Tìm hiểu về hệ thống điện trên ô tô, các hư hỏng thường gặp của hệ thống điện và cách sửa chửa

TỔNG  QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỆN TRÊN Ô TÔ

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

1. Ắc quy

– Nhiệm vụ:

• Lữu trữ nguồn điện khi xe hoạt động và cung cấp ngược lại nguồn năng lượng cho phép xe khởi động và duy trì hoạt động của các thiết bị phụ tải (tiêu thụ điện) khi máy phát điện chưa làm việc hoặc vòng tua máy chưa đạt đến tốc độ quy định.
• Ngoài ra, ắc quy còn có vai trò cung cấp điện năng trong trường hợp phụ tải sử dụng dòng vượt quá dòng định mức của máy phát.

– Hiện nay, hầu hết các dòng xe đều trang bị ắc quy chì và được chia làm 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 bị bốc hơi và đòi hỏi chúng ta phải bảo dưỡng bằng cách châm thêm axit.
• Còn với ắc quy khô (tức kín khí) thì không cần phải thực hiện việc này

2. Máy khởi động:

 Máy khởi động hay thường gọi là máy đề có chức năng làm quay trục khuỷu động cơ thông qua vành răng bánh đà để khởi động động cơ.

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

• Để có thể khởi động động cơ, đòi hỏi trục khuỷu phải quay nhanh đạt đến một tốc độ tối thiểu để động cơ có thể tự nổ.
• Tốc độ quay tối thiểu để khởi động động cơ khác nhau tuỳ theo cấu trúc động cơ và tình trạng hoạt động, thường từ 40 – 60 vòng/ phút đối với động cơ xăng và từ 80 – 100 vòng/phút đối với động cơ diesel.

  Máy khởi động được phân chia làm 3 loại chính:

• Máy khởi động loại giảm tốc.
• Máy khởi động đồng trục.
• Máy khởi động loại bánh răng hành tinh.

3. Máy phát điện:

– Máy phát điện có chức năng:

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

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

• Được dẫn động thông qua dây đai chữ V được lai từ trục khuỷu động cơ làm quay nam châm điện, tạo ra từ trường tác động lên dây quấn trong stator làm phát sinh ra điện.

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

• Một tiết chế vi mạch nhỏ được gắn liền trên thân máy phát, ngoài chức năng điều áp nó còn báo một số hư hỏng bằng cách điều khiển đèn báo nạp.

4. Dây điện:

– Dây điện được ví như “dây thần kinh” của toàn bộ chiếc xe:

• Có chức năng kết nối.
• Truyền tải dòng điện từ các thiết bị điện khác nhau trên toàn bộ hệ thống điện trên ô tô.

– Với mỗi dòng xe, dây điện sẽ được kí hiệu bởi các màu sắc phân biệt khác nhau tùy vào từng hãng xe nhằm phân biệt dây dẫn của từng hệ thống khác nhau và thuận tiện trong quá trình tra cứu tài liệu sửa chữa.

– Ngoài việc phân biệt bằng màu sắc, dây điện còn được phân biệt thông qua cách “đi dây”, ví dụ với các dây dẫn mạng CAN bus thì dây điện sẽ được bện xoắn vào nhau để tránh nhầm lẫn với các dây dẫn điện khác.

5. Relay và cầu chì:

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

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

Trên xe, thông thường sẽ có 2 hộp cầu chì chính: Hộp cầu chì động cơ thường được bố trí ở bên ngoài khoang động cơ, bên dưới nắp ca pô và gần với vị trí ắc quy chính của xe, còn hộp cầu chì điện thân xe (hay còn gọi là hộp body) thường được bố trí ở dưới tap lô của xe.

Sự cố thường gặp

1 . Chạm giữa 2 dây hay còn gọi dây pha với dây trung tính

2. Chạm giữa dây pha ( dây lửa ) với vở thiết bị 

3. Dây sử dụng lâu ngày bị giảm tuổi thọ, chuột cắn hay chạm chập đứt dây, làm mất điện

4. Tăng tải hay thiết bị điện sử dụng điện lớn hơn dòng điện định mức CB làm CB nhảy

5. Tính toán chọn dòng định mức CB. aptomat nhỏ hơn dòng điện tải tiêu thụ 

6. Các tiếp điểm thiết bị sử dụng lâu ngày bị oxi hóa không tiếp điện như CB, ổ cắm, các mối nối dây điện vv..

7. Các thiết bị điện trong nhà bị hư hỏng nhưng không biết, bật không có điện như bóng đèn, quạt, nồi cơm điện vv...

8. Sụt áp dòng điện định mức cho phép, nhỏ hơn dòng điện định mức thiết bị. VD điện áp định mức bóng đèn 220V nhưng điện áp thực tế sử dụng chỉ 180V 

9.  Hệ thống điện bị mất mát hay mất lửa

Phương pháp kiểm tra sửa chữa các trường hợp trên

1. Tắt hết công tắc, ngắt toàn bộ các thiết bị điện đang dùng ra khỏi mạng điện, dùng đồng hồ điện von đo ngắm mạch xem hệ thống điện có bị chạm không (nếu có kiểm tra xem chỗ nào bị chạm giữa 2 dây, nếu không thì kiểm tra các thiết bị điện  đang dùng, kiểm tra từng thiết bị một tìm ra thiết bị chạm mạch mà sửa chữa)  

2 .  Đo khi thiết bị còn điện. dùng đồng hồ điện von chỉnh ở chế độ đo điện áp, đo giữa một pha của nguồn điện (dây nóng) với vỏ thiết bị nếu như kim lên thì thiết bị đang chạm vỏ, ta tiến hành sửa chữa

    -  Đo khi thiết bị mất điện. Dùng đồng hồ von để ở chế độ đo ngắn mạch, đo giữa vỏ với một cực bất kỳ của dây nguồn cấp vào máy nếu kim lên thì thiết bị đang chạm vỏ, ta tiến hành sửa chữa  

3. Khi dây dẫn bị đứt do chạm chập, hay đứt dây thì phía sau điểm bị đức mất điện. ta dùng đồng hồ von đo kiểm tra xem dây nào bị đức bằng cách. ngắt toàn bộ mạng điện, cách ly toàn bộ các thiết bị điện ra khoải mạng điện dùng  đồng hồ để ở chế độ đo ngắn mạch, đo một cực lần lược cuối mạng điện ( nơi mất điện ) với lần lược một  cực đầu nguồn điện nếu như cực nào kim không lên thì cực đó bị đức ta kiểm tra và sử lý nối lại dây dẫn

4. Tự ý tăng tải tiêu thụ. khi chúng ta tăng tải tiêu thụ sử dụng thì phải tính dòng điện định mức của tải sao cho dòng định mức tải, nhỏ hơn dòng định mức CB bảo vệ. theo công thức 

 I (tải) < I (định mức cb) < I (ngắn mạch) 

5. Tự ý mua CB. aptomat về gắn mà không tính toán xem dòng tiêu thụ tải có phù hợp không.

   trước khi mua CB chúng ta phải tính xem dòng điện tiêu thụ tải là bao nhiêu để mua CB cho hợp lý

    I ( định mức cb) > I ( tải ) chọn dòng định mức CB bằng 3 / 2 dòng điện ( tải)

6. Các tiếp điểm sử dụng lâu ngày sẽ bị oxi hóa, các tiếp điểm vặn siết dây như, ổ cắm, cb, các mấu nối dây khi chúng ta sử dụng lâu ngày các tiếp điểm dây có thể bị lỏng tiếp xúc kém làm mất điện. Vì vậy chúng ta phải kiểm tra định kỳ 6 tháng hay 1 năm một lần toàn bộ hệ thống điện để các thiết bị vận hành một cách tốt nhất 

7. Khi điện nhà bạn đang sử dụng. tự dưng bóng đèn bị mất điện hay một số thiết bị nhà bạn đang sử dụng ngưng hoạt động, bạn lại nghĩ hệ thống điện nhà mình có vấn đề bị hư hỏng, nhưng thật ra các thiết bị đang sử dụng bị hư mà không biết, ta phải kiểm tra các thiết bị mất điện, để tiến hành sửa chữa

8. Khi dòng điện bị sụt áp hoặc điện yếu. điện áp định mức sử dụng  nhỏ hơn điện áp định mức của thiết bị làm

     thiết bị yếu không lên. như bóng đèn sẽ chốp nháy không lên. còn như các thiết bị điện khác sẽ

     không khởi động được  trường hợp này ta phải tắc hết thiết bị điện và chờ hết sụt áp, khởi động trở lại

 9. Khi hệ thống điện nhà bạn mất mát hay mất lửa thì thiết bị điện sẽ không hoạt động. ta kiểm tra như sau:

 - Nếu như mất dây pha hay dây ( lửa ) ta có thể dùng bút thử điện đo. nếu như bút thử điện không sáng thì chứng tỏ hệ thống điện nhà bạn mất lửa

 - Nếu như hệ thống điện nhà bạn bị mất mát ( dây trung tính ) ta dùng đồng hồ von để sang chế độ đo điện áp, nếu như điện áp không lên nhưng khi bỏ bút thử điện vào thì đèn sáng chứng tỏ hệ thống điện nhà bạn bị mất mát.