tính và van

điều tiết tuyến tính; do đó, không cần tính toán phức tạp.

Hình 1.4: Sơ đồ dao động tương đương của ôtô theo lý thuyết SKyhook. Trong đó:

M – Khối lượng được treo toàn bộ của ôtô

M1, M2 – Khối lượng được treo được phân ra cầu trước và cầu sau

m1, m2 – Khối lượng không được treo của cầu trước và cầu sau

C1, C2 – Hệ số cứng của thành phần đàn hồi của hệ thống treo trước và

sau

C11, C12 – Hệ số cứng của lốp trước và sau

K1, K2 – Hệ số cản của thành phần cản của hệ thống treo trước và sau

1.5.2. Hoạt động:

Hệ thống treo chủ động, lần đầu tiên được giới thiệu, sử dụng các bộ

truyền động riêng biệt có thể tác động một lực độc lập lên hệ thống treo để cải

thiện các đặc tính lái. Hạn chế của thiết kế này là chi phí cao, phức tạp hơn và

khối lượng của toàn hệ thống, và cần phải bảo trì thường xuyên đối với một số



thiết bị. Việc bảo trì có thể yêu cầu các công cụ chuyên dụng và một số vấn đề

có thể khó chẩn đoán.

Hệ thống treo thủy lực điều khiển điện tử được kiểm soát bằng việc sử

dụng thủy lực. Áp suất thủy lực được cung cấp bởi một bơm thủy lực piston

hướng tâm áp suất cao. Các cảm biến liên tục theo dõi chuyển động của thân xe

và mức độ cao xe của xe, liên tục cung cấp dữ liệu mới cho bộ chỉnh độ cao thủy

lực. Trong một vài giây, hệ thống treo tạo ra các lực ngược để nâng hoặc hạ thân

xe. Trong các thao tác lái xe, ni-tơ áp suất cao, mang lại khả năng nén gấp sáu

lần so với lò xo thép được sử dụng bởi các phương tiện đến thời điểm này.

Trong thực tế, hệ thống luôn kết hợp hệ thống treo tự cân bằng mong

muốn và hệ thống treo có thể điều chỉnh độ cao, với tính năng sau này được gắn

với tốc độ của xe để cải thiện hiệu suất khí động học khi xe tự hạ thấp ở tốc độ

cao.

Hệ thống này hoạt động rất tốt khi lái xe thẳng về phía trước, kể cả trên

các bề mặt không bằng phẳng, nhưng có rất ít khả năng kiểm soát độ cứng cuộn.

CÂU HỎI ÔN TẬP

1. Trình bày các chỉ tiêu về độ êm dịu chuyển động của ôtô.

2. Trình bày công dụng, yêu cầu hệ thống treo.

3. Trình bày ưu điểm hệ thống treo điều khiển điện tử.

4. Trình bày nguyên lý điền khiển hệ thống treo điện tử.



CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG TREO KHÍ NÉN ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ


Trình bày được cấu tạo của hệ thống treo khí nén điều khiển điện tử;

Xác định được các tín hiệu và cảm biến của hệ thống treo khí nén điều

khiển điện tử;

Phân tích được hoạt động của hệ thống treo khí nén điều khiển điện tử.

2.1. Cấu tạo

2.1.1. Sơ đồ bố trí chung

Hình 2.1-1: Bố trí chung hệ thống TEMS



Hình 2.1-2: Bố trí chung hệ thống TEMS 2.1.2. Cấu tạo và hoạt động của các phần tử

2.1.2.1. Công tắc lựa chọn

Công tắc lựa chọn được lắp ở gần cần số và được điều khiển bởi người lái

để lựa chọn các chế độ lực giảm chấn, bình thường hay thể thao.

Điện áp 12V tác dụng lên cực SW-S của TEMS ECU khi nó ở chế độ thể thao

và 0V khi nó ở chế độ bình thường. Căn cứ vào giá trị điện áp mà TEMS ECU

nhận biết được chế độ giảm chấn đã được chọn.



Hình 2.2: Sơ đồ mạch điện công tắc chuyển chế độ giảm chấn 2.1.2.2. Cảm biến góc xoay vô lăng

A. Cấu tạo

Cảm biến này phát hiện góc và hướng quay của vô lăng gửi tín hiệu đến

TEMS ECU. Nó bao gồm môt cụm cảm biến góc xoay vô lăng và một đĩa có xẻ

rãnh. Cảm biến góc xoay vô lăng được gắn vào ống trục lái, nó có hai đèn LED

và hai transitor quang. Đĩa có rãnh được gắn vào trục lái chính và quay cùng

với nó.

Đĩa có 20 rãnh được xẻ xung quanh chu vi của nó và quay giữa hai đèn

LED và hai Transistor quang của cụm cảm biến góc xoay vô lăng.



Hình 2.3: Cấu tạo cảm biến góc xoay vô lăng B. Nguyên lý hoạt động

Khi vô lăng quay, đĩa xẻ rãnh quay theo. Hai đèn LED phát sáng do dòng

điện từ cực Vs của TEMS ECU chạy qua. Ánh sáng từ đèn LED chiếu qua đĩa

rãnh đến các transitor bị chắn một cách gián đoạn do các lỗ trên đĩa xẻ rãnh đặt

giữa transitor và đèn LED. Transitor quang bật tắt liên tục do ánh sáng của đèn

LED.



Hình 2.4: Cảm biến góc xoay vô lăng kiểu quang Các transitor Tr1 và Tr2 sinh ra các tín hiệu tắt mở theo tín hiệu tắt mở của

transitor quang. Vì vậy, dòng điện từ cực SS1 và SS2 của TEMS ECU chạy qua

Tr1 và Tr2 phụ thuộc vào tín hiệu tắt mở này từ transitor quang. Nếu quy ước

thời gian dòng điện chạy qua là 1 và không chạy qua là 0 thì sẽ có các tín hiệu

như hình 2.5. TEMS ECU nhận biết góc và hướng quay của vô lăng theo sự thay

đổi những tín hiệu này.

Hình 2.5: Xung tín hiệu của cảm biến góc xoay vô lăng 2.1.2.3. Công tắc đèn phanh

Công tắc này được gắn trên giá đỡ bàn đạp phanh, khi phanh công tắc này

cho điện áp 12V tác dụng lên cực STP của TEMS ECU. Tín hiệu này được ECU

nhận biết hệ thống phanh hoạt động hay không hoạt động. Khi không đạp phanh

thì tại cực STP là 0V.



Hình 2.6: Cấu tạo và sơ đồ mạch điện công tắc đèn phanh 2.1.2.4. Cảm biến tốc độ

Hình 2.7: Cảm biến tốc độ xe



Cảm biến này gắn trong công tơ mét, bao gồm một nam châm và một công

tắc lưỡi gà. Tín hiệu từ cảm biến này được gửi đến cực SPD của TEMS ECU để

báo cho ECU biết tốc độ chuyển động của xe.

Cảm biến tốc độ sinh ra 20 tín hiệu trong một vòng quay của trục rôto, trục

này được dẫn động bởi trục ra của hộp số qua bánh răng bị động. Tần số của các

tín hiệu được biến thành 4 tín hiệu trong một vòng quay của trục rôto bởi mạch

biến đổi xung trong bảng đồng hồ và gửi đến ECU.

2.1.2.5. Cảm biến vị trí bướm ga

Hình 2.8: Cảm biến vị trí bướm ga

Hình 2.9: Sơ đồ mạch điện cảm biến vị trí bướm ga Cảm biến này được gắn ở họng hút để cảm nhận độ mở của bướm ga và gửi

các tín hiệu này đến TEMS ECU qua ECU động cơ dưới dạng tín hiệu điện áp.

Một điện áp không đổi 5V từ ECU động cơ được cấp lên cực Vc của cảm biến



này. Khi độ mở bướm ga thay đổi, tiếp điểm trượt dọc theo biến trở làm giá trị

điện áp tác dụng lên cực VTA thay đổi theo.

ECU động cơ biến đổi điện áp VTA này thành một trong tám tín hiệu

bướm ga khác nhau để báo cho TEMS ECU biết độ mở bướm ga. Hình 2.10 chỉ

ra điện áp của cực L1, L2 và L3 theo sự thay đổi góc mở bướm ga.

2.1.2.6. Công tắc khởi động số trung gian

Hình 2.10: Công tắc khởi động số trung gian Công tắc này được gắn trên hộp số tự động và được sử dụng để biết vị trí

cần số. Khi cần số ở vị trí N hay P, công tắc này bật điện áp tại cực NSW (hoặc

NTR) của TEMS ECU bằng 0V. Vì vậy ECU biết được tay số đang ở vị trí tay

số P hay N.

2.1.2.7. Bộ chấp hành

A. Cấu tạo

Bộ chấp hành được đặt ở đỉnh của mỗi xi lanh giảm chấn. Bộ chấp hành

dẫn động van quay của giảm chấn để thay đổi tiết diện các lỗ tiết lưu, từ đó thay

đổi lực giảm chấn.



Bộ chấp hành được điều khiển bằng điện tử nên nó có thể đáp ứng một

cách nhanh chóng và chính xác với các điều kiện hoạt động thay đổi liên tục.

Nam châm điện từ gồm 4 lõi stator và 2 cặp cuộn dây stator.

Dòng điện qua mỗi cặp cuộn dây stator làm quay nam châm vĩnh cửu, nam

châm gắn với cần điều khiển giảm chấn.

TEMS ECU thay đổi cực của các lõi stator từ N sang S hay ngược lại, hay

ở trạng thái không phân cực. Nam châm vĩnh cửu quay bởi sức hút của lực điện

từ do các cuộn dây stator tạo ra.

Hình 2.11: Cấu tạo của bộ chấp hành B. Nguyên lý hoạt động

Bộ chấp hành được chia làm 2 nhóm: một nhóm cho phía trước và một

nhóm cho phía sau kết nối giữa ECU và bộ chấp hành (hình 2.13).



Khi cần thay đổi từ vị trí cứng hay mềm sang trung bình, dòng điện chạy

từ cực FCH của ECU đến bộ chấp hành.

Khi cần thay đổi từ vị trí mềm hay trung bình sang cứng, dòng điện từ cực

FS+ đến cực FS- của ECU qua bộ chấp hành.

Hình 2.12: Sơ đồ mạch điện của bộ chấp hành FL: Phía trước bên trái

FR: Phía trước bên phải

RL: Phía sau bên trái

RR: Phía sau bên phải



Hình 2.13: Sơ đồ điều khiển hệ thống treo

Hình 2.14: Chiều dòng điện, sự phân cực của lõi stator và hoạt động của bộ chấp hành.



Bốn bộ chấp hành lắp ở 4 giảm chấn được nối song song và cả 4 bộ đều hoạt

động đồng thời. Nam châm điện được ECU kích thích khoảng 0,15 giây mỗi lần.

Điện áp tại các cực ECU khi lực giảm chấn thay đổi được chỉ ra như hình 2.15.

B.1. Lực giảm chấn trung bình:

Khi lực giảm chấn chuyển từ chế độ cứng hay mềm sang trung bình, dòng

điện từ cực S+ đến S- của ECU rồi đến nam châm điện, làm nam châm vĩnh cửu

quay theo chiều kim đồng hồ đến vị trí trung bình. Tại đây các lỗ tiết lưu giảm

chấn tạo ra lực cản trung bình.

Hình 2.15-1: Lực giảm chấn trung bình B.2. Lực giảm chấn mềm:

Hình 2.15-2: Lực giảm chấn mềm

Khi lực giảm chấn chuyển từ chế độ cứng hay trung bình sang mềm, dòng

điện đi từ cực S- qua S+ của ECU đến nam châm điện làm nam châm vĩnh cửu



quay ngược chiều kim đồng hồ đến vị trí mềm. Tại đây các lỗ tiết lưu giảm chấn

tạo ra lực cản mềm.

B.3. Lực giảm chấn cứng:

Khi lực giảm chấn chuyển từ chế độ mềm hay trung bình sang cứng, dòng

điện từ cực SOL của ECU đến nam châm điện làm nam châm vĩnh cửu quay ngược

hoặc theo chiều kim đồng hồ đến vị trí cứng. Tại đây các lỗ tiết lưu giảm chấn tạo

ra lực cản cứng.

Hình 2.15-3: Lực giảm chấn cứng C. Giảm chấn

Về cơ bản thì cấu tạo và hoạt động của giảm chấn giống như kiểu thông

thường. Tuy nhiên, khác ở chỗ lực giảm chấn có thể điều chỉnh bằng cách mở và

đóng các lỗ tiết lưu phụ. Cần piston và van quay có các lỗ tiết lưu ở 3 mức như

hình vẽ dưới. Khi van quay quay, các lỗ tiết lưu A, B, C được mở hoặc đóng làm

lực giảm chấn thay đổi theo ba chế độ.



Hình 2.16: Cấu tạo của giảm chấn + Hoạt động

Lực giảm chấn mềm:

Khi nam châm quay về vị trí mềm, tất cả các lỗ tiết lưu A,B,C đều mở,

dòng dầu đi qua các lỗ tiết lưu ở hành trình nén và hành trình giãn như hình 2.17



Hình 2.17: Lực giảm chấn nhẹ Lực giảm chấn trung bình:

Khi nam châm quay về vị trí trung bình lỗ tiết lưu B mở, A và C đóng,

dòng dầu qua các lỗ tiết lưu như hình 2.18.

Hình 2.18: Lực giảm chấn trung bình Lực giảm chấn cứng:

Khi nam châm quay về vị trí cứng tất cả các lỗ tiết lưu A,B,C đều đóng,

dòng dầu dầu như hình 2.19.



Hình 2.19: Lực giảm chấn cứng D. Phần tử đàn hồi

+ Cấu tạo:

Các buồng khí và van khí đóng vai trò là phần tử đàn hồi. Buồng khí của xi

lanh khí được chia thành buồng khí chính và buồng khí phụ. Một van khí được

gắn ở phần gối đỡ trên của xi lanh khí. Van khí quay bởi bộ chấp hành điều

khiển hệ thống treo qua cần điều khiển van khí để mở hay đóng đường khí thông

giữa buồng khí chính và buồng khí phụ. Vì vậy độ cứng hệ thống treo được điều

khiển theo hai chế độ: cứng hoặc mềm.

Hình 2.20: Cấu tạo buồng khí và van khí + Hoạt động

Phần tử đàn hồi ở chế độ mềm:



Hình 2.21: Vị trí van khí ở chế độ lực đàn hồi mềm Khi van mở, buồng khí chính và buồng khí phụ đóng vai trò như một lò xo,

chúng được kết nối với nhau như hình 2.20. Kết quả là thể tích buồng khí tăng

đặt độ cứng hệ thống treo ở chế độ mềm.

Phần tử đàn hồi ở chế độ cứng:

Hình 2.22: Vị trí van khí ở chế độ lực giảm chấn cứng Khi van đóng, đường khí thông giữa buồng khí chính và buồng khí phụ bị

bịt kín. Kết quả là chỉ buồng khí chính đóng vai trò như một lò xo, đặt độ cứng

hệ thống treo ở chế độ cứng.

2.1.2.8. Đèn báo TEMS

Các đèn này báo cho người lái biết lực giảm chấn hiện tại, chúng được gắn

trong bảng đồng hồ. TEMS ECU phát dòng điện từ cực SL, ML, hay FL tùy

theo lực giảm chấn để bật sáng các đèn như hình vẽ 2.23. Chúng cũng được sử

dụng làm các đèn báo cho chức năng chẩn đoán cũng như dự phòng.



Hình 2.23: Sơ đồ đèn báo 2.1.2.9. Các ống khí

Hệ thống sử dụng hai loại ống khí, ống thép và ống nhựa mềm. Ống thép

được dùng để nối van điều khiển độ cao số 1 và van số 2 và nó được gắn vào

trong thân xe. Ống nhựa mềm được dùng để nối các chi tiết chuyển động, chẳng

hạn như các van điều khiển độ cao và các xi lanh khí.

Hình 2.24: Vị trí các ống khí nén



Các đầu nối nhanh được sử dụng cho ống nhựa mềm nhằm mục đích dễ

tháo lắp và bao kín tốt.

2.1.2.10. Cảm biến điều khiển độ cao

Hình 2.25: Vị trí cảm biến độ cao giảm chấn Cảm biến điều khiển độ cao trước được gắn vào thân xe còn đầu thanh điều

khiển được nối với giá đỡ giảm chấn dưới.

Với hệ thống treo sau, các cảm biến được gắn vào thân xe và đầu thanh

điều khiển được nối với đòn treo dưới số 1.



Những cảm biến này liên tục theo dõi khoảng cách giữa thân xe và các đòn

treo để phát hiện độ cao gầm xe do đó quyết định lượng khí trong mỗi xi lanh.

+ Cấu tạo

Mỗi cảm biến bao gồm một đĩa đục lỗ và 4 cặp công tắc quang học. Đĩa

đục lỗ quay giữa đèn LED và transitor quang của mỗi công tắc quang học theo

chuyển động của thanh điều khiển.

Hình 2.26: Cảm biến độ cao kiểu quang + Hoạt động

Các thay đổi về độ cao của xe làm cảm biến nâng hạ trong khoảng L như

trên hình 2.27. Nó làm đĩa đục lỗ quay, mở hay che ánh sáng giữa 4 cặp đèn LED

transitor quang. Từ đó độ cao xe phân biệt theo 16 bước nhờ vào sự kết hợp của

các tín hiệu ON, OFF từ 4 transitor quang.



Hình 2.27: Hoạt động của cảm biến độ cao kiểu quang 2.1.2.11. Công tắc cửa

Những công tắc này được lắp cạnh khung cửa sao cho nó tiếp xúc với cánh

cửa khi đóng lại. Khi tất cả các cánh cửa đều đóng, điện áp acqui tác dụng lên

cực DOOR của ECU. Khi có bất kỳ cửa nào mở, điện áp cực DOOR giảm

xuống 0V, vì vậy ECU biết được cửa có mở hay không.

Hình 2.28: Vị trí và sơ đồ công tắc cửa 2.1.2.12. Rơle điều khiển độ cao số 2

Rơle này được gắn gần ECU hệ thống treo trong khoang hành lý. Khi khoá

điện bật ON, một tín hiệu từ cực MRLY của ECU làm dòng điện chạy đến các

cảm biến điều khiển độ cao và cực IGB của ECU động cơ.



Hình 2.29: Rơ le điều khiển độ cao số 2 2.1.2.13. Rơle điều khiển độ cao số 1

Rơle này đựơc gắn ở hộp rơle số 6 dưới đèn pha trái. Khi nó hoạt động bởi

tín hiệu từ cực RCMP của ECU, nó gửi dòng điện đến mô tơ máy nén điều khiển

độ cao để cung cấp khí nén cho các xi lanh khí.

Hình 2.30: Rơ le điều khiển độ cao số 1 2.1.2.14. Máy nén điều khiển độ cao

Máy nén này cung cấp khí nén để tăng độ cao xe. Máy nén dùng piston tịnh

tiến và một thanh truyền để nén không khí. Mô tơ hoạt động nhờ dòng điện cấp

qua rơle điều khiển độ cao số 1. ECU biết được tình trạng hoạt động của mô tơ

bằng cách đo điện áp tại cực RM+ và RM- của ECU và dừng việc điều khiển độ

cao khi phát hiện thấy sự khác thường.



Hình 2.31: Máy nén điều khiển độ cao 2.1.2.15. Van xả và bộ hút ẩm khí điều khiển độ cao

Hình 2.32: Van xả và bộ hút ẩm Bộ hút ẩm hút hơi nước ra khỏi khí nén bởi máy nén. Hơi nước trong

không khí được hút bởi một quá chất hút ẩm (keo ôxit silic) được chứa trong bộ

làm khô. Hơi ẩm bị giữ lại sẽ được xả vào trong khí quyển khi độ cao gầm xe

giảm (tức là khi van xả mở). Van xả điều khiển độ cao được gắn ở đầu bộ hút

ẩm. Khi nó nhận tín hiệu từ cực SLEX của ECU để giảm độ cao gầm xe, nó xả

khí nén từ xi lanh khí vào khí quyển.



2.1.2.16. Van điều khiển độ cao số 1 và số 2

Van điều khiển độ cao điều khiển lưu lượng khí nén đến và ra khỏi xi lanh

khí phụ thuộc vào các tín hiệu từ ECU.

Van điều khiển độ cao số 1 được sử dụng cho hệ thống treo trước. Nó có 2

van từ điều khiển 2 xi lanh khí bên trái và bên phải một cách riêng rẽ.

Van điều khiển độ cao số 2 được sử dụng cho hệ thống treo sau và bao gồm

2 van điện từ. Không giống như van điện từ số 1, chúng không hoạt động riêng

rẽ. Trong van điều khiển độ cao số 2, có 1 van an toàn để tránh áp suất tăng quá

cao bên trong ống khí.

Hình 2.33: Van điều khiển độ cao



2.2. Nguyên lý hoạt động

2.2.1. Sơ đồ mạch điện điều khiển

Hình 2.34: Sơ đồ mạch điện điều khiển 2.2.2. Điều khiển chống chúi đuôi xe:

TEMS ECU hạn chế sự chúi đuôi xe khi khởi hành hay khi tăng tốc đột

ngột. ECU phát ra dòng điện từ cực SOL, đặt bộ chấp hành ở vị trí cứng dưới

các điều kiện sau:

ECU nhận thấy rằng tốc độ xe nhỏ hơn 20 km/h;

ECU nhận được tín hiệu của cảm biến vị trí bướm ga mở rộng hay mở

đột ngột.



Khoảng 3 giây sau khi điều này xảy ra, hay sau khi tốc độ xe đạt đến 50

km/h, chức năng chống chúi đuôi xe không hoạt động nữa. Dòng điện từ cực S+

hay S- đến bộ chấp hành như trước khi TEMS được đặt ở chế độ cứng. Nó thay

đổi lực giảm chấn trở về giá trị ban đầu.

Hình 2.35: Điều khiển chống chúi đuôi xe



2.2.3. Điều khiển chống nghiêng ngang:

Hình 2.36: Điều khiển chống nghiêng ngang TEMS ECU hạn chế sự nghiêng ngang của thân xe khi quay vòng hay

chuyển động trên đường cong hình chữ S. Các tín hiệu của cảm biến tốc độ được

gửi đến cực SPD, các tín hiệu của cảm biến lái được gửi đến cực SS1 và SS2

của ECU cho phép ECU biết được tốc độ và góc lái hiện tại. Sau đó ECU phát ra

dòng điện từ cực SOL để đặt bộ chấp hành ở vị trí cứng, do đó hạn chế sự

nghiêng ngang của thân xe. Khi bộ chấp hành được đặt ở vị trí cứng, mối liên hệ

giữa tốc độ xe và góc lái được chỉ ra ở đồ thị hình 2.37.

Chức năng chống nghiêng ngang kích hoạt, sau thời gian ngắn dòng điện từ

cực S+ hay cực S- đến bộ chấp hành như trước khi TEMS được đặt ở vị trí cứng.

Nó thay đổi lực giảm chấn trở về chế độ ban đầu.

Tuy nhiên, thời gian điều khiển sẽ kéo dài nếu vô lăng được điều khiển

theo kiểu chạy zic-zăc hay khi vô lăng được xoay hơn nữa trong quá trình quay

vòng khi lực giảm chấn đã được đặt sẵn ở chế độ cứng.



Hình 2.37: Lựa chọn chế độ lực giảm chấn 2.2.4. Điều khiển chống chúi đầu xe:

Hình 2.38: Điều khiển chống chúi đầu xe TEMS ECU hạn chế hiện tượng chúi đầu xe khi phanh. Khi ECU phát hiện

tốc độ lớn hơn hoặc bằng 60 km/h và nếu nhận được tín hiệu từ hệ thống phanh



đang hoạt động từ công tắc đèn phanh, ECU sẽ phát một dòng điện từ cực SOL,

đặt bộ chấp hành ở vị trí cứng, vì vậy hạn chế hiện tượng chúi đầu xe.

Điều khiển chống hiện tượng chúi đầu xe mất tác dụng khoảng 2 giây sau

khi công tắc đèn phanh tắt và dòng điện đi từ cực S+ hay cực S- đến bộ chấp

hành như trước khi TEMS được đặt ở vị trí cứng. Nó thay đổi lực giảm chấn về

chế độ được đặt ban đầu.

2.2.5. Điều khiển tốc độ cao

Nó cải thiện khả năng ổn định lái ở tốc độ cao. Khi ECU nhận biết tốc độ

xe lớn hơn hoặc bằng 140 km/h, nó phát dòng điện từ cực S+ qua bộ chấp hành

đến cực S-, thay đổi bộ chấp hành từ vị trí mềm sang vị trí trung bình để tăng lực

giảm chấn. Vì vậy cải thiện được khả năng ổn định lái ở tốc độ cao.

Điều khiển tốc độ cao kết thúc khi tốc độ giảm xuống dưới 100 km/h và dòng

điện lại bắt đầu chạy từ cực S- đến bộ chấp hành như trước khi TEMS được đặt ở vị

trí trung bình. Điều này thay đổi lực giảm chấn ban đầu về chế độ mềm.

Hình 2.39: Điều khiển tốc độ cao



2.2.6. Chống chúi đuôi xe khi chuyển số (xe có hộp số tự động):

Hình 2.40: Điều khiển khi chuyển số TEMS ECU hạn chế sự chúi đuôi xe khi khởi hành trên xe có hộp số tự

động .

Khi ECU phát hiện tốc độ xe nhỏ hơn 10 km/h và nó cũng đồng thời phát

hiện cần số ở vị trí “R” hay “D”, ECU phát dòng điện từ cực SOL, đặt giảm

chấn ở vị trí cứng, vì vậy hạn chế sự chúi đuôi xe khi chuyển số.

Điều khiển chống chúi đuối chấm dứt khoảng 5 giây sau khi cần số chuyển

từ vị trí khác hay sau khi xe đạt tốc độ lớn hơn hoặc bằng 15 km/h, dòng điện từ

cực S+ hay cực S- đến bộ chấp hành giống như trước khi TEMS được đặt ở chế

độ cứng. Nó thay đổi lực giảm chấn trở về chế độ được đặt ban đầu.



2.2.7. Điều khiển trên đường xóc,chống lắc dọc và chống nhún

Chức năng điều khiển này hạn chế sự lắc dọc và sự nhún xảy ra khi xe chạy

trên đường xóc. Tuỳ thuộc vào sự thay đổi độ cao xe phía trước và phía sau, ECU

thực hiện việc điều chỉnh này một cách độc lập cho phía trước và phía sau.

Hình 2.41: Điều khiển chống lắc dọc và chống nhún Phía trước: khi cảm biến điều khiển độ cao phía trước bên trái hay bên

phải phát hiện ra mặt đường hơi không bằng phẳng, ECU điều khiển bộ chấp

hành để đặt lực giảm chấn về chế độ trung bình và độ cứng hệ thống treo về chế

độ cứng (đối với vị trí NORM của công tắc) bằng cách phát ra một dòng điện từ

cực FCH của nó. Đối với vị trí SPORT (thề thao), ECU điều khiển bộ chấp hành

để đặt lực giảm chấn ở chế độ cứng và độ cứng hệ thống treo ở chế độ cứng

bằng cách phát ra một dòng điện từ cực FS+ của nó. Khi mặt đường gồ ghề

nhiều, ECU đặt bộ chấp hành ở vị trí cứng.

Phía sau: chức năng điều khiển này kết thúc khi các cảm biến điều khiển

độ cao không phát hiện thấy sự nhấp nhô của mặt đường. Việc điều khiển này

không được thực hiện khi tốc độ xe nhỏ hơn 8km/h. Nếu tốc độ giảm xuống nhỏ



hơn 8km/h trong quá trình điều khiển này, điều khiển bị cắt để giữ vị trí bộ chấp

hành cố định đến khi tốc độ xe tăng lên lớn hơn hoặc bằng 8km/h.

2.2.8. Điều khiển độ cao xe

Hình 2.42: Điều khiển độ cao xe Độ cao xe được điều khiển bằng cách thay đổi thể tích khí nén trong xi lanh

khí. Độ cao tăng hay giảm khi thể tích khí nén tăng hay giảm.

2.2.9. Tự động điều khiển độ cao xe

Chức năng này giữ độ cao xe ở giá trị không đổi ngay cả khi tải tác dụng

lên xe thay đổi do thay đổi số lượng hành khách hay khi có hàng hoá hay không.

Khi ECU phát hiện sự thay đổi độ cao xe, nó điều chỉnh thể tích khí nén trong xi

lanh khí để giữ độ cao xe ở giá trị không đổi bằng cách cung cấp hay cắt dòng

điện đến rơle điều khiển độ cao số 1 và số 2.

Chức năng điều khiển này phản ứng nhanh hơn khi bất kỳ cửa nào mở so

với khi tất cả các cửa đều đóng.



Hình 2.43: Sơ đồ mạch điện điều khiển độ cao xe

2.2.10. Điều khiển tốc độ cao

Chức năng điều khiển này hạ thấp độ cao xe khi xe đang chạy ở tốc độ

cao nhằm cải thiện tính ổn định chuyển động. Khi tốc độ xe lớn hơn 140km/h,

độ cao xe được hạ xuống giá trị bình thường. Đèn NORM (bình thường) sẽ bật

sáng ngay cả khi công tắt điều khiển độ cao ở vị trí HIGH. Chức năng điều

khiển này chấm dứt trả xe về độ cao ban đầu khi tốc độ xe giảm xuống dưới

120km/h.



Hình 2.44: Điều khiển ở tốc độ cao



2.2.11. Điều khiển khi tắt khoá điện

Hình 2.45: Điều khiển khi tắt khóa điện Chức năng điều khiển này tự động giảm độ cao xe để cải thiện tính ổn định và

hình thức của xe khi đỗ với khóa điện tắt OFF. Điều khiển này chỉ hoạt động dưới

điều kiện sau: độ cao xe đã tăng quá mức nhất định do hàng hoá đã được lấy ra

hoặc hành khách đã ra khỏi xe sau khi xe đỗ. Khi khoá điện tắt, không có dòng điện

đến cực IG và +B của ECU. Nếu cả bốn cảm biến điều khiển độ cao phát hiện thấy

độ cao xe quá mức ở trạng thái này, ECU sẽ hạ thấp độ cao xe.

Điều khiển này chỉ có hiệu lực trong khoảng 3 phút sau khi khoá điện tắt.

Tuy nhiên nếu có bất kỳ cửa nào mở, ECU biết rằng có người rời khỏi xe và nó

sẽ tạm dừng việc điều khiển. Việc điều khiển lại tiếp tục sau khi tất cả các cửa

đều đóng. Điều khiển sẽ tự động chấm dứt khoảng 30 phút sau khi khoá điện tắt.

Nếu độ cao xe vẫn quá cao ngay cả khi sau khi tiếp tục việc điều khiển hạ

thấp ở một bánh, ECU cho rằng xe đang được kích lên và điều khiển môtơ nén

khí và van điều khiển để nâng độ cao xe phía bánh xe đó trong khoảng 1 phút.



2.3. Lựa chọn chế độ bằng tay

Lực giảm chấn và lực đàn hồi được điều khiển phù hợp với các điều kiện

hoạt động khác nhau của xe dựa trên các chế độ lựa chọn bởi công tắc LRC. Độ

cao gầm xe được điều khiển phù hợp với các điều kiện hoạt động khác nhau của

xe dựa trên các chế độ lựa chọn bởi công tắc điều khiển độ cao.

2.3.1. Công tắc lực chọn

Hình 2.46: Công tắc lựa chọn chế độ Công tắc lựa chọn có 2 vị trí: NORM (bình thường) và SPORT (thể thao). Chế

độ NORM chú trọng tới tính êm dịu chuyển động và thường được sử dụng khi xe

hoạt động ở điều kiện bình thường. Chế độ SPORT cải thiện tính ổn định của xe khi

xe qua vòng ngoặt, giá trị lực giảm chấn và lực đàn hồi ứng với mỗi vị trí công tắc

LRC.

2.3.2. Công tắc điều khiển độ cao

Công tắc điều khiển độ cao cho phép lựa chọn giữa 2 vị trí NORM (bình

thường) và HIGH (cao). Chọn vị trí NORM khi lái xe trên những đoạn đường

bằng phẳng và HIGH khi lái xe trên những đoạn đường không bằng phẳng.



Hình 2.47: Công tắc lựa chọn độ cao

2.4. Tự động điều khiển các chế độ

2.4.1. Điều khiển lực giảm chấn và lực đàn hồi

Lực giảm chấn và lực đàn hồi được điều khiển bằng điện thích hợp với các

điều kiện chuyển động trên các loại đường khác nhau, mặt khác nó còn chống lại

những hiện tượng ảnh hưởng xấu đến chuyển động của xe như: nghiêng ngang,

chúi đầu và đuôi xe, vì vậy mà đảm bảo xe luôn chuyển động êm dịu và cải

thiện khả năng điều khiển.

2.4.2. Điều khiển độ cao gầm xe

Độ cao của gầm xe được điều khiển bằng điện tử ổn định trạng thái thân xe

khi chạy ở tốc độ cao và bù lại sự thay đổi trong việc phân bố tải trọng.

2.5. Các chức năng kiểm tra hệ thống

2.5.1. Chức năng kiểm tra cảm biến

Chức năng cảm biến được tiến hành khi khoá điện bật ON. Các cực Ts và

E1 của giắc kiểm tra trong khoang động cơ được nối với nhau và vô-lăng, chân

phanh… ở trong các điều kiện như tiêu chuẩn ở bảng dưới. Nhờ chức năng này,

các tín hiệu từ các cảm biến tương ứng gửi về ECU được kiểm tra. Kết quả kiểm

tra cảm biến được bảo bởi đèn vị trí bình thường



A và B ở bên dưới cột điều khiển động cơ báo trạng thái của đèn báo vị trí

NORM khi kết của kiểm tra là bình thường (khi các tín hiệu được gửi một cách

bình thường đến ECU) A có nghĩa là đèn nháy 2 lần một giây, và B có nghĩa là

đèn sáng mãi. Trong quá trình kiểm tra cảm biến, có lực giảm chấn và độ cứng

hệ thống treo được cố định ở chế độ cứng – điều khiển độ cao xe hoạt động bình

thường.

Ngay cả nếu nối cực T3 với cực E1 của giắc kiểm tra và TC và E1 của giắc

kiểm tra cùng một lúc , ECU xẽ thực hiện chức năng kiểm tra cảm biến, nếu

không có mã chẩn đoán như mô tả phần sau:

2.5.2. Chức năng báo hiệu hư hỏng

Khi ECU phát hiện thấy có trục trặc trong hệ thống điều khiển hệ thống

treo, nó xẽ báo cho người lái biết bằng cách nháy đèn NORM 2 giây 1 lần.

Hình 2.48: Đèn led nháy báo lỗi

2.5.3. Chức năng báo mã chẩn đoán

Mã chẩn đoán được báo khi thoả mãn các điều kiện sau:

- Khoá điện bật ON

- Cực TC và E1 của giắc kiểm tra hay giắc chẩn đoán TDCL được nối với

nhau.



Hình 2.49: Nối cực E1 và TC

Báo trạng thái bình thường

Đèn báo độ cao xe NORM xẽ nhảy 0,5 giây một làn như hình dưới

Hình 2.50: Đèn báo ở chế độ bình thường


1. Trình bày cấu tạo và nguyên lý hoạt động của cảm biến lái

2. Trình bày cấu tạo và nguyên lý cảm biến độ cao xe

3. Trình bày cấu tạo và nguyên lý cảm biến tốc độ xe

4. Trình bày chế độ điều khiển chống chúi đuôi xe

5. Trình bày chế độ điều khiển chống nghiêng ngang

6. Trình bày chế độ điều khiển chống chúi đầu xe

7. Trình bày chế độ điều khiển khi tắt khoá điện

8. Phân tích sơ đồ mạch điện chế độ điều khiển khi tắt khoá điện



CHƯƠNG 3: HỆ THỐNG TREO THỦY LỰC ĐIỀU KHIỂN TỬ


Trình bày được cấu tạo của hệ thống treo thủy lực điều khiển điện tử;

Xác định được các tín hiệu và cảm biến của hệ thống treo thủy lực điều

khiển điện tử;

Phân tích được hoạt động của hệ thống treo thủy lực điều khiển điện tử.

3.1. Tổng quát.

3.1.1. Giới thiệu chung hệ thống treo thủy lực điều khiển điện tử.

Hiện nay, phần tử đàn hồi của hệ thống treo như lò xo trụ, thanh xoắn,

nhíp lá được sử dụng hầu hết ở các xe du lịch.

Hệ thống treo thủy lực điều khiển bằng điện tử với những ưu điểm và hiệu

quả giảm chấn của thủy lực, nó có thể hấp thụ những rung động nhỏ hơn do đó

tạo ra tính êm dịu chuyển động tốt hơn lò xo kim loại. Hệ thống treo thủy lực

cũng có những ưu điểm như có thể điều khiển được độ cao xe và độ cứng của

phần tử đàn hồi.

Với hệ thống này, người lái xe có thể dùng công tắc để lựa chọn một

trong hai chế độ lực cản của giảm chấn: bình thường hay thể thao. Lực giảm

chấn sau đó sẽ tự động điều chỉnh đến một trong ba chế độ (mềm, trung bình,

cứng) nhờ bộ điều khiển điện tử ECU tùy theo chế độ chuyển động trên các điều

kiện khác nhau làm tăng độ êm dịu và độ an toàn chuyển động.



3.1.2. Bố trí chung của hệ thống treo thủy lực điều khiển điện tử

Hình 3.1: Bố trí chung của hệ thống treo thủy lực điều khiển điện tử trên xe TÍN HIỆU VÀO TÍN HIỆU RA

Cảm biến điều khiển độ

cao bên phải

ECU

Bơm và motor

Cảm biến điều khiển độ

cao bên trái

Bộ điều khiển lực

giảm chấn phía trước

Cảm biến kiểm soát độ

cao phía sau


giảm chấn phía trước bên

trái

Cảm biến góc xoay vô

lăng


giảm chấn phía sau

Cảm biến áp suất dầu


giảm chấn phía sau bên

trái

Cảm biến nhiệt độ dầu Van điện từ điều khiển

độ cao



Công tắc chọn độ cao

Van cân bằng phía

trước

Van xả phía trước

Van cân bằng phía sau

Van xả phía sau

Công tắc điều khiển độ

cao

Đèn báo OFF điều

khiển độ cao

Công tắc chọn chế độ

giảm xóc DLC3

3.1.3. Mạch thủy lực

Hình 3.2: Mạch thủy lực hệ thống treo thủy lực điều khiển điện tử 3.2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các cụm trên mô hình hệ thống treo

thủy lực điều khiển điện tử

3.2.1. Đèn báo điều khiển độ cao

Các đèn này báo cho người lái biết lực giảm chấn hiện tại, chúng được

gắn trong bảng đồng hồ. ECU phát dòng điện từ cực OFF, N, LO hay HI tùy



theo lực giảm chấn để bật sáng các đèn như hình vẽ 3.3. Chúng cũng được sử

dụng làm các đèn báo cho chức năng chẩn đoán cũng như dự phòng.

Hình 3.3: Đèn báo điều khiển tốc độ cao 3.2.2. Công tắc điều khiển AHC.

Hình 3.4: Công tắc điều khiển AHC. Công tắc chọn độ cao, công tắc điều khiển độ cao và công tắc chọn chế độ

giảm xóc được đặt ở phía trước cần số.



Hình 3.5: Sơ đồ công tắc điều khiển AHC Công tắc chọn độ cao.

Ở vị trí NORM, điện áp 12V tác dụng lên cực VPSW và DNSW của ECU

hệ thống treo. Ở vị trí HIGH, cực VPSW được nối với đất và điện áp bằng 0V.

ECU xác định độ cao gầm xe theo điện áp cực VPSW. Ở vị trí LOW, cực

DNSW được nối với đất và điện áp bằng 0V. ECU xác định độ cao gầm xe theo

điện áp cực DNSW.

Khi công tắc ở vị trí NORM, độ cao xe là bình thường. Khi công tắc ở

HIGH, độ cao xe là cao. Khi công tắc ở LOW, độ cao xe là thấp. Chức năng

điều khiển này không được thực hiện nếu động cơ không hoạt động, trừ trường

hợp điều khiển khi khoá điện tắt.



Hình 3.6-1: Công tắc chọn độ cao Công tắc điều khiển độ cao

Nó ngăn không cho điều khiển độ cao gầm xe trong khi đang nâng xe, khi

đang kéo rơmoóc hay khi đang đỗ trên đường gồ ghề. Việc này được thực hiện

bằng cách ngăn không cho thủy lực trong xi lanh thủy lực xả ra ngoài để không

làm giảm độ cao xe.

Khi công tắc bật đến vị trí OFF, cực NSW được nối mass, chấm dứt điều

khiển độ cao gầm xe bằng ECU.

Hình 3.6-2: Công tắc điều khiển độ cao Công tắc chọn chế độ giảm xóc



Hình 3.7: Công tắc chuyển đổi vị trí Công tắc điều khiển này cho phép người lái chọn một lực giảm xóc mong

muốn từ 4 chế độ. Điện áp 12V tác dụng lên cực TSW1 và TSW2 của ECU khi nó

ở chế độ SPORT và 0V khi nó ở chế độ COMFORT. Căn cứ vào giá trị điện áp mà

ECU nhận biết được chế độ giảm chấn đã được chọn.

Hình 3.8: Công tắc chọn chế độ giảm xóc 3.2.3. Cảm biến điều khiển độ cao

Cảm biến điều khiển độ cao loại IC Hall đã được cung cấp. IC Hall

chuyển đổi những thay đổi từ thông xảy ra tại thời điểm đó thành tín hiệu điện

và xuất chúng dưới dạng lực cảm biến điều khiển độ cao tới ECU điều khiển hệ

thống treo.

Có hai cảm biến kiểm soát độ cao phía trước, một cho bên phải và một

cho bên trái. Chúng được gắn thông qua các liên kết điều khiển với các tay đòn

phía trên của hệ thống treo trước và thân xe.



Ngoài ra còn có hai cảm biến kiểm soát độ cao phía sau, một cho bên phải

và một cho bên trái. Nó được gắn thông qua các liên kết điều khiển với các tay

điều khiển phía trên của hệ thống treo sau và thân xe.

Hình 3.9: Sơ đồ mạch điện của cảm biến điều khiển độ cao Thông qua việc sử dụng liên kết cảm biến điều khiển độ cao và trục, mỗi

cảm biến điều khiển độ cao chuyển đổi chuyển động trực tuyến của liên kết điều

khiển thành chuyển động quay và kết quả được phát hiện dưới dạng của một góc

quay.

Cảm biến điều khiển độ cao trước được gắn vào thân xe còn đầu thanh

điều khiển được nối với giá đỡ giảm chấn dưới.

Với hệ thống treo sau, các cảm biến được gắn vào thân xe và đầu thanh

điều khiển được nối với đòn treo dưới số 1.

Những cảm biến này liên tục theo dõi khoảng cách giữa thân xe và các

đòn treo để phát hiện độ cao gầm xe do đó quyết định lượng khí trong mỗi xi

lanh.



Hình 3.10: Vị trí cảm biến độ cao giảm chấn Cấu tạo

Mỗi cảm biến bao gồm một đĩa đục lỗ và 4 cặp công tắc quang học. Đĩa

đục lỗ quay giữa đèn LED và transitor quang của mỗi công tắc quang học theo

chuyển động của thanh điều khiển.

Hình 3.11: Cảm biến độ cao kiểu quang



Hình 3.12: Hoạt động của cảm biến độ cao kiểu quang Hoạt động

Các thay đổi về độ cao của xe làm cảm biến nâng hạ trong khoảng L như

trên hình 3.11. Nó làm đĩa đục lỗ quay, mở hay che ánh sáng giữa 4 cặp đèn LED

transitor quang. Từ đó độ cao xe phân biệt theo 16 bước nhờ vào sự kết hợp của

các tín hiệu ON, OFF từ 4 transitor quang.

3.2.4. Cảm biến góc xoay vô lăng

Cảm biến lái được gắn vào cụm công tắc đèn xi nhan, nó phát hiện góc và

hướng quay của tay lái.

Cấu tạo

Cảm biến này phát hiện góc và hướng quay của vô lăng gửi tín hiệu đến

TEMS ECU. Nó bao gồm môt cụm cảm biến góc xoay vô lăng và một đĩa có xẻ

rãnh. Cảm biến góc xoay vô lăng được gắn vào ống trục lái, nó có hai đèn LED

và hai transitor quang. Đĩa có rãnh được gắn vào trục lái chính và quay cùng

với nó.

Đĩa có 20 rãnh được xẻ xung quanh chu vi của nó và quay giữa hai đèn

LED và hai Transistor quang của cụm cảm biến góc xoay vô lăng.



Hình 3.13 : Cấu tạo cảm biến góc xoay vô lăng Nguyên lý hoạt động:

Góc và hướng quay của vô lăng được phát hiện bởi các tín hiệu bật - tắt

gửi đến SS1 và SS2 của ECU.

Hình 3.14: Cảm biến góc xoay vô lăng 3.2.5. Bơm và Motor

Một hệ thống trong đó: máy bơm, motor bơm, bình chứa, van hồi lưu,

cảm biến áp suất và cảm biến nhiệt độ được tích hợp đã được áp dụng.



Hình 3.15: Bơm và motor Bơm

Bơm bánh răng ăn khớp ngoài đơn giản và độ bền cao hơn được sử dụng.

Ngoài ra, máy bơm là loại bơm áp suất, trong đó áp suất đầu ra của nó để hút

dầu vào thông qua vỏ cacte để đẩy về phía bánh răng bơm để giảm rò rỉ bên

trong, do đó tạo ra áp suất cao phù hợp.

Hình 3.16: Cấu tạo của bơm

Cảm biến áp suất

Đến van cân bằng

Bơm

Cảm biến nhiệt độ

Bể chứa Bể chứa

Van kiểm tra

Van hồi

Bánh răng bơm Cửa ra

Vỏ

Áp suất

cao

Vỏ

Bánh răng bơm



Motor

Sử dụng động cơ điện một chiều với 4 chổi than, độ bền cao và mô-men

xoắn cao.

Hình 3.17: Motor của bơm Van hồi lưu

Van hồi lưu đóng, mở đường dẫn dầu giữa cụm van điều khiển và bể

chứa. Van hồi lưu đã được đơn giản hóa bằng cách sử dụng một cơ trúc trong đó

van được đóng lại bởi lưu lượng thải của chất lỏng.

Hình 3.18: Van hồi lưu Thông thường, một lực lò xo được áp dụng cho van hồi lưu để duy trì

đường dẫn dầu giữa cụm van điều khiển và bể chứa mở.

Khi bơm hoạt động để tăng chiều cao xe, áp suất của chất lỏng được bơm

ra bởi bơm làm cho van quay trở lại bên trái của sơ đồ như minh họa.

Theo đó, đường dẫn dầu giữa cụm van điều khiển và bình chứa đóng lại,

và chất lỏng được xả ra từ bơm chảy về phía cụm van điều khiển.

Chổi

than



Cảm biến nhiệt độ

Cảm biến nhiệt độ dùng để đo nhiệt độ dầu thủy lực trong quá trình bơm

để cảnh báo, thay đổi tốc độ bơm phù hợp hoặc ngắt bơm khi cần thiết.

Hình 3.19: Cảm biến nhiệt độ Cảm biến áp suất

Cảm biến áp suất với kết cấu cảm biến dạng Ceramic sử dụng trong

việc đo áp suất dầu thủy lực.

Hình 3.20: Cảm biến áp suất Cảm biến áp suất chính là bảo vệ bơm khi quá áp hoặc cảnh báo áp suất

vượt ngưỡng, tín hiệu của cảm biến áp suất được truyền về bộ điều khiển ECU.

3.2.6. Bơm giảm tốc

Bộ bơm giảm tốc làm giảm lưu lượng bơm ra bởi máy bơm.



Hình 3.21: Bơm giảm tốc Một loại ống thổi được làm bằng thép không gỉ, mang lại khả năng chống

thâm nhập khí tuyệt vời và hiệu suất hấp thụ xung tốt, được sử dụng.

Bảng 3.1:Thông số kỹ thuật bơm giảm tốc Khí nén Khí ni tơ

Khối lượng túi khí cc (cu in.) 2 (0.12)

Áp suất khí nén MPa (kgf/ cm2, psi) 1.96 (20, 284)

3.2.7. Máy nén điều khiển độ cao

Hình 3.22: Máy nén điều khiển độ cao Một loại piston tự do, cung cấp công suất nén lớn đã được sử dụng cho

máy nén điều khiển độ cao.

Bộ máy nén điều khiển độ cao bao gồm một xi lanh, pít-tông tự do và van

điện từ. Khi tăng chiều cao xe, máy nén cung cấp thủy lực để tăng tốc độ nâng.



Bảng 3.2:Thông số kỹ thuật máy nén Khí nén Khí ni-tơ

Khối lượng túi khí cc (cu in.) 945 (57.7)

Áp suất khí nén MPa (kgf/ cm2, psi) 5.9 (60, 853)

Thông thường, van điện từ vẫn đóng. Khi chiều cao xe đang được nâng

lên hoặc chất lỏng đang được giữ trong máy nén, van điện từ sẽ mở theo tín hiệu

nhận được từ ECU điều khiển hệ thống treo.

* Van điện từ

Cấu tạo van điện từ gồm 2 bộ phận chính: Thân van và cuộn điện

- Thân van có cấu tạo hoạt toàn bằng: van điện từ đồng, van điện từ inox, van

điện từ nhựa. Các loại chất liệu khá phong để cho phù hợp với hệ thống. Hệ

thống nước, hệ thống hơi nóng, hệ thống hóa chất, hệ thống áp suất cao. Các

môi trường sẽ liên kết với chất liệu để van có thể chống ăn mòn, chống cũng

nhưng tác động không khí. Đầu van được thiết kế có 2 cửa vào và ra, 2 kiểu kết

nối như lắp ren trong cho hệ thông bé và lắp mặt bích cho hệ thống lớn hơn.

Phần cuộn điện hầu như bên trong dây 100% là đồng, bên ngoài là vỏ

nhựa cao cấp, chông thấm và cách điện. Để phù với từng môi trường lớp vỏ

ngoài của các hãng cũng khác nhau.

Hình 3.23: Van điện từ

Nguyên lý hoạt động van điện từ



Van điện từ khi đang ở trạng thái bình thường không cấp điện, cơ cấu cửa

van sẽ luôn luôn đóng, kể cả khi hệ thống đang hoạt động. Chỉ khi được nhận

nguồn điện từ trường lúc này sẽ được sinh ra tạo thành lực tác dụng lên trục

Piston và từ đó sinh ra lực làm trục chuyển động lên xuống, hiện tượng mở/đóng

xảy ra.

3.2.8. Van điều khiển độ cao

Tổ hợp van điều khiển bao gồm các van cân bằng để điều chỉnh chiều cao

xe và các van cổng để điều khiển chức năng giao tiếp bánh xe bên trái. Có 4 van

cho mỗi phía trước và phía sau.



Hình 3.24: Van điều khiển độ cao Van cân bằng

Van này đóng, mở đường dẫn dầu giữa bơm và buồng khí đặt ở mỗi bánh

xe. Thông thường, đường dẫn dầu vẫn đóng trong quá trình điều khiển độ cao

xe, đường dẫn dầu sẽ mở ra với tín hiệu nhận được từ ECU điều khiển hệ thống

treo.

Đóng Mở

Hình 3.25: Van cân bằng Van xả

Hình 3.26: Van xả Van này đóng, mở đường dẫn dầu giữa giảm xóc bên phải và bên trái.

Thông thường, đường dẫn dầu vẫn mở, liên kết giảm xóc bên phải và bên trái.

Khi ECU điều khiển hệ thống treo xác định rằng đường dẫn dầu giữa giảm xóc

bên phải và bên trái phải được đóng lại, van xả sẽ kích hoạt để đóng đường dẫn

dầu.

Bánh xe Bơm Bánh xe Bơm



3.2.9. Túi khí và bộ điều khiển lực giảm xóc

Một buồng chứa khí (thay thế cho buồng khí trong bộ giảm xóc thông

thường) và một bộ điều khiển để chuyển đổi lực giảm xóc đã được tích hợp.Vỏ

được gắn các vây tản nhiệt để cải thiện sự tản nhiệt do bộ truyền động tạo ra.

Hình 3.27: Túi khí và bộ truyền động điều khiển lực giảm xóc Túi khí

Hình 3.28: Túi khí Túi khí sử dụng bình tích áp loại bàng quang. Một màng nhựa được kẹp

giữa các lớp cao su để chống sự rò rỉ.

Áp suất bên trong túi khí được thay đổi bằng cách để chất lỏng chảy vào

và ra khỏi khoang khí này để tăng hoặc giảm chiều cao xe.

Bảng 3.3: Bảng thông số túi khí

Trước Sau

Vây tản nhiệt

Bộ điều khiển lực giảm xóc



Khí nén Khí ni-tơ ›

Khối lượng túi khí cc (cu in.) 400 (24.4) 500 (30.5)

Áp suất khí nén MPa (kgf/ cm2,

psi)

2.26 (23, 327) 2.65 (27,38)

Bộ điều khiển lực giảm xóc

Bộ truyền động này bao gồm motor bước có 16 bước (motor bước là một

loại động cơ điện có nguyên lý và ứng dụng khác biệt với đa số các động cơ điện

thông thường. Chúng thực chất là một động cơ đồng bộ dùng để biến đổi các tín

hiệu điều khiển dưới dạng các xung điện rời rạc kế tiếp nhau thành các chuyển

động góc quay hoặc các chuyển động của rôto có khả năng cố định rôto vào các

vị trí cần thiết), cơ cấu trục vít (chuyển đổi chuyển động quay thành chuyển

động tuyến tính), van ống chỉ, van giảm chấn mềm và van giảm chấn cứng.

Hình 3.29: Bộ truyền động điều khiển giảm xóc Tín hiệu từ hệ thống treo điều khiển ECU kích hoạt bộ truyền động làm

cho van ống chỉ chuyển đổi đường dẫn dầu. Do đó, thể tích dầu đi qua mỗi van

được thay đổi để kiểm soát lực giảm xóc trong 16 bước.



Hình 3.30: Cấu tạo truyền động điều khiển giảm xóc

3.2.10. Lò xo

Các lò xo được làm bằng thanh thép lò xo đặc biệt. Khi đặt tải trọng lên

một lò xo, toàn bộ thanh thép bị xoắn khi lò xo co lại. Nhờ vậy năng lượng của

ngoại lực được tích lại, và chấn động được giảm bớt.

+ Đặc điểm của lò xo trụ:

- Tỷ lệ hấp thu năng lượng tính cho một đơn vị khối lượng cao hơn so với loại lò

xo lá (nhíp).

- Có thể chế tạo các lò xo mềm.

- Vì không có ma sát giữa các lá như ở nhíp nên cũng không có khả năng tự

khống chế dao động, vì vậy phải sử dụng thêm bộ giảm chấn.



- Vì không chịu được lực theo phương nằm ngang nên cần phải có các cơ cấu

liên kết để đỡ trục bánh xe (đòn treo, thanh giằng ngang...).

Hình 3.31: Lò xo 3.2.11. Bộ phận giảm xóc.

Cấu tạo

Trong xy lanh, buồng nạp khí và buồng chất lỏng được ngăn cách bằng

một “pittông tự do” (nó có thể chuyển động lên xuống tự do).

Bộ giảm xóc đã sử dụng cấu trúc kép sử dụng con phớt chính cao áp làm

bằng nhựa fluoroetylen và phớt dầu cao áp làm bằng cao su nitrile và được cung

cấp vòng dự phòng để đảm bảo không bị rò rỉ và giảm ma sát.

Hình 3.32: Cấu tạo của bộ giảm xóc



Hình 3.33: Bộ phận giảm xóc Nguyên lý hoạt động

Hành trình ép (nén)

Trong hành trình nén, cần pittông chuyển động xuống làm cho áp suất

trong buồng dưới cao hơn áp suất trong buồng trên. Vì vậy chất lỏng trong

buồng dưới bị ép lên buồng trên qua van pittông. Lúc này lực giảm chấn được

sinh ra do sức cản dòng chảy của van. Khí cao áp tạo ra một sức ép rất lớn lên

chất lỏng trong buồng dưới và buộc nó phải chảy nhanh và êm lên buồng trên

trong hành trình nén. Điều này đảm bảo duy trì ổn định lực giảm chấn.

Hành trình trả (giãn)

Trong hành trình giãn, cần pittông chuyển động lên làm cho áp suất trong

buồng trên cao hơn áp suất trong buồng dưới. Vì vậy chất lỏng trong buồng trên

bị ép xuống buồng dưới qua van pittông, và sức cản dòng chảy của van có tác

dụng như lực giảm chấn.

Vì cần pittông chuyển động lên, một phần cần dịch chuyển ra khỏi xy-

lanh nên thể tích choán chỗ trong chất lỏng của nó giảm xuống. Để bù cho

khoảng hụt này, pittông tự do được đẩy lên (nhờ có khí cao áp ở dưới nó) một

khoảng tương đương với phàn hụt thể tích.



Các bộ giảm chấn có cấu tạo kiểu ống đơn không cho phép ống này bị

biến dạng, vì biến dạng sẽ làm cho pittông và pittông tự do không thể chuyển

động tự do được. Bộ giảm chấn này thường được trang bị một vỏ bảo vệ để ngăn

đá bắn vào; khi lắp ráp bộ giảm chấn phải đặt cho vỏ bảo vệ hướng về phía

trước của xe.

3.2.12. Rơle chính AHC.

Rơle này được gắn gần ECU hệ thống treo trong khoang hành lý. Khi

khoá điện bật ON, dòng điện chạy qua chân IG của khóa điện vào chân IG của

ECU làm cho dòng điện chạy qua cực MRLY về âm nguồn làm rơle chính AHC

đóng cung cấp điện cho ECU qua cực B.

Hình 3.34: Rơ le chính AHC

3.2.13. Rơle AHC

Rơle này đựơc gắn ở hộp rơle số 6 dưới đèn pha trái. Khi nó hoạt động

bởi tín hiệu từ cực RC của ECU, nó gửi dòng điện đến mô tơ bơm điều khiển độ

cao để cung cấp dầu thủy lực cho các hệ thống treo thủy lực điều khiển điện tử.



Hình 3.35: Rơ le AHC 3.2.14. Chất lỏng

Hệ thống này sử dụng một chất lỏng có tên là “Active Suspension Fluid

AHC”.

Hình 3.36: Active Suspension Fluid AHC 3.2.15. ECU của hệ thống treo thủy lực điều khiển điện tử.

3.2.15.1. Tổng quát.

ECU điều khiển hệ thống treo được đặt trong bảng điều khiển bên công cụ

điều khiển.

Dựa trên các tín hiệu nhận được từ các cảm biến và công tắc, ECU điều

khiển hệ thống treo phát hiện chiều cao và điều kiện xe và đưa tín hiệu điều

khiển đến các bộ truyền động và bơm.



Hình 3.37: ECU của hệ thống treo 3.2.15.2. Tín hiệu

Tín hiệu cảm biến điều khiển độ cao

Chiều cao xe và khoảng cách giữa lốp và khung thân xe được phát hiện,

và là đầu vào SHFL, SHFR, SHRR để kiểm soát hệ thống treo ECU.

Tín hiệu cảm biến áp suất chất lỏng

Áp suất thủy lực được phát hiện và tín hiệu là đầu vào PACC để điều

khiển hệ thống treo ECU.

Tín hiệu cảm biến nhiệt độ

Nhiệt độ chất lỏng được phát hiện và tín hiệu là đầu vào (TOIL) để điều

khiển hệ thống treo ECU.

Tín hiệu SW điều khiển chiều cao

Phát hiện các thay đổi về chiều cao xe mục tiêu và tín hiệu được đưa vào

DNSW, VPSW để kiểm soát hệ thống treo ECU.



Phát hiện các thay đổi trong điều khiển chiều cao xe và tín hiệu được đưa

vào NSW để kiểm soát hệ thống treo ECU.

Tín hiệu cảm biến lái

Phát hiện số vòng quay của vô lăng và tín hiệu là đầu vào SS1, SS2 để

điều khiển hệ thống treo ECU.

Chế độ giảm xóc chọn tín hiệu SW

Phát hiện xem chế độ giảm xóc có được chọn hay không và tín hiệu được

đưa vào TSW1, TSW2 để điều khiển hệ thống treo ECU .

Tín hiệu chẩn đoán

Tín hiệu yêu cầu chẩn đoán được gửi đến SIL điều khiển hệ thống treo

ECU. ECU điều khiển hệ thống treo cũng gửi lại tín hiệu cho người kiểm tra.

3.3. Nguyên lý hoạt động của mô hình hệ thống treo thủy lực điều khiển

điện tử.

ECU hệ thống treo điều khiển lực giảm chấn, độ cứng hệ thống treo, độ

cao xe, dựa trên các tín hiệu từ các cảm biến khác nhau, vị trí của công tắc điều

khiển AHC.

3.3.1. Thay đổi lực giảm xóc.

Lực giảm xóc và độ cứng hệ thống treo được xác định theo vị trí công tắc

chọn chế độ giảm xóc. Khi công tắc ở vị trí H2, chức năng thay đổi lực giảm xóc

tắt. Khi công tắc ở vị trí S của chế độ COMFORT, lực giảm xóc và độ cứng hệ

thống treo là mềm. Khi công tắc ở vị trí M của chế độ SPORT lực giảm xóc là

trung bình và độ cứng hệ thống treo là cứng. Khi công tắc ở vị trí H1 của chế độ

SPORT lực giảm xóc và độ cứng hệ thống treo là cứng.



Hình 3.38: Các chế độ điều khiển Điều khiển chống nghiêng ngang

Hệ thống hạn chế sự nghiêng ngang xe khi quay vòng hay đi trên đường

ngoằn nghèo. Dựa trên góc vô lăng, ECU đặt bộ chấp hành ở vị trí cứng bằng

cách gửi một dòng điện từ cực FB+ , FA+ và RB+, RA+ của nó.



Bảng 3.4: Lực giảm chấn khi điều khiển chống nghiêng ngang

Hình 3.39: Lựa chọn chế độ lực giảm chấn Việc điều khiển này chấm dứt khoảng 2 giây sau khi vô lăng trở về vị trí

chạy thẳng. Dòng điện từ cực FB-,FA-, RB- và RA- để đặt bộ chấp hành về lại

lực giảm chấn và độ cứng hệ thống treo như ban đầu. Nếu vô lăng quay liên tục

theo cả hai hướng hay nó quay nhiều hơn so với lúc quay vòng bình thường,

khoảng thời gian điều khiển sẽ được kéo dài.

Công tắc lựa chọn

BÌNH

THƯỜNG

THỂ THAO

Lực giảm

chấn

Cứng

Mềm

Mềm

Cứng



Hình 3.40: Điều khiển chống nghiêng ngang Điều khiển trên đường xóc,chống lắc dọc và chống nhún

Chức năng điều khiển này hạn chế sự lắc dọc và sự nhún xảy ra khi xe chạy

trên đường xóc. Tuỳ thuộc vào sự thay đổi độ cao xe phía trước và phía sau, ECU

thực hiện việc điều chỉnh này một cách độc lập cho phía trước và phía sau.

Phía trước: khi cảm biến điều khiển độ cao phía trước bên trái hay bên

phải phát hiện ra mặt đường hơi không bằng phẳng, ECU điều khiển bộ chấp

hành để đặt lực giảm chấn về chế độ trung bình và độ cứng hệ thống treo về chế

độ cứng (đối với vị trí COMFORT của công tắc chọn chế độ giảm xóc) bằng



cách phát ra một dòng điện từ cực FB-,FA- của nó. Đối với vị trí SPORT, ECU

điều khiển bộ chấp hành để đặt lực giảm chấn ở chế độ cứng và độ cứng hệ

thống treo ở chế độ cứng bằng cách phát ra một dòng điện từ cực FB+,FA+ của

nó. Khi mặt đường gồ ghề nhiều, ECU đặt bộ chấp hành ở vị trí cứng.

Phía sau: chức năng điều khiển này kết thúc khi các cảm biến điều khiển

độ cao không phát hiện thấy sự nhấp nhô của mặt đường.

Hình 3.41: Điều khiển chống lắc dọc và chống nhún

3.3.2. Lựa chọn độ cao.



Có thể chọn ba loại chiều cao xe sau đây bằng công tắc: chiều cao xe bình

thường (N), chiều cao xe thấp (Lo) và chiều cao xe cao (Hi).

Bảng 3.5: Lựa chọn độ cao xe

Vị trí chiều cao được chọn Lo N Hi

Chiều cao xe

Phía trước Xấp xỉ

–50 mm (–2.0 in.)

Chiều cao

xe tiêu

chuẩn

Xấp xỉ

+40 mm (+1.6 in.)

Phía sau Xấp xỉ

–40 mm (–1.6 in.)

Chiều cao

xe tiêu

chuẩn

Xấp xỉ

+50 mm (+2.0 in.)

Tốc độ điều

chỉnh chiều

cao xe

Trên Lo đến N hoặc N để Hi Khoảng 10 đến 15 giây *

Dưới Hi đến N hoặc N đến Lo Khoảng 3 đến 8 giây *

*: Tốc độ điều khiển chiều cao xe khác nhau tùy thuộc vào điều kiện được tải.



Hình 3.42: Lựa chọn độ cao. a. Tăng chiều cao xe (Công tắc chọn độ cao)

Khi công tắc chọn độ cao được vận hành để tăng chiều cao xe, ECU điều

khiển hệ thống treo sẽ mở các van cân bằng cho từng bánh xe được bố trí bên

trong van điều khiển chiều cao. Điều này cho phép chất lỏng chảy từ máy bơm

vào giảm xóc và buồng khí và dẫn đến tăng chiều cao xe. Đồng thời, van hồi lưu

mở ra, dẫn chất lỏng vào chúng từ bơm giảm tốc để điều khiển hệ thống treo, từ

đó nâng chiều cao xe.



Bảng 3.6: Hoạt động của các van

Điều kiện

Xe dừng Xe đang chuyển động

Sử dụng

thủy lực

điều khiển

độ cao

Không sử

dụng thủy

lực điều

khiển độ

cao

25 km / h

(16 dặm /

giờ) hoặc ít

hơn và tại

thời điểm

đó sử dụng

bộ thủy lực

điều khiển

độ cao

> 25 km/h

(16 dặm/

giờ) và

không sử

dụng thủy

lực điều

khiển độ

cao

Van

điều

khiển

Trước

Van cân

bằng

Van cổng

Mở Mở và

đóng Mở

Mở và

đóng

Mở Mở Mở Mở

Sau Van cân bằng

Van cổng

Mở Mở và

đóng Mở

Mở và

đóng

Mở Mở Mở Mở

Van điện từ Mở Close Mở Đóng

Bơm Hoạt động Hoạt động Hoạt động Hoạt động



Hình 3.43: Xe đang chuyển động b. Hạ chiều cao xe

Khi công tắc chọn độ cao được vận hành để hạ thấp chiều cao xe từ vị trí

HI xuống vị trí Norm hoặc từ vị trí Norm sang vị trí LO, ECU điều khiển hệ

thống treo sẽ mở các van cân bằng phía trước và phía sau. Do đó, chất lỏng

trong các buồng khí và bộ giảm xóc được bố trí cho mỗi bánh xe quay trở lại bể

chứa, do đó làm giảm chiều cao của hệ thống treo. Tuy nhiên, nếu phía sau thấp

hơn phía trước thì van cân bằng phía sau đóng lại để điều chỉnh chiều cao xe cao

hơn ở phía trước. Tính năng này ngăn đèn pha hướng lên trên.

Hình 3.44: Tốc độ xe trên 5 km / h (3 dặm / giờ)



Bảng 3.7: Hoạt động của các van

Điều kiện

Dưới 5 km/ h (3 mph)

Trên 5 km/h (3

mph) Khi hạ 4 bánh

cùng một lúc

Không hạ 4

bánh cùng một

lúc

Van điều

khiển

Trước Van cân bằng Mở Mở và đóng Mở và đóng

Van cổng Mở Mở Mở

Sau Van cân bằng Mở Mở và đóng Mở và đóng

Van cổng Mở Mở Mở

Van điện từ Đóng Đóng Đóng

Bơm Dừng Dừng Dừng

3.3.3. Tự động điều khiển độ cao xe

Chức năng này giữ độ cao xe ở giá trị không đổi ngay cả khi tải tác dụng

lên xe thay đổi do thay đổi số lượng hành khách hay khi có hàng hoá hay không.

Khi ECU phát hiện sự thay đổi độ cao xe, nó điều chỉnh thể tích khí nén trong xi

lanh khí để giữ độ cao xe ở giá trị không đổi bằng cách cung cấp hay cắt dòng

điện đến rơle chính AHC và rơle AHC.

Chức năng điều khiển này phản ứng nhanh hơn khi bất kỳ cửa nào mở so với khi

tất cả các cửa đều đóng.



Hình 3.45: Tự động điều khiển độ cao xe 3.3.4. Hủy điều khiển độ cao tự động.

Nó ngăn không cho điều khiển độ cao gầm xe trong khi đang nâng xe, khi

đang kéo rơmoóc hay khi đang đỗ trên đường gồ ghề. Việc này được thực hiện



bằng cách ngăn không cho dầu thủy lực trong xi lanh thủy lực xả ra ngoài để

không làm giảm độ cao xe.

Khi công tắc bật đến vị trí OFF, cực NSW được nối mass, chấm dứt điều khiển

độ cao gầm xe bằng ECU.

Hình 3.46: Hủy điều khiển độ cao tự động. 3.3.5. Điều khiển khi tắt khoá điện



Chức năng điều khiển này tự động giảm độ cao xe để cải thiện tính ổn định

và hình thức của xe khi đỗ với khóa điện tắt OFF. Điều khiển này chỉ hoạt động

dưới điều kiện sau: độ cao xe đã tăng quá mức nhất định do hàng hoá đã được lấy

ra hoặc hành khách đã ra khỏi xe sau khi xe đỗ. Khi khoá điện tắt, không có dòng

điện đến cực IG và +B của ECU. Nếu cả bốn cảm biến điều khiển độ cao phát hiện

thấy độ cao xe quá mức ở trạng thái này, ECU sẽ hạ thấp độ cao xe.

Điều khiển này chỉ có hiệu lực trong khoảng 3 phút sau khi khoá điện tắt.

Tuy nhiên nếu có bất kỳ cửa nào mở, ECU biết rằng có người rời khỏi xe và nó

sẽ tạm dừng việc điều khiển. Việc điều khiển lại tiếp tục sau khi tất cả các cửa

đều đóng. Điều khiển sẽ tự động chấm dứt khoảng 30 phút sau khi khoá điện tắt.

Nếu độ cao xe vẫn quá cao ngay cả khi sau khi tiếp tục việc điều khiển hạ

thấp ở một bánh, ECU cho rằng xe đang được kích lên và điều khiển môtơ nén

khí và van điều khiển để nâng độ cao xe phía bánh xe đó trong khoảng 1 phút.



Hình 3.47: Điều khiển khi tắt khoá điện

3.3.6. Kiểm tra các bộ phận



Bước 1: Lái thử xe ô tô. Hãy lái thử xe 1 lần và chú ý tập trung cao độ

nhất có thể để phát hiện ra lỗi.

Hạ cửa sổ xe xuống và cố gắng chú ý vào bất kỳ tiếng ồn nào phát ra từ xe. Nếu

lái xe nghe thấy bất kỳ một âm thanh nào đó, hãy tập trung tìm kiếm nơi

chúng phát ra. Một số âm thanh lạ phát ra từ hệ thống treo của ô tô như:

Âm thanh Nguyên nhân

Âm thanh như

tiếng gõ cửa

(cộc cộc)

Âm thanh này xảy ra khi có va chạm mạnh và báo hiệu

thanh chống hoặc đinh tán thanh chống, hoặc khớp bi có

vấn đề.

Âm thanh liên

tục

Âm thanh ổn định và càng ngày càng to khi xe di chuyển

nhanh hơn. Điều này xảy ra khi vòng bi bánh xe trục trặc

hoặc nguyên nhân xuất phát từ lốp xe.

Âm thanh huyên

náo (leng keng)

Âm thanh nghe như có va chạm mạnh giữa các thanh kim

loại, có thể xuất phát do trục trặc từ bu lông hoặc các chi

tiết đầu nối bị hỏng.

Bước 2: Kiểm tra bên ngoài xe. Khi thu thập đủ thông tin, lái xe nên đánh

xe vào chỗ vắng nào đó và thiết lập hệ thống phanh tay. Hãy chắc chắn để động

cơ xe nguội hẳn, tầm 30 phút sau khi lái thử là đủ, trước khi bắt đầu kiểm tra xe.

Đeo gang tay và chuẩn bị các vật dụng cần thiết.

Bước 3: Nhún mạnh xe ô tô. Cẩn thận đặt chắc tay vào chỗ giao nhau của

mui xe và chắn bùn, ấn mạnh vào hệ thống treo đến khi xe nảy mạnh lên. Trong

lúc đó, nếu lái xe quan sát thấy xe nảy đều thì đây là tín hiệu tốt báo hiệu thanh

chống vẫn hoạt động tốt. Bằng cách này, lái xe nên cố gắng kiểm tra thanh

chống tại 4 góc xe để xem chúng có trục trặc nào không.

Bước 4: Nâng xe ô tô lên. Sử dùng kích nâng góc xe lên tầm vừa đủ để

lốp xe không chạm đất nhưng vẫn đảm bảo xe đứng an toàn.



Bước 5: Kiểm tra độ rung của bánh xe. Giữ chặt lốp xe và bắt đầu lắc

mạnh bánh xe tay đặt theo hướng 9h-3h và 12h-6h. Nếu thấy có bất cứ chuyển

động nào khác thường từ bánh, có thể một số chi tiết nào đó của xe đã bị bào

mòn.

Chú ý: Các chuyển động khác thường có thể xuất phát từ nhiều nguyên

nhân khác nhau, nên lái xe cần kiểm tra và có các phán đoán chính xác.


1. Trình bày cấu tạo, tín hiệu công tắc điều khiển AHC.

2. Trình bày cấu tạo, nguyên lý Bơm và motor.

3. Trình bày cấu tạo, nguyên lý Bơm giảm tốc.

4. Trình bày cấu tạo, nguyên lý máy nén điều khiển độ cao.

5. Trình bày cấu tạo, nguyên lý van điều khiển độ cao.

6. Trình bày cấu tạo, nguyên lý túi khí và bộ điều khiển lực giảm xóc.

7. Trình bày cách thay đổi lực giảm xóc.

8. Trình bày cách điều khiển khi tắt khoá điện.

Chương 4: Hệ thống treo từ trường Magneride điều khiển điện tử


Chương 4: HỆ THỐNG TREO TỪ TRƯỜNG MAGNERIDE ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ

4.1.Cấu tạo cơ cấu treo từ trường MagneRide điều khiển điện tử Hệ thống treo này không sử dụng van điện cơ mà thay vào đó là một loạt chất

lỏng có tên gọi Magneto Fluid Automatic (MR). Chất lỏng MR là dung dịch chứa đầy

các hạt từ có kích thước siêu nhỏ tính bằng micromet. Khi được kích hoạt nhờ cảm

biến truyền từ ECU (Electronic Control Unit), các hạt từ bên trong sẽ tăng độ nhớt của

chất lỏng để biến nó thành chất rắn đàn hồi, từ đó điều khiển sự cứng mềm của giảm

chấn để phù hợp với điều kiện đường xá hiện tại. Công nghệ này không chỉ giúp cải

thiện độ bền của giảm chấn, giảm tiêu hao nhiên liệu mà còn đem lại cảm giác thoải

mái nhất cho người lái.

Tuy nhiên, vì giá thành khá cao nên MagneRide Control hiện chỉ mới được ứng dụng

trên các mẫu xe thể thao và siêu xe như Acura MDX, Audi TT, Audi R8, Cadillac

DTS, SRX, STS, Chevrolet Corvette, Ferrari 599 GTB, FF..

Hình 4.1: Cấu tạo tổng quát hệ thống Magne Ride trên Audi TT

4.1.1. Bộ chấp hành hệ thống treo từ trường MagneRide điều khiển điện tử Bộ chấp hành hệ thống treo từ trường là các nam châm điện được đặt bên trong

giảm chấn có tác dụng kích thích các hạt điện từ khiến chất lỏng MR có thể đặc lại hay

loãng ra, từ đó điều tiết sự lưu thông, sự cứng mềm của giảm chấn để phù hợp với điều

kiện chuyển động của ô tô.



Hình 4.2: Bộ chấp hành treo MagneRide

4.1.2. Xi lanh thủy lực MagneRide



Hình 4.3: Xilanh thủy lực MagneRide

Xilanh thủy lực của hệ thống treo Magne Ride về cơ bản cũng giống như xilanh

thủy lực của hệ thống treo thủy lực thông thường. Tuy nhiên, bên trong xilanh người ta

bố trí một cơ cấu chấp hành là các cuộn dây để tạo ra từ tính khi có dòng điện chạy

qua nó, dòng điện này được cung cấp từ ECU của hệ thống treo dựa vào tín hiệu từ

các cảm biến. Từ đó, làm cho chất lỏng đặc biệt bên trong ( MR) có thể thay đổi được

độ đặc, lỏng tùy theo điều kiện lái xe và địa hình, kết quả là thay đổi được lực giảm

chấn.

4.2. Van điện từ trường

Hình 4.4: Van điện từ trường



Van điều khiển độ cao điều khiển lưu lượng dầu đến và ra khỏi xi lanh thủy lực phụ

thuộc vào các tín hiệu từ ECU. Van điều khiển độ cao số 1 được sử dụng cho hệ thống

treo trước. Nó có 2 van từ điều khiển 2 xi lanh khí bên trái và bên phải 1 cách riêng rẽ.

4.3. Các cảm biến 4.3.1. Cảm biến góc xoay vô lăng

Cảm biến góc lái được lắp đặt trong cụm ống trục lái, để phát hiện góc và

hướng quay. Cảm biến bao gồm 3 bộ ngắt quang điện với các pha, và mỗi đĩa xẻ

rảnh đẻ. Góc và hướng quay của vô lăng được phát hiện bởi các tín hiệu bật- tắt

gửi đến các cực của ECU

Hình 4.5: Cảm biến góc xoay vô lăng



Hình 4.6: Các chế độ hoạt động của cảm biến góc xoay vô lăng

Hình 4.7: Mạch điện cảm biến góc xoay vô lăng



4.3.2. Cảm biến điều chỉnh chiều cao Cảm biến điều khiển độ cao được gắn ở thân xe ở đầu thanh điều khiển được

nối với giá đỡ giảm chấn dưới. Với hệ thống treo sau, các cảm biến được gắn vào đầu

thanh điều khiển được nối với đòn treo dưới. Những cảm biến này liên tục theo dõi

khoảng cách giữa thân xe và các đòn treo để phát hiện độ cao gầm xe do đó quyết định

dòng điện qua các cuộn dây điện từ trong xilanh thủy lực Magneride.

Hình 4.8: Cảm biến điều chỉnh chiều cao

Hình 4.9: Vị trí cảm biến điều chỉnh chiều cao xe trước và sau



Hình 4.10: Cấu tạo cảm biến điều chỉnh chiều cao xe

Mỗi cảm biến bao gồm 1 đĩa đục lỗ và 4 cặp công tắc quang học. Đĩa đục lỗ

quay giữa đèn LED và Transitor quang của mỗi công tắc quang học theo chuyển động

của thanh điều khiển.Các thay đổi về độ cao của xe làm cảm biến nâng hạ trong

khoảng L. Nó làm đĩa đục lỗ (gắn vào 1 cần) quay, mở hay che ánh sang giữa 4 cặp

đèn LED và transistor quang.

Hình 4.11: Hoạt động của cảm biến độ cao xe



Bảng 1: Độ cao xe và đầu ra cảm biến

4.3.3. Cảm biến vị trí bàn đạp ga Cảm biến này được gắn ở họng hút và cảm nhận bằng điện tử độ mở bướm ga

gửi tín hiệu này về ECU hệ thống treo thông qua ECU động cơ, từ đó điều khiển lực

giảm chấn thích hợp bằng cách điều khiển dòng điện đến các cuộn dây điện từ bên

trong xilanh thủy lực.

Hình 4.12: Cảm biến vị trí bàn đạp ga

4.4. Bộ điều khiển điện tử:

Bộ điều khiển điện tử theo dõi trạng thái chuyển động của xe thông qua việc

nhận tín hiệu từ các cảm biến khác nhau như: cảm biến góc xoay vô lăng, cảm biến vị

trí bàn đạp ga, cảm biến chiều cao xe, công tắc chọn chế độ... từ đó đưa dòng điện đến



các cuộn dây điện từ bên trong giảm chấn thủy lực để điều chỉnh lực giảm chấn phù

hợp với chế độ lái xe.

Chương 5: Đặc điểm bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống treo điều khiển điện tử


CHƯƠNG 5:

QUY TRÌNH KIỂM TRA, SỬA CHỮA HƯ HỎNG CỦA

HỆ THỐNG TREO KHÍ ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ


Trình bày được đặc điểm bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống treo điều khiển

điện tử;

Xác định được cấu tạo hệ thống treo điều khiển điện tử trên ô tô;

Phân tích được nguyên nhân hư hỏng của hệ thống treo điều khiển điện tử;

5.1. Các chức năng kiểm tra

5.1.1. Chức năng kiểm tra cảm biến

Chức năng cảm biến được tiến hành khi khoá điện bật ON. Các cực Ts và E1 của

giắc kiểm tra trong khoang động cơ được nối với nhau và vô lăng, chân phanh… ở

trong các điều kiện như tiêu chuẩn ở bảng dưới. Nhờ chức năng này, các tín hiệu từ

các cảm biến tương ứng gửi về ECU được kiểm tra. Kết quả kiểm tra cảm biến được

bảo bởi đèn vị trí bình thường

A và B ở bên dưới cột điều khiển động cơ báo trạng thái của đèn báo vị trí

NORM khi kết của kiểm tra là bình thường (khi các tín hiệu được gửi một cách bình

thường đến ECU) A có nghĩa là đèn nháy 2 lần một giây, và B có nghĩa là đèn sáng

mãi. Trong quá trình kiểm tra cảm biến, có lực giảm chấn và độ cứng hệ thống treo

được cố định ở chế độ cứng – điều khiển độ cao xe hoạt động bình thường.



Hình 5.1: Vị trí giắc kiểm tra chẩn đoán

Ngay cả nếu nối cực T3 với cực E1 của giắc kiểm tra và TC và E1 của giắc kiểm

tra cùng một lúc , ECU xẽ thực hiện chức năng kiểm tra cảm biến, nếu không có mã

chẩn đoán như mô tả phần sau:

Hình 5.2: Vị trí giắc kiểm tra TDCL

5.1.2. Chức năng báo hiệu hư hỏng

Khi ECU phát hiện thấy có trục trặc trong hệ thống điều khiển hệ thống treo, nó

xẽ báo cho người lái biết bằng cách nháy đèn NORM 2 giây 1 lần.

Hình 5.3: Đèn led nháy báo lỗi

5.1.3. Chức năng báo mã chẩn đoán

Mã chẩn đoán được báo khi thoả mãn các điều kiện sau:

- Khoá điện bật ON

- Cực TC và E1 của giắc kiểm tra hay giắc chẩn đoán TDCL được nối với nhau.



Hình 5.4: Nối cực E1 và TC

Báo trạng thái bình thường

Đèn báo độ cao xe NORM xẽ nhảy 0.5 giây một làn như hình dưới

Hình 5.5: Đèn báo ở chế độ bình thường

Báo hư hỏng

Mã chẩn đoán tương ứng được báo bởi đèn chỉ độ cao NORM như ví dụ dưới

đây. Ở truòng hợp này mã 12 và 31 được hiển thị. Nếu có nhiều hư hỏng xảy ra cùng

một lúc, mã chẩn đoán nhỏ nhất xẽ được báo đầu tiên.

Bảng mã lỗi:

Bảng 5.1: Mã lỗi và khu vực hư hỏng

Mã

số

Chấn đoán

Khu vực hư hỏng

Bộ

Nhớ

Cảnh

Báo

11 Hở mạch cảm biến điều

khiển độ cao trước – phải

Dây điện và giắc nối của

các cảm biến điều khiển độ

cao

12 Hở mạnh cảm biến điều

khiển độ cao trước –trái




khiển độ cao sau -phải

Cảm biến điều khiển độ cao

ECU hệ thống treo


khiển độ cao sau –trái

21

Hở hay ngắn mạch bộ chấp

hành treo trước

Đây điện và giắc nối của bộ

chấp hành điều khiển độ

cao

Bộ chấp hành điều khiển hệ

thống treo


22 Hở hay ngắn mạch bộ chấp

hành treo sau

31

Hở hay ngắn mạch van điều

khiển độ cao số 1


van điều khiển độ cao

Van điều khiển độ cao

Hệ thống treo ECU

34 Hở hay ngắn mạch van điều

khiển độ cao số 2

35 Hở tay ngắn mạch van xả

41 Hở tay ngắn mạch role điều

khiển độ cao NO.1

dây điện và giắc nối của

role điều khiển độ cao

NO.1

mô tơ nén khí


42 Mô tơ máy nén bị kẹt hay

chập mạch


mô tơ nén khí

mô tơ nén khí


51

Thời gian điện cấp cho rơ le

điều khiển độ cao NO.1 và

môtơ máy nén vượt quá quy

định

Máy nén khí

Xi lanh khí nén






Tiếp tục nhún lên bởi việc

kích xe


52

Thời gian cấp điện cho van

xả dùng để giảm độ cao vượt

quá quy định

Van xả

Xi lanh khí nén



Tiếp tục nhún lên bởi việc

kích xe


61 ECU hỏng ECU

71 Công tắc ON/OF điều khiển

độ cao tắt hay mach công tắc

bị chập


công tắc ON/OFF điều

khiển độ cao


72

Hở mạch ngắn mạch trong

nguồn ECU (+B)

Dây điện và giắc nối mạch

nguồn ECU

Cầu chì AIRSUS

Giắc điều khiển độ cao


Xoá mã chẩn đoán

Mã chẩn đoán lưu trong bộ nhớ ECU có thẻ xoá được bằng một trong hai phương

pháp sau:

+ Với khoá điện OF, tháo cầu chì ECU-B 10 giây hay lâu hơn.



Hình 5.6: Xóa mã chẩn đoán bằng cách tháo cầu chì

+ Với khóa điện tắt: Đồng thời nối chân số 8 và số 9 của giắc điều khiển độ cao

và chân Ts và E1 của giắc kiểm tra. Bật khoá điện ON, sau 10 giây (khoá điện

vẫn ON), tháo chân số 8 và số9, tháo Ts và E1

Hình 5.7: Xóa mã lỗi bằng cách tháo các chân của giắc điều khiển độ cao

5.2. Hư hỏng và cách khắc phục

Quy trình khắc phục hư hỏng được thực hiện theo trình tự sơ đồ dưới:

Sửa chữa

hay

Thay thế

hư hỏng trong chức năng

điều khiển độ cao xe

Kiểm tra các mã chuẩn

đoán

Bảng mã chuẩn đoán

Tìm xem hư hỏng xảy ra ở điều

khiển độ cứng và lực giảm chấn

của hệ thống treo hay điều khiển

độ cao xe

Kiểm tra các bộ phận

Kiểm tra sơ bộ Kiểm tra sơ bộ

Kiểm tra áp xuất lốp

Kiểm tra sự bôi trơn của hệ thống treo và các thanh dẫn động lái

Kiểm tra khoảng cách mặt đất – gầm xe và góc đặt bánh xe

Kiểm tra điện áp ác qui khoảng 12V

Kiểm tra tất cả các giắc và các ônga khí điều được lắp chặt

Liểm tra bảng tín hiệu cảm

biến

Kiểm tra cơ cấu chấp hành bằng giắc

kiểm tra độ cao



Sửa chữa hay thay thế

Bảng 5.2: Bảng mã chẩn đoán

11, 12, 13, 14 Mạch cảm biến điều khiển độ cao

21. 22 Mạch bộ chấp hành điều khiển hệ thống treo

31, 33, 34, 35 Mạc van xả và van điều khiển độ cao No.1 và No.2

41 Mạch rơ le điề khiển độ cao No.1

42 Mạch mô tơ máy nén

51 Các hư hỏng làm tăng dòng điện rơ le điều khiển độ cao No.1

52 Các hử hỏng làm dòng điện liên tục cấp đến van xả

61 Thay ECU hệ thống treo

71 Mạch công tắc ON/OFF điều khiển độ cao

72 Mạch cấp nguồn bộ chấp hành điều khiển hệ thống treo

5.3. Kiểm tra sơ bộ

5.3.1 Kiểm tra sơ bộ chức năng điều khiển độ cao xe

5.3.1.1. Kiểm tra độ cao xe

a) Đặt cần số ở vị trí N

b) Bật công tắc LRC đến vị trí NORM

Kiểm tra tín hiệu vào cảm biến

Bảng ma trận các vấn đề hư hỏng

Kiểm tra các bộ phận Bảng nguyên nhân hư hỏng



Hình 5.8: Kiểm tra công tắc điều khiển độ cao

c) Nhún xe vài lần để ổn định hệ thống treo.

d) Đẩy xe tiến và lùi để ổn định các lốp .

e) Nhả phanh tay.

f) Khởi động máy.

g) Đặt công tắc điều khiển độ cao ở vị trí HIGH, 1 phút sau khi độ cao ở trạng thái

được nầng, bật công tắc về vị trí NORM đẻ hạ thấp độ cao xe. Đợi 50 giây ở

trạng thái này. Lập lại thao tác này một lần nữa.

GỢI Ý: phải tiến hành 2 lần để mọi chi tiết của hệ thống treo ổn định.

h) Độ cao xe

Hình 5.9: Công tắc điều khiển độ cao xe

Độ cao xe:

Trước 228 ÷ 10 mm

Sau 201,1 ÷ 10 mm

Chênh lệch trái phải ≤ 10 mm



Hình 5.10: Chênh lệch độ cao trước

Gợi ý:

Trước - đo từ mặt đất đến tâm của bulông bắt đòn treo dưới

Sau - đo từ mặt đất đến tâm của bulông bắt đòn treo dưới số 2

Nếu độ cao của gầm xe không nằm trong tiêu chuẩn, điều chỉnh bằng cách xoay

cần nối với cảm biến điều khiển độ cao.

Hình 5.11: Chênh lệch độ cao sau

5.3.1.2. kiểm tra độ cao xe bắng công tắc điều khiển độ cao

a) Nổ máy và bật công tắc điều khiển độ cao từ vị trí NORM đến vị trí HIGH.

Tính thời gian đến khi hoàn chỉnh độ cao và thời lượng thay đổi độ cao xe.

Hình 5.12: Kiểm tra độ cao xe bằng công tắc điều khiển độ cao

Bảng 5.3: Thời gian điều chỉnh từ NORM đến HIGH

Từ lúc điều khiển công tắc điều khiển độ cao đến lúc máy Khoảng 2 giây



nén bắt đầu hoạt động

Từ lúc máy nén bắt đầu hoạt động đến khi kết thúc điều

chỉnh độ cao

20- 40 giây

Lượng thay đổi độ cao trên xe: 10÷30 giây

Hình 5.13: Lượng thay đổi độ nhún trên

b) Với độ cao xe ở vị trí cao, nổ máy và thay đổi công tắc điều khiển độ cao từ

vị trí HIGH sang vị trí NORM.

Hình 5.14: Kiểm tra độ cao xe ở vị trí cao

Kiểm tra tra thời gian cho tới khi hoàn thành việc điều chỉnh độ cao và lượng

thay đổi độ cao xe.

Bảng 5.4: Thời gian điều chỉnh từ HIGH sang NORM

Từ lúc điều khiển công tắc điều khiển độ cao khoảng 2 giây cao đến lúc bắt đầu xả

khí

Từ lúc xả khí đến lúc hoàn thành điều chỉnh 20÷40 giây chỉnh độ cao

Lượng thay đổi độ cao xe: 10 ÷ 30 mm Nêua độ cao xe không thay đổi, kiểm

tra theo “ kiểm tra dùng giắc điều khiển độ cao”



Hình 5.15: Lượng thay đổi độ nhún dưới

5.3.1.5. Kiểm tra rò khí

Kiểm tra dò khí của các ống nối

a) Đặc công tắc điều khiển độ cao xe ở vị trí HIGH để tăng độ cao xe.

b) Tắt máy.

c) Bôi nước xà phòng lên chỗ ống nối của các ống và kiểm tra xem có dò khí

không.

Hình 5.16: Phương pháp kiểm tra dò khí

Điều chỉnh độ cao xe

Lưu ý:

Điều chỉnh độ cao xe xe nên tiến hành khi công tắc điều chỉnh độ cao ở vị

trí NORM.

Điều chỉnh độ cao xe sao cho nó nằm trong giải giá trị tiêu chuẩn.

Tiến hành điều chỉnh độ cao xe trên một bề mặt phẳng.

Điều chỉnh độ cao xe

a) Nới lỏng hai đai ốc hãm trên thanh nối của cảm biến điều chỉnh độ cao.

b) Xoay bulông của thanh nối cảm biến điều khiển độ cao để điều chỉnh chiều dài



Hình 5.17: Phương pháp điều chỉnh độ cao xe

Gợi ý: Xoay bulông của thanh nối cảm biến điều khiển độ cao một vòng xẽ thay

đổi độ cao của xe 4mm.

c) Kiểm tra kích thước L của thanh nối cảm biến điều khiển độ cao như trong hình

vẽ và nó nhỏ hơn gia trị giới hạn.

Giới hạn: Trước 13 mm

Sau 13 mm.

d) Siết tạm 2 đai ốc hãm.

e) Kiểm tra độ cao xe.

f) Xiết các đai ốc hãm.

Lưu ý: Chắc chắn rằng khớp cầu và giá đỡ song song khi xiết các đai ốc hãm.

Hình 5.18: Kiểm tra lại các đai ốc hãm

5.3.2. Kiểm tra các bộ phận

Mục đích: để hiểu qui trình kiểm tra các chi tiết điều khiển điện tử

Công tắc LRC Điều khiển lực giảm chấn và



Cảm biến lái

Công tắc đèn phanh

Cảm biến vi trí bướm ga

Bộ chấp hành điều khiển hệ thống treo

Đèn báo LRC

độ cứng hệ thống treo

Giắc kiểm tra và TDCL

Cảm biến tốc độ số 1


Công tắc ON/ OFF điều khiển độ cao

Công tắc cửa

Tiết chế IC

Rơle điều khiển độ cao số 2

Rơle điều khiển độ cao số 1

Máy nén điều khiển độ cao

Van điều khiển độ cao số 1

Van điều khiển độ cao số 2

Van xả

Đèn báo điều khiển độ cao


Điều khiển độ cao xe

CHUẨN BỊ:

Vôn và ôm kế (đồng hồ điện hay đồng hồ vạn năng)

SST 09843-18020 Dây kiểm tra

Kiểu xe áp dụng: lexus LS 400

5.3.2.1. Công tắc RLC

Kiểm tra thông mạch thông mạch thông tắc.

a) Tháo giắc cắm công tắc LRC.

b) Đo điện trở giữa cực 3 và 4 của giắc công tắc LRC, khi công tắc đặt ở cả hai vị

trí NORM VÀ SPORT.

Bảng 5.5: Kiểm tra công tắc LRC

VỊ TRÍ CÔNG TẮC ĐIỆN TRỞ Ý NGHĨA



NORM ∞ Hở mạch

SPORT 0 Ω Thông mạch

Hình 5.19: Kiểm tra thông mạch của công tắc

5.3.2.2.Cảm biến lái

Kiểm tra cảm biến lái

a) Tháo vô lăng

b) Tháo giắc cảm biếm lái

c) Nốí cực (+) ắc qui với chân số 1, cực (-) với chân số 2 của giắc cảm biến lái.

d) Nối cực (+) đồng hồ với chân số 10 và 11 và cực âm cới chân số 2 của giắc cảm

biến lái.

e) Đo điên trở giũa hai chân 10, 11 và 2 của giắc cảm biến lái trong khi quay chậm

của cảm biến lái.

Điện trở phải thay đổi giữa 0 Ω và ∞.

Hình 5.20: Sơ đồ mạch điện kiểm tra cảm biến lái

5.3.2.3. Công tắc đèn phanh



Kiểm tra thông mạch công tắc

Bảng 5.6: Kiểm tra vị trí công tác đèn phanh

Cực

1

2

3

4 Vị trí công tắc

Công tắc tự do

Chốt công tắc bị ẩn

Hình 5.21: Vị trí kiểm tra các cực công tắc đèn phanh

5.3.2.4. Cảm biến vị trí bướm ga

Kiểm tra cảm biến vị trí bướm ga

Bảng 5.7: Kiểm tra vị trí bướm ga

Cực

3-1

2-1 Bướm ga

Đóng hoàn toàn 0,2-0,8 KΩ Nhỏ hơn 2.3 KΩ

Mở hoàn hoàn 2,8-8,9K Ω ∞

Hình 5.22: Vị trí kiểm tra cảm biến vị trí bướm ga

5.3.2.5. Bộ chấp hành điều khiển hệ thống treo

Tháo bộ chấp hành

a) Để bộ chấp hành sau, đầu tiên dầu tiên tháo ghé sau và tấm ốp khay để hành

lý.



b) Tháo bộ vỏ chấp hành và bộ chấp hành.

c) Tháo giắc nối bộ chấp hành.

Hình 5.23: Giắc cắm kiểm tra bộ chấp hành

* Kiểm tra bộ chấp hành

a) Đo điện trở giữa các cực của giắc nối bộ chấp hành.

Bảng 5.8: Kiểm tra bộ chấp hành

Cực Điện trở

1-2 3-6 Ω

3-4 3-6 Ω

2-4 2,3 -4,3 Ω

Hình 5.24: Đo điện trở giữa các cực giắc nối bộ chấp hành

b) Kiểm tra hoạt động bộ chấp hành khi điện áp ắc qui được cấp đến các cực của giắc

nối bộ chấp hành.

Bảng 5.9: Kiểm tra bộ chấp hành khi được cấp điên ắc quy

Điện áp ắc qui

(+)

Điện áp ắc qui (-) Vị trí lực giảm

chấn

Vị trí độ cứng

treo



Cực 1 Cực 2 Cúng Cứng

Cực 3 Cực 4 Trung bình Cứng

Cực 2 Cực 1 Mềm Mềm

GỢI Ý: Tiến hành nhanh tháo tác kiểm tra này (trong vòng 1 giây) để tránh

cháy các cuộn stator trong bộ chấp hành.

Hình 5.25: Vị trí giắc nối A và C

5.3.2.6. đèn báo LRC

Kiểm tra đèn báo

a) Tháo bảng đồng hồ.

b) Nối cực (+) ắc qui với cực (-) với cực C-10.

Kiểm tra rằng đèn báo bật sáng.

5.3.2.7. Giắc kiểm tra và TLDC

Hình 5.26: Vị trí kiểm tra TDCL

Kiểm tra giắc kiểm tra và TCDL

a) Bật khoá điện ON.



b) Đo điện áp giữa TS - E1 của giắc kiểm tra hay DLTC.

c) Do điện áp giữa cực TC - E1 của giắc kiểm tra.

Điện áp xấp xỉ 10V

Hình 5.27: Đo điện áp giữa chân TS và E1

5.3.2.8. các chi tiết điều khiển lự giảm chấn, độ cứng hệ thống treo và độ cao gầm

xe

Cảm biến tốc độ số 1 ( trong bảng đồng hồ)

Kiểm tra cảm biến tốc độ số 1

a) Tháo bảng đồng hồ nhưng vẫn nối các giắc nối.

b) Nối cực (+) của đồng hồ với chân A-10 ở phía sau của giắc nối và cực (-) đồng

hồ nối mát.

c) Nâng xe.

d) Bật khoá điện ON.

e) Đo điện áp giữa cực A-10 của bảng đồng hồ và mặt thân xe trong khi quay

châm trục các đăng.

Điện áp phải thay đổi giữa khoảng 0V – 5V



Hình 5.28: Kiểm tra cảm biến tốc độ số 1


Kiểm tra mạch nguồn

a) Tháo lốp trước kiẻm tra cảm biến điều khiển độ cao trước.

Tháo tấm ốp trong phía khoang hành lý để kiểm tra cảm biến điều khiển độ cao

sau.

b) Tháo giắc nối cảm biến điều khiển độ cao.

c) Bật khoá điện ON.

d) Đo điện áp giữa chân 1 của giắc nối cảm biến điều khiển độ cao với mát

Điện áp: điện áp ắc qui.

Hình 5.29: Kiểm tra cảm biến điều khiển độ cao

Kiểm tra dây điện và giắc cắm

Kiểm tra thông mạch giữa các cực của cảm biến điều khiển độ cao và các cực

của ECU hệ thống treo như bảng dưới.

Bảng 5.10: Kiểm tra dây điên và giắc cắm

Cực cảm biến Giắc nối ECU

2 C-6



Cảm biến trước lái 3 C-5

4 C-6

6 C -17

Cảm biến trước phải

2 C-6

3 C-5

4 A-7

6 C-17

Cám biến sau trái

2 C-6

3 C-5

4 A-4

6 C-17

Cảm biến sau phải

2 C-6

3 C-5

4 A-5

6 C-17

Nếu không tìm thấy hư hỏng nào khi kiểm tra các bước 1 và 2, thay tạm cảm

biến bằng một cảm biến khác cùng loại đang hoạt động.

Nếu hư hỏng chấm dứt, thay cảm biến. Nếu không, kiểm tra các tri tiếp khác

theo bảng trệu chứng hư hỏng

Hình 5.30: Các cảm biến và giắc nối



5.3.2.9. các chi tiết kiểm tra điều khiển độ cao gầm xe

Kiểm tra bằng giắc điều khiển độ cao

Kiểm tra điện trở các giắc

a) Tháo tấp ốp bên phải khoang hành lý

b) Đo điện trở giữa các cực của giắc điều khiển độ cao.

Kiểm tra sự thay đổi độ cao xe

a) Bật khoá điện ON

b) Kiểm tra sự thay đổi độ cao xe khi các cực của giắc điều khiển độ cao

được nối như bảng sau:

Bảng 5.11: Vị trí đấu nối các cực của bộ điều khiển độ cao

Các cực

Độ

cao

1

2

3

4

5

6

7

Tăng độ cao

trước phải

O

O

O

Tăng độ cao

trước phải

O

O

O

Tăng độ cao

sau phải

O

O

O

Tăng độ cao

sau trái

O

O

O

Hạ độ cao

trước phải

O

O

O

Hạ độ cao

trước trái

O

O

Hạ độ cao sau

phải

O

O

O

Hạ độ cao sau

trái

O

O

O



LƯU Ý: để tránh lam hỏng mạch điện không bao giờ nối chân 1 và 8 của

giắc điều khiển độ cao.

Hình 5.31: Kiểm tra độ cao gầm xe

5.3.2.10. Công tắc điều khiển độ cao

Kiểm tra thông mạch công tắc

a) Tháo giắc công tắc điều khiển độ cao.

b) Đo điện trở giữa chân số 5 và 6 của giắc nối công tắc điều khiển độ cao khi

công tắc điều khiển độ cao khi công tắc điều khiển độ cao đặt cao đặt ở vị trí NORM

và HIGH.

Bảng 5.12: Đo điện trở công tắc ở vị trí NORM và HOGH

Vị trí công tắc Điện trở Ý nghĩa

NORM ∞ Hở mạch

HIGH 0 Ω Thông mạch



Hình 5.32: Kiểm tra công tắc điều khiển độ cao

5.3.2.11. công tắc ON/OFF điều khiển độ cao

Kiểm tra thông mạch của công tắc

a) Tháo tấm ốp trong khoang hành lý

b) Tháo giắc nối của công tắc, ON/OFF điều khiển độ cao

c) Đo điện trở giữa các cực của giắc nối công tắc ON/OFF điều khiển độ cao

với công tác ON/ OFF điều khiển độ cao ở vị trí ON và OFF.

Bảng 5.12: Kiểm tra giắc nối công tắc ON/OFF

Hình 5.33: Kiểm tra công tắc ON/OFF

5.3.2.12. công tắc cửa

Kiểm tra thông mạch của công tắc cửa

Vị trí công tắc Điện trở

ON ∞

OFF 0Ω



a) Tháo công tắc cửa

b) Kiểm tra thông mạch giữa các cực 1, 2 và thân công tắc.

Bảng 5.13: Kiểm tra thông mạch giữa cực 1 và 2

Cực

Vị trí

Công

Tắc

1

2

Giá đỡ

Bặt( chốt nhả ra) O O

Tắt ( chốt án vào) O O

Hình 5.34: Kiểm tra công tắc cửa

5.3.2.15. Mạch tiết chế

Kiểm tra mạc tiết chế IC

a) Tháo tấm ốp bên phải khoang đông cơ.

b) Ngắt giắc ECU hệ thống treo.

c) Đo điện áp giữa cực REG của giắc điện ECU hệ thống treo và thân xe khi

dông cơ tắt (khoa điện bật ON) và khi động cơ nổ.

Bảng 5.14: Kiểm tra điện áp giữa cực REG và ECU

Trạng thái động cơ Điện áp

Tắt (khoá điện bật ON) 0V

Chạy Điện áp ắc quy



Hình 5.35: Kiểm tra mạch IC

5.3.2.14. rơ le điều khiển độ cao số 2

Kiểm tra hoạt động của rơle.

a) Tháo tấm ốp khoang hành lý.

b) Tháo rơle điều khiển độ cao số 2.

c) Kiểm tra thông mạch giữa các chân của rơle điều khiển độ cao số 2 như

bảng dưới.

Bảng 5.15: Kiểm tra thông mạch của rơle số 2

Chân 2 và 4 Hở

Chân 1 và 3 Thông mạch

d) Cấp điện ắc qui chân 1 và 5.

e) Kiểm tra thông mạch giữa các chân 2 và 4.

Hình 5.36: Kiểm tra rơle điều khiển độ cao số 2



5.3.2.15. rơ le điều khiển độ cao số 1

Hoạt đông của rơ le số 1

a) Tháo đèn pha bên trái.

b) Thao rơle điều khiển độ cao số 1.

c) Kiểm tra thông mạch giữa các chân của rơle điều khiển độ cao số 1 như bảng

dưới.

Bảng 5.16: Kiểm tra thông mạch giữa các chân của rơle điều khiển độ cao số 1

Chân 1 và 2 Hở

Chân 3 và 4 50 đến 100Ω ( thông mạch)

d) Cấp điện ắc qui cho chân 3 và 4.

e) Kiểm tra thông mạch giữa chân 1 và 2.

Hình 5.37: Kiểm tra rơ le điều khiển độ cao số 1

5.3.2.16. máy nén khi điều khiển độ cao

Kiểm tra hoạt động của môtor máy nén khí

a) Thao tấm lót sườn xe trươc bên phải.

b) Tháo giắc mô tơ máy nén.

c) Nối cực (+) ắc qui với chân số 1 và cực (-) với chân số 2 của giắc motor máy

nén. Kiểm tra rằng, mô tơ hoạt động bình thường.



Hình 5.38: Kiểm tra motor máy nén

5.3.2.17. Van điều khiển độ cao số 1

Kiểm tra hoạt động của van

a) Tháo tấm lót xườn phía bên phải.

b) Tháo giắc van.

c) Đo điện trở giữa các cực.

Bảng 5.17: Kiểm tra van điều khiển độ cao số 1

Cực Điện trở

1-3 9-15Ω

2-3 9-15Ω

d) Kiểm tra xem có nghe thấy tiếng động làm việc của van khi cấp điện áp ắc qui

đến các cực sau không.

Bảng 5.18: Cấp điện ắc quy đến các cực để kiểm tra

ắc qui (+) ắc qui (-)

1 3

2 3

Hình 5.39: Kiểm tra hoạt động của van số 1



5.3.2.18. Van điều khiển độ cao số 2

* Tháo kiểm tra hoat động của van

a) tháo tấm ốp trước khoang hành lý.

b) Tháo giắc van

c) Đo điện trở giữa các cực

Bảng 5.19: Kiểm tra van điều khiển số 2

Cực Điện trở

1- 4 9-15 Ω

2 – 4 9-15 Ω

Hình 5.40: Kiểm tra van điều khiển độ cao số 2

e) Kiểm tra tiếng động làm việc của van khí điện áp ắc qui cấp cho các cực như

bảng dưới.

Ắc qui Điện trở

1 4

2 4



Hình 5.41: Kiểm tra các van khí

* Cho máy nén hoạt động và kiểm tra hoạt động của van an toàn

a) bật khoá điện ON và nối chân 1 và 7 của giắc điều khiển độ cao để cưỡng bức

máy nén hoạt động.

b) cho máy nén hoạt động, đợi một thời gian ngắn, sau đó kiểm tra xem có khí xả

ra từ van an toàn không.

c) tắt khoá điện

LƯU Ý: khi máy nén hoạt động cưỡng bức, một mã chuẩn được lưu trong ECU.

Phải xoá mã này sau khi kết thúc kiểm tra.

Hình 5.42: Kiểm tra hoạt động của van an toàn

5.3.2.19. Van xả

Kiểm tra hoạt động của van xả

a) Tháo tấm lót xườn dưới bên phải.

b) Tháo giắc nối van

Hình 5.43: Kiểm tra hoạt động của van xả

c) Đo điện trở giữa cực 1 và 2.

Điện trở 9 - 15Ω



d) Kiểm tra tiếng động làm việc của van khi cấp điện áp ắc quy cho các cực 1

và cực 2.

Bảng 4.20: Kiểm tra tiêng động của van

ắc quy (+) ắc quy (-)

1 2

Hình 5.44: Vị trí nối giắc kiểm tra B và C

5.3.2.20. Các cảm biến điều khiển độ cao

Kiểm tra các đèn báo

a) Tháo bảng đồng hồ.

b) Nối cực (+) ắc qui với chân B-2, B-3, cực (-) ắc qui với chân C-10, kiểm tra

rằng đền báo bật sáng.

Cực (+) ắc qui Cực (-) ắc qui Đèn báo

B-2(chỉ cho mỹ)

C-10

LO

B-3 NORM

B-4 HIGH

Bảng 5.21: Kiểm tra đèn báo

5.4. ECU hệ thống treo

5.4.1. Kiểm tra mạch và mạch hệ thống

Bảng 5.22: Kiểm tra hoạt động mạch của hệ thống treo



CỰC Điều kiện đo Điện áp hoặc

điện trở

Ý nghĩa

1(SLFR)-Mát 9-15Ω

2(SLFR)Mát 9-15Ω

3(RCMP)- 54 (-RC) 50-100Ω

8(NSMP)-54

Công tắc điều khiển

độ cao ON/OFF

∞ Hở


độ cao ON/OFF bật

0Ω Thông mạch

10(TSW)-Mát Công tắc LRC

chuyển sang NORM

∞ Hở

Công tắc LRC

chuyển sang

SPORT

0Ω Thông mạch

đạp bàn đạp phanh Điện áp ắc qui

11(STP)-Mát Nhả bàn đạp phanh 0V

12(SLRL)-Mát 9-15Ω

13(SLRL)-Mát 9-15Ω

20(DOOR)-Mát

Các cửa đều đóng ∞ Hở

Một cửa bất kỳ mở 0Ω Thông mạch

21(HSW)- Mát


độ cao tại NORM

∞ Hở


độ cao tại HIGH

0Ω Thông mạch

22(SLEX)-54(RM) 9-15 Ω

25(TC)-Mát

Nối cực Ts và E1 của

giắc kiểm tra hoặc

TDCL

0Ω Thông mạch

26(TS) mát

Nối cực Ts và E1 của

giắc kiểm tra hoặc

0Ω Thông mạch



hoặc TDCL

30(RM+) – 38(RM) 0Ω Thông mạch

5.4.2. Kiểm tra hoạt động của ECU hệ thống treo

Bảng 5.23: Kiểm tra ECU hệ thống treo

Cực Điều kiện đo Ý nghĩa

1(SLFR)-Mát

Khoá điện bật ON và phía

trước bên phải của xe

được kích lên chầm chậm

Điện áp ắc quy

2(SLRR)- Mát

Khoá điện bật ON và phía

sau bên phải của xe được

kích lên chầm chậm


3(RCMP) Mát

khoá điện bật ON và công

tắc điều khiển độ cao

được bật từ vị trí NORM

sang HIGH


8(NSW)-Mát

Khoá điện bật ON công

tắc điều khiển độ cao ở vị

trí ON


11(STP)-Mát

Đạp phanh Điện áp ắc quy

Nhả phanh 0V

12(SLFL)-Mát

Khoá điện ON và phía

trước bên trái xe được cấp

xe chầm chậm


13(SLRL)-Mát

Khoá điện ON và phía

sau bên trái xe được kích

lên chầm chậm



TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Cấu tạo và sửa chữa thông thường xe ô tô - Tổng Cục Đường Bộ Việt

Nam - 2017

[2] Nguyễn Khắc Trai - Cấu tạo gầm xe con - NXB Giao thông vận tải

2002.

[3] Nguyễn Hữu Cẩn - Lý thuyết ô tô máy kéo - NXB Khoa học kỹ thuật -

2010.

[4] Toyota Active Height control: 1998-2007 Toyota Land Cruiser 100

series

[5] CHASSIS – SUSPENSION AND AXLE – AHC SUSPENSION –

CH75

bÀi giẢng hỆ thỐng treo ĐiỀu khiỂn ĐiỆn tỬ

Documents