Đề tài nhằm thực hiện mục tiêu đề ra: Khái quát về hệ thống gạt mưa – rửa kính. Sơ đồ đấu mạch và nguyên lý làm việc của hệ thống. Xây dựng quy trình kiểm tra sửa chữa hệ thống. Thiết lập các bài tập thực hành.
Trang 1MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ TRONG LUẬN VĂN 3
LỜI NÓI ĐẦU 6
PHẦN I: MỞ ĐẦU 7
1.1 Lí do chọn đề tài nghiên cứu 7
1.2 Mục tiêu 8
1.3.Đối tượng và khách thể nghiên cứu 8
1.4 Phương pháp nghiên cứu 9
1.4.1 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn 9
1.4.2 Phương pháp nghiên cứu tài liệu 9
1.4.3 Phương pháp thống kê 9
PHẦN II: CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI 10
2.1 Tổng quan về hệ thống gạt mưa- rửa kính 10
2.1.1 Nhiệm vụ, yêu cầu của hệ thống gạt mưa - rửa kính 10
2.1.2 Vị trí của hệ thống trên xe 10
2.1.3 Sơ đồ, nguyên lý hoạt động của hệ thống gạt mưa - rửa kính 10
2.1.4 Kết cấu các bộ phận chính trong hệ thống gạt mưa - rửa kính 17
2.1.5 Hệ thống gạt mưa thay đổi tốc độ, hệ thống gạt mưa tự động 26
2.2 Sơ đồ Mạch điện điều khiển gạt mưa - rửa kính trên một số loại xe 27
PHẦN III : QUY TRÌNH KIỂM TRA, BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA HỆ THỐNG GẠT MƯA RỬA KÍNH 33
3.1 Sơ đồ đấu nối của hệ thống gạt mưa - rửa kính xe 33
3.2 Những hư hỏng, nguyên nhân và cách sửa chữa 35
3.2 Quy trình tháo, lắp hệ thống gạt mưa – rửa kính 36
3.2.1 Quy trình tháo - lắp công tắc gạt mưa - rửa kính 36
3.2.3 Quy trình tháo - lắp cao su gạt mưa 40
3.3 Quy trình kiểm tra - sửa chữa và bảo dưỡng 41
3.3.1 Kiểm tra công tắc gạt mưa - rửa kính 41
3.3.2 Kiểm tra mô tơ gạt mưa 43
3.3.3 Kiểm tra mô tơ phun nước 44
3.3.4 Kiểm tra và thay thế cao su gạt nước 44
3.3.4 Kiểm tra các cụm bộ phận còn lại 45
Trang 23.5 Thông số sửa chữa 45
PHẦN IV : THIẾT LẬP CÁC BÀI TẬP THỰC HÀNH 46
4.1 Giới thiệu mô hình 46
4.2 Ý nghĩa thực tiễn của mô hình 48
4.3 Ý nghĩa của các bài thực hành ứng dụng trên mô hình 48
4.3.1 Bài 1: Xác định các chân của mô tơ gạt nước trước và sau 48
4.3.2 Bài 2 Xác định các chân của công tắc điều khiển gạt mưa - rửa kính 51
4.3.3 Bài 3 Cách kiểm tra, sửa chữa công tắc điều khiển gạt mưa - rửa kính 53
4.3.4.Bài 4 Cách kiểm tra,sửa chữa mô tơ gạt nước 56
4.3.5.Bài 5 Cách kiểm tra,sửa chữa mô tơ phun nước 57
4.3.6.Bài 7 Nối dây và kiểm tra hệ thống 58
PHẦN V: KẾT LUẬN 61
Trang 3DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ TRONG LUẬN VĂN
2 Hình 2.2 Sơ đồ hệ thống gạt mưa - rửa kính trước 11
3 Hình 2.3 Sơ đồ hệ thống gạt mưa - rửa kính sau 11
5 Hình 2.5 Công tắc gạt mưa đến vị trí “INT” khi tranzisto bật ON 13
6 Hình 2.7 Công tắc gạt mưa đến vị trí “INT” khi tranzisto Tr ngắt
14 Hình 2.14 Rơ le điều khiển gạt nước và hình vẽ mô phỏng 20
Trang 419 Hình 2.19 Công tắc gạt nước ở vị trí OFF 24
21 Hình 1.21 Hệ thống rửa kính trên ô tô có rửa kính sau 25
22 Hình 2.22 Chức năng kết hợp gạt nước & rửa kính 25
24 Hình 2.24 Sơ đồ mạch điện gạt và phun nước TOYOTA CAMRY
30 Hình 3.2 Quy trình tháo thanh cao su gạt nước 41
31 Hình 3.3 Quy trình lắp thanh cao su gạt nước 41
33 Hình 3.5 Điện áp thay đổi giữa các cực E10-3 (+1) và E9-2 (EW) 43
36 Hình 3.8 Cụm mô tơ bơm phun nước rửa kính chắn gió 45
38 Hình 4.1a Cụm chi tiết hệ thống gạt mưa rửa kính trước 46
39 Hình 4.1b Cụm chi tiết hệ thống gạt mưa rửa kính sau 47
Trang 540 Hình 4.2 Mô hình hoàn thiện 47
45 Hình 4.7 Điện áp thay đoi giữa các cực E10-3 (+1) và E9-2
(EW)
55
46 Hình 4.8 Điện áp thay đoi giữa các cực 55
Trang 6LỜI NÓI ĐẦU
Sự phát triển của công nghệ khoa học trong những năm gần đây đã tạo nên những thay đổi lớn lao cho nền công nghiệp ôtô Ôtô ngày nay là tập hợp của những hệ thống tiện nghi an toàn tiên tiến với mục đích tạo tạo cảm giác thoải mái nhất đối với người lái xe và nâng cao tính an toàn trong khi di chuyển Một số hệ thống tiện nghi an toàn được trang bị phổ biến trên xe hiện nay phải kể đến như: Hệ thống phanh chống
bó cứng (ABS), hệ thống chống trượt (ASR), hệ thống túi khí, hệ thống gạt mưa – rửa kính
Những hệ thống tiện nghi – an toàn kể trên thường có kết cấu tương đối phúc tạp, việc tìm hiểu thực tế đặc điểm kết cấu của những hệ thống trên ôtô là tương đối khó khăn Vì vậy với mục đích tìm hiểu sâu hơn về đặc điểm kết cấu của hệ thống gạt mưa – rửa kính, nắm được quy trình kiểm tra, sửa chữa các cụm bộ phận trong hệ thống khi
có hư hỏng em quyết định chọn đề tài “Nghiên cứu đặc điểm của hệ thống gạt mưa - rửa kính,thiết lập các bài tập thực hành và thí nghiệm trên mô hình
hệ thống gạt mưa - rửa kính”.
Việc chế tạo mô hình gạt mưa - rửa kính ngoài việc giúp cho bản thân em nâng cao những kỹ năng xử lý về cơ khí, về trang bị điện điện tử còn giúp cho kỹ năng kiểm tra, sửa chữa được trau dồi Mô hình hệ thống gạt mưa – rửa kính sau khi được hoàn thành sẽ giúp cho việc tìm hiểu về đặc điểm kết cấu hệ thống gạt mưa – rửa kính, sơ
đồ đấu nối hệ thống một cách dễ dàng hơn Bên cạnh đó mô hình cũng rất tiện dụng trong việc tiến hành thực hiện các bài tập thực hành, thí nghiệm đối với hệ thống gạt mưa – rửa kính
Quá trình thực hiện đề tài em đã được sự chỉ bảo tận tình của các Thầy (cô) trong khoa đặc biệt là hai Thầy hướng dẫn: Th.S Bùi Hà Trung và Th.S Bùi Hải Nam Mảng kiến thức về trang bị điện và điện thân xe đối với bản thân em còn khá mới mẻ, thời gian tiến hành thực hiện đề tài tương đối ngắn nên trong đề tài vẫn còn những thiếu sót Rất mong những ý kiến đóng góp của các thầy cô để đề tài của em được hoàn thiện hơn
Em xin chân thành cảm ơn !
Hưng yên, ngày 17 tháng 06 năm 2013
Sinh viên thực hiện
Phạm Ngọc Dương
Trang 7PHẦN I: MỞ ĐẦU 1.1 Lí do chọn đề tài nghiên cứu
Trong những năm gần đây sự phát triển của các nghành khoa học nói chung và ngành kỹ thuật ô tô nói riêng đã có những bước ngoặt lớn trong lịch sử phát triển với những sáng tạo ý tưởng mang tính chất đột phá mạnh mẽ do các kỹ sư tài ba cống hiến Các nhà sản xuất đem lại cho chúng ta một thế giới ô tô hết sức phong phú, đa dạng và không kém phần tiện nghi
Đi đôi với việc phát triển công nghệ kỹ thuật ô tô tạo ra những chiếc xe tiện ích hơn chiếc xe cũ thì việc đảm bảo an toàn cho người lái cũng rất được lưu tâm và ngày càng hoàn thiện hơn Việc nghiên cứu các giải pháp, cách thức và phương án thực lắp đặt các thiết bị hỗ trợ người lái xe an toàn sao cho tối ưu nhất được các nhà sản xuất rất quan tâm Các thiết bị hiện đại hỗ trợ người lái xe ngày càng hiện đại,mức độ tự động hóa ngày càng cao , nâng cao tính an toàn cho người sử dụng xe
Bước sang thế kỉ 21, sự tiến bộ về khoa học kỹ thuật của nhân loại đã bước lên một tầm cao mới Rất nhiều những thành tựu khoa học kỹ thuật, các phát minh, sáng chế mang đậm chất hiện đại và có tính ứng dụng cao Là một quốc gia có nền kinh tế lạc hậu, nước ta đã và đang có những cải cách mới để thúc đẩy kinh tế Việc tiếp thu,
áp dụng các thành tựu khoa học tiên tiến của thế giới đang rất được nhà nước quan tâm nhằm cải tạo, đẩy mạnh phát triển các ngành công nghiệp mới, với mục đích đưa nước
ta từ một nước nông nghiệp lạc hậu thành một nước công nghiệp phát triển Trải qua rất nhiều năm phấn đấu và phát triển Hiện nay nước ta đã là thành viên của khối kinh
tế quốc tế WTO Với việc tiếp cận các quốc gia có nền kinh tế phát triển, chúng ta có thể giao lưu, học hỏi kinh nghiệm, tiếp thu và áp dụng các thành tựu khoa học tiên tiến
để phát triển hơn nữa nền kinh tế trong nước, bước những bước đi vững chắc trên con đường quá độ lên CNXH
Trong các ngành công nghiệp mới đang được nhà nước chú trọng, đầu tư phát triển thì công nghiệp ôtô là một trong những ngành tiềm năng.Nhà nước luôn chú trọng đầu tư giáo dục phát triển nhân lực phục vụ công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước và việc đào tạo nguồn nhân lực có chất lượng phục vụ cho ngành công nghiệp ô tô Nhưng có một thực tế, trong các trường kỹ thuật của ta hiện nay thì trang thiết bị cho sinh viên, học sinh thực hành còn thiếu thốn rất nhiều, đặc biệt là các trang thiệt bị, mô hình thực tập tiên tiến, hiện đại Các kiến thức mới có tính khoa học kỹ thuật cao còn chưa được khai thác và đưa vào thực tế giảng dạy Tài liệu về các hệ thống điều khiển hiện đại trên ôtô còn thiếu, chưa được hệ thống hoá một cách khoa học Các bài tập hướng dẫn thực tập, thực hành còn thiếu thốn Vì vậy mà người kỹ
Trang 8thuật viên khi ra trường sẽ gặp nhiều khó khăn, khó tiếp xúc với những kiến thức, thiết
bị tiên tiến, hiện đại trong thực tế
Các sinh viên ngành công nghệ ô tô cũng đã nghiên cứu học tập mong muốn xây dựng đưa ra những mô hình giúp cho việc học tập lý thuyết,thực hành và nhận thức công nghệ đạt hiệu quả hơn
Chính vì vậy,đề tài: nghiên cứu chế tạo mô hình,xây dựng hệ thống bài tập thực hành thí nghiệm cho hệ thống gạt mưa,rửa kính trên ô tôcó ý nghĩa quan trọng trong việc hướng dẫn cho sinh viên hiểu được nguyên lý từ đó làm cơ sở để tìm ra các hư hỏng và biện pháp khắc phục sửa chữa
Đề tài giúp sinh viên năm cuối khi sắp tốt nghiệp có thể củng cố kiến, tổng hợp
và nâng cao kiến thức chuyên ngành cũng như những kiến thức ngoài thực tế, xã hội,
đề tài còn thiết kế, chế tạo thiết bị, mô hình để các sinh viên trong trường đặc biệt là trong khoa Cơ khí Động lực tham khảo học hỏi
Đề tài được giao với mong muốn tìm ra được những giải pháp hợp lý nghiên cứu chế tạo mô hình,xây dựng hệ thống bài tập thực hành thí nghiệm cho hệ thống gạt mưa,rửa kính trên ô tô Với yêu cầu như vậy các sinh viên thực hiện nhận đề tài sẽ đi sâu vào nghiên cứu tìm những thông tin qua sách, giáo trình giảng dạy, mạng internet, những người có kinh nghiệm trong ngành… để thực hiện nghiên cứu Từ đó làm tăng vốn kiến thức cho sinh viên
Những kết quả thu thập được sau khi hoàn thành đề tài này trước tiên là sẽ giúp cho em, sinh viên lớp ĐLK7 có thể hiểu sâu hơn về hệ thống gạt mưa,rửa kính trên ô
tô Biết được kết cấu, điều kiện làm việc và một số những hư hỏng cũng như phương pháp kiểm tra chẩn đoán các hư hỏng thường gặp đó Được tiếp cận và “Nghiên cứu đặc điểm của hệ thống gạt mưa - rửa kính, thiết lập các bài tập thực hành và thí nghiệm trên mô hình hệ thống gạt mưa - rửa kính”
1.2 Mục tiêu
Đề tài nhằm thực hiện mục tiêu đề ra:
- Khái quát về hệ thống gạt mưa – rửa kính
- Sơ đồ đấu mạch và nguyên lý làm việc của hệ thống
- Xây dựng quy trình kiểm tra sửa chữa hệ thống
- Thiết lập các bài tập thực hành
1.3.Đối tượng và khách thể nghiên cứu
Đối tượng : “ Nghiên cứu đặc điểm của hệ thống gạt mưa - rửa kính, thiết lập các bài tập thực hành và thí nghiệm trên mô hình hệ thống gạt mưa - rửa kính”
Khách thể nghiên cứu là hệ thống gạt mưa - rửa kính, trên ô tô
HONDA,TOYOTA, DAEWOO LANOS…
Trang 91.4 Phương pháp nghiên cứu
1.4.1 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
- Bước 2: Xây dựng phương án thiết kế mô hình
- Bước 3: Lập phương án thiết lập các bài tập thực hành trên mô hình
1.4.2 Phương pháp nghiên cứu tài liệu
a Khái niệm
Là phương pháp nghiên cứu thu thập thông tin khoa học trên cơ sở nghiên cứu các văn bản, tài liệu đã có sẵn và bằng các thao tác tư duy lôgic để rút ra kết luận khoa học cần thiết
b Các bước thực hiện
- Bước 1: Thu thập, tìm hiểu các tài liệu viết về hệ thống gạt mưa - rửa kính
- Bước 2: Sắp xếp các tài liệu khoa học thành một hệ thống lôgic chặt chẽ theo từng bước, từng đơn vị kiến thức, từng vấn đề khoa học có cơ sở và bản chất nhất định
- Bước 3: Đọc, nghiên cứu và phân tích các tài liệu nói về hệ thống gạt mưa - rửa kính, phân tích kết cấu, nguyên lý làm việc một cách khoa học
- Bước 4: Tổng hợp kết quả đã phân tích được, hệ thống hoá lại những kiến thức (liên kết từng mặt, từng bộ phận thông tin đã phân tích) tạo ra một hệ thống lý thuyết đầy đủ
Từ thực tế :“ Nghiên cứu đặc điểm của hệ thống gạt mưa - rửa kính, thiết lập
các bài tập thực hành và thí nghiệm trên mô hình hệ thống gạt mưa - rửa kính” và
nghiên cứu các tài liệu lý thuyết đưa ra hệ thống bài tập thực hành, thí nghiệm của hệ thống gạt mưa - rửa kính
Trang 10PHẦN II: CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI 2.1 Tổng quan về hệ thống gạt mưa- rửa kính
2.1.1 Nhiệm vụ, yêu cầu của hệ thống gạt mưa - rửa kính
+ Nhiệm vụ
- Hệ thống gạt mưa và rửa kính là một hệ thống đảm bảo cho người lái nhìn được rõ bằng cách gạt nước mưa trên kính trước và kính sau khi trời mưa Hệ thống có thể làm sạch bụi bẩn trên kính chắn gió nhờ thiết bị rửa kính Vì vậy, đây là thiết bị cần thiết cho sự an toàn của xe khi chạy Gần đây ở một số kiểu xe tốc độ gạt nước của hệ thống còn có thể thay đổi theo tốc độ xe và tự động gạt nước khi trời mưa
+Yêu cầu
+ Hệ thống gạt mưa - rửa kính phải đảm bảo các yêu cầu sau :
- Đảm bảo độ tin cậy tối đa của hệ thống
- Kết cấu đơn giản,dễ dàng tháo lắp, sửa chữa
- Chăm sóc và bảo dưỡng kỹ thuật ít nhất trong quá trình sử dụng
- Có độ bền cơ khí cao đảm bảo chịu rung và chịu sóc tốt
- Đảm bảo thời hạn phục vụ lâu dài
2.1.2 Vị trí của hệ thống trên xe
Hình 2.1 :Vị trí của hệ thống trên xe 2.1.3 Sơ đồ, nguyên lý hoạt động của hệ thống gạt mưa - rửa kính
a Sơ đồ hệ thống gạt mưa - rửa kính
* Sơ đồ hệ thống gạt mưa - rửa kính trước
Trang 11Hình 2.2 : Sơ đồ hệ thống gạt mưa - rửa kính trước
- Hệ thống gạt mưa - rửa kính trước bao gồm các thiết bị chính:
1- Công tắc điều khiển gạt mưa - rửa kính trước
2- Hộp điều khiển gạt mưa
3- Mô tơ gạt mưa trước
4- Mô tơ rửa kính trước
*Sơ đồ hệ thống gạt mưa - rửa kính sau
Hình 2.3: Sơ đồ hệ thống gạt mưa - rửa kính sau
Trang 12+Hệ thống gạt mưa - rửa kính trước bao gồm các thiết bị chính :
- Mô tơ gạt mưa phía sau
- Công tắc gạt mưa và rửa kính sau
- Mô tơ bơm rửa kính sau
b Nguyên lý hoạt động của hệ thống gạt mưa - rửa kính trước
* Nguyên lý hoạt động khi tắt công tắc gạt mưa ở vị trí OFF
Hình 2.4 : Công tắc gạt nước ở vị trí OFF
Nếu tắt công tắc gạt mưa được về vị trí OFF trong khi mô tơ gạt mưa đang hoạt động, thì dòng điện sẽ đi vào chổi than tốc độ thấp của mô tơ gạt mưa như được chỉ ra trên hình vẽ và gạt nước hoạt động ở tốc độ thấp Khi gạt mưa tới vị trí dừng, tiếp điểm của công tắc dạng cam sẽ chuyển từ phía P3 sang phía P2 và mô tơ dừng lại: Accu + tiếp điểm P2 công tắc cam cực S tiếp điểm relay các tiếp điểm OFF công tắc gạt mưa cực +1 motor gạt mưa (LOW) mass
Trang 13*Nguyên lý hoạt động khi bật công tắc gạt mưa đến vị trí “INT”
+ Hoạt động khi tranzisto bật ON
Hình 2.5 : Công tắc gạt mưa đến vị trí “INT” khi tranzisto bật ON
- Khi bật công tắc gạt nước đến vị trí INT, thì tranzisto Tr1 được bật lên một lúc làm cho tiếp điểm rơ le được chuyển từ A sang B:
Accu + chân +B cuộn relay Tr1chân EW mass Khi các tiếp điểm relay đóng tại B, dòng điện chạy đến motor (LO) và motor bắt đầu quay ở tốc
độ thấp: Accu + chân +B tiếp điểm B relay các tiếp điểm INT của công tắc gạt mưa chân +1 motor gạt nước LO mass
- Khi tiếp điểm rơ le tới vị trí B,dòng điện đi vào mô tơ (LO) và mô tơ bắt đầu quay ở tốc độ thấp:
Accu + tiếp điểm B công tắc cam chân số S tiếp điểm A relay chân +1
motor gạt nước LO mass
+Hoạt động khi tranzisto Tr ngắt OFF
-Tr1 nhanh chóng ngắt ngay làm cho tiếp điểm rơ le chuyển lại từ B về A Tuy nhiên, khi mô tơ bắt đầu quay tiếp điểm của công tắc cam chuyển từ P3 sang P2, do đó dòng điện tiếp tục đi vào chổi than tốc độ thấp của mô tơ và mô tơ làm việc ở tốc độ thấp rồi dừng lại khi tới vị trí dừng cố định
-Tranzisto 1 lại bật ngay làm cho gạt mưa tiếp tục hoạt động gián đoạn trở lại
Trang 14Trong loại gạt mưa có điều chỉnh thời gian gián đoạn, biến trở thay đổi giá trị nhờ xoay công tắc điều chỉnh và mạch điện tranzisto điều chỉnh khoảng thời gian cấp điện cho tranzisto và làm cho thời gian hoạt động gián đoạn được thay đổi
Hình 2.6 Công tắc gạt mưa đến vị trí “INT” khi tranzisto Tr ngắt OFF
+Hoạt động khi công tắc gạt mưa ở vị trí LOW/MIST
- Khi công tắc gạt mưa được bật về vị trí tốc độ thấp hoặc vị trí gạt sương, dòng điện đi vào chổi than tiếp điện tốc độ thấp của mô tơ gạt nước (từ nay về sau gọi tắt là
“LO”) như được chỉ ra trên hình vẽ và gạt nước hoạt động ở tốc độ thấp:
Accu + chân +B tiếp điểm LOW/MIST công tắc gạt mưa chân +1
motor gạt mưa (Lo) mass
* Nguyên lý hoạt động khi công tắc gạt mưa ở vị trí HIGH
Khi công tắc gạt nước được bật về vị trí tốc độ cao, dòng điện đi vào chổi tiếp điện cao của mô tơ gạt mưa HI như được chỉ ra trên hình vẽ và gạt nước hoạt động ở tốc độ cao:
Accu + chân +B tiếp điểm HIGH của công tắc gạt nước chân +2 motor gạt nước (HIGH) mass
Trang 15A B
Tr1
P1 P2
Motor rửa kính Motor gạt nước
Hình 2.7 : Cơng tắc gạt nước ở vị trí HIGH
Trang 16* Nguyên lý hoạt động khi bật công tắc rửa kính ON
Hình 2.8 : Công tắc rửa kính bật ON
Khi bật công tắc rửa kính dòng điện đi vào mô tơ rửa kính :Accu ( +) motor rửa kính chân số W tiếp điểm công tắc rửa kính chân EW mass Gạt nước có sự kết hợp với rửa kính, tranzisto Tr1 bật theo chu kỳ đã định khi
mô tơ gạt nước hoạt động làm cho gạt nước hoạt động một hoặc hai lần ở cấp tốc độ thấp
Thời gian Tr1 bật là thời gian để tụ điện trong mạch tranzisto nạp điện trở lại Thời gian nạp điện của tụ điện phụ thuộc vào thời gian đóng công tắc rửa kính
c Nguyên lý hoạt động của hệ thống gạt mưa - rửa kính sau
* Nguyên lý hoạt động khi bật công tắc rửa kính sau OFF
Nếu tắt công tắc gạt nước được về vị trí OFF trong khi mô tơ gạt nước đang hoạt động, thì dòng điện sẽ đi vào chổi than tốc độ thấp của mô tơ gạt nước như được chỉ ra trên hình vẽ và gạt nước hoạt động ở tốc độ thấp Khi gạt nước tới vị trí dừng, tiếp điểm của công tắc dạng cam sẽ chuyển từ phía P3 sang phía P2 và mô tơ dừng lại: Accu + tiếp điểm P2 công tắc cam cực S tiếp điểm relay các tiếp điểm OFF công tắc gạt nước cực +1 motor gạt nước (LOW) mass
*Nguyên lý hoạt động khi bật công tắc rửa kính sau ON
Khi bật công tắc rửa kính dòng điện đi vào mô tơ rửa kính :Accu ( +) motor rửa kính sau chân số +1R tiếp điểm công tắc rửa kính chân EW mass Kết quả là gạt nước sau kích hoạt
Trang 17* Nguyên lý hoạt động khi bật công tắc rửa kính ON + WASH
- Công tắc gạt mưa - rửa kính sau ở vị trí ON+ WASH
- Dòng điện :+ Accu( +) motor gạt nước phía sau chân số +1R tiếp điểm công tắc rửa kính chân EW mass Kết quả là, mô tơ gạt nước sau được kích hoạt
+ Accu ( +) motor rửa kính sau chân số W tiếp điểm công tắc rửa kính
chân EW mass Kết quả là, gạt nước sau kích hoạt
* Nguyên lý hoạt động khi bật công tắc gạt mưa - rửa kính sau WASH
- Công tắc gạt nước rửa kính sau ở ví trí WASH
- Dòng điện : + Accu ( +) motor gạt nước phía sau chân số +1R tiếp điểm công tắc rửa kính chân EW mass Kết quả là, mô tơ gạt nước sau được kích hoạt
2.1.4 Kết cấu các bộ phận chính trong hệ thống gạt mưa - rửa kính
Hình 2.9 : Các bộ phận của hệ thống gạt mưa - rửa kính
Hệ thống gạt nước và rửa kính gồm các bộ phận sau:
1 Cần gạt nước phía trước/Thanh gạt nước phía trước
2 Mô tơ và cơ cấu dẫn động gạt nước phía trước
3 Vòi phun của bộ rửa kính trước
4 Bình chứa nước rửa kính (có mô tơ rửa kính)
5 Công tắc gạt nước và rửa kính (Có rơle điều khiển gạt nước gián đoạn)
Trang 186 Cần gạt nước phía sau/Thanh gạt nước phía sau
7 Mô tơ gạt nước phía sau
8 Rơle điều khiển bộ gạt nước phía sau
Vì lưỡi cao su lắp vào thanh gạt nước bị mòn do sử dụng và do ánh sáng mặt trời
và nhiệt độ môi trường v.v… nên phải thay thế phần lưỡi cao su này một cách định kỳ Gạt nước thông thường có thể nhìn thấy từ phía trước của xe Tuy nhiên để đảm bảo tính khí động học, bề mặt lắp ghép phẳng và tấm nhìn rộng nên những gạt nước gần đây được che đi dưới nắp ca pô.Cấu tạo thanh gạt nước có 2 loại:
- Gạt nước được che một nửa là gạt nước có thể nhìn thấy một phần
Với gạt nước che hoàn toàn nếu nó bị phủ băng tuyết hoặc ở trong các điều kiện khác, thì gạt nước không thể dịch chuyển được Nếu cố tình làm sạch tuyết bằng cách cho hệ thống gạt nước hoạt động cưỡng bức có thể làm hỏng mô tơ gạt nước Để ngăn ngừa hiện tượng này, phần lớn các mẫu xe có cấu trúc chuyển chế độ gạt nước che
hoàn toàn sang chế độ gạt nước che một phần bằng tay
- Gạt nước che hoàn toàn là gạt nước không nhìn thấy
Sau khi bật sang gạt nước che một nửa, cần gạt nước có thể đóng trở lại bằng cách dịch chuyển nó theo hướng mũi tên được chỉ ra trên hình vẽ
Trang 19
Hình 2.11 : Các trạng thái của gạt nước
b) Công tắc gạt mưa và rửa kính
*Công tắc gạt nước
Công tắc gạt nước được bố trí trên trục trụ lái, đó là vị trí mà người lái có thể điều khiển bất kỳ lúc nào khi cần Công tắc gạt nước có các vị trí OFF (dừng), LO (tốc
độ thấp) và HI (tốc độ cao) và các vị trí khác để điều khiển chuyển động của nó Một
số xe có vị trí MIST (gạt nước chỉ hoạt động khi công tắc gạt nước ở vị trí MIST (sương mù), vị trí INT (gạt nước hoạt động ở chế độ gián đoạn trong một khoảng thời
gian nhất định) và một công tắc thay đổi để điều chỉnh khoảng thời gian gạt nước
Hình 2.12 : Công tắc gạt nước
Trong nhiều trường hợp công tắc gạt nước và rửa kính được kết hợp với công tắc điều khiển đèn Vì vậy, đôi khi người ta gọi là công tắc tổ hợp ở những xe có trang bị gạt nước cho kính sau, thì công tắc gạt nước sau cũng nằm ở công tắc gạt nước và được bật về giữa các vị trí ON và OFF Một số xe có vị trí INT cho gạt nước kính sau
ở những kiểu xe gần đây, ECU được đặt trước công tắc tổ hợp cho MPX (hệ thống thông tin đa chiều)
Trang 20c) Rơle điều khiển gạt nước
Hình 2.14 Rơ le điều khiển gạt nước và hình vẽ mô phỏng
Rơ le này kích hoạt các gạt nước hoạt động một cách gián đoạn Phần lớn các kiểu xe gần đây các công tắc gạt nước có rơle này được sử dụng rộng rãi
Một rơle nhỏ và mạch tranzisto gồm có tụ điện và điện trở cấu tạo thành rơ le điều khiển gạt nước gián đoạn
Dòng điện tới mô tơ gạt nước được điều khiển bằng rơ le này theo tín hiệu được truyền
từ công tắc gạt nước làm cho mô tơ gạt nước chạy gián đoạn
d) Mô tơ gạt nước
* Cấu tạo.
Mô tơ dạng lõi sắt từ là nam châm vĩnh cửu được sử dụng làm mô tơ gạt nước
Mô tơ gạt nước gồm có môtơ và bộ truyền bánh răng để làm giảm tốc độ ra của mô tơ
Mô tơ lõi sắt từ gạt nước có 3 chổi than tiếp điện: chổi tốc độ thấp, chổi tốc độ
cao và một chổi dùng chung (để tiếp mát)
Trang 21
Hình 2.15 : Mô tơ gạt nước
Một công tắc dạng cam được bố trí trong bánh răng để gạt nước dừng ở vị trí cố định trong mọi thời điểm
Hình 2.16 :Mô tả cấu tạo mô tơ gạt nước
Trang 22* Nguyên lí làm việc
- Một sức điện động ngược được tạo ra trong cuộn dây phần ứng khi mô tơquay
để hạn chế tốc độ quay của mô tơ
Trang 23Hình 2.18 Công tắc gạt nước ở vị trí LO
Công tắc này có đĩa cam sẻ rãnh chữ V và 3 điểm tiếp xúc
Khi công tắc gạt nước ở vị trí LO/HI, điện áp ắc qui được đặt vào mạch điện và dòng điện đi vào mô tơ gạt nước qua công tắc gạt nước làm cho mô tơ gạt nước quay Tuy nhiên, ở thời điểm công tắc gạt nước tắt, nếu tiếp điểm P2 ở vị trí tiếp xúc mà không phải ở vị trí rãnh thì điện áp của ắc qui vẫn được đặt vào mạch điện và dòng điện đi vào mô tơ gạt nước tới tiếp điểm P1 qua tiếp điểm P2 làm cho mô tơ tiếp tục quay
Sau đó bằng việc quay đĩa cam làm cho tiếp điểm P2 ở vị trí rãnh do đó dòng điện không đi vào mạch điện và mô tơ gạt nước bị dừng lại
Tuy nhiên, do quán tính của phần ứng, mô tơ không dừng lại ngay lập tức và tiếp tục quay một ít Kết quả là tiếp điểm P3 vượt qua điểm dẫn điện của đĩa cam Thực hiện việc đóng mạch như sau:
Phần ứng → Cực (+)1 của mô tơ → công tắc gạt nước → cực S của mô tơ gạt nước → tiếp điểm P1 → P3→phần ứng Vì phần ứng tạo ra sức điện động ngược trong mạch đóng này, nên quá trình hãm mô tơ bằng điện được tạo ra và mô tơ được dừng lại tại điểm cố định
Trang 24
Hình 2.19 : Công tắc gạt nước ở vị trí OFF
e Mô tơ rửa kính
Đổ nước rửa kính vào bình chứa trong khoang động cơ Bình chứa nước rửa kính được làm từ bình nhựa mờ và nước rửa kính được phun nhờ mô tơ rửa kính đặt trong
bình chứa
Hình 2.20 : Mô tơ rửa kính
Mô tơ bộ rửa kính có dạng cánh quạt như được sử dụng trong bơm nhiên liệu Có hai loại hệ thống rửa kính đối với ô tô có rửa kính sau: Một loại có bình chứa chung cho cả bộ phận rửa kính trước và sau, còn loại kia có hai bình chứa riêng cho bộ phận rửa kính trước và bộ phận rửa kính sau
Trang 25
Hình 1.21 Hệ thống rửa kính trên ô tô có rửa kính sau
Ngoài ra, còn có một loại điều chỉnh vòi phun cho cả kính trước và kính sau nhờ mô tơ rửa kính điều khiển các van và một loại khác có hai mô tơ riêng cho bộ phận rửa kính trước và bộ phận rửa kính sau được đặt trong bình chứa
Các chế độ làm việc của mô tơ rửa kính:
* Vận hành kết độc lập
* Vận hành kết hợp với bộ phận rửa kính
Loại này tự động điều khiển cơ cấu gạt nước khi phun nước rửa kính sau khi bật công tắc rửa kính một thời gian nhất định đó là “sự vận hành kết hợp với bộ phận rửa kính
Đó là sự vận hành để gạt nước rửa kính được phun trên bề mặt kính trước
Hình 2.22 Chức năng kết hợp gạt nước & rửa kính
Trang 262.1.5 Hệ thống gạt mưa thay đổi tốc độ, hệ thống gạt mưa tự động Hiện nay trên một số xe ô tô hiện đại hệ thống gạt mưa có thể được trang bị thêm những hệ thông như :
a Hệ thống gạt mưa thay đổi tốc độ
Hệ thống gạt mưa thay đổi tốc độ có thể thay đổi tốc độ của môtơ gạt mưa tuy vào điều kiện của thời tiết ở nhiều chế độ khác nhau
b Hệ thống gặt mưa tự động
Khi công tắc gạt nước ở vị trí AUTO, chức năng này dùng một cảm biến mưa, nó được lắp ở kính trước để phát hiện lượng mưa và điều khiển thời gian gạt nước tối ưu tương ứng theo lượng mưa
+ Cảm biến nước mưa
Cảm biến nước mưa gồm có 1 điốt phát tia hồng ngoại (LED) và một điốt quang
để nhận các tia này Phương pháp phát hiện lượng nước mưa dựa trên lượng tia hồng ngoại được phản xạ bởi kính trước của xe Ví dụ nếu không có nước mưa trên khu vực phát hiện, các tia hồng ngoại được phát ra từ LED đều được kính trước phản xạ và điốt quang sẽ nhận các tia phản xạ này Một dải của cảm biến nước mưa sẽ điền vào khe hở giữa thấu kính và kính trước Nếu có mưa ở khu vực phát hiện, thì một phần tia hồng ngoại phát ra sẽ bị xuyên thấu ra ngoài do sự thay đổi hệ số phản xạ của kính xe do mưa Do đó lượng tia hồng ngoại do điốt quang nhận được giảm xuống
Đây là tín hiệu để xác định lượng mưa Vì vậy đây là chức năng điều khiển chế
độ hoạt động của gạt nước ở tốc độ thấp, tốc độ cao và gián đoạn cũng như thời gian gạt nước tối ưu
Hình 2.23 Cảm biến nước mưa
- Chức năng an toàn khi có sự cố
Nếu bộ phận điều khiển gạt nước phát hiện có sự cố trong bộ phận cảm nhận nước mưa nó sẽ điều khiển gạt nước hoạt động một cách gián đoạn phù hợp với tốc độ
xe Đây chính là chức năng an toàn khi có sự cố trong hệ thống cảm biến nước mưa Ngoài ra, gạt nước cũng có thể được điều khiển một cách thông thường bằng công tắc gạt nước ở các vị trí LO và HI
Trang 272.2 Sơ đồ Mạch điện điều khiển gạt mưa - rửa kính trên một số loại xe
a Sơ đồ mạch điện gạt và phun nước TOYOTA CAMRY 3.5V6 2007
Hình 2.24 : Sơ đồ mạch điện gạt và phun nước TOYOTA CAMRY 3.5V6 2007
*Nguyên lý hoạt động
Thường thì mặt vít (1) và (2) nối Khi có dòng điện chạy qua thì vít (1) bỏ (2) nối (3)
- Int: Chân C được nối mass qua công tắc, do đó, có dòng từ (+) IG B
R1 nạp tụ C1 (2) Sm mass Khi tụ C1 nạp no, có dòng qua R1, R2,R3, phân cực thuận V2 Làm cho V2 dẫn có dòng điện qua cuộn dây , làm cho vít (1) bỏ (2) nối (3) cung cấp dòng từ : (+) (3) Ss S (+1) (+1) motor mass
mô tơ quay, lúc này tụ phóng Khi mô tơ quay đến điểm dừng, Sm nối mass,tụ lại nạp, V2 khóa, V3 lại mở, mô tơ ngừng hoạt động Khi tụ nạp xong, motor lại quay, Sm nối dương … cứ tiếp tục như vậy
- High :Dương (+) từ bình ắccu IG cầu chì B (+2) chổi than tốc cao độ (HI) mass mô tơ quay nhanh cần gạt làm việc ở chế độ nhanh
- Low :Dương (+) từ ắccu IG cầu chì B (+1) chổi than (LO) motor mass mô tơ quay cần gạt hoạt động ở chế độ chậm
- Mist :Dương (+) ắcquy IG cầu chì B (+2) chổi than (HI)
mô tơ quay cần gạt hoạt động ở chế độ nhanh
- Washer: (+) ăcquy IG cầu chì mô tơ phun nước W E mass mô tơ phun nước hoạt động
- OFF :Mô tơ vẫn cứ tiếp tục hoạt động khi đến điểm dừng ,Sm bỏ mass nối (+) mô tơ ngừng hoạt động
OF INT
B
Sm
Ss Ss’
Trang 28b Sơ đồ mạch điện gạt và phun nước NISSAN BLUE BIRD 2.0 2009
IBV1 : (+) C1 CV2 R2 mass
ICV1 : (+) V1 R1 mass
Điện áp (+) đặt vào chân BV2 làm V2 khóa V3 dẫn cho dòng qua cuộn dây , làm (1) nối (3), mô tơ quay Khi tụ C1 nạp no thì V1 khóa C2 lại được nạp V2 dẫn, V3khóa, mô tơ ngừng hoạt động
- Washer :Khi bật sang vị trí WASHER , chân W được nối mass mô tơ phun nước hoạt động, đồng thời V3 dẫn mô tơ gạt nước quay ở tốc độ (LOW)
- Low :Dương từ bình ắcquy IG B (+1) chổi than (LOW) mass
mô tơ quay ở tốc độ thấp
- High :Dương từ acquy IG B (+2) chổi than (HI) mass mô
tơ quay ở tốc độ cao
- OFF :Mô tơ tiếp tục quay đến điểm dừng , Sm bỏ mass nối (+) Thắng điện động mô tơ ngừng hoạt động
OF INT
Trang 29c Sơ đồ mạch điện gạt và phun nước của xe TOYOTA PREVIA 2.4 AT 2009
* Sơ đồ mạch điện
Hình 2.26 Sơ đồ mạch điện gạt và phun nước của xe TOYOTA PREVIA
* Nguyên lý hoạt động
- Ở tốc độ LOW hoặc HIGH, nguồn sẽ cung cấp cho chổi than (+1) hoặc (+2)
- Ở vị trí OFF, do vít (1) nối (3) và Sm nối (+), nên mô tơ vẫn quay đến vị trí dừng, Sm nối mass nên có hiện tượng hãm điện động mô tơ ngừng quay
- Ở vị trí INT, lúc này chân C được nối mass qua công tắc , tụ C3 được nạp :Ig/Sw R6 C3 Sm mass Khi tụ nạp đầy, có dòng qua R7 về mass , dòng này phân cực thuận cho V3 , làm cho V3 dẫn có dòng qua cuộn dây vít (3) nối (2) cung cấp dòng cho mô tơ Lúc này chân Sm nối (+) nên tụ C3 phóng qua V3 về
âm tụ Khi đến điểm dừng, Sm nối mass , C3 lại được nạp , V3 lại dẫn mô tơ lại quay…
- Khi rửa kính , chân W được nối mass ,nên có dòng qua R2 , phân cực thuận
V1 V1 dẫn , V2 dẫn , cho dòng qua cuộn dây , giả sử mô tơ gạt nước đang ở vị trí OFF thì nó sẽ hoạt động ở tốc độ LOW : (+) Ig/Sm cọc 2 cọc 3 Ss S (+1) (+1) mô tơ mass
1
2
Trang 30d Sơ đồ mạch điện TOYOTA CRESSIDA 2.4 1996
*Sơ đồ mạch điện gạt mưa và phun nước TOYOTA CRESSIDA
Hình 2.27 Sơ đồ mạch điện gạt và phun nước kính trước xe TOYOTA CRESSIDA
- Int :Chân (6) nối mass cung cấp nguồn cho mạch ( Intermittent) hoạt động lúc đó :(+) rơ le chính công tắc máy cầu chì Wiper B chân (3) khi đó (1) nối (3) Do đó (+) (3) (1) S1 S (+1) mô tơ mass mô tơ quay ở chế độ chậm
LOW
+2 +1 S B C1 EW W OFF
INT
HI WASHER
Ignition Main Relay
Wiper Control Relay
Wiper & Washer Switch (L)
Trang 31- Khi quay đến điểm dừng , S bỏ mass nối (+) Mô tơ tạm ngừng hoạt động
- Off :(Giống như mạch trên )
- Washer : W nối EW mô tơ phun nước làm việc Lúc này chân 4 của Wiper Control relay cũng được nối mass cung cấp dòng từ chân (3) (1) S (+1) mô
tơ mass → mô tơ quay ở tốc độ LOW
e.Sơ đồ mạch điện gạt và phun nước của xe DAEWOO LANOS LS 2006
Hình 2.28 : Sơ đồ mạch điện gạt và phun nước của xe DAEWOO LANOS
* Nguyên lý hoạt động :
- INT: Khi bật công tắc INT ta có dòng điện :dương nguồn→chân 4 công tắc→chân 3 công tắc→chân 2 rơ le,chân 6 nối mát sinh ra suất điện động cảm ứng hút tiếp đóng lại,chân 3 và chân 5 của rơ le tiếp xúc,dòng điện có chiều :dương nguồn
→chân 3 rơ le→chân 5 của rơ le→chân 2 của công tắc→chân 1 của công tắc→chân 1 của mô tơ→chân 5 của mô tơ→mass:mô tơ quay ở chế độ chậm:
Khi mô tơ quay đến tiếp điểm dừng chân 2 của mô tơ thông với chân 3 điều khiển mạch transitor : mô tơ ngừng hoạt động
- HI:Dương nguồn →chân 4 công tắc→chân 5 công tắc→chân 4 mô tơ→chân
5 mô tơ→mass:mô tơ quay nhanh:
- LOW :Dương nguồn →chân 4 công tắc→chân 1 công tắc→chân 1 mô tơ→chân 5 mô tơ→mass:mô tơ quay chậm: