Bài Giảng Nhập Môn Kỹ Thuật Ô TÔ ( Chương 1)

Chương 1: TỔNG QUAN VỀ Ô TÔ
MỤC TIÊU:
Sau khi học xong chương 1, người học có thể:
-

Hiểu biết về lịch sử phát triển của ngành công nghiệp ô tô;

-

Mô tả được những cụm chi tiết trên ô tô;

-

Trình bày được lịch sử phát triển của động cơ;

-

Liệt kê được những chi tiết phổ biến của ô tô;

-

Biết được tám lĩnh vực của dịch vụ ô tô theo tiêu chuẩn ASE/NATEF.

1.1. Khái quát về lịch sử phát triển của ô tô
Trải qua nhiều thế kỷ con người phải đi bộ hoặc sử dụng động vật để làm phương tiện di
chuyển. Cho đến khi phát minh ra điện, máy hơi nước và hệ thống động lực có sử dụng nhiên
liệu, con người đã sử dụng đến những chiếc xe tự hành, đó là những chiếc xe có khả năng di
chuyển bằng nguồn năng lượng riêng của nó.
Những cột mốc quan trọng trong lịch sử phát triển của ô tô là:
- 1876

Động cơ 4 kỳ OTTO được sản xuất do một kỹ sư người Đức có tên là
Nikolaus August Otto.

Hình 1.1. Nikolaus August Otto nhà phát minh động cơ xăng 4 kỳ
- 1885

Chiếc ô tô đầu tiên chạy nhờ sức kéo từ động cơ xăng sử dụng chu trình
OTTO được thiết kế bởi Karl Friedrick Beary (1844 – 1929).


Hình 1.2.Chiếu ô tô đầu tiên do Karl Friedrick Beary thiết kế
- 1892

Rudolf Diesel (1858 – 1913) nhận được bằng sáng chế động cơ cháy do
nén (động cơ diesel). Và động cơ diesel đầu tiên được chế tạo vào năm
1897.

- 1896

Henry Ford (1863 – 1947) sản xuất chiếc xe hơi đầu tiên cho ông ta và đặt
tên là Quadricycle

HÌnh 1.3. Chiếc Quadricycle do Henry Ford sản xuất
- 1900

Khoảng 4.200 xe được bán, trong đó:
* 40% dùng năng lượng hơi nước;
* 38% sử dụng năng lượng điện/ ắc qui;
* 22% sử dụng năng lượng động cơ xăng.

- 1902

Thương hiệu Oldsmobile được sáng lập bởi Ransom E. Olds (1864 –
1950), lần đầu tiên sản xuất xe hơi loại sang trọng cỡ lớn.

- 1908

William Durant (1861 – 1947) sáng lập hãng General Motors.

- 1908

Chiếc Ford T-Model được sản xuất.


Hình 1.4. Ford T-Model
- 1912

Máy khởi động bằng điện được phát minh bởi Charles F.Kettering (1876 –
1958) ở Dayton, Ohio và lần đầu tiên được sử dụng trên xe Cadillac. Máy
khởi động này được sản xuất bởi một công ty mới có tên gọi là Delco và
nó đại diện cho Công ty thí nghiệm điện Dayton.

- 1914

Chiếc ô tô đầu tiên có thân xe hoàn toàn bằng 100% thép được chế tạo cho
hãng Dodge bởi tập đoàn Budd. Trước 1914, tất cả các thân xe đều làm
bằng gỗ.

- 1922

Chiếc xe đầu tiên sử dụng hệ thống phanh hoạt động nhờ lực bằng thủy
lực ở cả 4 bánh là chiếc Duesenberg sản xuất tại Indianapolis, Indiana.

Hình 1.5. Chiếc Duesenberg đầu tiên sử dụng hệ thống phanh thủy lực
- 1940

Hộp số tự động được Oldsmobile sản xuất.

- 1973

Túi khí an toàn được chào hàng dưới dạng trang bị thêm (Option) trên một
số xe của hãng General Motors.

- 1985

Lincoln trình làng hệ thống phanh ABS.

- 1997

Chiêc xe đầu tiên được điều khiển ổn định xe bằng điện tử và hệ thống này
được trình làng trên chiếc Cadillac sang trọng.

- Hiện nay ô tô không còn là một phương tiện di chuyển đơn thuần nữa, mà còn là một
kiệt tác công nghệ hoàn chỉnh. Nó là một sản phẩm đại diện cho trình độ phát triển


khoa học công nghệ của một quốc gia thể hiện qua rất nhiều ngành nghề khác nhau tạo
nên từng chi tiết và hệ thống trên ô tô thông qua hình dáng, màu sắc, hệ thống điều
khiển ổn định xe giúp tăng tính năng an toàn cho ô tô khi phanh cũng như trong lúc lái
trên những cung đường uốn lượn với tốc độ cao, hệ thống điều hòa không khí ngoài

khả năng khử độc và khử mùi còn tạo ra bốn vùng khí hậu có nhiệt độ khác nhau ngay
trên cùng một khoang xe, hệ thống định vị và dẫn đường,…và còn rất nhiều công nghệ
điều khiển khác vô cùng hiện đại.
1.2. Các bộ phận, cụm lắp ráp và hệ thống

Hình 1.6. Tổng thể của một chiếc ô tô hoàn chỉnh
Một ô tô bao gồm các bộ phận chính sau:
1.2.1. Động cơ (Engine)
Là nguồn năng lượng chính giúp cho xe chuyển động. Nhiên liệu sử dụng cho động cơ ô
tô hiện nay chủ yếu là xăng, dầu diesel, nhiên liệu sinh học và khí CNG/ LPG.

Hình 1.7. Động cơ trên ô tô
1.2.2. Hệ thống truyền lực (Drivertrain system)
Tiếp nhận nguồn lực từ động cơ truyền đến bánh xe chủ động làm cho xe di chuyển. Hệ
thống truyền lực có các thành phần cơ bản gồm động cơ, ly hợp đối với hộp số cơ khí/ biến mô
đối với hộp số tự động, hộp số, bộ visai, các trục truyền và khớp cardan, bánh xe. Trên một số


xe còn có thêm bộ truyền lực cuối cùng. Tùy theo kiểu truyền động được sử dụng trên xe mà sự
bố trí các thành phần của hệ thống truyền lực có sự khác nhau. Có 03 kiểu truyền động: cầu
trước chủ động, cầu sau chủ động và cả hai cầu chủ động.

Hình 1.8. Hệ thống truyền lực trên xe sử dụng cầu trước chủ động
1.2.3. Hệ thống gầm (chassis system)
Là một hệ thống lớn chứa nhiều hệ thống nhỏ
a. Hệ thống treo (Suspension system)
Dùng để hấp thụ và dập tắt dao động, rung, xóc … giúp cho người ngồi trên xe cảm thấy dể
chịu

Hình 1.9. Hệ thống treo

b. Hệ thống phanh (Braking system)
Dùng để giảm tốc độ và dừng xe một cách chủ động theo ý muốn của người điều khiển.

Hình 1.10. Hệ thống phanh


c. Hệ thống lái (Steering system)
Dùng để điều khiển hướng chuyển động của xe một theo ý muốn của người lái.

Hình 1.11. Hệ thống lái
1.2.4. Hệ thống điện (electric system)
Cung cấp nguồn điện cho các hệ thống và thiết bị thiết yếu trên xe. Ví dụ như hệ thống
đèn chiếu sáng, đèn tín hiệu, còi, ..

Hình 1.12. Một số chi tiết thuộc hệ thống điện thân xe
1.2.5. Thân vỏ (Body)
Thể hiện phong cách thiết kế đặc trưng riêng của từng hãng xe thông qua hình dáng, màu
sắc… Tùy vào chủng loại xe mà kết cấu thân vỏ xe cũng khác nhau và là nơi gá lắp tất cả các
hệ thống cấu thành một chiếc ô tô hoàn chỉnh.

Hình 1.13. Hình dáng thân xe Toyota Vios


1.2.6. Nội thất
Ngoài vẽ đẹp thẩm mỹ, nội thất còn mamg đến sự toải mái và an toàn cho người ngồi trên
xe. Các chi tiết như ghế, trần xe,

1.3. Khung, thân và gầm ô tô (Body và chassis)
1.3.1. Khung thân (Body)
Những chiếc ô tô từ buổi sơ khai được chế tạo dựa trên ý tưởng từ những chiếc xe dùng

sức ngựa để kéo (xe ngựa). Động cơ và hệ thống truyền lực được lắp lên thân xe ngựa đã được
sửa chữa lại và được gọi là “ xe không cần ngựa”.

Hình 1.14. Các chi tiết tạo nên hình dáng thân xe
Những dạng body được tiếp tục nghiên cứu và phát triển cho đến tận những năm 1930,
những body được bao bọc hoàn toàn bằng thép đã trở thành kiểu xe thông dụng nhất. Hầu hết
các body tùy thuộc vào loại khung bằng gỗ hoặc bằng thép đều có mục đích cho việc lắp ráp
những chi tiết khác lên nó.


Ngoài ra, body còn thể hiện vẽ đẹp thẩm mỹ của xe thông qua hình dạng, màu sắc, các
đường nét góc cạnh, lưới tản nhiệt, cụm đèn trước và sau…làm nổi bật nét đặc trưng về phong
cách riêng của từng hãng xe.

Hình 1.15. Khung xe
Nhiều xe đắc tiền ở thị trường châu Âu trong những năm 1920 và 1930 các body được
chế tạo bởi nhiều công ty khác nhau. Và sau này hầu hết các body đều được chế tạo từ thép và
không cần tới khung (frame) để lắp hệ thống truyền lực (drivertrain) và hệ thống treo có giảm
chấn (suspension system). Thuật ngữ BODY trong trường hợp này dùng để chỉ mái vòm (nóc)
xe được liên kết vào thân xe nhờ những thanh liên kết, cột, trụ và chúng thường được đặt tên
theo vị trí từ trước ra sau với tên gọi là trụ A, trụ B, trụ C và trụ D. Tất cả các xe đều có trụ A ở
ngay kính chắn gió, nhiều xe như loại xe mui cứng (hardtop) lại không có trụ B. Xe bán tải
(Station Wagons) và xe đa dụng (Sport Utility Vehaicles / SUVs) thường có trụ D ở sau xe.


Hình 1.16. Cấu trúc khung xe
Lưu ý: một chiếc xe thông thường cần khoảng 10,000 chi tiết khác nhau.
Chú ý kỹ thuật: không những không được ngồi trên xe khi đang hàn hoặc sửa chữa thân
xe vì kim loại có thể dể dàng bị biến dạng và phải tốn lên đến hàng trăm đô la Mỹ để sửa chữa.
Những nơi cấm kỵ ngồi lên chúng gồm nắp hầm máy hay nắp capô (hood), trần xe (roof), nắp

khoang hành lý còn gọi là cốp sau (deck/trunk lid), cũng như các má vè trước và sau xe. Không
chỉ vậy mà còn lưu ý không được mang vác hoặc mở bất kỳ một cánh cửa nào khi đang sửa
chữa vì điều này có thể làm biến dạng (xoắn) các khu vực có bản lề dẫn đến các cánh cửa của
xe đóng không kín hoặc không đóng lại được, thậm chí không thể khóa (lock) được cửa. Và lưu
ý này đặc biệt có giá trị đối với những kỹ thuật viên chuyên làm đồng ô tô.
1.3.2. Gầm (Chassis system)
Một kết cấu chassis bao gồm những bộ phận sau:
a. Khung (Frame)
Đôi khi có dạng khung liền khối gọi là chassis hộp, khung xe dạng này cũng đóng vai trò là
một thân xe, chúng được dùng để lắp các chi tiết của hệ thống treo và lái cũng như hệ thống
truyền lực.


Cấu trúc của khung xe thường bao gồm những tấm thép định hình với nhiều gờ cạnh được
dập theo một hình dáng cụ thể riêng biệt và chúng được hàn bấm hoặc lắp ghép lại với nhau.
Những loại xe có khung và thân xe tách rời nhau thường được gọi là xe có khung BOF
(BODY-ON-FRAME). Có nhiều thuật ngữ đã được định danh hoặc mô tả khung xe.

Hình 1.17. Khung BOF
UNIT – BODY CONSTRUCTION (đôi khi được gọi là UNIBODY) là kiểu thiết kế
dưới dạng kết hợp thân xe (body) liên kết với kết cấu của khung xe (frame). Body dạng này bao
gồm nhiều tấm thép được dập định hình và hàn bấm chặt lại với nhau. Ưu điểm của kết cấu
dạng này là body liền khối. Một chiếc xe điển hình cần 300 tấm thép định hình, chúng được
hàn bấm liên kết chặt với nhau tạo thành body xe.

Hình 1.18. Khung UNIBODY
SPACE-FRAME CONSTRUCTION cấu trúc khung xe loại này chỉ gồm một khung thép
dùng để tạo thành khung cho toàn bộ chiếc xe. Xe kiểu này có thể chạy mà không cần body,
body của xe loại này được làm bằng nhựa, vải bạc hoặc từ nhiều tấm thép bao xung quanh bên
ngoài khung thép của nó và chủ yếu sử dụng cho xe vận chuyển hàng hóa.

Hình 1.19. Khung SPACE-FRAME
b. Hệ thống treo (suspension system)
Làm cho khả năng truyền chuyển động của ô tô đến người ngồi trên xe được êm dịu (lực
chấn động đã được hấp thụ) và giúp cho lốp xe luôn duy trì khả năng bám trên mặt đường ngay
cả khi xe đang chạy trên đường gồ ghề. Hệ thống treo gồm có lò xo (springs) và các đòn treo
điều khiển của hệ thống (control arms) cho phép bánh xe di chuyển lên xuống và giữ các vỏ xe
luôn bám sát trên mặt đường.

A. hệ thống treo trước; B. Hệ thống treo sau
Hình 1.20. Kết cấu tổng quất của một hệ thống treo
c. Hệ thống phanh (braking system)
Dùng để giảm tốc độ và dừng sự quay vòng của bánh xe, làm cho xe dừng lại.

A. Phanh chân; B. Phanh tay
Hình 1.21.Sơ đồ bố trí hệ thống phanh


Hình 1.22. Kết cấu của cơ cấu phanh
d. Hệ thống lái ( Steering system)
Dùng để thay đổi hướng chuyển động của xe theo ý muốn người lái một cách chủ động.

Hình 1.23. Sơ đồ bố trí hệ thống lái trên ô tô
e. Mâm và lốp xe (wheels and tires)
Các bánh xe được lắp trên các trục cầu xe thông qua các ổ bi. Các lốp (vỏ) xe phải cung
cấp lực kéo để xe tăng tốc, khi phanh và khi quay vòng cũng như tạo sự êm diệu cho người
ngồi trên xe. Các mâm bánh xe được đúc bằng thép hoặc hộp kim nhôm và được lắp trên các
trục của cầu xe thông qua các đai ốc hoặc bu lông và được siết đúng giá trị lực siết qui định.
Trên mỗi lốp xe đều ghi giá trị thông số lốp, ví dụ minh họa như hình 1.14

Hình 1.24. Thông số lốp
Tóm lại, các chi tiết CHASSIS gồm có:
 Ống giảm chấn trước và sau (hay còn gọi là phuộc - strut);
 Các cầu và trục bánh xe (để lắp bánh xe);
 Cơ cấu dẫn động lái;
 Động cơ và hộp số;
 Bộ truyền lực cuối cùng (visai) và cầu sau xe.
Thông thường những chi tiết của bộ phận chassis được thiết kế hoàn chỉnh để nó có thể
hoạt động (lái) được mà không cần thùng xe (body).
1.4. Các kiểu thân xe
Khi nói về ô tô du lịch, có rất nhiều thuật ngữ để chỉ các dòng xe này, ví dụ như Sedan,
Coupe, SUV, MPV, 4X4, AWD, 4WD… với những người hoạt động trong lĩnh vực ô tô, người
yêu thích xe hơi hoặc có kiến thức rộng thì sự phân biệt chúng rất dể dàng, tuy nhiên với những
người dùng phổ thông, việc xác định BMW X5 hoặc Mercedes GLK thuộc dòng xe gì lại
không phải dễ. Dưới đây là một số dòng xe thông dụng:


1.4.1. Sedan hoặc Saloon
Sedan là dòng xe hơi phổ biến nhất hiện nay. Về cơ bản, sedan được hiểu là một chiếc xe 4
cửa, gầm thấp dưới 20cm, mui kín và có 4 hoặc 5 chỗ ngồi, với các thành phần như đầu xe (capô), đuôi xe, thân xe, khoang hành lý (cốp) riêng biệt, trong đó, nắp ca-pô và nắp cốp thấp hơn
nóc của khoang hành khách.
Có rất nhiều ví dụ điển hình về sedan mà ta có thể dễ dàng gặp ngoài đường, Toyota
Camry/Altis/Vios, BMW Series 3/4/5, Mercedes Benz C/E/S-Class, Audi A4/A6/A8, Honda
Civic… là những mẫu xe sedan phổ biến nhất. Phần lớn các hãng sản xuất xe hơi đều có những
mẫu sedan của riêng mình, và vì đây là dòng xe 4-5 chỗ ngồi nên nó thích hợp với rất nhiều đối
tượng khách hàng, từ gia đình nhỏ, người độc thân, sinh viên, dân văn phòng cho đến các
doanh nhân thành đạt. Những dòng sedan sang trọng như Mercedes Benz S-Class, BMW series
7, Audi A8... đều được thiết kế cho những người thành đạt, với rất nhiều tiện ích độc đáo dành

cho các người ngồi ở hàng ghế sau.

Hình 1.25. Hình dáng xe Sedan
1.4.2. Coupe – xe thể thao 2 cửa
Tương tự như sedan, coupe là một mẫu xe mui kín cũng rất phổ biến ngày nay, nhưng số
cửa xe trên coupe thông thường chỉ là 2 (coupe có nghĩa là đôi, cặp, hiểu nôm na là xe hơi 2
cửa), nhưng số chỗ ngồi trên xe vẫn có thể là 4 hoặc 5 chứ không bắt buộc phải giới hạn chỉ 2
chỗ.
Ngày nay, nhiều hãng sản xuất xe hơi đã giới thiệu rất nhiều mẫu xe được gọi là coupe 4
cửa, với sự khác biệt rất nhỏ so với dòng xe sedan. Theo Hiệp hội kỹ sư xe hơi Mỹ (SAE), có
một cách để phân biệt coupe 4 cửa và sedan là ở thể tích buồng lái của chúng, trong đó không
gian của xe coupe được giới hạn dưới 930cm3.
Một số mẫu xe coupe 4 cửa nổi bật có thể kể đến là Audi A7, Mercedes Benz CLS, Aston
Martin Rapide...


Hình 1.26. Siêu xe Coupe Aston Martin Rapide
1.4.3. SUV - xe thể thao đa dụng
SUV viết tắt của cụm từ “Sport Utility Vehicle”, để chỉ dòng xe hơi thể thao đa dụng, các
xe kiểu này có khoang hành lý liền với khoang hàng khách, gầm cao, rất thích hợp khi đi lại
với các kiểu đường sá gồ ghề, đường xấu. Phần lớn xe SUV sử dụng truyền động 2 cầu 4x4 để
tăng sức mạnh cho động cơ. Dòng xe SUV thường có từ 5 đến 7 chỗ ngồi. Một số mẫu xe SUV
phổ biến ở Việt Nam có thể thấy là Ford Escape, Ford Everest, Toyota Land Cruiser, các hãng
xe sang cũng có nhiều mẫu SUV cao cấp của mình, ví dụ BMW X5, Acura MDX, Audi Q7,
Mercedes Benz GLK...

Hình 1.27. Xe SUV Acura MDX
1.4.4. MPV - xe hơi đa dụng
MPV (Multi Purposes Vehicle) thường được biết đến như một dòng xe đa dụng, phù hợp
với nhiều nhu cầu sử dụng của người dùng. Những chiếc MPV có ưu điểm của SUV như nội

thất rộng rãi cho 7-8 người; khả năng vận chuyển, chuyên chở lớn; các hàng ghế linh hoạt có
thể gập lại để tăng không gian của khoang chứa đồ.


Điểm dễ nhận thấy nhất để phân biệt với những chiếc SUV là xe MPV sẽ có gầm thấp hơn,
đồng thời thân xe cũng thuôn dài hơn. Ngoài ra, dòng xe MPV cũng thường sử dụng động cơ tự
động để đơn giản hóa việc lái xe hơn cho các đối tượng gia đình.
Có những mẫu MPV rất phổ biến mà chúng ta dễ dàng bắt gặp trên đường là Toyota
Innova, Mitsubishi Grandis, Madza Premacy, Toyota Previa, Mercedes Benz GL, Hyundai
VeraCru...

HÌnh 1.28. Xe MPV Mitsubishi Randis
1.4.5. Mini-Van dòng xe chở khách
Mini-Van là dòng xe chuyên chở khách, có khoang nội thất rộng rãi chung với khoang
hành lý. Nhìn bề ngoài thì dòng xe này rất giống với những chiếc MPV. Cửa bên hông đôi khi
là loại cửa lùa tạo điều kiện hoạt động trong không gian hẹp. Ở Việt Nam, những chiếc xe nhỏ
gọn như Kia Morning hay GM Spark, Matiz cũng được xếp chung dòng xe với mini van.
Một số mẫu xe mini van tiêu biểu có thể kể đến như: Honda Odyssey, Toyota Sienna, Kia
Carnival, Hyundai Starex

Hình 1.29. Xe Mini-van Kia Carnival


1.4.6. Hatchback - chiếc xe phù hợp cho mọi người
Có thể nói hatchback là một biến thể của dòng xe sedan và coupe, nhưng khác biệt ở chỗ
nó có thêm 1 cửa được mở ra từ đằng sau. Hatchback là sự kết hợp khá hoàn hảo của một chiếc
xe chở người lẫn chở hàng hóa, bởi nó được trang bị thêm một cửa thứ 3 hoặc thứ 5, thường là
dạng mở kéo lên trên, thông liền 2 khoang chứa đồ và khoang hành khách (tương tự xe SUV).
Những mẫu xe hatchback thôi dụng như: Ford Focus, Kia Cerato, Hyundai Veloster…

Hình 1.30.Hyundai Veloster
1.4.7. Pick-Up dòng xe bán tải
Pick-up được biết đến như một dòng kết hợp giữa xe tải cỡ nhỏ và xe gia đình. Phần đuôi
xe pick-up thường không có mui để người dùng dễ dàng chở hàng hóa. Có thể tạm khái quát
một chiếc xe pick-up như sau: là dạng xe bán tải, kiểu dáng như một chiếc xe đa dụng (MPV),
khoang ghế ngồi có 5 chỗ (tính cả ghế lái). Nó có thêm một thùng chở hàng phía sau, tách biệt
hẳn với khoang ghế hành khách, có thể chở được hàng hoá với kích thước quá khổ mà những
chiếc xe đa dụng khác không thể đảm nhiệm. Khung gầm tương tự như xe tải, thiết kế phù hợp
với nhiều địa hình. Vận chuyển hàng hoá trọng lượng vừa phải (từ 500 - 700kg). Có thể gắn
thêm mui phụ.
Chúng ta có thể kể đến những chiếc pick-up rất phổ biến như: Toyota Hilux, Isuzu D-Max,
Nissan Navara, Ford Ranger, Mitsubishi Triton …

Hình 1.31. Xe bán tải Mitsubishi Triton


1.4.8. Convertible và Spyder - xe mui trần đóng mở linh hoạt
Chúng ta cũng thường bắt gặp trên đường một chiếc xe mà mui có thể đóng mở dễ dàng.
Có thể hiểu đơn giản Convertible là loại mui cứng còn Spyder (hay còn gọi là Roaster) là loại
mui mềm (bằng vải bạt hoặc nhựa dẻo vinyl), phần mui này sau khi gấp lại sẽ tự động được xếp
và cất gọn trong cốp xe

Hình 1.32. Fiat mui trần đóng mở tự động
1.4.9. Crossover (CUV), một biến thể của SUV
Khái niệm xe CUV (crossover utility vehicle) từ những năm cuối thập niên 1980, có thể
tạm hiểu CUV được lai giữa 2 dòng xe là Mini Van và SUV, vì vậy nó cân bằng giữa thiết kế
thể thao và khả năng chở nhiều người, đôi lúc xe Crossover cũng có thiết kế cửa sau mở lên
giống như một chiếc hatchback.
Những mẫu xe CUV phổ biến có thể kể đến như: Ford EcoSport, Honda CRV, BMW X6,
Infiniti FX…

Hình 1.33. Infiniti FX
1.4.10. Limosine
Limosine hay gọi tắt là limo, ngay từ tên gọi đã toát lên vẻ lịch lãm, sang trọng của nó.
Dòng xe này xuất hiện từ rất sớm, ngay từ những năm đầu của thế kỉ 20. Điểm dễ nhận thấy
của những chiếc xe limo ngày nay là kích thước ngoại hạng của nó, cả chiều ngang lẫn độ dài,


thậm chí lên đến hơn 10m. Do đó, không gian bên trong khoang hành khách rất rộng rãi, thậm
chí có thể đặt một quầy bar mini
Những chiếc limo siêu sang ngày nay có thể kể đến như: Maybach 62(S), RR Phantom,
US Presidential Cadillac DTS (xe của tổng thống Mỹ), Lincoln Town Car, RR Limosine..

Hình 1.34. Stretch Limosine
1.5. Động cơ
1.5.1. Sự tiến hóa trong thiết kế động cơ
Tất cả các động cơ xăng và động cơ diesel đều là động cơ đốt trong và được thiết kế để
nén và đốt cháy hòa khí. Hòa khí này được đốt cháy bằng bugi đối với động cơ xăng hoặc nhờ
nhiệt của quá trình nén đối với động cơ diesel.
Những động cơ thời kỳ đầu sử dụng xúp páp đặt trên thân máy, thân máy bao lấy các xy
lanh và piston được lắp bên trong xy lanh. Các piston được lắp vào trục khuỷu thông qua thanh
truyền, khi động cơ hoạt động theo chu kỳ hoạt động nó sẽ biến chuyển động tịnh tiến lên –
xuống của piston thành lực quay vòng của trục khuỷu và thông qua hệ thống truyền lực để đẩy
xe di chuyển.
CÂU HỎI THƯỜNG GẶP Ở MỸ
Nhãn MONRONEY là gì?
Monroney là một tấm nhãn dán trên xe có ghi giá bán lẻ do nhà máy đề xuất, thường
có ký hiệu viết tắt là MSRP (Manufacture’s Suggested Retail Price). Đây là một điều luật
với yêu cầu tất cả các xe phải được dán nhãn này gọi là luật Monroney do Almer S.
Monroney (1902 – 1980) một nghị sĩ Mỹ.

Trước khi luật Monroney được thông qua 1958, những người mua xe mới sẽ không
biết được giá bán bao nhiêu mà phải trao niềm tin vào các đại lý bán xe để định giá. Bên
cạnh tất cả các thiết bị tiêu chuẩn và thiết bị lắp thêm trên xe (Option), luật còn qui định cả
thông tin về mức tiêu thụ nhiên liệu và khí phát thải do động cơ sinh ra.


Hầu hết các loại động cơ thời kỳ đầu có 4 hoặc 6 xy lanh đều xếp thẳng hàng. Chúng được
gọi là động cơ INLINE (I-Ingine) và nó vẫn còn được sản xuất cho đến tận ngày nay. Một số
động cơ 4, 6, 8, 10, 12, hoặc 16 xy lanh được sếp mỗi dãy một nữa số xylanh theo hình chữ V
và nối chung vào một trục khuỷu đặt dưới đáy khối chữ V. Trục khuỷu sẽ biến chuyển động lên
xuống của piston thành chuyển động quay để tạo ra công suất động cơ truyền đến các bánh xe.

Hình 1.35. Các loại động cơ
1. Động cơ I-Line: là loại thông dụng nhất, với loại này các xylanh được bố trí thành một
hàng.
2. Động cơ chữ V: các xylanh được bố trí thành hình chữ V, động cơ loại này có chiều
dài ngắn hơn so với động cơ I-LINE có cùng số xylanh.
3. Động cơ Boxer (Đối xứng): các xylanh bố trí đối diện nhau theo chiều ngang với trục
khuỷu nằm giữa. Loại động cơ này có chiều ngang lớn nhưng chiều cao của động cơ giảm đi
làm cho trọng tậm xe được hạ thấp.
Mẫu thiết kế mà vị trí xúp páp đặt trên thân máy được gọi là mẫu thiết kế nắp máy đỉnh
bằng (flathead) vì nắp máy chỉ bao kín buồng đốt và bên trên chỉ cần một cái lỗ để lắp bugi
đánh lửa. Thân máy cũng được thiết kế các mạch dẫn nước làm mát động cơ cũng như dầu bôi
trơn và còn là nơi lắp các hệ thống khác của động cơ.
Những năm 1950, hầu hết các động cơ có thiết kế vị trí xúp páp nằm trên nắp máy
(OverHead Vavle – OHV).


Hình 1.36.Sơ đồ bố trí hệ thống phối khí có một xúpáp nằm tên nắp máy
Sau này những động cơ mới hơn có trục cam đặt trên nắp máy gọi là OHC (OverHead

Camshafts); động cơ có 01 trục cam đặt trên nắp máy gọi là SOHC (Single OverHead
Camshaft), và hiện nay trên mỗi nắp máy của động cơ đều được lắp 02 trục cam gọi là DOHC
(Double OverHead Camshaft). Thiết kế sắp xếp trục cam như trên làm cho khả năng nạp và
thải không khí của động cơ tốt hơn.

Hình 1.37. Sơ đồ bố trí hai xúpáp nằm trên nắp máy
Sự cần thiết trong việc làm giảm khí phát thải và tiết kiệm nhiên liệu tốt hơn là vấn đề ưu
tiên hàng đầu trong việc cải tiến thiết kế động cơ. Những sự thay đổi đó chủ yếu tập trung vào:
 Hệ thống đánh lửa được điều khiển và kiểm soát bằng điện tử.
 Hệ thống phun nhiên liệu được điều khiển và kiểm soát bằng điện tử.


 Các thiết bị kiểm soát khí thải gồm bộ xử lý xúc tác khí thải (catalytic converter) được
sử dụng trong hệ thống xã để giảm khả năng phát thải khí độc ra môi trường.
 Cải thiện khả năng bôi trơn động cơ để kéo giảm sự ma sát kéo theo giảm khí phát thải
độc hại.
1.5.2. Các bộ phận của động cơ
Động cơ là một bộ phận quan trọng nhất trong các chi tiết làm cho xe ôtô chuyển động.
Với mục đích như vậy, mỗi một bộ phận được chế tạo từ các chi tiết chính xác cao. Một động
cơ đốt trong gồm có những bộ phận cơ bản sau:
a. Nắp máy ( Cylinder Head)

Hình 1.38. Vị trí nắp máy
Là nơi gá lắp các chi tiết của cơ cấu phân phối khí, hệ thống nạp và thải, nắp máy cùng
với thân máy (chứa xylanh), piston và xéc măng tạo thành buồng đốt của động cơ.
b. Thân máy (Block engine)

Hình 1.39. Vị trí thân máy
Là nơi chứa đựng và gá lắp các chi tiết tạo nên kết cấu động cơ. Trên thân máy còn có các
mạch dẫn nước làm mát động cơ, mạch dẫn dầu bôi trơn …Trên một số động cơ thân máy còn

có mạch dẫn nhiên liệu…


c. Piston, thanh truyền (Connecting rod), trục khuỷu (Crankshaft), bánh đà
(Flywheel)

Hình 1.40. Các chi tiết chuyển động trong động cơ
1. Piston; 2. Chốt piston; 3. Thanh truyền; 4. Trục khuỷu; 5. Bánh đà
- Piston chuyển động tịnh tiến trong lòng xylanh nhờ áp suất được tạo ra do quá trình
cháy hỗn hợp nhiên liệu – không khí (hòa khí) tạo ra.
- Trục khuỷu biến chuyển động tịnh tiến của piston thành chuyển động quay thông qua
thanh truyền.
- Bánh đà có khối lượng lớn dạng đĩa, nó tích trữ năng lượng ở kỳ nổ của động cơ và biến
chuyển động quay của trục khuỷu thành quán tính và sử dụng lực quán tính này vào phục vụ
cho ba chu kỳ hoạt động còn lại của động cơ. Do đó nó có thể tạo ra lực chuyển động quay ổn
định.
d. Cơ cấu phân phối khí

Hình 1.41. Sơ đồ hệ thống phân phối khí
1. Trục khuỷu; 2. Đĩa xích cam; 3. Xích cam; 4. Trục cam nạp; 5. Xúp páp nạp;
6. Trục cam xả; 7. Xúp páp xả.


Cơ cấu phân phối khí là một nhóm các bộ phận mở và đóng các xúp páp nạp và xúp páp
xả trong nắp máy đúng thời điểm thích hợp.
e. Cạt te dầu bôi trơn (Oil pan):

Hình 1.42. Kết cấu cạt te dầu
Đây là nơi chứa dầu bôi trơn, nó được làm bằng thép hoặc nhôm. Cạc te dầu có những bể
chứa sâu và các tấm ngăn để chặn dầu trong trường hợp xe lên dốc vẫn giữ được dầu đảm bảo

cho bơm dầu vẫn hút được dầu bôi trơn làm việc.
1.5.2. Sơ đồ bố trí động cơ trên ô tô
Tùy theo từng mẫu thiết kế mà động cơ được bố trí đặt trước hoặc sau xe và nằm ngang
hoặc nằm dọc theo chiều dài của xe, tuy nhiên còn tùy theo vị trí đặt cầu chủ động mà sơ đồ bố
trí động cơ trên ô tô được sắp xếp như hình minh họa:
A. Động cơ đặt trước nằm ngang - cầu trước chủ động

B. Động cơ đặt trước nằm dọc - cầu trước chủ động


C. Động cơ đặt trước nằm dọc - cầu sau chủ động

D. Động cơ đặt trước nằm dọc – hai cầu chủ động

E. Động cơ đặt sau nằm dọc – cầu sau chủ động nằm sau động cơ

F. Động cơ đặt sau nằm dọc – cầu sau chủ động nằm trước động cơ