Công nghệ Cơ điện tử trong chế tạo ô tô

Cho đến nay Việt nam có chừng 17 liên doanh lắp ráp và cung cấp các chủng loại xe ô tô hạng trung và nhẹ. Mặc dù về mẫu mã, kiểu dáng xe có đổi mới liên tục để đáp ứng thị hiếu của người tiêu dùng, nhưng trên thực tế các xe ô tô được trang bị những hệ thống cơ điện tử trong các cụm chức năng kỹ thuật như hệ thống phun xăng điện tử...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Công nghệ Cơ điện tử trong chế tạo ô tô 1 C«ng nghÖ C¬ ®iÖn tö trong chÕ t¹o « t« PGS.TS. T¹ duy liªm Khoa C¬ khÝ §HBK Hµ Néi Tãm t¾t: Cho ®Õn nay ViÖt nam cã chõng 17 liªn doanh l¾p r¸p vµ cung cÊp c¸c chñng lo¹i xe « t« h¹ng trung vµ nhÑ. MÆc dï vÒ mÉu m·, kiÓu d¸ng xe cã ®æi míi liªn tôc ®Ó ®¸p øng thÞ hiÕu cña ng−êi tiªu dïng, nh−ng trªn thùc tÕ c¸c xe « t« ®−îc trang bÞ nh÷ng hÖ thèng c¬ ®iÖn tö trong c¸c côm chøc n¨ng kü thuËt nh− hÖ thèng phun x¨ng ®iÖn tö, hÖ thèng phanh tù ®éng ®iÒu chØnh, hÖ thèng dÉn ®−êng, hÖ thèng b¶o hiÓm .v.v. cßn rÊt hiÕm, ng−êi sö dông xe vÉn rÊt xa l¹ víi nh÷ng kh¸i niÖm vµ hiÓu biÕt vÒ vai trß cña c¬ ®iÖn tö trong ngµnh c«ng nghiÖp quan träng nµy. Chóng t«i xin giíi thiÖu ë ®©y nh÷ng néi dung nghiªn cøu øng dông c¬ ®iÖn tö trong c«ng nghÖ « t« nh»m cung cÊp nh÷ng kiÕn thøc tiÕp cËn hÖ thèng vµ lùa chän ®i s©u ph©n tÝch mét côm chøc n¨ng ®iÓn h×nh lµ “hÖ thèng phanh tù ®éng ®iÒu chØnh” ®Ó minh ho¹ ý nghÜa khoa häc vµ thùc tiÔn cña c«ng nghÖ c¬ ®iÖn tö trong c¸c øng dông kü thuËt cô thÓ. I. C¸c khuynh h−íng øng dông c«ng nghÖ c¬ ®iÖn tö trong chÕ t¹o « t« Khuynh h−íng ph¸t triÓn cña « t« hiÖn ®¹i lµ t¹o ra nh÷ng ph−¬ng tiÖn ®i l¹i bÒn ®Ñp, ®óng mèt, tiÖn nghi, an toµn, dÔ ®iÒu khiÓn hoÆc tù ®éng ®iÒu khiÓn, sö dông n¨ng l−îng míi hoÆc tiÕt kiÖm nhiªn liÖu truyÒn thèng vµ th©n thiÖn víi m«i tr−êng. Mçi tiªu chÝ h−íng tíi ®Òu dùa trªn mét sè gi¶i ph¸p kü thuËt kh¶ thi trong c¸c côm m¸y x¸c ®Þnh, chóng thuéc vÒ: 1. C¸c hÖ thèng trî gióp vµ hÖ thèng ®iÒu khiÓn xa nh− : - HÖ thèng cung cÊp th«ng tin vÒ b¶n ®å vµ t×nh tr¹ng giao th«ng cËp nhËt, - HÖ thèng hç trî dÉn ®−êng cho ng−êi l¸i vµ - HÖ thèng b¶o hiÓm, an toµn tÝch cùc 2. C¸c hÖ thèng ng¾t rung ®éng vµ ®iÒu chØnh æn ®Þnh tÝch cùc nh−: - Khö ®iÖn tÝch - §iÒu chØnh ®é æn ®Þnh th©n xe - §Öm khÝ gi¶m chÊn tÝch cùc - Bé æn ®Þnh thÝch nghi - Tù ®éng ®iÒu chØnh æn ®Þnh toµn th©n xe (Automatic Body Control) 3. HÖ thèng qu¶n lý c¸c t¸c ®éng vµo vµnh, b¸nh xe nh−: - HÖ thèng c¾t rung tÝch cùc - HÖ thèng phanh chèng bã (ABS) - HÖ thèng chèng tr¬n tr−ît (ASR) - HÖ thèng ph©n bè lùc phanh ®iÖn tö 4. Bé phËn ®iÖn tö 2 - KÕt nèi c¸c hÖ thèng ®−êng dÉn th«ng tin - HÖ thèng qu¶n lý ®iÒu hoµ nhiÖt ®é th«ng minh - HÖ thèng van ®iÒu tiÕt ®iÖn tõ - HÖ thèng phun x¨ng ®iÖn tö Auswahl mechatronischer Systeme in Fahrzeugen C¸c hÖ thèng trî gióp, hÖ thèng HÖ thèng khung xe ®iÒu khiÓn tõ xa (Telematik) • Khö ®iÖn tÝch • C¸c hÖ thèng th«ng tin vÒ giao • §iÒu chØnh ®é æn ®Þnh th©n th«ng xe • HÖ trî gióp l¸i xe • §Öm khÝ gi¶m chÊn tÝch •HÖ thèng an toµn tÝch cùc cùc •Bé æn ®Þnh chñ ®éng •§iÒu khiÓn chñ ®éng vµ tÝch cùc toµn th©n xe (ABC) HÖ thèng vµnh, b¸nh xe Quelle: Volkswagen AG • C¾t rung Bé phËn ®iÖn tö • HÖ thèng phanh chèng bã (ABS) • HÖ thèng chèng tr¬n tr−ît (ASR) • KÕt nèi c¸c hÖ thèng ®−êng dÉn th«ng tin • HÖ ph©n bè lùc phanh ®iÖn tö • HÖ thèng qu¶n lý nhiÖt ®é th«ng minh • HÖ th«ng van ®iÒu tiÕt ®iÖn tõ, phun x¨ng ®iÖn tö H×nh 1. c¸c khu vùc øng dông cña hÖ thèng c¬ ®iÖn tö trong mét chiÕc xe « t« HiÓn nhiªn lµ viÖc øng dông c¸c hÖ thèng c¬ ®iÖn tö trong xe cé sÏ ¶nh h−ëng ®Õn gi¸ thµnh cña s¶n phÈm. Tõ 1965 ®Õn 2005, thµnh phÇn gi¸ c¶ t¨ng dÇn tõ 16% ®Õn 35% tuú thuéc møc cµi ®Æt øng dông chóng. Tuy nhiªn tÝnh an toµn vµ tiÖn nghi còng theo ®ã ngµy mét n©ng cao ®¸ng kÓ. C¸c hÖ thèng c¬ ®iÖn tö ®−îc øng dông phæ biÕn vµ theo møc an toµn tÝch cùc tõ thÊp ®Õn cao bao gåm: - ABS: HÖ thèng phanh chèng bã - ASR: HÖ thèng ®iÒu chØnh chèng tr¬n tr−ît cho bé phËn truyÒn ®éng - EBV: hÖ thèng ph©n bè lùc phanh ®iÖn tö - ESP: Ch−¬ng tr×nh qu¶n lý ®é æn ®Þnh ®iÖn tö - BAS: HÖ thèng hç trî qu¸ tr×nh phanh h·m - ACC: Bé ®iÒu khiÓn gi¸m s¸t thÝch nghi - BbW/SbW: HÖ thèng khö tõ / §iÒu tiÕt van ®iÖn tõ - ABC: HÖ ®iÒu khiÓn tÝch cùc toµn xe - EMB - EML: HÖ thèng trî l¸i, trî phanh c¬ - ®iÖn - DbW: HÖ thèng l¸i theo tÝn hiÖu ®iÖn tõ - CA: HÖ thèng c¶nh b¸o va ch¹m... Møc cao nhÊt trong t−¬ng lai (®Õn 2020) sÏ lµ c¸c cç xe ®−îc l¸i hoµn toµn tù ®éng hay lµ xe kh«ng ng−êi l¸i. II. CÊu tróc hÖ thèng c¬ ®iÖn tö trong bé phanh ABS 3 C¬ ®iÖn tö - nh− ®· râ - lµ mét hÖ thèng tÝch hîp h÷u c¬ c¸c kü thuËt chÝnh yÕu nh− C¬ khÝ - §iÖn, ®iÖn tö - C«ng nghÖ th«ng tin. KÕt nèi c¸c kü thuËt c¬ khÝ vµ ®iÖn tö t¹o ra thµnh phÈm tiªu biÓu lµ nh÷ng phÇn tö ®o l−êng, c¶m biÕn còng nh− c¸c c¸c hÖ thèng ®iÒu khiÓn vµ ®iÒu chØnh cña c¬ cÊu chÊp hµnh. KÕt nèi gi÷a kü thuËt ®iÖn - ®iÖn tö vµ xö lý tin t¹o ra c¸c hÖ thèng tÝnh to¸n qu¸ tr×nh, ®ãng vai trß h¹t nh©n trong hÖ thèng c¬ ®iÖn tö. KÕt nèi c¸c kü thuËt xö lý tin vµ kü thuËt c¬ khÝ l¹i ®−a ra nh÷ng c«ng cô h÷u hiÖu lµ c¸c phÇn mÒm m« pháng, m« h×nh ho¸... vµ hÖ thèng c¬ ®iÖn tö ®· kÕt nèi mét c¸ch h÷u c¬ tÊt c¶ c¸c thø ®ã. Theo c¸ch tiÕp cËn kh¸c, cã thÓ thÊy quan niÖm cña David M. Auslander trong cuèn „What ...