TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỆN TRÊN XE Ô TÔ

Hình ảnh: Cấu tạo chi tiết của máy phát điện ô tô (Nguồn: Sưu tầm)

CẤU TẠO HỆ THỐNG ĐIỆN Ô TÔ

Máy phát điện

Máy phát điện là bộ phận quan trọng tạo ra và cung cấp năng lượng điện cho ắc quy phụ và các hệ thống tiêu thụ điện khác trên xe khi động cơ hoạt động. Máy phát điện được đồng cơ thông qua dây đai nối với pulley trục khuỷu, chuyển đổi năng lượng cơ thành năng lượng điện.

Máy phát điện thường được đặt trong khoang động cơ và có khả năng cung cấp điện ngay sau khi động cơ hoạt động, đồng thời sạc lại ắc quy phụ. Máy phát điện ô tô bao gồm 8 bộ phận chính: Vòng bi, Stato, Roto, Thân máy phát, Giá đỡ, Bộ chỉnh lưu, Bộ điều điện áp, và Vòng tiếp điểm điện.

Ắc quy ô tô

Ắc quy ô tô có nhiệm vụ chuyển đổi năng lượng hóa học thành năng lượng điện. Đây là nguồn cung cấp điện cho máy khởi động, động cơ và các thiết bị tiêu thụ điện khác trên xe khi động cơ chưa hoạt động. Ắc quy ô tô sẽ được sạc lại năng lượng từ máy phát khi động cơ hoạt động và trở thành nguồn dự trữ điện trên xe. Hiện nay, có hai loại ắc quy được sử dụng phổ biến trong ô tô là ắc quy khô và ắc quy nước.

Hình ảnh: Ắc quy trong hệ thống điện ô tô

Máy khởi động

Máy khởi động, hay còn gọi là máy đề, có chức năng khởi động động cơ bằng năng lượng điện từ ắc quy. Tốc độ quay khởi động của máy khởi động khác nhau tùy thuộc vào cấu trúc và kích thước động cơ. Động cơ xăng thường có tốc độ khởi động 40-60 vòng/phút, trong khi đó động cơ diesel là 80-100 vòng/phút.

Hiện nay, có nhiều loại máy khởi động thông dụng như máy khởi động giảm tốc, đồng trục, bánh răng hành tinh và bánh răng hành tinh-rotor thanh dẫn (PS).

Hình ảnh: Máy khởi động trong hệ thống điện ô tô

Dây điện

Dây điện có chức năng kết nối và truyền tải dòng điện giữa các thiết bị tiêu thụ điện và nguồn điện hoặc thiết bị điều khiển. Mỗi hãng xe và dòng xe khác nhau có hệ thống dây điện riêng. Dây điện ở các vị trí và thiết bị khác nhau trên ô tô được thiết kế với màu sắc và kích thước khác nhau để dễ phân biệt trong quá trình kiểm tra và sửa chữa.

Relay và cầu chì

Relay và cầu chì đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì và bảo vệ hệ thống điện ô tô. Relay là thiết bị giúp đóng ngắt mạch điện và điều khiển hoạt động của mạch. Cầu chì giúp bảo vệ hệ thống điện khi đường dây bị quá dòng hoặc ngắn mạch.

Hai bộ phận này thường được lắp đặt cùng nhau trong hộp cầu chì, đặt gần ắc quy trong khoang máy. Chủ xe có thể liên hệ hãng xe hoặc đọc hướng dẫn để xác định vị trí và kiểm tra hộp cầu chì.

Hình ảnh: Hộp cầu chì trên ô tô

CÁCH THỨC HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN TRÊN XE Ô TÔ

Hệ thống điện trên ô tô hoạt động tương tự cho mọi dòng xe.

• Khi khởi động chìa khóa, máy khởi động sử dụng năng lượng từ ắc quy phụ để khởi động động cơ.
• Hệ thống đánh lửa được điều khiển bởi bộ điều khiển trung tâm, sử dụng điện từ ắc quy để tạo ra tia lửa.
• Hỗn hợp không khí và nhiên liệu được đốt cháy trong buồng đốt thông qua tia lửa, tạo ra công suất và khởi động động cơ.
• Sau khi khởi động, ắc quy sẽ được sạc lại bằng máy phát và dự trữ năng lượng. Hệ thống điện trên xe sẽ được cung cấp điện để hoạt động.

CÁC HỆ THỐNG ĐIỆN - ĐIỆN TỬ CƠ BẢN NHẤT TRÊN Ô TÔ

1. Hệ thống khởi động: Hệ thống này giúp động cơ của ô tô khởi động. Nó hoạt động bằng cách chuyển đổi năng lượng hóa học từ ắc quy thành năng lượng điện và sau đó thành năng lượng cơ năng để khởi động động cơ.

2. Hệ thống nạp điện: Hệ thống này cung cấp điện cho các thiết bị tiêu thụ khi động cơ hoạt động hoặc chưa hoạt động. Hệ thống nạp điện bao gồm máy phát điện, bộ điều áp, ắc quy, khóa điện, hệ thống điều khiển và đèn báo sạc.

3. Hệ thống đèn chiếu sáng và tín hiệu: Hệ thống đèn chiếu sáng và đèn tín hiệu rất quan trọng cho việc di chuyển và an toàn trên đường. Hệ thống này cần hoạt động tốt để bảo đảm tầm nhìn và giao thông an toàn.

4. Hệ thống điều khiển điều hoà không khí: Hệ thống này có vai trò điều chỉnh nhiệt độ không khí bên trong xe. Nó cũng giúp lưu thông không khí trong xe và có chức năng sấy kính, chống đọng sương trong thời tiết lạnh.

5. Hệ thống phanh điều khiển điện tử: Hệ thống này nhằm tăng hiệu quả phanh của ô tô. Nó bao gồm các bộ phận như bộ điều khiển phanh tay điện tử, cơ cấu chấp hành phanh tay điện tử, công tắc phanh tay, và đèn hiển thị.

6. Hệ thống lái điện tử: Hệ thống lái điện tử bảo trợ lực đánh lái thông qua mô-tơ. Nó giúp việc lái xe nhẹ nhàng và đơn giản hơn, đồng thời đảm bảo tính ổn định khi lái xe ở tốc độ cao.

7. Hệ thống mã hóa khóa động cơ và chống trộm: Hệ thống này giúp bảo vệ ô tô và an toàn cho chủ xe. Nó sẽ chỉ cho phép khởi động khi chìa khóa trùng khớp với mã được ghi trên ô tô.

8. Hệ thống điều khiển xe hybrid (xăng lai điện): Hệ thống này được sử dụng trên ô tô sử dụng hai nguồn năng lượng từ động cơ đốt trong và động cơ điện. Nó giúp tiết kiệm nhiên liệu và giảm khí thải ra môi trường.

9. Hệ thống định vị toàn cầu GPS: Hệ thống này xác định vị trí và hành trình di chuyển của ô tô thông qua tín hiệu vệ tinh. Nó giúp chủ xe tra cứu và theo dõi vị trí ô tô.