Khảo sát hệ thống điện thân xe Ford Focus
MỤC LỤC
Trang
LỜI NÓI ĐẦU..............................................................................................................6
1. MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI...................................................................6
2. GIỚI THIỆU VỀ XE FORD FOCUS.....................................................................7
2.1. THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA XE FORD FOCUS...............................................7
2.2. GIỚI THIỆU CÁC HỆ THỐNG CƠ BẢN TRÊN XE............................................9
2.2.1. Hệ thống khởi động............................................................................................9
2.2.1.1. Công dụng.........................................................................................................9
2.2.1.2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của hệ thống khởi động điện..........................9
2.2.1.3. Sơ đồ mạch điện của hệ thống khởi động......................................................12
2.2.2. Hệ thống đánh lửa .........................................................................................13
2.2.3. Hệ thống làm mát.............................................................................................14
2.2.4. Hệ thống nhiên liệu...........................................................................................15
2.2.5. Hệ thống treo.....................................................................................................16
2.2.5.1. Hệ thống treo trước........................................................................................16
2.2.5.2. Hệ thống treo sau............................................................................................16
2.2.6. Hệ thống lái.......................................................................................................17
2.2.6.1. Tổng quan.......................................................................................................17
2.2.6.2. Cụm bơm lái....................................................................................................18
2.2.7. Hệ thống phanh.................................................................................................18
3. KHẢO SÁT HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE FORD FOCUS...............................19
3.1. TỔNG QUAN.......................................................................................................19
3.2. HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN...........................................................................20
3.2.1. Ăcquy................................................................................................................. 21
3.2.1.1 Cấu tạo của ăcquy...........................................................................................21
3.2.1.2. Một số đặc tính cơ bản của ăcquy..................................................................24
3.2.2. Máy phát điện xoay chiều................................................................................26
3.2.2.1. Cấu tạo và nguyên lý sinh điện của máy phát xoay chiều 3 pha......................26
3.2.2.2. Đặc tính tải - tốc độ của máy phát xoay chiều kích thích điện từ.................29
3.2.2.3. Bộ chỉnh lưu...................................................................................................30
3.2.3. Bộ điều chỉnh điện............................................................................................31
3.2.3.1. Công dụng, phân loại bộ điều chỉnh điện......................................................31
1
Khảo sát hệ thống điện thân xe Ford Focus
3.2.3.2. Nguyên lý hoạt động của bộ điều chỉnh điện áp bán dẫn (IC)......................32
3.2.4. Sơ đồ mạch điện hệ thống cung cấp điện trên xe Ford focus........................33
3.3. HỆ THỐNG THÔNG TIN....................................................................................34
3.3.1. Tổng quan.........................................................................................................34
3.3.2. Hệ thống mạng CAN (Controller Area Network)..........................................34
3.3.3. Hệ thống đường truyền dữ liệu trên xe Focus 2004 – 75...............................36
3.3.3.1. Những tín hiệu vào đường truyền dữ liệu tốc độ cao (HS-CAN) trong mạng
kết nối bộ điều khiển táp lô.........................................................................................37
3.3.3.2. Những tín hiệu vào đường truyền dữ liệu tốc độ trung bình (MS-CAN) trong
mạng kết nối bộ điều khiển táp lô...............................................................................37
3.4. HỆ THỐNG ĐO ĐẠC VÀ KIỂM TRA................................................................38
3.4.1. Cấu tạo màn hình huỳnh quang chân không (VFD)......................................39
3.4.2. Đồng hồ báo tốc độ động cơ.............................................................................40
3.4.2.1. Loại đồng hồ tốc độ chỉ thị bằng kim............................................................40
3.4.2.2. Loại đồng hồ tốc độ chỉ thị bằng số...............................................................41
3.4.3. Đồng hồ và cảm biến báo tốc độ xe..................................................................42
3.4.3.1. Đồng hồ tốc độ xe kiểu cáp mềm....................................................................42
3.4.3.2. Đồng hồ tốc độ xe loại điện tử chỉ thị bằng kim............................................43
3.4.3.3. Đồng hồ tốc độ xe loại hiển thị bằng số.........................................................45
3.4.4. Đồng hồ và cảm biến báo áp suất dầu.............................................................46
3.4.5. Đồng hồ và cảm biến báo nhiên liệu................................................................48
3.4.5.1. Đồng hồ nhiên liệu kiểu điện trở lưỡng kim..................................................48
3.4.5.2. Đồng hồ nhiên liệu kiểu cuộn dây chữ thập..................................................50
3.4.5.3. Đồng hồ nhiên liệu kiểu hiển thị bằng số......................................................52
3.4.6. Đồng hồ và cảm biến báo nhiệt độ nước làm mát..........................................53
3.4.6.1. Đồng hồ nhiệt độ nước làm mát kiểu điện trở lưỡng kim và kiểu cuộn dây
chữ thập.......................................................................................................................53
3.4.6.2. Đồng hồ nhiệt độ nước làm mát kiểu hiển thị số...........................................54
3.4.7. Đồng hồ Ampere...............................................................................................55
3.4.8. Các mạch đèn cảnh báo....................................................................................56
3.4.8.1. Cơ cấu báo nguy áp suất nhớt động cơ..........................................................56
3.4.8.2. Cơ cấu báo nguy nhiệt độ nước làm mát động cơ.........................................57
3.5. HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG..................................................................................58
2
Khảo sát hệ thống điện thân xe Ford Focus
3.5.1. Nhiệm vụ, yêu cầu và phân loại hệ thống chiếu sáng.....................................58
3.5.2. Thông số cơ bản và các chức năng của hệ thống chiếu sáng.........................58
3.5.2.1. Thông số cơ bản..............................................................................................58
3.5.2.2. Các chức năng của hệ thống chiếu sáng.......................................................59
3.5.3. Cấu tạo của bóng đèn.......................................................................................59
3.5.4. Các sơ đồ mạch điện hệ thống chiếu sáng trên xe Ford Focus......................62
3.5.4.1. Đèn pha, cốt (Head lamps).............................................................................62
3.5.4.2. Đèn vị trí và đèn đậu xe (Position and parking lamps)..................................63
3.5.4.3. Đèn sương mù (Fog lamps)............................................................................64
3.5.4.4. Đèn trong xe (interior light)..........................................................................65
3.5.4.5. Đèn bảng số (Licence plate lllumination)......................................................67
3.6. HỆ THỐNG TÍN HIỆU.........................................................................................67
3.6.1. Sơ đồ mạch điện của hệ thống chiếu sáng tín hiệu trên xe Ford Focus........69
3.6.1.1. Sơ đồ mạch điện của đèn xinhan (Turn Signal Lamps)................................69
3.6.1.2. Sơ đồ mạch điện của đèn phanh (Stop lamps)...............................................71
3.6.2. Hệ thống còi.......................................................................................................71
3.7. CÁC HỆ THỐNG PHỤ.........................................................................................73
3.7.1. Hệ thống gạt nước rửa kính.............................................................................73
3.7.1.1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các bộ phận trong hệ thống gạt nước
rửa kính.......................................................................................................................73
3.7.1.2. Sơ đồ mạch điện của hệ thống gạt nước rửa kính.........................................75
3.7.2. Hệ thống nâng hạ kính.....................................................................................77
3.7.3. Hệ thống khóa cửa............................................................................................78
3.7.3.1. Đặc điểm của hệ thống khóa cửa trang bị trên xe Ford Focus.....................78
3.7.3.2. Một số bộ phận chính trong hệ thống khóa cửa............................................78
3.7.3.3. Sơ đồ mạch điện của hệ thống khóa cửa trung tâm......................................79
3.7.4. Hệ thống sấy kính.............................................................................................81
3.8. HỆ THỐNG AN TOÀN........................................................................................81
3.8.1. Hệ thống túi khí an toàn...................................................................................81
3.8.1.1. Cấu tạo của một số bộ phận trong hệ thống túi khí.......................................82
3.8.1.2. Hoạt động của hệ thống túi khí......................................................................84
3.8.2. Hệ thống chống hãm cứng bánh xe ABS.........................................................86
3.8.2.1. Cấu tạo của một số bộ phận trong hệ thống ABS..........................................87
3
Khảo sát hệ thống điện thân xe Ford Focus
3.8.2.2. Sơ đồ mạch điện và mạch điều khiển ABS....................................................88
4. TÍNH TOÁN VÀ KIỂM TRA CÔNG SUẤT MÁY PHÁT.................................91
4.1. SƠ ĐỒ CÁC TẢI CÔNG SUẤT ĐIỆN TRÊN Ô TÔ...........................................91
4.2. TÍNH TOÁN CÔNG SUẤT TIÊU THỤ THEO CÁC CHẾ ĐỘ TẢI...................93
5. CHẨN ĐOÁN HƯ HỎNG VÀ KHẮC PHỤC MỘT SỐ CHI TIẾT..................95
5.1. CÁC HƯ HỎNG VÀ CÁCH KHẮC PHỤC TRONG HỆ THỐNG CUNG CẤP.95
5.1.1. Đèn báo nạp hoạt động không bình thường...................................................95
5.1.2. Ăcquy yếu, hết điện..........................................................................................96
5.1.3. Ăcquy bị nạp quá mức.....................................................................................96
5.1.4. Tiếng ồn khác thường.......................................................................................96
5.2. CÁC HƯ HỎNG VÀ CÁCH KHẮC PHỤC TRONG HỆ THỐNG
CHIẾU SÁNG..............................................................................................................96
5.3. CÁC HƯ HỎNG VÀ CÁCH KHẮC PHỤC TRONG HỆ THỐNG TÍN HIỆU....97
6. KẾT LUẬN.............................................................................................................99
TÀI LIỆU THAM KHẢO........................................................................................100
4
Khảo sát hệ thống điện thân xe Ford Focus
Các kí hiệu và viết tắt
CKP - Cảm biến vị trí trục khuỷu.
CMP - Cảm biến vị trí trục cam.
Vss
- Cảm biến tốc độ bánh xe.
ECT - Cảm biến nhiệt độ nước làm mát.
GEM - Bộ điều khiển động cơ.
TCM - Bộ điều khiển số.
RCM - Bộ điều khiển túi khí.
EATC - Bộ điều khiển điều hòa.
VFD - Màn hình huỳnh quang chân không.
MPX - Các phương thức truyền dữ liệu.
CAN (Cotroller Area Network) - Điều khiển dữ liệu theo vùng.
HS-CAN - Đường truyền dữ liệu mạng CAN tốc độ cao.
MS-CAN - Đường truyền dữ liệu mạng CAN tốc độ trung bình
PCM (Powertran Control Module)- Bộ điều khiển động cơ.
IAC (Idle Air Control) - Van điều khiển không tải.
ABS (Anti-lock Brake System) - Bộ chống hãm cứng bánh xe khi phanh.
ESP (Stability control) - Bộ điều khiển cân bằng xe.
SRS (Supplemental Restraint System) - Hệ thống túi khí an toàn.
IC - Intergrated Circuit.
5
Khảo sát hệ thống điện thân xe Ford Focus
LỜI NÓI ĐẦU
Ngành ô tô thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng đang phát triển mạnh mẽ với
việc ứng dụng ngày càng nhiều những thành tựu công nghệ thông tin vào sản xuất và
lắp đặt các linh kiện ô tô. Hiện nay thì vấn đề “điện và điện tử” trang bị trên ô tô là tiêu
chí chính để đánh giá một chiếc xe hơi cao cấp.
Trải qua thời gian học tập tại trường, với những kiến thức đã được trang bị giúp
em có thêm nhiều tự tin và gắn bó hơn với ngành mình đang theo học. Đồ án tốt nghiệp
là môn học cuối cùng của mỗi sinh viên để hoàn thành khóa học, nhận thức được tầm
quan trọng đó nên em đã chọn đề tài “Khảo sát hệ thống điện thân xe Ford Focus”.
Đây là một đề tài rất gần với thực tế sản xuất và sửa chữa các hệ thống điện trên xe.
Với sự nỗ lực của bản thân và sự giúp đỡ của thầy giáo hướng dẫn cùng các thầy
giáo trong bộ môn Ô tô & MCT và các bạn sinh viên, em đã hoàn thành đề tài đúng
tiến độ được giao. Tuy nhiên, do kiến thức thực tế còn hạn chế và đây là lần đầu tiên
làm quen với việc nghiên cứu khoa học nên đề tài không tránh khỏi sai sót. Em rất
mong nhận được sự quan tâm của các thầy và các bạn để đề tài được hoàn thiện hơn.
Với việc thực hiện đề tài này đã giúp em có thêm nhiều kiến thức thực tế, đây chính là
hành trang để em dễ dàng hơn trong công việc sau này.
Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy PHẠM QUỐC THÁI và
các thầy giáo trong khoa Cơ khí Giao thông đã giúp em hoàn thành đề tài một cách tốt
nhất.
Đà Nẵng, ngày 26 tháng 05 năm 2009.
Sinh viên thực hiện:
Nguyễn Văn Thanh
6
Khảo sát hệ thống điện thân xe Ford Focus
1. MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI
Ngày nay, khi mà khoa học kỹ thuật đang phát triển như vũ bảo thì những ứng
dụng công nghệ tiên tiến trên ô tô ngày càng nhiều. Trong đó không thể thiếu những
thiết bị tiện nghi trên xe, nhu cầu sử dụng xe hơi ngày càng khắt khe hơn người ta ngày
càng quan tâm đến những chiếc xe được trang bị các hệ thống hiện đại, mà trên đó
không thể thiếu được các thiết bị điện, điện tử. Ngược trở lại những năm 1950 và sớm
hơn nữa, xe hơi chỉ được trang bị ăcquy 6V và bộ sạc điện áp 7V. Dĩ nhiên, những
chiếc xe cổ này cũng không cần nhiều điện năng ngoài việc đánh lửa hay vài bóng đèn
thắp sáng. Giữa thập kỷ 50, việc chuyển sang hệ thống điện 12V mang lại giúp các nhà
sản xuất có thể sử dụng các dây điện nhỏ hơn và đồng thời kéo theo việc sinh ra nhiều
tiện nghi dùng điện cho xe hơi. Trên những chiếc xe hiện đại ngày nay, ngoài các hệ
thống điện chiếu sáng còn rất nhiều các hệ thống điện rất hiện đại phục vụ cho nhu cầu
giải trí: Hệ thống âm thanh, CD, Radio…, hệ thống an toàn trên xe: ABS, hệ thống
chống trộm, hệ thống túi khí an toàn, hệ thống kiểm soát động cơ,…Các hệ thống hiện
đại này đã nâng giá trị của ô tô lên rất cao và con người không chỉ dừng ở đó, các kỹ sư
ô tô còn có những ước mơ lớn hơn là làm sao để những chiếc xe thật sự thân thiện với
người sử dụng, đến lúc đó khi ngồi trên xe ta sẽ có cảm giác thật sự thoải mái, giảm
đến mức tối thiểu các thao tác của người lái xe, mọi hoạt động của xe sẽ được kiểm
soát và điều chỉnh một cách hợp lý nhất.
Để có được những chiếc xe hiện đại và tiện nghi như vậy cần rất nhiều các thiết
bị điều khiển, những thiết bị này có thể đã được lập trình sẵn hoặc không. Tuy nhiên
chúng cùng có một đặc điểm chung là phải sử dụng nguồn điện trên ô tô, nguồn điện
này được cung cấp bởi ăcquy và máy phát.
Với những ý nghĩa tốt đẹp đó em quyết định chọn đề tài “Khảo sát hệ thống
điện thân xe Ford Focus ”, em cũng mong với đề tài này sẽ là một cuốn tài liệu chung
nhất cho công việc sửa chữa các hệ thống điện nói chung và hệ thống điện thân xe nói
riêng.
Trong đề tài này em tập trung vào tìm hiểu các kết cấu, nguyên lý làm việc và
tìm hiểu các sơ đồ mạch điện của các hệ thống điện bố trí trên xe. Từ đó phân tích,
chẩn đoán các dạng hư hỏng thường gặp và biện pháp khắc phục hư hỏng.
7
Khảo sát hệ thống điện thân xe Ford Focus
2. GIỚI THIỆU VỀ XE FORD FOCUS
2.1. THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA XE FORD FOCUS
Dòng xe Ford Focus 2004.75 có ba kiểu xe dựa vào số cửa trên xe: Loại xe 3
cửa, loại xe 5 cửa và loại xe 4 cửa. Mặc dù khác nhau về số cửa nhưng các trang thiết
bị trên xe gần giống nhau, dưới đây là thông số về loại xe 4 cửa.
Hình 2-1. Các kích thước cơ bản của xe Ford Focus
Bảng 2-1. Thông số kỹ thuật của xe Ford Focus
STT Thành phần
1
2
3
4
5
6
7
8
KÍCH THƯỚC XE [1]
Đơn vị
Chiều dài toàn bộ (A)
mm
Chiều rộng toàn bộ (B)
mm
Chiều cao toàn bộ (C)
mm
Chiều dài cơ sở (D)
mm
Chiều rộng cơ sở (E)
mm
Sức chở
Người
THÔNG SỐ ĐỘNG CƠ [1]
Loại động cơ
Mã động cơ
Số liệu
4488
1991
1495
2640
1535
4
1.6L BZ (Z6)
G9
8
Khảo sát hệ thống điện thân xe Ford Focus
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
Thứ tự nổ
Đường kính xy lanh
Hành trình pision
Dung tích xy lanh
Hệ thống nhiên liệu (Xăng)
Công suất động cơ
Mômen xoắn
Tốc độ tối đa
Hệ thống đánh lửa
Hộp số tự động:
Ly hợp biến mô đóng ở
Tỷ số truyền các số tiến
mm
mm
cm3
KW/rpm
Nm/rpm
rpm
Số 1
Số 2
Số 3
Số 4
Tỷ số truyền số lùi
Tỷ số truyền bán trục
1-3-4-2
78
83,6
1598
PFI (Theo trình tự)
77/6000
145/4000
6500
Bô bin đặt trên bugi
Điều khiển điện tử
Số 3 và 4
2,816:1
1,497:1
1,0:1
0,725:1
2,648:1
4,416:1
2.2. GIỚI THIỆU CÁC HỆ THỐNG CƠ BẢN TRÊN XE
2.2.1. Hệ thống khởi động
2.2.1.1. Công dụng
Hệ thống khởi động có nhiệm vụ cung cấp một nguồn năng lượng bên ngoài,
quay động cơ đến một tốc độ tối thiểu nào đó để đảm bảo nhiên liệu đưa vào động cơ
có thể đốt cháy được và sau đó động cơ có thể tự làm việc được. Tốc độ tối thiểu đó
gọi là tốc độ khởi động của động cơ (nkd).
Đối với động cơ xăng tốc độ khởi động thường nằm trong khoảng 35÷50 (v/ph).
Trong khi đó, động cơ Diezel cần tốc độ khởi động lớn hơn, vào khoảng 100÷200
(v/ph).
2.2.1.2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của hệ thống khởi động điện
Hầu hết trên ô tô đều trang bị hệ thống khởi động bằng động cơ điện một chiều.
9
Khảo sát hệ thống điện thân xe Ford Focus
13
12
11
6
7
8
5
1
9
4
3
10
2
Hình 2-2. Sơ đồ nguyên lý hệ thống khởi động.
1- Ăcquy; 2- Máy khởi động; 3- Lò xo; 4- Khớp truyền động; 5- Cần gạt; 6- Lõi
Solennoid; 7- Cuộn hút; 8- Cuộn giữ; 9- Đĩa tiếp điện; 10- Tiếp điểm; 11- Cầu
chì; 12- Rơle máy khởi động; 13- Công tắc máy khởi động.
Nguyên lý hoạt động: Khi bật công tắc máy khởi động ở vị trí Star (13) có dòng
điện từ (+) Ăcquy Cầu chì (11) Rơle (12) Vào đồng thời cuộn kéo (7) và cuộn
giữ (8). Dòng điện từ ăcquy chạy qua cuộn giữ về mát trực tiếp, đồng thời cũng chạy
qua cuộn kéo về mát trong máy khởi động. Cả hai cuộn cùng tạo từ trường mạnh hút
lõi thép qua phía phải áp đĩa tiếp điện vào hai tiếp điểm đóng mạch cho dòng điện chạy
trực tiếp từ (+) ăcquy vào roto máy khởi động làm quay máy khởi động.
Công dụng của cuộn kéo là tạo thêm từ trường đủ mạnh vào lúc đầu để đẩy bánh
răng khớp truyền động cài vào vành răng bánh đà, áp đĩa tiếp điện vào hai tiếp điểm.
Khi đĩa tiếp điện đã áp vào hai tiếp điểm thì điện (+) ăcquy đặt vào cả hai đầu dây của
cuộn kéo nên không có dòng điện qua cuộn này. Cuộn giữ vẫn tiếp tục tạo từ trường
duy trì đĩa tiếp điện áp vào hai tiếp điểm đóng mạch cho máy khởi động.
10
Khảo sát hệ thống điện thân xe Ford Focus
Hệ thống khởi động điện bao gồm ba bộ phận chính là: Động cơ điện một chiều;
Khớp truyền động và cơ cấu điều khiển.
+ Động cơ điện: Dùng để biến điện năng của ăcquy thành cơ năng quay trục
khuỷu động cơ.
Cấu tạo của động cơ điện: Các cuộn dây phần ứng và kích thích của nó thường
có tiết diện chữ nhật, kích thước lớn hơn khá nhiều và số vòng dây ít hơn so với các
cuộn dây của máy phát. Bởi vì khi khởi động động cơ, máy (động cơ điện) khởi động
tiêu thụ một dòng rất lớn, khoảng: 600 ÷ 800 (A).
+ Khớp truyền động dùng để:
- Nối trục của máy khởi động với vành răng bánh đà khi khởi động.
- Tách chúng ra ngay sau khi động cơ đã nổ (khởi động).
Việc tách trục máy khởi động ra khỏi vành răng bánh đà cần phải được thực
hiện tự động để tránh trường hợp máy khởi động bị động cơ nổ kéo theo với số vòng
quay lớn gây hư hỏng.
Hình 2-3. Kết cấu cơ cấu truyền động cơ khí và ly khớp một chiều.
1- Vòng hãm; 2- Ống gài; 3- Lò xo giảm chấn; 4- Ống lót dẫn hướng; 5- Nắp;
6- Con lăn; 7- Bánh răng; 8- Lò xo; 9- Cốc lò xo.
Cụm bánh răng và đầu ly kết một chiều được điều khiển cài và tách răng đối với
vành răng bánh đà nhờ cần gạt. Cần gạt được tác động nhờ công tắc từ trường (Solenoid).
Khi máy khởi động quay làm cho ống (4) quay theo chiều kim đồng hồ, các viên
bi lăn trên ống bị động (bánh răng 7) và ống chủ động rồi bị kẹt ở rãnh nông hơn giữa
phần (7) và phần chủ động làm khóa cứng hai phần này với nhau. Dưới tác dụng của
11
Khảo sát hệ thống điện thân xe Ford Focus
lực điện từ nạng gạt sẽ gạt ống (2) và qua lò xo (3) đẩy cả khối ống lót, khớp một chiều
và bánh răng vào ăn khớp với vành răng bánh đà. Nếu răng của bánh răng (7) chưa ăn
khớp được với răng của vành bánh đà thì bánh răng bị giữ lại, nạng gạt tiếp tục ép lò xo
(3) lại, đồng thời đóng tiếp điểm nối mạch điện của máy khởi động làm phần ứng quay,
và dưới tác dụng của lò xo bánh răng sẽ vào ăn khớp với vành răng bánh đà.
Khi động cơ đã nổ bánh răng (7) và ống bị động quay nhanh hơn rô to và ống
chủ động (4) nên các viên bi (6) bị lùi lui về phía lò xo (8), không còn bị kẹt nữa. Lúc
này bánh răng (7) quay lồng không trên trục với tốc độ động cơ, trong khi đó ống (4)
vẫn quay với tốc độ của máy khởi động, tránh cho máy khởi động bị vượt tốc.
Khi công tắc máy khởi động được thả ra dòng điện qua solenoid mất làm từ
trường triệt tiêu máy khởi động ngừng quay, dưới tác dụng của lò xo hồi vị kéo nạng
gạt và các cơ cấu về vị trí ban đầu.
2.2.1.3. Sơ đồ mạch điện của hệ thống khởi động
12
Khảo sát hệ thống điện thân xe Ford Focus
Battery
Junction
Box (BJB)
1
0) OFF
1) ACC
2) Run
0
1
2
3
3) Start
Battery
Junction
Box (BJB)
8
2
P
4
7
N
4) Start
inhibit
swich
3
M
6
5
4
Hình 2- 4. Sơ đồ mạch điện của hệ thống khởi động của động cơ 1.6 L BZ.
1- Công tắc khởi động (Ignition switch); 2- Cầu chì; 3- Acquy; 4- Máy phát điện;
5- Máy khởi động; 6- Powertrain control module (PCM); 7- Công tắc cảnh báo hộp
số tự động; 8- Relay khởi động.
2.2.2. Hệ thống đánh lửa
13
Khảo sát hệ thống điện thân xe Ford Focus
Battery
Junction
Box (BJB)
2
5
4
1
3
6
8
10
7
9
Hình 2- 5. Sơ đồ mạch điện hệ thống đánh lửa động cơ 1.6L BZ.
1- Bô bin xylanh số 1; 2- Bô bin xylanh số 2; 3- Bô bin xylanh số 3; 4- Bô bin
xylanh số 4; 5- Tụ điện; 6,9- Powertranin Control Module (PCM); 7- Cảm biến vị
trí trục khuỷu; 8- Cảm biến vị trí trục cam; 10- Cảm biến kích nổ.
Động cơ 1.6L BZ sử dụng hệ thống đánh lửa trực tiếp (DIS) :
14
Khảo sát hệ thống điện thân xe Ford Focus
+ Không có bộ chia điện, bô bin đặt trên đỉnh bugi . Do đó, gần như không còn
dây cao áp và giảm được năng lượng tổn thất.
+ Cực dương của bugi chế tạo bằng hợp kim “iridium alloy” và cực âm mạ bạch kim.
+ Bên trong mỗi một bô bin có một transistor điều khiển nguồn.
Bộ điều khiển điện tử (PCM) nhận tín hiệu từ các cảm biến: cảm biến vị trí, cảm
biến tốc độ động cơ, cảm biến nhiệt độ nước làm mát,... Từ đó, tính toán và đưa ra tín
hiệu điều khiển đánh lửa tối ưu cho từng bobin.
2.2.3. Hệ thống làm mát
Đặc điểm chính của hệ thống làm mát động cơ 1.6L BZ là:
+ Có bình ngưng phụ.
+ Van hàn nhiệt kiểu giản nở theo nhiệt độ lắp ở đường vào của hệ thống làm
mát.
Hình 2-6. Sơ đồ hệ thống làm mát động cơ 1.6L BZ.
1- Bình đựng nước làm mát; 2- Két nước; 3- Van hằng nhiệt; 4- Bơm nước làm
mát; 5- Khối xy lanh; 6- Nắp máy; 7- Hệ thống sưởi; 8- Van điều khiển không tải
(idle air control (IAC) valve).
15
Khảo sát hệ thống điện thân xe Ford Focus
Tốc độ quạt làm mát điều khiển bởi bộ điều khiển quạt thông qua tín hiệu từ
PCM. Hệ thống cũng có khả năng làm thay đổi tốc độ quạt phù hợp với điều kiện làm
việc của động cơ để làm giảm tiếng ồn và sự tiêu thụ điện năng.
Tín hiệu gửi đến bộ điều khiển quạt từ PCM là dạng tín hiệu chu kỳ điều khiển,
dựa trên thông tin từ những cảm biến sau: Cảm biến nhiệt độ nước làm mát (ECT), cảm biến
tốc độ xe (Vss), điện thế ăcquy (B+), công tắc ga điều hòa (ON/OFF), công tắc (A/C).
2.2.4. Hệ thống nhiên liệu
Hình 2-7. Hệ thống nhiên liệu động cơ 1.6L BZ.
1- Kênh phân phối nhiên liệu; 2- Bộ giảm tiếng ồn; 3- Đường áp suất thấp;
4- Đường ống dẫn xăng; 5- Bộ điều tiết áp suất; 6- Đường xăng hồi; 7- Bơm xăng;
8- Đường xăng ra từ bơm; 9- Bầu lọc xăng; 10- Phao báo mức xăng.
Đặc điểm chính của hệ thống nhiên liệu động cơ 1.6L BZ là:
+ Sử dụng nhiên liệu xăng.
+ Hệ thống nhiên liệu không có đường xăng hồi từ khoang động cơ trở về thùng.
+ Nhiệt hấp thụ vào hệ thống nhiên liệu giảm, điều này làm giảm sự bốc hơi của
xăng trong thùng nhiên liệu.
+ Bộ điều tiết áp suất đặt trong thùng xăng.
+ Đường ống nhiên liệu lắp ghép bằng khớp nối nhanh
16
Khảo sát hệ thống điện thân xe Ford Focus
2.2.5. Hệ thống treo
2.2.5.1. Hệ thống treo trước
Cơ cấu treo trước là loại cơ cấu treo kiểu McPherson (lò xo trụ giảm sóc ống),
hai tay đòn đỡ phía dưới có hình chữ ‘L’. Hai tay đòn này được lắp ghép với dầm
ngang thông qua hai bạc lót bằng cao su không cần phải bảo dưỡng.
Hình 2- 8. Cơ cấu treo trước trên xe Ford Focus
Bộ phận tạo xung cho cảm biến tốc độ bánh xe (Wss) của hệ thống phanh ABS
được lắp ghép với vòng bi moay ơ trước.
2.2.5.2. Hệ thống treo sau
Cơ cấu treo sau là cơ cấu treo độc lập, gồm bốn tay đòn đỡ với những kích
thước khác nhau được bố trí lắp đặt cho hai bánh xe sau.
Moay ơ bánh sau là một cụm chi tiết độc lập, lắp ghép với cơ cấu treo sau bằng
bốn bu lông.
Phần trên của giảm sóc sau lắp ghép với vỏ xe, phần dưới của giảm sóc sau lắp
ghép với tay đòn đỡ của cơ cấu treo.
17
Khảo sát hệ thống điện thân xe Ford Focus
Hình 2-9. Cơ cấu treo sau xe Ford Focus
2.2.6. Hệ thống lái
2.2.6.1. Tổng quan
Hệ thống lái xe Focus là hệ thống lái điều khiển điện tử sử dụng một mô tơ điện
để kéo bơm dầu (bơm lái). Phần trước lái không có gì thay đổi về cấu tạo, vẫn là loại
thước lái sử dụng trên các xe có hệ thống lái hỗ trợ thủy lực.
Hình 2- 10. Cơ cấu lái xe Ford Focus.
1- Trục vào; 2- Cảm biến góc độ tay lái; 3- Van; 4- Xylanh; 5- Đường dầu.
18
Khảo sát hệ thống điện thân xe Ford Focus
Một bộ điều khiển được lắp trực tiếp trên bơm lái. Tốc độ quay của bơm được
điều chỉnh theo chương trình điều khiển nhằm đáp ứng kịp thời lưu lượng dầu cho tất
cả các điều kiện vận hành của hệ thống lái. Bộ điều khiển (ECM) luôn luôn giám sát
tốc độ của ô tô và tốc độ quay vô lăng thông qua các cảm biến tốc độ.
2.2.6.2. Cụm bơm lái
Cụm bơm lái bao gồm: mô tơ điện, bơm thủy lực, bình chứa dầu và bộ điều
khiển (ECM).
Hình 2-11. Cụm bơm lái xe Ford Focus.
+ Mô tơ điện một chiều kiểu không chổi than nhằm tăng tính tiện nghi và tuổi
thọ của mô tơ. Hệ thống mạch trong mô tơ là hệ thống mạch điện tử với sự điều khiển
trực tiếp của bộ điều khiển (ECM).
+ Bơm dầu (bơm lái) là một loại bơm bánh răng, có buồng dập sóng và tiếng ồn
đặt trong vỏ bơm. Tốc độ của bơm chỉ tăng khi nào có nhu cầu đòi hỏi về trợ lực lái,
điều này sẽ làm giảm sự tiêu thụ điện năng và giảm mức tiêu thụ nhiên liệu trong quá
trình hệ thống lái làm việc. Hơn 85% thời gian trong các điều kiện vận hành của hệ
thống lái, bơm lái chỉ làm việc trong điều kiện sẵn sàng với dòng điện tiêu thụ 4 Ampe.
Nhưng tốc độ của bơm sẽ tăng rất nhanh nếu có sự đòi hỏi về trợ lực lái cao
+ Một van điều tiết áp suất đặt ở vỏ bơm để giới hạn áp suất lớn nhất cho phép
12000 KPa.
2.2.7. Hệ thống phanh
19
Khảo sát hệ thống điện thân xe Ford Focus
Xe Focus được trang bị hệ thống phanh với cơ cấu phanh bánh trước là cơ cấu
phanh đĩa và cơ cấu phanh sau là tang trống.
Dẫn động phanh thủy lực với trợ lực chân không.
Phanh tay là phanh cơ khí tác dụng lên bánh sau.
Để đảm bảo an toàn và tính ổn định khi phanh trên xe có trang bị hệ thống ABS
(Anti Lock Brake Systems). Tín hiệu vào và tín hiệu ra của ABS đưa lên đường truyền
dữ liệu mạng CAN tốc độ cao
3. KHẢO SÁT HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE FORD FOCUS
3.1. TỔNG QUAN
Công nghiệp ôtô - máy kéo ngày càng phát triển, kết cấu ôtô máy kéo ngày càng
hoàn thiện thì mức độ tự động hóa, điện tử hóa của chúng ngày càng cao. Yêu cầu về
mặt tiện nghi, về tính an toàn của chuyển động càng lớn thì hệ thống trang thiết bị điện
trên ôtô - máy kéo ngày càng phức tạp và hiện đại.
Nếu như trên những ôtô - máy kéo đầu tiên các trang thiết bị điện hầu như
không có gì ngoài bộ phận để châm lửa hỗn hợp cháy rất thô sơ bằng dây đốt, thì ngày
nay trên ôtô - máy kéo, điện năng đã được sử dụng để thực hiện rất nhiều chức năng
trên các hệ thống sau:
- Hệ thống cung cấp điện (Charging system): Bao gồm ăcquy, máy phát điện,
các bộ điều chỉnh điện.
- Hệ thống khởi động (Starting system): Bao gồm máy khởi động (động cơ
điện), các rơ le điều khiển và các rơ le bảo vệ khởi động. Ngoài ra, đối với động cơ
Diesel còn trang bị thêm hệ thống xông máy.
- Hệ thống đánh lửa (Ignition system): Bao gồm các bộ phận chính như: biến áp
đánh lửa (Bô bin), bộ chia điện, hộp điều khiển đánh lửa, bugi và các dây cao áp.
- Hệ thống chiếu sáng và tín hiệu (lighting and signal system): Gồm các đèn
chiếu sáng, đèn tín hiệu, còi, các công tắc và các rơle.
- Hệ thống đo đạc và kiểm tra (Gauging system): Bao gồm các đồng hồ trên
bảng Taplô (đồng hồ tốc độ động cơ, đồng hồ tốc độ xe, đồng hồ đo nhiên liệu, đồng
hồ đo nhiệt độ nước làm mát) và các đèn báo hiệu.
20
- Xem thêm -
.DOC 
105 
8 
120 
