Ô tô là phương tiện giao thông phổ biến và thiết yếu trong cuộc sống hiện đại. Hiểu rõ về cấu tạo của ô tô không chỉ giúp bạn sử dụng xe một cách hiệu quả mà còn dễ dàng hơn trong việc bảo dưỡng, sửa chữa xe. Bài viết này sẽ cung cấp cho bạn cái nhìn tổng quan và chi tiết về cấu tạo ô tô từ A đến Z.

Cấu tạo bên trong của 1 chiếc xe ô tô

1. Động cơ

Động cơ là “trái tim” của ô tô, cung cấp năng lượng để xe vận hành. Động cơ ô tô chủ yếu được chia thành hai loại: động cơ xăng và động cơ diesel.

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của động cơ xăng và động cơ diesel

• Động cơ xăng: Sử dụng hỗn hợp xăng và không khí để đốt cháy tạo ra năng lượng. Bugi sẽ tạo tia lửa để kích hoạt quá trình này.
• Động cơ diesel: Dùng không khí nén với áp suất cao, rồi phun dầu diesel vào để tạo ra sự cháy nổ mà không cần đến bugi.

Các bộ phận chính của động cơ

• Xy-lanh: Nơi diễn ra quá trình nén và đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu và không khí.
• Pít-tông: Di chuyển lên xuống trong xy-lanh để thực hiện quá trình nén và đốt cháy.
• Thanh truyền: Kết nối pít-tông với trục khuỷu.
• Trục khuỷu: Chuyển động tịnh tiến của pít-tông thành chuyển động quay để truyền năng lượng cho các bộ phận khác của xe.
• Bugi tạo tia lửa để kích hoạt quá trình đốt cháy hỗn hợp khí và nhiên liệu trong buồng đốt động cơ.
• Trục cam có nhiều mấu cam, khi quay sẽ điều khiển xupap để đóng/mở van nạp và van xả trong xi lanh. Trục cam có thể là loại đơn (SOHC) hoặc đôi (DOHC), với trục cam đơn điều khiển cả van nạp và van xả, trong khi trục cam đôi có hai trục, một điều khiển van nạp và một điều khiển van xả.
• Dây curoa có tác dụng kết nối các bánh răng trục cam và trục khuỷu để đảm bảo sự đồng bộ trong chuyển động của các trục và giúp xupap đóng và mở van đúng thời điểm. Ngoài ra, dây curoa còn ngăn piston va vào van.
• Các-te là bộ phận bao quanh trục khuỷu. Đáy các-te được lấp đầy dầu bôi trơn để giúp bôi trơn, làm mát và làm sạch các chi tiết khi động cơ hoạt động.

Động cơ đốt trong ô tô

2. Hệ thống truyền động

Chức năng của hệ thống truyền động

Hệ thống truyền động chịu trách nhiệm truyền năng lượng từ động cơ đến bánh xe, giúp xe di chuyển.

Các bộ phận của hệ thống truyền động

• Bộ ly hợp: Có vị trí nằm ở trung gian giữa động cơ và hộp số. Ly hợp có chức năng tạm ngắt đường truyền công suất từ động cơ đến bánh xe trong trong khi bạn khởi động xe hoặc chuyển số xe
• Hộp số: Đây là bộ phận được gắn ngay sau ly hợp, có chức năng biến đổi công suất từ động cơ, chuyển momen quay được sinh ra từ động cơ thành momen quay có tốc độ và độ lớn phù hợp với điều kiện lái xe. Hiện nay có 3 loại hộp số được sử dụng phổ biến là: hộp số tự động, hộp số sàn và hộp số tự động vô cấp.
• Trục các-đăng: Truyền động từ hộp số đến cầu xe.
• Cầu xe: Trong cụm cầu, có một bộ phận quan trọng là vi sai. Cụm vi sai này sẽ phân chia công suất cho 2 bên bánh xe, trong các trường hợp cần thiết như quay vòng xe,… Ngoài ra cầu xe còn có nhiệm vụ nâng đỡ các phần gắn lên nó như hệ thống treo, sắc xi.

Nguyên lý hoạt động của hộp số

• Hộp số tay: Người lái tự điều chỉnh bánh răng thông qua cần số và ly hợp.
• Hộp số tự động: Hệ thống tự động điều chỉnh bánh răng dựa trên tốc độ và tải trọng của xe.

Hệ thống truyền động

3. Hệ thống treo

Chức năng của hệ thống treo

Hệ thống treo giúp xe vận hành êm ái trên các địa hình khác nhau, giảm chấn động và giữ cho bánh xe luôn tiếp xúc với mặt đường.

Các bộ phận của hệ thống treo

Bộ phận đàn hồi: Nhiệm vụ của bộ phận đàn hồi là làm giảm sức nặng tác động lên khung xe, hấp thụ những tác dao động phản hồi từ mặt đường. Bộ phận này mang đến sự êm ái cho xe, giúp người ngồi trên xe luôn thoải mái, không bị rung lắc quá nhiều khi xe di chuyển.

Giảm xóc: Trong quá trình xe di chuyển, bộ phận giảm chấn sẽ hấp thụ các dao động liên tục của bộ phận đàn hồi tạo ra chuyển động êm dịu giúp cho việc lái xe trở nên thoải mái.

Cánh tay đòn: Bộ phận này chịu trách nhiệm về độ dao động bánh xe theo phương thẳng đứng, đảm bảo độ động học của xe . Ngoài ra, bộ phận còn tiếp nhận và truyền lực và momen từ bánh xe lên phần khung xe và vỏ xe giúp xe di chuyển ổn định.

Các loại hệ thống treo

• Hệ thống treo độc lập: Mỗi bánh xe có thể di chuyển độc lập với các bánh khác.
• Hệ thống treo không độc lập: Các bánh xe liên kết với nhau, di chuyển cùng nhau.

Hệ thống treo

4. Hệ thống phanh

Chức năng của hệ thống phanh

Hệ thống phanh giúp xe dừng lại hoặc giảm tốc độ một cách an toàn.

Các loại hệ thống phanh

Phanh đĩa: Sử dụng đĩa phanh và má phanh để tạo lực ma sát.

Phanh tang trống: Sử dụng trống phanh và má phanh bên trong trống để tạo lực ma sát.

Nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh

• Phanh thủy lực: Sử dụng dầu phanh để truyền lực từ bàn đạp phanh đến các bộ phận phanh.
• Phanh ABS: Hệ thống chống bó cứng phanh giúp ngăn chặn bánh xe bị khóa khi phanh gấp, giữ cho xe không bị mất lái.

Hệ thống phanh

5. Hệ thống lái

Chức năng của hệ thống lái

Hệ thống lái giúp tài xế điều khiển hướng di chuyển của xe.

Các bộ phận của hệ thống lái

Vô lăng: Người lái sử dụng để điều khiển xe.

Cột lái: Kết nối vô lăng với hệ thống lái.

Cơ cấu lái: Chuyển động quay của vô lăng thành chuyển động quay của các bánh xe.

Các loại hệ thống lái

• Hệ thống lái thủy lực: Sử dụng áp lực dầu để hỗ trợ lực lái.
• Hệ thống lái điện tử: Sử dụng mô-tơ điện để hỗ trợ lực lái.

Hệ thống lái

6. Hệ thống điện

Chức năng của hệ thống điện

Hệ thống điện cung cấp năng lượng cho các thiết bị điện trên xe, bao gồm đèn, hệ thống âm thanh, điều hòa, và các cảm biến.

Các bộ phận chính của hệ thống điện

Ắc quy: Ắc quy ô tô có cấu tạo gồm 5 thành phần cơ bản: Cực dương, cực âm, dung dịch điện ly, màng chắn và vỏ bình. Chức năng chính là cung cấp điện năng cho xe khi động cơ chưa khởi động.

Máy phát điện: Máy phát điện có chức năng tạo ra dòng điện cho ắc quy và các thiết bị tiêu thụ điện khác. Nói tóm gọn, nếu như ắc quy được ví như nguồn điện cho cả hệ thống điện của ô tô, thì máy phát điện là “lò nguyên nhiên liệu” tạo ra năng lượng cho nguồn điện trong ắc quy đó.

Hệ thống dây điện và cầu chì: Dây điện có chức năng kết nối và truyền tải dòng điện từ ắc quy đến các thiết bị khác nhau trong hệ thống điện trên ô tô.

• Chức năng của rơ-le và cầu chì là bảo vệ hệ thống điện của ô tô. Cả hai bộ phận này đều có chức năng đóng ngắt mạch điều khiển điện:
• Rơ-le giúp bảo vệ và điều khiển hoạt động của mạch điện động lực.
• Cầu chì giúp bảo vệ hệ thống điện khi đường dây hoạt động quá tải do một bộ phận nào đó xảy ra sự cố hoạt hoạt động quá tải.

Nguyên lý hoạt động của hệ thống điện

• Hệ thống sạc: Ắc quy được sạc lại bởi máy phát điện khi động cơ hoạt động.
• Hệ thống khởi động: Sử dụng điện năng từ ắc quy để khởi động động cơ.

Hệ thống điện

7. Hệ thống làm mát

Chức năng của hệ thống làm mát

Hệ thống làm mát giúp duy trì nhiệt độ của động cơ trong khoảng hoạt động an toàn, ngăn chặn động cơ quá nhiệt.

Các bộ phận của hệ thống làm mát

Két nước: Chứa nước làm mát.

Bơm nước: Bơm nước làm mát qua động cơ và két nước.

Quạt làm mát: Giúp tản nhiệt từ két nước ra môi trường bên ngoài.

Nguyên lý hoạt động của hệ thống làm mát

• Tuần hoàn nước làm mát: Nước làm mát tuần hoàn qua động cơ, hấp thụ nhiệt và tản nhiệt ra ngoài qua két nước.
• Điều chỉnh nhiệt độ: Nhiệt độ được kiểm soát bởi van nhiệt và quạt làm mát.

Hệ thống làm mát

8. Hệ thống nhiên liệu

Chức năng của hệ thống nhiên liệu

Hệ thống nhiên liệu cung cấp nhiên liệu cho động cơ để đốt cháy và tạo ra năng lượng.

Các bộ phận của hệ thống nhiên liệu

Bình nhiên liệu: Chứa nhiên liệu cho xe.

Bơm nhiên liệu: Bơm nhiên liệu từ bình chứa đến động cơ.

Bộ lọc nhiên liệu: Lọc các tạp chất khỏi nhiên liệu trước khi nó vào động cơ.

Kim phun: Phun nhiên liệu vào buồng đốt của động cơ.

Nguyên lý hoạt động của hệ thống nhiên liệu

• Phun nhiên liệu: Nhiên liệu được bơm và phun vào buồng đốt qua kim phun.
• Đốt cháy: Hỗn hợp nhiên liệu và không khí được đốt cháy trong buồng đốt để tạo ra năng lượng.

Hệ thống nhiên liệu

9. Hệ thống xả

Chức năng của hệ thống xả

Hệ thống xả giúp loại bỏ khí thải từ quá trình đốt cháy nhiên liệu, giảm thiểu ô nhiễm môi trường và tiếng ồn.

Các bộ phận của hệ thống xả

Ống xả: Là một ống dài, thường được làm bằng thép không gỉ, chạy dọc theo gầm xe. Ống xả chính có tác dụng dẫn khí thải từ cổ góp đến bộ chuyển đổi xúc tác và các bộ phận khác của hệ thống xả.

Bộ chuyển đổi xúc tác: Sau khi khí thải hội tụ tại cổ góp sẽ hướng vào bộ chuyển đổi xúc tác (bộ xử lý khí thải). Mang nhiệm vụ biến đổi các thành phần gây ô nhiễm trong khí thải, như NOx, CO và HC, thành hợp chất an toàn như CO2, N2 và hơi nước. Lúc này, bộ xử lý khí thải thường chứa các chất xúc tác là kim loại như vàng, bạch kim, Palladium, Rhodium…

Bộ giảm thanh: Bộ phận giảm âm có cấu tạo gồm các ngăn kiểu zigzag nhằm tạo quãng đường dài hơn để khiến khí thải tiêu tốn nhiều động năng. Do đó khi qua bầu giảm thanh, khí thải đi qua ống xả sẽ hầu như không tạo ra tiếng gầm gừ nào hoặc rất ít, trừ các dòng xe thể thao hiệu suất cao.

Nguyên lý hoạt động của hệ thống xả

• Loại bỏ khí thải: Khí thải được dẫn qua ống xả và qua bộ chuyển đổi xúc tác để giảm thiểu ô nhiễm.
• Giảm tiếng ồn: Bộ giảm thanh làm giảm tiếng ồn từ khí thải trước khi nó ra ngoài.

Hệ thống xả

Hiểu rõ về cấu tạo ô tô không chỉ giúp bạn tự tin hơn khi sử dụng xe mà còn giúp bạn duy trì và bảo dưỡng xe một cách hiệu quả. Từ động cơ, hệ thống truyền động, hệ thống treo, hệ thống phanh, hệ thống lái, hệ thống điện, hệ thống làm mát, hệ thống nhiên liệu, hệ thống xả, đến hệ thống điều hòa không khí, mỗi bộ phận đều có vai trò quan trọng trong việc vận hành và đảm bảo an toàn cho xe. Hy vọng rằng bài viết này đã cung cấp cho bạn kiến thức căn bản từ A đến Z về cấu tạo ô tô, giúp bạn nắm bắt được những thông tin cần thiết khi tìm hiểu về chiếc xe của mình.

(*) Lưu ý nội dung của bài viết thể hiện quan điểm của người viết. Ban biên tập không chịu trách nhiệm nếu người dùng sử dụng nội dung bài viết để trở thành căn cứ cho những tác nghiệp nào đó (mua xe cũ, bán xe cũ, chọn xe cũ). Ban biên tập chỉ cố gắng cung cấp thêm các góc nhìn cho người dùng thêm thông tin để quyết định lựa chọn sản phẩm phù hợp với cá nhân người dùng.