Tổng quan về hệ thống điện động cơ ô tô

Hệ thống điện động cơ ô tô là một trong những hệ thống cực kỳ quan trọng của một chiếc xe. Hệ thống điện tuy chỉ chiếm khoảng 20% nhưng được ví như “hệ thần kinh” của cả xe, đảm bảo khả năng vận hành và điều khiển đến 80% các hệ thống khác trên xe. Bài viết này sẽ giới thiệu đến các bạn những thành phần cơ bản của hệ thống điện ô tô.

Ắc quy - Nguồn sống của cả hệ thống điện

Nhiệm vụ:

• Tích trữ năng lượng khi xe hoạt động và cung cấp năng lượng ngược để xe khởi động và duy trì hoạt động của thiết bị phụ tải (công suất tiêu thụ) khi máy phát điện không hoạt động hoặc vòng tua máy chưa đạt đến tốc độ quy định.

• Ngoài ra, ắc quy còn có vai trò cung cấp nguồn điện trong trường hợp tải sử dụng có dòng điện vượt quá dòng định mức của máy phát điện.

Hiện nay, hầu hết các xe ô tô đều được trang bị ắc quy chì và được chia thành hai loại chính là ắc quy nước và ắc quy khô.

• Đối với ắc quy nước, sau một thời gian sử dụng, lượng axit sẽ bay hơi và bắt buộc chúng ta phải bảo dưỡng bằng cách châm thêm axit. 

• Còn đối với ắc quy khô (tức là kín khí) thì không cần làm như vậy.

Máy khởi động

Máy khởi động là một động cơ điện một chiều, nhận dòng điện từ ắc quy thông qua công tắc ignition switch khi chìa khóa được quay.

• Để có thể nổ máy, trục khuỷu bắt buộc phải quay nhanh đến tốc độ tối thiểu để động cơ có thể tự nổ.

• Tốc độ quay tối thiểu để khởi động động cơ thay đổi tùy theo kết cấu động cơ và điều kiện vận hành, thường từ 40 đến 60 vòng/ phút đối với động cơ xăng và từ 80 đến 100 vòng/phút đối với động cơ diesel. .

Máy khởi động được chia làm 3 loại chính:

• Máy khởi động loại giảm tốc.

• Máy khởi động đồng trục.

• Máy khởi động thuộc loại bánh răng hành tinh.

Máy phát điện

Chức năng của máy phát điện:

• Tạo ra dòng điện cung cấp cho ắc quy và các thiết bị tiêu thụ điện năng khác trong toàn bộ hệ thống điện của ô tô khi động cơ hoạt động.

Máy phát điện hoạt động được dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ:

• Truyền động thông qua dây đai chữ V được lai từ trục khuỷu động cơ làm nam châm điện quay, tạo ra từ trường tác dụng lên các cuộn dây trong stato để tạo ra điện.

Trong một chiếc máy phát điện ngày nay gồm có 3 bộ phận chính: Bộ phận phát điện, bộ chỉnh lưu và bộ hiệu chỉnh điện áp.

• Trên thân máy phát điện được gắn một bộ điều chỉnh vi mạch nhỏ, ngoài chức năng điều áp, nó còn báo hiệu một số hư hỏng bằng cách điều khiển đèn báo sạc.

Dây điện

Dây điện được ví như "dây thần kinh" của toàn bộ chiếc xe:

• Có chức năng kết nối.

• Truyền dòng điện từ các thiết bị điện khác nhau trên toàn bộ hệ thống điện của xe.

Với mỗi dòng xe, dây điện sẽ được đánh dấu bằng các màu phân biệt khác nhau tùy theo hãng xe nhằm phân biệt dây dẫn của từng hệ thống khác nhau và thuận tiện trong quá trình tra cứu hồ sơ sửa chữa. Ngoài việc phân biệt bằng màu sắc, các loại dây còn được phân biệt qua cách “đấu dây”, ví dụ với dây dẫn mạng CAN bus, các dây sẽ được xoắn lại với nhau để tránh nhầm lẫn với các dây dẫn điện khác. .

Relay và cầu chì

Relay và cầu chì trên xe ô tô đều có chức năng bảo vệ hệ thống điện trên xe.

• Với relay thì đây là một thiết bị điện dùng để đóng ngắt mạch điện điều khiển, bảo vệ và điều khiển sự làm việc của mạch điện động lực.

• Còn với cầu chì thì có chức năng bảo vệ khi bị quá dòng trên đường dây hệ thống. Hai bộ phận này thường được bố trí thành một cụm trên xe ô tô đó là hộp cầu chì.

Trên ô tô thường sẽ có 2 hộp cầu chì chính: Hộp cầu chì động cơ thường nằm bên ngoài khoang máy, bên dưới nắp ca-pô và gần với vị trí ắc quy chính của xe, còn hộp cầu chì điện thường được bố trí bên dưới bảng điều khiển táp lô của ô tô.

Relay và cầu chì trên xe đều có chức năng bảo vệ hệ thống điện của xe.

• Với relay là thiết bị điện dùng để đóng ngắt mạch điều khiển, bảo vệ và điều khiển sự làm việc của mạch điện động lực.

• Cầu chì có chức năng bảo vệ khi quá tải dòng điện trên đường dây hệ thống . Hai bộ phận này thường được bố trí thành một cụm trên ô tô, đó chính là hộp cầu chì.

Trên ô tô thường có 2 hộp cầu chì chính: Hộp cầu chì động cơ thường bố trí nằm bên ngoài khoang máy, bên dưới nắp ca pô và gần với ắc quy chính của ô tô. Còn hộp cầu chì điện thân xe thường nằm dưới bảng điều khiển táp lô của xe.

Lời kết:

Trên đây là 5 thành phần chính tạo nên hệ thống điện ô tô cơ bản. Ngoài ra còn có rất nhiều thiết bị khác như cảm biến, hộp điều khiển điện tử,… Hi vọng bài viết này sẽ mang đến cho bạn những kiến thức bổ ích.

>> Tìm hiểu thêm: 

Phụ tùng động cơ