Chương 1: TỔNG QUAN VỀ Ô TÔ MỤC TIÊU: Sau học xong chương 1, người học có thể: - Hiểu biết về lịch sử phát triển của ngành công nghiệp ô tô; - Mô tả được những cụm chi tiết ô tô; - Trình bày được lịch sử phát triển của động cơ; - Liệt kê được những chi tiết phổ biến của ô tô; - Biết được tám lĩnh vực của dịch vụ ô tô theo tiêu chuẩn ASE/NATEF 1.1 Khái quát về lịch sử phát triển của ô tô Trải qua nhiều thế kỷ người phải bộ hoặc sử dụng động vật để làm phương tiện di chuyển Cho đến phát minh điện, máy nước và hệ thống động lực có sử dụng nhiên liệu, người đã sử dụng đến những chiếc xe tự hành, đó là những chiếc xe có khả di chuyển bằng nguồn lượng riêng của nó Những cột mốc quan trọng lịch sử phát triển của ô tô là: - 1876 Động kỳ OTTO được sản xuất một kỹ sư người Đức có tên là Nikolaus August Otto Hình 1.1 Nikolaus August Otto nhà phát minh động xăng kỳ - 1885 Chiếc ô tô đầu tiên chạy nhờ sức kéo từ động xăng sử dụng chu trình OTTO được thiết kế bởi Karl Friedrick Beary (1844 – 1929) Hình 1.2.Chiếu ô tô đầu tiên Karl Friedrick Beary thiết kế - 1892 Rudolf Diesel (1858 – 1913) nhận được bằng sáng chế động cháy nén (động diesel) Và động diesel đầu tiên được chế tạo vào năm 1897 - 1896 Henry Ford (1863 – 1947) sản xuất chiếc xe đầu tiên cho ông ta và đặt tên là Quadricycle HÌnh 1.3 Chiếc Quadricycle Henry Ford sản xuất - 1900 Khoảng 4.200 xe được bán, đó: * 40% dùng lượng nước; * 38% sử dụng lượng điện/ ắc qui; * 22% sử dụng lượng động xăng - 1902 Thương hiệu Oldsmobile được sáng lập bởi Ransom E Olds (1864 – 1950), lần đầu tiên sản xuất xe loại sang trọng cỡ lớn - 1908 William Durant (1861 – 1947) sáng lập hãng General Motors - 1908 Chiếc Ford T-Model được sản xuất Hình 1.4 Ford T-Model - 1912 Máy khởi động bằng điện được phát minh bởi Charles F.Kettering (1876 – 1958) ở Dayton, Ohio và lần đầu tiên được sử dụng xe Cadillac Máy khởi động này được sản xuất bởi một công ty mới có tên gọi là Delco và nó đại diện cho Công ty thí nghiệm điện Dayton - 1914 Chiếc ô tô đầu tiên có thân xe hoàn toàn bằng 100% thép được chế tạo cho hãng Dodge bởi tập đoàn Budd Trước 1914, tất cả các thân xe đều làm bằng gỗ - 1922 Chiếc xe đầu tiên sử dụng hệ thống phanh hoạt động nhờ lực bằng thủy lực ở cả bánh là chiếc Duesenberg sản xuất tại Indianapolis, Indiana Hình 1.5 Chiếc Duesenberg đầu tiên sử dụng hệ thống phanh thủy lực - 1940 Hộp số tự động được Oldsmobile sản xuất - 1973 Túi khí an toàn được chào hàng dưới dạng trang bị thêm (Option) một số xe của hãng General Motors - 1985 Lincoln trình làng hệ thống phanh ABS - 1997 Chiêc xe đầu tiên được điều khiển ổn định xe bằng điện tử và hệ thống này được trình làng chiếc Cadillac sang trọng - Hiện ô tô không còn là một phương tiện di chuyển đơn thuần nữa, mà còn là một kiệt tác công nghệ hoàn chỉnh Nó là một sản phẩm đại diện cho trình độ phát triển khoa học công nghệ của một quốc gia thể hiện qua rất nhiều ngành nghề khác tạo nên từng chi tiết và hệ thống ô tô thông qua hình dáng, màu sắc, hệ thống điều khiển ổn định xe giúp tăng tính an toàn cho ô tô phanh cũng lúc lái những cung đường uốn lượn với tốc độ cao, hệ thống điều hòa không khí ngoài khả khử độc và khử mùi còn tạo bốn vùng khí hậu có nhiệt độ khác cùng một khoang xe, hệ thống định vị và dẫn đường,…và còn rất nhiều công nghệ điều khiển khác vô cùng hiện đại 1.2 Các bộ phận, cụm lắp ráp và hệ thống Hình 1.6 Tổng thể của một chiếc ô tô hoàn chỉnh Một ô tô bao gồm các bộ phận chính sau: 1.2.1 Động (Engine) Là nguồn lượng chính giúp cho xe chuyển động Nhiên liệu sử dụng cho động ô tô hiện chủ yếu là xăng, dầu diesel, nhiên liệu sinh học và khí CNG/ LPG Hình 1.7 Động ô tô 1.2.2 Hệ thống truyền lực (Drivertrain system) Tiếp nhận nguồn lực từ động truyền đến bánh xe chủ động làm cho xe di chuyển Hệ thống truyền lực có các thành phần bản gồm động cơ, ly hợp đối với hộp số khí/ biến mô đối với hộp số tự động, hộp số, bộ visai, các trục truyền và khớp cardan, bánh xe Trên một số xe còn có thêm bộ truyền lực cuối cùng Tùy theo kiểu truyền động được sử dụng xe mà sự bố trí các thành phần của hệ thống truyền lực có sự khác Có 03 kiểu truyền động: cầu trước chủ động, cầu sau chủ động và cả hai cầu chủ động Hình 1.8 Hệ thống truyền lực xe sử dụng cầu trước chủ động 1.2.3 Hệ thống gầm (chassis system) Là một hệ thống lớn chứa nhiều hệ thống nhỏ a Hệ thống treo (Suspension system) Dùng để hấp thụ và dập tắt dao động, rung, xóc … giúp cho người ngồi xe cảm thấy dể chịu Hình 1.9 Hệ thống treo b Hệ thống phanh (Braking system) Dùng để giảm tốc độ và dừng xe một cách chủ động theo ý muốn của người điều khiển Hình 1.10 Hệ thống phanh c Hệ thống lái (Steering system) Dùng để điều khiển hướng chuyển động của xe một theo ý muốn của người lái Hình 1.11 Hệ thống lái 1.2.4 Hệ thống điện (electric system) Cung cấp nguồn điện cho các hệ thống và thiết bị thiết yếu xe Ví dụ hệ thống đèn chiếu sáng, đèn tín hiệu, còi, Hình 1.12 Một số chi tiết thuộc hệ thống điện thân xe 1.2.5 Thân vỏ (Body) Thể hiện phong cách thiết kế đặc trưng riêng của từng hãng xe thông qua hình dáng, màu sắc… Tùy vào chủng loại xe mà kết cấu thân vỏ xe cũng khác và là nơi gá lắp tất cả các hệ thống cấu thành một chiếc ô tô hoàn chỉnh Hình 1.13 Hình dáng thân xe Toyota Vios 1.2.6 Nội thất Ngoài vẽ đẹp thẩm mỹ, nội thất còn mamg đến sự toải mái và an toàn cho người ngồi xe Các chi tiết ghế, trần xe, 1.3 Khung, thân và gầm ô tô (Body và chassis) 1.3.1 Khung thân (Body) Những chiếc ô tô từ buổi sơ khai được chế tạo dựa ý tưởng từ những chiếc xe dùng sức ngựa để kéo (xe ngựa) Động và hệ thống truyền lực được lắp lên thân xe ngựa đã được sửa chữa lại và được gọi là “ xe không cần ngựa” Hình 1.14 Các chi tiết tạo nên hình dáng thân xe Những dạng body được tiếp tục nghiên cứu và phát triển cho đến tận những năm 1930, những body được bao bọc hoàn toàn bằng thép đã trở thành kiểu xe thông dụng nhất Hầu hết các body tùy thuộc vào loại khung bằng gỗ hoặc bằng thép đều có mục đích cho việc lắp ráp những chi tiết khác lên nó Ngoài ra, body còn thể hiện vẽ đẹp thẩm mỹ của xe thông qua hình dạng, màu sắc, các đường nét góc cạnh, lưới tản nhiệt, cụm đèn trước và sau…làm nổi bật nét đặc trưng về phong cách riêng của từng hãng xe Hình 1.15 Khung xe Nhiều xe đắc tiền ở thị trường châu Âu những năm 1920 và 1930 các body được chế tạo bởi nhiều công ty khác Và sau này hầu hết các body đều được chế tạo từ thép và không cần tới khung (frame) để lắp hệ thống truyền lực (drivertrain) và hệ thống treo có giảm chấn (suspension system) Thuật ngữ BODY trường hợp này dùng để chỉ mái vòm (nóc) xe được liên kết vào thân xe nhờ những liên kết, cột, trụ và chúng thường được đặt tên theo vị trí từ trước sau với tên gọi là trụ A, trụ B, trụ C và trụ D Tất cả các xe đều có trụ A ở kính chắn gió, nhiều xe loại xe mui cứng (hardtop) lại không có trụ B Xe bán tải (Station Wagons) và xe đa dụng (Sport Utility Vehaicles / SUVs) thường có trụ D ở sau xe Hình 1.16 Cấu trúc khung xe Lưu ý: một chiếc xe thông thường cần khoảng 10,000 chi tiết khác Chú ý kỹ thuật: không những không được ngồi xe hàn hoặc sửa chữa thân xe vì kim loại có thể dể dàng bị biến dạng và phải tốn lên đến hàng trăm đô la Mỹ để sửa chữa Những nơi cấm kỵ ngồi lên chúng gồm nắp hầm máy hay nắp capô (hood), trần xe (roof), nắp khoang hành lý còn gọi là cốp sau (deck/trunk lid), cũng các má vè trước và sau xe Không chỉ vậy mà còn lưu ý không được mang vác hoặc mở bất kỳ một cánh cửa nào sửa chữa vì điều này có thể làm biến dạng (xoắn) các khu vực có bản lề dẫn đến các cánh cửa của xe đóng không kín hoặc không đóng lại được, thậm chí không thể khóa (lock) được cửa Và lưu ý này đặc biệt có giá trị đối với những kỹ thuật viên chuyên làm đồng ô tô 1.3.2 Gầm (Chassis system) Một kết cấu chassis bao gồm những bộ phận sau: a Khung (Frame) Đôi có dạng khung liền khối gọi là chassis hộp, khung xe dạng này cũng đóng vai trò là một thân xe, chúng được dùng để lắp các chi tiết của hệ thống treo và lái cũng hệ thống truyền lực Cấu trúc của khung xe thường bao gồm những tấm thép định hình với nhiều gờ cạnh được dập theo một hình dáng cụ thể riêng biệt và chúng được hàn bấm hoặc lắp ghép lại với Những loại xe có khung và thân xe tách rời thường được gọi là xe có khung BOF (BODY-ON-FRAME) Có nhiều thuật ngữ đã được định danh hoặc mô tả khung xe Hình 1.17 Khung BOF UNIT – BODY CONSTRUCTION (đôi được gọi là UNIBODY) là kiểu thiết kế dưới dạng kết hợp thân xe (body) liên kết với kết cấu của khung xe (frame) Body dạng này bao gồm nhiều tấm thép được dập định hình và hàn bấm chặt lại với Ưu điểm của kết cấu dạng này là body liền khối Một chiếc xe điển hình cần 300 tấm thép định hình, chúng được hàn bấm liên kết chặt với tạo thành body xe Hình 1.18 Khung UNIBODY SPACE-FRAME CONSTRUCTION cấu trúc khung xe loại này chỉ gồm một khung thép dùng để tạo thành khung cho toàn bộ chiếc xe Xe kiểu này có thể chạy mà không cần body, body của xe loại này được làm bằng nhựa, vải bạc hoặc từ nhiều tấm thép bao xung quanh bên ngoài khung thép của nó và chủ yếu sử dụng cho xe vận chuyển hàng hóa 1.5.3 Chu kỳ làm việc của động hai kỳ Động hai kỳ là động có chu trình công tác được hoàn thành hai hành trình của piston hoặc hai vòng quay trục khuỷu Động hai kỳ hiện chủ yếu có hai dạng tùy theo loại nhiên liệu sử dụng là xăng hay dầu diesel và nguyên lý làm việc của chúng cũng khác a Nguyên lý làm việc của động xăng hai kỳ Hình 1.43 Chu kỳ làm việc của động xăng hai kỳ Hành trình thứ nhất - Piston di chuyển từ điểm chết xuống điểm chết dưới hòa khí được nén ở buồng cháy sẽ bốc cháy bugi phóng tia lửa điện làm tăng áp suất buồng cháy, tạo lực đẩy đẩy piston xuống qua trung gian truyền làm quay trục khuỷu đưa công suất ngoài Khi piston xuống, cửa nạp hòa khí vào cạc te ở phía dưới piston sẽ đóng lại nhờ van lưỡi gà và hòa khí ở dưới các te được nén để chuẩn bị cho quá trình quét khí lên xylanh Hình 1.44 Nguyên lý làm việc của hành trình thư nhất - Khi cửa thải mở, khí cháy sẽ thoát ngoài nhờ sự chênh lệch áp suất giữa bên và bên ngoài xylanh Piston tiếp tục xuống cửa quét mở, hòa khí bên dưới các te sẽ được nén vào xylanh Lượng khí nạp mới này sẽ tiếp tục đẩy khí cháy tiếp tục thoát ngoài - Như vậy hành trình này đã xãy các quá trình: cháy, giản nở, thải tự do, quét khí Hành trình thứ hai - Piston từ điểm chết dưới lên điểm chết - Ban đầu quá trình nạp khí mới vào xylanh và thải khí cháy tiếp tục Khi piston đóng cửa quét, quá trình quét khí kết thúc đồng thời tạo độ chân không ở buồng cạc te hút hòa khí từ bộ chế hòa khí vào thông qua van lưỡi gà Từ đó cho đến piston đóng cửa thải, một lượng khí nạp mới bị lọt ngoài cửa thải Quá trình nén thực sự bắt đầu đỉnh piston đóng kín cửa thải Piston tiếp tục lên, cuối hành trình này bugi phóng tia lửa điện để bắt đầu quá trình cháy mới - Như vậy hành trình này xãy các quá trình: quét khí tiếp tục, lọt khí, nén và bắt đầu cháy - Khi piston xuống thì chu trình mới bắt đầu được lặp lại Hình 1.45 Nguyên lý làm việc của hành trình thứ hai b Nguyên lý làm việc của động diesel hai kỳ Hành trình thứ nhất - Piston từ điểm chết xuống điểm chết dưới - Không khí được nén ở buồng cháy sẽ hòa trộn với nhiên liệu vòi phun phun dầu vào và sẽ tự bốc cháy sau đó, tạo lực đẩy đẩy piston xuống qua trung gian truyền làm quay trục khuỷu đưa công suất ngoài Hình 1.46 Nguyên lý làm việc của động diesel hai kỳ - Khi piston xuống gần đến cửa quét, xúpáp thải mở cho khí cháy thoát đường ống thải Khi cửa quét mở, không khí từ máy nén khí sẽ được nạp vào xylanh và tiếp tục đẩy khí cháy ngoài Quá trình thải khí cháy và nạp khí mới vào xylanh ở hành trình này tiếp tục cho đến piston xuống đến điểm chết dưới - Như vậy hành trình này đã xãy các quá trình: cháy, giản nở, thải, quét khí Hành trình thứ hai - Piston từ điểm chết dưới lên điểm chết - Ban đầu quá trình nạp khí mới vào xylanh và thải khí cháy tiếp tục cho đến xúpáp thải đóng lại Khi piston đóng cửa quét, quá trình quét khí kết thúc và quá trình nén bắt đầu Piston tiếp tục lên, cuối hành trình này vòi phun phun dầu để bắt đầu quá trình cháy mới - Như vậy hành trình này xãy các quá trình: quét khí tiếp tục, nén và bắt đầu cháy - Khi piston xuống thì chu trình mới lại bắt đầu c Nguyên lý làm việc của động kỳ Hình 1.47 Nguyên lý làm việc của động kỳ A Con đợi, lò xo và xupap nạp; B Nắp cò mở; C Cửa nạp; D Nắp máy; E Nước làm mát; F Thân máy; G Cạt te dầu; H Dầu động cơ; I Trục cam; J Con đội, lò xo và xupap xả; K Bugi đánh lửa (đợng xăng)/ vòi phun (đợng diesel); L Cửa xả; M-Piston; N Thanh truyền; O Hộp trục khuỷu; P.Trục khuỷu a Kỳ hút (kỳ nạp) Ở kỳ hút: xupap hút mở, xupap nạp đóng, piston di chuyển từ điểm chết (ĐCT) xuống điểm chết dưới (ĐCD), không khí (hoặc hỗn hợp không khí – nhiên liệu) được nạp từ bên ngồi vào bên xylanh đợng Kỳ hút kết thúc piston xuống đến ĐCD và cả xupap nạp và xả đều đóng kín b Kỳ nén Ở kỳ nén: cả xupap nạp và xả đều đóng, piston di chuyển từ ĐCD lên ĐCT Hành trình lên piston sẽ nén không khí (hoặc hỗn hợp hòa khí) bên lại, piston lên đến gần ĐCT hỗn hợp hòa khí được nén lại có nhiệt độ và áp suất rất cao, rất dễ dàng cho sự cháy diễn kỳ nổ c Kỳ nổ (sinh công) Tiếp nối kỳ nén piston lên đến ĐCT bugi đánh lửa phát tia lửa điện để đốt cháy hỗn hợp hòa khí có nhiệt độ và áp suất rất cao tạo lực khỉ thể tác động lên đỉnh piston, đẩy piston di chuyển từ ĐCT xuống ĐCD và truyền lực bên ngoài động Ở kỳ nổ cả xupap nạp và xả đều đóng kín Đối với động diesel thì không có bugi phát tia lửa điện mà thay vào đó là vòi phun nhiên liệu sẽ thực hiện việc phun nhiên liệu tơi sương vào buồng đốt để hình thành hòa khí và tự đốt cháy sinh công d Kỳ xả (thải) Kỳ nổ sinh công kết thúc piston di chuyển xuống ĐCT Nhờ quán tính của bánh đà, piston tiếp tục chuyển động từ ĐCD lên ĐCT, lúc này xupap nạp đóng, xupap xả mở, khí cháy bên xylanh động có áp suất cao sẽ được đẩy bên ngoài theo đường ống xả môi trường 1.6 Động sử dung ô tô Động sử dụng ô tô chủ yếu là động đốt dùng các loại nhiên liệu chủ yếu là xăng, dầu diesel, nhiên liệu sinh học và khí CNG hoặc LPG Tuy nhiên đã bắt đầu sử dụng công nghệ Hybrid kết hợp giữa hai loại động là động xăng - điện hoặc động diesel – điện Đông kỳ: Loại động này được sử dụng phổ biến ở các loại xe du lịch và xe gắn máy Để thực hiện một chu kỳ thì piston phải thực hiện bốn hành trình và trục khuỷu quay vòng Đơng kỳ: Thường gặp loại ở các xe thương mại, xe tải vì nó mang lại hiệu suất cao lại không có hiệu quả kinh tế cao Để thực hiện một chu kỳ thì piston phải thực hiện hai hành trình và cốt máy sẽ quay một vòng Đông xăng: Hầu hết các động được sử dụng hiện là loại động này Ơ loại động xăng, hoà khí sẽ được hình thành bên ngoài buồng cháy và hoà khí này sẽ được nén lại Quá trình cháy của động xăng phải nhờ lượng từ bên ngoài Đông diesel: Nhiên liệu sử dụng là dầu diesel, hỗn hợp không khí được hình thành buồng cháy, sự cháy không cần lượng từ bên ngoài 1.7 Các hệ thống ô tô Mỗi một động đều cần có nhiều hệ thống để kiểm soát và trì khả hoạt động chính xác của nó 1.7.1 Hệ thống làm mát Hệ thống làm mát có tác dụng trì nhiệt độ làm việc của động ổn định tại nhiệt độ làm việc thích hợp, nhiệt độ làm việc của động thường nằm khoảng từ 90 đến 110 0C tùy thuộc vào vật liệu chế tạo và công nghệ sản xuất Hình 1.48 Hệ thống làm mát động Nắp nước; Van hằng nhiệt; Bơm nước; Xy lanh; 5.Ống nước tràng; Van xả; Gió giải nhiệt; Quạt hút gió làm mát động Trong một số động đời cũ được làm mát bằng không khí thì hầu hết các động hiện đều được làm mát bằng dung dịch chất lỏng Dung dịch làm mát sẽ được luân chuyển xuyên qua các mạch nước thân máy và nắp máy nhờ bơm nước tạo thành gọi là áo nước Dung dịch này là một hỗn hợp của chất chống đông và nước để chống sự ăn mòn kim loại và đóng băng gặp thời tiết quá lạnh Sau nước đã bị động nung nóng, nó sẽ được bơm nước luân chuyển đến bộ giải nhiệt gọi là két giải nhiệt nước làm mát động cơ, két giải nhiệt sẽ làm nguội nước nhờ gió mát thổi qua các cánh tản nhiệt Thân nhiệt của dung dịch làm mát sẽ được trì ở một nhiệt độ ổn định nhờ van hằng nhiệt (thermostat) đặt mạch nước, van này sẽ mở cho nước qua két giải nhiệt nước quá nóng sau đó nó sẽ đóng lại cho đến nhiệt độ nước tăng lên đến nhiệt độ cần giải nhiệt 1.7.2 Hệ thống bôi trơn Hệ thống bôi trơn giúp cho các chi tiết chuyển động động được nhẹ nhàng Hình 1.49 Hệ thống bơi trơn Tất cả các động đều phải được cung cấp một lượng dầu bôi trơn để làm giảm ma sát và giúp làm mát các chi tiết động Hầu hết các động đều có một cạt te dầu chứa một lượng dầu bôi trơn đủ theo qui định Động sẽ kéo bơm nhớt để tạo áp suất dầu bơi trơn xuyên qua bộ lọc để lọc tách cặn bẩn, sau đó vào thân máy, nắp máy gọi là mạch dầu bôi trơn và sau đó đến các chi tiết các chi tiết cần bôi trơn 1.7.3 Hệ thống nạp Cung cấp nguồn nguyên liệu vào buồng đốt để đốt cháy và sinh công Hệ thống nạp tất cả các động xăng (gasoline/ petrol) hoặc động diesel dùng đề hút không khí từ khí quyển Về lý thuyết nó cần khoảng 14 lít không khí để đốt cháy hết lít xăng Không khí có nhiều nước hoặc bụi bẩn không được phép hút vào động mà phải qua bộ lọc (air filter) Sau không khí được lọc sạch và khô sẽ qua bướm ga nạp vào động qua đường ống nạp (intake manifold) Hình 1.50 Hệ thống nạp 1.7.4 Hệ thống nhiên liệu Hệ thống nhiên liệu gồm có các chi tiết sau: Thùng chứa nhiên liệu Đường ống nhiên liệu (fuel line) và các lọc nhiên liệu (fuel filter) Kim phun xăng /vòi phun dầu diesel (injectors) Hệ thống điều khiển bơm nhiên liệu và phun nhiên liệu HÌnh 1.51 Hệ thống nhiên liệu xăng Hình 1.52 Hệ thống nhiên liệu diesel Các kim phun nhiên liệu được thiết kế để xé tơi nhiên liệu thể lỏng thành từng hạt nhiên liệu rất nhỏ để chúng dể dàng hòa trộn với không khí vào động Hỗn hợp hòa khí này sau đó được đốt cháy bên buồng đốt tạo lượng cho động 1.7.5 Hệ thống đánh lửa Hệ thống đánh lửa phát triển qua nhiều giai đoạn với nhiều phương pháp điều khiển khác để tạo tia lửa cao áp tại điện cự của bugi để đốt cháy hòa khí lòng xy lanh Hình 1.53 Hệ thống đánh lửa tiếp điểm Hình 1.54 Hệ thống đánh lửa điện tử Hệ thống đánh lửa bao gồm bôbin đánh lửa (cuộn đánh lửa) để tạo tia lửa cao áp từ điện áp bình nhờ mô đun điều khiển đánhlửa ICM (ignition control module) Tia lửa cao áp xuyên qua các cực bugi để đốt cháy hòa khí bên buồng đốt tạo áp suất nén piston xuống tạo kỳ sinh công 1.7.6 Hệ thống khởi động Vì động đốt không thể tự khởi động nên cần phải có một ngoại lực để khởi động nó Để khởi động động cơ, máy khởi động làm quay trục khuỷu thông qua vành Máy khởi động cần phải tạo moment lớn từ nguồn điện của accu đồng thời phải gọn nhẹ Vì lí này người ta dùng motor điện một chiều máy khởi động Để khởi động động thì trục khuỷu phải quay nhanh tốc độ quay tối thiểu Tốc độ quay tối thiểu để khởi động động khác tuỳ theo cấu trúc động và tình trạng hoạt đợng, thường từ 40 - 60 vòng/ phút đối với động xăng và từ 80 - 100 vòng/phút đối với động diesel Hệ thống này gồm có các chi tiết bình điện, hệ thống khởi động và hệ thống nạp điện Hình 1.55 Vị trí và sơ đồ mạch khởi động bản 1.7.7 Hệ thớng cung cấp điện Ơ tơ được trang bị mợt số hệ thống và thiết bị điện để đảm bảo an tòan và tiện nghi sử dụng Chúng cần điện suốt thời gian họat động và cả động đã dừng Vì thế, chúng cần cả accu và nguồn điện một chiều nguồn lượng Một hệ thống cung cấp điện trang bị xe cung cấp nguồn một chiều cho những hệ thống và thiết bị vừa nêu Tuy nhiên accu sẽ phóng điện động dừng và dần hết điện Hệ thống cung cấp điện sử dụng sự quay của động để phát sinh điện Nó không những cung cấp điện cho những hệ thống và thiết bị điện khác mà còn nạp điện cho accu lúc động hoạt động Hình 1.56 Sơ đồ cấu trúc hệ thống cung cấp điện Trong giai đoạn phát triển đầu tiên, xe được trang bị máy phát điện chiều, hiện nó đã được thay thế bằng máy phát điện xoay chiều Hệ thống điện và điện tử can thiệp vào gần tất cả các hoạt động ô tô, từ hệ thống đơn giản khởi động, cung cấp điện, đánh lửa đến những hệ thống mới được nghiên cứu và ứng dụng hệ thống phanh, hệ thống lái, hệ thống điều khiển và kiểm soát động cũng ô tô… 1.7.8 Hệ thống chiếu sáng Hệ thống chiếu sáng nhằm đảm bảo điều kiện làm việc vào ban đêm của ôtô và bảo đảm an tồn giao thơng đường Hệ thống nầy bao gồm các đèn chiếu sáng bên ngoài và bên xe, công tắc, cầu chì, Hệ thống chiếu sáng là một tổ hợp gồm nhiều loại đèn có chức khác nhau, gồm: đèn pha, đèn cốt, đèn sương mù, đèn kích thước, đèn soi sáng biển số, đèn báo rẽ, đèn trần… Hình 1.57 Sơ đồ bố trí hệ thống chiếu sáng- tín hiệu ôtô 1.7.9 Hệ thống kiểm soát khí thải Điều khiển lượng phát thải động gồm việc kiểm soát xăng không để xăng thoát vào không khí, nữa nó còn làm giảm khí phát thải Lượng phát thải xăng không được đốt cháy gọi là HC (hydrocarbon) và khí thải được kiểm soát gồm khí CO, NOx Hệ thống kiểm soát các loại khí bay gọi là hệ thống EVAP, mục đích của hệ thống này ngăn chặn xăng và lượng xăng thừa còn khí thải Một số hệ thống kiểm soát khí thải khác gồm: Hệ thống thông catte chủ động (PCV): Hệ thống này sử dụng một van gọi là PCV (Positive crankcase ventilation vavle) để điều tiết dòng khí được tạo từ khoang catte động chạy Dòng khí này sẽ được đưa trở vào đường ống nạp và động sẽ hút vào buồng cháy để đốt cháy ngăn không cho chúng thoát môi trường Hệ thống hồi lưu khí xã (EGR): hệ thống EGR (Exhuast gas recirculation system) sẽ hồi lưu khoảng đến 7% lượng khí thải quay về đường nạp, lượng khí hồi lưu này có tác dụng làm hạ nhiệt độ cuối quá trình cháy để ngăn lượng khí O và NO tác dụng tạo thành Nox Bộ xúc tác khí thải (Catalytic converter): bầu xử lý khí thải là một cụm xúc tác đặt đường ống xã sau động để sinh các phản ứng hóa học làm thay đổi thành phần khí thải theo tiêu chuẩn bảo vệ môi trường Hệ thống tự chẩn đoán nghĩa là động cũng có hệ thống tự quản lý, động co1 khả tự kiểm tra khả hoạt động chính xác của nó và đưa cảnh báo cho người lái nếu nó phát hiện động có vấn đề Đèn cảnh báo này có tên gọi là MIL (malfunction indicator light) và còn được gọi là “ Check Engine” hoặc “Service Engine Soon” Hệ thống tự chẩn đoán hiện thuộc thế hệ thứ hai và được gọi là OBD-II Các máy chẩn đoán cầm tay (Electronic hand-held testers) được gọi là Scan Tools dùng để truy cập dữ liệu mã chẩn đoán sự cố đã được lưu trữ sẳn bộ nhớ (DTCs) và sẽ cho xem các dữ liệu của hệ thống cũng các cảm biến 1.7.10 Hệ thống truyền lực Mục đích của hệ thống truyền lực là truyền công suất đầu của động đến các bánh xe để xe chạy Tùy thuộc vào kiểu truyền lực được sử dụng mà hệ thống truyền lực gồm các chi tiết sau để truyền moment xoắn động đến các bánh xe chủ động: Hộp số (Transmission): hộp số tự động sử dụng các bộ bánh hành tinh và điều khiển điện để thay đổi tỷ số truyền Trong hộ số khí, truyền động nhờ một bộ ly hợp cho phép người lái ngắt moment xoắn động tới hộp số để cho phép người lái chuyển số từ số này sang số khác (thay đổi tỷ số truyền) Hộp số gồm có các bánh và các cụm chi tiết khác để cung cấp moment xoắn lớn ở số thấp muốn tăng tốc và cung cấp moment xoắn thấp ở tốc độ cao để tiết kiệm nhiên liệu đường trường Trục dẫn động (drive shaft): còn gọi là propeller shaft, được dùng để nối và truyền moment động từ hộp số đến bộ vi sai Các khớp cac đăng (Univeral joints: Ujoints) cho phép visai chuyển động lên xuống theo hệ thống treo và vẫn có thể truyền được moment xoắn động một cách bình thường Bộ vi sai (differential): bộ vi sai được lắp ở cuối của hệ thông truyền lực (thường ở phía sau xe) và thực hiện 03 chức chính: - Cho phép hai bán trục cầu xe quay tốc độ khác vào cua; - Tăng mment xoắn cho các bánh xe chủ động bằng cách giảm tốc độ đầu hai bán trục; - Vi sai còn làm thay đổi dòng truyền công suất động đến hai bán trục và truyền công suất đến các bánh xe chủ động Hình 1.58 Vị trí các chi tiết hệ thống truyền lực ô tô ... nhiều công nghệ điều khiển khác vô cùng hiện đại 1.2 Các bộ phận, cụm lắp ráp và hệ thống Hình 1.6 Tô ng thể của một chiếc ô tô hoàn chỉnh Một ô tô bao gồm các bộ phận... bản gồm ô ng cơ, ly hợp ô i với hộp số khí/ biến mô ô i với hộp số tự ô ng, hộp số, bộ visai, các trục truyền và khớp cardan, bánh xe Trên một số xe còn có thêm bộ... hệ thống ô tô thông qua hình dáng, màu sắc, hệ thống điều khiển ô n định xe giúp tăng tính an toàn cho ô tô phanh cũng lúc lái những cung đường uốn lượn với tô c ô cao,