kiến thức cơ bản cấu tạo ô tô (Phần 2)

Bài 10: Hệ thống làm mát động cơ
Các bác biết rằng nhiệt độ động cơ làm việc rất nóng, ở kỳ nổ nhiệt độ trong động cơ có thể lên
tới cả ngàn độ C, nhưng các bác lưu ý khoảng 30% nhiệt đốt cháy đó phục vụ cho việc chuyển
hóa thành cơ năng đẩy piston, còn lại 30% nhiệt theo khí thải ra ngoài, 10% là mất do ma sát và
kéo bơm nước, còn lại 30% chuyển vào hệ thống làm mát.
Bây giờ ta cùng nghiên cứu nguyên lý làm việc của hệ thống này nhé, các bác xem hình trước,
xem kỹ và nhớ các bộ phận nhé.

Hình 10.1 - Tổng quan các bộ phận chính hệ thống làm mát động cơ
Đoạn này, bác Hùng Vương có để một video để xem qua tổng quát. Tuy nhiên, link video đó đã
bị die, nên em thay thế bằng một video khác. Mời các bác xem đỡ để hiểu tổng quát về hệ thống
làm mát trước khi mình đi vào chi tiết nha.


Ok, xong chưa các bác, vậy là nguyên lý nó cũng ko có gì phức tạp đúng ko ạ.
Tóm lại đơn giản là nước trong ÁO NƯỚC lấy nhiệt của động cơ được BƠM NƯỚC đẩy đi
qua VAN HẰNG NHIỆT đến bình nước trên của LƯỚI TẢN NHIỆT, sau đó chảy xuống
được QUẠT không khí làm mát, chảy xuống bình nước dưới rồi vào động cơ.
Trên bình chứa nước trên có cái VAN AN TOÀN, khi nước nóng nở ra thì áp suất tăng lên, van
này mở để nước chảy vào BÌNH CHỨA MỞ RỘNG để tránh nổ đường ống dẫn.
Một điểm thêm nữa là khi lái xe trời lạnh, các bác nhấn nút A/C (Air Conditioner - Điều hòa) ở
trong bảng điều khiển (người ta gọi là táp lô đấy) và vặn nút điều chỉnh sang chế độ nóng thì 1
cái van trên đường ống ra bộ làm nóng mở, quạt của bộ làm nóng này quay để thổi hơi nóng vào
cho các bác ấm.
Ok xong, có bác nào chưa hiểu nguyên lý ko, chưa thì xem kỹ lại nhé, còn nếu xem kỹ mà vẫn
chưa hiểu thì đệch, thôi kệ bà đi, lỡ rồi cứ đọc nốt hết bài này đã, tối về nhà máu nó mới lên đc
đến não hiểu cũng chưa muộn. ))
* Bây giờ ta cùng xem các bộ phận trong thực tế ra sao nhé *
1. Áo nước
Hệ thống làm mát này chủ yếu là làm mát phần xilanh/piston thôi, nên trên thân máy người ta
thiết kế các rãnh, ống bao quanh thân máy để chưa nước gọi là ÁO NƯỚC, như thế này

Hình 10.2 - Áo nước
2. Bơm nước


Hình 10.3 - Bơm nước
Bơm nước thì cũng chẳng có gì phức tạp cả, chắc ko cần giải thích gì nhiều, cái bơm này được
dẫn động từ trục khuỷu lên thông qua 1 cái dây đai.
3. Van hằng nhiệt
Nguyên lý thì như giới thiệu trong video ở trên rồi, hình ảnh thực tế các bác xem video ở dưới
nhé. Chỉ lưu ý các bác là tuyệt đối ko bỏ cái van này đi nhé, e thấy nhiều bác, nhiều thợ bảo van
này khí hậu việt nam nóng ko cần dùng, vứt xừ nó đi cho nước chạy nhanh và động cơ luôn luôn
được mát. Sai lầm chết người.
Chúng ta cần hiểu rằng khi mởi khởi động, động cơ cần phải nóng càng nhanh càng tốt với 2
mục đích:
- Làm bốc hới nhiên liệu phun vào nhanh nhất có thế
- Làm dầu bôi trơn loãng ra nhanh hơn để bảo vệ các chi tiết
Khi nhiệt độ máy chưa đủ, đồng nghĩa là nước làm mát chưa đủ nóng (dưới 80-90 độ C), thì van
hằng nhiệt đóng, ko cho nước làm mát đi qua lưới tản nhiệt để làm mát. Điều này giúp động cơ
nóng càng nhanh càng tốt. Khi nước > 90 độ thì van này mở, nước đc làm mát.


Và khi bỏ van này đi, nước được làm mát ngay từ khi khởi động, thân máy mát, nhiên liệu phun
vào ko bị hóa hơi hết, thứ nhất là đọng giọt và chảy xuống dưới các te qua các rãnh xec măng
của piston, làm dầu bôi trơn bị biến chất, các chi tiết ko đc bôi trơn hoàn hảo dể bị mòn, hỏng,
gãy...Thứ 2 là hao xăng tốn của. Thời gian đầu ko sao, những mỗi ngày một chút một chút thì các
bác biết hậu quả rồi đấy.
4. Lưới tản nhiệt và quạt gió

Hình 10.4 - Lưới tản nhiệt

Hình 10.5 - Quạt gắn phía sau lưới tản nhiệt
Cái này hay lắp ở đầu xe đó, nên giữ lưới này luôn sạch sẽ để tản nhiệt cho tốt nhé các bác.
Các bác lưu ý quạt này được dẫn động từ trục khuỷu động cơ ra nhưng tốc độ quay của nó không
phải lúc nào cũng bằng tốc độ quay của trục khuỷu bởi nó có 1 bộ ly hợp quạt (nhiều bác gọi ly
tâm, nói chung là ly biệt), trước khi tìm hiểu nguyên lý bộ ly hợp này thì ta cùng xem tại sao lại
phải có cái này.
Nếu ko có bộ ly hợp quạt, quạt lúc nào cũng quay cùng tốc độ với trục khuỷu, tuy nhiên, lúc
nước làm mát chưa nóng, xe chay chậm mà quạt cứ quay vù vù thì vừa ồn lại vừa làm trục khuỷu
kéo thêm tải cái này, mệt, tốn xăng. Ở tốc độ cao, (các bác phi đến nhà con e 100km/h), mà quạt
nó vẫn quay theo trục khuỷu thì chỉ có là thiên nga gãy cánh mà thôi. Hoặc giả sử có quay đc thì
nước nó mát quá mức cần thiết, động cơ nó mát quá cũng dở...haha. Nói chung cái này giúp để
khi nước nóng thì nó quay nhanh, nước nguội thì nó quay chậm ko phụ thuộc vào trục khuỷu.
Thôi kệ bà nó đi, xem mợ này nó hoạt động sao


Ok, chúng ta sang bài 11 nhé:
Bài 11 - Hệ thống cung cấp nhiên liệu

Tác dụng của nó thì chắc chả cần phải lói lữa các bác nhở. Còn nguyên lý thì như sau


Hình 11.1 - Nguyên lý hệ thống cung cấp nhiên liệu
Nguyên lý cũng đơn giản thôi, bơm xăng hút xăng từ két xăng qua lọc xăng tới 4 vòi phun để
phun xăng vào 4 xi lanh. Nếu áp suất tăng quá cao, có 1 van điều áp mở ra để xăng hồi về két
xăng.
Vòi phun có tác dụng phun xăng, nó sẽ được ECU (bộ điều khiển trung tâm - hiểu sơ sơ là giống

như cái máy tính vậy) điều khiển lúc nào phun, lúc nào không, phun nhiều hay phun ít. ECU này
sẽ lấy dữ liệu từ các cảm biến (gắn bên ngoài các bộ phận liên quan), gồm có dữ liệu:
1. Độ mở bướm ga (bướm này là bướm gì kệ bà nó đi, bài sau tìm hiểu)
2. Nhiệt độ nước làm mát
3. Nhiệt độ nhớt
4. Lượng Ô xi đi vào cửa nạp
5. Nhiệt độ không khí vào cửa nạp
(Lưu ý các cảm biến này nó tạo ra tín hiệu điện chuyển về ECU, rồi ECU phân tích, sau đó điều
khiển vòi phun bằng tín hiệu điện)


Cùng xem cái video cho nó dễ hiểu nhé
Bây giờ ta cùng xem các bộ phận trong thực tế nhé
1. Két xăng

Hình 11.2 - Két xăng
Lưu ý là két xăng này thường được đặt dưới hàng ghế ngồi phía sau nhé. Chắc các bác phải xem
cái video sau để hình dung được két xăng nó nằm ở đâu. (Đồng thời xem thay cụm bơm xăng sao
nhé)


2. Cụm bơm xăng

Hình 11.3 - Cụm bơm xăng
Cụm bơm này chứa bơm xăng nằm trong đó. Ngoài ra còn có phao xăng để đo lượng xăng còn
bao nhiêu báo lên đồng hồ xăng trên táp lô. Có cái lọc bình là cái lưới lọc thô xăng trước khi đưa
vào bơm, nó khác cái lọc xăng nhé.
3. Bơm xăng

Hình 11.4 - Bơm xăng
Bơm xăng này chẳng qua giống như cái mô tơ chạy bằng điện thôi, bác nào ko biết cái mô tơ là
cái gì thì chắc tuổi thơ các bác thê thảm phải biết. Nguyên lý nó như sau:

Hình 11.5 - Nguyên lý bơm xăng
Cái bơm này là loại chạy bằng điện và nằm trong cụm bơm xăng (các bác xem video ở trên thấy
đấy), cụm này nằm trong két xăng. Bơm này có cái cánh tuabin quay để hút xăng lên. Có 1 cái
van 1 chiều để ngăn xăng không quay ngược trở lại để khi khởi động xe, xăng nó có sẵn lên
nhanh hơn. Chứ mà chờ bơm bơm từ dưới két lên thì lâu bỏ mịe.
4. Lọc xăng


Hình 11.6 - Lọc xăng lắp đặt trên xe
Nguyên lý và cấu tạo lọc xăng này thì cũng giống như lọc dầu bôi trơn động cơ thôi, ko có gì
phải nghiên cứu thêm. Bác nào ko hiểu thì xem lại bài cũ của e nhé.


Hình 11.7 - Lọc xăng
Chỉ lưu ý các bác công thức cơ bản như sau: khoảng 5000km thay dầu bôi trơn, hai lần thay dầu
thì thay lọc dầu. Hai lần thay lọc dầu thì thay lọc xăng.
5. Vòi phun
Là 1 trong những bộ phận quan trọng nhất. Đây là e nó trong thực tế


Hình 11.8 - Vòi phun và bugi
Và nguyên lý em nó


Hình 11.9 - Nguyên lý vòi phun
Cái lõi điện từ (Electromagnetic Coil) được ECU truyền tín hiệu điện chuyển thành từ trường hút

cái nam châm (Magnet) để đóng mở van liên tục để phun xăng.
6. Van điều áp


Hình 11.10 - Van điều áp trong thực tế
Và xem ruột gan em nó


Hình 11.11 - Cấu tạo bên trong van điều áp
Còn nguyên lý làm việc e nó

Hình 11.12 - Nguyên lý làm việc van điều áp


Cái nguyên lý van này cũng đơn giản thôi, nó giống như cái van an toàn ở bơm dầu trong bài hệ
thống bôi trơn đấy, khi áp suất tăng lò xo được đẩy lên, xăng chảy qua đường hồi dầu về két
xăng. Các bác lưu ý xem lại hình 11.1 đầu tiên ở trên, van này đặt ở vị trí sau khi xăng đã đến
dàn phun của các vòi phun trước. Chỉ khi áp suất cao, van này mới mở ra thôi.
Nếu không có van này thì khi áp suất cao thì đường ống hay bơm xăng dễ bị vỡ, hỏng hóc,...vòi
phun tắc là 1 trong nguyên nhân dẫn đến áp suất cao. Ngoài ra, van này khi đóng bình thường có
tác dụng duy trì áp suất để vòi phun có thể phun nhiêu liệu nhanh, mạnh được.

Bài 12: Hệ thống cung cấp khí
Thường thì hệ thống khí và nhiên liệu người ta hay gộp lại, e thì e tách ra cho các bác hình dung
được rõ ràng và ko lan man. Vì e biết nhiều bác đang đọc bài e đầu cũng 3, 4 thứ tóc rồi nên đôi
khi cái sự hình dung các bác nó lại nhạy bén và sâu sắc quá mức cần thiết. Giả dụ như e nói cái
cần số các bác lại nghĩ ngay tới cái "ấy", hay là e nói tới nhớt bôi trơn, các bác cũng lại nghĩ tới
cái "ấy". ), rồi lại lên youtube search ba cái chuyện "ấy", lại ngồi nuối tiếc cái thời trẻ trâu ấy, e
là e thấy...ko lấy làm thích rồi đấy.
Quay lại bài này thì hệ thống khí cũng đơn giản lắm, chúng ta cần hiểu là xăng muốn cháy được

thì phải có ô xi, nên người ta cần đưa 1 tỉ lệ lượng không khí vào đủ để đốt cháy hết lượng xăng,
còn tỉ lệ bao nhiêu kệ bà nó đi, nhớ mệt đầu, các bác biết giờ cũng chả đc cái quái gì, lúc nào xảy
ra chuyện các bác cứ Gu Gồ là xong. Vậy không khí được đưa vào Xi lanh như thế nào?
Quy trình đi của e nó: Bầu lọc gió -> Đường ống nạp -> Cửa nạp -> Xi lanh
1. Bầu lọc gió
Bầu lọc gió chứa cái lọc gió động cơ trong đó, mà các bác lưu ý cái lọc gió này là lọc gió động
cơ nằm gần động cơ, khác với cái lọc gió điều hòa thường nằm phía trước ghế phụ nhé. Nói thật
các bác chứ trước đây e cũng éo biết đâu...haha.


E thấy bên tinhte có cái video hướng dẫn thay lọc lọc gió động cơ khá chi tiết, các bác xem đỡ để
hiểu thêm về cái "lá phổi" đó nha.
Xem xong các bác quay lại đây luôn nhé, không ngồi xem lan man bên đó mất cả buổi đấy, đọc
xong bài này rồi các bác thích làm trời làm đất gì thì làm nhé...


2. Đường ống nạp

Hình 12.1 - Số 1 là 4 ống nạp, 2 lọc gió động cơ, 3 là đường ống nạp
Đường ống nạp chạy từ bộ lọc đến động cơ sẽ được chia ra làm 4 ống đến từng xi lanh. Trong
lòng ống nạp người ta gắn 1 cái bướm ga, người ta gọi như vậy là vì hình dạng nó giống cái
bướm (mấy bác già già lại hình dung linh tinh rồi). Em nó đây

Hình 12.2 - Bướm ga
Khi các bác đạp chân ga, bướm ga này sẽ xoay lên để mở cho không khí vào nhiều hơn vào trong
ống nạp, bướm ga này thường đặt ngay đoạn chia đường ống nạp thành 4 ống nạp đó.
Và ngay sau bướm ga, người ta gắn 1 cái cảm biến ô xi để kiểm tra lưu lượng ô xi, nếu bướm mở
lớn, khí ô xi vào nhiều, cảm biến sẽ báo lên ECU (bộ điều khiển trung tâm) kết hợp 1 số cảm

biến khác để điểu khiển lượng xăng ở vòi phun.
P/S: Các bác thi thoảng buồn buồn vệ sinh bướm vợ 2 các bác sạch sẽ nhé, không là tốn xăng tốn
của lắm...)
3. Cửa nạp và xi lanh
Cửa nạp thì các bác xem bài trước và nhiều bài khác rõ rồi chứ ạ, thường không khí và nhiên liệu
sẽ được hòa trộn tại đây, khi piston đi từ trên xuống dưới thì sẽ tạo ra 1 lực hút để hút hỗn hợp
không khí nhiên liệu này vào trong xilanh (tất nhiên là xupap nạp lúc này mở ra).
Đấy là theo kiểu tự nhiên của hầu hết các loại xe thông dụng, hiện nay để tăng công suất động
cơ, người ta hay độ thêm các bộ phân tăng áp hoặc siêu nạp để tăng lượng không khí vào để đảm
bảo nhiên liệu cháy trọn vẹn, tăng công suất động cơ.
Thêm thắt tí cho mấy bác tò mò về tăng áp với siêu nạp khác nhau ra sao. Giống nhau là 2 cái
dùng bộ phận giống như là cái máy nén không khí để hút không khí nén vào cho nhiều ở cửa nạp
thôi. Tuy nhiên máy nén của siêu nạp được dẫn động bởi trục khuỷu động cơ nên tổn hao nhiên
liệu, còn máy nén của thằng tăng áp thì lại đc dẫn động từ luồng khí thải nên tiết kiệm nhiên liệu
hơn. Nhưng cái gì cũng có cái giá của nó, Siêu nạp thì chắc chắn là siêu hơn Tăng áp rồi.
Bài 13 - Hệ thống khí thải
Các bác lưu ý là từ đầu đến giờ e chỉ nói về động cơ xăng thôi nhé, e chưa nói gì đến diezel cả,
bởi nhiều thứ các bác ko thể nạp hết đc, dẫn đến khó hiểu, quên, và sinh ra chán nản. Về cơ bản,
các bác hiểu xăng thì hiểu về diesel chỉ trong nháy mắt, nên cứ yên tâm nhé.

Hình 13.1 - Hệ thống khí thải trên xe hơi


Hình 13.2 - Các bộ phận chính trên hê thống khí thải
Mời các bác cùng xem nguyên lý hoạt động em nó qua video dưới đây:
Xem xong các bác rõ chưa ạ? Có cần e giải thích gì thêm ko? E thấy như thế là quá đơn giản dễ
hiểu rồi đấy. Giờ ta xem trong thực tế nó ra làm sao.


Hình 13. 3 - Bộ góp xả

Hình 13. 4 - Bộ chuyển đổi khí thải