ĐỒ ÁN MÔN HỌC : HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG TRÊN XE KIA MORNING 2014

lOMoARcPSD|15547689

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN MƠN HỌC: HỆ THỐNG ĐIỆN-ĐIỆN TỬ Ô TÔ
HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG TRÊN XE KIA MORNING 2014

Ngành:

CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ

Lớp:

19DOTC2

Giảng viên hướng dẫn: ĐỖ NHẬT TRƯỜNG

SVTH: Đặng Ngọc Tịnh

MSSV: 1911252918 Lớp: 19DOTC2

SVTH: Bùi Văn Vũ

MSSV: 1911252792 Lớp: 19DOTC2

SVTH: Lê Nguyễn Minh Nghĩa

MSSV: 1911252707 Lớp: 19DOTC2

Tp.HCM, ngày 07 tháng 03 năm 2022

lOMoARcPSD|15547689

VIỆN KỸ THUẬT HUTECH
PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI
TÊN MÔN HỌC:ĐỒ ÁN HỆ THỐNG ĐIỆN, ĐIỆN TỬ Ô TÔ
NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ơ TƠ
Họ và tên sinh viên/ nhóm sinh viên được giao đề tài (sĩ số trong nhóm…03…):
(1) Đặng Ngọc Tịnh
(2) Bùi Văn Vũ
(3) Lê Nguyễn Minh

MSSV: 1911252918
MSSV: 1911252792
MSSV: 1911252707

Lớp: 19DOTC2
Lớp: 19DOTC2
Lớp: 19DOTC2

Tên đề tài: HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG TRÊN XE KIA MORNING 2014
Các dữ liệu ban đầu:
Giáo trình: “Hệ Thống Điện – Điện Tử Trên Ơ Tơ”,“Thực hành Hệ Thống Điện – Điện
Tử Trên Ơ Tơ”. HUTECH
Tài Liệu Tham Khảo Từ Nguồn Internet, Báo Chí, Tạp Chí,
Phần mềm: Carmin std, Auto Schematic,....
Nội dung nhiệm vụ :
- Tìm hiểu quá trình hình thành và phát triển hệ thống khởi động trên ơ tơ hiện đại;
Trình bày nhiệm vụ - phân loại - yêu cầu; phân tích kết cấu - nguyên tắc hoạt động của

hệ thống khởi động sử dụng năng lượng điện; Phân tích những ưu điểm nổi bật của hệ
thống khởi động bằng điện. Đồng thời, tổng quan các hệ thống khởi động tiện ích
khác: khởi động bằng nút nhấn Start Engine, bằng smart key, hệ thống khởi động trên
xe hybrid mà động cơ đốt trong không cần máy khởi động,...
- Thực hiện thiết kế hệ thống khởi động trên protues
- Phân tích sơ đồ mạch điện hệ thống khởi động trên xe KIA MORNING2014
- Thực hiện xây dựng mơ hình hệ thống khởi động với cơng tấc khởi động
- Thực hiện bản vẽ kỹ 2D và 3D mô hình hệ thống khởi động
- Phân tích một số hư hỏng và nguyên nhân thường gặp trên hệ thống khởi động
5) Kết quả tối thiểu phải có:
1) Báo cáo thuyết minh
2) Bản vẽ thiết kế và mơ hình hệ thống khởi động hoạt động được
Ngày giao đề tài: …07/03/2022… Ngày nộp báo cáo: 25/05/2022……


lOMoARcPSD|15547689

TP. HCM, ngày ... tháng ...năm 2022
Sinh viên thực hiện
(Ký và ghi rõ họ tên các thành viên)

Giảng viên hướng dẫn
(Ký và ghi rõ họ tên)


lOMoARcPSD|15547689

VIỆN KỸ THUẬT HUTECH
PHIẾU THEO DÕI TIẾN ĐỘ
THỰC HIỆN ĐỒ ÁN MÔN HỌC & ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THỰC HIỆN

TÊN MÔN HỌC: ĐỒ ÁN HỆ THỐNG ĐIỆN, ĐIỆN TỬ Ô TÔ
NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ
(Do giảng viên hướng dẫn ghi và giao lại cho sinh viên đóng vào cuốn báo cáo)

Tên đề tài: HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG TRÊN XE KIA MORNING 2014
1. Giảng viên hướng dẫn: Đỗ Nhật Trường
2.Sinh viên/ nhóm sinh viên thực hiện đề tài (sĩ số trong nhóm: 03):

Tuần
1

Đặng Ngọc Tịnh

1911252819

19DOTC2

Bùi Văn Vũ

1911252792

19DOTC2

Lê Nguyễn Minh Nghĩa

1911252707

19DOTC2

Ngày
07/3/2022

Nội dung thực hiện
Giao đề tài
Thống nhất một số vấn đề - kế
hoạch thực hiện - đề cương

2

11/3/2022

tham khảo thực hiện đề tài hướng dẫn phiếu giao nhiêm vụ
- phiếu theo dõi tiến độ

Kết quả thực hiện của sinh viên (Giảng
viên hướng dẫn ghi)


lOMoARcPSD|15547689

Tuần

Ngày

Nội dung thực hiện
Thống nhất một số vấn đề - kế
hoạch thực hiện - đề cương tham

3

18/03/2022

khảo thực hiện đề tài - hướng dẫn
phiếu giao nhiêm vụ - phiếu theo
dõi tiến độ

4

25/03/2022

5

1/04/2022

6

08/04/2022

Tìm hiểu các nội dung nhiệm vụ
liên quan đến đề tài
Tìm hiểu các nội dung nhiệm vụ
liên quan đến đề tài
Thực hiện thiết kế hệ thống khởi
động trên proteus
Phân tích sơ đồ mạch điện hệ

7

15/04/2022

thống trên xe KIA MORNING
2014
Thực hiện và xây dựng mơ hình

8

22/04/2022

trên hệ thống khởi động với công
tắc nhấn

9
29/04/2022
2

Thực hiện bản vẽ kỹ 2D và 3D trên
mơ hình hệ thống khởi động

Phân tích một số hư hỏng và

10

06/05/2022

nguyên nhân thường gặp trên hệ
thống khởi động

11

13/05/2022

Hoàn thiện bài báo cáo đề tài và
các hạng mục khác

Kết quả thực hiện của sinh viên (Giảng
viên hướng dẫn ghi)


lOMoARcPSD|15547689

Tuần

Ngày

Nội dung thực hiện

Kết quả thực hiện của sinh viên (Giảng
viên hướng dẫn ghi)

Đánh giá kết quả báo cáo: (Nội

12

20/05/2022

dung báo cáo ; Sản phẩm thực
hiện; Thái độ ; Kỹ năng; ….)

Cách tính điểm:

Điểm q trình = 0.5 x Tổng điểm tiêu chí đánh giá + 0.5 x điểm báo cáo ĐA MH
Lưu ý: Tổng điểm tiêu chí đánh giá về quá trình thực hiện đồ án; Điểm báo cáo bảo
vệ đồ án mơn học; Điểm q trình (Ghi theo thang điểm 10)
Tiêu chí đánh giá về
q trình thực hiện đồ
án

Họ tên sinh viên

Mã số SV

Tính chủ
động, tích
cực, sáng
tạo
(tối đa 5
điểm)
1

Đặng Ngọc Tịnh

1911252918

Bùi Văn Vũ

1911252792

Lê Nguyễn Minh Nghĩa

1911252707

Đáp ứng
mục tiêu
đề ra
(tối đa 5
điểm)

Tổng điểm
tiêu chí
đánh giá
về q
trình thực
hiện đồ án
(tổng 2 cột
điểm 1+2)

Điểm
báo cáo
bảo vệ
đồ án
mơn
học
(50%)

Điểm q trình =
0.5*tổng điểm
tiêu chí +
0.5*điểm báo cáo

4

5

50%
2

3

Ghi chú: Điểm số nếu có sai sót, GV gạch bỏ rồi ghi lại điểm mới kế bên và ký nháy vào phần điểm chỉnh sửa.

Sinh viên thực hiện
(Ký và ghi rõ họ tên các thành viên)

TP. HCM, ngày ... tháng ...năm 2022
Giảng viên hướng dẫn
(Ký và ghi rõ họ tên)


lOMoARcPSD|15547689

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI
1.1 Đặt vấn đề
-

Với sự phát triển của nghành công nghiệp ô tô ở việt nam hiện nay , theo đó là sự
phát triển của các hệ thống thiết bị phụ trợ, một trong số đó là hệ thống khởi động,
điều đó đồng nghĩa với nhu cầu lắp đặt và sửa chữa hệ thống khởi động ngày càng
lớn.

-

Suất phát từ nhu cầu trên đặt ra yêu cầu đối với những người thợ và kỹ sư phải
trang bị cho mình những kiến thức cần thiết về hệ thống này.

-

Từ những yêu cầu trên em chọn đề tài cho nhóm em “ Nghiên cứu hệ thống khởi
động trên xe KIA MORNING 2014”.

1.2 Mục tiêu đề tài
-

Là bản thân sinh viên nhận thấy đây là cơ hội rất lớn để có thể củng cố kiến thức
mà mình đã được học. Ngồi ra,sinh viên cịn có thể biết thêm những kiến thức
thực tế mà trong nhà trường khó có thể chuyển tải được, đó thực sự là những kiến
thức mà sinh viên rất cần cho cơng việc sau này.

-

Ngồi ra, thực hiện đồ án cũng là dịp để sinh viên nâng cao kỹ năng nghề
nghiệp,khả năng nghiên cứu độc lập và phương pháp giải quyết các vấn đề. Bản
thân sinh viên không ngừng vận động để giải quyết những tình huống phát sinh,
điều đó một lần nữa.

1.3 Nội dung đề tài

-

Tìm hiểu quá trình hình thành và phát triển hệ thống khởi động trên ơ tơ hiện đại;
Trình bày nhiệm vụ - phân loại - yêu cầu; phân tích kết cấu - nguyên tắc hoạt động

của hệ thống khởi động sử dụng năng lượng điện; Phân tích những ưu điểm nổi bật
của hệ thống khởi động bằng điện. Đồng thời, tổng quan các hệ thống khởi động
tiện ích khác: khởi động bằng nút nhấn Start Engine, bằng smart key, hệ thống khởi
động trên xe hybrid mà động cơ đốt trong không cần máy khởi động,...
Thực hiện thiết kế hệ thống khởi động trên protues
Phân tích sơ đồ mạch điện hệ thống khởi động trên xe KIA MORNING2014
Thực hiện xây dựng mơ hình hệ thống khởi động với cơng tấc khởi động
Thực hiện bản vẽ kỹ 2D và 3D mô hình hệ thống khởi động
Phân tích một số hư hỏng và nguyên nhân thường gặp trên hệ thống khởi động

1


lOMoARcPSD|15547689

1.4 Phương pháp nghiên cứu
-

Tra cứu trong các tài liệu , giáo trình Điện -Điện tử ơ tơ.

-

Nghiên cứu , tìm kiếm thơng tin trên internet bằng tiếng anh và tiếng việt, từ đó
chọn lọc những nội thơng tin cần thiết .

1.5 Kết cấu của ĐAMH
Chương1: Giới thiệu đề tài.
Chương2: Cơ sở lý thuyết của hệ thống khởi động.
Chương3: Cấu tạo và nguyên lý làm việc của hệ thống khởi động trên xe Kia Morning
2014.

Chương4: Thiết kế hệ thống khởi động trên Proteus và Chuẩn đoán, bảo dưỡng máy
khởi động trên xe Kia Morning 2014.
Chương5: Kết Luận

2


lOMoARcPSD|15547689

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT HỆ THỐNG KHỞI KHỞI ĐỘNG
2.1 Nhiệm vụ, phân loại, yêu cầu
2.1.1 Nhiệm vụ

Hình 2. 1 Máy Khởi Động Kia Morning 2014

Hình 2. 2 Vị trí máy khởi động trong động cơ [4]

3


lOMoARcPSD|15547689

-

Hệ thống khởi động có vai trị quan trọng nhất trong hệ thống điện ô tô. Hệ thống
khởi động sử dụng năng lượng từ bình ắc quy và chuyển năng lượng này thành
năng lượng cơ năng máy khởi động . máy khởi động truyền cơ năng này cho bánh
đà trên trục khuỷu động cơ thông qua việc gài khớp. Chuyển động của bánh đà làm
hỗn hợp khí nhiên liệu hút vào viên trong xylanh, được nén và đốt cháy để quay
động cơ. Hầu hết các động cơ đòi hỏi tốc độ quay khoảng 200v/p.

-

Tốc đơ vịng quay khởi động tối thiểu của động cơ xăng khoảng 50-100 v/p và của
động cơ desel khoảng 100 – 200 v/p .

-

Khi khởi động động cơ không thể tự quay với công xuất của nó . trước kia tia lửa
điện xuất hiện ta phải dùng lực từ bên ngoài để làm động cơ máy khởi động thực
hiện công việc này . Máy khởi động sẽ ngừng hoạt động khi động cơ đã nổ.

-

Hệ thống khởi động được điều khiển bởi công tắc máy và được bảo vệ

-

Qua cầu chì . trên một số dịng xe một rơle khởi động được dùng để

-

Khởi động mạch điều khiển. Trên xe hộp số tự động có một công tắc khởi động
trung gian ngăn trường hợp khởi động xe khi đang cài số . trên xe hộp số thường có
cơng tắc ly hợp ngăn trường hợp khởi động xe mà khơng cần đạp ly hợp .Trên các
dịng xe đặc biệt có cơng tắc an tồn cho phép xe khởi động trên đường đồi dốc mà
không cần đạp ly hợp.

2.2 Phân loại

Hiện nay hệ thống khởi động có 3 loại máy khởi động

Hình 2. 3 Phân loại máy khởi động [4]
4


lOMoARcPSD|15547689

-Loại bánh răng đồng trục ; loại G và loại GA
-Loại bánh răng hành tinh: loại D
2.2.1 Loại giảm tốc

Hình 2. 4 Loại giảm tốc [4]
Motor khởi động bao gồm các thành phần được chỉ rõ hình 2.4 . Đó là kiểu của bộ
khởi động có sự kết hợp tốc độ motor cao và sự điều chỉnh của bánh răng giảm tốc.
Toàn bộ motor nhỏ hơn và nhẹ hơn motor khởi động thơng thường, nó vận hành ở tốc
độ cao hơn. Bánh răng giảm tốc chuyển mô men xoắn tới bánh răng chủ động ở 1/4
đến 1/3 tốc độ motor. Bánh răng chủ động quay nhanh hơn bánh răng trên bộ khởi
động thông thường và momen xoắn lớn hơn rất nhiều (công suất khởi động).
Bánh răng giảm tốc được gắn trên một vài trục như bánh răng chủ động và khác với
bộ khởi động thông thường công tắc từ đẩy trực tiếp bánh răng chủ động (không qua
cần dẫn động) tới ăn khớp với vòng răng bánh đà.
Động cơ điện nhỏ gọn với tốc độ cao được sử dụng để quay hộp số giảm tốc như vậy
sẽ làm tăng momen khởi động. Được sử dụng rộng rãi trên xe nhỏ gọn và nhẹ.

5


lOMoARcPSD|15547689

2.2.2 Loại bánh răng đồng trục

Hình 2. 5 Loại bánh răng đồng trục [4]
Motor khởi động thông thường bao gồm các thành phần được chỉ rõ hình 2.5 . Bánh
răng chủ động trên trục của phần ứng động cơ và quay cùng tốc độ. Một lõi hút trong
công tắc từ (solenoid) được nối với thanh đẩy (cần gạt). Khi kích hoạt nam châm điện
thì thanh đẩy sẽ đẩy bánh răng chủ động khớp với vành răng bánh đà.
Khi động cơ bắt đầu khởi động khớp ly hợp một chiều ngắt nối bánh răng chủ động
ngăn cản momen động cơ làm hỏng motor khởi động.
Công suất đầu ra là 0.8, 0.9 và 1KW. Trong hầu hết trường hợp thay thế bộ khởi động
cho motor cũ bằng motor có bánh răng giảm tốc. Bánh răng bendix được lắp ở cuối
của trục rotor. Lực của công tắc từ đẩy bánh răng bendix nhờ đòn dẫn hướng.
Máy khởi động đồng trục sử dụng chủ yếu trên xe nhỏ.
Có thiết bị điều khiển từ xa khi thực hiện khởi động động cơ ô tô (nút nhấn hoặc công
tắc khởi động) thuận tiện cho người sử dụng.
Nhiệt độ làm việc không được vượt quá giới hạn cho phép.

6


lOMoARcPSD|15547689

2.2.3 Loại bánh răng hành tinh

Hình 2. 6 Loại bánh răng hành tinh [4]
Bánh răng hành tinh cũng dùng để giảm tốc nhằm tăng momen quay. Trục rotor sẽ
truyền lực qua bánh răng hành tinh đến bánh răng bendix. Nhờ trọng lượng nhỏ
momen lớn, ít tiếng ồn nên được sử dụng ở nhiều loại xe nhỏ đến trung bình.
2.3 Yêu cầu kỹ thuật đối với hệ thống khởi động
Do tính chất, đặc điểm và chức năng nhiệm vụ của hệ thống khởi động như đã trình

bày ở trên những yêu cầu kỹ thuật cơ bản đối với hệ thống khởi động điện bao gồm:
Kết cấu gọn nhẹ, chắc chắn làm việc ổn định với độ tin cậy cao.
Lực kéo sinh ra trên trục của máy khởi động phải đảm bảo đủ lớn, tốc độ quay cũng
phải phải đạt tới trị số nào đó để cho trục khuỷu của động cơ ô tô quay số vòng nhất
định.

Khi động cơ ô tô đã làm việc, phải ngắt được khớp truyền động của hệ thống khởi động ra khỏi
trục khuỷu của động cơ ô tô.
Có thiết bị điều khiển từ xa khi thực hiện khởi động động cơ ô tô (nút nhấn hoặc công tắc khởi
động) thuận tiện cho người sử dụng.
-

Nhiệt độ làm việc không được vượt quá giới hạn cho phép.

-

Phải đảm bảo khởi động lại được nhiều lần.
7


lOMoARcPSD|15547689

-

Tỷ số truyền từ bánh răng của máy khởi động và vành răng của bánh đà nằm trong giới
hạn từ 9 đến 18

-

Momen khởi động phải đủ lớn để đảm bảo khởi động được.

-

Chiều dài và điện trở của dây dẫn nối từ ắc quy đến máy khởi động
phải nằm trong giới hạn quy định (l<1m).

-

Công suất tối thiểu của máy khởi động trong hệ thống khởi động điện được tính
theo cơng thức sau:
Pkđ = Mc.Π.nmin/30 (w)
Trong đó nmin - tốc độ quay nhỏ nhất tương ứng với trạng thái nhiệt độ của
động cơ ơ tơ khi khởi động (vịng/ phút), (với trị số tốc độ này động cơ ô tơ phải
tự động làm việc được sau ít nhất hai lần khởỉ động, thời gian khởi động kéo dài
không quá 10s đối với động cơ xăng và không quá 15s đối với động cơ điezen,
khoảng thời gian cách giữa hai lần khởi động liên tiếp không quá 60s). Trị số
nmin phụ thuộc vào loại động cơ, số lượng xylanh trong động cơ và nhiệt độ của
động cơ ô tô lúc bắt đầu khởi động, trị số tốc độ đó bằng:
nmin =(40-50) vòng/phút đối với động cơ xăng.
nmin =(80-120) vòng/phút đối với động cơ điezen.
Mc – mơmen cản trung bình của động cơ ơ tơ trong q trình khởi động, N.m.
Mơmen cản khởi động của động cơ ô tô bao gồm lực cản do lực ma sát của
các chi tiết có truyển động tương đối so với động cơ ô tô khi khởi động gây ra
mơmen cản khí nén hỗn hợp công tác trong xylanh của động cơ ô tô, trị số của
Mc phụ thuộc vào loại động cơ, số lượng xilanh có trong động cơ và nhiệt độ
động cơ khi khởi động.

2.1 Các biện pháp cải thiện đặc tính làm việc của hệ thống khởi động trên ô tô.
2.3.1

Dùng bugi có hệ thống sấy

Để cải thiện đặc tính làm việc của hệ thống khởi động ngưởi ta sử dụng nhiều biện
pháp khác nhau hỗ trợ cho qua trình khởi động khi nhiệt độ môi trường thấp, một
trong những biện pháp trên được áp dụng rộng rãi là dùng bugi có bộ phận sấy.
8


lOMoARcPSD|15547689

Hiệu quả làm việc của hệ thống khởi động phụ thuộc rất nhiều vào nhiệt độ của động
cơ ô tô khi khởi động. Ở nhiệt độ thấp việc khởi động động cơ rất khó khăn do các
nguyên nhân sau:
+ Độ nhớt của dầu bôi trơn lớn làm tăng trị số momen cản (Mc) đặt trên trục động cơ
khởi động.
+ Độ nhớt của nhiên liệu tăng lên làm giảm khả năng bay hơi để hồ trộn với khơng
khí trong q trình hình thành hỗn hợp cơng tác trong xylanh của động cơ ô tô làm
tăng trị số tốc độ thấp nhất khi khởi động (nmin).
+ Giảm trị số áp suất và nhiệt độ trong xylanh của động cơ ôtô ở chu kỳ nén ảnh
hưởng xấu đến khả năng bén lửa, cháy và giãn nở sinh công của hỗn hợp công tác.
+ Dung lượng phóng điện của ắc quy ở nhiệt độ thấp giảm.
Bugi có bộ phận sấy gồm 1 lõi làm bằng vật liệu gốm (sứ) chịu nhiệt, bên ngồi lõi
có quấn dây điện trở, ống bọc ngồi có phủ 1 lớp chất cách điện và chịu nhiệt. Bugi có
bộ phận sấy được lắp vào trong buồng đốt (trong xilanh của động cơ ơtơ), có chức
năng sấy nóng khơng khí trong xylanh tạo điều kiện thuận lợi cho việc bốc hơi, hồ
trộn của nhiên liệu với khơng khí trong q trình hình thành hỗp hợp cơng tác (đối với
động cơ xăng), còn đối với 11 động cơ điezen tạo điều kiện thuận lợi cho việc bốc hơi,
hoà trộn và bốc cháy của nhiên liệu khi vòi phun nhiên liệu vào buồng đốt.
Để điều kiển thời gian sấy cần thiết của bugi, có thể sử dụng phương pháp đơn giản
(phương pháp điều kiển bằng tay) hoặc phương pháp điều kiển dùng mạch định thời

gian sấy.

9


lOMoARcPSD|15547689

CHƯƠNG 3: CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG KHỞI
ĐỘNG XE KIA MORNING 2014
3.1 Sơ đồ hệ thống khởi động xe Kia morning 2014

Hình 3. 1 Hệ thống khởi động Kia Morning 2014 [1]
1.Nguồn điện; 2.khóa điện; 3. Relay khởi động; 4.máy khởi động
3.1.1

Cấu tạo

3.1.2

Cơng tắc từ

Hình 3. 2 Công tắc từ [1]
10


lOMoARcPSD|15547689

1. Cặp tiếp điểm; 2. Lò xo dẫn động;
3. Cuộn giữ; 4. Cuộn hút; 5. Ty đẩy.
Là bộ phận cung cấp điện có cường độ lớn (300A-1200A) từ ắc-qui cho động cơ điện

và được điều khiển bởi khóa điện. Cơng tắc từ gồm hai cuộn dây: cuộn hút và cuộn giữ
là có cùng số vịng dây quấn và quấn cùng chiều.
Đường kính dây của cuộn hút có đường kính lớn hơn cuộn giữ và lực điện từ của nó
tạo ra lớn hơn lực điện từ được tạo ra bởi cuộn giữ.
3.1.3
Phần cảm

Hình 3. 3 Phần cảm [1]
Phần cảm có chức năng tạo ra từ trường cần thiết cho động cơ điện và là chỗ bố trí
cuộn dây kích từ, lõi cực của nó đồng thời là nơi đi qua của đường sức. Cả cực và lõi
cực được chế tạo bằng lõi sắt, nghĩa là chúng dễ dàng dẫn .
Có 3 kiểu đấu dây cuộn kích:
+ Nối tiếp
+ Song song
+ Hỗn hợp
3.1.4

Phần ứng và ổ bi

11


lOMoARcPSD|15547689

Hình 3. 4 Phần ứng và ổ bi[1]
 Cấu tạo của phần ứng và ổ bi
● Lõi phần ứng ● Cổ góp
● Khung dây phần ứng ● Ổ bi
3.1.5

Chổi than và giá đỡ chổi than

Hình 3. 5 Chổi than và giá đỡ chổi than[1]
Chổi than được tì vào cổ góp của phần ứng bởi các lò xo để cho dòng điện đi từ cuộn
dây tới phần ứng theo một chiều nhất định, đồng thời giữ ổn định lõi ép chổi than.
Chổi than đượcchế tạo bằng hợp kim đồng và cacbon (60÷70% đồng) cho phép dẫn
nhiệt tốt và chống mịn. Các lị xo của chổi than nén vào cổ góp phần ứng và làm cho
phần ứng dừng lại ngay sau khi máy khởi động bị ngắt.

12


lOMoARcPSD|15547689

3.1.6

Ly hợp một chiều khớp kiểu bi

Hình 3. 6 Cấu tạo của khớp 1 chiều[1]
1.Trục khớp một chiều; 2. Con lăn; 3. Lò xo hồi vị; 4. Bánh răng chủ động;
5. Trục dẫn động; 6. Bánh răng khởi động; 7. Lị xo khớp một chiều
* khi khởi động

Hình 3. 7
Bánh răng chủ động quay nhanh hơn phần bị động (trục khớp một chiều) bên trong
thì các con lăn bị đẩy vào chỗ hẹp của rãnh nối cứng phần chủ động và bị động. Do đó
mơ-men quay của bánh răng được truyền tới trục khớp một chiều làm bánh răng khởi
động quay
* Sau khi khởi động động cơ:

13


lOMoARcPSD|15547689

Hình 3. 8 Trạng thái làm việc của khớp một chiều khi khởi động động cơ[1]
Trục khớp một chiều quay nhanh hơn bánh răng thì con lăn bị đẩy ra chỗ rộng của
rãnh làm cho phần chủ động và phần bị động bị tách ra, khớp nối không truyền mômen.
- Các cơ cấu dẫn động: Bao gồm các chi tiết dùng để đẩy bánh răng máy khởi động ăn
khớp với bánh đà và hồi vị khi động cơ đã hoạt động.
- Nắp: Máy khởi động gồm có vỏ máy khởi động và nắp. Trên nắp có thiết kế bạc
(hoặc ổ bị) để đỡ trục và bao kín. Nắp và vỏ được nối với nhau bằng các vít xuyên
tâm.
- Dây cáp máy khởi động: Máy khởi động là thiết bị điện tiêu thụ dịng lớn vì vậy dây
điện dùng để cho dòng điện đi qua máy khởi động là dây điện có đường kính lớn.
3.1.7

Bánh răng bendix và trục xoắn ốc

Hình 3. 9 Bánh răng bendix và trục xoắn ốc [1]
Bánh răng bendix hay còn gọi là bánh răng khởi động có cơ chế truyền động xoắn ốc.
Bánh răng bendix và trục xoắn ốc truyền momen của khởi động cho động cơ. Đưa
bánh răng bendix ăn khớp với vòng răng bánh đà. Giúp bánh răng bendix vào khớp và
14


lOMoARcPSD|15547689

ra khớp. Bánh răng bendix được vát mặt để dễ vào khớp với vòng răng bánh đà. Trục
xoắn chuyền lực quay của động cơ điện thành lực đẩy bánh răng.

Tỉ số truyền của cặp bánh răng: Bánh răng của máy khởi động và vành bánh răng
bánh đà của động cơ ôtô i= 9-18. Để hạn chế kích thước của vành bánh răng bánh đà
đối với một số động cơ điện khởi động cơng suất lớn thường có thêm bộ truyền bánh
răng trung gian. Bộ truyền này có thề là một cặp bánh răng trụ hoặc bộ truyền bánh
răng hành trình.
Khớp truyền động là cơ cấu truyền momen từ động cơ điện của máy khởi động đến
vành bánh răng bánh đà của động cơ ô tô. Với tỷ số truyền trên bánh răng của máy
khởi động phải quay 10 hoặc 20 vòng để kéo vành bánh răng bánh đà quay được 1
vòng. Khi hoạt động, tốc độ của rotor động cơ điện đạt trị số trong khoảng 2000 V/p sẽ
kéo trục khuỷu của động cơ ô tô quay khoảng 200 V/p đủ cho động cơ ô tô khởi động
được.
 Khớp truyền động cơ trong máy khởi động có các nhiệm vụ sau:
Truyền momen của máy khởi động làm quay vành bánh răng bánh đà động cơ ôtô.
Bảo vệ máy khởi động bằng cách tách rotor của động cơ điện khởi động ra khỏi vành
bánh răng bánh đà khi động cơ ô tơ đã nổ được.
3.1.8

Motor khởi động

Hình 3. 10 Cấu tạo của motor điện[1]
Động cơ dùng trong hệ thống khởi động là động cơ điện một chiều kích từ nối tiếp
hoặc hỗn hợp.
Động cơ điện một chiều kích từ nối tiếp có mơmen khởi động lớn song có nhược
điểm là tốc độ không tải (ω0) quá lớn, ảnh hưởng đến độ bền và tuổi thọ làm việc của
15


lOMoARcPSD|15547689

động cơ. Động cơ điện một chiều kích từ hỗn hợp tuy mômen khởi động không lớn

bằng so với động cơ điện một chiều kích từ nối tiếp nhưng trị số tốc độ không tải bé
hơn.
Khi hệ thống khởi động làm việc, dịng điện khởi động có trị số là 150A và công suất
là 0,8 (kw). Để đảm bảo truyền được công suất từ động cơ điện khởi động sang động
cơ ô tô tránh tổn thất điện áp trên đường dây nối từ ắc quy đến động cơ điện khởi động
và ở các chỗ tiếp xúc, yêu cầu điện trở của động cơ điện khởi động và ở các chỗ tiếp
xúc phải đủ nhỏ (khoảng 0,02Ω), sụt áp ở vùng tiếp xúc giữa chổi than và cổ góp của
động cơ điện khởi động cho phép trong khoảng (1,5-2)V. Các chổi than tiếp điện của
động cơ khởi động thường làm bằng đồng đỏ.
3.2 Nguyên lý của máy khởi động

Hình 3. 11 Cấu tạo máy khởi động

16


lOMoARcPSD|15547689

Hình 3. 12 Dây dẫn trong rotor












Cuộn dây phần ứng được quấn như Hình 3.13. Hai đầu của hai khung dây cạnh
nhau được hàn với cùng một phiến đồng trên cổ góp. Dịng điện chạy từ chổi than
dương dến âm qua các khung dâu mắc nối tiếp.
Nếu nhìn từ phía bánh răng bendix, thì dịng điện có chiều như Hình 3.13.
Khi đó, chiều của dịng điện chạy qua các khung dây trong cùng một phần tư rotor
là như nhau. Và nhờ thế chiều của từ trường sinh ra ở mỗi khung sẽ khơng đổi khi
cổ góp quay.
Nhờ sự bố trí các khung dây trong phần cảm và phần ứng mà sinh ra lực từ làm
quay phần ứng.
Rotor quay theo chiều kim đồng hồ theo qui luật bàn tay trái.
Động cơ điện một chiều được chia làm 3 loại tùy theo phương pháp đấu dây.
Loại mắc nối tiếp: Moment phát ra lớn nhất khi bắt đầu quay, được dùng chủ yếu
trong máy khởi động.
Loại mắc song song: Ít dao động về tốc độ, giống như loại dùng nam châm vình
cửu.
Loại mắc hỗn hợp: Có cả đặc điểm của hai loại trên, thường dùng để khởi động
động cơ lớn.

17


lOMoARcPSD|15547689

Hình 3. 13 Các kiểu nối dây
3.3 Phân tích những ưu điểm nổi bật của hệ thống khởi động bằng điện
Đặc điểm: dùng động cơ điện làm quay trục khuỷu của động cơ đốt trong.
+Ứng dụng: động cơ cỡ nhỏ và trung bình kể cả động cơ xăng và động cơ điezen như
xe máy, ô tô,…
+Ưu điểm: khởi động dễ, không tốn sức người, thời gian khởi động ngắn.

+Nhược điểm: cấu tạo phức tạp, dễ hỏng về phần điện.
3.3.1

Khởi động bằng nút nhấn Strart Engine

Hình 3. 14 Nút nhấn khởi động

18


lOMoARcPSD|15547689

Hệ thống đánh lửa khơng cần chìa khóa đi kèm với một fob mà bạn có thể cất trong
túi, ví, cặp hoặc bất cứ nơi nào gần bộ thu tín hiệu bên trong xe. Fb truyền một tín hiệu
tần số thấp duy nhất đến hệ thống máy tính của ơ tơ, sau đó xác nhận rằng tín hiệu
chính xác đã được gửi và cho phép bạn nhấn một nút trên bảng điều khiển hoặc bảng
điều khiển để khởi động động cơ. Việc tắt động cơ thật đơn giản: Chỉ cần nhấn nút
start / stop. Và, ngồi tính năng đánh lửa khơng cần chìa khóa, hầu hết các hệ thống
cũng bao gồm chức năng nhập cảnh khơng cần chìa khóa, cho phép bạn vào xe mà
khơng cần cắm chìa khóa hoặc nhấn nút trên fob.
3.3.2

Khởi động bằng smart key

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
+Bộ vi xử lý trung tâm (ECU).
+Cụm khóa thơng minh điều chỉnh bằng tay.
+Bộ điều khiển khóa thông minh Smart Control Unit (SCU).
+Thiết bị điều khiển cầm tay (FOB)
Nguyên lý hoạt động:

Khi người dùng khởi động nút nguồn trên FOB, bộ điều khiển SCU sẽ quét trong
phạm vi 1m và đối chiếu mã xác nhận ID. Nếu kết quả trùng khớp thì đèn trên thiết bị
19