


 !
"#$%&'()*'+,- #
/!01233!456
Họ và tên sinh viên: Nguyễn Hữu Cường
Lớp: CĐTOK10
Năm học: 2014- 2015
Tên đề tài: Nghiên cứu, thiết kế mạch điều khiển nhiệt độ nước làm mát.
Số liệu cho trước
+ Mạch điện hệ thống làm mát trên xe toyota
78,9:7;,-<=,9)>,
?7@#+,-
-%,ABC#DE978,9:7;,-<=,9)>,
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………

C. vậy ECU sẽ làm cho quạt hoạt động trong khoảng nhiệt độ đó và tắt quạt khi
nó dưới nhiệt độ trên.
Sau một thời gian tìm hiểu và nghiên cứu, cùng với những lời đóng góp ý kiến
chân thành từ các Thầy(Cô) giáo cùng các bạn sinh viên, đặc biệt được sự hướng dẫn
nhiệt tình của thầy ?7@#+,-em đã quyết định chọn và thực hiện đề tài:
H9-7;,#@IJ thiết kế mạch điều khiển nhiệt độ nước làm mátK
Tuy nhiên, để có được sản phẩm có tính ổn định cao, đảm bảo về chất lượng là
tương đối khó khăn. Vì thời gian để hoàn thành đồ án này cũng có hạn, và tầm hiểu
biết của em hiện vẫn còn hạn chế… nên đề tài khó tránh khỏi những thiếu sót, những
khuyết điểm không mong muốn.Em rất mong có được những ý kiến đóng góp quý
báu, chân thành của quý thầy cô cùng các bạn sinh viên để đề tài này được hoàn thiện
hơn.
4
L2LM$N53L$O4$ 
 P
QRQR!STUVW,<=#Q#-7XI
1.1.1. Định nghĩa
Máy bơm là một thiết bị dùng để chuyển chất lỏng hoặc khí từ nơi áp suất thấp
hơn tới nơi áp suất cao hơn. Bơm khí thông thường được gọi là máy nén khí, ngoại trừ
các thiết bị áp suất thấp, như trong thông gió và điều hòa không khí,thiết bị được gọi là
quạt.
1.1.2. Phân loại (theo loại bơm cánh quạt)
'Bơm ly tâm.
- Bơm hướng trục.
- Bơm cánh chéo.
1.1.3. Cấu tạo của máy bơm nước
Cấu tạo của bơm cánh gạt tác dụng đơn gồm có một vỏ hình trụ trong đó có
rôto. Tâm của vỏ và rôto lệch nhau một khoảng là e. Trên rôto có các bản phẳng. Khi
rôto quay, các bản phẳng này trượt trong các rãnh và gạt chất lỏng, nên gọi là cánh gạt.
Phần không gian giới hạn bởi vỏ bơm và rôto gọi là thể tích làm việc.

Quạt điện hay Quạt máy là một thiết bị dẫn động bằng điện được dùng để tạo ra
các luồng gió nhằm phục vụ lợi ích cho con người (nhất là giảm sức nóng của cơ thể,
6
hạ nhiệt, giúp con người cảm thấy mát, thoải mái), thông gió, thoát khí, làm mát, hoặc
bất kỳ tác động liên quan đến không khí trong môi trường sống.
1.2.2. Phân loại
' Quạt đứng: dùng để dưới đất, độ cao có thể thay đổi được, có thể xoay.
- Quạt để bàn: gồm quạt để bàn thông thường và quạt hộp. Quạt để bàn thông
thường có thể xoay nhưng độ cao cố định. Quạt hộp thường có hai lớp cánh, có lợi ích
là dễ di chuyển.
- Quạt trần: có hai dạng: quạt trần thông thường và quạt trần dùng trang trí.
- Quạt treo tường.
- Quạt đá.
- Quạt từ các công cụ điện tử.
1.2.3. Cấu tạo
Quạt máy gồm các phần chính: thân quạt có gắn bộ công tắc chỉnh tốc độ, lồng
quạt, cánh quat, mô-tơ quạt và bộ chuyển hướng. Một số quạt có thêm đèn trang
trí,đồng hồ
Mô-tơ quạt gồm:
- Cuộn dây đồng quấn trên lõi sắt từ (stator) gồm nhiều tấm tôn silic mỏng ghép
lại với nhau để tránh dòng điện Phu-cô.
- Rotor cũng được làm bằng nhiều lá thép mỏng ghép lại và có phần nhôm đúc
nối với cốt thép để gắn cánh quạt và phần đuôi nhằm tạo chuyển động cho bộ chuyển
hướng.
- Tụ điện để tạo ra dòng điện lệch pha.
- Vỏ nhôm để ghép giữa rotor và stator.
- Bạc thau có ổ giữ dầu bôi trơn để giảm lực ma sát.
1.2.4. Nguyên lý hoạt động
Khi có dòng điện chạy trong dây dẫn quấn trên lõi sắt từ (hay gọi là phe silic)
được làm bằng tôn silic mỏng ghép nhiều miếng lại với nhau sẽ tạo ra một lực tác

• 1KΩ = 1000 Ω.
o 1MΩ = 1000 K Ω = 1000.000 Ω.
c. Cách ghi trị số của điện trở
• Các điện trở có kích thước nhỏ được ghi trị số bằng các vạch mầu theo một quy
ước chung của thế giới.( xem hình ở trên ).
• Các điện trở có kích thước lớn hơn từ 2W trở lên thường được ghi trị số trực
tiếp trên thân. Ví dụ như các điện trở công xuất, điện trở sứ.
1.4.2. Cách đọc trị số điện trở
Quy ước mầu Quốc tế
Mầu sắc Giá trị Mầu sắc Giá trị
Đen 0 Xanh lá 5
Nâu 1 Xanh lơ 6
Đỏ 2 Tím 7
Cam 3 Xám 8
Vàng 4 Trắng 9
Nhũ vàng -1
Nhũ bạc -2
9
7_,CbcC-<d,9 được ký hiệu bằng 4 vòng mầu , `7_,Cbc#-e,-AS# thì ký
hiệu bằng 5 vòng mầu.
Cách đọc trị số điện trở 4 vòng màu :
Cách đọc điện trở 4 vòng màu
• Vòng số 4 là vòng ở cuối luôn luôn có mầu nhũ vàng hay nhũ bạc, đây là vòng
chỉ sai số của điện trở, khi đọc trị số ta bỏ qua vòng này.
• Đối diện với vòng cuối là vòng số 1, tiếp theo đến vòng số 2, số 3.
• Vòng số 1 và vòng số 2 là hàng chục và hàng đơn vị.
• Vòng số 3 là bội số của cơ số 10.
• Trị số = (vòng 1)(vòng 2) x 10
( mũ vòng 3)
.

• 7_,Cbc#f,9AIgC: Là các điện trở có công xuất lớn hơn từ 1W, 2W, 5W,
10W.
• 7_,Cbch@J`7_,Cbc,-7_C : Là cách gọi khác của các điện trở công xuất , điện
trở này có vỏ bọc sứ, khi hoạt động chúng toả nhiệt.
1.4.6. Công suất của điện trở
Khi mắc điện trở vào một đoạn mạch, bản thân điện trở tiêu thụ một công xuất
P tính được theo công thức:
i5Ri5
Y
ji
Y
R
12
• Theo công thức trên ta thấy, công xuất tiêu thụ của điện trở phụ thuộc vào dòng
điện đi qua điện trở hoặc phụ thuộc vào điện áp trên hai đầu điện trở.
• Công xuất tiêu thụ của điện trở là hoàn toàn tính được trước khi lắp điện trở vào
mạch.
• Nếu đem một điện trở có công xuất danh định nhỏ hơn công xuất nó sẽ tiêu thụ
thì điện trở sẽ bị cháy.
• Thông thường người ta lắp điện trở vào mạch có công xuất danh định > = 2 lần
công xuất mà nó sẽ tiêu thụ.
Điện trở cháy do quá công xuất
• Ở sơ đồ trên cho ta thấy : Nguồn Vcc là 12V, các điện trở đều có trị số là 120Ω
nhưng có công xuất khác nhau, khi các công tắc K1 và K2 đóng, các điện trở đều tiêu
thụ một công xuất là.
P = U
2
/ R = (12 x 12) / 120 = 1,2W
Khi K1 đóng, do điện trở có công xuất lớn hơn công xuất tiêu thụ , nên điện trở
không cháy.

Hệ thống làm mát bằng nươc (áp dụng trên hầu hết các loại xe ô tô).
YRYRV`q-_C-p,9[\WWSCUr,9,<=#J#gIC+*:\#-@#,s,9#DE#S#U"
&-%,
2.2.1. Sơ đồ hệ thống làm mát và hoạt động
a. Sơ đồ cấu tạo
1 Két nước;2 Bình chứa;3 Nắp két nước;4 Quạt làm mát;5.Bơm nước;6Van hằng nhiệt
• Dòng chảy nước làm mát
15
b. Nguyên lý hoạt động
Lực đẩy của bơm nước làm cho nước làm mát tuần hoàn trong mạch nước làm
mát. Nước làm mát hấp thụ nhiệt từ động cơ và phân tán vào không khí qua két nước.
Nước làm mát đã được làm nguội sau đó quay trở về động cơ.
2.2.2. Các bộ phận của hệ thống làm mát
a. Két nước làm mát
Két nước làm nguội nước làm mát có nhiệt độ cao. Nước làm mát trong két
nước trở nên nguội đi khi các ống và cánh tản nhiệt của nó tiếp xúc với luồng không
khí tạo bới quạt làm mát và luồng không khí tạo ra bởi sự chuyền động của xe.
16
Nồng độ LLC (nước làm mát có tuổi thọ cao) tối ưu được thiết lập ứng với
nhiệt độ môi trường cụ thể ở từng quốc gia. Ngoài ra, LLC phải được thay thế định kỳ.
b. Nắp két nước
A Áp suất tăng lên trong quá trình tăng áp (nhiệt độ cao)
B Áp suất giảm đi trong quá trình giảm áp (nguội)
Nắp két nước có một van áp suất dùng để nén nước làm mát.
Nhiệt độ của nước làm ở áp suất cao tăng lên vượt quá 1000C, điều này tạo nên
sự khác biệt lớn giữa nhiệt độ nước làm mát và nhiệt độ không khí. Kết quả là hiệu
quả làm mát được cải thiện.
17
c. Quạt làm mát
1 Khoá điện;2 Rơle;3 Quạt làm mát ;4 Công tắc nhiệt độ nước

• Thiếu nước hoặc không có nước trong két
• Bơm nước bị hỏng
• Quạt gió bị hỏng
• Dây đai bị trùng, puly dẫn động bị mòn, hỏng
• Tắc đường ống làm mát
• Van hằng nhiệt bị hỏng không cho nước ra két làm mát
• Bụi bẩn bám quá nhiều vào két làm mát và thân động
cơ làm cho nước không tỏa được nhiệt
Bơm nước có tiếng kêu
• Các ổ bi quá dơ không có tiếng kêu
• Chác bơm quẹt với lòng thân bơm
• Mặt bích để lắp với puly bị mòn, trượt khi làm việc
Rò chảy nước
• Các đầu nối bắt không chặt
• Các nối cao su bị vỡ thủng
• Phớt cao su, gioăng đệm bị hỏng, bu lông bắt không
chặt
b. Những vấn đề hư hỏng của bơm nước
• Đầu cánh bơm và lòng thân bơm bị mòn thân bơm do va quệt khi làm việc.
• Cánh bơm bi sứt gãy, rạn nứt, vỏ bơm bị vỡ do tháo không đúng kỹ thuật.
• Trục bơm bị hỏng ren ở đầu, hỏng rãnh then, trục bị cong do lắp ghép không đúng kỹ
thuật.
• Phớt cao su bị rách.
c. Hư hỏng của các chi tiết khác
 Quạt gió
• Cánh quạt bị biến dạng, nứt gãy do va đập vào két nước, ổ đỡ bị mòn do làm việc lâu
ngày.
• Những hư hỏng này làm cho động cơ khi chạy có tiếng kêu, vòng bi bơm nước bị mòn
nhanh.
 Két nước làm mát

3- Thanh truyền
4- Hộp cácte trục khuỷu
5- Thùng nhiên liệu
6- Bình bốc hơi
7- Nắp xi lanh
Hoạt động:
Khi động cơ làm việc, nhiệt sinh ra sẽ truyền ra thân máy. Trong thân máy có
áo nước làm mát và thông với bình bốc hơi 6, nước nóng bốc hơi bay đi. Do đó ta phải
thường xuyên kiểm tra và bổ xung thêm nước.
Hệ thống làm mát kiểu bốc hơi có nhiều hạn chế, hiện được sử dụng trên một số
máy nổ, máy nông nghiệp…
b. Làm mát bằng nước đối lưu:
Cấu tạo:
21
Hoạt động:
Khi động cơ làm việc, nhiệt sinh ra truyền vào thân máy làm nước làm mát
nóng sôi, nước nóng nổi lên phía trên và theo đường ra két nước số 6. Nước được làm
mát bởi quạt gió số 8, sau đó đi xuống phía dưới và trở vào phần dưới của thân máy,
và làm mát thân máy. Nước sau khi làm mát nóng lên nổi lên trên và đi vào két nước
được quạt gió làm mát và trở về phía dưới của thân máy….
c. Làm mát bằng nước cưWng bức tuần hoàn:
Loại một vòng hở
1- Thân máy
2- Nắp máy
3- Van hằng nhiệt
4- Đường nước ra
5- Lưới lọc
6- Bơm nước
22
1- Thân máy

23
1.Thân máy; 2. Nắp xilanh ; 3. Đường nước ra khỏi động cơ ; 4.Ống dẫn bọt nước ;
5.Van hằng nhiệt ; 6. Nắp rót nước; 7. Két làm mát ; 8. Quạt gió ; 9. Pu li; 10. Ống
nước nối tắt về bơm ; 11. Đường nước vào động cơ ; 12. Bơm nước; 13. Két làm mát
dầu ; 14. Ống phân phối nước .
 Hoạt động:
Khi động cơ làm việc, nhiệt độ còn thấp. Bơm hút nước từ các két làm mát 7,
13 đẩy đi theo ống phân phối làm mát cho các xi lanh. Lúc này do nhiệt độ nước còn
thấp, nên van hằng nhiệt đóng ngăn không cho nước qua két nước mà trở về ống nối
tắt về bơm 10, rồi tiếp tục được bơm hút và đẩy đi làm mát cho xi lanh.
Động cơ làm việc, nhiệt độ cao. Lúc này van hằng nhiệt mở cho đường nước
nóng qua két làm mát số 7, ở đây nước được quạt gió thổi mát và đi xuống phía dưới
theo đường nước vào động cơ. Nước lạnh được bơm hút và đẩy đi làm mát cho các xi
lanh
Kiểu cưWng bức tuần hoàn kín hai vòng.
 Cấu tạo:
1.Thân máy; 2.Nắp xi lanh;
3.Đường nước ra khỏi động cơ;
4.Đường nước nối tắt về bơm;
5.Van hằng nhiệt; 6.Nắp két nước;
7.Két làm mát; 8. Quạt gió;
9.Pu li ; 10-Đường nước vào động cơ;
11-Bơm nước; 12- Ống phân phối nước
24
L]2330!
]RQRV`q,9IT;,[tC*\,W+#-
]RYR9IT;,[t-*+C`",9
' khi cấp nguồn cho mạch, dòng điện trực tiếp qua motor bơm nước làm mát
vào động cơ.
' lúc này công tắc nhiệt ở vị trí đóng do nhiệt độ chưa cao, dòng điện đi theo 2