Đồ án tốt nghiệp: Phân tích Hệ thống điện trên xe Kia Cerato 2019

Tải đồ án hệ thống điện ô tô Kia Cerato 2019. Tài liệu phân tích chi tiết sơ đồ mạch điện, nguyên lý hoạt động và cấu tạo các hệ thống trên xe.

• Tác giả: Trịnh Minh Đức
• Người hướng dẫn: Th.S. Nguyễn Văn Thình
• Trường học: Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM
• Chuyên ngành: Cơ khí Động lực
• Đề tài: Chuyên đề Hệ thống điện trên Ô tô Kia Cerato 2019
• Loại tài liệu: Đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2021
• Địa điểm: TP.HCM

Tóm tắt

I. Giới thiệu về Hệ thống điện Kia Cerato 2019

Hệ thống điện ô tô Kia Cerato 2019 là một hệ thống phức tạp nhưng vô cùng quan trọng, đóng vai trò then chốt trong việc vận hành toàn bộ các thiết bị trên xe. Với sự phát triển công nghệ hiện đại, sơ đồ hệ thống điện Kia Cerato 2019 được thiết kế để đáp ứng những nhu cầu ngày càng cao về hiệu suất, an toàn và tiện nghi. Hệ thống này bao gồm nhiều thành phần liên kết với nhau, từ pin, máy phát điện cho đến các bộ cầu chì và rơ-le. Việc hiểu rõ về cấu trúc hệ thống điện Kia Cerato 2019 không chỉ giúp các kỹ thuật viên sửa chữa hiệu quả mà còn giúp chủ xe bảo dưỡng xe đúng cách, kéo dài tuổi thọ và đảm bảo an toàn khi sử dụng.

1.1. Tầm quan trọng của Hệ thống điện Ô tô

Hệ thống điện ô tô là trái tim của mọi phương tiện hiện đại. Nó cung cấp năng lượng cho động cơ khởi động, hệ thống đánh lửa, hệ thống chiếu sáng, và hàng chục thiết bị điện khác. Trên Kia Cerato 2019, hệ thống này được trang bị các công nghệ tiên tiến nhằm đảm bảo hiệu suất tối ưu và độ tin cậy cao. Một hệ thống điện hoạt động tốt là điều kiện tiên quyết để xe chạy an toàn và hiệu quả.

1.2. Phạm vi bài viết

Bài viết này tập trung vào sơ đồ mạch điện Kia Cerato 2019 với các chủ đề chính bao gồm hệ thống phân phối điện, hệ thống nạp điện, hệ thống khởi động, hệ thống kiểm soát động cơ, và hệ thống chiếu sáng. Mỗi phần sẽ được trình bày chi tiết với các sơ đồ minh họa và nguyên lý hoạt động, giúp bạn nắm vững kiến thức về hệ thống điện ô tô Kia Cerato.

II. Hệ thống Phân phối Điện và Bảo vệ

Hệ thống phân phối điện Kia Cerato 2019 được quản lý bởi các bộ phận quan trọng như hộp cầu chì và hộp rơ-le. Cầu chì là những linh kiện bảo vệ quan trọng, chúng được thiết kế để tự động cắt điện khi dòng điện vượt quá giới hạn cho phép, từ đó bảo vệ các mạch điện khỏi hư hỏng. Rơ-le hoạt động như những công tắc điện, giúp kiểm soát dòng điện qua các thiết bị lớn công suất. Trên Kia Cerato 2019, hộp cầu chì và rơ-le được bố trí ở cả phía trước cabin lẫn phía sau, giúp phân tán khối lượng và tối ưu hóa không gian. Việc hiểu rõ vị trí cầu chì và rơ-le là điều cần thiết cho việc bảo trì và sửa chữa xe.

2.1. Hộp Cầu chì và Hộp Rơ le

Hộp cầu chì trong Kia Cerato 2019 được thiết kế với nhiều cầu chì khác nhau, mỗi cái bảo vệ một mạch điện cụ thể như chiếu sáng, điều hòa, gạt nước kính. Hộp rơ-le chứa các rơ-le điều khiển các thiết bị điện công suất lớn. Cả hai hộp đều có vị trí được đánh dấu rõ ràng để người dùng dễ dàng xác định và thay thế khi cần thiết.

2.2. Vị trí Cầu chì và Rơ le

Vị trí cầu chì phía trước nằm dưới mui xe hoặc trong cabin phía tài xế. Vị trí cầu chì phía sau thường ở khoang chứa đồ phía sau cabin. Mỗi vị trí được trang bị sơ đồ mô tả chức năng của từng cầu chì, giúp việc sửa chữa trở nên dễ dàng hơn.

III. Hệ thống Nạp điện và Khởi động

Hệ thống nạp điện Kia Cerato 2019 bao gồm pin, máy phát điện (alternator), và các dây dẫn điện. Máy phát điện có vai trò chuyển đổi năng lượng cơ học thành điện năng khi động cơ chạy, cung cấp điện cho các thiết bị và sạc pin. Hệ thống khởi động sử dụng máy khởi động (starter motor) để quay động cơ và đánh lửa. Máy khởi động là một motor điện công suất lớn, chỉ hoạt động khi bạn xoay chìa khóa hoặc nhấn nút khởi động. Sơ đồ mạch điện hệ thống nạp và khởi động trên Kia Cerato 2019 được tối ưu hóa để đảm bảo khởi động nhanh chóng và hiệu quả, ngay cả trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt.

3.1. Hệ thống Nạp điện Charging System

Hệ thống nạp điện trên Kia Cerato 2019 được điều khiển bởi bộ điều chỉnh điện áp (voltage regulator) để duy trì điện áp ổn định. Máy phát điện tạo ra dòng điện xoay chiều, sau đó được chuyển đổi thành dòng một chiều bằng cầu chỉnh lưu (rectifier). Điện này vừa cung cấp cho các thiết bị vừa sạc pin, đảm bảo năng lượng liên tục cho toàn bộ hệ thống.

3.2. Hệ thống Khởi động Starting System

Hệ thống khởi động bao gồm máy khởi động, pin, công tắc khởi động, và dây dẫn điện cấp 2 rất lớn. Khi khởi động, dòng điện mạnh từ pin được truyền tới máy khởi động, tạo ra momen xoay quay crankshaft, cho phép động cơ đánh lửa và chạy.

IV. Hệ thống Kiểm soát Động cơ và Chiếu sáng

Hệ thống kiểm soát động cơ (Engine Control System) trên Kia Cerato 2019 là một hệ thống điện tử phức tạp, bao gồm ECU (Engine Control Unit), các cảm biến, và bộ truyền động thực hiện. Sơ đồ mạch điện hệ thống kiểm soát động cơ giúp ECU theo dõi các thông số như tốc độ động cơ, nhiệt độ, lưu lượng không khí và điều chỉnh phun xăng, đánh lửa để tối ưu hiệu suất và tiết kiệm nhiên liệu. Hệ thống chiếu sáng bao gồm đèn pha, đèn chạy ban ngày, đèn làm việc, và đèn còi. Các thiết bị này không chỉ cải thiện khả năng nhìn nhưng còn giúp các phương tiện khác nhận biết xe của bạn, nâng cao an toàn giao thông.

4.1. Hệ thống Kiểm soát Động cơ

ECU (Engine Control Unit) là "bộ não" của động cơ, xử lý dữ liệu từ hàng chục cảm biến. Cảm biến MAF đo lượng không khí, cảm biến O2 kiểm tra khí thải, cảm biến tốc độ vòng quay theo dõi RPM. Dựa trên các thông số này, ECU điều chỉnh thời gian phun xăng, góc đánh lửa, và áp lực tăng áp, giúp tối ưu hóa hiệu suất và khí thải.

4.2. Hệ thống Chiếu sáng và Cảnh báo

Hệ thống chiếu sáng Kia Cerato 2019 bao gồm đèn pha LED, đèn chạy ban ngày, đèn sương mù, và đèn phía sau. Đèn chạy ban ngày (DRL) tự động bật khi động cơ chạy để tăng khả năng nhận biết. Hệ thống kiểm soát tự động điều chỉnh độ sáng đèn dựa trên ánh sáng xung quanh, cải thiện tầm nhìn và an toàn lái xe.

Trích đoạn nội dung tài liệu

PHẦN MỞ ĐẦU 1. Dẫn nhập Vào những năm gần đây, nền công nghiệp ôtô có những bƣớc phát triển đáng kể, nhất là các thiết bị về điện, không chỉ các hệ thống điện chính nhƣ: hệ thống đánh lửa, hệ thống khởi động, hệ thống nạp điện, hệ thống phun xăng,. phát triển mà các hệ thống phụ: gạt nƣớc rửa kính, túi khí,… cũng rất phát triển nhằm đáp ứng những nhu cầu ngày càng cao của con ngƣời. Nhƣ chúng ta đã biết hệ thống điện trên những xe đời mới hiện nay rất phức tạp, các thiết bị điện đƣợc trang bị trên xe ngày càng nhiều.

Vì vậy, việc đọc và hiểu sơ đồ mạch điện trở nên khó khăn hơn rất nhiều không chỉ đối với sinh viên mà với kỹ thuật viên, kỹ sƣ cũng khó khăn nếu nhƣ họ không đƣợc cập nhật những kiến thức mới. Để giúp cho việc đọc sơ đồ mạch điện trên xe đời mới trở nên dễ dàng hơn chúng tôi đã chọn đề tài này. Mục đích nghiên cứu Đề tài dựa trên nghiên cứu về lý thuyết nhằm tìm hiểu về cấu tạo tổng quan, công dụng, sơ đồ mạch điện và nguyên lý sơ đồ mạch điện của các hệ thống điện trên xe KIA CERATO giúp cho sinh viên, kỹ thuật viên, kỹ sƣ,. hiểu rõ về nguyên lý của từng hệ thống điện, để từ đó làm cơ sở giúp tìm ra các hƣ hỏng phục vụ cho công việc sửa chữa.

Tài liệu này không chỉ giúp ngƣời đọc nắm rõ đƣợc cách đọc sơ đồ mạch điện trên xe KIA CERATO 2019 mà từ đó cũng giúp cho việc đọc sơ đồ mạch điện trên các xe khác cũng trở nên hết sức dễ dàng. Phƣơng pháp nghiên cứu Với mục đích là nghiên cứu về hệ thống điện trên xe KIA CERATO 2019, nên phƣơng pháp nghiên cứu chính ở đây là sử dụng các mạch điện kết hợp tham khảo các tài liệu về điện ôtô, sử dụng từ điển chuyên ngành và các kiến thức đã học trên đại học. Từ đó tiến hành chọn lọc, phân tích và hệ thống tài liệu một cách ngắn gọn, dễ hiểu giúp ngƣời đọc hiểu một cách nhanh chóng, dễ dàng trong quá trình tìm ra hƣ hỏng khi sửa chữa hệ thống điện. Phạm vi nghiên cứu Hiện nay, hệ thống điện trên ôtô rất phát triển và ngày càng phức tạp.

Do thời gian và kinh nghiệm thực tế còn hạn chế nên chúng tôi chỉ nghiên cứu và giới thiệu hệ thống điện trên xe KIA CERATO 2019 và nhóm xin tập trung vào các nội dung :  Khái quát chung về cấu tạo, công dụng.  Sơ đồ mạch điện và nguyên lý hoạt động của sơ đồ. 3 MỤC LỤC Ý NGHĨA VÀ NHỮNG KÝ HIỆU VIẾT TẮT. 11 Hộp cầu chì và hộp Rơ-le.

Vị trí cầu chì phía trƣớc và sau trong hộp cầu chì. Vị trí rơ-le phía trƣớc và sau trong hộp rơ-le. 18 CHƢƠNG I: HỆ THỐNG PHÂN PHỐI ĐIỆN. Khái quát chung.

Sơ đồ mạch điện của hệ thống phân phối điện trên xe Kia Cerato 2019. Nguyên lý hoạt động. 28 CHƢƠNG II: HỆ THỐNG NẠP ĐIỆN (Charging System). Khái quát chung.

Cấu trúc hệ thống nạp điện. Nguyên lý chung của hệ thống nạp điện. Hệ thống nạp trên xe KIA Cerato 2019. Nguyên lý hoạt động.

32 CHƢƠNG III: HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG (Starting System). Nguyên lý hoạt động cơ bản của máy khởi động. Các bộ phận hệ thống khởi động của xe Kia Cerato 2019. Nguyên lý hoạt động.

35 4 CHƢƠNG IV: HỆ THỐNG KIỂM SOÁT ĐỘNG CƠ (Engine Control System). Khái quát chung. Hệ thống kiểm soát động cơ trên xe Kia Cerato 2019. Các thành phần của hệ thống.

Nguyên lý hoạt động. 41 CHƢƠNG V: HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG. Nguyên lý hoạt động. HỆ THỐNG ĐÈN SƢƠNG MÙ (For Lamp).

Nguyên lý hoạt động. ĐÈN CHẠY BAN NGÀY (Daytime Running Lights (DRL)). Nguyên lý hoạt động. HỆ THỐNG ĐÓNG/MỞ CỐP XE (Trunk Lid Opener System).

Sử dụng hệ thống. Nguyên lý hoạt động. 54 CHƢƠNG VI: HỆ THỐNG TÍN HIỆU. HỆ THỐNG BÁO RẼ VÀ BÁO NGUY (Turn & Hazard Lamps).

Đèn báo nguy hiểm. Nguyên lý hoạt động. ĐÈN LÙI XE (Back Up Lamp). Nguyên lý hoạt động.

Nguyên lý hoạt động. HỆ THỐNG GIÁM SÁT ÁP SUẤT LỐP (Tire Pressure Monitoring System). Nguyên lý hoạt động. HỆ THỐNG GIÁM SÁT VÀ CẢNH BÁO ĐIỂM MÙ (Blind Spot Detection System (BSD)).

Nguyên lý hoạt động. HỆ THỐNG HỖ TRỢ ĐỖ XE (Parking Assist System (RPAS)). Nguyên lý hoạt động. HỆ THỐNG MÃ HÓA ĐỘNG CƠ (Immobilizer System).

Nguyên lý hoạt động. 73 CHƢƠNG VII: HỆ THỐNG SMART KEY. Nguyên lý hoạt động. 78 CHƢƠNG VIII: HỆ THỐNG PHỤ.

HỆ THỐNG NÂNG HẠ KÍNH (Power Window System). Nguyên lý hoạt động. HỆ THỐNG SƢỞI KÍNH (Defogger System). Nguyên lý hoạt động.

HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN GƢƠNG CHIẾU HẬU (Power Outside Mirror System). Nguyên lý hoạt động. HỆ THỐNG GẠT NƢỚC PHUN SƢƠNG (Wiper & Washer System). Nguyên lý hoạt động.

Sơ đồ mạch điện của hệ thống gạt nƣớc phía sau. HỆ THỐNG KHÓA CỬA (Power Door Look). Khái quát hệ thống. Nguyên lý hoạt động.

Nguyên lý hoạt động. HỆ THỐNG THÔNG GIÓ VÀ SƢỞI GHẾ (Ventilation and Warmer Seat Control System). Hệ thống thông gió và sƣởi ghế tài xế. Nguyên lý hoạt động.

Hệ thống thông gió và sƣởi ghế hành khách. HỆ THỐNG BỘ NHỚ TÍCH HỢP (Integrated Memory System (IMS)). Nguyên lý hoạt động. HỆ THỐNG LÁI ĐIỆN (EPS).

Nguyên lý hoạt động. HỆ THỐNG CỬA SỔ TRỜI (Sunroof System). Nguyên lý hoạt động. 110 CHƢƠNG IX: HỆ THỐNG AN TOÀN (Supplemental Restraint System (SRS)).

Nguyên lý hoạt động. 115 CHƢƠNG X: HỆ THỐNG THÔNG TIN. Tổng quát chung. Sơ đồ mạch điện của hệ thống thông tin trên xe Kia Cerato 2019.

Nguyên lý hoạt động. 120 CHƢƠNG XI. HỆ THỐNG ĐIỀU HÕA (AC Control System). Phƣơng pháp điều khiển.

Điều chỉnh hƣớng gió. Thay đổi chế độ gió:. Bảng điều khiển nhiệt độ điều hòa. Nguyên lý hoạt động.

124 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 126 10 Ý NGHĨA VÀ NHỮNG KÝ HIỆU VIẾT TẮT ABS: Hệ thống phanh chống bó cứng A/T: Hộp số tự động BEAM: Đèn cảnh báo pha BRAKE: Đèn báo phanh CHECK ENGINE: Đèn cảnh báo kiểm tra động cơ CHARGE: Đèn cảnh báo nạp DOOR: Cảnh báo các cửa FUEL: Đồng hồ báo nhiên liệu FOG:Đèn hiển thị đèn sƣơng mù OIL: Đèn cảnh báo áp lực dầu bôi trơn động cơ ODO/TRIP: Hiển thị quãng đƣờng đi đƣợc SPEED: Đồng hồ tốc độ xe SRS: Hệ thống an toàn TACHO: Đồng hồ tốc độ động cơ TURN (LH): Đèn báo hiệu rẽ, đèn cảnh báo nguy hiểm TURN (RH): Đèn báo hiệu rẽ, đèn cảnh báo nguy hiểm A/C: Hệ thống điều hòa PCM: Bộ điều khiển bằng điện tử GND: Nối mát HI: High (cao) LO: Low (thấp) ILL: Đèn chiếu sáng IND:Đèn báo LH & RH:Bên trái & bên phải 11 Hộp cầu chì và hộp Rơ-le 1. Vị trí cầu chì phía trƣớc và sau trong hộp cầu chì Hình 1: Vị trí cầu chì phía trƣớc 12 Hình 2: Vị trí cầu chì phía sau STT (A) Biểu tƣợng Kí hiệu/viết Chức năng tắt F1 30A P/SEAT Mô-đun điều khiển IMS, công tắc sƣởi DRV ghế tài xế F2 25A SPARE SPARE F3 25A P/WDW RH Cầu chì nâng hạ kính RH, Mô-đun nâng hạ kính của ngƣời lái (RHD), Mô-đun nâng hạ kính của hành khách (RHD) F4 10A TRUNK Cầu chì trunk F5 25A P/WDW RH Cầu chì nâng hạ kính LH, Mô-đun nâng hạ kính của ngƣời lái (LHD), Mô-đun nâng hạ kính của hành khách (LHD) F6 20A DR LOCK Cầu chì nâng/hạ kính 13 F7 20A SPARE SPARE F8 20A C/LIGHTER Đèn mồi thuốc và ổ cắm điện F9 20A S/HEATER Sƣởi ghế phía sau LH và RH RR F10 10A Module 8 BCM, mô-đun điều khiển Smart Key F11 7,5A SPARE Spare F12 15A Module 9 Khóa cửa Smart Key bên ngoài ngƣời lái và hành khách, gƣơng chiếu hậu RH/LH F13 10A Module 1 mô-đun điều khiển Smart Key, BCM, Đồng hồ kỹ thuật số, Âm thanh, Công tắc gƣơng chính, Mô-đun MTS F14 7,5A A/CON Mô-đun điều khiển A/C, Cầu chì E/R F15 7,5A Module 5 Hệ thống sƣởi ghế sau LH/RH, Cửa sổ trời, Mô-đun điều khiển thông gió cho ngƣời lái/hành khách, Mô-đun sƣởi ấm cho ghế lái/hành khách F16 10A HTD MIRR ECM/PCM, Mô-đun điều khiển A/C, Gƣơng chiếu hậu bên ngƣời lái, Gƣơng chiếu hậu bên hành khách F17 7,5A INTERIOR Đèn khoang hành lý LAMP F18 7,5A Module 6 Key Solenoid F19 7,5A PDM 2 Mô-đun điều khiển Smart Key F20 20A Sunroof Cửa sổ trời F21 10A Module 2 Gƣơng chiếu hậu trong xe, Công tắc thiết bị cân bằng đèn đầu, ATM Lever Indicator, Công tắc bảng điều khiển LH/RH, Công tắc tắt PAS, Mô-đun điều khiển A/C, Bộ truyền động thiết bị cân bằng đèn đầu LH/RH, Mô-đun điều khiển thông gió cho ngƣời lái/hành khách, Mô-đun IMS cho ngƣời lái, Mô-đun sƣởi ghế ngƣời lái/hành khách, Bộ làm ấm ghế sau LH/RH, Công tắc nâng/hạ kính phía sau LH / 14 RH F22 15A HTD STRG Máy sƣởi vô lăng F23 20A IG1 IG1 W/O Smart Key, cầu chì E/R, hộp cầu chì (Fuse - F9/F10/F12/F13) F24 7,5A WIPER FRT F25 7,5A MULTI Mô-đun E-call MTS MEDIA 2 F26 7,5A MEMORY Memory Động cơ gạt nƣớc, Công tắc đa năng F27 10A Module 7 Hộp Rơ-le ICM, Âm thanh báo rẽ, Rờ- le Folding, Rờ-le unfolding F28 7,5A PDM 3 Mô-đun điều khiển Smart Key, Mô-đun Immobilizer F29 7,5A MDPS MDPS Unit F30 7,5A Module 3 Cụm công cụ F31 7,5A Start Smart Key & IMMO: Hộp rờ-le ICM (Rơ le báo động chống trộm). Mô-đun điều khiển Smart Key, PCM F32 15A MULTI A/V & thiết bị điều khiển đèn đầu MEDIA 1 F33 10A Brake Swich Công tắc đèn dừng, Mô-đun điều khiển Smart Key F34 20A PDM1 Mô-đun điều khiển Smart Key F35 20A POWER Đèn mồi thuốc và ổ cắm điện OUTLET FRT F36 7,5A A/BAG IND Cụm công cụ F37 10A Module 4 Cảm biến hỗ trợ đỗ xe phía sau LH/RH (IN), Công tắc bệ đỡ, BCM, Cảm biến hỗ trợ đỗ xe phía sau LH/RH (OUT), Công tắc đèn dừng, Cảm biến hỗ trợ đỗ xe phía trƣớc LH/RH, Đồng hồ kỹ thuật số, Mô-đun giám sát áp suất lốp, Radar phát hiện điểm mù LH/RH, Cảm biến hỗ trợ đỗ xe phía trƣớc LH/RH F38 15A A/BAG Mô-đun điều khiển SRS 15 2.

Vị trí rơ-le phía trƣớc và sau trong hộp rơ-le Hình 3: Hộp rơ-le Rờ- (A) Biểu Kí Chức năng le tƣợng hiệu/viết NO.