MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU
Trong nền công nghiệp chế tạo ôtô của thế giới hiện nay đã có sự phát triển rất lớn và
đang tạo đà cho khả năng phát triển nhanh chóng trong tương lai tới đây. Cùng với sự phát
triển của khoa học, ngành công nghiệp ôtô cũng không ngừng đưa đến cho người tiêu dùng
công nghệ mới. Nó khiến xe ôtô không những trở nên tiện nghi an toàn hơn mà còn thân
thiện với môi trường. Ngành công nghiệp ôtô hiện nay đã đưa vào sử dụng các công nghệ
hết sức tiên tiến vào chế tạo và lắp đặt ôtô. Đặc biệt là mẳng điện thân xe như sử dụng hệ
thống chiếu sáng thông minh, hệ thống khóa cửa điện, hệ thống ghế tự động, hệ thống gạt
mưa tự động…
Ở Việt Nam nghành công nghiệp ôtô đa phần là lắp ráp và sử dụng. Tuy nhiên với sự
phát triển không ngừng của khoa học kỹ thuật trên thế giới mà các công ty đã dần đưa các
công nghệ tiên tiến hiện đại ứng dụng vào chế tạo và lắp đặt ôtô. Trong đó lĩnh vực tiện
nghi trên ôtô là một phần rất quan trọng.
Trong phạm vi trường “Đại học sư phạm kỹ thuật Hưng yên” những năm gần đây khoa
Cơ khí động lực đã có rất nhiều đổi mới về công nghệ kỹ thuật phục vụ trong giảng dạy.
Các tài liệu và mô hình sử dụng trong công tác đào tạo luôn luôn được đổi mới giúp cho học
sinh, sinh viên có điều kiện tiếp xác và học tập tốt nhất có thể bắt kịp với các công nghệ
hiện đại sử dụng trong ngành công nghiệp ôtô hiện nay. Tuy vậy lĩnh vực về hệ thống tiện
nghi, các thiết bị tự động trên ôtô còn hạn chế. Số lượng chưa nhiều.
Nhận thấy đây là một lĩnh vực cần thiết và rất quan trọng trong ngành công nghiệp ôtô
hiện nay em đã được định hướng và thực hiện đề tài “Khai thác kết cấu, tính năng kỹ
thuật và phương pháp kiểm tra, điều khiển ghế ngồi trên ôtô du lịch hiện đại”. Đề tài
được thực hiện bởi sự hướng dẫn của thầy Th.S Đồng Minh Tuấn cùng với các thầy cô
khác trong khoa. Đề tài được thực hiện và hoàn thành tại khoa cơ khí động lực trường đại
học Sư phạm kỹ thuật Hưng yên.
Tuy vậy đề tài còn nhiều thiếu sót kính mong các thầy cô đóng góp ý kiến để đề tài của
em được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hưng Yên, ngày… tháng 6 năm 2013.
Sinh viên thực hiện

tử. Theo tạp chí Canadiandriver đánh giá thì Volvo và Porsche là những hãng có chất lượng
ghế ngồi tốt nhất.
Chính vì tính ưu việt của hệ thống ghế ngồi điều khiển điện tử mà rất nhiều hãng trên
thế giới tập chung nghiên cứu và không ngừng cải tiến hệ thống ghế ngồi trên ôtô trong đó
phải kể đến hãng Toyota với các dòng xe Toyota Supra, Lexus LS 400, Camrry. Hãng
BMW với dòng xe motorrad đời K gồm K1200S, K1200R. Hãng Honda với dòng xe
Forescape, hãng KIA với xe minibus PREGIO, hãng Mercedes E200, E240, E320, E220
CDI, E270 CDI và E320 CDI vv. Ngoài ra còn rất nhiều hãng khác như Acura, Audi,
BMW, Cadillac, Infiniti, Lexus, và Huyndai.
1.1.1.Tình hình nghiên cứu hệ thống ghế ngồi điều khiển điện tử trên thế giới
Trên thế giới việc nghiên cứu hệ thống ghế ngồi trên ôtô điều khiển điện tử đã diễn ra từ
rất lâu cùng với sự xuất hiện và phát triển các dòng xe sang trọng. Việc nghiên cứu thực sự
đạt được nhiều thành quả nhất định của các nhà nghiên cứu khoa học trên thế giới. Các công
trình này đã đưa ra được kiến thức tổng quan và chi tiết nhất về ghế ngồi điều khiển điện tử
cùng với tiện ích và ưu việt của chúng.
+ Các đề tài tiêu biểu như:
[1] Reynolds HM, Brodeur R, Eppler M, Neal D, Rayes K, Kerr R, Stockman G. The
Initial Position and Postural Attitudes of Driver Occupants. Experimental
Protocol. ERL-TR-95-001, Ergonomics Research Laboratory, Technical Report,
Michigan State University, East Lansing, MI. 1995.
[2] Eppler M, Bolster V, Reynolds HM. The Initial Position and Postural Attitudes of
Driver Occupants. Anthropometry. ERL-TR-95-002, Ergonomics Research
Laboratory, Technical Report, Michigan State University, East Lansing, MI.
1995.
[3] Roe RW. “Occupant Packaging,” pp11-42. In, B. Peacock & W. Karwowski
(eds) Automotive Ergonomics. Taylor & Francis, Washington, D.C. 1993.

[4] Reynolds HM. “Automotive seat design for sitting comfort,” pp 99-116. In B.
Peacock & W. Karwowski (eds) Automotive Ergonomics. Taylor & Francis,
Washington, D.C. 1993.

Một số đề tài nghiên cứu về xe có hệ thống ghế ngồi điều khiển điện tử ở Việt Nam
như:
- Đề tài “Điều khiển ghế ngồi trên ôtô”. Do ThS. Thái Đông Hưng thực hiện năm 2010
- Đề tài “Xây dựng và mô phỏng hệ thống Cơ điện tử cho ghế ngồi lái xe có điều khiển
chủ động”. Do ThS. Phạm Văn Kiêm thực hiện năm 2008.
Nhìn chung với các hiểu biết chưa nhiều ở nước ta, đề tài mong muốn tham gia một
phần trong mảng nghiên cứu trong lĩnh vực ghế điện có điều khiển trên ô tô giúp ô tô tăng
khả năng êm dịu trên đường đặc biệt là hành khách và người lái. Đây là vấn đề liên quan
đến an toàn giao thông khi điều kiện đường xá nước ta còn chưa phát triển và tạo điều kiện
cho xe có khả năng êm dịu tốt nhất khi hoạt động trongđiều kiện thời tiết xấu và đường xấu
như ở Việt Nam.
Để khắc phục những hiện tượng đó, phần lớn các ô tô con sang trọng hiện nay đều
được trang bị hệ thống ghế điều khiển điện tử, gọi tắt là (Power electric seat car). Tại thị
trường ô tô Việt Nam rất ít hãng trang bị hệ thống này trên ôtô chỉ có vài hãng như: BMW,
GM Daewoo,Toyota.
1.2.Phương pháp, nội dung, tính cấp thiết của đề tài
1.2.1.Phương pháp nghiên cứu
Đề tài được thực hiện theo phương pháp nghiên cứu lý thuyết về kết cấu, bản chất hoạt
động của hệ thống ghế ngồi điều khiển điện tử đồng thời đưa ra được quy trình chẩn đoán
sửa chữa các bộ phận trong hệ thống.
1.2.2. Nội dung của đề tài
Với mong muốn đưa ra một tài liệu tham khảo mang tính tổng quan về hệ thống treo khí
điều khiển điện tử vì vậy nội dung đề tài nghiên cứu gồm các phần sau:
- Chương I: Tổng quan về vấn đề nghiên cứu.
- Chương II: Khai thác kết cấu, tính năng kỹ thuật hệ thống điều khiển ghế ngồi trên ôtô
du lịch.
- Chương III: Phương pháp kiểm tra và sửa chữa hệ hệ thống điều khiển ghế ngồi.
1.2.3. Tính cấp thiết của đề tài
- Trong vài năm gần đây cùng với sự xuất hiện và không ngừng gia tăng của các dòng
xe hiện đại trên thị trường thế giới và Việt Nam, việc nghiên cứu, tìm hiểu, tăng cường hiểu

2.1. Tổng quan các loại ghế trang bị trên ôtô hiện nay
2.1.1. Ghế cứng.
Loại ghế cơ khí cổ điển được sử dụng chủ yếu và thông dụng ở các loại xe tải, xe đời
cũ. Loại ghế này không thể dịch chuyển, điều chỉnh góc độ, khoảng cách, tư thế của nó do
được bắt chặt với xe bằng các bulong đai ốc.
Hình 2. 1. Ghế cứng.
Loại ghế này có nhiều sự bất lợi cho người lái bởi vì chế tạo đơn giản nên nó không thể
dịch chuyển khoảng cách hay thay đổi góc độ tựa lưng nhằn tạo cảm giác thoải mái cho
người lái. Vì vậy người lái sẽ có cảm giác khó chịu khi ngồi lái quá lâu . Ngược lại do loại
ghế này được chế tạo đơn giản nên giá thành rẻ, dễ lắp đặt, kiểm tra sửa chữa thay thế khi
có hư hỏng.
2.1.2. Ghế có hệ thống treo.
Từ những năm 1970 trở về trước, ở trên ôtô ghế ngồi của người lái được thiết kế đặc
biệt. Đó là nó được gắn thêm là xo hoặc các túi khí xuống phần đáy ghế nhằm mục đích
giảm lực tác động của xe với mặt đường lên người lái. Điều này cũng nhằm mục đích tạo sự
thoải mái, giảm bớt cường độ hoat động cho người lái trong những đoạn đường dài và
đường xấu. Ghế có hệ thống treo có các loại sau:
- Ghế có hệ thống treo dùng lò so
- Ghế có hệ thống treo dùng đệm khí
1
2
Hình 2. 2. ghế có hệ thống treo dùng lò xo loại 1
1: ghế 2: lò xo
2
3
1
Hình 2. 3. ghế có hệ thống treo dùng lò xo loại 2
1: ghế 2: thanh bản lề 3: lò xo
1
23

Hình 2. 8. Cấu tạo ghế có điều khiển điện tử
Ø Chức năng của các chi tiết
Mô tơ nâng ghế : Nâng cao trọng tâm ghế.
Mô tơ trượt : Thay đổi khoảng cách ghế với vô lăng.
Mô tơ nghiêng ghế : Thay đổi góc nghiêng của lưng ghế
Công tắc điều chỉnh : Điều khiển cấp điện cho các mô tơ thông qua ECU.
2.5. Hệ thống ghế dùng điều khển điện trên ôtô.
2.5.1. Khái quát về hệ thống.
Gần đây với các cải tiến kĩ thuật , con người có thể cải tiến các thông số của ôtô để
đạt được các tính năng mong muốn. Tuy nhiên cho dù các hệ thống của xe có được cải tiến
như thế nào đi nữa thì vấn đề tương đối cần thiết là phải tạo cảm giác an toàn và thoải mái
cho người lái xe. Vì vậy chiếc ghế dành cho người lái xe đã được cải tiến và nâng cấp hiện
đại như ngày nay.
Ghế dành cho người lái xe đã được trang bị hệ thống điện tử thông minh với các
chức năng như nhớ vị trí, nâng hạ chiều cao, trượt lên hoặc xuống, ngả lưng với chỉ một tao
tác bấm nút.
Ngoài ra, ghế còn được tích hợp chức năng sưởi ấm, mát xa,…. Tạo cảm giác thoải
mái, giảm cường độ lao động cho người lái. Ghế còn được lắp cảm biến trọng lượng để tự
động điều chỉnh trọng tâm ghế sao cho phù hợp tối đa.
2.5.2. Chức năng, yêu cầu
2.5.2.1. Chức năng:
Ghế là phương tiện

được gắn trên xe hơi nói chung và trên một

số phương tiện
giao thống khác. Hệ thống điều khi
ên

ghế

cho

người

lái

khi

vào

hoặc

ra

khỏi

xe

đồng

thời

điều
chỉnh khoảng cách giữa người lái với vô lăng cho phù hợp.
Chức năng dịch chuyển theo độ cao

để điều chỉnh vị trí tương đối giữa người
lái với vô lăng cho phù hợp với chiều cao người lái.
Ngoài ra còn có các chức năng điều khiển tựa đầu, sưởi ấm (xứ lạnh)… để tạo
sự thoải mái cho người lái

9. Chiều cao phía trước
10. Chiều cao phía sau
11. Đầu kết nối dây cho backrast / kiểm soát trượt ghế
12. Đầu kết nối dây để kiểm soát tựa đầu ghế
13. Đầu kết nối dây để kiểm soát chiều cao ghế ngồi
14. Bộ điều khiển điện tử (undermeath ghế)
15. Đầu kết nối dây để kiểm soát chỗ ngồi với bộ nhớ
16. Đầu kết nối dây cho chỗ ngồi với bộ nhớ
17. Đầu kết nối dây cho ổ đĩa kiểm soát chỗ ngồi
18. Đầu kết nối dây chuyển đổi bộ nhớ
19. Đầu kết nối dây cho trượt chiết
20. Đầu kết nối dây cho trước chiều cao chiết
21. Đầu kết nối dây cho chiều cao potentiameter phía sau
22. Đầu kết nối dây cho tựa đầu
23. Đầu kết nối dây cho tựa lưng
24. Đầu kết nối dây cho động cơ điều khiển tựa lưng
25. Bộ chuyển đổi
26. Động cơ điều chỉnh tựa lưng ghế
27. Động cơ điều khiển đầu tựa
28. Động cơ điều khiển chiều cao ghế sau
29. động cơ điều khiển chiều cao ghế trước
30. Động cơ điều khiển trượt
- Chế độ điều khiển không có bộ nhớ:
1. Đầu kết nối dây thiết bị mát xa đặc biệt
2. Tựa lưng
3. Ghế foward
4. Tựa
5. Chỗ ngồi lên / xuống phía trước
6. Chỗ ngồi lên / xuống đọc
7. Cắm chuyển đổi cho backrast / ghế kiểm soát

Điều chỉnh theo chiều dọc Điều chỉnh tựa lưng Rất quan trọng
Điều chỉnh chiều cao sau ghế Điều chỉnh chiều cao trước ghế Quan trọng
Điều chỉnh bề rộng ghế Điều chỉnh tựa đầu Không quan trọng
Bảng 12 . Nhóm các chức năng điều chỉnh
Bảng 1.2 trình bày sự phân chia thành những nhóm và quyền ưu tiên của động cơ. Nó
cũng qui định thứ tự mà các động cơ có thể được kích hoạt . Nếu cả ba nút ấn cho nhóm
hai được ấn , ví dụ , mô tơ với quyền ưu tiên cao nhất , trong trường hợp này là điều
chỉnh tựa lưng - sẽ được kích hoạt đầu tiên. Khi Khi nút ấn cho điều khiển tựa lưng
được rời ra , mô tơ điều chỉnh chiều cao trước ghế được kích hoạt
Khi các nút ấn cho điều chỉnh tựa đầu và chiều cao trước ghế được nhấn cùng một lúc,
điều chỉnh tựa đầu không được kích hoạt cho đến khi việc điều chỉnh chiều cao trước nghế
hoàn tất
Điều chỉnh nghế chỉ có thể được kích hoạt nếu điện áp thấp hoặc cao được xác định, nếu
điện áp quá thấp hay quá cao xảy ra khi một chức năng điều chỉnh được kích hoạt, quá điều
chỉnh hồi phục khi công tắc dặt ở STOP
2.6.1.1. Hướng xoay của các motor điều chỉnh
Hướng xoay của mô tơ có thể được định dạng và không được các định cho tới sau khi
trình sản xuất ghế. Hướng xoay có thể được lập trình theo hệ thống chẩn đoán
2.6.1.2 Sự hiệu chỉnh
Khi được cấp điện trong lần đầu tiên , ghế được hiệu chỉnh trong đó tất cả các trục
điều chỉnh được di chuyển đến vị trí dừng của chúng. Một điểm dừng được xách nhận khi
không nhiều dấu tín hiệu xác nhận được cung cấp bởi cảm Hall mặc dù môtỏ được cung
cấp điện áp . Chỉ một lần tín hiệu dừng được đưa tới các mô tơ duy trì kích hoạt trong
250ms để bộ điều chỉnh có thể nhận biết vị trí cuối. Các vị trí dừng cho theo sau
• Điều chỉnh theo chiều dọc : dừng phía trước
• Điều chỉnh chiều cao trước : dừng cao hơn
• Điều chỉnh chiều cao sau : dừng cao hơn
• Điều chỉnh bề rộng ghế : dừng phía trước
• Điều chỉnh tựa lưng : dừng phía trước
• Điều chỉnh tựa đầu : dừng thấp hơn

Nếu vị trí ghế được lưu trữ , nút ấn nhớ đầu tiên được nhấn và rồi với 2 giây sau nút ấn
lưu trữ trữ mong muốn được kích hoạt . Quá trình lưu trữ được dừng khi nút ấn khác
được nhấn . Hai vị trí ghế khác nhau có thể được lưu trữ .
Những vị trí này có thể được phục hồi bởi việc nhấn nút ấn lưu trữ liên quan, các môtơ
được kích hoạt theo thứ tự hay quyền ưu tiên phụ thuộc theo các nhóm mô tơ chỉ được kích
hoạt cho đến khi nút ấn lưu trữ được nhấn
Điều chỉnh tự động tới một vị trí được lưu trữ trong khóa được ngừng tại tốc trên
5km/h .
2.6.2.3 Quá trình ghi nhận vị trí
-Vị trí ghế được ghi lại nhờ cảm biến Hall mà ở mỗi vị trí có một mô tơ điều
chỉnh . Cảm biến Hall tạo ra một tín hiệu xác nhận cho mỗi góc xoay bởi việc điều chỉnh
trục
2.6.2.4 Chức năng bảo vệ
Nếu một lựa chọn điều chỉnh hoạt động cho tới khi một tín hiệu dừng chuyền tới, vị trí
cuối cùng này được nhận ra sau 250ms và được lưu trữ như một vị trí dừng. Điều kiện ngắn
mạch không xảy ra quá thường xuyên nếu tuổi thọ của bộ điều khiển không ảnh hưởng
bất lợi. Vì vậy ,môtơ với hướng điều chỉnh liên quan được đưa tới. Khi chức năng điều
chỉnh liên quan được kích hoạt 250 lần, khi điện áp được tắt hay khi một sự kích
hoạt từ khoảng cách nhỏ nhất được phát hiện, vị trí dừng được thiết lập.
Khoảng cách nhỏ nhất được giới hạn trước với chiều dài của trục điều chỉnh. Khi bộ
điều khiển nhận thấy rằng chiều dài hợp lý được chứa trong bộ điều chỉnh không dài
hơn với chiều dài thực - Thí dụ một sự điều chỉnh mong muốn xẩy ra - Các vị trí dừng phải
được hiệu trỉnh mới xảy ra - Các ví trí dừng phải được hiệu chỉnh mới không dài hơn tương
ứng với chiều dài thực - Thí dụ một sự điều chỉnh mong muốn xảy ra - Các vị trí dừng phải
được hiệu chỉnh mới.
Nếu không có sự di chuyển nào được phát hiện (không có tín hiệu nào từ cảm biến
Hall ) sau 2 giây ± 0,2 giây mặc dù mô tơ đang được kích hoạt tiến trình điều sau 2 giây
± 0,2 giây mặc dù mô tơ đang được kích hoạt tiến trình điều chỉnh phải bị ngắt . Trong ít.
Trong ít nhất 2 giây ± 0,2 giây nút ấn điều chỉnh liên quan được nối ra, một điều chỉnh
mới được phép.