Khái Quát Về Hệ Thống Điện Động Cơ

KIẾN THỨC Ô TÔ – KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG ĐIỆN ĐỘNG CƠ

Tiếp nối Phần 1 khái quát về điện thân xe và Phần 2 khái quát về hệ thông chiếu sáng - đèn hiển thị - đèn cảnh báo - nguyên lý hoạt động bộ phận điều hòa trong ô tô. Ngày hôm nay chúng ta tiếp tục cùng OBD Việt Nam tìm hiểu về Phần 3 “Hệ Thống Điện Động Cơ”.

Các Bộ Phận Điện Động Cơ:

Có nhiều thiết bị cần thiết cho việc khởi động động cơ và vận hành nó một cách ổn định.

1.   Ắc quy

Nó có vai trò nguồn điện cho các chi tiết điện của xe ôtô.

2.   Máy đề (Hệ thống khởi động)

Hệ thống này để khởi động động cơ.

3. Máy phát (Hệ thống nạp)

Hệ thống này phát điện dùng trong xe và nạp cho ắc quy.

4.  Cuộn đánh lửa (hệ thống đánh lửa)

Hệ thống này bật tia lửa đốt cháy hỗn hợp không khí - nhiên liệu.

5.    Khoá điện

Công tắc chính của xe.

6.   Đồng hồ táp lô (Đèn báo ắc quy phóng điện)

Đèn báo sáng nếu ắc quy không thể nạp điện.

7.  Các cảm biến

Các chi tiết phát hiện cảm biến nhiệt độ nước làm mát hay tốc độ động cơ v.v. và truyền đến ECU).

Ắc Quy

Ắc quy là một thiết bị có khả năng nạp điện đóng vai trò là nguồn điện cho các chi tiết điện khi động cơ dừng hoạt động. Khi động cơ hoạt động, nó lưu năng lượng điện.

1. Cực âm

Một bộ phận của ắc quy có gắn cáp âm.

2. Nút thông hơi

Xả khí sinh ra trong quá trinhg nạp. Nút dùng để bổ sung dung dịch.

3. Mắt kiểm tra

Dùng để kiểm tra trạng thái nạp hay mức dung dịch.

4. Cực dương

Một bộ phận của ắc quy có gắn cáp dương.

5. Dung dịch

Phản ứng hoá học với các bản cực để nạp và phóng điện.

6. Ngăn ắc quy

Mỗi ngăn phát ra dòng điện 2.1 V.

7. Bản cực

Bao gồm các bản cực dương và âm.

LƯU Ý:

Việc kiểm tra ắc quy bao gồm kiểm ra mực dụng dịch và nồng độ dụng dịch.

CHÚ Ý:

Khi làm việc với ắc quy phải chú ý những điểm sau

•    Tránh cho ắc quy tiếp xúc với lửa trong khi nạp, do khí hyđrô bay ra.
•    Tránh để dụng dịch ắc quy, có axit sunphuaric, dính vào người, quần áo hay lên xe.

H2SO4: Axit sunphuric    H2O: Nước    H2: Hyđrô    O2: Ôxy

THAM KHẢO:

Nguyên lý nạp và phóng điện.

Một ắc quy nạp và phóng năng lượng điện qua phản ứng hoá học với dung dịch điện phân.

1) Phóng điện

Năng lượng điện được phát ra khi axit sunphuric trong dung dịch điện phânn phản ứng với chì và trở thành nước. Lúc này, axit sunphuric sẽ kết hợp với các bản cực, làm cho các bản cực dương và âm chuyển thành sunfat chì.

2) Nạp điện

Do axit sunphuric được giải phóng ra khỏi các bản cực, chất điện phân chuyển thành axit sunphuric, và nồng độ của chất điện phân tăng lên. Các bản cực dương chuyển thành ôxit chì và các bản cực âm chuyển thành chì.

a. Dòng điện phóng

b. Dòng điện nạp

LƯU Ý:

Khi phản ứng hoá học xảy ra (điện phân của nước) trong dung dịch điện phân khi nạp điện, các bản cực dương sẽ tạo ra ôxy và các bản cực âm sẽ tạo ra hyđrô. Do sự điện phân của nước, lượng chất điện phân sẽ giảm đi, do đó cần phải đổ thêm.

Mã hoá nhận dạng ắc quy.

Các mã nhận dạng ắc quy, được đánh dấu trên thân ắc quy, cho biết kích thược của ắc quy và tính năng, khả năng lưu trữ điện năng.

1.    Tính năng

2.    Chiều rộng và chiều cao của ắc quy

3.    Chiều dài của ắc quy

4.    Vị trí của cực âm

1) Tính năng

Cho biết lượng điện mà ắc quy có thể lưu.

được (dung lượng ắc quy). Số này càng lớn, năng lượng điện mà ắc quy có thể lưu được càng lớn.

Dung lượng ắc quy (AH) = Độ lớn của dòng điện phóng x Thời gian phóng điện

2) Chiều rộng và chiều cao của ắc quy

Việc một thông số kết hợp chiều rộng và chiều cao của ắc quy được chỉ ra bằng một trong 8 chữ cái (Từ A đến H).
Chữ cái càng gần với H, ắc quy sẽ rộng và cao hơn.

a) Chiều rộng

b) Chiều cao

3) Chiều dài của ắc quy

Cho biết chiều dài của ắc quy theo (cm).

a) Chiều dài

Ví dụ: Nếu số là 19, chiều dài khoảng 19 cm

4) Vị trí của cực âm

Cho biết cực âm của ắc quy được đặt ở bên phải ( R) hay bên trái (L) của ắc quy, khi nhìn từ phía trước (hướng mà có thể đọc đúng được mã ID).

THAM KHẢO:

Đường kính của cực

Các cực âm và cực dương của ắc quy có kích thước khác nhau, để tránh việc nối nhầm cực.

Hệ thống khởi động

Hệ thống khởi động quay động cơ bằng môtơ điện và khởi động động cơ.

1.    Ắc quy

2.    Khoá điện

3.    Máy khởi động

THAM KHẢO:

1.    Bánh răng chủ động

2.    Phần ứng

3.    Bánh răng trung gian

4.    Bánh răng hành tinh

5.    Nam châm vĩnh cửu

Có 4 loại máy khởi động như trong hình vẽ bên trái.

A. Loại thường

Loại máy khởi động mà phần ứng và bánh răng chủ động quay cùng tốc độ

B.  Loại giảm tốc

Loại máy khởi động mà có một bánh răng trung gian giữa bánh răng chủ động và bị động nhằm làm giảm bớt chuyển động quay của phần ứng và truyền nó đến bánh răng chủ động

C.  Loại bánh răng hành tinh

Loại máy khởi động có các bánh răng hành tinh để giảm chuyển động quay của phần ứng. Nó gọn và nhẹ hơn so với loại giảm tốc

D.  Loại giảm tốc hành tinh - môtơ thanh dẫn

Những nam châm vĩnh cửu được sử dụng trong cuộn dây phần cảm. Cuộn dây phần ứng được chế tạo gọn hơn, kết quả là rút ngắn được chiều dài tổng thể

Hoạt động của máy khởi động

Máy khởi động khởi động động cơ bằng cách.

ăn khớp bánh răng chủ động với vành răng.

1.    Khoá điện

2.    Cuộn kéo

3.    Cuộn giữ

4.    Cuộn cảm (Stato)

5.    Phần ứng (rôto)

6.    Ly hợp

7.    Bánh răng chủ động

8.    Vành răng

A.    Khởi động động cơ

Khi khoá điện được bật đến vị trí START, dòng điện chạy đến cuộn kéo và cuộn giữ. Sau đó bánh răng chủ động trượt và ăn khớp với vành răng. Cùng lúc đó, dòng điện chạy đến cuộn cảm, làm cho môtơ quay. Chuyển động quay này được truyền đến bánh răng chủ động, vành răng và trục khuỷu để quay động cơ.

LƯU Ý:

Khi động cơ khởi động, vành răng sẽ dẫn động rôto. Để tránh cho máy đề không quay quá nhanh do động cơ, chức năng ly hợp được bổ sung. Rôto sẽ không bị hỏng do tốc độ cao.

B.    Sau khi khởi động động cơ

Khi khoá điện được nhả ra khỏi vị trí START, chiều của dòng điện, chạy trong cuộn giữ, thay đổi và bánh răng chủ động trở về vị trí ban đầu của nó. Khi dòng điện ngừng chạy trong cuộn dây stato, máy đề sẽ ngừng quay.

Hệ Thống Nạp

Thệ thống nạp sản suất ra điện năng để cung cấp nguồn cần thiết cho các chi tiết điện và để nạp ắc quy khi động cơ của xe ôtô hoạt động. Ngay sau khi động cơ khởi động, dây đai dẫn động sẽ làm cho máy phát hoạt động.

1.    Máy phát

2.    Ắc quy

3.    Đèn báo nạp

4.    Khoá điện

Máy Phát

Khi động cơ khởi động, dây đai dẫn động sẽ làm cho puly của máy phát quay. Kết quả là rôto quay và dòng điện được phát ra từ cuộn stato.

1.    Puly

2.    Rôto (Cuộn dây)

3.    Stato (Cuộn dây)

4.    Bộ nắn dòng (Điốt)

5.    Bộ điều áp IC

6.    Cực B

THAM KHẢO:

Máy phát loại SC

Một hệ thống thanh dẫn điện nối với nhau (dây đồng tiét diện vuông) được áp dụng trong cuộn dây stato hàn trong SC (thanh dẫn điện) thay cho hệ thống dây quấn như thông thường.

So với loại máy phát thông thường, điện trở giảm đi và máy phát sẽ gọn hơn.

Máy phát sử dụng 2 bộ dây cuốn 3 pha. Do chúng cân bằng âm thanh từ trường của nhau (sinh ra trong stato) nên tiếng ồn được cải thiện.

Máy phát

1.    Máy phát có 3 chức năng: Pulley

2.    Rotor

3.    Cuộn rôto

4.    Cuộn stato

A. Phát điện

Khi động cơ khởi động, dây đai dẫn động sẽ truyền chuyển động quay của động cơ đến puly máy phát, nó làm cho rôto quay. Kết quả là, cuộn stato phát ra dòng điện xoay chiều.

1.    Cuộn rôto

2.    Cuộn stato

B. Nắn dòng

Hệ thống điện của ôtô sử dụng dòng điện một chiều. Do đó một bộ nắn dòng sẽ thay đổi dòng điện xoay chiều do stato phát ra thành dòng điện một chiều.

1. Bộ nắn dòng

C. Điều áp

Điện áp của hệ thống điện ôtô được cố định là 12 V.

Một bộ điều áp IC được sử dụng để điều chỉnh dòng điện ở một điện áp không đổi bất chấp sự thay đổi về tốc độ của máy phát.

1) IC Điều áp

Đèn Báo Nạp

Đèn báo nạp sẽ sáng lên khi máy phát không thể phát điện vì một số lý do nào đó. Ví dụ, nếu đèn này sáng lên khi xe đang chạy, nguyên nhân có thể là do dây đai mòn.

Hệ Thống Đánh Lửa

Hệ thống đánh lửa tạo ra tia lửa ở điện áp cao và đốt cháy hỗn hợp không khí – nhiên liệu, đã được nén lại trong xylanh, ở thời điểm tốt nhất.
Dựa trên những tín hiệu nhận được từ các cảm biến, ECU động cơ điều khiển để đạt được thời điểm đánh lửa tốt nhất.

1.    Khóa điện

2.    Ắc quy

3.    Cuộn dây đánh lửa với IC đánh lửa

4.    Bugi

5.    ECU động cơ

6.    Cảm biến vị trí trục cam

7.    Cảm biến vị trí trục khuỷu

Hệ thống đánh lửa trực tiếp

Hệ thống đánh lửa trực tiếp cung cấp điện cap áp trực tiếp từ cuộn dây đánh lửa đến các bugi.

A. Loại A

Có một cuộn dây đánh lửa với IC đánh lửa cho từng xylanh.

B. Loại B

Có một cuộn dây đánh lửa với IC đánh lửa cho từng 2 xylanh. Nó sử dụng dây cao áp để cấp điện cho các xylanh.

1.    Cuộn dây đánh lửa (Có IC)

2.    Bugi

3.    Dây cao áp

THAM KHẢO:

A. Loại thông thường

Phân phối dòng điện với cuộn dây và IC đánh lửa qua dây cao áp từ bộ chia điện.

B. Loại IIA (Bộ đánh lửa hợp nhất)

Bao gồm cuộn dây đánh lửa và IC đánh lửa trong bộ chia điện.

1.    Bộ chia điện

2.    Nắp bộ chia điện

3.    Rôto

4.    Cuộn dây đánh lửa

5.    IC đánh lửa

6.    ECU động cơ

7.    Rôto tín hiệu

8.    Cuộn dây tín hiệu

Cuộn Dây Đánh Lửa

1. Cực sơ cấp (+)  2. Cực sơ cấp (-)  3. Cuộn sơ cấp 4. Lõi sắt

5. Cuộn thứ cấp 6. Cực thứ cấp 7. IC đánh lửa   8. Bugi

Bộ phận này tăng điện áp ắc quy (12V) để tạo ra điện áp cao trên 10 kV, cần cho việc đánh lửa.

Các cuộn dây sơ cấp và thứ cấp được đặt gần nhau. Khi dòng điện cấp đến cuộn sơ cấp ngắt, tạo ra hiện tương tự cảm tương hỗ. Cơ chế này được sử dụng để tạo ra dòng cao áp trong cuộn dây thứ cấp.

Một cuộn dây đánh lửa có thể tạo ra dòng cao áp, dòng cao áp thay đổi theo số lượng và kích thước của các vòng dây.

1.    Loại thông thường
2.    Loại DIS (đánh lửa trực tiếp)
3.    Loại IIA (cụm đánh lửa hợp nhất)

Hệ Thống Đánh Lửa Bugi

Bộ phận này nhận điện cao áp do cuộn dây đánh lửa tạo ra, và sinh ra tia lửa nhằm đốt cháy hỗn hợp không khí – nhiên liệu trong xylanh. Điện cao áp tạo ra tia lửa ở khe hở giữa điện cực giữa và điện cực nối mát.

1.    Điện cực giữa
2.    Điện cực nối mát
3.    Rãnh chữ V
4.    Rãnh chữ U
5.    Sự khác nhau giữa độ nhô ra của điện cực

A. Bugi có nhiều điện cực

Loại bugi này có nhiều điện cực nối mát và có độ bền cao. Có hai loại sau: 2 điện cựa, 3 điện cực và 4 điện cực

B. Loại bugi có rãnh

Loại bugi này có một điện cực nối mát hay điện cực giữa có một rãnh chữ U hay chữ V.

Rãnh này cho phép tạo ra tia lửa bên ngòai điện cực, do đó giúp cho việc khuyếch tán ngọn lửa. Kết quả là tính năng đánh lửa được cải thiện ở chế độ không tải, tốc độ thấp và tải thấp

C. Bugi có điện cực lồi

Loại bugi này có điện cực nhô vào trong buồng cháy nhằm cải thiện sự cháy. Nó chỉ được sử dụng trong động cơ được thiết kế riêng.

THAM KHẢO:

Hệ thống mã hóa bugi

DENSO NGK

A. Bugi có điện trở

Bugi có thể sinh ra nhiễu điện từ, nhiễu này có thể làm cho các thiết bị điện tử trục trặc. Loại bugi này có một điện trở gốm để ngăn chặn hiện tượng này.

B. Bugi có đầu điện cực Platin

Loại bugi này sử dụng platin cho các điện cực giữa mỏng và điện cực nối mát. Nó có độ bên và khả năng đánh lửa tuyệt hảo.

C. Bugi có đầu điện cực Iirdium

Loại bugi này sử dụng hợp kim Iirdium cho các điện cực giữa và điện cực nối mát. Nó có độ bên và khả năng đánh tốt.

Điện trở

Đầu platin của điện cực giữa Đầu platin của điện cực nối mát Đầu Iridium của điện cực giữa

Xem thêm các chủ đề kiến thức ô tô: Xem tại đây!

Hy vọng với bài viết “khái quát về hệ thống điện động cơ trên ô tô” sẽ giúp các bạn có kiến thức cơ bản về hệ thống điện động cơ. Nếu thích bài viết này, hãy chia sẻ cùng với bạn bè nhé

 Kết nối với chúng tôi để nhận những thông báo mới nhất:

• Website: Công ty Cổ phần OBD Việt Nam
• Fanpage: Máy Chẩn Đoán Ô Tô Việt Nam
• Youtube: OBD Việt Nam - Máy Chẩn Đoán Ô Tô

 Mọi chi tiết xin liên hệ:

• Công ty Cổ phần OBD Việt Nam 

  Hotline: 1800 64 64 47

Tin liên quan

• Thinktool Master Cv: Đa Dạng Chức Năng Hơn So Với Các Dòng Máy Chẩn Đoán Cùng Phân Khúc
• OBD2 Interface là gì? Thiết bị kết nối chẩn đoán mini ELM327
• Chia Sẻ Tài Liệu Miễn Phí – Tài Liệu Training Về Cảm Biến Và Ecu
• Chức năng thiết bị chẩn đoán lỗi KONNWEI, những máy chẩn đoán ô tô tốt
• Đầu Tư Bao Nhiêu Là Hợp Lý Cho Thiết Bị Chẩn Đoán Ô Tô?
• Tại Sao Thinkcar Là Lựa Chọn Hàng Đầu Cho Chẩn Đoán Ô Tô Hiện Đại?
• Kinh Nghiệm Chọn Mua Máy Đọc Lỗi Ô Tô Cho Gara Mới Bắt Đầu
• Chương Trình Khuyễn Mãi Tháng 11 OBD Việt Nam
• Chia Sẻ Tài Liệu Miễn Phí – Cẩm Nang Đào Tạo Tư Vấn Dịch Vụ Mazda
• Tăng Năng Suất Gara Với Thinktool Master 2 – Bí Quyết Tối Ưu Hóa Sửa Chữa