Củ đề Ô Tô: Là gì? Vị trí, Chức Năng, Nguyên Lý, Cấu Tạo, Gara chuyên sửa

Củ đề xe ô tô là gì ? Vị trí, chức năng củ đề ?

Củ đề còn được gọi là máy khởi động trên ô tô hay còn gọi cái tên khác là máy đề, củ đề dịch sang tiếng anh là “starter”. Củ đề là một loại máy giúp cho động cơ quay những vòng tua đầu tiên giúp động cơ có thể là hoạt động tiếp mà không cần sự trợ giúp của máy đề nữa. Chính vì vậy trong tiếng anh củ đề được gọi là “Starter”. Đúng như cái tên, thì đây là bộ phận giúp khởi động chiếc xe một cách dễ dàng nhờ sử dụng điện từ của dòng điện truyền lực tới bánh đà từ đó làm quay trục khuỷu động cơ.

Như bạn đã biết không tự nhiên mà động cơ có thể quay được mà nó cần cung cấp lực tác động để thắng ma sát nghỉ và piston chuyển động ép nhiên liệu đồng thời sinh công ở kỳ nổ giúp động cơ hoạt động tiếp tục nhờ nhiên liệu, không khí và cháy. Chính vì vậy củ đề cần lực rất lớn để quay bánh đà và ép cho động cơ nổ sau đó củ đề không hoạt động nữa đến khi động cơ không hoạt động nữa và chỉ hoạt động khi khởi động lại động cơ.

Củ đề là bộ phận thuộc hệ thống khởi động của xe ô tô. Khi động cơ ô tô muốn nổ máy và sinh công để cho ô tô hoạt động cần hệ thống khởi động, trong hệ thống khởi động của xe ô tô thì củ đề là bộ phận quan trọng nhất. Nên người ta còn gọi củ đề là máy khởi động dịch sang tiếng anh gọi là Stater. Động cơ hoạt động nhờ phản ứng cháy giữa nhiên liệu và oxy cùng với cơ cấu trục khuỷu thanh truyền sau khi khởi động, động cơ tiếp tục duy trì hoạt động.

Củ đề xe ô tô là gì ?

Giai đoạn khởi động động cơ như sau: Bật chìa khóa, điện từ bình ắc quy cung cấp cho củ đề khiến chuột đề nhao ra và quay để ăn khớp với bánh đà, đồng thời không khí và nhiên liệu được đưa vào buồng đốt. Bánh đà quay dẫn động cho cơ cấu trục khuỷu thanh truyền hoạt động tạo áp suất cao cho hỗn hợp không khí và nhiên liệu. Khi hỗn hợp này có áp suất cao sẽ xảy ra phản ứng tự cháy đối với động cơ Diesel và bugi đánh lửa đối với động cơ xăng.

Vị trí củ đề trên ô tô thường nằm ở vị trí tiếp giáp giữa động cơ và hộp số, được bắt trực tiếp vào thân máy hoặc vỏ hộp số.

• Xe số sàn: củ đề thường nằm gần hộp số, phía dưới hoặc bên hông động cơ.
• Xe số tự động: thường cũng nằm ở khu vực tiếp giáp động cơ – hộp số, có thể nằm phía trước, phía sau hoặc bên dưới động cơ tùy mẫu xe.

Vị trí củ đề trên xe ô tô

Từ nguyên lý hoạt động của động cơ bạn sẽ nhận thấy rằng nếu không có củ đề sẽ không có bộ phận nào giúp cho bánh đà quay tạo khởi động cho động cơ. Chính vì vậy củ đề là bộ phận rất quan trọng trong xe ô tô

Củ đề hoạt động khắc nhiệt từ môi trường, lực quay lớn nhưng lại thường bị lãng quên trong quá trình bảo dưỡng xe. Việc kiểm tra và bảo dưỡng định kỳ không chỉ giúp xe khởi động một cách ổn định mà còn kéo dài tuổi thọ của các bộ phận bên trong. Bên cạnh đó, việc bảo dưỡng thường xuyên sẽ giúp bạn phát hiện sớm các vấn đề tiềm ẩn trước khi chúng trở nên nghiêm trọng, từ đó giảm chi phí sửa chữa và tránh những sự cố bất ngờ khi đang vận hành.

Cấu tạo củ đề – máy khởi động – máy đề

Lớp vỏ củ đề: Tạo ra từ trường để động cơ hoạt động ổn định, bảo vệ cuộn cảm và lõi bên trong, và duy trì các đường sức từ bên trong.

Mô tơ: Tạo ra lực đủ mạnh từ bên ngoài, kích thích động cơ hoạt động thông qua động cơ đốt trong.

Cần truyền động: Kết nối và dẫn động từ công tắc đến bánh răng của xe, giúp bánh răng khởiđộng kết hợp với vành răng ăn khớp nhất và không bị chệch.

Công tắc từ: Đóng/mở nguồn điện chạy tới motor, điều chỉnh mức độ ăn khớp của bánh răng so với vành răng.

Bánh răng: Truyền động giữa bánh răng khởi động và vành răng truyền lực ở trên máy khởi động của ô tô.

Hình ảnh cấu tạo củ đề xe ô tô

Trên hình trình bày cấu tạo củ đề có hộp giảm tốc, được sử dụng phổ biến trên các ôtô du lịch hiện nay.

Củ đề hiện là cơ cấu sinh moment quay và truyền cho bánh đà của động cơ. Đối với từng loại động cơ mà các máy khởi động điện có thể có kết cấu cũng như có đặc tính khác nhau, nhưng nói chung chúng thường có 3 bộ phận chính: Động cơ điện, khớp truyền động và cơ cấu điều khiển.

Mô tơ khởi động

Mô tơ khởi động của củ đề là bộ phận biến điện năng thành cơ năng. Trong đó:  stator gồm vỏ, các má cực và các cuộn dây kích thích; rotor gồm trục, khối thép từ, cuộn dây phần ứng và cổ góp điện, các nắp với các giá đỡ chổi than và chổi than, các ổ trượt

Relay gài khớp và công tắc từ

Dùng để điều khiển hoạt động của máy khởi động. Có hai phương pháp điều khiển: điều khiển trực tiếp và điều khiển gián tiếp. Trong điều khiển trực tiếp, ta phải tác động trực tiếp vào mạng gài khớp để gài khớp và đóng mạch điện của máy khởi động. Phương pháp này ít thông dụng. Điều khiển gián tiếp thông qua các công tắc hoặc relay là phương pháp phổ biến trên các mạch khởi động hiện nay.

Relay gài khớp bao gồm: cuộn hút và cuộn giữ. Hai cuộn dây trên có số vòng như nhau nhưng tiết diện cuộn hút lớn hơn cuộn giữ và quấn cùng chiều nhau.

Khớp truyền động của củ đề

Là cơ cấu truyền moment từ phần động cơ điện đến bánh đà, đồng thời bảo vệ cho động cơ điện qua ly hợp một chiều.

Nguyên lý hoạt động của củ đề ô tô

Củ đề ô tô hoạt động theo ba giai đoạn chính: Kéo, Giữ và Trả về.

Kéo: Khi bạn vặn chìa khóa đến vị trí Start, dòng điện từ bình ắc quy được giải phóng và truyền vào cuộn hút và cuộn giữ. Dòng điện sau đó tiếp tục được truyền từ cuộn hút đến phần ứng thông qua cuộn cảm để tạo ra lực điện từ, làm cho pít-tông của công tắc từ bị hút vào bởi nam châm điện, đẩy bánh răng và vành răng ăn khớp vào nhau. Cuối cùng, công tắc chính của động cơ được bật lên.

Giữ: Sau khi công tắc chính của động cơ được bật lên, nguồn điện từ ắc quy chạy đến cung cấp điện cho cuộn cảm và cuộn ứng. Điều này khiến phần ứng khởi động quanh cuộn dây với tốc độ khá lớn, tác động làm cho động cơ được vận hành. Trong thời gian này, pít-tông vẫn được ghim lại ở một vị trí nhất định nhờ lực điện từ của cuộn giữ vì cuộn hút không có dòng điện chạy qua.

Trả về: Khi ta chuyển khóa điện chuyển từ chế độ Start sang On, phần tiếp điểm chính vẫn chưa mở, dòng điện di chuyển từ công tắc chính, qua cuộn hút và chạy đến cuộn giữ. Điện từ sinh ra từ cuộn hút và cuộn giữ triệt tiêu lẫn nhau. Khi đó, pít-tông sẽ được trả về vị trí cũ và máy khởi động dừng hẳn.

Sơ đồ nguyên lý làm việc của củ đề

Khi bật công tắc ở vị trí ST thì dòng điện sẽ rẽ thành hai nhánh: Cực dương (+) là W_g  là cuộn giữ; mass là W_h  ( cuộn hút); (+) là Wst ( Stato ); mass là W_rotor

Dòng qua cuộn giữ và hút sẽ tạo ra lực từ để hút lõi thép đi vào bên trong (tổng lực từ của hai cuộn). Lực hút sẽ đẩy bánh răng của máy khởi động về phía bánh đà, đồng thời đẩy lá đồng nối tắt cọc (+) accu xuống máy khởi động. Lúc này, hai đầu cuộn hút đẳng thế và sẽ không có dòng đi qua mà chỉ có dòng qua cuộn giữ . Do lõi thép đi vào bên trong mạch từ khiến từ trở giảm nên lực từ tác dụng lên lõi thép tăng lên.

Vì thế, chỉ cần một cuộn W_g vẫn giữ được lõi thép. Khi động cơ đã nổ, tài xế trả công tắc về vị trí ON, mạch hở nhưng do quán tính, dòng điện vẫn còn. Do đó hai bánh răng còn dính và dòng vẫn còn qua lá đồng. Như vậy dòng sẽ đi từ: (+) là W_h; W_g là mass. Lúc này, hai cuộn dây mắc nối tiếp nên dòng như nhau, dòng trong cuộn giữ không đổi chiều, còn dòng qua cuộn hút ngược với chiều ban đầu. Vì vậy, từ trường hai cuộn triệt tiêu nhau. Kết quả là, dưới tác dụng của lực lò xo, bánh răng và lá đồng sẽ trở về vị trí ban đầu.

Đối với xe có hộp số tự động, mạch khởi động có thêm công tắc an toàn (Inhibitor switch). Công tắc này chỉ nối mạch khi tay số ở vị trí N, P. Trên một số xe có hộp số cơ khí, công tắc an toàn được bố trí ở bàn đạp ly hợp.

Liên hệ gara sửa chữa, bảo dưỡng, thay củ đề ô tô