Xây dựng quy trình bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống khởi động trên xe ô tô toyota corolla altis

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI
XÂY DỰNG QUY TRÌNH BẢO DƯỠNG VÀ SỬA
CHỮA HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG TRÊN XE Ô TÔ
TOYOTA COROLLA ALTIS

Sinh viên thực hiện:

Lại Duy Thành

Mã sinh viên:

1951110393

Lớp:

K64 - CTO

Giảng viên hướng dẫn: Th.S Đặng Thị Hà

Hà Nội, tháng 5 năm 2023


LỜI CẢM ƠN
Sau một thời gian làm việc khẩn trương và nghiêm túc, đến nay tơi đã
hồn thành đề tài “Xây dựng quy trình bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống khởi
động trên xe ô tô Toyota Corolla Altis”. Đề tài được hoàn thành với sự cố
gắng của bản thân và sự giúp đỡ nhiệt tình của thầy cơ, gia đình và bạn bè.

Nhân dịp này cho phép tơi được bày tỏ lịng biết ơn tới:
Cơ giáo TS. Đặng Thị Hà đã trực tiếp hướng dẫn và chỉ bảo tôi tận tình trong
suốt q trình làm khóa luận.
Tập thể cán bộ, giáo viên Khoa Cơ Điện và Cơng Trình đã giúp đỡ tơi rất
nhiều trong suốt q trình học tập và làm khóa luận tốt nghiệp.
Cuối cùng tơi xin chân thành cảm ơn thầy cô và các bạn sinh viên đã góp ý
kiến q báu giúp tơi hồn thành tốt khóa luận này.
Tơi xin chân thành cảm ơn!
Hà nội, ngày tháng năm 2023
Sinh viên


MỤC LỤC
ĐẶT VẤN ĐỀ ...................................................................................................... 8
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ..................................... 9
1.1. Nhu cầu và thị trường ô tô tại Việt Nam. .................................................... 9
1.2. Tầm quan trọng của hệ thống khởi động trên ô tô. .................................. 12
1.3. Giới thiệu chung về ô tô Toyota Corolla Altis. .......................................... 12
1.3.1. Sơ lược về ô tô Toyota Corolla Altis. ...................................................... 12
1.3.2. Một số phiên bản của Toyota Corolla Altis. ........................................... 13
1.4. Mục tiêu, nội dung, phương pháp nghiên cứu của đề tài. ........................ 14
1.4.1. Mục tiêu đề tài nghiên cứu. ..................................................................... 14
1.4.2. Phương pháp nghiên cứu. ....................................................................... 14
Chương 2. KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG ĐỘNG CƠ ĐỐT
TRONG .............................................................................................................. 15
2.1. Giới thiệu chung. ........................................................................................ 15
2.1.1. Sơ lược về hệ thống khởi động trên ô tô. ................................................ 15
2.1.2. Các bộ phận và chức năng hệ thống khởi động trên ô tô....................... 16
2.1.2.1. Pin (Acquy) ô tô..................................................................................... 16
2.1.2.2. Công tắc khởi động. .............................................................................. 16

2.1.2.3. Rơ-le khởi động. .................................................................................... 17
2.1.2.4. Công tắc khởi động an toàn. ................................................................. 17
2.1.2.5. Động cơ khởi động. ............................................................................... 18
2.1.3. Nguyên lý hoạt động của hệ thống khởi động trên ô tô. ........................ 19
2.2. Kết cấu chi tiết của hệ thống khởi động trên ô tô Toyota Corolla Altis. . 21
2.2.1. Phân loại hệ thống khởi động trên động cơ Toyota. .............................. 21
2.2.2. Sơ đồ tổng quan hệ thống khởi động trên ô tô Toyota Corolla Altis..... 22
2.2.3. Các yêu cầu kỹ thuật đối với hệ thống khởi động. ................................. 23
2.2.4. Phân tích đặc điểm kết cấu của hệ thống khởi động. ............................. 24
Chương 3: XÂY DỰNG QUY TRÌNH KIỂM TRA, CHẨN ĐỐN, BẢO
DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG ĐỘNG CƠ TRÊN XE
Ô TÔ TOYOTA COROLLA ALTIS .............................................................. 26
3.1. Cơ sở lý thuyết của chẩn đoán kỹ thuật .................................................... 26
3


3.2. Cơ sở lý thuyết của bảo dưỡng kỹ thuật. ................................................... 26
3.3. Các hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng thường gặp trên hệ thống khởi
động động cơ. ..................................................................................................... 27
3.4. Xây dựng quy trình tháo (lắp), kiểm tra, bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống
khởi động động cơ trên xe ô tô Toyota Corolla Altis ....................................... 29
3.4.1. Một số lưu ý khi sử dụng ......................................................................... 29
3.4.2. Quy trình tháo (lắp) hệ thống khởi động trên xe ô tô Toyota Corolla
Altis. .................................................................................................................. 30
3.4.3. Xây dựng quy trình kiểm tra chẩn đốn, bảo dưỡng kỹ thuật hệ thống
khởi động trên xe ô tô Toyota Corolla Altis. .................................................... 31
3.4.4. Xây dựng quy trình sửa chữa hệ thống khởi động trên xe ô tô Toyota
Corolla Altis. ...................................................................................................... 49
3.4.4.1. Quy trình chung .................................................................................... 49
3.4.4.2. Quy trình sửa chữa chi tiết từng phần ................................................. 50

KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ................................................................................. 55
TÀI LIỆU THAM KHẢO

4


DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Thị trường ơ tơ đầy sơi động tại Việt Nam ........................................... 9
Hình 1.2. Ơ tơ Toyota Corolla Altis .................................................................... 12
Hình 2.1. Sơ đồ sơ lược về hệ thống khởi động trên ơ tơ ................................... 15
Hình 2.2. Kết cấu các bộ phận tháo rời của động cơ khởi động ........................ 18
Hình 2.3. Sơ đồ mạch khởi động tổng quát........................................................ 19
Hình 2.4. Motor loại giảm tốc ............................................................................ 21
Hình 2.5. Motor loại bánh răng đồng trục ......................................................... 22
Hình 2.6. Motor loại bánh răng hành tinh ........................................................ 22
Hình 2.7.Sơ đồ hệ thống khởi động với hộp số tự động ..................................... 23
Hình 2.8.Sơ đồ hệ thống khởi động với hộp số tay điển hình ............................ 23
Hình 2.9. Sơ đồ vị trí lắp đặt của hệ thống khởi động ....................................... 24
Hình 3.1. Sơ đồ tổng quan về những lỗi thường gặp tại các chi tiết trên hệ
thống khởi động.................................................................................................. 28
Hình 3.2. Quy trình kiểm tra sụt áp mạch motor ............................................... 33
Hình 3.3.Cơng tắc đề số 0 .................................................................................. 34
Hình 3.4.Quy trình kiểm tra sự liên tục của rơle khởi động .............................. 35
Hình 3.5. Quy trình kiểm tra cơng tắc hủy an tồn ........................................... 36
Hình 3.6. Kiểm tra lực kéo của cuộn hút ........................................................... 37
Hình 3.7. Kiểm tra giữ lực của cuộn giữ ........................................................... 37
Hình 3.8. Kiểm tra sự hồi vị của răng cơn ly hợp .............................................. 38
Hình 3.9. Kiểm tra hiệu suất khơng tải .............................................................. 38
Hình 3.10. Sơ đồ mạch điện thân xe .................................................................. 40
Hình 3.11. Chân giắc điện A45, A46, A50, B4, B8, B31 .................................... 41

Hình 3.12. Chân giắc điện 4A, AE1, AE3, BA2 ................................................. 42
Hình 3.13. Chân giắc điện B88, E4, 2E, 2F, 2S................................................. 42
Hình 3.14. Sơ đồ vị trí giắc cắm điện ................................................................. 43
Hình 3.15. Sơ đồ vị trí giắc cắm điện ................................................................. 43
Hình 3.16. Sơ đồ vị trí giắc cắm điện ................................................................. 44
Hình 3.17. Sơ đồ vị trí giắc cắm điện ................................................................. 44
Hình 3.18. Sơ đồ vị trí giắc cắm điện ................................................................. 45
Hình 3.19. Kết cấu các bộ phận tháo rời của động cơ khởi động ...................... 51
5


Bảng 3.2. Thông số sửa chữa máy khởi động động cơ khởi động. .................. 53

6


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Top 10 thương hiệu ô tô bán nhiều xe nhất tại Việt Nam năm 2021
(theo nghiên cứu và thống kê của VAMA, VINFAST, HTV). ........................... 11
Bảng 3.1. Một số nguyên nhân hư hỏng trên hệ thống khởi động động cơ và
giải pháp xử lý ................................................................................................... 28
Bảng 3.2. Thông số sửa chữa máy khởi động động cơ khởi động. .................. 53

7


ĐẶT VẤN ĐỀ
Cùng với sự phát triển của các ngành cơng nghiệp khác thì ngành cơng nghiệp
ơ tơ ln chiếm vai trị quan trọng trong nền đại cơng nghiệp thế giới. Trong
những năm gần đây dưới sự ảnh hưởng của khủng hoảng kinh tế thì ngành cơng

nghiệp ơ tơ cũng có những thiệt hại đáng kể, tuy nhiên các hãng ô tô vẫn không
ngừng đưa ra các mẫu xe mới. Điều này cho thấy ô tô vẫn là ngành công nghiệp
đang rất phát triển trên thế giới.
Tại Việt Nam thì ngành công nghiệp ô tô luôn là mục tiêu hàng đầu của Nhà
nước ta, là ngành công nghiệp mũi nhọn của đất nước. Hiện nay nước ta đã sản
xuất được xe mang nhãn hiệu Việt Nam được rất nhiều người dân trong nước tin
dùng. Và theo dự tính từ năm 2018 thuế nhập khẩu ô tô nguyên chiếc sẽ giảm
xuống còn 0%, điều này tạo điều kiện cho người tiêu dùng khắp cả nước có thể sử
dụng được ơ tơ cá nhân cho mỗi gia đình. Chính vì việc ơ tô được sử dụng ngày
càng nhiều nên vấn đề gặp hư hỏng trong khi sử dụng là vấn đề cần thiết phải quan
tâm.
Ở nước ta, đã có rất nhiều các giải pháp để giảm thiểu vấn đề gặp hư hỏng
trong q trình sử dụng ơ tơ qua hệ thống kiểm định nhưng do nhiều yếu tố về vấn
đề về bảo dưỡng, sửa chữa hệ thống khởi động trên ô tô cịn chưa được quan tâm
đã khiến việc bảo trì bảo dưỡng hệ thống khởi động cịn nhiều thiếu sót. Do vậy
việc xây dựng quy trình chẩn đốn, bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống khởi động
trên xe ơ tơ có ý nghĩa rất thiết thực nhằm giảm thiểu hư hỏng trong quá trình sử
dụng.
Từ nhu cầu thực tế trên và được sự đồng ý của Khoa Cơ điện và Cơng
trình, Bộ mơn Kỹ thuật cơ khí, tơi tiến hành thực hiện đề tài khóa luận tốt
nghiệp với tiêu đề “Xây dựng quy trình bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống
khởi động trên ô tô Toyota Corolla Altis”.

8


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1.

Nhu cầu và thị trường ô tô tại Việt Nam

 Nhu cầu
Nhu cầu sử dụng ô tô tại Việt Nam đã tăng đáng kể trong những năm gần đây,
do nền kinh tế phát triển và thu nhập của người dân được nâng cao. Số lượng ô tô
tại Việt Nam đã và đang tăng lên nhanh chóng. Theo thống kê của Tổng Cục Hải
quan Việt Nam, năm 2021, số lượng ô tô nhập khẩu vào Việt Nam đạt 95.248
chiếc, tăng 119,2% so với năm trước đó. Ngồi ra, Việt Nam cũng sản xuất và lắp
ráp một số mẫu ơ tơ tại Việt Nam.

Hình 1.1. Thị trường ô tô đầy sôi động tại Việt Nam

Sự tăng trưởng của nhu cầu sử dụng ô tô được thúc đẩy bởi nhu cầu về đi lại
và tiện nghi. Đi lại bằng ô tô tại Việt Nam giúp người dân tiết kiệm thời gian,
tránh được sự chen chúc và đông đúc trên các phương tiện giao thông công cộng,
đồng thời tạo ra sự tiện lợi khi đi đến nhiều địa điểm khác nhau. Ngồi ra, ơ tơ
cũng được xem như một biểu tượng thể hiện đẳng cấp, sự thành đạt và địa vị xã
hội.
Tuy nhiên, việc tăng trưởng của nhu cầu sử dụng ô tô cũng đem lại nhiều
thách thức. Tình trạng kẹt xe và ơ nhiễm khơng khí tại các thành phố lớn của Việt
Nam đã trở thành vấn đề nghiêm trọng, địi hỏi chính phủ và các tổ chức liên quan
phải đưa ra các giải pháp nhằm giảm thiểu tác động của ô tô đến môi trường và
9


giao thông. Dù vậy, việc sử dụng ô tô cũng đem lại nhiều lợi ích cho nền kinh tế
và đời sống của người dân. Ngành công nghiệp ô tô đã tạo ra nhiều việc làm và
đóng góp lớn vào ngân sách nhà nước.
Để đáp ứng nhu cầu sử dụng ô tơ tại Việt Nam, chính phủ đã triển khai nhiều
chính sách và giải pháp nhằm hỗ trợ người dân sở hữu ơ tơ. Các chính sách này
bao gồm giảm thuế nhập khẩu ô tô, giảm thuế trước bạ và cho vay với lãi suất ưu

đãi để mua ô tô. Trong tương lai, nhu cầu sử dụng ô tô tại Việt Nam dự kiến sẽ
tiếp tục tăng trưởng, tuy nhiên, cũng địi hỏi sự phát triển của các giải pháp giao
thơng thông minh, xanh và bền vững để đảm bảo an tồn và giảm thiểu tác động
của ơ tơ đến mơi trường và giao thông.
 Thị trường
Thị trường ô tô tại Việt Nam cũng đã có nhiều thay đổi và phát triển trong
những năm gần đây. Các hãng xe hơi quốc tế đang tập trung vào thị trường Việt
Nam, với một số hãng như Toyota, Honda, Ford, Mitsubishi và Mazda đã mở rộng
hoạt động sản xuất và kinh doanh tại Việt Nam. Đồng thời, các hãng xe hơi Việt
Nam như Vinfast, Trường Hải Auto và Thaco cũng đang phát triển và mở rộng
hoạt động của mình.
Thị trường ơ tơ tại Việt Nam hiện đang được chia thành hai phân khúc chính là
phân khúc xe hơi và phân khúc xe tải. Trong phân khúc xe hơi Toyota, Hyundai,
Kia và Mazda là những thương hiệu dẫn đầu với doanh số bán hàng cao nhất.
Trong phân khúc xe tải, các thương hiệu như Isuzu, Hino và Huyndai đang chiếm
lĩnh thị trường. Tuy nhiên, thị trưởng ơ tơ tại Việt Nam cịn đang phát triển và
chưa đạt đến mức tối ưu. Trong năm 2021, tỷ lệ sở hữu ô tô tại Việt Nam chỉ đạt
khoảng 38 xe/100 dân, thấp hơn nhiều so với các nước trong khu vực. Điều này
cho thấy rằng tiềm năng phát triển thị trường ơ tơ tại Việt Nam cịn rất lớn. Số
lượng ô tô tại Việt Nam đang tăng nhanh chóng. Theo Hiệp gội các nhà sản xuất ơ
tơ Việt Nam (VAMA), tổng doanh số bán hàng của các hãng ô tô tại Việt Nam đạt
296.634 xe trong năm 2021, tăng 24% so với năm trước đó.

10


Bảng 1.1: Top 10 thương hiệu ô tô bán nhiều xe nhất tại Việt Nam năm 2021
(theo nghiên cứu và thống kê của VAMA, VINFAST, HTV).
10 THƯƠNG HIỆU Ô TÔ BÁN NHIỀU XE NHẤT TẠI VIỆT NAM NĂM 2021
STT

Tên xe

Doanh số tháng

Doanh số năm

So với năm

12.2021

2021

2020

1

Huyndai

9.807 xe

70.518 xe

Giảm 10.850 xe

2

Toyota

12.424 xe

67.533 xe

Giảm 3.159 xe

3

KIA

7.368 xe

45.532 xe

Tăng 6.352 xe

4

Vinfast

3.047 xe

35.723 xe

Tăng 6.238 xe

5

Mazda

5.271 xe

27.286 xe

Giảm 4.938 xe

6

Mitsubishi

4.742 xe

27.243 xe

Giảm 1.711 xe

7

Ford

2.346 xe

23.708 xe

Giảm 955 xe

8

THACO Truck

1.480 xe

22.841 xe

Giảm 1.278 xe

9

Honda

4.292 xe

21.698 xe

Giảm 2.720 xe

10

Suzuki

1.752 xe

13.740 xe

Giảm 778 xe

Trong tương lai, thị trường ô tô tại Việt Nam dự kiến sẽ tiếp tục phát triển và
tăng trưởng, đặc biệt trong phân khúc xe hơi. Tuy nhiên, để đạt được sự phát triển
bền vững, cần đưa ra các giải pháp nhằm giảm thiểu tác động đến các vấn về tiêu
thụ và sản xuất ô tô tại Việt Nam. Các giải pháp này có thể bao gồm:
+ Tăng cường năng lực sản xuất nội địa nhằm giảm chi phí sản xuất và nâng

cao chất lượng sản phẩm, đồng thời tạo ra cơ hội cho các doanh nghiệp nội địa
tham gia vào chuỗi cung ứng ô tô.
+ Khuyến khích sử dụng xe chạy bằng năng lượng mới và sạch, bao gồm điện
và khí đốt tự nhiên, trong sản xuất và tiêu thụ ô tô nhằm giảm thiểu ơ nhiễm và tiết
kiệm chi phí nhiên liệu
+ Đẩy mạnh phát triển hạ tầng giao thông bao gồm cầu và đường bộ nhằm giảm
tắc đường và tăng tốc độ vận chuyển hàng hóa và người
+ Tăng cường quản lý chất lượng sản phẩm: Việc tăng cường quản lý chất
lượng sản phẩm sẽ giúp nâng cao chất lượng sản phẩm và tạo niềm tin cho người
tiêu dùng, đồng thời tăng cường giám sát và kiểm tra sẽ giúp ngăn chặn việc sản
xuất và tiêu thụ các sản phẩm ô tơ kém chất lượng và khơng an tồn lưu hành.
11


1.2.

Tầm quan trọng của hệ thống khởi động trên ô tô
Hệ thống khởi động là một trong những hệ thống quan trọng nhất trên ơ tơ. Nó

đảm bảo rằng động cơ có thể khởi động và hoạt động đúng cách. Nếu hệ thống
khởi động không hoạt động đúng cách, xe sẽ khơng thể khởi động hoặc sẽ khởi
động khó khăn, gây ra khó khăn và phiền hà cho người sử dụng.
Hơn nữa, hệ thống khởi động cũng ảnh hưởng đến hiệu suất của động cơ và
tiết kiệm nhiên liệu. Khi hệ thống khởi động hoạt động đúng cách, động cơ sẽ
được khởi động một cách nhanh chóng và tiêu thụ ít nhiên liệu hơn so với khi khởi
động khó khăn hoặc thậm chí là khơng khởi động được.
Ngồi ra, hệ thống khởi động cịn liên quan đến an tồn khi lái xe. Nếu hệ
thống khởi động không hoạt động đúng cách, động cơ có thể bị giật mạnh hoặc đột
ngột dừng khi lái xe, gây nguy hiểm cho người lái và hành khách trên xe.
Do đó, hệ thống khởi động là một phần rất quan trọng của ô tô và cần được

bảo dưỡng, sửa chữa định kỳ để đảm bảo hoạt động đúng cách và an toàn khi lái
xe.
1.3.

Giới thiệu chung về ô tô Toyota Corolla Altis

1.3.1. Sơ lược về ơ tơ Toyota Corolla Altis

Hình 1.2. Ơ tơ Toyota Corolla Altis

Toyota Corolla Altis là một mẫu xe hơi đến từ thương hiệu Toyota, được giới
thiệu lần đầu tiên vào năm 1966 và đến nay đã được sản xuất trong nhiều thế hệ
12


khác nhau trên toàn thế giới. Corolla Altis được phân phối rộng rãi tại thị trường
Việt Nam và được xếp vào phân khúc xe hạng trung.
Toyota Corolla Altis có thiết kế truyền thống với kiểu dáng thân xe đơn giản
nhưng thanh lịch, với các đường nét mạnh mẽ nhưng vẫn giữ được sự đơn giản.
Thân xe được làm bằng vật liệu chất lượng cao, đảm bảo tính bền vững và độ an
toàn cho hành khách trên xe.
Nội thất của Toyota Corolla Altis được thiết kế với phong cách hiện đại và tiện
nghi. Hệ thống giải trí và thơng tin giải trí tích hợp đầy đủ các tính năng hiện đại
như màn hình cảm ứng, hệ thống âm thanh cao cấp, điều hịa tự động và các cơng
nghệ tiên tiến khác để mang lại sự tiện lợi và thoải mái cho người lái và hành
khách.
Về động cơ, Toyota Corolla Altis trang bị động cơ xăng 1.8L hoặc 2.0L, tùy
thuộc vào phiên bản xe. Động cơ được thiết kế để mang lại hiệu suất tốt và tiết
kiệm nhiên liệu. Hệ thống lái và hệ thống treo của xe được tinh chỉnh để mang lại
sự thoải mái và ổn định trên hành trình.

Ngồi ra, Toyota Corolla Altis cũng được trang bị nhiều tính năng an toàn như
hệ thống phanh ABS, EBD, hỗ trợ phanh khẩn cấp, cảm biến lùi và hệ thống túi
khí. Điều này giúp bảo vệ người lái và hành khách khỏi các nguy hiểm có thể xảy
ra trên đường.
Tóm lại, Toyota Corolla Altis là một chiếc xe hơi tiện nghi và đáng tin cậy,
được phân phối rộng rãi trên thị trường Việt Nam và hãng xe này đã được đánh
giá cao bởi khách hàng và những người sử dụng.
1.3.2. Một số phiên bản của Toyota Corolla Altis
Toyota Corolla Altis có nhiều phiên bản khác nhau để phù hợp với nhu cầu
và sở thích của khách hàng. Một số phiên bản của Toyota Corolla Altis bao gồm:
- Toyota Corolla Altis 1.8E: Phiên bản cơ bản nhất của Toyota Corolla Altis,
trang bị động cơ xăng 1.8L, hộp số sàn 6 cấp hoặc hộp số tự động CVT 7 cấp, hệ
thống giải trí 6 loa, hệ thống điều hòa tự động 2 vùng, hệ thống túi khí an tồn.
- Toyota Corolla Altis 1.8G: Phiên bản trung cấp của Toyota Corolla Altis,
trang bị động cơ xăng 1.8L, hộp số tự cộng CVT 7 cấp, hệ thống giải trí 8 loa, hệ
thống điều hịa tự động 2 vùng, hệ thống chống bó cứng phanh ABS, hệ thống
phân phối lực phanh điện tử EBD.
13


- Toyota Corolla Altis 2.0V: Đây là phiên bản cao cấp nhất của Toyota Corolla
Altis, trang bị động cơ xăng 2.0L, hộp số tự động Toyota Corolla Altis 7 cấp, hệ
thống giải trí 9 loa, hệ thống điều hịa tự động 2 vùng, hệ thống cân bằng điện tử
VSC, hệ thống hỗ trợ khởi hành ngang dốc HAC.
- Với các phiên bản khác nhau, Toyota Corolla Altis đáp ứng nhu cầu của khách
hàng về tiện nghi, an toàn, hiệu suất và giá cả. Đặc biệt, với thiết kế truyền thống
và tính năng tiên tiến, Toyota Corolla Altis là một lựa chọn phổ biến cho người
tiêu dùng tại Việt Nam.
1.4.

Mục tiêu, nội dung, phương pháp nghiên cứu của đề tài

1.4.1. Mục tiêu đề tài nghiên cứu
Xây dựng được các quy trình chẩn đoán, bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống khởi
động trên xe Toyota Corolla Altis nhằm đảm bảo các yêu cầu về kỹ thuật, đảm bảo
các thông số, chỉ tiêu đánh giá trong kiểm định và sử dụng xe an toàn và hiệu quả.
1.4.2. Phương pháp nghiên cứu


Sử dụng phương pháp nghiên cứu lý thuyết và tham vấn chuyên gia trong

ngành.


Kết hợp tra cứu tài liệu, giáo trình kỹ thuật, sách vở, đặc biệt là các cuốn

cẩm nang khai thác, bảo dưỡng sửa chữa của chính hãng Toyota.


Nghiên cứu, tìm kiếm thông tin trên mạng Internet, các website về chuyên

ngành ô tô. So sánh và chắt lọc để sử dụng thông tin cần thiết và đáng tin cậy.


Nghiên cứu trực tiếp hệ thống khởi động trên xe trong thực tế.



Tổng hợp và phân tích các nguồn dữ liệu thu thập được, từ đó đưa ra những

đánh giá và nhận xét của bản thân.

14


Chương 2. KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG ĐỘNG CƠ
ĐỐT TRONG
2.1. Giới thiệu chung
2.1.1. Sơ lược về hệ thống khởi động trên ơ tơ

Hình 2.1. Sơ đồ sơ lược về hệ thống khởi động trên ơ tơ

- Vì động cơ đốt trong không thể tự hoạt động nên luôn cần sự trợ giúp từ bên
ngồi. Do đó, hệ thống khởi động trên ô tô ra đời và đảm nhiệm vai trò quan trọng
hỗ trợ xe khởi động và vận hành
- Hệ thống khởi động trên ơ tơ hay cịn gọi là thiết bị khởi động (Starter), có vai
trị giúp động cơ đốt trong của xe có thế bắt đầu hoạt động. Hệ thống này hoạt
động dựa trên nguyên lý chuyển đổi năng lượng hóa học lưu trữ trong pin (acquy)
thành điện năng và sau đó thành năng lượng cơ học trong động cơ.
- Để khởi động động cơ đốt trong thì trục khuỷu phải được quy với một tốc độ
nhất định (đối với động cơ xăng là 50-100 vòng/phút) trong một vài lần đến khi
động cơ chạy bằng công suất.
- Có thể nhận định rằng, hệ thống khởi động đóng vai trị vơ cùng quan trọng
trong việc giúp xe có thể lăn bánh.

15


2.1.2. Các bộ phận và chức năng hệ thống khởi động trên ô tô
2.1.2.1. Pin (Acquy) ô tô

- Pin (acquy) ô tô là bộ phận dự trữ năng lượng đang khởi động hệ thống được
đặt trong khoang máy. Pin (acquy) là một thiết bị điện có khả năng lưu trữ điện ở
dạng hóa học và chuyển đổi nó thành dịng điện khi cần thiết.
- Mục đích hoạt động của pin (acquy) ơ tơ chính là cung cấp dịng điện cho các
mạch và cách phần khác như hệ thống đánh lửa hay cấp dòng điện bổ sung khi
nhu cầu cao hơn mức máy phát điện có thể cung cấp.
- Pin (acquy) ô tô có nhiều loại, tuy nhiên, loại phổ biến và được trang bị nhiều
nhất chính là pin (acquy) axit-chì. Loại pin (acquy) này chứa tấm chình (pb) ngập
trong chất lỏng hỗn hợp gồm axit sunfuric (𝐻2 𝑆𝑂4 ) và nước. Khi được sạc đầy,
hỗn hợp này có thể chứa tới 40% axit sunfuric và 60% nước.
- Một số lưu ý về pin (acquy
+ Về bản chất, pin (acquy) ô tô không lưu trữ điện trực tiếp mà dưới dạng hóa
học. Pin (acquy) hoạt động nhờ vào phản ứng hóa học của tấm chì và dung dịch
điện phân, phản ứng này sẽ giải phóng năng lượng điện và cung cấp cho xe ơ tơ
dịng điện cần thiết.
+ Khí Hydro phát ra trong quá trình sạc pin (acquy) rất dễ bắt lửa, do đó bạn
cần phải thật cẩn thận trong quá trình sạc pin (acquy).
2.1.2.2. Cơng tắc khởi động
- Cơng tắc khởi động trên ô tô là một bộ phận quan trọng trong hệ thống khởi
động của xe. Nó được sử dụng để kích hoạt mạch điện và phân phối dịng điện đến
các nơi cần thiết trên hệ thống khởi động ô tô.
- Công tắc khởi động thường được đặt trên bảng điều khiển trong khoang lái và
được kết nối với motor khởi động và pin (acquy) thông qua hệ thống dây điện.
- Khi người lái quy chìa khóa trong khóa đề, các cơ cấu bên trong công tắc
khởi động sẽ kích hoạt, gửi tín hiệu đến motor khởi động để bắt đầu q trình khởi
động. Cơng tắc khởi động cịn có một số chức năng khác như khóa cửa, bật tắt đèn
và còi xe.

16

- Đối với một số dòng xe mới nhất còn có thể tích hợp hệ thống cơng tắc khởi
động thơng minh (push start button) để tăng tính tiện nghi và hiện đại cho người
lái.
2.1.2.3. Rơ-le khởi động
- Rơ-le khởi động trên ô tô là một bị cho phép một lượng điện nhỏ điều khiển
một lượng lớn dòng điện
- Do động cơ khi khởi động cần sử dụng 1 lượng lớn dịng điện (250+ amps).
Khi cơng tắc khởi động được kích hoạt nó sẽ gửi tín hiệu đến rơ-le khởi động, làm
cho điện từ trong rơ le được kích hoạt để điều khiển dịng điện 250+ amps trong
q trình khởi động.
- Rơ-le khởi động thường được sản xuất bằng kim loại hoặc nhựa chịu nhiệt, có
độ bền cao và đảm bảo hoạt động ổn định trong mọi điều kiện môi trường và tình
huống khác nhau.
- Nếu rơ-le khởi động bị hỏng, xe sẽ khơng thể khởi động được. Do đó, khi xảy
ra sự cố với hệ thống khởi động của xe, cần kiểm tra và sửa chữa kịp thời để đảm
bảo an tồn và tiết kiệm chi phí.
2.1.2.4. Cơng tắc khởi động an tồn
- Cơng tắc khởi động an tồn là một tính năng an tồn được tích hợp trên một
số mẫu ơ tơ. Chức năng chính của cơng tắc an toàn khởi động là ngăn chặn xe
khởi động khi hệ thống điều khiển khơng được kích hoạt đúng cách hoặc khi có lỗi
kỹ thuật nào đó.
- Các mẫu xe hiện đại thường được trang bị cơng tắc an tồn khởi động, nó có
thể được tích hợp với hệ thống cảm biến, hệ thống điện tử và các tính năng an toàn
khác của xe. Các cảm biến sẽ giám sát trạng thái của các bộ phận của xe, bao gồm
cả pin (acquy), động cơ, hệ thống điều khiển và các bộ phận khác. Nếu các cảm
biến phát hiện ra các bộ phận này không hoạt động đúng cách, công tắc an toàn
khởi động sẽ ngăn chặn xe khởi động để đảm bảo an tồn cho người lái và hành
khách.
- Cơng tắc an tồn khởi động thường được đặt ở vị trí gần tay lái hoặc trên

bảng điều khiển của xe. Khi người lái nhấn nút khởi động, cơng tắc an tồn khởi
động sẽ xác định xem có đủ điều kiện để khởi động xe hay không. Nếu mọi điều
17


kiện đều đúng, cơng tắc an tồn khởi động sẽ cho phép khởi động xe bằng cách
mở mạch điện dẫn đến motor khởi động. Nếu không, công tắc sẽ ngăn chặn khởi
động và hiển thị một thông báo lỗi cho người lái biết và sửa chữa kịp thời.
2.1.2.5. Động cơ khởi động

Hình 2.2. Kết cấu các bộ phận tháo rời của động cơ khởi động
- Động cơ khởi động là một phần quan trọng trong hệ thống khởi động của một
chiếc ơ tơ. Nó được sử dụng để khởi động động cơ chính của ơ tơ bằng cách dùng
nguồn điện từ pin (acquy) của xe.
- Bộ động cơ khởi động có kích thước nhỏ gọn, thường được đặt ở mặt sau của
vỏ động cơ hoặc trên vỏ hộp số nơi động cơ và hộp số tiếp xúc.
- Động cơ khởi động sử dụng một motor điện để tạo ra lực xoắn và được kích
hoạt bằng cách nhấn nút khởi động trên bảng điều khiển của xe.
- Động cơ khởi động có hai nhiệm vụ chính: giảm tốc độ quay của động cơ
chính xuống mức thấp và tạo ra một lực xoắn đủ mạnh để khởi động động cơ
18


chính. Khi động cơ chính bắt đầu quay, nó sẽ tiếp tục tăng tốc và sau đó động cơ
khởi động sẽ ngừng hoạt động.
- Động cơ khởi động trên các xe hiện đại thường được tích hợp với hệ thống
điện tử của xe và được điều khiển bởi máy tính của xe. Nó có thể được thiết kế để
tiết kiệm năng lượng bằng cách tắt nguồn điện khi không cần thiết hoặc sử dụng
các vật liệu mới để giảm trọng lượng và tăng hiệu suất.
2.1.3. Nguyên lý hoạt động của hệ thống khởi động trên ô tô

A- Nguyên lý hoạt động trên lý thuyết

Hình 2.3. Sơ đồ mạch khởi động tổng quát

- Nguyên lý hoạt động của hệ thống khởi động trên ô tô là chuyển đổi năng
lượng điện từ pin xe sang năng lượng cơ khí để khởi động động cơ.
- Khi người lái đặt chìa khóa vào cơng tắc khởi động và quay nó sang vị trí
"khởi động", một tín hiệu điện sẽ được gửi đến rơle khởi động, đóng rơle khởi
động và kích hoạt động cơ khởi động. Động cơ khởi động sẽ quay, dẫn đến quay
vòng của động cơ và bắt đầu hoạt động.
- Động cơ khởi động là một loại động cơ điện, hoạt động bằng cách sử dụng
điện năng từ pin xe để tạo ra một lực quay. Điện năng được truyền từ pin xe đến
động cơ khởi động thông qua các dây điện kết nối. Khi điện năng được truyền vào
động cơ khởi động, nó tạo ra một lực từ trường quanh một chiếc giải phóng kích

19


thích hóa từ trường trên rotor. Lực từ trường này tạo ra một lực quay và quay vòng
rotor, dẫn đến quay vòng của động cơ.
- Khi động cơ đã quay vịng đủ mạnh để khởi động động cơ chính, tín hiệu điện
từ công tắc khởi động sẽ được ngắt và rơle khởi động sẽ được mở ra. Động cơ
khởi động sẽ ngừng hoạt động và động cơ chính sẽ tiếp tục hoạt động với năng
lượng từ hệ thống nhiên liệu.
- Tóm lại, hệ thống khởi động trên ơ tơ chuyển đổi năng lượng điện từ pin xe
sang năng lượng cơ khí để khởi động động cơ. Nó hoạt động bằng cách sử dụng
động cơ khởi động, rơle khởi động, công tắc khởi động và các dây điện kết nối để
kích hoạt và điều khiển quá trình khởi động.
A- Nguyên lý hoạt động trên thực tế
1. Khi người lái bật công tắc khởi động, dòng điện được đưa từ pin vào rơ le

khởi động.
2. Rơ le khởi động sẽ hút và đóng, đưa dịng điện vào motor khởi động và bắt
đầu quay.
3. Khi motor bắt đầu quay, các pistol sẽ bắt đầu di chuyển và đưa động cơ lên
tốc độ hoạt động.
4. Khi động cơ đạt tốc độ hoạt động, hệ thống sẽ chuyển sang chế độ làm mát
bằng nước và hệ thống bôi trơn được bật.
5. Khi động cơ đạt nhiệt độ hoạt động, hệ thống điều chỉnh đốt cháy và hoạt
động một cách ổn định.
- Trên thực tế, hệ thống khởi động còn được điều khiển bởi các bộ vi xử lý và
các cảm biến để giảm thiểu tiêu hao nhiên liệu và đảm bảo hoạt động ổn định của
động cơ. Ngồi ra, hệ thống cịn các cảm biến để phát hiện sự cố như quá tải, quá
nhiệt và tình trạng khí thải, giúp người lái có thể điều khiển xe một cách an toàn
và hiệu quả.
- Hệ thống khởi động trên ô tô là một trong những bộ phận quan trọng không
thể thiếu của xe. Nắm rõ cấu tạo, chức năng và nguyên lý hoạt động cơ bản của hệ
thống khởi động xe tinh vi này sẽ giúp người dùng điều khiển, vận hành xe một
cách dễ dàng hơn.

20


2.2. Kết cấu chi tiết của hệ thống khởi động trên ô tô Toyota Corolla Altis
2.2.1. Phân loại hệ thống khởi động trên động cơ Toyota
- Hệ thống khởi động trên động cơ Toyota được phân loại chủ yếu dựa trên loại
động cơ và công nghệ sử dụng để khởi động động cơ. Dưới đây là các phân loại
chính:
1. Hệ thống khởi động loại giảm tốc: Đây là hệ thống khởi động sử dụng 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 thông thường, nó vận hành ở tốc độ cao hơn.

Bánh răng giảm tốc chuyển momen 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 (khơng qua cần dẫn
động) tới ăn khớp vào vịng răng bánh đà.

Hình 2.4. Motor loại giảm tốc

2. Hệ thống khởi động loại bánh răng đồng trục: Đây là hệ thống khởi động sử
dụng motor khởi động thơng thường có bánh răng chủ động trên trục của phần ứng
động cơ và quay cùng tốc độ. Một lõi hút trong công tắc từ được nối với nạng gài.
Khi kích hoạt nam châm điện thì nạng gài sẽ đẩy bánh răng chủ động khớp với
vành răng bánh đà. Khi động cơ khởi động khớp ly hợp một chiều ngắt nối bánh
răng chủ động ngăn cản momen động cơ làm hỏng motor khởi động.

21


Hình 2.5. Motor loại bánh răng đồng trục

3. Hệ thống khởi động loại bánh răng hành tinh: Đây là hệ thống khởi động sử
dụng motor khởi động loại bánh răng hành tinh. 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.

Hình 2.6. Motor loại bánh răng hành tinh

- Trên các mẫu xe Toyota, các loại hệ thống khởi động này được sử dụng tùy
thuộc vào từng mẫu xe cụ thể và thị trường tiêu thụ.

2.2.2. Sơ đồ tổng quan hệ thống khởi động trên ô tô Toyota Corolla Altis
- Sau đây là sơ đồ tổng quan hệ thống khởi động sẽ giúp người sử dụng ô tô
Toyota Corolla Altis hiểu rõ hơn về các bộ phận của hệ thống này, từ đó đưa ra
các biện pháp bảo dưỡng và sửa chữa phù hợp để đảm bảo ổn định của hệ thống
khởi động và xe.

22


Hình 2.7.Sơ đồ hệ thống khởi động với hộp số tự động

Hình 2.8.Sơ đồ hệ thống khởi động với hộp số tay điển hình

Trên lý thuyết quá trình khởi động trên ô tô Toyota Corolla Altis kiểu hộp
số tự động và kiểu khởi động với hộp số tay là gần như nhau. Cả 2 sơ đồ đều cho
thấy quá trình khởi động được điều khiển bởi một số hệ thống quan trọng, bao
gồm hệ thống điện, hệ thống nhiên liệu, hệ thống khởi động và hệ thống điều
khiển động cơ cùng kết hợp để tạo nên một sơ đồ hoàn chỉnh về quá trình khởi
động động cơ. Nếu động cơ khơng khởi động được sau khi kích hoạt hệ thống
khởi động vài giây, hệ thống sẽ tự động dừng lại để tránh tình trạng quá tải gây tổn
hao điện năng.

23


2.2.3. Các yêu cầu kỹ thuật đối với hệ thống khởi động
 Yêu cầu kỹ thuật chung
- Hệ thống phải nhỏ gọn, tiết kiệm không gian trong động cơ.
- Tỷ số truyền của bánh răng khởi động và vành răng bánh đà phải đạt
moment phù hợp.

- Khi động cơ hoạt động, bánh răng khởi động phải ngừng ăn khớp với vành
bánh đà.
- Cần phải có cơ cấu tránh moment truyền ngược từ động cơ sang máy khởi
động.
 Yêu cầu kỹ thuật chi tiết
- Thông số kỹ thuật của hệ thống khởi động có thể khác nhau tùy thuộc vào loại
động cơ và phiên bản xe, dưới đây là những thông số thường gặp:
- Điện áp: 12V – 14V.
- Công suất định mức: 1.4kW (1.9 mã lực).
- Dòng điện định mức: 100A.
- Dung lượng pin (acquy): 12V-45Ah/20HR.
- Nhiệt độ môi trường hoạt động: -30 độ C đến 60 độ C.
2.2.4. Phân tích đặc điểm kết cấu của hệ thống khởi động

Hình 2.9. Sơ đồ vị trí lắp đặt của hệ thống khởi động

24


+ Chức năng và vị trí lắp đặt của hệ thống khởi động
- Pin (acquy): Đây là nguồn năng lượng cung cấp cho hệ thống khởi động và
được sử dụng để cung cấp dịng điện lớn để kích hoạt động cơ khởi động và khởi
động động cơ, được đặt tại khoang động cơ, gần với động cơ khởi động.
- Động cơ khởi động: Đây là một động cơ nhỏ có chức năng tạo ra một lực
quay lớn để vận hành động cơ, hoạt động bằng cách sử dụng điện năng từ pin
(acquy) và kết hợp với hệ thống đòn bẩy để tạo ra một lực quay mạnh để quay
động cơ, được đặt tại vị trí gần với động cơ (thường nằm dưới động cơ).
- Công tắc từ: Là một bộ phận nhỏ có chức năng điều khiển động cơ khởi động.
Khi có tín hiệu từ cơng tắc khởi động, điện từ khởi động sẽ gửi tín hiệu đến động
cơ khởi động và kích hoạt động cơ. Được lắp trên động cơ khởi động để điều

khiển dòng điện từ pin (acquy đến động cơ khởi động).
- Máy phát điện: Là bộ phận có chức năng sạc pin (acquy) khi động cơ đang
hoạt động. Được lắp trên động cơ và kết nối với pin (acquy) qua hệ thống dây cáp
điện.

25