Giáo trình Hệ thống điện ô tô - Trường Cao đẳng nghề Công nghiệp Hà Nội
TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
Chủ biên : Hoàng Phúc Trình
Đồng tác giả: Phạm Văn Huy
Lê Viết Thắng
Bùi Quang Phúc
Ngô Văn Khương
GIÁO TRÌNH
HỆ THỐNG ĐIỆN Ô TÔ
Hà nội 2016
1
LỜI NÓI ĐẦU
Trong khuôn khổ chương trình hợp tác giữa tổ chức PLAN, KOICA
và tập đoàn Hyundai với trường Cao đẳng nghề Công nghiệp Hà Nội về
việc đào tạo nghề cho thanh niên có hoàn cảnh khó khăn Hà Nội, Trường
Cao đẳng nghề Công nghiệp Hà Nội nhận chỉnh sửa và xây dựng chương
trình đào tạo nghề Công nghệ Ô tô từ 24 tháng xuống còn 18 tháng nhằm
mục đích để chương trình đào tạo tiếp cận với trình độ quốc tế, gần với
thực tế và đáp ứng nhu cầu của người sử dụng lao động vừa đảm bảo
chương trình khung của Bộ Lao động - Thương binh và Xã hội. Được sự
cho phép của Tổng cục Dạy nghề dưới sự tài trợ của tổ chức PLAN,
KOICA và tập đoàn Hyundai,Trường Cao đẳng nghề Công nghiệp Hà
nội đã triển khai thực hiện biên soạn giáo trình "Hệ thống điện ô tô" -
Nghề Công nghệ ô tô dùng cho trình độ TCN 18 tháng và sơ cấp nghề.
Cấu trúc của giáo trình gồm các bài sau:
Bài 1: Hệ thống chiếu sáng, tín hiệu
Bài 2: Hệ thống gạt mưa rửa kính
Bài 3: Hệ thống cửa sổ điện
Bài 4: Hệ thống điều khiển khóa cửa
Bài 5: Hệ thống thông tin cảnh báo
Các bài trên, được viết theo cấu trúc : Phần Lý thuyết được viết ngắn
gọn phù hợp với khả năng của người học, phần thực hành có hệ thống từ
kỹ năng nhận dạng, bảo dưỡng đến các kỹ năng chẩn đoán và sửa chữa
đi kèm với các phiếu giao việc cụ thể hóa công việc và kết quả của người
học, phần câu hỏi ôn tập được triển khai trong từng bài nhằm hướng dẫn
học sinh ôn lại kiến thức cũ và dễ cập nhật kiến thức mới.
Trong quá trình biên soạn, nhóm biên soạn đã bám sát chương trình
khung của Tổng cục dạy nghề và chương trình khung đã thẩm định, đồng
thời tham khảo nhiều nguồn tài liệu trong và ngoài nước như : Giáo trình
của các trường Đại học Sư phạm kỹ thuật, Đại học Bách khoa Hà nội..,
Tài liệu đào tạo của các hãng TOYOTA, FORD, cẩm nang sửa chữa
Mitchel, hướng dẫn trong các dự án nâng cao năng lực đào tạo nghề....
Nhóm tác giả xin chân thành cảm ơn sự cho phép và động viên của
Tổng Cục dạy nghề, sự ủng hộ nhiệt tình của lãnh đạo trường Cao đẳng
nghề Công nghiệp Hà nội, Khoa Công nghệ ô tô cùng các bạn đồng
2
nghiệp đã có nhiều giúp đỡ để nhóm tác giả hoàn thành giáo trình đảm
bảo tiến độ và thời gian như dự kiến.
Đặc biệt, xin chân thành cảm ơn sự tài trợ và quan tâm của tổ chức
PLAN, KOICA và tập đoàn Hyundai để nhóm hoàn thành giáo trình này.
Mặc dù có rất nhiều cố gắng trong quá trình chuẩn bị và triển khai
thực hiện biên soạn giáo trình, song chắc chắn không thể tránh khỏi
những sai sót. Nhóm biên soạn rất mong nhận được sự đóng góp của các
bạn đồng nghiệp và bạn đọc để giáo trình ngày càng hoàn chỉnh hơn.
Nhóm biên soạn xin chân thành cảm ơn.
Hà Nội, ngày tháng năm 2016
Tham gia biên soạn giáo trình
3
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU ..................................................................................................2
MỤC LỤC.........................................................................................................4
1.1 Nhiệm vụ..............................................................................................8
1.2 Vị trí các đèn trên xe............................................................................9
2. Các loại bóng đèn.......................................................................................9
2.1 Bóng đèn sợi đốt ..................................................................................9
2.2 Bóng đèn Halogen..............................................................................10
3. Hệ thống đèn hậu, đèn pha.......................................................................11
3.1 Mạch đèn hậu.......................................................................................11
3.2 Mạch đèn pha .....................................................................................12
5. Hệ thống chiếu sáng khi lên xe ................................................................17
6.1 Bộ tạo nháy ........................................................................................18
7. Mạch đèn báo lùi......................................................................................23
8. Còi điện ....................................................................................................23
8.1 Cấu tạo ...............................................................................................23
9. Mạch đèn phanh .......................................................................................24
10. Phiếu giao việc thực hành ......................................................................24
11. Câu hỏi ôn tập ........................................................................................24
1. Nhiệm vụ..................................................................................................26
2. Các bộ phận của hệ thống ........................................................................27
4
2.3. Motor gạt nước..................................................................................32
2.4. Motor rửa kính ..................................................................................34
3. Nguyên lý hoạt động ................................................................................35
5. Phiếu giao việc thực hành ........................................................................42
6. Câu hỏi ôn tập ..........................................................................................42
1. Nhiệm vụ..................................................................................................43
người lái. ..................................................................................................44
2. Các bộ phận của hệ thống ........................................................................44
2.1. Bộ nâng hạ cửa sổ .............................................................................45
2.5. Khoá điện ..........................................................................................47
2.6. Công tắc cửa xe.................................................................................47
3. Nguyên lý hoạt động ................................................................................47
4. Phiếu giao việc thực hành ........................................................................51
5. Câu hỏi ôn tập ..........................................................................................51
5
1.1 Nhiệm vụ............................................................................................52
2. Các bộ phận của hệ thống ........................................................................55
2.2 Cụm khoá cửa ....................................................................................55
2.4 Công tắc cửa của lái xe ......................................................................58
3. Nguyên lý hoạt động ................................................................................58
3.5 Chức năng bảo vệ:..............................................................................64
5. Phiếu giao việc thực hành ........................................................................68
6. Câu hỏi ôn tập ..........................................................................................68
1.3 Các dạng thông tin ...............................................................................72
2. Đồng hồ chỉ thị và mạch điện .....................................................................72
2.5 Đồng hồ Ampe....................................................................................82
3. Đèn cảnh báo và mạch điện........................................................................84
6
HỆ THỐNG ĐIỆN Ô TÔ
Mục tiêu của Mô đun:
Học xong MĐ này người học có khả năng:
- Trình bày đầy đủ các yêu cầu, nhiệm vụ chung của hệ thống điện
thân xe
- Giải thích được sơ đồ cấu tạo và nguyên lý hoạt động chung của
mạch điện trên ô tô.
- Trình bày được cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các thiết bị điện
trên ô tô.
- Phân tích được những hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng trong hệ
thống điện thân xe
- Trình bày được phương pháp kiểm tra, sữa chữa và bảo dưỡng những
hư hỏng của hệ thống điện thân xe
- Tháo lắp, kiểm tra và bảo dưỡng, sửa chữa các chi tiết, bộ phận đúng
quy trình, kỹ thuật trong sửa chữa.
- Sử dụng đúng, hợp lý các dụng cụ kiểm tra, bảo dưỡng và sửa chữa
đảm bảo chính xác và an toàn.
- Sử dụng thành thạo các tài liệu và chỉ dẫn kỹ thuật có liên quan.
- Rèn luyện tính kỷ luật, cẩn thận, an toàn và vệ sinh công nghiệp.
BÀI 1 : HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG, TÍN HIỆU
Thời gian: 35giờ ( LT: 5 giờ; Thực hành: 28giờ ; Kiểm tra:2 giờ)
Mục tiêu:
Học xong bài này người học có khả năng:
- Giải thích được sơ đồ và nguyên lý làm việc của các mạch điện điều khiển
hệ thống chiếu sáng, tín hiệu
- Thực hành đấu nối hệ thống chiếu sáng, hệ thống tín hiệu trên Panel
- Trình bày được những hư hỏng thường gặp và phương pháp kiểm tra, sửa
chữa
- Rèn luyện tính kỷ luật, an toàn lao động và vệ sinh công nghiệp.
Nội dung:
1. Khái quát
1.1 Nhiệm vụ
Đèn sử dụng trên xe được phân loại theo các mục đích: chiếu
sáng, tín hiệu và thông báo. Ví dụ các đèn đầu được dùng để chiếu sáng
khi đi vào ban đêm, các đèn xi nhan để báo hướng rẽ của xe cho các xe
khác cũng như người đi. Ngoài hệ thống chiếu sáng nói chung xe còn
8
được trang bị các hệ thống có các chức năng khác nhau tuỳ theo từng thị
trường và loại xe.
1.2 Vị trí các đèn trên xe
Hình 1.1 Vị trí của các bộ phận trong hệ thống chiếu sáng và tín hiệu
2. Các loại bóng đèn
2.1 Bóng đèn sợi đốt
Vỏ đèn làm bằng thủy tinh, bên trong chứa 1 dây điện trở làm
bằng volfram. Dây volfram được nối với hai dây dẫn để cung cấp dòng
điện đến. Hai dây dẫn này được gắn chặt vào nắp đậy bằng đồng hay
nhôm. Bên trong bóng đèn là môi trường chân không với mục đích loại
bỏ không khí để tránh oxy hoá và làm bốc hơi dây tóc (oxy trong không
khí tác dụng với volfram ở nhiệt độ cao gây ra hiện tượng đen bóng đèn
và sau một thời gian rất ngắn, dây tóc sẽ bị đứt).
9
Hình 1.2. Bóng đèn loại dây tóc
Khi hoạt động ở một điện áp định mức, nhiệt độ dây tóc lên đến
2.300oC và tạo ra ánh sáng trắng. Nếu cung cấp cho đèn một điện áp thấp
hơn định mức, nhiệt độ dây tóc và ánh sáng phát ra sẽ giảm xuống.
Ngược lại, nếu cung cấp cho đèn một điện thế cao hơn, chẳng bao lâu sẽ
làm bốc hơi dây volfram, gây ra hiện tượng đen bóng đèn và đốt cháy cả
dây tóc.
Dây tóc của bóng đèn công suất lớn (như đèn đầu) được chế tạo để
hoạt động ở nhiệt độ cao hơn. Cường độ ánh sáng tăng thêm khoảng
40% so với đèn dây tóc thường bằng cách điền đầy vào bóng đèn một
lượng khí trơ (argon) với áp suất tương đối nhỏ.
2.2 Bóng đèn Halogen
Trong quá trình hoạt động của bóng đèn thường, sự bay hơi của
dây tóc tungsten là nguyên nhân làm vỏ thủy tinh bị đen và làm giảm
cường độ chiếu sáng. Mặc dù có thể giảm được quá trình này bằng cách
đặt dây tóc trong một bóng thủy tinh có thể tích lớn hơn. Tuy nhiên,
cường độ ánh sáng của bóng đèn loại này bị giảm nhiều sau một thời
gian sử dụng.
Vấn đề nêu trên đã được khắc phục với sự ra đời của bóng đèn
halogen, có công suất và tuổi thọ cao hơn bóng đèn thường. Đây là loại
đèn thế hệ mới có nhiều ưu điểm so với đèn thế hệ cũ như: Đèn halogen
chứa khí halogen như iode hoặc brôm. Các chất khí này tạo ra một quá
trình hoá học khép kín: Iode kết hợp với vonfram (hay Tungsten) bay hơi
ở dạng khí thành iodur vonfram, hỗn hợp khí này không bám vào vỏ
thủy tinh như bóng đèn thường mà thay vào đó sự chuyển động thăng
hoa sẽ mang hỗn hợp này trở về vùng khí nhiệt độ cao xung quanh tim
đèn (ở nhiệt độ cao trên 14500C) thì nó sẽ tách thành 2 chất: vonfram
10
bám trở lại tim đèn và các phần tử khí halogen được giải phóng trở về
dạng khí. Quá trình tái tạo này không chỉ ngăn chặn sự đổi màu bóng
đèn mà còn giữ cho tim đèn luôn hoạt động ở điều kiện tốt trong một
thời gian dài.
Thạch anh
Dây tóc tim c ốt
Phần che
Dây tóc tim pha
Hình 1.3 Bóng đèn halogen
Bóng đèn halogen phải được chế tạo để hoạt động ở nhiệt độ cao
hơn 250oC. Ở nhiệt độ này khí halogen mới bốc hơi. Người ta sử dụng
phần lớn thủy tinh thạch anh để làm bóng vì loại vật liệu này chịu được
nhiệt độ và áp suất rất cao (khoảng 5 đến 7 bar) làm cho dây tóc đèn
sáng hơn và tuổi thọ cao hơn bóng đèn thường. Thêm vào đó, một ưu
điểm của bóng halogen là chỉ cần một tim đèn nhỏ hơn so với bóng
thường cho phép điều chỉnh tiêu điểm chính xác hơn so với bóng bình
thường.
3. Hệ thống đèn hậu, đèn pha
3.1 Mạch đèn hậu
Có hai loại hệ thống đèn hậu: loại đèn hậu được nối trực tiếp vào công
tắc điều khiển đèn và loại có relay đèn hậu.
3.1.1 Loại nối trực tiếp
Khi công tắc điều khiển đèn được vặn về vị trí “TAIL”, thì các đèn hậu
bật sáng.
3.1.2 Loại có relay đèn hậu
11
Hình 1.5 Hệ thống đèn pha không có relay điều khiển
- Chế độ chiếu gần (Low Beam)
Khi xoay công tắc điều khiển đèn về vị trí HEAD công tắc độ sáng ở vị
trí (LOW), đèn pha (chiếu gần) bật sáng.
- Chế độ chiếu xa
Khi xoay công tắc điều khiển đèn về vị trí HEAD công tắc độ sáng ở vị
trí (HIGH), đèn pha (chiếu xa) bật sáng
13
- Chế độ Flash ( nháy pha)
Khi công tắc độ sáng dịch chuyển về vị trí FLASH thì đèn pha chiếu xa
sẽ bật sáng.
3.2.2. Mạch điều khiển đèn pha có rơ le điều khiển
Hình 1.6 Hệ thống đèn pha có relay điều khiển
- Chế độ chiếu gần
14
Khi công tắc điều khiển đèn dịch chuyển về vị trí HEAD (LOW), thì rơ le
đèn pha bật lên và các đèn pha-chiếu gần bật sáng.
- Chế độ chiếu xa
Khi công tắc đèn pha dịch chuyển tới vị trí HEAD (HIGH), thì các rơle đèn
pha và điều chỉnh độ sáng đèn bật lên, các đèn pha-chiếu xa bật sáng và đèn
chỉ báo đèn pha-chiếu xa trên bảng táp lô cũng bật sáng.
15
- Chế độ Flash ( nháy pha)
Khi công tắc điều khiển đèn dịch chuyển về vị trí FLASH, thì các rơle
đèn pha và điều chỉnh độ sáng đèn bật lên và đèn pha-chiếu xa bật sáng.
4. Hệ thống đèn sương mù phía trước và phía sau
4.1. Nguyên lý hoạt động của đèn sương mù phía trước
Đèn sương mù phía trước hoạt động khi công tắc điều khiển đèn ở
vị trí TAIL hoặc HEAD. Khi công tắc đèn sương mù phía trước được bật
ON, thì relay đèn sương mù phía trước hoạt động và các đèn sương mù
phía trước bật sáng.
Hình 1.7 Hoạt động của hệ thống đèn sương mù trước
16
4.2. Nguyên lý hoạt động của đèn sương mù phía sau
Hình 1.8 Hoạt động của hệ thống sương mù sau
Đèn sương mù phía sau cũng hoạt động khi công tắc điều khiển
đèn ở vị trí TAIL hoặc HEAD nhđối với đèn sương mù phía trước. Công
tắc đèn sương mù phía sau loại cần bật lên khi công tắc này dịch thêm
một nấc từ vị trí ON của đèn sương mù phía trước.
Đèn sương mù phía sau có cấu tạo để giúp cho người lái không
quên tắt. Khi công tắc điều khiển đèn dịch chuyển về vị trí OFF trong
khi đèn sương mù phía sau sáng (vị trí ON), thì đèn sương mù phía sau
tự động tắt. Khi điều này xảy ra đèn sương mù phía sau vẫn giữ ở trạng
thái tắt ngay cả khi công tắc đèn này lại được xoay về vị trí HEAD. Chức
năng này được điều khiển bằng cơ khí hoặc điện tuỳ theo loại xe. Mạch
điện bên trái được điều khiển bằng cơ khí.
5. Hệ thống chiếu sáng khi lên xe
Hệ thống này hoạt động nhằm bật sáng các đèn khu vực người lái
giúp người lái thuận tiện trong việc vào xe và tra chìa khóa vào ổ khóa
điện. Nếu:
- Khi không có chìa khoá trong ổ khoá điện.
- Khi tất cả các cửa xe đã đóng sau đó có một trong các cửa xe đã mở.
17
thì tín hiệu ngắt cảnh báo mở khoá bằng chìa được đưa vào cực A. Tín
hiệu đóng ngắt cửa xe tới cực B được đưa vào IC trong relay tổng hợp.
Theo các tín hiệu này IC kích hoạt chức năng đếm thời gian. Transistor
Tr nối cực C xuống mát khoảng 15 giây, do đó làm sáng các đèn trong
xe và đèn chiếu sáng chìa khoá điện. Khi hệ thống hoạt động bình
thường đèn sẽ tiếp tục sáng khoảng 15 giây. Tuy nhiên, khi bộ đếm thời
gian đang hoạt động mà khoá điện được bật lên vị trí ON hoặc tất cả các
cửa được đóng lại thì các đèn sẽ tắt ngay lập tức. Ở một số xe có hệ
thống làm các đèn tắt từ từ. Thời gian các đèn sáng và các chi tiết khác
tuỳ theo từng kiểu xe.
Hình 1.9. Hệ thống chiếu sáng khi lên
6. Hệ thống đèn xinhan và cảnh báo nguy hiểm
6.1 Bộ tạo nháy
6.1.1. Nhiệm vụ
Bộ tạo nháy làm cho các đèn báo rẽ nháy theo một tần số định
trước. Bộ tạo nháy dùng cho cả đèn báo rẽ và báo nguy. Bộ tạo nháy có
nhiều dạng: Cơ điện, cơ bán dẫn hoặc bán dẫn hoàn toàn
6.1.2 Cấu tạo nguyên lý hoạt đông bộ tạo nháy kiểu cơ - điện
18
Bộ tạo nháy này (hình 1.10) bao gồm một tụ điện, các cuộn dây
L1, L2 và các tiếp điểm.. Cuộn L1 và L2 được quấn sao cho khi tụ điện
được nạp, hướng vào từ trường trong hai cuộn khử lẫn nhau và khi tụ
điện đang phóng hướng của từ trường trong hai cuộn kết hợp lại. Các
tiếp điểm được đóng bởi lực lò xo. Một điện trở mắc song song với các
tiếp điểm để tránh phóng tia lửa giữa các tiếp điểm khi bộ tạo nháy hoạt
động.
Nguyên lý hoạt động:
Khi khóa điện bật On, dòng điện từ accu qua tiếp điểm P qua cuộn
L2 nạp cho tụ, lúc này tụ được nạp điện.
B
P
R
L
Công tắc báo
L1
Khóa
L2
Acc
C
Hình 1.10 Hoạt động của bộ nháy cơ - điện khi bật công tắc máy.
Khi công tắc báo rẽ bật sang phải hoặc sang trái, dòng điện từ accu
đến tiếp điểm sau đó qua cuộn L1 đến công tắc báo rẽ sau đó đến các đèn
báo rẽ. Do cách quấn dây của quận L1L2 ngược chiều nhau nên khi có
dòng điện chạy qua cuộn L1 sẽ sinh ra một lực từ ngược với chiều của
lực từ của quận dây L2 và làm cho tiếp điểm mở ra.
19
B
P
R
L
Công tắc báo rẽ
L1
L2
Khóa điện
Accu
C
Hình 1.11: Hoạt động của bộ nháy cơ điện khi công tắc đèn báo rẽ bật.
Khi tiếp điểm mở, tụ điện bắt đaµu phóng điện vào cuộn L2 vào
L1, đến khi tụ phóng hết điện, từ trường sinh ra trên hai cuộn giữ tiếp
điểm mở. Dòng điện phóng ra từ tụ điện và dòng điện từ accu (chạy qua
điện trở) đến các bóng đèn báo rẽ, nhưng do dòng điện quá nhỏ đèn
không sáng.
B
P
R
L
Công tắc báo rẽ
L1
Khóa điện
L2
Accu
C
Hình 1.12 Tiếp điểm mở, tụ điện phóng
Khi tụ phóng hết điện, tiếp điểm lại đóng cho phép dòng điện tiếp
tục chạy từ accu qua tiếp điểm đến cuộn L1 rồi đến các đèn báo rẽ làm
chúng sáng. Cùng lúc đó dòng điện chạy qua cuộn L2 để nạp cho tụ. Do
20
Tải về để xem bản đầy đủ
87 trang
09/01/2024
6140
Free
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Giáo trình Hệ thống điện ô tô - Trường Cao đẳng nghề Công nghiệp Hà Nội", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- giao_trinh_he_thong_dien_o_to_truong_cao_dang_nghe_cong_nghi.pdf
