Khảo sát hệ thống điện thân xe hyundai universe space

Khảo sát hệ thống điện thân xe Hyundai Universe Space
MỤC LỤC
MỤC LỤC................................................................................................................. 1
1. MỤC ĐÍCH – Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI................................................................2
2. GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ XE HYUNDAI UNIVERSE SPACE................3
2.1. THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA XE HYUNDAI UNIVERSE SPACE.......................3
2.2. CÁC HỆ THỐNG CƠ BẢN TRÊN XE HYUNDAI UNIVERSE SPACE................5
2.2.1. Hệ thống nhiên liệu..............................................................................................5
2.2.2. Hệ thống làm mát.................................................................................................6
2.2.4. Hệ thống lái..........................................................................................................9
2.2.5. Hệ thống phanh..................................................................................................10
2.6. Hệ thống treo.........................................................................................................11

3. KHẢO SÁT HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE HYUNDAI UNVERSE SPACE....12
3.1. TỔNG QUAN...........................................................................................................12
3.2. HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG.......................................................................................17
3.2.1. Công dụng..........................................................................................................17
3.2.2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc...........................................................................17
3.2.3. Sơ đồ mạch điện hệ thống khởi động.................................................................19
3.3. HỆ THỐNG CUNG CẤP..........................................................................................20
3.3.1. Công dụng..........................................................................................................20
3.3.2. Ắc quy................................................................................................................21
3.3.3. Máy phát điện.....................................................................................................22
3.3.3.1. Cấu tạo của máy phát điện xoay chiều........................................................23
3.3.3.3. Bộ chỉnh lưu................................................................................................25
3.3.3.4. Bộ điều chỉnh điện.......................................................................................28
3.4. HỆ THỐNG THÔNG TIN VÀ HIỂN THỊ...............................................................32
3.4.1. Hệ thống thông tin..............................................................................................32
3.4.2. Hệ thống hiển thị và đo đạc................................................................................33
3.4.3. Sơ đồ mạch điện hệ thống tin đo đạc và hiển thị................................................35
3.5. HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG – TÍN HIỆU................................................................37

3.5.1. Hệ thống chiếu sáng...........................................................................................37
3.5.1.1.Cấu tạo của bóng đèn...................................................................................39
3.5.1.2. Sơ đồ mạch điện điều khiển đèn pha-cốt (Head lamps)..............................41
3.5.1.3. Sơ đồ mạch điện điều khiển đèn sương mù.................................................42
3.5.2. Hệ thống tín hiệu................................................................................................43
3.5.2.1. Hệ thống còi................................................................................................44
3.5.2.2. Hệ thống báo rẽ và báo nguy hiểm..............................................................46
3.5.2.3. Hệ thống đèn phanh.....................................................................................48
3.5.3. Hệ thống an toàn.................................................................................................49
3.5.3.1. Hệ thống phanh chống bó cứng ABS và ASR.............................................49
3.5.3.2. Hệ thống phanh điện từ...............................................................................54
3.6. CÁC HỆ THỐNG PHỤ............................................................................................57
3.6.1. Hệ thống điều hòa không khí.............................................................................57
3.6.1.1. Công dụng...................................................................................................57
3.6.1.2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc....................................................................57
3.6.2. Hệ thống khóa cửa..............................................................................................63
3.6.2.1. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của hệ thống cửa trên xe............................63
3.6.2.2.sơ đồ mạch điện điều khiển cửa xe..............................................................64
3.6.3. Hệ thống gạt nước và rửa kính...........................................................................65
3.6.3.1. Công dụng...................................................................................................65

1


Khảo sát hệ thống điện thân xe Hyundai Universe Space
3.6.3.2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc....................................................................65
3.6.3.3. Sơ đồ mạch điện điều khiển hệ thống gạt nước và rửa kính.......................66
3.6.3.4. Các bộ phận chính của hệ thống..................................................................68
3.6.4. Hệ thống đèn đọc sách........................................................................................71

4. TÍNH TOÁN DÂY DẪN TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN TRÊN XE.....................73
4.1. GIỚI THIỆU TỔNG QUÁT VỀ DÂY DẪN TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN TRÊN XE
..........................................................................................................................................73
4.2.TÍNH TOÁN KIỂM NGIỆM DÂY DẪN..................................................................73
4.2.1. Cơ sở tính toán...................................................................................................73
4.2.2. Mạch điện đèn pha-cốt.......................................................................................75
4.2.2. Mạch điện đèn sương mù...................................................................................76
4.2.3. Mạch còi điện.....................................................................................................78

5. CHẨN ĐOÁN HƯ HỎNG VÀ CÁCH KHẮC PHỤC........................................79
5.1. CÁC HƯ HỎNG VÀ CÁCH KHẮC PHỤC TRONG HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG. 79
5.2. CÁC HƯ HỎNG VÀ CÁCH KHẮC PHỤC TRONG HỆ THỐNG CUNG CẤP.. .80
5.2.1. Đèn báo nạp hoạt động không bình thường.......................................................80
5.2.1.1. Đèn báo nạp không sáng khi khóa điện bật ON..........................................80
5.2.1.2. Đèn báo nạp không tắt sau khi động cơ khởi động.....................................81
5.2.1.3. Đèn nạp thỉnh thoảng sáng khi động cơ hoạt động.....................................81
5.2.2. Ắc quy yếu, hết điện...........................................................................................81
5.2.3. Ắc quy bị nạp quá mức.......................................................................................82
5.2.4. Tiếng ồn khác thường.........................................................................................82
5.3. CÁC HƯ HỎNG VÀ CÁCH KHẮC PHỤC TRONG HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG
..........................................................................................................................................82
5.4. CÁC HƯ HỎNG VÀ CÁCH KHẮC PHỤC TRONG HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA....83

6. KẾT LUẬN.........................................................................................................87

1. MỤC ĐÍCH – Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI
Ngày nay, khi mà khoa học công nghệ phát triển không ngừng mỗi ngày, nó
đã đem lại nhiều lợi ích thiết thực cho xã hội. Con người đã ứng dụng những thành
tựu khoa học đó vào trong nghành công nghiệp ô tô để sản xuất ra những chiếc xe
với đầy đủ các trang thiết bị điện – điện tử rất hiện đại. Có thể nói hệ thống điện

thân xe là bộ phận rất quan trọng góp phần trong việc điều khiển những tính năng
2


Khảo sát hệ thống điện thân xe Hyundai Universe Space
trên xe. Vào những năm đầu thế kỷ 20 khi nghành ô tô mới ra đời, xe ô tô chỉ được
trang bị ắc-quy 6V và bộ sạc điện áp 7V. Do vậy, những chiếc xe này có hệ thống
điện rất đơn giản, điện năng chỉ được dùng đánh lửa hay vài bóng đèn thắp sáng.
Giữa thập kỷ 1950, những chiếc xe được trang bị hệ thống điện 12V, giúp các
nhà sản xuất có thể sử dụng các dây điện nhỏ hơn và đồng thời kéo theo việc sinh ra
nhiều tiện nghi dùng điện cho xe hơi. Ngày nay, những chiếc xe đều được trang bị
các hệ thống điện - điện tử rất hiện đại, phục vụ cho nhu cầu của con người như: Hệ
thống âm thanh, giải trí, hệ thống phanh chống bó cứng trên xe ABS, hệ thống
chống trộm, hệ thống túi khí SRS an toàn, hệ thống kiểm soát động cơ, hệ thống
thông tin hiển thị, hệ thống lái tự động…Nhằm đem lại sự thoải mái những gì tốt nhất
cho người sử dụng nhưng phải đảm bảo các yêu cầu khắt khe về chất lượng sản phẩm
cũng như về khí thải ô nhiễm môi trường và suất tiêu hao nhiên liệu thấp nhất.
Vì vậy, việc tìm hiểu hệ thống điện thân xe giúp ta hiểu rõ hơn về tính năng
kỹ thuật của hệ thống, cũng như để sử dụng hiệu quả hơn. Và có thể chẩn đoán
được một số bệnh khi hệ thống xảy ra hư hỏng. Thông qua đề tài khảo sát này đã
giúp em có được những kiến thức sâu hơn về hệ thống điện.
Với những ý nghĩa như vậy nên em chọn “Khảo sát hệ thống điện thân xe
Hyundai Universe Space” làm đề tài tốt nghiệp, em cũng mong với đề tài này sẽ là
một cuốn tài liệu chung nhất cho công việc sửa chữa các hệ thống điện nói chung và
hệ thống điện thân xe nói riêng , cũng như đem lại những kiến thức để phục vụ tốt
cho công việc sau này.

2. GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ XE HYUNDAI UNIVERSE SPACE
2.1. THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA XE HYUNDAI UNIVERSE SPACE

3
Hình 2-1. Các kích thước cơ bản của xe Hyundai Universe Space


Khảo sát hệ thống điện thân xe Hyundai Universe Space

Bảng 2-1. Thông số kỹ thuật của xe Hyundai Universe Space
KÍCH THƯỚC XE [3]
STT

Thành phần

Đơn vị

Số liệu

1

Chiều dài tổng thể

mm

11650

2

Chiều rộng tổng thể

mm

2495

3

Chiều cao tổng thể

mm

3340

4

Chiều dài cơ sở

mm

6020

5

Chiều rộng vệt bánh trước

mm

2057

6

Chiều rộng vệt bánh sau

mm

1860

TRỌNG LƯỢNG XE VÀ TẢI TRỌNG [3]
7

Trọng lượng bản thân

kg

12110

8

Trọng lượng toàn bộ

kg

15035

9

Số chổ ngồi cho phép

Chổ

46

THÔNG SỐ ĐỘNG CƠ [3]

10

Động cơ

11

Dung tích xy lanh

12

Đường kính xy lanh x Hành
trình piston

Động cơ Hyundai
D6CA
cc

12,920

mm

133x155

13

Công suất cực đại

KW/vòng/phút

301,55 / 1900

14

Mô men xoắn cực đại

Nm/vòng/phút

173/1500

15

Tỷ số nén

17
4


Khảo sát hệ thống điện thân xe Hyundai Universe Space
16

Thứ tự nổ

1-5-3-6-2-4

17

Số xi lanh / Cách bố trí

6 / Thẳng hàng

HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC [3]
18

Hộp số cơ khí

19

Ly hợp

5 cấp tốc độ
Đĩa đơn, ma sát khô

2.2. CÁC HỆ THỐNG CƠ BẢN TRÊN XE HYUNDAI UNIVERSE SPACE
2.2.1. Hệ thống nhiên liệu
Hệ thống nhiên liệu động cơ D6CA: chứa nhiên liệu dự trữ đảm bảo cho động
cơ hoạt động liên tục theo khoảng thời gian quy định.
Hệ thống nhiên liệu có nhiệm vụ là lọc sạch nước và các tạp chất cơ học lẫn
trong nhiên liệu, cung cấp lượng nhiên liệu cần thiết cho một chu trình ứng với chế
độ làm việc của động cơ.
Cung cấp nhiên liệu đồng đều vào các xy lanh theo trình tự làm việc đúng quy
định của động cơ và cung cấp vào các xy lanh đúng lúc theo một quy luật đã định.
Để đảm bảo chức năng trên, bầu lọc, bơm cung cấp nhiên liệu, thùng chứa và các hệ
thống ống dẫn phải đảm bảo tốt. Đóng vai trò quan trọng hơn đó là bơm cao áp
phân phối.

1

Hình 2-2. Hệ thống nhiên liệu của động cơ D6CA.
1-Thùng dầu; 2- Nắp thùng dầu; 3- Lọc thô; 4- Đường dầu thừa;
5- Buồng đốt động cơ; 6-Vòi phun; 7-Bơm tay; 8-Bầu lộc tinh;

9-Bộ điều tốc bơm cao áp; 10- Bơm thấp áp.

5


Khảo sát hệ thống điện thân xe Hyundai Universe Space

2.2.2. Hệ thống làm mát
Động cơ D6CA có hệ thống làm mát bằng nước kiểu kín, tuần hoàn cưỡng
bức bao gồm: áo nước xi lanh, nắp máy, két nước, bơm nước, van hằng nhiệt, quạt
gió và các đường ống dẫn nước.
Hệ thống làm mát sử dụng nước nguyên chất có pha chất phụ gia chống gỉ.
Két làm mát có đường nước vào từ van hằng nhiệt và có đường nước ra đến bơm,
trên két nước có các giàn ống dẫn nước gắn cánh tản nhiệt.
Bơm nước kiểu ly tâm được dẫn động bằng dây đai chữ V từ trục khuỷu.
Van hằng nhiệt đóng khi nhiệt độ nhỏ hơn 80 0C và bắt đầu mở ở nhiệt độ
840C.
Quạt làm mát của động cơ có tốc độ được điều chỉnh theo nhiệt độ làm việc
của động cơ thông qua ly hợp điện từ. Dòng điện từ ECM sẽ được cung cấp đến các

67

3

cuộn dây của ly hợp điện từ tùy theo chế độ làm việc của động cơ, lúc này ly hợp
điện từ sẽ điều chỉnh tốc độ của quạt làm mát theo chế độ làm việc của động cơ.

4

5

8
9
2
1

10
Hình 2-3. Sơ đồ hệ thống làm mát động cơ D6CA

Van xả; 2- Két nước; 3 - Ống dự trữ; 4- Van hằng nhiệt;5- Bơm nước;

6
6- Bình chứa; 7- Ống dòng tràn;8- Nút xả; 9- Bộ làm mát dầu; 10- Quạt làm mát.


Khảo sát hệ thống điện thân xe Hyundai Universe Space

8
2.2.3.
Hệ thống bôi9trơn

10

12

11

Hệ thống bôi trơn động cơ D6AC kiểu cưỡng bức đưa dầu đi bôi trơn các bề
mặt ma sát và làm mát các chi tiết. Hệ thống bôi trơn gồm có: Bơm dầu, lọc dầu,
các te dầu và đường ống dẫn dầu.

Dầu từ các te được hút bằng bơm qua bầu lọc vào đường dầu dọc trong thân13
máy vào trục khuỷu lên trục cam, từ trục khuỷu tiếp theo dầu vào các bạc thanh
truyền theo lỗ phun lên vách xilanh, từ trục cam vào các bạc trục cam rồi theo các
đường dẫn tự chảy xuống các te.

14

7

6

5

4
3 2

1

15

Hình 2-4. Kết cấu hệ thống bôi trơn động cơ D6AC.
1 - Bơm dầu bôi trơn; 2 - Que thăm dầu; 3 - Các te; 4 - Van an toàn bơm dầu;
5- Bầu lọc thấm; 6-Van an toàn két làm mát; 7- Két làm mát; 8- Đường dầu chính;
7
9- Đồng hồ đo áp suất dầu bôi trơn; 10- Đũa đẩy cò mổ; 11- Dàn cò mổ;
12- Chốt piston; 13- Trục cam; 14- Trục khuỷu; 15- Lưới lọc.


Khảo sát hệ thống điện thân xe Hyundai Universe Space

Bơm dầu gồm hai bánh răng ăn khớp ngoài với nhau: Bánh răng chủ động và
bánh răng bị động. Bánh răng chủ động được dẫn động bởi trục khuỷu quay làm
bánh bị động quay theo chiều ngược lại. Dầu nhờn từ đường dầu áp suất thấp được
hai bánh răng bơm guồng sang đường dầu áp suất cao, do đó ở đây dầu bị nén có áp
suất cao sẽ theo đường ống vào động cơ.
Để tránh hiện tượng chèn dầu giữa các răng của bánh răng chủ động và bị
động khi ăn khớp với nhau, trên mặt đầu của nắp bơm dầu có rãnh triệt áp. Khi
vòng quay cao áp suất dầu bôi trơn thường cao hơn cần thiết, vì vậy sau bơm dầu
thường có van điều chỉnh áp suất.
Để đảm bảo áp suất dầu bôi trơn không vượt quá trị số cho phép, dầu đẩy
van an toàn mở ra để chảy về đường dầu áp suất thấp. Lọc dầu kiểu toàn phần: lõi
lọc bằng giấy, lọc được thay khi ô tô chạy khoảng 10000 km.
2.2.4. Hệ thống lái
Hệ thống lái của xe Hyundai Universe Space được trang bị bộ trợ lực lái
bằng dầu thủy lực, cùng với cơ cấu lái loại trục vít-êcu-bi-cung răng, cơ cấu lái và
trợ lực lái được bố trí chung. Hình thang lái được bố trí phía sau cầu trước.

8


Khảo sát hệ thống điện thân xe Hyundai Universe Space
Bộ trợ lực lái bao gồm ba phần chính :
- Bơm dầu: để cung cấp lượng dầu vừa đủ và áp suất cao cho xy lanh trợ
lực. Trên xe sử dụng lại bơm trợ lực kiểu cánh gạt.
- Van phân phối: để cung cấp dầu cho xy lanh làm việc hai chiều.
- Xy lanh trợ lực: để tạo lực trợ lực cho lái xe.
Các thông số của hệ thống lái trên xe:
- Đường kính cảu vô lăng lái là 470 mm.
- Tỷ số truyền của cơ cấu lái là 17.
- Dầu trợ lực lái là 1,5 lít.

1

18
9

2

17
10
3
5

16

4

11

6

12

15

14

7

8

13

Hình 2-5. Sơ đồ hệ thống lái xe Hyundai Universe Space
Bánh lái; 2- Giá đỡ trụ lái; 3- Vỏ trụ lái; 4- Trục các đăng; 5- Cơ cấu lái;
6- Giá đỡ cơ cấu lái; 7- Đòn quay đứng; 8-Dây đai bơm dầu; 9- Bình chứa dầu;
10- Bơm dầu; 11-Đường dầu hồi; 12-Đường dầu đi từ bơm đến trụ lái;
13-Đòn kéo dọc; 14-Đòn quay ngang; 15- Cầu xe; 16- Đòn kéo ngang;
17- Cạnh hình thang lái; 18 -Trống phanh.

9


Khảo sát hệ thống điện thân xe Hyundai Universe Space

2.2.5. Hệ thống phanh
Hệ thống phanh xe Hyundai Universe Space gồm:
- Hệ thống phanh chính: Hệ thống phanh khí, loại phanh tang trống dẫn
động khí nén. Tự động điều chỉnh khe hở má phanh. Có hệ thống hổ trợ phanh và
hệ thống chống hãm cứng bánh xe ABS và ASR.
- Phanh dừng: Là phanh cơ khí tác dụng lên bánh sau.
Các thông số của hệ thống phanh trên xe:
- Đường kính trống phanh là 410 mm.
- Cam ép kiểu S, đường kính vòng đế cam 25,4 mm.
- Áp suất khí khi phanh từ 6,3 đến 10 bar.

Hình 2-6. Kết cấu phanh đĩa ở dầm cầu trước
Giá đỡ; 2- Cụm phanh trước; 3- Đường ống dẫn khí nén;
4- Bầu phanh; 5- Bộ điều chỉnh khe hở tự động; 6- Cảm biến tốc độ ABS

10


Khảo sát hệ thống điện thân xe Hyundai Universe Space
2.6. Hệ thống treo

Hình 2-7. Hệ thống treo trước của xe Hyundai Universe Space
1- Khung; 2- Giá đỡ nhíp; 3- Nhíp; 4- Bộ ổn định; 5- Trục trước;
6- Tang phanh; 7- Bộ giảm chấn; 8- Boolong chữ U
Hệ thống treo trước và sau lắp trên xe Hyundai Universe Space là hệ thống
treo phụ thuộc, gồm các bộ phân: bộ phận đàn hồi, bộ phận dẫn hướng và bộ phận
giảm chấn.
- Ở hệ thống này nhíp đảm nhận hai vai trò vừa là bộ phận đàn hồi, vừa là bộ
phận dẫn hướng.
- Bộ phận giảm chấn được sử dụng là loại giảm chấn ống.
- Bộ phận ổn định ngang: Bộ phận này có nhiệm vụ giảm độ nghiêng và các
dao động lắc ngang của thùng xe.
3. KHẢO SÁT HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE HYUNDAI UNVERSE SPACE
3.1. TỔNG QUAN
Công nghiệp ôtô - máy kéo ngày càng phát triển, kết cấu ôtô máy kéo ngày
càng hoàn thiện thì mức độ tự động hóa, điện tử hóa của chúng ngày càng cao. Yêu
cầu về mặt tiện nghi, về tính an toàn của chuyển động càng lớn thì hệ thống trang
thiết bị điện trên ôtô - máy kéo ngày càng phức tạp và hiện đại.

11


Khảo sát hệ thống điện thân xe Hyundai Universe Space
Nếu như trên những ôtô - máy kéo đầu tiên các trang thiết bị điện hầu như
không có gì ngoài bộ phận để châm lửa hỗn hợp cháy rất thô sơ bằng dây đốt, thì

ngày nay trên ôtô - máy kéo, điện năng đã được sử dụng để thực hiện rất nhiều chức
năng trên các hệ thống sau:
- Hệ thống cung cấp điện (Charging system): Bao gồm ắc quy, máy phát
điện, các bộ điều chỉnh điện.
- Hệ thống khởi động (Starting system): Bao gồm máy khởi động (động cơ
điện), các rơle điều khiển và các rơle bảo vệ khởi động. Ngoài ra, đối với động cơ
Diesel còn trang bị thêm hệ thống xông máy.
- Hệ thống chiếu sáng và tín hiệu (lighting and signal system): Gồm các đèn
chiếu sáng, đèn tín hiệu, còi, các công tắc và các rơ le.
- Hệ thống đo đạc và kiểm tra (Gauging system): Bao gồm các đồng hồ trên
bảng Taplô (đồng hồ tốc độ động cơ, đồng hồ tốc độ xe, đồng hồ đo nhiên liệu,
đồng hồ đo nhiệt độ nước làm mát) và các đèn báo hiệu.
- Hệ thống điều khiển ôtô (Vehicle control system): Gồm hệ thống điều
khiển phanh chống hãm cứng (ABS), hộp số tự động, hệ thống lái, hệ thống treo, hệ
thống truyền lực, hệ thống gối đệm.
- Hệ thống điều hoà nhiệt độ (Air conditioning system): Bao gồm máy nén,
giàn nóng, giàn lạnh, lọc ga, van tiết lưu và các thiết bị điều khiển hỗ trợ khác.
- Hệ thống các thiết bị phụ: Bao gồm quạt gió, hệ thống gạt nước rửa kính,
nâng hạ kính, đóng mở cửa xe, radio, tivi, hệ thống chống trộm, hệ thống nâng hạ
ghế…
Các hệ thống trên hợp thành một hệ thống nhất, là hệ thống điện trên ôtô
máy kéo, với hai phần chính: Nguồn điện (hệ thống cung cấp điện) và các bộ phận
tiêu thụ điện (các hệ thống khác).
- Nguồn điện trên ôtô: Là nguồn một chiều được cung cấp bởi ắc quy nếu
động cơ chưa làm việc (hoặc làm việc ở số vòng quay nhỏ), hoặc bởi máy phát nếu
động cơ làm việc ở số vòng quay trung bình và lớn. Để tiết kiệm dây dẫn, thuận tiện

12

Khảo sát hệ thống điện thân xe Hyundai Universe Space
khi lắp đặt sửa chữa, …, trên đa số các xe người ta sử dụng thân sườn xe làm dây
dẫn chung. Vì vậy, đầu âm của nguồn điện được nối trực tiếp ra thân xe.
- Các bộ phận tiêu thụ điện (phụ tải điện): Trong các bộ phận tiêu thụ điện
thì máy khởi động là bộ phận tiêu thụ điện mạnh nhất (dòng điện cung cấp bởi
ăcquy khi khởi động có thể lên đến 400÷600 (A) đối với động cơ xăng, hoặc 2000
(A) đối với động cơ diesel). Phụ tải điện được chia làm các loại cơ bản sau:
+ Phụ tải làm việc liên tục: Bơm nhiên liệu, kim phun nhiên liệu,…
+ Phụ tải làm việc không liên tục: Gồm các đèn pha, đèn cốt, đèn kích
thước,…
+ Phụ tải làm việc trong khoảng thời gian ngắn: Gồm các đèn báo rẽ, đèn
phanh, mô tơ gạt nước lau kính, còi, máy khởi động, hệ thống xông máy,…
- Mạng lưới điện: Là khâu trung gian nối giữa phụ tải và nguồn điện, bao
gồm: Các dây dẫn, các bộ chuyển mạch, công tắc, các thiết bị bảo vệ và phân phối
khác nhau.
Cùng với sự phát triển vượt bậc của kỹ thuật điện tử và điều khiển tự động,
các trang thiết bị điện, điện tử trên các ôtô - máy kéo hiện đại hiện nay không tồn tại
dưới các bộ phận, các cụm tương đối độc lập về chức năng như trước mà được kết
hợp lại thành các vi mạch tích hợp, được xử lý và điều khiển thống nhất bởi một bộ
xử lý trung tâm, làm việc theo các chương trình đã được dựng sẵn.

Chi tiết

Phần

Ký hiệu

Giải thích

Phần

Đường liền có nghĩa là

Giắc cắm

Bảng 3-1. Một số ký hiệu trên sơ đồ điện của xe Universe Space

toàn bộ các chi tiết
được thể hiện

Ký hiệu

Giải thích
Tên của giắc cắm
được liệt kê ra để tham
khảo.
Tên của chân

giắc

cắm.
Đường liền có nghĩa là

Đường đứt nối giữa

một phần chi tiết được

các dây thể hiện các

thể hiện

dây chung một giắc

13


Hình này có nghĩa là
rắc cắm được cắm trực
tiếp vào chi tiết

Dây điện

Khảo sát hệ thống điện thân xe Hyundai Universe Space
Đường lượn sóng dây
ngừng tại đây nhưng
còn nối dài tới phần
tiếp theo
Hình này có nghĩa là

Dây có tiết diện 0.5,

giắc cắm được cắm vào

vỏ bọc màu đỏ có một

một dây nối trực tiếp từ

chỉ đen

chi tiết

Hình này có nghĩa là

Đường dây vẫn được

một đầu dây được bắt

tiếp tục tới khu vực

vào chi tiết bằng bu

khác

lông

Hướng mũi tên chỉ

của

bản

vẽ.

hướng dòng điện. Phải
tìm chữ số tưng đương
trong mũi tên
Hình này có nghĩa là vỏ

Mũi tên chỉ đường dây

của chi tiết được tiết

sẽ được nối đến một

mát trực tiếp vào phần

hệ thống khác trên

bằng kim loại trên thân

một bản vẽ khác

xe
Tên của chi tiết được

Đường dây chỉ sự lựa

ghi tại góc trên bên phải

chọn khác nhau cho
các options hoặc các

Nối dây được thể hiện

Mát

Nối dây

mô đun khác nhau
Biểu tượng này thể

bằng một vòng tròn đặc

hiện điểm cuối của

đặt giữa vị trí nối các

dây điện được tiếp mát

dây. Vị trí nối thực tế

vào phần kim loại của

trên xe có thể không

vỏ xe.

giống như trong bản vẽ

14


Biểu tượng này cho biết
dây dẫn để bảo vệ

Cầu đấu

Bảo vệ

Khảo sát hệ thống điện thân xe Hyundai Universe Space

chống lại sóng radio.

Biểu tượng này cho
biết cách đấu dây ở
cầu đấu.

Phần bảo vệ luôn được

- Luôn cấp điện cho hệ
thống
- Thanh nối tắt đến các
cầu chì tổng khác

Cầu chì thiết bị

Cầu chì tổng

tiếp mát.
Chỉ cấp nguồn khi
chìa khóa điện bật ON
Tên cầu chì
Công suất cầu chì

- Tên cầu chì

Đèn hai sợi đốt.
Đèn một sợi đốt.

Diode

Đèn

- Công suất của cầu chì
Diode thường
Diode phát quang

Transistor

Công tắc

Diode zener

Loại NPN

Hai công tắc này được
bật

cùng

một

lúc.

Đường nét đứt chỉ ra
cho thấy có một liên
kết cơ khí giữa hai
công tắc

Loại PNP

Công tắc đơn (một

Sấy nóng

Cảm biến

Phát tín hiệu

Các chi tiết thông dụng

Các chi tiết thông dụng

điểm tiếp xúc)

Giàn ngưng

Loa

Còi

15


Vòi phun

Rơ le

Khảo sát hệ thống điện thân xe Hyundai Universe Space
Rơ le 4 chân, thường
mở

Van điện từ

Rơ le 5 chân, khi
không có dòng điện
qua cuộn dây rơ le
đóng chân 87a, khi có

Mô tơ

dòng điện qua cuộn
dây, rơ le đóng chân
87
Rơ le 4 chân có diode
bên trong

Ắc quy

Rơ le 4 chân có cuộn

Đen

Br

Nâu

G

Xanh lá cây

T

Nâu vàng

O

Da cam

P

Hồng

Pp

Tía

Gr

Xám

L
Lg

Giắc cắm

B

Giắc cái

Giắc đực

Màu dây

Màu dây

dây bên trong

R

Đỏ

W

Trắng

Xanh da trời

Y

Vàng

Xanh lá cây

Li

Xanh nhạt

16

Khảo sát hệ thống điện thân xe Hyundai Universe Space
3.2. HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG
3.2.1. Công dụng
Hệ thống khởi động có nhiệm vụ cung cấp một nguồn năng lượng bên ngoài,
quay động cơ đến một tốc độ tối thiểu nào đó để đảm bảo nhiên liệu đưa vào động
cơ có thể đốt cháy được và sau đó động cơ có thể tự làm việc được. Tốc độ tối thiểu
đó gọi là tốc độ khởi động của động cơ (nkd).
Đối với động cơ xăng tốc độ khởi động cần phải đảm bảo tạo được độ chân
không cần thiết trong đường nạp để hỗn hợp hoà trộn tốt và chuyển động đủ nhanh
để giảm hiện tượng ngưng tụ hơi nhiên liệu. Tốc độ khởi động của động cơ xăng
thường nằm trong khoảng 35÷50 (v/ph). Trong khi đó, động cơ Diezel cần tốc độ
khởi động lớn hơn để đảm bảo cho nhiên liệu tự bốc cháy được cần phải có một
nhiệt độ đủ lớn ở cuối kỳ nén, tốc độ khởi động của động cơ diesel vào khoảng
100÷200 (v/ph).
3.2.2. Cấu tạo và nguyên lý
4 làm việc

5

Hầu hết trên ô tô đều trang bị hệ thống khởi động bằng động cơ điện một

6

chiều như hình 3.1.

B

P2
L

S
3

1

8

S
2

7

P1

B
M

P

H

9

10

M

11

Hình 3-1. Sơ đồ nguyên lý hệ thống khởi động

Ắc quy; 2- Máy khởi động; 3- Cặp tiếp điểm; 4- Công tắc khởi động;
5- Rơ le khởi động; 6- Cuộn giữ; 7-. Cuộn hút; 8- cần gạt;
9- Khớp truyền động; 10- Bánh đà động cơ; 11- Bộ giảm tốc

17


Khảo sát hệ thống điện thân xe Hyundai Universe Space

Khi bật công tắc khởi động ở ON thì dòng điện sẽ chạy theo mạch: Từ (+) ắc
quy → công tắc → cuộn dây rơ le khởi động → chân L → mát. Lúc này tiếp điểm
P2 đóng, cho dòng điện đi theo mạch từ (+) ắc quy → chân B → P 2 → chân S →
cuộn hút 7 (P) và cuộn giữ 6 (H) → về mát. Lõi từ của cuộn hút và cuộn giữ kéo
cần gạt 8, đóng khớp truyền động (9) với bánh đà của động cơ (10). Đồng thời cũng
đóng tiếp điểm P1, cho dòng điện lớn đi tới chân M → motor → về mát. Lúc này
motor quay và thông qua bộ truyền động truyền mo men xoắn tới bánh đà, khởi
động động cơ.
Công dụng của cuộn hút (P) là tạo thêm từ trường đủ mạnh vào lúc đầu để
đẩy bánh răng khớp truyền động cài vào vành răng bánh đà, áp đĩa tiếp điện vào hai
tiếp điểm (P1). Khi đĩa tiếp điện đã áp vào hai tiếp điểm thì điện (+) ắc quy đặt vào
cả hai đầu dây của cuộn kéo nên không có dòng điện qua cuộn này. Cuộn giữ vẫn
tiếp tục tạo từ trường duy trì đĩa tiếp điện áp vào hai tiếp điểm đóng mạch cho máy
khởi động.
Khi công tắc khởi động tắt, tiếp điểm P 2 mở. Khi đó tiếp điểm P1 vẫn đóng,
sẽ có dòng điện đi từ (+) ắc quy → chân B → cuộn hút P và cuộn giữ H → về mát.
Nhưng vì cuộn hút P và cuộn giữ H được quấn ngược nhau nên từ thông do chúng
sinh ra bị triệt tiêu, lò xo hồi vị sẽ đẩy lõi từ về vị trí ban đầu, và mở tiếp điểm P 1,
ngắt dòng điện cung cấp cho motor.
3.2.3. Sơ đồ mạch điện hệ thống khởi động
 Nguyên lý mạch điện:

18


Kho sỏt h thng in thõn xe Hyundai Universe Space
- Khi bt cụng tc ngun, s cú dũng in i t (+) c quy n r le ngun. R
le ngun lm vic, úng mch t c quy cp in n cu chỡ mch khi ng v
tip im khi ng bờn trong cun dõy khi ng t.
- Khi bt khúa in v v trớ Start, s cú dũng in t (+) c quy cu chỡ s
24 trong hp cu chỡ I/P r le khi ng. R le khi ng hot ng, úng mch
t cu chỡ khi ng cun dõy khi ng t. Lỳc ny cun dõy in t thc hin
úng tip im khi ng cp in cho ng c khi ng v a bỏnh rng khi
ng n khp vi vnh rng ca bỏnh ng c thc hin qua trỡnh khi ng.
- Ngoi ra m bo in cho h thng khi ng lm vic, khi r le
ngun úng, s cú mt nhỏnh cp in cho r le ct ngun cp cho h thng iu
hũa, dũng ny i t (+) c quy n cu chỡ 48 trong hp cu chỡ I/P r le ct
ngun cp cho h thng iu hũa. R le ny hot ng ct ngun in cung cp cho
h thng iu hũa.
Sau khi khi ng, tc ng c t n giỏ tr nht nh, lỳc ú mỏy phỏt
Cỏỳ
p nguọử
n
khi rồ le nguọử
n mồớ

ỉ
khoaù
õióỷ
n

5 M132

Họỹ
p cỏử
u chỗ
I/P

Cỏử
u chỗ48
5A

Cỏử
u chỗ81
10A

Cỏử
u chỗ24
30A

in sinh in cung cp cho h thng; lỳc ny ti chõn L ca b iu chnh cú in
START

LOCK

ON ACC

1 M132
51 I/P-A

2 I/P-C

1 I/P-F

86
Rồ le
ngừ
t
nguọử
n
A/C 85

30

ỏp bng
vi
Họỹ
p cỏử
u chỗ in ỏp ti cu chỡ 48 do c quy cung cp, sinh ra hin tng ng th,
2.0B/L

Luọn cỏỳ
p nguọử
n

I/P

1.25O/L

CC103

29

5.0W/R

Cỏử
u chỗ7
5A

Cỏử
u chỗ14
5A

87a

dũng in qua r le ngt iu hũa mt i, mch in ca h thng iu hũa c ni
1.25O/L

25 I/P-C

66 I/P-B

1.25W

0.85B/O

vi ngun.

Diode 6

(SD941-2)

9 MI01

1
1.25W

0.5O/L

0.85B/O

5

5

2 I14
ILL

IND

Cọng
từ
c
trung
2 C92 gian

CC101

Cọng
từ
c

nguọử
n

CC06

1.25W

1.25W

1.25W

1 C94

39

46 I/P-B

0.85G

2 C187
Quaỷ
t gioù
& ióử
u khióứ
n hóỷ
thọỳ
ng õióử
u hoỡa
(SD971-2)

3 C187

c
Trong h thng m bo Cọng
an từ
ton
vCọng
thun
tin khi s dng v sa cha
từ
c an
khồới õọỹ
ng
4

7

0.85W/R

0.85W/R

0.85W/R

1

0.5B

8 I14

1.25W/O

0.5B/O

phờa sau

(SD941-2)

2 C94

toaỡn1.25B/O1

22

C92

CC103

nh sn sut cũn b trớ trờn mch in cỏc cụng tỏc an ton, trung gian v cụng tc
10

1 MI01

6

0.85W/R

CC06

1.25W/O

1.25B/O

14

MC104

1.25B

khi ng phớa sau.
0.75W/R

1

C26

ế
c quy

G102

Rồ le
nguọử
n

12V
2

Cệ
U CHầ
KHI

ĩ
NG
100A

85R

Họỹ
p
cỏử
u chỗ
ừ
c quy

CC101

1.25W/O
1.25B/O

4

CC06

0.5Y/R

8.0 B/W

1 CC05
8.0 B/W

C26

C82-1

1

2

C82-2

1

C82-2

Rồ le
khồới
õọỹ
ng

0,75B

ế
c quy

12V

22

29 CC101

1.25W/O

2

C82-1

(SD130-7)

1,25 Y /R

15

CC03

L
3 C39

Bọỹ
õióử
u
chốnh

1.25Y /R
1,25 Y /R
8.0 W

Nam chỏm õióỷ
n
Cỏử
n õỏứ
y

Nọỳ
i maùt

G05

1

Baùnh õaỡ

E21

1

EC04

Cuọỹ
n dỏy
õióỷ
n tổỡ
khồới õọỹ
ng

Mọ tồ
khồới
õọỹ
ng

ọỹ
ng cồ

D6AC

Bỏnh rang

Motor

19
Hỡnh 3-2. S mch in iu khin h thng khi ng


Kho sỏt h thng in thõn xe Hyundai Universe Space

3.3. H THNG CUNG CP
3.3.1. Cụng dng
Xe c trang b rt nhiu thit b in lỏi xe c an ton v thun tin.
Xe cn s dng in khụng ch khi ang chy m c khi dng. Vỡ vy, xe cú c quy
cung cp in v h thng np to ra ngun cung cp in khi ng c ang
n mỏy. H thng np cung cp in cho tt c cỏc thit b in v np in cho
c quy.
H thng cung cp bao gm cỏc thit b chớnh sau õy: c quy; mỏy phỏt
in; b chnh lu (t trong mỏy phỏt); b iu chnh in; ốn bỏo np; cụng tc
mỏy.
Ph ti in trờn xe cú th chia lm 3 loi: ti thng trc l nhng ph ti
liờn tc hot ng khi xe ang chy, ti giỏn on trong thi gian di v ti giỏn
on trong thi gian ngn. Trờn hỡnh 3.3 trỡnh by s h thng cung cp in trờn
Hóỷthọỳ
ng õióử
u khióứ
n
õọỹ

ng cồ

xe.

Hóỷthọỳ
ng
chióỳ
u saùng

Hóỷthọỳ
ng
tờn hióỷ
u

Hóỷthọỳ
ng
thọng tin

ế
c quy

Hóỷthọỳ
ng
giaới trờ
Hóỷthọỳ
ng
õióử
u hoỡa
HT õióử
u

khióứ
n cổớa

Maùy phaùt
õióỷ
n

HT õióử
u
khióứ
n phanh
HT khồới õọỹ
ng
õọỹ
ng cồ

HT gaỷ
t nổồùc
vaỡrổớa kờnh

HT khoùa õai an
toaỡn

20
Hỡnh 3-3. S h thng cung cp in trờn xe


Khảo sát hệ thống điện thân xe Hyundai Universe Space

3.3.2. Ắc quy

Chức năng của ắc quy ôtô là cung cấp một dòng điện đủ cho các thiết bị điện
của xe như mô tơ khởi động, đèn pha và gạt nước hoạt động…
Hệ thống được trang bị 2 bình ắc quy 12V. Mỗi ắc quy 12V thường có 6
ngăn, mỗi ngăn sản sinh ra một điện áp khoảng 2,1V, các ngăn được mắc nối tiếp
với nhau. Mỗi ngăn bao gồm các tấm cực dương làm bằng monoxide chì, tấm ngăn
có cấu trúc rỗng tổ ong cho phép axit đi qua, cực âm làm bằng chì nguyên chất và
dung dịch điện dịch bằng axide sulfuric cho phép dòng điện chạy qua.

Hình 3-4. Cấu tạo bình ắc quy axít
Các tấm cực dương nối với nhau tạo thành cực dương, các tấm cực âm nối với
nhau tạo thành cực âm. Trong quá trình hoạt động (nạp điện hoặc phóng điện) sẽ có
sự chuyển dịch các ion điện tích từ cực dương qua điện dịch đến các cực âm.

21


Khảo sát hệ thống điện thân xe Hyundai Universe Space
Khi ắc quy được nạp đầy điện, tỉ trọng của dung dịch điện dịch là 1,28g/cm 3
(với một số nước nhiệt đới tỉ trọng thấp hơn là 1,23g/cm 3). Trong điều kiện thời tiết
lạnh, công suất ắc quy và khả năng khởi động lạnh sẽ giảm xuống do phản ứng hóa
học xảy ra chậm hơn. Khi ăcquy được nạp đầy điện, điện áp của một ngăn có thể
lên đến 2,2V, và ắc quy được coi là phóng điện hoàn toàn khi điện áp của một ngăn
giảm xuống 1,75V và tỉ trọng còn là 1,16g/cm3. Trong điều kiện nạp đầy, cực dương
là PbO2 và cực âm là Pb, dung dịch điện dịch là H 2SO4 hòa tan trong nước. Khi có
tải đặt vào hai cực, xảy ra các phản ứng hóa học, ion on âm sulfat SO 4- sẽ di chuyển
về hai cực âm và dương tạo thành PbSO 4, đồng thời, các phần tử ô xy từ cực dương
cũng tách ra và tác dụng với các ion dương hydrogen tạo thành nước, quá trình này
giải phóng năng lượng điện cấp cho các tải . Trong quá trình phóng điện, nồng độ
axit giảm đồng thời tỉ trọng điện dịch cũng giảm do đó có thể dùng tỉ trọng điện
dịch để đo độ nạp của ắc quy. Trong quá trình nạp lại ắc quy, quá trình xảy ra ngược

lại, PbSO4 tại hai cực sẽ biến thành Pb và PbO 2 và dung dich điện dịch sẽ chuyển
thành nước. Thông thường ắc quy luôn ở trong tình trạng nạp một phần. Khi ắc quy
đã nạp đầy mà vẫn tiếp tục nạp thì xảy ra quá trình tách nước và giải phóng khí
hidrogen có thể gây cháy nổ. Khi sử dụng ắc quy để khởi động cho một xe khác, do
dòng điện sử dụng lớn nên một lượng lớn khí hidrogen được giải phóng cũng có thể
gây cháy nổ. Ắc quy chì được thiết kế không để tình trạng phóng điện hoàn toàn mà
phải luôn được nạp đầy, khi phóng điện hòan toàn có thể xảy ra quá trình sulfat hóa
hoặc biến cứng bề mặt sulfat chì làm giảm công suất của ắc quy hay còn gọi là hiện
tượng ắc quy bị chai. Cần hết sức cẩn thận khi thao tác với ắc quy vì nó chứa H 2SO4
là một chất ăn mòn mạnh và hidrogen, một chất dễ cháy nổ.
3.3.3. Máy phát điện
Máy phát điện trên ô tô nói chung được sử dụng để cung cấp điện cho các phụ
tải và nạp điện cho ắcquy. Nguồn điện phải đảm bảo một hiệu điện thế ổn định ở
mọi chế độ phụ tải và thích ứng với mọi điều kiện môi trường làm việc.
Máy phát sử dụng trên xe Hyundai Universe Space là loại máy phát điện xoay loại
máy phát xoay chiều 3 pha kích thích kiểu điện từ. Với công suất đầu ra là 24V – 80A.
3.3.3.1. Cấu tạo của máy phát điện xoay chiều

Hình 3-5. Cấu tạo máy phát điện xoay chiều kích thích kiểu điện từ.
1- Stato và cuộn dây; 2- Rô to; 3- Cuộn kích thích; 4- Quạt gió; 5- Puli;
6, 7- Nắp; 8- Bộ chỉnh lưu; 9- Vòng tiếp điện; 10- Chổi điện và giá đỡ

22


Khảo sát hệ thống điện thân xe Hyundai Universe Space

Cấu tạo của máy phát điện xoay chiều kich thích kiểu điện từ loại có vòng
tiếp điện gồm những bộ phận chính là: rotor, stator, puli, cánh quạt, bộ chỉnh lưu,
quạt, chổi than và vòng tiếp điểm. Máy phát trang bị trên xe sử dụng bộ điều chỉnh

điện bên ngoài.
 Rotor:

1

3

2

4
Hình 3-6. Rotor và các chi tiết chính của rotor.
1, 3- Các nửa rotor trái và phải; 2- Cuộn kích thích; 4- trục.

Gồm hai chùm cực hình móng lắp then trên trục. Giữa các chùm cực có các
cuộn dây kích thích đặt trên trục qua ống lót bằng thép. Các đầu của cuộn dây kích
thích được nối với các vòng tiếp điện gắn trên trục máy phát. Trục của rôto được đặt
trên các ổ bi lắp trong các nắp bằng hợp kim nhôm. Trên nắp, phía vòng tiếp điện

23


Khảo sát hệ thống điện thân xe Hyundai Universe Space
còn bắt giá đỡ chổi điện. Một chổi điện được nối với vỏ máy phát, chổi còn lại nối
với đầu ra cách điện với vỏ. Trên trục còn lắp cánh quạt và puli dẫn động.
 Stator:

Hìnhthép
3-7.từ
Stator
tiết chính

stator.phía trong có xẻ
Stator gồm khối
ghép và
từ các
các chi
lá thép
điện của
kỹ thuật,
rãnh phân bố đều để đặt cuộn dây phần ứng.
3.3.3.2. Nguyên lý sinh điện của máy phát điện xoay chiều 3 pha

a)

b)

Hình 3-8. Sơ đồ nguyên lý sinh điện.
a- Sơ đồ nguyên lý; b- Dòng điện xoay chiều 1 pha trong một chu kỳ
Khi nam châm quay trong cuộn dây, điện áp sẽ sinh ra giữa 2 đầu cuộn dây.
Điện áp này sẽ sinh ra một dòng điện xoay chiều.
Mối liên hệ giữa dòng điện sinh ra trong cuộn dây và vị trí của nam châm
được chỉ ra trong hình 3.8. Dòng điện lớn nhất được sinh ra khi cực N và cực S của
nam châm gần với cuộn dây nhất. Tuy nhiên, chiều dòng điện ở mỗi nửa vòng quay
của nam châm lại ngược nhau.

24


Khảo sát hệ thống điện thân xe Hyundai Universe Space

A

120°

120°

A

V (+)

B

180° 240°

120°
0

C

30°

90°

C

150°

210°

330°
270°

t

B
V (-)

120°

Hình 3-9. Sơ đồ nguyên lý dòng điện xoay chiều 3 pha.
Dựa trên nguyên lý trên và để sinh ra dòng điện một cách hiệu quả hơn, máy
phát điện trên ô tô dùng 3 cuộn dây bố trí lệch nhau một góc 1200 trên stator.
Mỗi cuộn A, B, C được đặt chênh nhau 120 0. Khi nam châm quay giữa chúng
dòng điện xoay chiều được sinh ra trong mỗi cuộn dây. Dòng điện bao gồm 3 dòng
xoay chiều được gọi là “dòng xoay chiều 3 pha”.
3.3.3.3. Bộ chỉnh lưu
Các thiết bị điện trên xe đều yêu cầu dòng điện một chiều để hoạt động và ắc
quy cần dòng điện một chiều để nạp. Trên xe sử dụng máy phát điện xoay chiều 3
pha nên muốn sử dụng dòng điện này cần phải biến đổi thành dòng một chiều. Việc
biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng một chiều gọi là “chỉnh lưu”. Trên xe
Hyundai Universe Space sử dụng bộ chỉnh lưu cầu 3 pha, sử dụng các diode.
Diode là một vật liệu bán dẫn nó chỉ cho phép dòng điện đi qua theo một
chiều, cấu tạo bởi chất bán dẫn Silic hoặc Gecmani có pha thêm một số chất để tăng
cường electron tự do.
Điện áp tức thời trên các pha A, B, C theo [6] là :
UA = Um.sin ω t ; UB = Um.sin( ωt − 2π / 3 ); UC = Um.sin( ωt + 2π / 3 )
Trong đó:
Um là điện áp cực đại của máy phát.
ω = 2πf là vận tốc góc.

25