MỤC LỤC

MỤC LỤC...........................................................................................................................................................................................................1

LỜI NÓI ĐẦU.....................................................................................................................................................................................................2

Chương 1. HỆ THỐNG NÂNG HẠ KÍNH..........................................................................................................................................................5

1.1.  Nhiệm vụ, yêu cầu......................................................................................................................................................................................5

1.2. Cấu tạo các bộ phận của hệ thống nâng hạ kính........................................................................................................................................5

1.2.1. Motor nâng hạ kính...................................................................................................................................................................................5

1.2.2. Cơ cấu nâng hạ kính.................................................................................................................................................................................6

1.2.3  Hệ thống điều khiển..................................................................................................................................................................................7

1.3.  Các loại nâng hạ kinh trên ô tô...................................................................................................................................................................7

1.3.1.  Loại nâng hạ cửa kính với đòn dẫn động kiểu chữ X..............................................................................................................................7

1.3.2. Nâng hạ cửa kính với dẫn động kiểu cáp.................................................................................................................................................9

1.4.  Sơ đồ điện điều khiển.................................................................................................................................................................................11

1.5. Chức năng điều khiển cửa sổ nâng hạ kính................................................................................................................................................13

1.5.1. Chức năng đóng / mở bằng tay................................................................................................................................................................13

1.5.2. Chức năng đóng mở bằng một lần ấn công tắc ( một lần chạm).............................................................................................................14

1.5.3. Chức năng điều khiển cửa sổ khi tắt khóa điện.......................................................................................................................................16

1.5.4. Chức năng chống kẹt cửa........................................................................................................................................................................17

1.6.  Những hư hỏng thường gặp ở hệ thống nâng hạ kính..............................................................................................................................20

Chương 2. HỆ THỐNG GẠT NƯỚC MƯA.......................................................................................................................................................30

2.1. Tổng quan về hệ thống gạt nước mưa........................................................................................................................................................30

2.1.1 Lịch sử hình thành và phát triển của hệ thống gạt nước...........................................................................................................................30

2.2. Nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại.......................................................................................................................................................................33

2.3. Vị trí của hệ thống trên xe............................................................................................................................................................................36

2.4. Kết cấu các bộ phận trong hệ thống gạt nước mưa....................................................................................................................................37

2.4.1. Cần gạt nước/ thanh gạt nước.................................................................................................................................................................37

2.4.2. Công tắc gạt nước....................................................................................................................................................................................38

2.4.3. Motor gạt nước.........................................................................................................................................................................................40

2.4.4. Cơ cấu tự động dừng...............................................................................................................................................................................43

2.4.5. Hệ thống gạt mưa thay đổi tốc độ, hệ thống gạt mưa tự động................................................................................................................45

2.5. Sơ đồ, cấu tạo, nguyên lý hoạt động của hệ thống gạt nước mưa.............................................................................................................47

2.5.1. Sơ đồ, cấu tạo..........................................................................................................................................................................................47

2.5.2. Nguyên lý hoạt động................................................................................................................................................................................ 51

2.6. Sơ đồ mạch điện điều khiển gạt mưa trên một số loại xe...........................................................................................................................56

2.6.1.  Sơ đồ mạch điện gạt nước TOYOTA CRESSIDA 2.4 1996....................................................................................................................56

2.6.2. Sơ đồ mạch điện gạt nước DAEWOO LANOS LS 2006..........................................................................................................................57

2.6.3. Sơ đồ mạch điện gạt nước TOYOTA CAMRY 3.5V6 2007......................................................................................................................59

2.6.4.  Sơ đồ mạch điện gạt nước NISSAN BLUE BIRD 2.0 2009....................................................................................................................60

2.6.5.  Sơ đồ mạch điện gạt nước TOYOTA PREVIA 2.4 AT 2009.....................................................................................................................61

2.7.  Những hư hỏng thường gặp, cách kiểm tra và khắc phục.........................................................................................................................63

2.7.1. Các hư hỏng thường gặp.........................................................................................................................................................................63

2.7.2. Cách kiểm tra.......................................................................................................................................................................................... 63

2.7.3. Các dạng hư hỏng thường gặp của hệ thống và nguyên nhân gây ra hư hỏng theo thứ tự ưu tiên: (các kí hiệu lấy trên xe lexus)......63

Chương 3. HỆ THỐNG PHUN RỬA KÍNH.......................................................................................................................................................73

3.1. Cấu tạo của các phận hệ thống phun rửa kính...........................................................................................................................................73

3.1.1. Motor rửa kính trước/kính sau.................................................................................................................................................................73

3.1.2. Công tắc rửa kính....................................................................................................................................................................................74

3.1.3. Vận hành kết hợp với bộ phận rửa kính..................................................................................................................................................75

3.2. Nguyên lý hoạt động của hệ thống phun rửa kính.....................................................................................................................................76

3.2.1. Nguyên lý hoạt động khi bật công tắc rửa kính ON................................................................................................................................76

3.2.2. Nguyên lý hoạt động của hệ thống phun rửa kính sau............................................................................................................................77

3.2.3. Hệ thống phun rửa đèn pha....................................................................................................................................................................78

3.3.  Những hư hỏng thường gặp, cách kiểm tra và khắc phục.......................................................................................................................84

3.3.1. Những hư hỏng thường gặp...................................................................................................................................................................84

3.3.2. Cách kiểm tra và khắc phục  hư hỏng................................................................................................................................................... 84

Chương 4. MÔ PHỎNG GẠT NƯỚC MƯA – RỬA KÍNH..............................................................................................................................86

4.1. Mô phỏng cách hoạt động gạt nước mưa và rửa kính..............................................................................................................................86

4.1.1. Mô phỏng chế độ phun rửa kính............................................................................................................................................................86

4.1.2. Mô phỏng chế độ LO/HI/INT...................................................................................................................................................................87

4.2. Mô phỏng tháo lắp motor gạt nước..........................................................................................................................................................88

4.3. Mô phỏng nguyên lý mạch điện điều khiển hê thống gạt nước mưa và rửa kính....................................................................................89

4.4. Mô phỏng hoạt động dạng đơn và kép cửa hệ thống gạt nước...............................................................................................................89

Chương 5. KẾT LUẬN...................................................................................................................................................................................92

5.1. Kết luận.....................................................................................................................................................................................................92

TÀI LIỆU THAM KHẢO...................................................................................................................................................................................94

LỜI NÓI ĐẦU

   Ngày nay, nền công nghiệp ô tô Thế giới nói chung và nền công nghiệp ô tô Việt Nam nói riêng ngày càng lớn mạnh. Nhiều hãng xe, thương hiệu với nhiều mẫu mã, chủng loại với kỹ thuật tiên tiến lần lượt được ra đời. Bên cạnh đó, khoa học kỹ thuật và kinh tế không ngừng phát triển, làm cho mức sống của người dân được nâng lên rõ rệt, thể hiện ở chỗ nhu cầu ngày một tăng cao.Đặc biệt, về nhu cầu đi lại, nhu cầu vận chuyển hàng hóa, cũng gia tăng chóng mặt.Điều đó buộc các nhà sản xuất và cung cấp các phương tiện giao thông phải cho ra đời nhiều sản phẩm hơn, với những chủng loại mẫu mã đa dạng và hoàn thiện hơn.

   Trong quá trình làm đồ án, do trình độ và kiến thức thực tế còn nhiều hạn chế và thời gian có hạn, nên khó có thể tránhkhỏi những thiếu sót. Rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến và chỉ bảo của các thầy và bạn bè.

   Luận văn được hoàn thành đúng tiến độ nhờ có sự giúp đỡ và chỉ bảo tận tình của các thầy trong tổ bộ môn, cùng với sự đóng góp ý kiến của bạn bè. Đặc biệt là sự chỉ bảo tận tình của thầy: TS ………….. trong thời gian em thực hiện luận văn. Cho phép em được gửi lời cám ơn tới thầy: TS ………….., các thầy trong tổ bộ môn cùng các bạn bè. Xin cám ơn tất cả đã giúp em thực hiện luận văn này.

   Đó cũng là lý do mà em chọn đề tài tốt nghiệp của mình là “Nghiên cứu hệ thống nâng hạ kính và gạt nước mưa trên ô tô hiện đại”.Ở đây em chọn dòng xe Toyota làm xe nghiên cứu và khai thác.Bởi vì hiện nay dòng xe này rất phổ biến,được nhiều người Việt chuộng sử dụng.Trong phạm vi giới hạn của đề tài, khó mà có thể nói hết được tất cả các công việc cần phải làm để khai thác hết tính năng của hệ thống nâng hạ kính và gạt nước mưa của ôtô. Tuy nhiên, đây sẽ là nền tảng cho việc lấy cơ sở để khai thác những xe tương tự sau này, làm thế nào để sử dụng một cách hiệu quả nhất, kinh tế nhất trong khoảng thời gian lâu nhất.

   Mục tiêu của đề tài: này là làm thế nào để chúng ta có cách nhìn khái quát về hệ thống hệ thống nâng hạ kính và gạt nước mưa trên xe đơn giản nhất,có thể tiến hành sửa chữa,tháo lắp,khai thác có hiệu quả.

   Qua tìm hiểu ta có thể nắm vững được tổng quan các bộ phận trong hệ thống nâng hạ kính và gạt nước mưa,đặc biệt là trên dòng xe Toyota. Hiểu được nguyên lý của từng bộ phận của hệ thống và công nghệ điện tử hiện đại trên xe.

   Mục đích của đề tài : là bản thân sinh viên nhận thấy đây là cơ hội rất lớn để có thể củng cố kiến thức mà mình đã được học.Ngoài ra,sinh viên còn có thể biết thêm những kiến thức thực tế mà trong nhà trường khó có thể chuyển tải được, đó thực sự là những kiến thức mà sinh viên rất cần cho công việc sau này.

   Ngoài ra, thực hiện luận văn cũng là dịp để sinh viên nâng cao kỹ năng nghề nghiệp,khả năng nghiên cứu độc lập và phương pháp giải quyết các vấn đề.Bản thân sinh viên không ngừng vận động để giải quyết những tình huống phát sinh, điều đó một lần nữa giúp cho sinh viên nâng cao kiến thức chuyên ngành.

   Cuối cùng,việc hoàn thành luận văn tốt nghiệp giúp cho sinh viên có thêm tinh thần trách nhiệm,lòng say mê học hỏi,sáng tạo. Và đặc biệt quan trọng là sự đam mê nghề nghiệp.

   Trong quá trình nghiên cứu thực hiện đề tài em có sử dụng một số phươngpháp nghiên cứu sau:

- Tra cứu trong các tài liệu,giáo trình kỹ thuật,sách vở, đặc biệt là trong các cuốn cẩm nang bảo dưỡng sửa chữa của chính hãng Toyota.

- Nghiên cứu,tìm kiếm thông tin trên Internet,các website trong và ngoài nước,từ đó so sánh chắt lọc và lựa chọn những thông tin cần thiết.

- Tham khảo kiến thức của các nhà chuyên môn và các giảng viên chuyên ngành ôtô.

   Trong đó phải kể đến các thầy trong tổ bộ môn ÔTÔ của nghành CƠ KHÍ ÔTÔ của trường ĐH GTVT_TPHCM, các kỹ sư,chuyên viên kỹ thuật tại các trung tâm bảo hành,các xưởng sửa chữa và các Garage chuyên dùng và các người có kinh nghiệm lâu năm trong việc bảo quản và sử dụng xe.

- Nghiên cứu trực tiếp trên xe và các hệ thống cụ thể trong thực tế.

- Tổ hợp và phân tích các nguồn dữ liệu thu thập được,từ đó đưa ra những nhận xét.

Chương 1

HỆ THỐNG NÂNG HẠ KÍNH

1.1. Nhiệm vụ,yêu cầu.

Hệ thống dùng để nâng hạ kính xe ở tất cả các cửa một cách dễ dàng, sử dụng bằng động cơ điện một chiều.

Hệ thống làm việc nhẹ nhàng, không gây ồn ào, đặc biệt trên các xe hiện đại thì cơ cấu có bộ phận cảm ứng dùng để dừng việc nâng kính khi có chướng ngại vật để đảm bảo an toàn.

1.2. Cấu tạo các bộ phận của hệ thống nâng hạ kính.

1.2.1. Motor nâng hạ kính.

Motor nậng hạ kính là động cơ điện một chiều, kích từ bằng nam châm vĩnh cửu,có công suất thấp, có cấu tạo nhỏ gọn, dễ lắp ráp, bố trí.

Motor nâng hạ kính gồm có ba bộ phận: Motor, bộ truyền bánh răng và cảm biến. Motor thay đổi chiều quay nhờ công tắc điều khiển. 

1.2.2. Cơ cấu nâng hạ kính.

Chuyển động quay của motor nâng hạ kính được chuyển thành chuyển động lên xuống nhờ cơ cấu nâng hạ cửa kính để đóng mở cửa kính.

Cửa kính được đỡ bằng đòn nâng của cơ cấu nâng hạ kính.Đòn nâng này được đỡ bằng cơ cấu đòn chữ X hoặc thanh ray, nối với đòn điều chỉnh của bộ nâng hạ kính. Cửa kính được nâng hay hạ nhờ sự thay đổi chiều cao của cơ cấu đòn chữ X hoặc chiều dài của cáp kéo bệ đỡ.

1.3.Các loại nâng hạ kinh trên ô tô.

1.3.1.Loại nâng hạ cửa kính với đòn dẫn động kiểu chữ X.

Chuyển động quay của motor chuyển thành chuyển động lên xuống để đóng mở cửa sổ.Cửa kính được đỡ bằng đòn nâng hạ của bộ nâng hạ cửa sổ kính.Đòn này được đỡ bằng cơ cấu đòn chữ X nối với đòn điều chỉnh của bộnâng hạ kính.Cửa kính nâng 

1.3.2. Nâng hạ cửa kính với dẫn động kiểu cáp.

Cáp bowden là loại cáp mà ta thường dùng làm dây phanh trên xe đạp hay xe gắn máy. Hệ thống bowden kép dùng 3 dây cáp, 2 bệ đỡ trên 2 thanh ray giúp chịu được kính trọng lượng nặng hơn.

1.4. Sơ đồ điện điều khiển.

Khi bật công tắc máycó dòng qua relay nâng hạ kiếng, cung cấp nguồn cho cụm công tắc điều khiển nơi người lái.

Nếu công tắc chính ở vị trí OFF thì người lái sẽ chủ động điều khiển tất cả các cửa.

+ Cửa số M1 (nơi người lái):

Bật công tắc sang vị trí DOWN: lúc này (1) sẽ nối (2) và (2’) nối (3), motor sẽ quay kính hạ xuống.

Bật công tắc sang vị trí UP: lúc này (2’ )sẽ nối (3’) và (1) nối (3) dòng qua motor ngược ban đầu nên kính được nâng lên.

+ Tương tự người lái có thể điều khiển nâng hạ kính cho tất cả các cửa còn lại qua công tắc S2, S3 và S4.

Nếu công tắc chính ở vị trí ON, người ngồi trong xecó thể tự điều khiển nâng hạ kính.

1.5. Chức năng điều khiển cửa sổ nâng hạ kính.

1.5.1. Chức năng đóng / mở bằng tay.

Khi mở khóa điện ở vị trí ON và công tắc cửa sổ điện ở phía người lái được kéo lên nửa chừng,thì tín hiệu UP bằng tay sẽ truyền tới IC và xảy ra sự thay đổi sau đây:

Tranzisto Tr: ON (mở).

Rơle UP (bật).

Rơle DOWN (tiếp mass).

Kết quả là motor điều khiển cửa sổ điện phía người lái quay theo hướng UP (lên). Khi nhả ra rơle UP tắt và motor dừng lại.

1.5.2. Chức năng đóng mở bằng một lần ấn công tắc (một lần chạm).

Khi công tắc ở vị trí ON và công tắc cửa sổ điện phía người lái được kéo lên hoàn toàn,tín hiệu UP tự động truyền tới IC.Vì IC có mạch định thời và mạch này sẽ duy trì trạng thái ON lớn nhất khoảng 10giây khi tín hiệu UP được đưa vào,nên motor cửa sổ điện phía người lái tiếp tục quay ngay cả khi công tắc được nhả ra.

1.5.3. Chức năng điều khiển cửa sổ khi tắt khóa điện.

Chức năng điều khiển cửa sổ khi tắt khóa điện điều khiển sự hoạt động của relay chính cửa sổ điện dựa trên hệ thống điều khiển khóa cửa.

Khi tắt khóa điện từ vị trí ON về vị trí ACC hoặc LOCK, thì relay tổ hợp xác định sự thay đổi này sẽ kích hoạt mạch định thời và giữ relay chính điều khiển cửa sổ điện ở trạng thái bật khoảng 45 giây.

Khi relay tổ hợp xác định việc mở cửa dựa trên tín hiệu truyền từ công tắc cửa, thì relay này sẽ ngắt relay chính điều khiển cửa sổ điện.

1.6. Những hư hỏng thường gặp ở hệ thống nâng hạ kính.

- Khóa cửa không hoạt động, nâng kính không hoạt động.

- Khóa cửa hoạt động bình thường, nâng kính không hoạt động.

- Hệ thống công tắc nâng hạ cửa không hoạt động.

- Duy nhất một kính không hoạt động.

  Ngoại lệ: Trong khoảng 60s công tắc máy ON àOFF(ACC) hoặc đến lúc cửa hành khách và tài xế được mở sau công tắc máy ON àOFF(ACC).

  Nếu mạch không rõ ràng thì theo sơ đồ mạch điện kiểm tra các mạch điện nối đến các bộ phận. Kiểm tra và so sánh thông số trong bảng dưới để đưa ra kết luận.

Kết luận: Qua các cách kiểm tra khắc phục hư hỏng trên hệ thống nâng hạ kính ô tô thì thường hay hư hỏng qua tải do hoạt động nhiều lần với tần suất cao, hư hỏng các công tắc ấn nhả liên tục có khi do con nít nghịch ngợm, công tắc bị kẹt do vó vật nhỏ bay vào. Các vấn đề trên làm cho các bộ phận bảo vệ mạch điện điều khiển bị hư hỏng. Và hư hỏng cơ bản trên hệ thống nâng hạ kính:

- Khóa cửa không hoạt động, nâng kính không hoạt động.

- Khóa cửa hoạt động bình thường, nâng kính không hoạt động.

- Hệ thống công tắc nâng hạ cửa không hoạt động.

- Duy nhất một kính không hoạt động.

- Hệ thống khóa kính cửa không hoạt động.

- Đèn báo khóa kính cửa không sáng lên.

- Khóa kính bằng điện không hoạt động.

Chương 2

HỆ THỐNG GẠT NƯỚC MƯA

2.1. Tổng quan về hệ thống gạt nước mưa.

2.1.1 Lịch sử hình thành và phát triển của hệ thống gạt nước.

Năm 1903, khi đi trong thành phố New York, người phụ nữ mang tên Mary Anderson nhận ra rằng, thỉnh thoảng, tài xế lại phải dừng xe, cầm chiếc khăn để lau hơi nước và tuyết phủ trên mặt kính. Thậm chí, có những người chẳng buồn gạt tuyết vì quá dày mà ló đầu ra cửa sổ đế lái. Bà thấy cần phải tạo ra một cái gì để giúp họ không cần dừng xe mà vẫn gạt được tuyết và giữ tầm nhìn. Về nhà, Anderson thiết kế hệ thống cần gạt nước đầu tiên.Nhưng khi đưa ra ý tưởng đó, bà bỗng trở thành là trò cười của người xung quanh.

Bộ phận này sẽ phun tia nước rửa kính lên thẳng phía trước của kính lái thông qua mấy cái lỗ nhỏ nằm trên nắp capo. Một bình chứa nước được đặt trong khoang máy và các cấu thành chạy điện khác được kết nối để thực thi công việc đó.

2.2. Nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại.

* Nhiệm vụ:

Hệ thống gạt nước là một hệ thống đảm bảo cho người lái nhìn được rõ bằng cách gạt nước mưa trên kính trước và kính sau khi trời mưa.Hệ thống có thể làm sạch bụi bẩn trên kính chắn gió nhờ thiết bị rửa kính. Vì vậy, đây là thiết bị cần thiết cho sự an toàn của xe khi chạy. Có một số kiểu xe có thể thay đổi tốc độ gạt nước theo tốc độ xe và tự động gạt nước khi trời mưa.

* Yêu cầu:

Hệ thống gạt nước phải đảm bảo các yêu cầu sau:

+ Đảm bảo độ tin cậy tối đa của hệ thống.

+ Kết cấu đơn giản, dễ dàng tháo lắp, sửa chữa.

+ Chăm sóc và bảo dưỡng kỹ thuật ít nhất trong quá trình sử dụng.

2.4. Kết cấu các bộ phận trong hệ thống gạt nước mưa.

2.4.1. Cần gạt nước/ thanh gạt nước.

2.4.1.1. Khái quát chung.

Cấu trúc của cần gạt nước là một lưỡi cao su gạt nước được lắp vào thanh kim loại gọi là thanh gạt nước. Gạt nước được dịch chuyển tuần hoàn nhờ cần gạt.

Vì lưỡi gạt nước được ép vào kính trước bằng lò xo nên gạt nước có thể gạt được nước mưa nhờ dịch chuyển thanh gạt nước. Chuyển động tuần hoàn của gạt nước được tạo ra bởi motor và cơ cấu dẫn động.

Vì lưỡi cao su lắp vào thanh gạt nước bị mòn do sử dụng và do ánh sáng mặt trời và nhiệt độ môi trường v.v… nên phải thay thế phần lưỡi cao su này một cách định kỳ.

2.4.1.2. Gạt nước được che một nửa/gạt nước che hoàn toàn.

Gạt nước thông thường có thể nhìn thấy từ phía trước của xe. Tuy nhiên để đảm bảo tính khí động học, bề mặt lắp ghép phẳng và tấm nhìn rộng nên những gạt nước gần đây được che đi dưới nắp ca pô.Gạt nước có thể nhìn thấy một phần gọi là gạt nước che một nửa, gạt nước không nhìn thấy được gọi là gạt nước che hoàn toàn.

2.4.2. Công tắc gạt nước.

2.4.2.1. Công tắc gạt nước.

Công tắc gạt nước được bố trí trên trục trụ lái, đó là vị trí mà người lái có thể điều khiển bất kỳ lúc nào khi cần.

Công tắc gạt nước có các vị trí OFF (dừng), LO (tốc độ thấp) và HI (tốc độ cao) và các vị trí khác để điều khiển chuyển động của nó. Một số xe có vị trí MIST (gạt nước chỉ hoạt động khi công tắc gạt nước ở vị trí MIST (sương mù), vị trí INT (gạt nước hoạt động ở chế độ gián đoạn trong một khoảng thời gian nhất định) và một công tắc thay đổi để điều chỉnh khoảng thời gian gạt nước.

2.4.2.2. Cụm IC relay điều khiển gạt nước gián đoạn.

Relay này kích hoạt các gạt nước hoạt động một cách gián đoạn. Phần lớn các kiểu xe gần đây các công tắc gạt nước có relay này được sử dụng rộng rãi.

Một relay nhỏ và mạch Transistor gồm có tụ điện và điện trở cấu tạo thành relay điều khiển gạt nước gián đoạn. Dòng điện tới motor gạt nước được điều khiển bằng relay theo tín hiệu được truyền từ công tắc gạt nước làm cho motor gạt nước chạy gián đoạn.

2.4.4. Cơ cấu tự động dừng.

Công tắc tự động được gắn liền với bánh răng để gạt nước dừng tại một vị trí cuối khi tắt công tắc gạt nước ở bất kỳ thời điểm nào nhằm tránh giới hạn tầm nhìn tài xế.

2.4.5. Hệ thống gạt mưa thay đổi tốc độ, hệ thống gạt mưa tự động.

Hiện nay trên một số xe ô tô hiện đại hệ thống gạt mưa có thể được trang bị thêm những hệ thông như :

· Hệ thống gạt mưa thay đổi tốc độ

Hệ thống gạt mưa thay đổi tốc độ có thể thay đổi tốc độ của môtơ gạt mưa tùy vào điều kiện của thời tiết ở nhiều chế độ khác nhau.

· Hệ thống gạt mưa tự động

Khi công tắc gạt nước ở vị trí AUTO, chức năng này dùng một cảm biến m­ưa, nó được lắp ở kính trước để phát hiện lượng mưa và điều khiển thời gian gạt nước tối ư­u tương ứng theo lượng m­ưa. 

2.5. Sơ đồ, cấu tạo, nguyên lý hoạt động của hệ thống gạt nước mưa.

2.5.1. Sơ đồ, cấu tạo.

Hệ thống gạt nước gồm các bộ phận sau:

1. Cần gạt nước phía trước/Lưỡi gạt nước phía trước

2. Motor và cơ cấu dẫn động gạt nước phía trước

3. Vòi phun của bộ rửa kính trước

4. Bình chứa nước rửa kính (có motor rửa kính)

5. Công tắc gạt nước (Có relay điều khiển gạt nước gián đoạn)

6. Cần gạt nước phía sau/lưỡi gạt nước phía sau 

Bình chứa nước bố trí bên phải sau cản trước phía trước nắp capo, để dễ dàng cho việc thăm và châm them nước hoặc dung dịch rửa kính và đèn pha.

Khi bật khóa điện thì mạch được cung cấp điện chờ công tắc gạt nước sau bật -> công tắc 3 cực trong cụm motor gạt nước sau đổi cực dương sang tiếp mát -> motor quay và gạt nước.

2.5.2. Nguyên lý hoạt động.

2.5.2.1. Khi công tắc gạt nước ở vị trí LOW/MIST

Khi công tắc gạt nước được bật về vị trí tốc độ thấp hoặc vị trí gạt sương, dòng điện đi vào chổi than tiếp điện tốc độ thấp của motor gạt nước (từ nay về sau gọi tắt là “LO”) như được chỉ ra trên hình vẽ và gạt nước hoạt động ở tốc độ thấp.

2.5.2.2. Khi công tắc gạt nước ở vị trí HIGH

Khi công tắc gạt nước được bật về vị trí tốc độ cao, dòng điện đi vào chổi tiếp điện cao của motor gạt nước HI như được chỉ ra trên hình vẽ và gạt nước hoạt động ở tốc độ cao.

2.6. Sơ đồ mạch điện điều khiển gạt mưa trên một số loại xe.

2.6.1.  Sơ đồ mạch điện gạt nước TOYOTA CRESSIDA 2.4 1996

Nguyên lý hoạt động :

- Khi bật công tắc máy (IG) thì dòng (+)→ IG →cầu chì công tắc máy (IGN fuse) → cuộn dây → mass → relay đóng .

- Low: Dương (+)→ cầu chì (fusible link) → relay chính công tắc máy (Ignition Main relay) → cầu chì gạt nước (Wiper fuse) → (B) → (+1) → chổi than (+1) → công tắc giới hạn dòng → mass → motor quay → cần gạt hoạt động ở chế độ thấp (LOW).

(+)→ relay chính công tắc máy → cầu chì Wiper → B → chân (3) khi đó (1) nối (3). Do đó (+)→ (3) → (1) → S₁→ S  → (+1) → mô tơ → mass  => motor quay ở chế độ chậm .

- Khi quay đến điểm dừng , S bỏ mass nối (+)→ Motor tạm ngừng hoạt động .

- Off:Mô tơ tiếp tục quay đến điểm dừng, Sm bỏ mass nối (+)→ motor ngừng hoạt động.

2.6.2. Sơ đồ mạch điện gạt nước DAEWOO LANOS LS 2006

- INT: Khi bật công tắc INT ta có dòng điện: dương nguồn → chân 4 công tắc→ chân 3 công tắc →chân 2 relay, chân 6 nối mát sinh ra suất điện động cảm ứng hút tiếp đóng lại, chân 3 và chân 5 của rơ le tiếp xúc,dòng điện có chiều :dương nguồn → chân 3 rơ le → chân 5 của relay → chân 2 của công tắc → chân 1 của công tắc → chân 1 của mô tơ → chân 5 của motor → mass: motor quay ở chế độ chậm.

2.6.5. Sơ đồ mạch điện gạt nước TOYOTA PREVIA 2.4 AT 2009

- Ở tốc độ LOW hoặc HIGH, nguồn sẽ cung cấp cho chổi than (+1) hoặc (+2)

- Ở vị trí OFF, do vít (1) nối (3) và Sm nối (+), nên motor vẫn quay đến vị trí dừng, Sm nối mass nên có hiện tượng hãm điện động → motor ngừng quay.

- Ở vị trí INT, lúc này chân C được nối mass qua công tắc, tụ C₃ được nạp: Ig/Sw → R₆→ C₃→ Sm → mass. Khi tụ nạp đầy, có dòng qua R₇ về mass , dòng này phân cực thuận cho V₃ , làm cho V₃  dẫn ð có dòng qua cuộn dây ð vít     (3) nối (2) => cung cấp dòng cho motor. Lúc này chân Sm nối (+) nên tụ C₃  phóng qua V₃ về âm tụ. Khi đến điểm dừng, Sm nối mass, C₃  lại được nạp, V₃ lại dẫn => motor lại quay…

Chương 3

HỆ THỐNG PHUN RỬA KÍNH

3.1. Cấu tạo của các phận hệ thống phun rửa kính.

Bố trí phun nước phù hợp tới các điểm thích hợp cho cần gạt nước được ướt đều trên hành trình gạt và gạt đi bụi bẩn bám trên bền mặt kính.

3.1.1. Motor rửa kính trước/kính sau.

Đổ nước rửa kính vào bình chứa trong khoang động cơ. Bình chứa nước rửa kính được làm từ bình nhựa mờ và nước rửa kính được phun nhờ motor rửa kính đặt trong bình chứa.

Motor bộ rửa kính có dạng cánh quạt như được sử dụng trong bơm nhiên liệu. Có hai loại hệ thống rửa kính đối với ô tô có rửa kính sau: Một loại có bình chứa chung cho cả bộ phận rửa kính trước và sau, còn loại kia có hai bình chứa riêng cho bộ phận rửa kính trước và bộ phận rửa kính sau.

3.1.2. Công tắc rửa kính

Công tắc bộ phận rửa kính được kết hợp với công tắc gạt nước. Khi bật công tắc này thì motor rửa kính hoạt động và phun nước rửa kính.

3.2. Nguyên lý hoạt động của hệ thống phun rửa kính.

3.2.1. Nguyên lý hoạt động khi bật công tắc rửa kính ON.

Khi bật công tắc rửa kính dòng điện đi vào motor rửa kính. ở cơ cấu gạt nước có sự kết hợp với rửa kính, transistor Tr1 bật theo chu kỳ đã định khi motor gạt nước hoạt động làm cho gạt nước hoạt động một hoặc hai lần ở cấp tốc độ thấp. Thời gian tr1 bật là thời gian để tụ điện trong mạch transistor nạp điện trở lại.Thời gian nạp điện của tụ điện phụ thuộc vào thời gian đóng công tắc rửa kính.

3.2.2. Nguyên lý hoạt động của hệ thống phun rửa kính sau.

Nếu tắt công tắc gạt nước được về vị trí OFF trong khi mô tơ gạt nước đang hoạt động, thì dòng điện sẽ đi vào chổi than tốc độ thấp của mô tơ gạt nước như được chỉ ra trên hình vẽ và gạt nước hoạt động ở tốc độ thấp. Khi gạt nước tới vị trí dừng, tiếp điểm của công tắc dạng cam sẽ chuyển từ phía P3 sang phía P2 và mô tơ dừng lại:

Accu (+)→tiếp điểm P2 công tắc cam → cự Cs → tiếp điểm relay → các tiếp điểm OFF công tắc gạt nước → cực +1 → motor gạ tnước (LOW) → mass.

3.3. Những hư hỏng thường gặp, cách kiểm tra và khắc phục.

3.3.1. Những hư hỏng thường gặp.

* Môtơ phun nước không hoạt động.

* Các cần gạt không hoạt động khi bật công tắc điều khiển phun nước.

*  Nước rửa kính không phun ra được.

3.3.2. Cách kiểm tra và khắc phục  hư hỏng.

- Công tắc điều khiển phun nước Washer.

- Môtơ điều khiển phun nước Washer.

Nối (+) bình với chân số 2, (-) bình với chân số 1.

Kết luận:

Dựa vào các nguyên lý và kết cấu của hệ thống thì theo thời gian và điều kiện môi trường bên ngoài lẫn bên trong tác động vào làm cho hệ thống phun rửa kính mang nhiều các hư hỏng và thường có các hư hỏng thường gặp sau đây:

- Môtơ phun nước không hoạt động.

- Các cần gạt không hoạt động khi bật công tắc điều khiển phun nước.

- Nước rửa kính không phun ra được.

Chương 4

MÔ PHỎNG GẠT NƯỚC MƯA – RỬA KÍNH

4.1. Mô phỏng cách hoạt động gạt nước mưa và rửa kính.

Mô phỏng hoạt động được thiết kế và mô phỏng trên phần mềm Autocad 2007 và Macromedia Flash 8.

4.1.1. Mô phỏng chế độ phun rửa kính.

Ấn nút Wash mạch được mô phỏng nguyên lý hoạt động nên nước được đầu phun ra.

4.1.2. Mô phỏng chế độ LO/HI/INT.

Ấn nút Low/High/Int mạch được mô phỏng nguyên lý hoạt động nên cần gạt hoạt động theotừng chế độ tương ứng.

4.2. Mô phỏng tháo lắp motor gạt nước.

Mô phỏng tháo lắp được thiết kế và mô phỏng trên phần mềm Autocad 2007, Solidwork 2014 và Macromedia Flash 8.

Các chi tiết được tháo rời ra thành các bộ phận của motor gạt nước và có vai trò chức năng khác nhau.

4.3. Mô phỏng nguyên lý mạch điện điều khiển hê thống gạt nước mưa và rửa kính.

Ấn nút từng chế độ thì các điểm tròn vàng sẽ chạy theo chiều dòng điện đến các bộ phận của hệ thống và thực hiện vai trò của mình để làm mạch hoạt động.

4.4. Mô phỏng hoạt động dạng đơn và kép cửa hệ thống gạt nước.

Mô phỏng hoạt động được thiết kế và mô phỏng trên phần mềm Autocad 2007, Solidwork 2014 và Macromedia Flash 8.

Nó làm tôi can đảm và là động lực để tôi vươn lên, làm tốt hơn các công việc mà mình đã chọn cho tương lai.

Nhưng qua đây tôi đã hiểu hơn và sợ quan trọng tiện ích của từng các bộ phận chi tiết của một hệ thống và lớn hơn là nhiều hệ thống trên xe ô tô hiện đại bây giờ và cả tương lai.

Chương 5

KẾT LUẬN

   Sau hơn 3 tháng tiến hành nghiên cứu, tìm hiểu thực tế với sự cố gắng nỗ lực của bản thân cùng với sự giúp đỡ nhiệt tình của thầy hướng dẫn, cùng các thầy trong khoa, em đã hoàn thành đề tài : “Nghiên cứu hệ thống nâng hạ kính và gạt nước mưa trên xe ô tô hiện đại”. Với những kết quả đạt được như:

- Đã phân tích được các đặc điểm kết cấu, nguyên lý làm việc trên sơ đồ điện và chức năng của hệ thống nâng hạ kính và gạt mưa - rửa kính trên ô tô.

- Dựa trên nguyên lý hoạt động của hệ thống, đặc thù kết cấu của hệ thống nâng hạ kính và gạt nước mưa – rửa kínhthì các hư hỏng và biện pháp khắc phục, kiểm tra của một số xe ô tô được trình bày chi tiết. Nhưng lấy cơ bản trên xe Lexus.

- Đã mô phỏng được nguyên lý hoạt động, tháo lắp motor, mạch điện của hệ thống.Khả năng trình bày và mô phỏng chưa được chuyên nghiệp nên có thể không đẹp và nhuần nhuyễn.

   Từ những kết quả đạt được trong quá trình làm việc, nghiên cứu thì có các kết luận sau:

· Muốn khắc phục hư hỏng của một hệ thống nào đó, ta phải hiểu rõ sơ đồ mạch điện và hoạt động không chỉ của hệ thống đó mà còn phải xem xét các hệ thống liên quan.

· Tuy nhiên, các dạng hư hỏng của hệ thống điện rất đa dạng và phức tạp. Do đó, để xác định chính xác các hư hỏng của hệ thống điện trên ôtô đòi hỏi người thợ phải có trình độ chuyên môn cao và kinh nghiệm trong việc phân tích các triệu chứng.

· Các kết quả đạt được dùng làm tài liệu hoặc làm cơ sở để hiểu và tiến hành khắc phục những hư hỏng hệ thống nâng hậ kính và gạt nước mưa. Và các hệ thống khác trên ô tô hiện đại.

Từ các hạn chế của đề tài thì nên mở ra một hướng phát triển mới cho đề tài:

+ Trao dồi kiến  thức chuyên môn và đưa ra thực nghiệm, khắc phục sai sót và lỗ hổng kiến thức. Cần bổ sung và chỉnh sửa, cải cách cho phù hợp với nhu cầu và tiện ích của hệ thống.

+ Đưa phương pháp dạy mới khách quan, tạo thêm sinh động thích thú để sinh viên tự nghiên cứu tìm tòi về các hệ thống trên ô tô.Từ đó, qua thử nghiệm thực tế hệ thống dần một hoàn thiện hơn.

+ Đưa dụng cụ chuyên dùng và trang thiết bị công nghệ, các mô hình của các hệ thống trên ô tô với công nghệ và tiện ích nhất vào trong giảng dạy nhằm tạo cho sinh viên tiếp cận củ thể và làm quen với mô trường làm việc như thực tế.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1]. PGS TS Đỗ Văn Dũng, Hệ thống điện và điện tử trên ô tô hiện đại - Hệ thống điện thân xe và điều khiển tự động trên xe ô tô, Nhà xuất bản ĐH quốc gia-2003.

[2]. GVC Th.S Nguyễn Văn Thình, Thực tập trang bị điện ô tô, ĐH SPKT TP.HCM.

[3]. Th.S Dương Minh Thái, Xây dựng mô hình hệ thống điện thân xe ô tô, ĐH GTVT TP.HCM - 2012.

[4]. 1997 LEXUS ES300 Repair Manual.

[5]. Hệ thống gạt nước mưa trên ô tô, https://www.oto-hui.com/threads/so-do-he-thong-gat-nuoc.16276/

[6]. Mạch gạt nước mưa, https://www.oto-hui.com/threads/mach-dien-gat-nuoc.6933/

[7]. Hệ thống nâng hạ kính trên ô tô, https://www.oto-hui.com/threads/he-thong-nang-ha-kinh.94256/#post-550891

[8]. LEXUS GS430/300 (EWD621E).

 "TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"