TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KĨ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KĨ THUẬT
TP.HỒ CHÍ MINH
🙢🙢🙢
Môn học: Hệ thống điện - điện tử ô tô
Topic: MAIN SYSTEMS' WIRING DIAGRAMS WITH COLORS OF MERCEDES BENZ (ANY MODEL) (2015-
Trang 2NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN
………
……….…
….………
………
………
….………
………
………
….………
………
………
….………
………
………
….………
………
………
….………
………
………
….………
………
… ………
…….………
.………
.………
….………
………
….………
TP Hồ Chí Minh,Thứ… Ngày… Tháng… Năm…
Giáo viên hướng dẫn
Trang 3MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU 1
NỘI DUNG 2
-CHƯƠNG 1 KHÁI QUÁT VỀ XE KIA MORNING - 2 - 1.1 Giới thiệu về KIA MORNING (2015) 2
1.2 Thông số kỹ thuật KIA MORNING (2015) 2
CHƯƠNG 2 HỆ THỐNG ĐIỆN TRÊN XE KIA MORNING 4
2.1 Hệ thống khởi động xe Kia morning (2015) 4
2.1.1 Sơ đồ hệ thống khỏi động xe Kia morning 4
2.1.2 Nguyên lý hoạt động 10
2.1.3 Những ưu điểm nổi bật của hệ thống khởi động bằng điện 12
2.2 Hệ thống điều khiển động cơ trên ô tô 14
2.2.1 Cấu tạo bộ điều khiển động cơ 14
2.2.2 Nguyên lý làm việc 14
-2.2.3 Sơ đồ hệ thống dây điện của bộ điều khiển động cơ ô tô Kia morning 16
2.3 Hệ thống điều hòa không khí ô tô Kia morning 17
2.3.1 Cấu tạo và vị trí các chi tiết 17
2.3.2 Nguyên lý hoạt động và sơ đồ mạch điện 17
KẾT LUẬN 23
TÀI LIỆU THAM KHẢO 24
Trang 41
-LỜI NÓI ĐẦU
Những năm trở lại đây , chúng ta đang sống trong một thời kỳ chuyển đổi
số cực kỳ mạnh mẽ sự phát triển vượt bậc của của tất cả các lĩnh vực khoa học công nghệ công nghệ nhằm phục vụ nhu cầu của xã hội ngày càng cao Hàng loạt trang thiết bị hiện đại được ra đời, một trong những phương tiện dần trở thành thị yếu không thể thay thế trong cuộc sống con người là ô tô Ngành công nghiệp ô tô hiện nay đang tăng trưởng với một tốc độ chưa từng thấy kéo theo
đó sự đòi hỏi về những chiếc ô tô không chỉ đơn giản là vận hành mà còn phải thực hiện nhiều tiện ích khác Chình vì thế các hệ thống điện - điện tử đã trở thành các trang bị mặc định trên ô tô để vận hành các hệ thống giải trí và điều kiển một cách chính xác
Cùng với xu hướng thê giới , thị trường ô tô Việt Nam dần hình thành với đầy đủ tất cả các hãng xe ô tô và sự xuất hiện đầy đủ các biến thể của các phân khúc khác nhau tùy thuộc vào nhu cầu của người sử dụng Phổ biến là các dòng
xe như Kia morning, Hundai i10 Với thiết kế nhỏ gọn, tiết kiệm nhiên liệu, giá thành hợp lí Đặc biệt các dòng xe này cũng được trang bị đầy đủ hệ thống điện - điện tử cơ bản
Từ vấn đề đó, với những kiến thức đã học và sự hướng dẫn của giáo viên
hướng dẫn, chúng em quyết định thực hiện đề tài: “MAIN SYSTEMS'
WIRING DIAGRAMS WITH COLORS OF MERCEDES (ANY MODEL) (2015-
2022) ”.Trong thời gian thực hiện đề tài, do thời gian và kiến thức còn hạn chế
nên quá trình thực hiện không thể trách khỏi những thiếu sót Chúng em rấtmong được sự giúp đỡ, đóng góp ý kiến của quý thầy cô cùng tất cả các bạn để
đề tài được hoàn thiện hơn qua đó có thêm cho mình những kinh nghiệm quýbáu
Trang 5NỘI DUNG CHƯƠNG 1 KHÁI QUÁT VỀ XE KIA MORNING
1.1 Giới thiệu sơ lược về kia morning 2015
KIA Morning ( hay còn gọi là KIA Picanto) là dòng xe đô thị của thươnghiệu KIA, công ty sản xuất ô tô lớn thứ 2 Hàn Quốc KIA morning được ra đờivào năm 2003 và trải qua các thế hệ dòng xe này ngày càng cải tiến để phù hợpvới người tiêu dùng Đây là dòng xe được nhiều người ua chuộng bới kích thướcnhỏ gọn của nó
Phiên bản nâng cấp 2015 của mẫu xe cỡ nhỏ nâng cấp thiết kế ngoại thấtđồng thời có thêm động cơ mới loại 1 lít diesel
Kia Morning thế hệ mới xuất hiện lần đầu tại triển lãm Geneva 2011, sau
đó có một lần nâng cấp vào 2014 Với phiên bản 2015, sự thay đổi rõ rệt hơn ởthiết kế Nếu so với người anh em cùng nhà Hyundai i10, ngoại hình Morningkhông trẻ bằng
Hình 1.1 Hình ảnh xe Kia morning (2015)
Về mặt kiểu dáng, lưới tản nhiệt, cản trước, đèn sương mù và bộ la-zăngđều có thiết kế mới Trong khi nội thất không thay đổi so với phiên bản trước.Tuy nhiên đây chỉ là những thay đổi nhỏ, quan trọng hơn nằm dưới nắp ca-pô
1.2 Thông số kỹ thuật Kia morning 2015
Mẫu xe cỡ nhỏ có thêm động cơ 1 lít tăng áp diesel Cỗ máy này dựa trênloại 1 lít công suất 69 mã lực lắp trên Hyundai i10 và Picanto trước đó Vớiđộng cơ mới, xe có công suất 106 mã lực Mức tiêu thụ nhiên liệu trung bình7,1 lít/100 km
Với chiều dài 3.595 mm, trục cơ sở 2.385 mm, Kia Morning 2015 sẽ có batùy chọn động cơ, loại diesel ở trên và 2 động cơ xăng 1 lít, loại dùng xăngthông thường và loại bi-fuel có thể chạy cả hai nhiên liệu là xăng và LPG, loạikhí dầu mỏ hóa lỏng, công suất 78 mã lực
Trang 6
Hệ truyền động tiêu chuẩn với hộp số sàn 5 cấp cho bản 1.0 Kappa và 1.0Kappa Bi-Fuel, tùy chọn hộp số tự động 4 cấp Bản Kappa 1.0 TCI đi cùng hộp
số CVT
Trang 7CHƯƠNG 2 HỆ THỐNG ĐIỆN TRÊN XE KIA
MORNING
2.1. Hệ thống khởi động trên xe Kia morning (2015)
2.1.1Sơ đồ hệ thống khỏi động xe Kia morning
Hình 2.1: Hệ thống khởi động Kia Morning
Trang 8Đường kính dây của cuộn hút có đường kính lớn hơn cuộn giữ và lực điện
tử của nó tạo ra lớn hơn lực điện tử được bởi cuộn giữ
• Phần cảm:
Hình 2.3 Phần cảm
Phần cảm có chức năng tạo ra các từ trường cần thiết cho động cơ điện
và là chỗ bố trí cuộn dây kích từ, lõi cực của nó đồng thời là nơi đi qua các
đường sức Cả cực và lõi cực được chế tạo bằng lõi sắt, nghĩa là chúng dễ dàng dẫn
• Phần ứng và ổ bi:
Trang 9Hình 2.4 Phần ứng và ổ bi
Phần ứng tạo ra lực quay motor và cần ổ bi đỡ cho lõi (phần ứng) quay ở tốc độ cao
• Chổi than và giá đỡ chổi than:
Hình 2.5 chổi than và giá đỡ
Chổi than được tì vào cổ góp của phần ứng bởi các lò xo để cho dòngđiện đi từ cuộn dây tới phần ứng theo một chiều nhất định, đồng thời giữ ổn định lõi ép chổi than Chổi than được chế tạo bằng hợp kim đồng và cacbon (60 – 70 %) cho phép dẫn điện tốt và chống mòn Các lò xo của chổi than nén và cổgóp phần ứng và làm cho phần ứng lại ngay sau khi máy khởi động bị ngắt
Nếu lò xo chổi than bị yếu đi hoặc các chổi than bị mòn có thể làm các chổi than bị mòn làm cho tiếp điểm điện giữa chổi than và cổ góp phần không đủ để dẫn điện Điều này làm cho điện trở ở chỗ tiếp xúc tăng lên làm giảm dòng điện cung cấp cho motor và dẫn đến giảm momen
• Ly hợp một chiều và kiểu khớp bi:
Hình 2.6 Cấu tạo khớp một chiều
Trang 10Sau khi khởi động
Hình 2.8 Trạng thái làm việc
Trang 11Trục khớp một chiều quay nhanh hơn bánh răng thì con lăn bị đẩy rachỗ rộng của rãnh làm cho phần chủ động và phần bị động bị tách ra, khớp nối không truyền momen.
- Các cơ cấu dẫn động: Bao gồm các chi tiết dùng để đẩy bánh răng máy khởi động ăn khớp với bánh đà và hồi vị khi động cơ đã hoạt động
- Nắp: Máy khởi động gồm có vỏ máy khởi động và nắp Trên nắp có thiết kế bạc (hoặc ổ bị) để đỡ trục và bao kín Nắp và vỏ được nối với nhau bằng các vít xuyên tâm
- Dây cáp máy khởi động: Máy khởi động là thiết bị điện tiêu thụ dòng lớn vì vậy dây điện dùng để cho dòng điện đi qua máy khởi động là dây điện có đường kính lớn
• Bánh răng Bendix và trục xoắn ốc:
Hình 2.9 Bánh răng bendix và trục xoắn ốc
Bánh răng bendix hay còn gọi là bánh răng khởi động có cơ chế truyền động xoắn ốc Bánh răng bendix và trục xoắn ốc truyền momen của khởiđộng cho động cơ Đưa bánh răng bendix ăn khớp với vòng răng bánh đà Giúp bánh răng bendix vào khớp và ra khớp Bánh răng bendix được vát mặt để dễ vào khớp với vòng răng bánh đà Trục xoắn chuyền lực quay của động cơ điện thành lực đẩy bánh răng
Tỉ số truyền của cặp bánh răng: Bánh răng của máy khởi động và vành bánh răng bánh đà của động cơ ôtô i= 9-18 Để hạn chế kích thước của vành bánh răng bánh đà đối với một số động cơ điện khởi động công suất lớn thường có thêm bộ truyền bánh răng trung gian Bộ truyền này có thề là một cặpbánh răng trụ hoặc bộ truyền bánh răng hành trình
Trang 12Khớp truyền động là cơ cấu truyền momen từ động cơ điện của máy khởi động đến vành bánh răng bánh đà của động cơ ô tô Với tỷ số truyền trên bánh răng của máy khởi động phải quay 10 hoặc 20 vòng để kéo vành bánh răng bánh đà quay được 1 vòng Khi hoạt động, tốc độ của rotor động cơ điện đạt trị số trong khoảng 2000 V/p sẽ kéo trục khuỷu của động cơ ô tô quay
khoảng 200 V/p đủ cho động cơ ô tô khởi động được
Khớp truyền động cơ trong máy khởi động có các nhiệm vụ sau:
- Truyền momen của máy khởi động làm quay vành bánh răng bánh
đà động cơ ôtô
- Bảo vệ máy khởi động bằng cách tách rotor của động cơ điện khởi động ra khỏi vành bánh răng bánh đà khi động cơ ô tô đã nổ được
• Motor khởi động :
Hình 2.10 Cấu tạo motor điện
Động cơ dùng trong hệ thống khởi động là động cơ điện một chiều kích từ nối tiếp hoặc hỗn hợp
Động cơ điện một chiều kích từ nối tiếp có mômen khởi động lớn song có nhược điểm là tốc độ không tải (ω0) quá lớn, ảnh hưởng đến độ bền và tuổi thọ làm việc của động cơ Động cơ điện một chiều kích từ hỗn hợp tuy mômen khởi động không lớn bằng so với động cơ điện một chiều kích từ nối tiếp nhưng trị số tốc độ không tải bé hơn
Khi hệ thống khởi động làm việc, dòng điện khởi động có trị số là 150A và công suất là 0,8 (kw) Để đảm bảo truyền được công suất từ động cơ điện khởi động sang động cơ ô tô tránh tổn thất điện áp trên đường dây nối từ ắcquy đến động cơ điện khởi động và ở các chỗ tiếp xúc, yêu cầu điện trở của động cơ điện khởi động và ở các chỗ tiếp xúc phải đủ nhỏ (khoảng 0,02Ω), sụt ), sụt
áp ở vùng tiếp xúc giữa chổi than và cổ góp của động cơ điện khởi động cho phép trong khoảng (1,5-2)V Các chổi than tiếp điện của động cơ khởi động thường làm bằng đồng đỏ
Trang 13từ hoá các lõi cực và do vậy piston của công tắc từ bị hút vào lõi cực của nam châm điện Nhờ sự hút này mà bánh răng bị đẩy ra và ăn khớp với vành răng bánh đà đồng thời đĩa tiếp xúc sẽ bật công tắc chính lên.
• Giữ:
Trang 14Hình 2.13 Chế độ giữ
Khi công tắc chính được bật lên, thì không có dòng điện chạy qua cuộn hút vì hai đầu cuộn hút bị đẳng áp, cuộn cảm và cuộn ứng nhận trực tiếp dòng điện từ ắc-quy Cuộn dây phần ứng sau đó bắt đầu quay với vận tốc cao vàđộng cơ được khởi động Ở thời điểm này piston được giữ nguyên tại vị trí chỉ nhờ lực điện từ của cuộn giữ vì không có dòng điện chạy qua cuộn hút.
• Hồi về:
Hình 2.14 Chế độ nhã (Hồi về)
Khi khóa điện được xoay từ vị trí START sang vị trí ON, tại thời điểm này, tiếp điểm chính vẫn còn đóng, dòng điện đi từ phía công tắc chính tớicuộn hút rồi qua cuộn giữ Đặc điểm cấu tạo của cuộn hút và cuộn giữ là có cùng số vòng dây quấn và quấn cùng chiều Ở thời điểm này, dòng điện qua cuộn hút bị đảo chiều, lực điện từ được tạo ra bởi cuộn hút và cuộn giữ triệt tiêu
Trang 15lẫn nhau nên không giữ được piston Do đó piston bị đẩy trở lại nhờ lò xo hồi
về và công tắc chính bị ngắt làm cho máy khởi động dừng lại
2.1. 3 Những ưu điểm nổi bật của hệ thống khởi động bằng điện:
Đặc điểm: dùng động cơ điện làm quay trục khuỷu của động cơ đốt trong + Ứng dụng: động cơ cỡ nhỏ và trung bình kể cả động cơ xăng và động cơ điezen như xe máy, ô tô,…
+Ưu điểm: khởi động dễ, không tốn sức người, thời gian khởi động ngắn +Nhược điểm: cấu tạo phức tạp, dễ hỏng về phần điện
• Khởi động bằng nút Start Engine:
Hình 2.15 Nút nhấn khởi động
Hệ thống đánh lửa không cần chìa khóa đi kèm với một fob mà bạn
có thể cất trong túi, ví, cặp hoặc bất cứ nơi nào gần bộ thu tín hiệu bên trong xe
Fb truyền một tín hiệu tần số thấp duy nhất đến hệ thống máy tính của ô tô, sau
đó xác nhận rằng tín hiệu chính xác đã được gửi và cho phép bạn nhấn một nút trên bảng điều khiển hoặc bảng điều khiển để khởi động động cơ Việc tắt động
cơ thật đơn giản: Chỉ cần nhấn nút start / stop Và, ngoài tính năng đánh lửa không cần chìa khóa, hầu hết các hệ thống cũng bao gồm chức năng nhập cảnh không cần chìa khóa, cho phép bạn vào xe mà không cần cắm chìa khóa hoặc nhấn nút trên fob
• Sơ đồ hệ thống khởi động:
Trang 16Hình 2.16
Trang 172.2 Hệ thống điều khiển động cơ
2.2.1 Cấu tạo
Về cơ bản, có 3 yếu tố quan trọng đảm bảo quá trình vận hành hiệu quảcủa xe ô tô, bao gồm: hỗn hợp hòa khí, nén tốt và đánh lửa tốt Nhằm tạo ra quytrình hòa khí và đánh lửa đúng thời điểm, phải cần đến sự hỗ trợ của hệ thốngđiều khiển động cơ ô tô
Bộ điều khiển động cơ ô tô bao gồm 3 thành phần chính, được kết nối vớinhau bằng một hệ thống dây dẫn điện Thứ nhất, là các thiết bị cảm biến đầuvào, bao gồm: cảm biến nhiệt độ nước, cảm biến lưu lượng khí… Thứ hai, làcác bộ phận chấp hành (thiết bị đầu ra) như kim phun, IC đánh lửa… Thứ ba, làmáy tính điều khiển động cơ, hay còn gọi là ECU động cơ
Hình 2.17 Cấu tạo khái quát
2.2.1 Nguyên lý làm việc
Trang 18Bộ điều khiển động cơ ô tô hoạt động theo nguyên lý “vòng khép kín” kháđơn giản, kết hợp trình tự các chức năng của 3 thành phần chính Cụ thể, ECUđộng cơ giữ vai trò tiếp nhận và xử lý các tín hiệu cảm biến từ đầu vào, sau đótruyền tín hiệu này đến các bộ phận chấp hành ở đầu ra Nhờ đó, toàn bộ hệthống động cơ sẽ được điều khiển theo quy trình nhất định và hoạt động chínhxác
Cảm biến oxy: Giữ vai trò theo dõi lượng Oxy có trong khí thải và truyềntín hiệu về cho ECU Tiếp đến, ECU sử dụng thông tin này để điều chỉnh tỷ lệOxy trong nhiên liệu Nhờ có bộ phận cảm biến Oxy, lượng khí thải thoát rangoài sẽ được giảm thiểu và hạn chế tình trạng tiêu tốn nhiên liệu khi xe dichuyển
Cảm biến nhiệt độ nước làm mát: kiểm soát nhiệt độ của động cơ và truyềnthông báo đến ECU ECU sẽ sử dụng thông tin này để điều chỉnh các chức năngnhư kiểm soát lượng khí thải, đánh lửa, phun nhiên liệu
Cảm biến lưu lượng khí nạp: ECU sử dụng thông tin về lượng khí nạp đivào động cơ từ bộ phận cảm biến để điều chỉnh hỗn hợp nhiên liệu nếu cầnthiết
Cảm biến vị trí bướm ga: thu thập thông tin về độ mở của bướm ga vàtruyền tín hiệu về cho bộ phận xử lý trung tâm ECU sẽ nhận thông tin và tiếnhành thay đổi thời điểm đánh lửa và hỗn hợp nhiên liệu hợp lý
Cảm biến vị trí trục khuỷu: có chức năng kiểm soát số vòng quay của trụckhuỷu và truyền thông tin đến ECU ECU tận dụng thông tin này để xác định vị
Trang 19trí tương đối của trục khuỷu, điều chỉnh thời điểm đánh lửa và phun nhiên liệumột cách phù hợp Mặt khác, bộ xử lý trung tâm cũng có thể sử dụng thông tinnày để điều chỉnh quá trình đóng - mở của mô tơ.
Cảm biến vị trí trục cam: cung cấp thông tin về thời điểm đóng - mở củaxupap cho ECU nhằm điều chỉnh thời điểm đánh lửa và phun nhiên liệu phùhợp
Cảm biến kích nổ: theo dõi rung động khi có hiện tượng kích nổ xảy ra.ECU sử dụng thông tin này và điều chỉnh quá trình đánh lửa, nhằm hạn chế hiệntượng kích nổ ngay bên trong động cơ
Cảm biến tốc độ xe: kiểm soát tốc độ xe và truyền thông tin về ECU, làm
cơ sở để ECU điều chỉnh khóa biến mô của hộp số tự động
2.2.2 Sơ đồ hệ thống điện của bộ điều khiển động cơ KIA
Trang 20Hình 2.18 Sơ đồ hệ thống dây điện của bộ điều khiển động cơ
2.3 Hệ thống điều hòa không khí
2.3.1 Cấu tạo và vị trí các chi tiết
Trang 21Sau khi tiếp nhận được các thông tin tín hiệu đầu vào, cụm điều khiển điện tử sẽ tiếp nhận, phân tích, xử lý thông tin ECU sẽ đưa ra các lệnh điều khiển các cơ cấu chấp hành như: điều chỉnh tốc độ quạt giàn nóng, giàn lạnh, quạt két nước động cơ, điều chỉnh, chế độ trộn gió, lấy gió và chia gió ứngvới từng yêu cầu nhiệt độ.
2.3.2 Sơ đồ mạch điện và nguyên lý hoạt động
Sơ đồ mạch điện