Khảo sát hệ thống điện thân xe Ford Ranger
3.4.1.1.........................................................................................................
Cấu
MỤC LỤC

tạo bảng táp lô...................................................................35
Trang
3.4.1.2.........................................................................................................
Sơ
CÁC
KÍ HIỆU
VIẾTtáp
TẮT..................................................5
đồ mạch
điện bảng
lô...................................................36
LỜI NÓI ĐẰU....................................................................6
3.4.2...................................................................................................................
Hệ
1. MỤC ĐÍCH,
NGHĨA
ĐÈ TÀI...............................................7
thống Ý
mạng
MPXCỦA
...................................................................37
2. GIỚI THIỆU
XE FORD
3.4.2.1.VÈ
Những
tín hiệuRANGER..............................................8

3.5.1...................................................................................................................
Mà

13
n................................................................................................
hình huỳnh quang chân không (VFD)..................................41
2.2.4......................................................................................
Hệ thốngCấu
bôi trơn
3.5.1.1...............................................................................................
tạo
................................................................................................
14
...........................................................................................41
2.2.5.................................................................................................
thốngđộng
lái
3.5.1.2......................................................................Nguyên Hệ
lý hoạt
................................................................................................
15
...........................................................................................41
2.2.6..........................................................................................
phanh
3.5.2..................................................................
Đồng hồ báoHệtốcthống
độ động
cơ
................................................................................................ 16
.................................................................................................42

THÂN
18số
hồXE
tốcFORD
độ xe RANGER..........
loại hiến thị bằng
3.1. TỒNG ...........................................................................................44
QUAN............................................................................... 18
3.2. 3.5.4.
MỘT SỐ
KÝhồHIỆU
TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN VÀ ĐIỆN biến
TỬ
Đồng
và..............................................................cảm

TRÊN XE
báoFORD
áp suất dầu..................................................................46
3.5.5. RANGER.............................................................................20
Đồng hồ và..............................................................cảm biến
3.3. HỆ THỐNG
CUNG
CẤP..............................................................23
báo nhiên
liệu....................................................................48

21




uyên lý hoạt động..............................................................63
3.7.1.3.........................................................................................................Sơ

đồ mạch điện còi trên xe Fod Ranger................................64
3.7.2. Sơ đồ mạch điện đèn xinhan và đèn báo nguy..........64
3.7.2.1.............................................................................................Công tắc đèn báo rẽ

64
3.7.2.2........................................................................................Công tắc đèn báo nguy

64
3.7.2.3.............Sơ đồ mạch điện đèn xinhan và đèn báo nguy xe Ford Ranger

65
3.7.3. So’ đồ mạch điện đèn phanh (Brake light)........................................66
3.8. HỆ THỐNG AN TOÀN................................................................67
3.8.1...................................................................................................................Hệ

thống phanh ABS ( Hệ thống chống bó cứng bánh xe khi phanh)
3


Khảo sát hệ thống điện thân xe Ford Ranger
3.9.2...................................................................................................................Hệ

thống xông kính phía sau........................................................82
3.9.2.1.........................................................................................Công

dụng

đồ mạch hệ thống khoá cửa...............................................89
3.9.5...................................................................................................................Hệ

thống nâng hạ kính..................................................................89
3.9.5.1................................................................................................Cấu

tạo

............................................................................................90
3.9.5.2.........................................................................................................Sơ

đồ mạch điện.....................................................................91
4. TÍNH TOÁN VÀ KIẺM TRA CỒNG SUẤT MÁY PHÁT...............92
4.1. Sơ ĐỒ CÁC TẢI CỒNG SUẤT ĐIỆN TRÊN Ồ TỒ...................92
4.2. TÍNH TOÁN CÔNG SUẤT TIÊU THỤ THEO CÁC CHẾ ĐỘ TẢI

.......................................................................................................93

4


Khảo sát hệ thống điện thân xe Ford Ranger
CÁC KÍ HIỆU VÀ VIẾT TẮT
APM (Amplitĩer) - Bộ khuyết đại
A/C (Air Conditioning) - Điều hoà không khí
ACC (Accessories) - Thiết bị phụ
ABS (Anti-Lock Brake System) - Hệ thống chống hãm cứng bánh xe khi
phanh
CMP (Camshaữ Position Sensor) - Cảm biến vị trí trục cam
CKP (Crankshaft Position Sensor) - Cảm biến vị trí trục khuỷu

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
Ranger”.
Đây là một đề tài rất gần với thực tế sản xuất và sửa chừa các hệ thống điện trên
xe.
Với sự nồ lực của bản thân và sự giúp đờ của thầy giáo hướng dẫn cùng các
thầy
Đà Nang, ngày 25 thảng 05 năm 2010.
Sinh viên thực hiện:

6


KÍCH THƯỚC XE [1]
Khảo
Khảo
Khảo
sát
sát
sát
hệhệ
hệ
thống
thống
thống
điện
điện
thân
thân


dài cơ sở (D)

lượng

4998

GIỚIĐÍCH,
THIỆUÝVÈ
XE FORD
RANGER
1.2. MỤC
NGHĨA
CỦA ĐỀ
TÀI

cao toàn bộ

rộng cơ sở (E)

mm

ứng

mm
1430
dụng
công nghệ
tiên tiến trên ô tô ngày càng nhiều. Trong đó không thê thiếu
TRỌNG

sớm hơn nữa, xe hơi chỉ được trang bị ắc quy 6V và bộ sạc điện áp 7V. Dĩ nhiên,
2.2. GIỚI THIỆU CÁC HỆ THỐNG cơ BẢN TRÊN XE FORD
Độngkhông
cơ Diesel
WL điện năng ngoài việc đánh lửa hay
9
nhừng chiếc xe cổ này cùng
cần nhiều
RANGER
Turbo
vài
ích xy lanh
1
cc
2499
bóng đèn thắp sáng. Giữa thập kỷ 50, việc chuyến sang hệ thống điện 12V mang
2.2.1.
Hệ thống
mm
93nhiên
x92 liệu
kính
xy
lanhlại X
Hành
trình piston giúp các nhà sản xuất
có thênhiên
sử dụng
điện
hơncóvànhiệm

nghi
dùng
cho
hơi.
Trên
chiếcliên
xe hiện
đại ngày
lượng

không
chuẩn
ng định mức cả người

14

ng truyền động
15
16
17

nay,

19,8

khoảng

thời
gian
ngoài các hệ thống điện Bốn


97


Khảo sát hệ thống điện thân xe Ford
Ranger
• Tính ổn định ở chế độ không tải được cải tiến:
động- Nhờ
cơ ngay
chế
độ khiên
khôngkhông
tải. tải nhanh nên tốc độ động cơ được duy trì ôn
thiếtớbị
điều

Hình 2.2. Sơ đồ hệ thống nhiên liệu động cơ WL TURBO.
1. Cảm biến vị trí thanh răng; 2. Đường dầu hôi; 3. Van ngăn hao phí; 4.
Turbo

tăng

áp; 5. Bầu aỉr; 6. Dây điện tới module điều khiên; 7. Moduỉe điểu khiên; 8.
Van

hồi

lưu khỉ thải; 9. Van điện từ hôi lint khỉ thải 10. Van chân không; 11. Cảm biến
nhiệt
độ nước làm mát động cơ; 12. Két làm mát; 13. Lô thông giỏ động cơ; 14.

Hình 2.3. Sơ đồ nguyên lý hệ thống khởi động.
1. Ảc quy; 2. Máy khởi động; 3. Lò xo; 4. Khóp 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.

11


Khảo sát hệ thống điện thân xe Ford Ranger

Khi bật công tắc máy khởi động ở vị trí Star (13) có dòng điện tù’ (+) Ảc
quy

—>

Cầu chì (11) —» Rơle (12) —» Vào đồng thời cuộn kéo (7) và cuộn giữ (8).
Dòng

điện

từ ắc quy 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 điềm đóng mạch cho dòng điện chạy trực tiếp
từ

(+)

ắc quy vào roto máy khởi động làm quay máy khởi động.

két nước, áo nước, bơm nước, van hàng nhiệt, quạt gió, nắp máy và các đường
ống dẫn.
Bơm nước kiếu ly tâm được dẫn động bằng dây đai từ trục khuỷu, Nhiệt
độ

làm

việc của van hằng nhiệt là (80°-ỉ- 84°).Làm mát rồi đến bơm. Như vậy nước sẽ
được

13


Khảo sát hệ thống điện thân xe Ford Ranger
2.2.4.

Hệ thống bôi trơn

Hệ thống bôi trơn có nhiệm vụ đưa dầu đến bôi trơn các bề mặt ma sát,
làm
giảm
tổn
thất ma sát, làm mát ổ trục, tẩy nia các bề mặt ma sát. Loại dầu sử dụng trên

Hình 2.6. Sư đô hệ thông hôi trơn động cư WL Turbo.
1. Cảcte dầu; 2. Lọc dầu; 3 .Bơm dầu; 4. Đường phụ; 5. Đường dầu chỉnh; 6. Lô hôi
trơn; 7. Ồ trục chính; 8. Trục khuỷu; 9. Bạc lót đầu to thanh truyền; 10. Công
tắc áp
suất dầu; 11. Cửa điều chỉnh; 12. Trục cò mo; 13. Vòi phun dầu; 14. Pỉston; 15.
Trục cân bằng; 16. Bơm chân không; 17. Tuốc hô tăng áp; 18. Bánh răng điều

lực lái; tăng tính thống nhất sản phẩm; giảm tải trọng tác dụng lên các chi tiết
của

hệ

thống lái.
Nhược điểm: Ket cấu kém cứng vừng, chiều dài các đường ống lớn dẫn
đến

15


Khảo sát hệ thống điện thân xe Ford Ranger
Bơm trợ lực lái là loại bơm cánh gạt, được đặt trên thân động Cơ và được
truyền
động từ trục khuỷu động cơ thông qua dây đai.
Bộ trợ lực thuỷ lực có nhiệm vụ làm giảm nhẹ lực điều khiên của người
lái,

làm

giảm bớt các lực va đập sinh ra do đường xấu truyền lên vô lăng. Bộ trợ lực còn
2.2.6. Hệ thống phanh

Hình 2.8. Hệ thong phanh xe Ford Ranger.
1. Van chia; 2. Tang trổng; 3. Đĩa phanh trước; 4. Xy lanh chỉnh;
5. CƯ cẩu trợ lực.
Xe Ford Ranger được trang bị hệ thống phanh với cơ cấu phanh bánh
trước



ngang
cũng như các mômen phản lực và mômen phanh tác dụng lên bánh xe. Động học
của
bộ phận dẫn hướng xác định đặc tính dịch chuyển tương đối của bánh xe đối với
khung vỏ.
- Bộ phận giảm chấn: cùng với ma sát trong hệ thống treo, có nhiệm vụ tạo

lực

cản,

dập tắt các dao động của phần được treo và không được treo, biến cơ năng của
dao

Hình 2.9. Hệ thông treo trước xe Ford Ranger.
1. Ồng giảm chấn; 2. Dầm sau; 3. Thanh xoan; 4. Đòn trên; 5. Đòn dưới; 6.
Dâm trước; 7. Thanh ôn định ngang

17


Khảo sát hệ thống điện thân xe Ford Ranger

- ưu điếm: Ket cấu đơn giản; khối lượng phần tử không được treo nhỏ; tải

trọng
phân bổ lên khung tốt hơn.
- Nhược điêm: Chế tạo khó khăn hơn; bố trí lên xe khó khăn hơn do thanh


Công dụng

Tên

—h—
Diodes
Một
bán
dẫn
chỉcác
chotrang
động có thể lên đến 40(H600
Neu như(A)
trênđối
những
vớilinh
ôtô
động
-kiện
máy
cơ
kéo
xăng,
đầumà
hoặc
tiên
2000
(A)
thiết
đốibị với

zener
+ Phụ tải
làm việc liên tục: Bơm nhiên liệu, kim phun nhiên liệu,...
Diode
chỉ - máy
cho kéo,
dòng
điện đãchạy
qua
nay trên ôtô
điện năng
được sử
dụngmột
đê thực hiện rất nhiều chức
2

Nhưng
Diode
thì pha, đèn cốt, đèn kích
năng
+ Phụ tải làm hướng.
việc không
liênvớitục:
Gồmzener
các đèn
khi
trênthước,...
các hệ thống sau:
điện áp lớn hơn điện áp định mức thì


khởi động
lướikhởi
điện:động
Là khâu
trung System):
gian nối giữa
và nguồn
điện,(động
bao cơ

Cầu chì
các
Là một sợi chì mỏng, mà khi dòng điện
gồm: Các
rơle điều khiển và các
rơle bảo
ra, đổi với động cơ Diesel
có cường
độvệ
caokhởi
quađộng.
nó thìNgoài
nó sẻ tự
4
—
dây dẫn, các bộ chuyền
thiết bị bảo vệ và phân phối khác nhau.
còn mạch, công tắc, các
trang
chảy lỏng làm ngắt mạch điện qua

Khi dòng điện đi qua sẻ làm cho các
- Hệ thống đo đạc và kiểm tra (Gauging System): Bao gồm các đồng hồ trên
sợi dây bị nóng lên và phát sáng.
bảng
cp
Trong
Taplô (đồng hồ tốc độ động cơ, đồng hồ tốc độ xe, đồng hồ đo nhiên liệu, đồng
một bóng người ta có thế dùng một
hồ
đo
sợi
nhiệt độ nước làm mát) và các đèn báo hiệu.
hoặc hai sơi.
Cảm biến
Phát hiện những tín hiệu xung từ sự
- Hệ thống điều khiển ôtô (Vehicle control System): Gồm hệ thống điều
quay đối tượng
khiển
phanh chống hãm cứng (ABS), hộp số tự động, hệ thống lái, hệ thống treo, hệ
Ắc quy
Năng lượng điện chuyển hóa bên
thống

8

truyền lực, hệ thống gốitrong.
đệm.Là noi cung cấp dòng điện
DC nhiệt
cho toàn
bộ các

này Ranger
Khảo
hệ thống
điệngiắc
thâncắm
xe Ford
không

11

bóng đèn

Khi có dòng điện di qua là nguyên
nhân làm cho các sợi đối nóng
lên và phát sáng
Sau khi có dòng chạy qua thì nó

12

phát sáng chi có điều không có

LED

sức nóng như bóng đòn. Nó dược
Norr

sử dụng trong công cụ hiển thị

pen


về cơ bản thì rờle giống như một
công tắc. Có thể là loại thường đóng

Rơle
pen

hay thường mở. Cuộn dây tạo ra
lực tù' đê đóng, mở rơle.

1
Là một linh kiện có giá trị điện trở
16

“W\r
Điện trớ

không đổi. Khi đặt trong một hiệu
điện

17

Là một điện trở có giá trị điện trở

——
Biến trở

18

Có thể thay đổi được.



Transitor

rơlesát
điện
điềuđiện
khiển
thông
qua Ranger
Khảo
hệtử,
thống
thân
xe Ford
điện

Bộ sấy

Là một thiết bị sinh nhiệt khi có dòng

22

điện đi qua.

3.3. HỆ THỐNG CUNG CẤP
3.3.1.

Chức năng của hệ thống cung cấp

Xe được trang bị rất nhiều thiết bị điện để lái xe được an toàn và thuận

ô

tô có tính ưu việt hơn hăn so với ắc quynước. Tuy nhiên nếu so sánh hai ắc quy
có
cùng dung lượng như nhau thì ắc quy nước có thời gian đề máy và tuổi thọ cao
hơn.
Theo tính chất dung dịch điện phân, ắcquy nước được chia ra các loại:
+ Ảc quy axít: dung dich điện phân là axít H2SO4.
+ Ảc quy kiềm: dung dịch điện phân là KOH hoặc NaOH.
So sánh hai loại ắc quy axít và kiềm thì ắc quy axít có suất điện động mỗi
ngăn
cao hơn (~2V), điện trở trong nhó hơn, nên khi phóng với dòng lớn độ sụt thế ít,
chất
lượng khởi động tốt hơn. Ăc quy kiềm có suất điện động mỗi ngăn khoảng
1,38V,

giá

thành cao hơn (2H3 lần) do phải sử dụng các loại vật liệu quý hiếm như bạc,

24


Khảo sát hệ thống điện thân xe Ford Ranger
cấu tạo của ắc quy:
Năp ăc
\

Vỏ ắc qi



cần

thiết. Trong các ngăn đó được đặt các khối bản cực. Dưới đáy vỏ bình có các gân
dọc
hình lăng trụ để đờ các khối bản cực. Khoảng trổng dưới đáy giữa các gân dùng
để
chứa các chất kết tủa, các chất tác dụng bong ra từ các bản cực, đế chúng không

25


Khảo sát hệ thống điện thân xe Ford Ranger

Hình 3.3. Cấu tạo của bản cực vù khôi bản cực.
a. Phần cốt; b. Nửa khối bản cực; c. Khối bản cực và tấm cách; d. Tẩm cách
Cốt được đúc từ họp kim chóng ôxy hoá, gồm: 92^93% chì và 7^8%
ăngtimon(Sb). cốt của các bản cực dương còn cho thêm 0,1-K),2% Asen (As).
Ăngtimon và Asen có tác dụng làm tăng độ bền cơ học, giảm ôxy hoá cho cốt,
ngoài

ra

còn làm tăng tính đúc của họp kim.
Chất tác dụng trên bản cực âm được chế tạo từ bột chì và dung dịch a xít
H2SO4, ngoài ra đê tăng độ xốp, giảm khả năng co và hoá cứng bản cực người ta
còn
cho thêm 2^3% chất nở. Đe làm chất nở có thể sử dụng các chất hữu cơ hoạt tính
bề
mặt hồn hợp với sun phát bari BaSƠ4 như các muối humát chế tạo từ than bùn,

5

4

Hình 3.4. Cẩu tạo máy phát điện xoay chiểu kích thích kiêu điện từ.
1. Quạt làm mát; 2. Bộ chinh lưu; 3. Vòng tiếp điện; 4. Bộ điều chỉnh
điện và chói than; 5.Rotor; 6. Stato; 7. vỏ; 8. Puỉỉ
♦> Rôto: Gồm hai chùm cực hình móng lắp then trên trục. Giữa các chùm cực có
các cuộn dây kích thích đặt trên trục qua ống lót bàng thép. Các đầu của cuộn
dây kích
27


Khảo sát hệ thống điện thân xe Ford Ranger
trên các ổ bi lắp trong các nắp bằng hợp kim nhôm. Trên nắp, phía vòng tiếp điện còn
bắt giá đờ chồi điện. Một chổi điện được nối với vỏ máy phát, chổi còn lại nối
với

đầu

3.5. Rotor và các chi tiết chính của rotor.
♦> Stato: Là khối thép từ ghép từ các lá thép điện kỳ thuật, phía trong có xẻ
Lõi stator

rãnh

Hình 3.6. Stator và các chi tiết chỉnh của stator.
3.3.3.2. Nguyên lý sinh điện của máy phát điện xoay chiều 3 pha

Hình 3.7. Sơ đô nguyên lý sinh điện,

xoay chiều 3 pha nên muốn sử dụng dòng điện này cần phải biến đổi thành dòng
một
chiều. Việc biến đôi dòng điện xoay chiều thành dòng một chiều gọi là “chỉnh
29


Khảo sát hệ thống điện thân xe Ford Ranger

Điện áp tức thời trên các pha A, B, c theo [6] là :
UA = um.sinứj/; UB = Um.sin(ứ;/-2/z73); Uc = Um.sin(úJ/ + 2/ĩ/3)
Trong đó:
um: điện áp cực đại của máy pha.
Củ = 27ỉf' là vận tốc góc.

Hình 2
Hình 3.9. Sư đô chỉnh lưu cầu 3 pha (Hình 1) và dòng điện phát ra (Hình
2).
Trên so đồ chỉnh lưu cầu 3 pha này có 6 diode, 3 diode ở nhóm trên hay còn gọi
30