Giáo trình Bảo dưỡng sửa chữa điện thân xe

n soạn chắc còn một số thiếu sót. Rất mong sự đóng góp của người đọc để bổ sung và sửa chữa lần sau tốt hơn. Cám ơn sự đóng góp về nội dung của giáo viên trong khoa trong quá trình biên soạn tài liệu này. Tp. Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2019 Biên soạn: Phạm Thanh Đường - 2 - MỤC LỤC ĐỀ MỤC TRANG GIỚI THIỆU TRANG 1 MỤC LỤC TRANG 2 Ý NGHĨA MÔ ĐUN/MÔN HỌC TRANG 3 CHƯƠNG 1 TRANG 3 TỔNG QUAN HỆ THỐNG ĐIỆN Ô TÔ CHƯƠNG 2 TRANG 8 ẮC-QUY Ô TÔ CHƯƠNG 3 TRANG 18 HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG CHƯƠNG 4 TRANG 35 HỆ THỐNG SẠC CHƯƠNG 5 TRANG 48 HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG CHƯƠNG 6 TRANG 55 HỆ THỐNG TÍN HIỆU CHƯƠNG 7 TRANG 58 HỆ THỐNG GẠT NƯỚC CHƯƠNG 8 TRANG 62 HỆ THỐNG NÂNG HẠ KIẾNG CHƯƠNG 9 TRANG 64 HỆ THỐNG KHÓA CỬA CHƯƠNG 10 TRANG 71 HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN GƯƠNG HẬU CHƯƠNG 11 TRANG 74 HỆ THỐNG THÔNG TIN CÂU HỎI ÔN TẬP TRANG 88 TÀI LIỆU THAM KHẢO TRANG 95 - 3 - CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN HỆ THỐNG ĐIỆN Ô TÔ Giới thiệu Đây là bài mở đầu của môn học điện ô tô. Phần này có ý nghĩa quan trọng trong đối với người học. Người học phải nắm vững phần này để có thể tiếp tục học các phần còn lại của môn học. Mục tiêu Sau khi học xong chương này, người học sẽ có khả năng: - Nhận biết được công dụng và các thành phần của hệ thống điện trên ô tô - Nhận biết được 8 thành phần cơ bản của một mạch điện ô tô - Phân biệt được các kí hiệu trên sơ đồ hệ thống điện trên ô tô - Đọc được sơ đồ mạch điện ô tô - Sử dụng được dụng cụ đo để đo kiểm tra các thành phần của mạch điện Nội dung chính 1. Các hệ thống điện trên ôtô a) Hệ thống cung cấp điện (Charging system) Có nhiệm vụ cung cấp điện cho các ắc-quy và phụ tải trên ô tô với một điện thế ổn định trong mọi điều kiện làm việc của ô tô. Hệ thống sạc bao gồm ắc-quy, máy phát, bộ tiết chế điện áp (Voltage regulator), đèn báo nạp. b) Hệ thống đánh lửa (Ignition system) Có nhiệm vụ biến dòng điện 1 chiều, điện thế thấp 12V hoặc 24V thành các xung điện thế cao (12,000÷50,000V) tạo ra tia lửa điện tại bugi để đốt cháy hỗn hợp hoà khí trong xy lanh ở thời điểm thích hợp với các chế độ làm việc của động cơ. Hệ thống bao gồm ắc-quy, công tắc máy (Ignition switch), bộ chia điện, bôbin đánh lửa (Ignition coil), IC đánh lửa (Igniter), bugi c) Hệ thống khởi động (Starting system) Có nhiệm vụ quay trục khuỷu của động cơ với số vòng quay tối thiểu để động cơ hoạt động và đảm bảo việc khởi động động cơ dễ dàng trong mọi điều kiện làm việc của ô tô. Hệ thống bao gồm ắc-quy, môtơ khởi động, rơle khởi động, rơle bảo vệ, đối với động cơ diesel có thêm hệ thống xông máy. d) Hệ thống kiểm tra theo dõi (Checking system) Có nhiệm vụ theo dõi và thông báo cho người sử dụng những thông số cơ bản về tình trạng làm việc của ô tô. Hệ thống bao gồm đồng hồ đo tốc độ động cơ (Tachometer), đồng hồ đo tốc độ xe (Speedometer), đồng hồ đo mức nhiên liệu, đồng hồ đo nhiệt nước, và các đèn báo. e) Hệ thống chiếu sáng và tín hiệu (Lighting and Signal system) Có nhiệm vụ đảm bảo điều kiện hoạt động bình thường của ô tô khi trời tối và đảm bảo điều kiện an toàn giao thông. Hệ thống bao gồm đèn chiếu sáng xa, đèn chiếu sáng gần, đèn kích thước, đèn xinhan, đèn báo thắng, còi. - 4 - f) Hệ thống điều khiển động cơ (Engine control system) Nhiệm vụ hệ thống là điều khiển động cơ bao gồm điều khiển phun nhiên liệu, điều khiển đánh lửa, điều khiển ga tự động. g) Hệ thống điều khiển xe Nhiệm vụ duy trì xe chạy ổn định, an toàn. Hệ thống bao gồm hệ thống thắng chống hãm cứng ABS (Antilock brake system), hộp số tự động, tay lái, túi khí, lực kéo, hệ thống giảm xóc. h) Hệ thống điều hoà nhiệt độ không khí (Air conditioning system) Có nhiệm vụ lọc sạch, hút ẩm và làm mát khối không khí trong ô tô, giúp cảm thấy thoải mái, mát dịu. i) Hệ thống các thiết bị phụ Hệ thống này bao gồm: hệ thống gạt nước và xịt nước (Wiper and Washer System), hệ thống điều khiển khóa cửa (Door lock control system), hệ thống điều khiển nâng hạ kính (Power window System), hệ thống điều khiển gương chiếu hậu. 2. Thành phần cơ bản của hệ thống điện Mạch điện ô-tô gồm 8 thành phần sau: a) Nguồn điện cung cấp là ắc-quy hoặc máy phát điện. b) Dây dẫn điện dùng để nối các bộ phận trong mạch điện lại với nhau để tạo đường đi của dòng điện. c) Đầu cực nối ở đầu cuối dây d) Giắc cắm dùng để nối bó dây điện lại với nhau e) Thiết bị bảo vệ như cầu chì, CB, dây chì f) Công tắc để mở và đóng mạch g) Tải điện như môtơ, bóng đèn, solenoid h) Dây nối mát được bắt vào sườn xe 3. Sơ đồ dây và ký hiệu điện a) Ký hiệu điện Các sơ đồ mạch điện sử dụng các ký hiệu dưới đây để trình bày các thiết bị trong sơ đồ hệ thống điện. - 5 - b) Sơ đồ điện Sơ đồ điện trình bày các dây, các điểm nối và các linh kiện thành phần trong mạch. Sơ đồ dây cho biết vị trí chính xác hệ thống ở trên xe. Thí dụ như các mạch đèn pha cốt, đèn xinhan.... trong xe INNOVA cho biết cụ thể 8 thành phần trong mạch điện bao gồm cả màu dây, giắc, và vị trí trên xe để có thể kiểm tra sửa chữa một cách dễ dàng. - 6 - Hệ thống điện tử có thể được trình bày theo sơ đồ khối, thí dụ như sơ đồ khối của hệ thống đánh lửa. Hộp ECU được đặt trung tâm của sơ đồ khối, với các điện dương và mát, và các tín hiệu ngõ vào (cảm biến) bên trái (INPUT) và ngõ ra (bộ chấp hành) bên phải (OUTPUT). Phần lớn bộ ECU không sửa chữa được. Phương pháp kiểm tra là thay thế “thiết bị đang hoạt động tốt đã biết” cho bộ đang sử dụng trong xe. Color Ký hiệu Màu Color Ký hiệu Màu Black B Đen Light Blue LB Xanh cây nhạt Red R Đỏ Dark Blue DL Xanh đen White W Trắng Light Green LG Xanh biển nhạt Yellow Y Vàng Sky Blue SB Xanh da trời Gray GY Xám Black/Red B/R Đen sọc đỏ Brown BR Nâu White/Black W/B Trắng sọc Đen Blue L Xanh biển Brown/Green BR/G Nâu sọc xanh Green G Xanh cây Red/Yellow R/Y Đỏ sọc Vàng Orange O Cam Yellow/White Y/W Vàng sọc trắng Pink P Hồng Blue/Yellow L/Y Xanh sọc vàng Violet V Tím Blue/Red L/R Xanh sọc đỏ 4. Chẩn đoán hư hỏng điện cơ bản a. Chẩn đoán hư hỏng điện Việc tìm kiếm chỗ hư hỏng trong mạch điện thường bắt đầu bằng việc tìm hiểu mạch điện hoạt động như thế nào. Sơ đồ dây điện trong sổ tay sửa chữa giúp ta điều này. Nó như một bản đồ chỉ đường hướng dẫn ta đi từ bộ phận này đến bộ phận khác cho đến khi tìm ra hư hỏng của mạch điện. Việc này giúp tiết kiệm thời gian và có thể ngăn chặn sự nguy hiểm xảy không cần thiết cho các bộ điện tử khác. b. Mạch điện song song và nối tiếp Các mạch điện trong ô-tô thường được bắt song song. Tuy nhiên một vài mạch điện vừa được bắt song song và nối tiếp như mạch biến trở của mạch đèn soi sáng táplô. c. Các vấn đề hư hỏng của mạch điện Ba vấn đề hư hỏng cơ bản của mạch điện là hở mạch, chập mạch, và chạm mát. Hở mạch làm cho dòng điện không di chuyển trong mạch. Chập mạch làm đứt cầu chì, dây điện cháy hoặc hư thiết bị điện. Chạm mát do cách điện mòn chạm vào phần mát kim loại xe làm ắc-quy mau hết điện. Hai loại sự cố điện khác là dòng điện trong mạch quá nhỏ do điện trở cao, và hư linh kiện điện tử. Trong một số mạch, có thể kiểm tra sụt áp để biết điện trở cao trong mạch. Trong khi đó sự hư hỏng linh kiện điện tử có thể đưa ra một mã báo lỗi. d. Các bộ phận điện tử nhạy cảm với tĩnh điện Khi tháo lắp các hộp điều khiển (ECU) cần phải tuân theo quy định an toàn để tránh làm hư bộ phận điện tử do phóng tĩnh điện. - 7 - 5. Các thiết bị kiểm tra và đo điện a. Dây cầu nối (jumper wire) Dây cầu nối có thể sử dụng theo 3 cách: - Kiểm tra các dây nối mát kém - Cung cấp điện trực tiếp đến tải - Đi vòng một qua dây hoặc bộ phận khác của mạch Chú ý sử dụng không đúng dây cầu nối có thể làm hư linh kiện điện tử. Sử dụng cầu chì bắt trong dây để bảo vệ khi có dòng quá mức đi qua. b. Đèn kiểm tra (Test light) Đèn kiểm tra dùng để kiểm tra điện áp, và sự nối mát. Có 2 loại đèn kiểm tra; loại dùng nguồn của mạch và dùng nguồn của thiết bị (có pin lắp trong). c. Đồng hồ đo điện Các loại đồng hồ như đồng hồ vôn, đồng hồ ampe, và đồng hồ ôm dùng để đo các đại lượng điện như điện áp, cường độ và điện trở. Các đồng hồ đang sử dụng hiện nay là loại hiển thị kim (analog) hoặc hiển thị số (digital). Khi sử dụng phải đọc kỹ hướng dẫn sử dụng để không làm hư đồng hồ hoặc thiết bị. d. Sử dụng định luật ôm Điện áp, dòng điện và điện trở có liên quan với nhau thông qua định luật ôm. Sử dụng định luật ôm để tìm được một thông số điện chưa biết khi đã biết hai thông số điện khác. CÂU HỎI ÔN TẬP Câu 1. Trình bày các hệ thống điện sử dụng trên ô tô. Câu 2. Nêu và phân tích 8 thành phần của một mạch điện trên ô tô. Câu 3. Vẽ sơ đồ ký hiệu của 10 linh kiện điện tử cơ bản. Câu 4. Cho biết các loại sơ đồ biểu diễn mạch điện ô tô. Câu 5. Các loại hư hỏng của mạch điện ô tô. Các hư hỏng đó ảnh hưởng đến mạch điện như thế nào? Câu 6. Nêu tên các loại dụng cụ đo kiểm tra mạch điện và cho biết phạm vi sử dụng của nó. Câu 7. Cho biết 3 tính chất cơ bản của một đồng hồ đo điện. BÀI TẬP Nghiên cứu một số dụng cụ đo kiểm tra trong ngành điện ô tô. - 8 - CHƯƠNG 2 ẮC-QUY Ô TÔ Giới thiệu Ắc-quy là bộ phận điện quan trọng của ô tô.Người học phải nắm vững phần này để có thể tiếp tục học các phần còn lại của môn học. Mục tiêu Sau khi học xong chương này, người học sẽ có khả năng: - Làm việc an toàn trên ắc-quy - Bảo trì được ắc-quy ô-tô để kéo dài tuổi thọ - Sạc ắc-quy - Kiểm tra một ắc-quy đang sử dụng - Đánh giá khả năng làm việc của một ắc-quy - Phân tích các nguyên nhân hư hỏng của ắc-quy Thuật ngữ quan trọng - Dòng điện dò - Điện áp hở mạch - Dung lượng ắc-quy - Dòng điện sạc - Tỉ trọng dung dịch điện phân - Ắc-quy kiềm - Ắc-quy axít Nội dung chính I. THÔNG TIN CHUNG  Bản cực dương của ắc-quy được trét một lớp bột PbO2 có màu nâu đỏ, còn bản cực âm thì trét một lớp bột chì nguyên chất Pb có màu xám.  Dung dịch điện phân là dung dịch axit sunfuric với nồng độ khoảng 1,26÷1,29g/cm3.  Nếu nồng độ dung dịch quá loãng thì bình sẽ yếu (điện áp thấp hơn tiêu chuẩn). Nếu nồng độ dung dịch quá cao thì điện áp bình tăng lên nhưng bình mau hư do hiện tượng sunfat hoá mạnh.  Axit sử dụng phải là axit tinh khiết, không được dùng axit công nghiệp và nước cất cũng phải tinh khiết, không chứa các ion kim loại.  Ắc-quy 12 vôn có 6 ngăn mắc nối tiếp. Mỗi ngăn có điện áp khoảng 2,15 vôn khi nạp đầy. Một ắc-quy khi nạp đầy có điện áp khoảng 12,9 vôn.  Có các loại 6V, 9V, 12V, 24V  Loại ắc-quy theo dung lượng điện ampe-giờ: 35Ah, 70Ah, 100Ah - 9 - II. HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG Làm việc an toàn xung quanh ắc-quy Làm theo những lời cảnh báo an toàn đã được kê ra dưới đây khi làm việc với các ắc- quy và kiểm tra hoặc nạp chúng: 1. Acid sulfuric trong chất điện phân rất độc. Nó sẽ ăn các lổ hỏng trên áo. Nó có thể gây ra những vết bỏng nghiêm trọng nếu nó tiếp xúc với da của bạn. Nó có thể làm bạn mù mắt nếu nó văng vào mắt bạn. Đeo kiếng bảo hộ khi làm việc với nó, kiểm tra, rửa sạch nó ngay với nước, tiếp tục xả nước trong vòng 5 phút. Nếu bạn để acid ắc- quy (chất điện phân) vào trong mắt bạn, rửa chúng ngay với nước. Rồi nhỏ thuốc hoặc đi đến phòng cấp cứu bệnh viện. 2. Các chất khí thải từ ắc-quy trong suốt quá trình nạp thì nổ lớn. Làm thông thoáng khu vực. Đừng bao giờ cho phép đánh lửa, một ngọn lửa cháy, hoặc đốt thuốc xung quanh một ắc-quy đang được nạp hoặc một ắc-quy vừa mới được nạp. Ngọn lửa sẽ gây ra một vụ nổ ắc-quy có thể bắn chất điện phân vào bạn. Ngay cả một tia lửa từ việc nối không hợp lý hoặc tháo một ắc-quy hoặc nạp ắc-quy có thể gây ra một vụ nổ. 3. Đừng bao giờ đeo nhẫn, dây chuyền, đồng hồ hoặc dây đeo cổ gần các ắc-quy. Nếu kim loại bất ngờ chập mạch bình, một dòng điện rất lớn có thể chạy qua, bạn có thể bị phỏng. 4. Một ắc-quy được phóng điện đến nỗi động cơ không quay được là một ắc-quy chết. Khởi động động cơ của một xe có ắc-quy chết bằng cách sử dụng một ắc-quy được nạp trong xe khác được gọi là khởi động cầu nối. Nếu khởi động cầu nối cần thiết, hãy làm theo các lời chỉ dẫn an toàn. Một bước sai sót có thể làm tổn thương bạn và gây nguy hiểm điện và các bộ phận điện tử. 5. Khi tháo ắc-quy, luôn luôn tháo trước tiên cực âm hoặc cáp nối mát. Lúc đó nếu ngẫu nhiên bạn nối mát điện cực cung cấp điện hoặc dây nóng, thì không có một sự chập mạch qua bình. 6. Nếu ắc-quy có các nắp xả, bảo đảm các lỗ xả mở trước khi nạp. Đậy các nắp xả bằng một miếng vải thấm nước. Vứt bỏ miếng vải sau khi ắc-quy được nạp. 7. Đừng bao giờ làm nghiêng một ắc-quy đang nạp. 8. Đừng nạp điện một ắc-quy bị đông đặc hoặc ắc-quy không bảo trì khi đèn báo nạp cho thấy ánh sáng màu vàng hoặc trắng. Ắc-quy có thể phát nổ! III. KIỂM TRA ẮC-QUY VÀ CHẨN ĐOÁN HƯ HỎNG PHÂN TÍCH CÁC HƯ HỎNG ẮC-QUY Việc nạp quá mức và nạp dưới mức là 2 nguyên nhân chính gây ra các hư hỏng bình. 1. Nạp quá mức. Nếu một ắc-quy có nắp thông đòi hỏi thường xuyên thêm nước vào, thì có thể nó đang bị nạp quá mức. Vì thế mà một ắc-quy có một mức chất điện phân thấp. Nạp quá mức gây thiệt hại đến bản cực và rút ngắn tuổi thọ bình. Các bề mặt bản cực bị rỗ có thể bị hư hỏng, việc nạp quá mức gây ra sức nóng quá mức có thể làm - 10 - cong và vỡ vụn các bản cực. Điện áp cao gây ra nạp quá mức cũng có thể làm thiệt hại đến các bộ phần điện và điện tử khác. Ví dụ, điện áp cao và kết quả của cường độ cao có thể gây nguy hiểm cho ECU điện tử. Cường độ dòng điện cao cũng có thể đốt cháy các dây tóc trong các bóng đèn. Thực hiện theo cách thức sửa chữa trong tài liệu sửa chữa và kiểm tra hệ thống sạc nếu nghi ngờ sạc quá mức. 2. Nạp dưới mức. Nạp lại một ắc-quy chết hoặc ắc-quy đã bị phóng điện. Lúc đó hãy cố xác định rõ nguyên nhân việc nạp dưới mức. Các nguyên nhân có thể bao gồm: a. Hệ thống nạp hoạt động sai. b. Các điểm nối dây có sai sót trong hệ thống nạp. c. Tuột dây đai quay máy phát điện. d. Tải quá mức trên bình. e. Ắc-quy hư. f. Tự phóng điện do kết quả ắc-quy để không trong một thời gian dài. g. Rò rỉ quá mức dòng điện qua công tắc đóng. Vài xe có một hệ thống bảo vệ phóng điện bình. Nó tháo tự động ngắt ắc-quy ra sau 20 phút nếu bất kỳ đèn phía trong bị bỏ xót với hệ thống đánh lửa tắt. Nguồn cũng tắt nếu một cửa để mở với hệ thống đánh lửa tắt. Khi hệ thống đánh lửa bị tắt lâu hơn 24 ngày, ắc-quy được tháo khỏi đồng hồ, radio và điều khiển khóa từ xa. IV. KIỂM TRA ẮC-QUY Kiểm tra định kỳ xem ắc quy có:  Ở trong điều kiện tốt.  Cần nạp lại.  Có sai sót và sẽ được loại bỏ. Các ắc-quy được kiểm tra theo 2 cách, với trạng thái nạp và hiệu suất. Trạng thái nạp của 1 ắc-quy có nắp thông hơi được xác định bằng đồng hồ tỷ trọng kế. Tỷ trọng kế lắp bên trong hoặc đèn báo nạp trong một ắc-quy cung cấp thông tin này. Một kiểm tra điện áp hở mạch cũng có thể được sử dụng. Kiểm tra tải ắc-quy cho biết ắc-quy có khả năng thực hiện công việc của nó hay không. 1. KIỂM TRA ĐIỆN ÁP HỞ MẠCH Vài ắc-quy không có một đèn báo nạp trên đầu. Để tìm ra trạng thái nạp, đo điện áp mạch hở. Kiểm tra này được thực hiện bằng việc đo điện áp đầu cực bằng một đồng hồ số. Một ắc-quy có một điện áp mạch hở khoảng 12,40 vôn hoặc cao hơn được nạp đủ để kiểm tra tải. Nếu điện áp ít hơn 12,40 vôn thì nạp ắc-quy trước tiên. Dùng một đồng hồ số để kiểm tra điện áp bình accu khi hở mạch. Đồng hồ kim không - 11 - chính xác và không thể dùng. Hình 2.1. Kiểm tra điện áp hở mạch 1. Bật đèn đầu lên pha trong vài phút để loại bỏ nạp bề mặt. 2. Tắt đèn đầu và nối đồng hồ qua hai cực của bình ắc-quy 3. Đọc giá trị điện áp. Một bình ắc-quy được nạp đầy có giá trị 12.6 V. Ngược lại một bình accu đã hết điện là 12V. 2. KIỂM TRA BẰNG TỶ TRỌNG KẾ Có hai loại tỷ trọng kế là loại phao và viên bi. Tỷ trọng kế ắc-quy viên bi giống như tỷ trọng kế nước làm mát kiểu quả cầu. Đặt ống cao su vào trong chất điện phân. Rồi bóp và nhả trái cầu, chất điện phân sẽ bị dồn vào trong ống. Nếu tất cả các viên bi nổi, thì ắc-quy được nạp đầy đủ. Nếu không nổi, ắc-quy bị phóng điện. Các viên bi nổi càng nhiều, trạng thái nạp ắc-quy càng cao. Cẩn thận! Không nên nhỏ chất điện phân trên xe hoặc trên người bạn, chất điện phân sẽ làm thiệt hại sơn và ăn các lỗ hỏng trên quần áo bạn. Tỷ trọng kế phao được sử dụng cùng cách. Phao sẽ nổi lên trong chất điện phân được rút vào. Các dấu trên thân phao cho thấy tỷ trọng xác định của chất điện phân. Điều này chỉ rõ trạng thái nạp . Ắc-quy được nạp đầy đủ, thì phao càng nổi cao hơn. CÁC THAY ĐỔI VỀ TỶ TRỌNG Chất điện phân trở nên đông đặc hơn (tăng tỷ trọng) khi nhiệt độ của nó hạ xuống. Vài tỷ trọng kế có một nhiệt kế và các vạch để giúp trong việc điều chỉnh con số đọc nhiệt độ. Tỷ trọng của chất điện phân ắc-quy thay đổi 4 (0,004) điểm cho mỗi 10F [5,6C] thay đổi nhiệt. Nếu nhiệt độ dưới 80 F [27C], trừ đi các điểm để lấy số ghi thực. Nếu cao hơn, cộng các điểm vào. Khi một ắc-quy sử dụng lâu ngày, chất điện phân bắt đầu giảm dần và tỷ trọng mất đi. Cũng vậy, một vài hoạt động hóa học trong ắc-quy tiếp tục xảy ra khi ắc-quy để không. Việc tự phóng điện này khiến cho chất điện phân mất tỷ trọng. Nếu tỷ trọng kế cho thấy ít hơn 50 (0,005) điểm khác nhau giữa các ngăn nạp ắc-quy thì sạc ắc quy. Khi đó nếu có một sự khác biệt nhiều hơn 50 điểm thì thay thế bình. - 12 - Mối liên hệ giữa tỷ trọng và trạng thái nạp. 3. TÌNH TRẠNG ĐÈN BÁO NẠP. Đèn báo nạp là một tỉ trọng kế lắp trong bình. Sự xuất hiện của nó cho thấy tình trạng và trạng thái nạp của ắc-quy . Nếu đèn báo là đèn vàng hoặc trắng, mực chất điện phân thấp. Lắp vào một ắc-quy mới. Cẩn trọng: Nếu đèn nạp cho thấy đèn vàng hoặc sáng, không nên cố nạp nữa, kiểm tra tải, hoặc khởi động cầu nối bình! Nó có thể nổ. 4. KIỂM TRA TẢI BÌNH. Sau khi ắc-quy vượt qua cuộc kiểm tra trạng thái nạp, hiệu suất của nó có thể được kiểm tra bằng việc làm một kiểm tra dung lượng ắc-quy hoặc kiểm tra tải. Điều này đo điện áp cực đang khi ắc-quy phóng điện ở một tỷ lệ cao. Tải được cung cấp sử dụng một thiết bị thử bao gồm một vôn kế, ampe kế và một biến trở bằng than. Thông số kỹ thuật của nhà sản xuất hoặc decal trên đỉnh của ắc-quy cho các số ampe quay máy lạnh đối với bình. Điều này được sử dụng xác định tải được đặt trên bình. Khi kiểm tra tình trạng sạc của bình ắc-quy, không cho chúng ta biết được khả năng cung cấp dòng khi khởi động động cơ. Kiểm tra khả năng chịu tải nặng của ăc-quy cho chúng ta biết khả năng phân phối dòng điện của ắc-quy. Tỷ trọng Tình trạng nạp 1,265 -1,299 Ắc-quy được nạp đầy 1,235- 1,265 Sạc ¾ 1,205- 1,235 Sạc ½ 1,170- 1,235 Sạc ¼ 1,140 - 1,170 Phóng hết điện 1,110 - 1,140 Phóng hết điện hoàn toàn - 13 - Trước khi kiểm tra tải nặng phải xác định dung lượng ắc-quy. Dung lượng ắc-quy ghi trên nhãn bình. Nó có thể biểu diễn bằng CCA (Cold Cranking Amps) hay AH (Amp- Hour). Hình 2.3. Thông số ắc-quy Qui trình kiểm tra khả năng chịu tải nặng: 1. Lắp đặt bộ thử tải 2. Tăng tải lên bằng núm điều khiển đến khoảng gấp 3 lần AH hay một nửa CCA 3. Duy trì tải không quá 15s, ghi nhận giá trị điện áp. 4. Nếu điện áp đọc được là  9.6V hay cao hơn, bình accu còn tốt  9.5V hay thấp hơn, bình accu có khiếm khuyết và cần thay thế. Một vài nhà sản xuất đề nghị tháo cấp một tải 300 ampe đến ắc-quy trong 15 giây. Chờ 15 giây, rồi cung cấp một tải tương đương với một nửa ampe quay máy lạnh. Sau 15 giây, đọc điện áp và tháo tải. Phụ thuộc vào nhiệt độ ắc-quy, điện áp ắc-quy sẽ đọc 9,6V hoặc cao hơn. Nếu chỉ số điện áp dưới mức nhỏ nhất, nạp lại ắc-quy và kiểm tra lại nó. Một ắc-quy không thực hiện được kiểm tra tải trong lần thứ 2 thì bị hư. Chú ý: Thay vì ampe quay máy lạnh, điện dung ắc-quy có thể được tính bằng ampe- giờ. Lúc đó việc kiểm tra được thực hiện sử dụng 3 lần dung lượng ampe-giờ cho tải. Mô tơ khởi động cũng có thể được sử dụng làm tải cho ắc quy. Ngắt hệ thống đánh Hình 2.2. Kiểm tra khả năng chịu tải nặng - 14 - lửa và khởi động động cơ trong 15 giây. Rồi đọc vôn kế và ngừng quay. Điện áp sẽ là 9,6v hoặc cao hơn.. Đây là điện áp quay máy hoặc kiểm tra dòng phóng qua môtơ khởi động. Khi kiểm tra tải bình, làm theo thủ tục trong tài liệu sửa chữa xe và các chỉ dẫn hoạt động thiết bị kiểm tra, một số nhà sản xuất giới thiệu việc tháo rời các cáp khỏi bình. Đối với các ắc-quy không cần bảo trì có các đèn báo nạp, trước tiên đảm bảo rằng đèn báo cho thấy màu xanh. Nếu nó cho thấy màu đen, nạp lại ắc-quy trước khi kiểm tra nó. Nếu đèn báo cho thấy màu vàng hoặc trắng, thì loại bỏ bình. 5. KIỂM TRA DÒNG RÒ KHI CHÌA KHÓA ĐÁNH LỬA TẮT Các xe có các bộ điều khiển động cơ điện tử và các hệ thống điện tử khác có một dòng điện nhỏ chạy khỏi ắc-quy khi hệ thống đánh lửa tắt. Rò rỉ điện ắc-quy này là rò rỉ dòng điện khi khóa đánh lửa tắt hoặc dòng phóng khi hệ thống đánh lửa tắt. Ngắn mạch và chạm mát có thể tăng việc rò điện bình. Cũng vậy, một số thiết bị điện có thể hư hỏng khi tắt. Một ắc-quy nạp dưới mức hoặc ắc-quy chết là kết qủa của nó. Đo dòng rò khi khóa đánh lửa tắt với chức năng ampe kế của một đồng hồ digital. 1. Ampe kế cảm ứng.Tắt hệ thống đánh lửa và tất cả các tải tiêu thụ điện. Đóng các cửa xe và tháo bóng khỏi đèn dưới mui. Làm theo các lời chỉ dẫn hoạt động thiết bị thử. Kẹp chặt que cảm ứng xung quanh cáp ắc-quy và bất kỳ cáp nhỏ nào dẫn đến cùng cực ắc-quy. Trên đồng hồ kiểm tra, đọc rò rỉ dòng điện khi khóa đánh lửa đóng tắt. 2. Ampe kế nối tiếp. Bảo đảm rò rỉ dòng điện ít hơn dãy ampe được chọn trên đồng hồ kiểm tra. Đóng các cửa xe và tháo bóng khỏi đèn dưới mui xe. Làm theo các lời chỉ dẫn hoạt động của đồng hồ kiểm tra. Không quay động cơ, mở một cửa hoặc vận hành bất kỳ thiết bị điện nào trên xe. Điều này có thể gây hư đồng hồ kiểm tra hoặc nổ cầu chì trong đồng hồ. Làm lỏng ra, nhưng không tháo nối, kẹp cáp từ cực dương bình. Đặt dây kẹp dương đồng hồ trên cực bình, dưới kẹp cáp. Đặt dây kép âm lên kẹp cáp. Nâng kẹp cáp khỏi cực ắc-quy. Đọc dọc rò dòng điện trên đồng hồ đo. Sau đó lắp lại kẹp cáp lên cực bình. Cẩn thận! Một dây dò phải ở trong sự tiếp xúc với cực ắc-quy và dây khác với móc cáp. Nếu dây dò mất tiếp xúc, mạch điện hở. Một vài thiết bị điện tử có thể không mở hoặc tự ngắt tạm thời. Điều này là gây ra một chỉ số thấp không đúng. Các thiết bị khác có thể hút dòng điện khi chúng được nối lại. Điều này có thể làm nổ cầu chì thiết bị thử hoặc làm thiệt hại đồng hồ thử. So sánh chỉ số ghi với các bảng quy định trong sổ tay sửa chữa xe. Hầu hết các xe phải có một dòng rò qua công tắc đáng lửa tắt ít hơn 0,050 ampe (50 milliamps [mA]). Nếu dòng điện rò quá mức, rút các cầu chì từng cái một trong khi xem ampe kế. Tháo dời cầu chì đối với mạch điện chưa, sự rò điện làm cho chỉ số ampe kế rơi xuống. Đôi khi rò tiếp tục sau khi tháo tất cả các cầu chì. Lúc đó tháo các dây dẫn ngay khỏi rơ-le khởi động hoặc cuộn solenoid. Một sự tụt chỉ số đọc trong ampe kế chỉ rõ mạch có - 15 - vấn đề. Rò dòng điện có thể cao trong 70 phút trên một số xe có hệ thống treo không khí hoặc điều khiển mức độ điện tử. Lúc đó các tải này tắt hoặc nghỉ và trở lại với tình trạng chìa khóa tắt ắc-quy thường của chúng. Trên các xe này, vặn chìa khóa ON và OFF. Chờ 70 phút để bảo đảm các hệ thống tắt trước khi kiểm tra rò điện với khóa đánh lửa tắt. V. NẠP ẮC-QUY Khi nạp một ắc-quy trong một xe, tháo cáp mát khỏi ắc-quy. Việc này bảo vệ các bộ phận điện và điện tử khỏi điện áp nạp cao. Cẩn thận! Đừng bao giờ nối ắc-quy nạp ngược cực. Đảo ngược cực có thể gây ra dòng điện cường độ cao sẽ làm hư các thiết bị điện của xe. VI. THÁO LẮP ẮC-QUY Cần tuân theo quy trình tháo ắc quy trên xe. Tháo cáp mát khỏi ắc-quy. Tháo rời một móc cáp bulông và sử dụng một chìa khóa vòng, hoặc kiềm tháo ắc-quy. Nới lỏng bulông kẹp, rồi kéo kẹp khỏi cực. Không nên sử dụng các kiềm khác hoặc chìa khóa miệng. Không có đủ khoảng trống và các dụng cụ có thể làm vỡ nắp đậy bình. Nếu các kẹp bị kẹt, sử dụng một bộ phận tháo kẹp ắc- quy. Không nên kẹp móc bằng một tuốc nơ vít hoặc kẹp sắt. Điều này có thể làm vỡ nắp đậy. Để tháo kẹp cáp hình vòng tròn, ép từng phần các đoạn cuối của các vòng bằng kìm. Kế đến, tháo cáp cách điện khỏi bình. Lau sạch các cực và các kẹp cáp. Nới lỏng các kẹp có giá đỡ xuống và tháo rời bình. Lau sạch khay ắc-quy và các kẹp giữ. Nếu các bộ phận là kim loại, lau chúng bằng bàn chải cứng và một dung dịch nước với soda. Mở các lỗ xã nước ở phần đáy của khay. Sau khi xả hết nước và làm khô, sơn khay và các bộ phận kim loại khác bằng sơn chống acid. Cẩn thận! Đừng bao giờ lắp một ắc-quy ngược. Phân cực ngược có thể gây ra dòng điện cường độ cao sẽ làm thiệt hại các bộ phận điện. VII. BẢO TRÌ ẮC-QUY a) Các ắc-quy ướt sử dụng được đổ chất điện phân có tỷ trọng 1,26 – 1,29 (200C). Khi sử dụng nếu dung dịch thấp dưới vạch LOWER của bình thì châm thêm nước cất, tuyệt đối không được châm thêm dung dịch axít. b) Đối với bình khô không cần bảo trì (MF) sau khi vô axít lần đầu thì về sau không cần châm thêm dung dịch axít nữa. Những trường hợp sau nên sạc điện bổ sung cho ắc-quy: Nếu bình không sử dụng thì mỗi tháng nên sạc điện 3 - 5 giờ bằng 1/10 chỉ số dung lượng bình. Khi phóng điện, điện áp thấp dưới 10,8 V. Sạc ắc-quy khi ắc-quy vẫn còn được lắp trên xe, thì phải tháo các dây cáp ra để khỏi làm hư thiết bị điện. Dòng sạc thông thường khoảng 1/10 của dung lượng bình. - 16 - Sạc nhanh (Quick charging) sử dụng khi thiếu thời gian, dòng sạc không bao giờ vượt quá dung lượng bình. Tháo bình ra khởi xe và sạc nhanh (mở các nắp thông hơi). * Chú ý: ( warning ) - Nếu khi sạc nhiệt độ lên cao 1250F (520C) thì ngắt không sạc hoặc giảm dòng sạc - Hiện tượng nạp đầy: dung dịch trong mỗi ngăn sủi tăm, điện trở và tỉ trọng dung dịch giữ nguyên trong 3 giờ - Cẩn thận khi nạp dung dịch có thể dâng lên khi đang sạc. - Tránh gần nguồn nhiệt và tia lửa khi đang sạc. VIII. CÁC HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP Hư hỏng của ắc-quy có thể do các nguyên nhân sau: - Các thiết bị điện tiêu thụ không tắt để qua đêm. - Lái xe tốc độ trung bình chậm trong một thời gian. - Các tiêu thụ điện nhiều hơn máy phát. - Các hư hỏng ở hệ thống sạc, như ngắn mạch điện, dây đai trượt, máy phát hư hoặc hư bộ tiết chế. - Hư hỏng ở bình ắc-quy: dây cáp bình hư, dây không sạch. - Các hư hỏng ở thiết bị điện như ngắn mạch, chạm dây ra mát . a. Ắc-quy thường xuyên không nạp đủ điện : - Bộ tiết chế điều chỉnh không chính xác. - Dùng máy khởi động quá nhiều. - Ắc-quy không được bảo quản tốt, thường bị ngắn mạch và tự phóng điện. - Xe thường chạy trong thành phố, dùng điện nhiều hơn nạp điện . Để tránh các hư hỏng cần thực hiện những bước sau: - Mỗi lần khởi động không qúa 5 phút và không khởi động quá 3 lần liên tiếp nhau. - Trên mặt bình giữ khô ráo, sạch sẽ, không đặt dụng cụ kim loại trên mặt bình, không phóng dòng điện qúa lớn quẹt qua hai cọc bình, khi dùng vôn kế để đo điện áp thì phải đo thật nhanh. - Sau mỗi lần chạy 1000km, dùng nước ấm xả bình và thông các lỗ thông hơi, đồng thời thường xuyên kiểm tra cọc bình làm sạch các đầu dây, bắt chặt đầu dây. - Hằng tuần kiểm tra tỉ trọng, nhiệt độ dung dịch điện phân, điện áp và mức dung dịch trong từng ngăn. - Tuyệt đối không đổ dung dịch điện phân hoặc axít H2 SO4 vào bình. Có thể dùng dung dịch điện phân cũ để dùng lại và phải có tỉ trọng bằng dung dịch điện trong bình. b. Ắc-quy mới nhưng luôn luôn không đủ điện: - Ắc-quy không đủ dung lượng - Mức dung dịch điện phân quá lớn hoặc tỉ trọng nhỏ - 17 - - Dòng điện khi nạp qúa lớn, nhiệt độ cao làm cho bản cực bị tróc ra Kiểm tra: - Kiểm tra mức dung dịch điện phân và đo tỉ trọng - Đo điện áp từng ngăn ắc-quy độ chêch lệch mỗi ngăn không qúa 1/10V - Nạp và cho phóng điện. Kiểm tra tải ắc-quy c. Dung dịch điện phân hao nhanh: - Dung dịch bị trào ra - Dòng nạp qúa lớn - Bộ tiết chế hư d. Tấm cực bị sunphát hoá hoặc cong vênh. - Mức dung dịch thấp qúa - Dòng nạp quá lớn - Để bình ắc-quy lâu không sử dụng CÂU HỎI ÔN TẬP Câu 1. Trình bày nguyên lý phóng nạp của ắc-quy a xít chì. Câu 2. Nêu các chỉ tiêu đánh giá ắc-quy. Câu 3. Trình bày các phương pháp sạc ắc-quy. Câu 4. Nêu mối liên hệ giữa tỉ trọng và trạng thái nạp của ắc-quy. Câu 5. Trình bày và nêu các nguyên nhân hư hỏng thường gặp của ắc-quy. BÀI TẬP Nghiên cứu hệ thống sạc trên một xe. Cho biết đặc điểm của hệ thống sạc và nêu các công việc bảo dưỡng hệ thống sạc trên xe đó - 18 - CHƯƠNG 3 HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG Giới thiệu Hệ thống khởi động là hệ thống dùng để khởi động xe chạy. Phần này có ý nghĩa quan trọng đối với người học. Người học phải nắm vững phần này để có thể tiếp tục học các phần còn lại của môn học. Mục tiêu Sau khi học xong chương này, người học sẽ có khả năng: - Nêu được cấu tạo của mô tơ khởi động - Kiểm tra được các chi tiết trong mô tơ khởi động - Tháo máy khởi động ra khỏi xe và lắp trở lại - Kiểm tra chẩn đoán hư hỏng hệ thống khởi động Nội dung chính I. Vấn đề khởi động động cơ đốt trong Để khởi động động cơ đốt trong, cần phải truyền cho trục khuỷu của nó số vòng quay nhất định, đủ để nổ máy, còn sau đó thì động cơ sẽ làm việc tự lập. Cơ cấu khởi động của các động cơ đốt trong hiện nay chủ yếu là bằng động cơ điện.  Công suất của hệ thống khởi động phụ thuộc vào:  Moment cản của động cơ  Tính năng khởi động của động cơ Giá trị của moment khởi động Giá trị moment cản của động cơ bao gồm: moment ma sát của động cơ và moment ma sát của các cơ cấu phụ. Ngoài ra nó còn phụ thuộc vào nhiệt độ và độ nhớt của dầu bôi trơn. Tính năng khởi động Chỉ tiêu đánh giá tính năng này là: Số vòng quay khởi động tối thiểu Nhiệt độ tới hạn đảm bảo cho việc khởi động Số vòng quay tối thiểu: số vòng quay tối thiểu đảm bảo điều kiện tối thiểu cho động cơ