BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP
KHOA CÔNG NGHỆ Ô TÔ
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI : NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG TRÊN
XE TOYOTA CAMRY 2.0
Giáo viên hướng dẫn
: ThS. VŨ NGỌC QUỲNH
Sinh viên thực hiện
: TRẦN VĂN ĐẠI
Lớp
: Ô TÔ 6 –K13
Mã sinh viên
: 2018606217
Hà nội, năm 2022
NHẬN XÉT, ĐÁNH GIÁ CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
Hà Nội, ngày … tháng … năm 2022
Giáo viên hướng dẫn
(ký, ghi rõ họ tên)
ii
MỤC LỤC
DANH MỤC HÌNH ẢNH ............................................................................... v
DANH MỤC BẢNG BIỂU ........................................................................... vii
MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG TRÊN XE Ơ
TƠ ..................................................................................................................... 4
1.1. Vai trị..................................................................................................... 4
1.2. Sơ đồ tổng quan hệ thống khởi động. .................................................... 6
1.3. Nhiệm vụ. ............................................................................................... 7
1.4. Phân loại. ................................................................................................ 7
1.4.1. Loại giảm tốc. ................................................................................. 8
1.4.2. Loại bánh răng đồng trục. ............................................................... 9
1.4.3. Loại bánh răng hành tinh. ............................................................. 10
1.5. Các yêu cầu kỹ thuật đối với hệ thống khởi động. .............................. 10
1.6. Các biện pháp cải thiện đặc tính làm việc của hệ thống khởi động trên
xe ôtô. .......................................................................................................... 11
1.6.1. Dùng bu-gi có hệ thống sấy. ......................................................... 11
1.6.2. Phương pháp đổi nối tiếp điện áp trong quá trình khởi động. ...... 13
CHƯƠNG 2: ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG
CỦA HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG TRÊN XE TOYOTA CAMRY 2.0 ..... 14
2.1. Giới thiệu về xe Toyota Camry 2.0. ..................................................... 14
2.2. Thông số của xe ô tô Toyota Camry 2.0 2014 ..................................... 14
2.3. Công tắc từ. .......................................................................................... 16
2.4 Phần ứng và ổ bi. ................................................................................... 18
2.5. Phần cảm. ............................................................................................. 19
2.6. Chổi than và giá đỡ chổi than. ............................................................. 19
2.7. Hộp số giảm tốc. .................................................................................. 20
2.8. Ly hợp một chiều. ................................................................................ 20
2.9. Bánh răng bendix và trục xoắn ốc........................................................ 21
2.10. Động cơ điện khởi động. .................................................................... 22
iii
2.11. Nguyên lý hoạt động của máy khởi động. ......................................... 23
2.11.1 Nguyên lý tạo ra mô men. ............................................................ 23
2.11.2. Nguyên lý quay liên tục. ............................................................. 25
2.11.3. Lý thuyết trong động cơ điện thực tế. ......................................... 26
2.12. Hoạt động của hệ thống khởi động. ................................................... 27
2.13. Các chế độ làm việc của máy khởi động. .......................................... 29
CHƯƠNG 3: QUY TRÌNH KIỂM TRA, CHUẨN ĐỐN, BẢO DƯỠNG
VÀ SỬA CHỮA HỆ THƠNG ...................................................................... 30
3.1. Chuẩn đoán hư hỏng máy khởi động. .................................................. 31
3.2. Kiểm tra một số hư hỏng thường gặp đối với hệ thống khởi động. ..... 34
3.2.1. Đèn báo nạp sáng tối nhưng bấm nút khởi động thì động cơ khơng
quay. ................................................................................................................ 34
3.2.2. Đèn sáng lờ mờ nhưng động cơ không quay. ............................... 35
3.2.3. Bánh răng khởi động tách ra khỏi vành răng bánh đà chậm sau khi
khởi động và có tiếng ồn khơng bình thường khi khởi động. ......................... 37
3.3.4. Tìm Pan trên từng chi tiết. ............................................................ 37
3.4. Quy trình thóa lắp máy khởi động ....................................................... 40
3.5. Bảo dưỡng hệ thống. ............................................................................ 43
3.5.1. Máy khởi động. ............................................................................. 43
3.5.2. Ắc quy ........................................................................................... 44
3.5.3. Rơle khởi động. ............................................................................. 44
3.6. Kiểm tra tổng thể khi sửa chữa. ........................................................... 45
3.6.1. Khảo nghiệm máy khởi động . ...................................................... 45
3.7.2. Kiểm tra ắc quy. ............................................................................ 45
3.7.3. Kiểm tra rơle khởi động. ............................................................... 46
KẾT LUẬN .................................................................................................... 47
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 48
iv
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1: Vị trí làm việc máy khởi động. ................................................. 5
Hình 1.2: Máy khởi động .......................................................................... 5
Hình 1.3: Sơ đồ tổng quan hệ thống khởi động. ....................................... 6
Hình 1.4: Sơ đồ mạch khởi động. ............................................................. 7
Hình 1.5: Phân loại máy khởi động. ......................................................... 8
Hình 1.6: Loại giảm tốc. ........................................................................... 8
Hình 1.7: Loại bánh răng đồng trục. ......................................................... 9
Hình 1.8: Loại bánh răng hành tinh. ....................................................... 10
Hình 1.9: Bu-gi sấy ................................................................................. 12
Hình 2.1: Xe Toyota Camry 2.0 2104..................................................... 15
Hình 2.2: Cơng tắc từ .............................................................................. 16
Hình 2.3: Giai đoạn 1 .............................................................................. 17
Hình 2.4: Giai đoạn 2 .............................................................................. 17
Hình 2.5: Giai đoạn 3 .............................................................................. 18
Hình 2.6: Phần ứng và ổ bi ..................................................................... 18
Hình 2.7: Phần Cảm ................................................................................ 19
Hình 2.8: Chổi than và giá đỡ chổi than ................................................. 19
Hình 2.9: Hộp số giảm tốc ...................................................................... 20
Hình 2.10: Ly hợp một chiều .................................................................. 20
Hình 2.11: Bánh răng bendix và trục xoắn ốc ........................................ 21
Hình 2.12: Chiều đường sức từ ............................................................... 24
Hình 2.13: Các đường sức từ .................................................................. 24
Hình 2.14: Khung dây trong từ trường ................................................... 24
Hình 2.15: Đường sức từ trong khung dây ............................................. 24
Hình 2.16: Nguyên lý quay liên tục ........................................................ 25
Hình 2.17: Cổ góp, chổi than .................................................................. 25
Hình 2.18: Tăng mômen ......................................................................... 26
v
Hình 2.19: Tăng từ thơng ........................................................................ 26
Hình 2.20: Dùng nam châm điện ............................................................ 26
Hình 2.21: Sơ đồ nguyên lý của hệ thống máy khởi động ..................... 27
Hình 3.1: Tổng quan hệ thống khởi động ............................................... 30
Hình 3.2: Kết cấu máy khởi động (máy đề) ............................................ 31
Hình 3.3: Kiểm tra máy khởi động trên bệ thử bằng thiết bị phù hợp.... 32
Hình 3.4: Phần cảm và phần ứng ............................................................ 32
Hình 3.5: Kiểm tra chổi than khởi động ................................................. 34
Hình 3.6: Kiểm tra cuộn kéo ................................................................... 34
Hình 3.7: Kiểm tra cuộn giữ ................................................................... 35
Hình 3.8: Bánh răng chủ động. ............................................................... 37
Hình 3.9: Tháo cực âm của ắc quy ......................................................... 40
Hình 3.10: Tháo rời máy khởi động........................................................ 41
Hình 3.11: Lắp ráp lại máy khởi động .................................................... 42
Hình 3.12: Lắp máy khởi động lên lại động cơ ...................................... 42
Hình 3.13: Dùng đồng hồ vạn năng đo độ sụt áp của ắc quy ................. 45
Hình 3.14: Kiểm tra thông mạch rơle. .................................................... 46
vi
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1: Thơng số kỹ thuật chính trên xe Toyota Camry 2.0 2014 ......... 15
Bảng 2: Bảo dưỡng sửa chữa các chi tiết của máy khởi động ................ 44
Bảng 3: Bảo dưỡng sửa chữa ắc quy. ..................................................... 44
Bảng 4: Bảo dưỡng sửa chữa rơle khởi động. ........................................ 44
vii
MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Theo xu hương phát triển toàn cầu hoá, nền kinh tế Việt Nam đang tiến
sang một thời kì mới thời kỳ Cơng nghiệp hóa, hiện đại hoá đất nước gắn liền
với việc mở rộng quan hệ hợp tác kinh tế với các nước trong khu vực và trên
toàn thế giới. Sự chuyển đổi này đã ảnh hưởng rõ rệt đến hoạt động kinh tế
cũng như những hoạt động khác của xã hội. Trong nhiều năm gần đây cùng với
sự phát triển của kinh tế, khoa học kỹ thuật và nhu cầu của con người tốc độ
gia tăng số lượng và chủng loại ô tô ở nước ta khá nhanh. Nhằm thỏa mãn càng
nhiều nhu cầu về giao thông vận tải và thị hiếu của con người. Nhiều hệ thống
trang thiết bị cũ kỹ trên ô tô đã dần được thay thế bởi các hệ thống kết cấu hiện
đại. Tuy vậy chúng ta cũng gặp khơng ít khó khăn trong việc khai thác sử dụng
và làm quen với các hệ thống đó. Hơn nữa khi cơng nghệ sản xuất ô tô liên tục
được nâng lên theo xu thế cạnh tranh kéo theo sự thay đổi cơ bản trong cơng
nghệ sửa chữa thì một số thói quen trong sử dụng, sửa chữa cũng khơng cịn
thích hợp. Chuyển từ việc sửa chữa chi tiết sang sửa chữa thay thế. Do đó trong
q trình khác thác nhất thiết phải sử dụng kỹ thuật chuẩn đoán.
Trên thị trường Việt Nam hiện nay đã xuất hiện nhiều chủng loại xe khác
nhau của các hãng như Toyota, Honda, Hyundai, Mercedes-Benz, Isuzu,
Vinfast... Mỗi hãng xe khác nhau có cơng nghệ sản xuất khác nhau,thậm chí
cùng 1 hãng xe ở những dịng xe khác nhau cũng có cấu tạo và kỹ thuật chuẩn
đốn khác nhau. Do vậy để làm tốt công tác quản lý chất lượng ơ tơ, có thể
quyết định nhanh chóng các tác động kỹ thuật tiếp sau, cần thiết phải nắm vững
kỹ thuật chuẩn đốn trên ơ tơ ngày nay. Chuẩn đốn trên ơ tơ là một cơng tác
phức tạp cần địi hỏi người tiến hành phải nắm được kết cấu cụ thể. Cũng để
giúp cho các sinh viên của trường ĐH CƠNG NGHIỆP HÀ NỘI có thể tìm
hiểu sâu hơn vấn đề này các giảng viên của khoa CN ô tô đã giao cho em tìm
1
hiểu đề án môn học “Nghiên cứu hệ thống khởi động trên xe Toyota TOYOTA
CAMRY 2.0”.
2. Mục tiêu đề tài.
- Nghiên cứu tổng quan về hệ thống khởi động trên ô tô, lịch sử phát triển và
phân loại các hệ thống khởi động hiện nay.
- Nghiên cứu đặc điểm cấu tạo, nguyên lý làm việc của hệ thống trên xe Toyota
Camry 2.0.
- Xây dựng được quy trình chuẩn đốn, kiểm tra bảo dưỡng, sửa chữa hệ thống
khởi động.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Nghiên cứu hệ thống khởi động trên xe Toyota Camry 2.0.
- Phạm vi nghiên cứu hệ thống khởi động trên xe Toyota Camry 2.0
4. Giới hạn đề tài.
Do kiến thức chuyên môn và thời gian còn hạn chế nên đề tài chỉ nghiêm cứu
hệ thống khởi động trên xe Toyota Camry 2.0.
Đề tài tập trung nghiêm cứu lý thuyết về hệ thống khởi động trên Toyota
Camry 2.0, và chuẩn đoán các hư hỏng thường gặp.
5. Tính cấp thiết của đề tài.
Cùng với sự phát triển của công nghệ vật liệu, hệ thống khởi động trong ngày
càng nhỏ gọn nhưng trái ngược với nó cơng suất và mô mem càng tăng, yêu
cầu đặt ra đối với máy khởi động là kích thước phải nhỏ gọn, cơng suất lớn, dễ
bảo dưỡng sửa chữa và giá thành hợp lý. Cho ta thấy tầm quan trọng của hệ
thống khởi động đối với động cơ đốt trong, việc nghiêm cứu và cải tiến hệ thống
khởi động là vấn đề ngay và ln.
6. Nội dung chính.
- Nghiên cứu qua tài liệu sách báo về lĩnh vực ô tô.
- Nghiên cứu cơ sở lý thuyết về hệ thống khởi động trên xe Toyota Camry
2.0, nguyên lý hoạt động, cấu tạo.
2
Do thời gian, điều kiện nghiên cứu và trình độ cịn nhiều hạn chế nên đồ
án mơn học của em khơng tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong nhân được
sự giúp đỡ của các thấy cô giáo và bạn đọc.
Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo đã giúp đỡ em hoàn thành bản đồ án
tốt nghiệp này:
Nội dung của bài bao gồm 3 phần :
Chương 1 : Tổng quan hệ thống khởi động trên ô tô.
Chương 2 : Đặc điểm cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống khởi
động trên xe Toyota Camry 2.0.
Chương 3 : Quy trình kiểm tra, chuẩn đốn, bảo dưỡng và sữa chữa hệ
thống.
Em xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên thực hiện
Trần Văn Đại
3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG TRÊN XE Ơ TƠ
1.1. Vai trị.
Hệ thống khởi động đóng vai trị quan trọng nhất trong hệ thống điện ôtô.
Hệ thống khởi động sử dụng năng lượng từ bình ắc quy và chuyển năng lượng
này thành cơ năng quay máy khởi động. Máy khởi động truyền cơ năng này
cho bánh đà trên trục khuỷu động cơ thông qua việc gài khớp. Chuyển động
của bánh đà làm hỗn hợp khí nhiên liệu được hút vào bên trong xylanh, được
nén và đốt cháy để quay động cơ. Hầu hết các động cơ đòi hỏi tốc độ quay
khoảng 200rpm.
Khi bạn khởi động động cơ nó khơng thể tự quay với cơng suất của nó.
Trước khi tia lửa điện xuất hiện ta phải dùng lực từ bên ngoài để làm quay động
cơ. Máy khởi động thực hiện công việc này. Máy khởi động sẽ ngừng hoạt động
khi động cơ đã nổ.
Có hai hệ thống khởi động khác nhau được dùng trên xe. Cả hai hệ thống
này đều có mạch điện riêng, một mạch điều khiển và một mạch motor. Một hệ
thống có một motor khởi động riêng. Hệ thống này được dùng trên hầu hết các
dòng xe đời cũ. Loại cịn lại có motor khởi động giảm tốc. Hệ thống này được
dùng trên hầu hết các dịng xe hiện nay. Một cơng tắc từ cơng suất lớn hay
Solenoid sẽ đóng mở motor. Nó là thành phần của cả hai mạch điều khiển và
mạch motor.
Cả hai hệ thống được điều khiển bởi công tắc máy và được bảo vệ qua cầu
chì. Trên một số dịng xe, một rơle khởi động đựơc dùng để khởi động mạch
điều khiển. Trên xe hộp số tự động có một cơng tắc khởi động trung gian ngăn
trường hợp khởi động xe khi đang cài số. Trên xe hộp số thường có cơng tắc ly
hợp ngăn trường hợp khởi động xe mà không đạp ly hợp. Trên các dịng xe đặc
biệt có cơng tắc an toàn cho phép xe khởi động trên đường đồi dốc mà không
cần đạp ly hợp.
4
Hình 1.1: Vị trí làm việc máy khởi động.
Hình 1.2: Máy khởi động
5
1.2. Sơ đồ tổng quan hệ thống khởi động.
Hình 1.3: Sơ đồ tổng quan hệ thống khởi động.
Hệ thống khởi động bao gồm : máy khởi động (động cơ điện), ắc quy và
mạch khởi động (trong mạch khởi động gồm có dây nối từ ăc quy đến máy khởi
động) rơle kéo đóng máy khởi động và cơng tắc (khố) khởi động. Sơ đồ khối
của hệ thống được minh hoạ trên hình 1.2.
6
1.3. Nhiệm vụ.
Hệ thống khởi động trên ơ tơ có nhiệm vụ khởi động động cơ bằng cách
kéo động cơ quay với tốc độ cần thiết, đảm bảo cho động cơ có thể tạo hịa khí
và nén hịa khí đến nhiệt độ thích hợp để q trình cháy hịa khí và sinh cơng
diễn ra.
Tốc độ vịng quay khởi động tối thiểu của động cơ xăng khoảng 50-100
v/p và của động cơ diesel khoảng 100- 200 v/p.
Hình 1.4: Sơ đồ mạch khởi động.
1.4. Phân loại.
Hiện nay hệ thống khởi động thường sử dụng 3 loại máy khởi động:
+ Loại giảm tốc: loại R và loại RA
+ Loại bánh răng đồng trục ; loại G và loại GA
+ Loại bánh răng hành tinh: loại D
7
Hình 1.5: Phân loại máy khởi động.
- Loại giảm tốc: loại R và loại RA
- Loại bánh răng đồng trục ; loại G và loại GA
- Loại bánh răng hành tinh: loại D
1.4.1. Loại giảm tốc.
Hình 1.6: Loại giảm tốc.
Motor khởi động bao gồm các thành phần được chỉ rõ hình vẽ dưới. Đó
là kiểu của bộ khởi động có sự kết hợp, tốc độ motor cao và sự điều chỉnh của
bánh răng giảm tốc. Toàn bộ motor nhỏ hơn và nhẹ hơn motor khởi động thơng
thường, nó vận hành ở tốc độ cao hơn. Bánh răng giảm tốc chuyển mô men
xoắn tới bánh răng chủ động ở 1/4 đến 1/3 tốc độ motor. Bánh răng chủ động
quay nhanh hơn bánh răng trên bộ khởi động thông thường và mô men xoắn
lớn hơn rất nhiều (công suất khởi động).
8
Bánh răng giảm tốc được gắn trên một vài trục như bánh răng chủ động.
Và khác với bộ khởi động thông thường, công tắc từ đẩy trực tiếp bánh răng
chủ động (không qua cần dẫn động) tới ăn khớp với vòng răng bánh đà.
Động cơ điện nhỏ gọn với tốc độ cao được sử dụng để quay hộp số giảm
tốc, như vậy sẽ làm tăng momen khởi động.
Công tắc từ chỉ để đẩy bánh răng bendix gây ra.
Được sử dụng rộng dãi trên xe nhỏ gọn và nhẹ.
1.4.2. Loại bánh răng đồng trục.
Motor khởi động thông thường bao gồm các thành phần được chỉ rõ hình
vẽ. Bánh răng chủ động trên trục của phần ứng động cơ và quay cùng tốc độ.
Một lõi hút trong công tắc từ (solenoid) được nối với nạng gài. Khi kích hoạt
nam châm điện thì nạng gài sẽ đẩy bánh răng chủ động khớp với vành răng
bánh đà.
Khi động cơ bắt đầu khởi động khớp ly hợp một chiều ngắt nối bánh răng
chủ động ngăn cản mô men động cơ làm hỏng motor khởi động.
Công suất đầu ra là 0.8, 0.9 và 1KW. Trong hầu hết trường hợp thay thế
bộ khởi động cho motor cũ bằng motor có bánh răng giảm tốc.
Bánh răng bendix được lắp ở cuối của trục rotor.
Lực của công tắc từ đẩy bánh răng bendix nhờ đòn dẫn hướng.
Sử dụng chủ yếu trên xe nhỏ.
Hình 1.7: Loại bánh răng đồng trục.
9
1.4.3. Loại bánh răng hành tinh.
Hình 1.8: Loại bánh răng hành tinh.
Bánh răng hành tinh cũng dùng để giảm tốc nhằm tăng momen quay.
Trục rotor sẽ truyền lực qua bánh răng hành tinh đến bánh răng bendix.
Nhờ trọng lượng nhỏ momen lớn, ít tiếng ồn. Nên được sử dụng ở nhiều
loại xe nhỏ đến trung bình.
Nguyên lý hoạt động của bánh răng hành tinh dựa trên nguyên tắc dẫn
động, nếu hai bánh răng có sự ăn khớp ngồi thì sẽ quay ngược chiều, cịn ăn
khớp trong thì sẽ quay cùng chiều.
1.5. Các yêu cầu kỹ thuật đối với hệ thống khởi động.
Do tính chất, đặc điểm và chức năng nhiệm vụ của hệ thống khởi động
như đã trình bày ở trên, những yêu cầu kỹ thuật cơ bản đối với hệ thống khởi
động điện bao gồm:
a, Kết cấu gọn nhẹ, chắc chắn làm việc ổn định với độ tin cậy cao.
b, Lực kéo tái sinh ra trên trục của máy khởi động phải đảm bảo đủ lớn, tốc độ
quay cũng phải phải đạt tới trị số nào đó để cho trục khuỷu của động cơ ôtô
quay nhất định.
c, Khi động cơ ôtô đã làm việc, phải cắt được khớp truyền động của hệ thống
khởi động ra khỏi trục khuỷu của động cơ ôtô.
10
d, Có thiết bị điều khiển từ xa khi thực hiện khởi động động cơ ôtô (nút nhấn
hoặc công tắc khởi động) thuận tiện cho người sử dụng.
Công suất tối thiểu của máy khởi động trong hệ thống khởi động điện được
tính theo cơng thức sau:
Pkt= Mc.Π. nmin/30 (w)
Trong đó nmin - tốc độ quay nhỏ nhất tương ứng với trạng thái nhiệt đọ
của động cơ ôtô khi khởi động, vòng/ phút ( với trị số tốc độ này, động cơ ơtơ
phải tự động làm việc được sau ít nhất hai lần khởỉ động, thời gian khởi động
kéo dài không quá 10s đối với động cơ xăng và không quá 15s đối với động cơ
diezen, khoảng thời gian cách giữa hai lần khởi động liên tiếp không quá 60s).
Trị số nmin phụ thuộc vào loại động cơ, số lượng xilanh cáo trong động cơ và
nhiệt độ của động cơ ôtô lúc bắt đầu khởi động, trị số tốc độ đó bằng:
nmin =(40-50) vòng đối với động cơ xăng.
nmin =(80-120) v òng/ phút đối với động cơ diezen.
Mc – mômen cản trung bình của động cơ ơtơ trong q trình khởi động,
đơn vị N.m.
Mômen cản khởi động của động cơ ôtô bao gồm cản do lực ma sát của các
chi tiết có truyển động tương đối so với động cơ ơtơ khi khởi động gây ra
mơmen cản khí nén hỗn hợp công tác trong xilanh của động cơ ôtô. Trị số của
Mc phụ thuộc vào loại động cơ, số lượng xilanh có trong động cơ và nhiệt độ
động cơ khi khởi động.
1.6. Các biện pháp cải thiện đặc tính làm việc của hệ thống khởi động trên
xe ơtơ.
1.6.1. Dùng bu-gi có hệ thống sấy.
Hiệu quả làm việc của hệ thống khởi động phụ thuộc rất nhiều vào nhiệt
độ của động cơ ôtô khi khởi động. Ở nhiệt độ thấp, việc khởi động động cơ rất
khó khăn do các nguyên nhân sau
11
Hình 1.9: Bu-gi sấy
Độ nhớt của dầu bơi trơn lớn, làm tăng trị số mômen cản (Mc) đặt trên
trục động cơ khởi động.
Độ nhớt của nhiên liệu tăng lên, làm giảm khả năng bay hơi để hồ trộn
với khơng khí trong q trình hình thành hỗn hợp cơng tác trong xilanh của
động cơ ôtô, làm tăng trị số tốc độ thấp nhất khi khởi động (nmin)
Giảm trị số áp suất và nhiệt độ trong xilanh của động cơ ôtô ở chu kỳ nén,
ảnh hưởng xấu đến khả năng bén lửa, cháy và giãn nở sinh công của hỗn hợp
cộng tác.
Dung lượng phóng điện của ắc quy ở nhiệt độ thấp giảm.
Để cải thiện đặc tính làm việc của hệ thống khởi động ngưởi ta sử dụng
nhiều biện pháp khác nhằm hỗ trợ cho qua trình khởi động khi nhiệt độ môi
trường thấp, một trong những biện pháp trên được áp dụng rộng rãi là dùng bugi có bộ phận sấy.
Bu-gi có bộ phận sấy gồm 1 lõi làm bằng vật liệu gốm (sứ) chịu nhiệt, bên
ngồi lõi có quấn dây điện trở, ống bọc ngồi có phủ 1 lớp chất cách điện và
chịu nhiệt. Bu-gi có bộ phận sấy được lắp vào trong buồng đốt (trong xilanh
của động cơ ôtô), có chức năng sấy nóng khơng khí trong xilanh tạo điều kiện
thuận lợi cho việc bốc hơi, hoà trộn của nhiên liệu với khơng khí trong q trình
12
hình thành hỗp hợp cơng tác (đối với động cơ xăng), cọng đốt với động cơ
diezen tạo điều kiện thuận lợi cho việc bộc hơi, hoà trộn và bốc cháy cuả nhiên
liệu khi vòi phun nhiên liệu vào buồng đốt.
Để điều khiển thời gian sấy cần thiết của bu-gi, có thể sử dụng phương
pháp đơn giản (phương pháp điều khiển bằng tay) hoặc phương pháp điều khiển
dùng mạch định thời gian sấy.
1.6.2. Phương pháp đổi nối tiếp điện áp trong q trình khởi động.
Dịng điện khi khởi động rất lớn, vì vậy tổn thất điện áp trên đường dây
nối từ ắc quy đến máy khởi động, trong ắc quy và máy khởi động là đáng kể,
nên ảnh hưởng đến chất lượng làm việc của hệ thống khởi động. Một trong
những biện pháp giảm tổn thất điện áp trên các bộ phận trên trong hệ thống
khởi động là nâng trị số điện áp cấp cho máy khởi động khi khởi động. Nguyên
tắc chung của biện pháp này là: ở chế độ bình thường, các thiết bị điện trên xe
được cung cấp nguồn điện có trị số điện áp bằng 12V (đối với xe mà hệ thống
cung cấp điện có điện áp định mức 12V). Khi khởi động, riêng hệ thống khởi
động được cung cấp nguồn điện có trị số điện áp bằng 24V (hoặc cao hơn) trong
khi đó các phụ tải điện khác vẫn được cung cấp nguồn có trị số điện áp 12V.
13
CHƯƠNG 2: ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG
CỦA HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG TRÊN XE TOYOTA CAMRY 2.0
2.1. Giới thiệu về xe Toyota Camry 2.0.
Ơ tơ Toyota Camry 2.0 có nhiều loại khác nhau, trong đó Toyota Camry
2014 đã được gây đươc ấn tượng mạnh tại thị trường Việt Nam. Nó trở thành
dịng xe vượt trội hơn cả ở phân k3húc dòng sedan hạng trung. Liên tiếp trong
những năm gần đây chiếc dòng xe này vẫn giữ vững đươc phong độ đẳng cấp
của mình qua nhiều thay đổi phù hợp với thời đại.
2.2. Thông số của xe ô tô Toyota Camry 2.0 2014
Tên xe: TOYOTA Camry 2.0 2014, Nhà chế tạo: TOYOTA, Năm sản
xuất: 2014
Thông số kỹ thuật chính:
Động cơ
4 xy lanh thẳng hàng, VVT-i kép
Hộp số
Tự động 6 cấp
Số chỗ ngồi
5
Kích thước (Dài x Rộng x 4825 x 1825 x 1470 (mm)
Cao)
Bán kính quay vịng (
5,5m
Khoảng sáng gầm xe
160 mm
min)
Công
suất
tối
đa
(
178 / 6000
Mô men xoắn tối đa
231 / 4100
bhp/rpm)
(Nm/rpm)
Hệ dẫn động
Cầu trước (FWD)
Tiêu chuẩn khí thải
Euro 4
Phanh
Đĩa thơng gió
14
Đèn trước
HID dạng bóng chiếu
Gương chiếu hậu
Chỉnh và gập điện, tích hợp đèn báo
rẽ, cùng màu thân xe
4 chấu, bọc da, trợ lực lái điện, chỉnh
Tay lái
điện 4 hướng
Cửa sổ
Chỉnh điện, chống kẹt
Khóa cửa từ xa
Có
Chìa khóa
1 chìa có remote, 1 chìa khóa thường
Bảng đồng hồ trung tâm
Optitron, có màn hình hiển thị đa
thơng tin
Hệ thống điều hịa
Tự động 3 vùng độc lập
Hệ thống âm thanh
CD 1 đĩa, 6 loa, AM/FM, MP3
Ghế
Bọc da
Túi khí
Tài xế và hành khách phía trước, túi
khí bên hơng phía trước, túi khí đầu gối
người lái
An tồn
ABS, EBD, BA
Cảm biến lùi
Có
Đèn sương mù
Có
Hệ thống chống trộm
Có
Bảng 1: Thơng số kỹ thuật chính trên xe Toyota Camry 2.0 2014
Hình 2.1: Xe Toyota Camry 2.0 2104
15
2.3. Cơng tắc từ.
Rơle kéo có hai cuộn dây: Cuộn dây hút 11(Wh) và cuộn dây giữ tác động
và cặp tiếp điểm 5 đóng, lúc này cả hai cuộn dây trên đều có dịng điện chảy
qua, từ thơng sinh ra trong hai cuộn dây đó tác dụng cùng chiều và có tác dụng
hút lõi thép 13. Lúc này đĩa tiếp xúc bằng đồng 8 chưa nối các tiếp điểm 7, 9
và 10 cho nên phần ứng 15(M) và cuộn dây kích từ 16(WKT) được đấu với
ắcquy thơng qua cuộn dây hút 11(Wh) trong trường hợp này tương ứng với K1
kín cịn K2 hở, vì vậy trị số điện áp đặt lên động cơ không lớn sẽ làm cho trục
động cơ xoay đi một goác nhỏ tạo điều kiện cho bánh răng khởi động cơ thể tự
lựa tốt hơn trong quá trình đi vào ăn khớp với vành bánh răng bánh đà. Khi tiếp
điểm 9-10 kín, trong trường hợp này tương ứng với K1 và K2 đều kín, cuộn
dây hút 11 (Wh) bị nối tắt, động cơ điện khởi động được nối trực tiếp với ắcquy,
điện áp đặt lên động cơ khởi động bằng trị số định mức, làm cho qúa trình khởi
động thực hiện được một cách dễ dàng.
Hình 2.2: Công tắc từ
1. Cuộn hút
5. Trục lõi
2. Cuộn giữ
6. Lõi
3. Bi thép
7. Lị xo dẫn động
4. Lị xo hồn lực
8. Tiếp điểm chính.
16
Cơng tắc từ có chức năng là kéo và đẩy bánh răng bendix ra khi đề, nó có
tác dụng như cơng tắc đóng mở dịng điện cho động cơ điện.
Khi khởi động động cơ công tắc từ thực hiện theo 3 bước:
+ Hút, giữ và hồi vị.
Giai đoạn 1: Hút (Hình 2.3).
Hình 2.3: Giai đoạn 1
Khi khố điện ở vị trí Star lõi của cơng tắc từ được hút bởi sức từ động
của cuộn hút và cuộn giữ.
Công tắc ở vị trí Star → Dịng điện qua cuộn hút và cuộn giữ→ Cuộn hút
và cuộn giữ sinh từ→ Lõi bị hút vào→ Tiếp điểm chính đóng→ Bắt đầu quay.
Giai đoạn 2: Giữ. (Hình 2.4)
Hình 2.4: Giai đoạn 2
17