intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Giáo trình Hệ thống điện động cơ (MĐ: Công nghệ ô tô) - CĐ Cơ Điện Hà Nội

Chia sẻ: Bachtuoc999 Bachtuoc999 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:117

75
lượt xem
23
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

(NB) Giáo trình Hệ thống điện động cơ (MĐ: Công nghệ ô tô) là mô đun chuyên ngành công nghệ ô tô trang bị cho người học kiến thức, kỹ năng về hệ thống điện thân động cơ trên ô tô. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Hệ thống điện động cơ (MĐ: Công nghệ ô tô) - CĐ Cơ Điện Hà Nội

  1. BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠ ĐIỆN HÀ NỘI GIÁO TRÌNH HỆ THỐNG ĐIỆN ĐỘNG CƠ MÔN HỌC/MÔ ĐUN : MĐ32 NGÀNH/NGHỀ : CÔNG NGHỆ Ô TÔ TRÌNH ĐỘ : CAO ĐẲNG (Ban hành kèm theo Quyết định số: /QĐ-CĐCĐ-ĐT ngày…….tháng….năm ................... của Trường Cao đẳng Cơ điện Hà Nội) (Fonst chữ Times New Roman cỡ chữ 14 chữ thường in nghiêng) Hà Nội, năm 2020
  2. Khoa Động Lực TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. Điện Động Cơ 1
  3. Khoa Động Lực LỜI GIỚI THIỆU Trên thị trường Việt Nam hiện nay có rất nhiều loại, nhiều kiểu xe ô to. Sự đa rạng về chủng loại, đặc biệt là tính hiện đại về kết cấu, mức độ tự động hóa của hệ thống điện động cơ trên ô tô hiện đại đang là nhu cầu cần tìm hiểu và làm quen của nhiều người, nhiều đối tượng. Cuốn sách này giới thiệu về những nội dung của hệ thống điện động cơ trên ô tô, vì thực tế khả năng tuổi thọ của ô tô phụ thuộc rất nhiều vào tính năng làm việc và độ bền của hệ thống điện động cơ. Nhìn chung sự khác biệt của những ô tô mới, hiện đại so với những ô tô truyền thống của thế hệ trước, ta thấy:; ngoài việc người ta đã thay thế nhiều chi tiết trên xe để đảm bảo chúng có tính bền vững, gọn nhẹ, khả năng và độ tin cậy cao trong quá trình khai thác vận hành. Sự cải tiến dáng chú ý nhất trong hệ thống điện động cơ ô tô hiện đại là người ta đã vận dụng được thành quả mới của ngành điện tử, cụ thể là đưa linh kiện bán dẫn và vi mạch vào hệ thống điện động cơ để thay thế cho các thiết bị cơ khí và điện tử, nên những ô tô hiện đại đã đạt được rất nhiều đặc tính ưu việt như: mức độ tự động hóa cao, tối ưu hóa trong quá trình làm việc, nâng cao hiệu suât, hạn chế mức độ phát thải độc hại ra môi trường … Các thiết bị điện và hệ thống điều khiển tự động trên ô tô hiện đại thực hiện các chức năng có quan hệ mật thiết và tác động ràng buộc lần nhau. Các thiết bị lắp trên ô tô ngày càng hiện đại, tiện dụng đối với người sử dụng thì hệ thống điều khiển ngày càng phức tạp, thông minh và đa dạng hơn. Do sách được biên soạn làm giáo trình giảng dạy Modun Hệ thống điện động cơ cho sinh viên nghề công nghệ ô tô. Hệ Cao đẳng nghề, nên nooin dung chỉ tập trung giới thiệu về cấu tạo, nguyên lý làm việc, hư hỏng và phương pháp kiểm tra sửa chữa đối với hệ thống điện động cơ. Để phục vụ cho sinh viện học nghề và thợ sủa chữa ô tô những kiến thức cơ bản cả về lý thuyết và thực hành bảo dưỡng, sửa chữa hệ thống điện động cơ. Với mong muốc giáo trình được biện soạn, nội dung giáo trình bao gồm bốn bài: Bài 1. Tổng quan về hệ thống điện động cơ trên ôtô Bài 2: Hệ thống cung cấp điện Bài 3: Hệ thống khởi động Bài 4: Hệ thống đánh lửa Kiến thức giáo được biện soạn theo khung chương trình của nhà Trường, giáo trình được sắp xếp logic từ nhiệm vụ, nguyên lý làm việc, hư hỏng và phương pháp kiểm tra sủa chữa. Do đó người đọc có thể hiểu một cách dền dàng Điện Động Cơ 2
  4. Khoa Động Lực Mặc dù chúng tôi đã cố gắng nhiều trong quá trình biên soạn, song chắc chắn không tránh khỏi các thiếu sót cũng như đáp ứng đầy đủ nhu cầu của người học cũng như bạ đọc, mong các bạn đồng nghiệp và độc giả góp ý, đóng góp để sửa đổi để giáo trình được hoàn thiện hơn. Hà Nội, ngày....tháng… năm 20.. Tham gia biên soạn 1. Chủ biên 2…………………………………… 3……………………………………. Điện Động Cơ 3
  5. Khoa Động Lực MỤC LỤC TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN ....................................................................................... 1 LỜI GIỚI THIỆU ....................................................................................................... 2 Bài 1. Tổng quan về hệ thống điện động cơ trên ôtô ................................................. 6 Bài 2: Hệ thống cung cấp điện ................................................................................. 22 Bài 4: Hệ thống đánh lửa .......................................................................................... 75 Điện Động Cơ 4
  6. Khoa Động Lực GIÁO TRÌNH MÔN HỌC/MÔ ĐUN Tên môn học/mô đun: HỆ THỐNG ĐIỆN ĐỘNG CƠ Mã môn học/mô đun: MĐ 32 Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của môn học/mô đun: - Vị trí: Có thể bố trí dạy sau các môn học cơ sở và MĐ 25, MĐ 26, MĐ 27, MĐ 28, MĐ 29, MĐ 30 - Tính chất: Là mô đun chuyên ngành công nghệ ô tô trang bị cho người học kiến thức, kỹ năng về hệ thống điện thân động cơ trên ô tô. - Ý nghĩa và vai trò của môn học/mô đun: Mục tiêu của môn học/mô đun: - Về kiến thức: + Trình bày đầy đủ các nhiệm vụ, yêu cầu và phân loại hệ thống điện động cơ + Giải thích được sơ đồ và nguyên lý làm việc chung của các mạch điện trong hệ thống điện động cơ trên ôtô + Trình bày được cấu tạo, hiện tượng, nguyên nhân sai hỏng của các bộ phận trong hệ thống điện động cơ trên ôtô - Về kỹ năng: + Xác định được chính xác các vị trí hư hỏng trong hệ thống điện động cơ trên ôtô + Tháo lắp, kiểm tra và bảo dưỡng, sửa chữa các chi tiết, bộ phận đảm bảo yêu cầu kỹ thuật + Sử dụng được các dụng cụ, thiết bị kiểm tra, bảo dưỡng và sửa chữa đúng yêu cầu kỹ thuật. - Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: + Có khả năng làm việc độc lập, làm việc nhóm, tổ chức sản xuất và có trách nhiệm với nội dung công việc đã thực hiện. + Xây dựng, thực hiện phương án kiểm tra bảo dưỡng, sửa chữa các bộ phận trong hệ thống điện thân xe đảm bảo đúng kỹ thuật, an toàn và vệ sinh công nghiệp + Chấp hành đúng quy trình, đảm bảo yêu cầu kỹ thuật trong nghề công nghệ ô tô Nội dung của môn học/mô đun: Điện Động Cơ 5
  7. Khoa Động Lực Bài 1. Tổng quan về hệ thống điện động cơ trên ôtô Mục tiêu - Trình bày được nhiệm vụ, yêu cầu và phân loại các hệ thống điện động cơ trên ôtô - Giải thích được sơ đồ và nguyên lý làm việc chung của các hệ thống điện động cơ trên ôtô - Giải thích được các ký hiệu trong sơ đồ mạch hệ thống điện động cơ - Trình bày được phương pháp đọc bản vẽ sơ đồ mạch hệ thống điện động cơ - Chấp hành đúng quy trình, quy phạm trong nghề công nghệ ôtô - Rèn luyện tính kỷ luật, cẩn thận, tỉ mỉ của học viên Nội dung chi tiết bài 1: 1. Nhiệm vụ, yêu cầu và phân loại các hệ thống điện cơ bản trên ôtô 1.1. Nhiệm vụ a. Hệ thống cung cấp điện Máy phát điện xoay chiều là nguồn năng lượng chính trên ôtô. Nó có nhiệm vụ cung cấp điện cho các phụ tải và nạp điện cho ắc quy trên ôtô. Nguồn điện phải bảo đảm một hiệu điện thế ổn định ở mọi chế độ phụ tải và thích ứng với mọi điều kiện môi trường làm việc. b. Hệ thống khởi động Động cơ ô tô phải dựa vào lực bên ngoài để khởi động. Tốc độ quay tối thiểu của động cơ phải đảm bảo cho hoà khí được nén đến nhiệt độ dễ bén lửa, dễ cháy hoặc dễ tự cháy để sinh công. Để thực hiện việc làm quay trục khuỷu động cơ với số vòng quay cần thiết ở chế độ khởi động, trên động cơ có bố trí hệ thống khởi động. c. Hệ thống đánh lửa Biến dòng điện một chiều hạ áp ( U1 = 6  12 vôn ) thành xung điện cao áp (U2 = 12.000  40.000 vôn hoặc cao hơn ) tạo ra tia lửa điện trên bugi để đốt cháy hoà khí trong xi lanh theo đúng trình tự làm việc của động cơ 1.2. Yêu cầu a. Hệ thống cung cấp điện Máy phát phải luôn tạo ra một hiệu điện thế ổn định (13,8V – 14,2V đối với hệ thống điện 14V) trong mọi chế độ làm việc của phụ tải. Máy phát phải có cấu trúc và kích thước nhỏ gọn, trọng lượng nhỏ, giá thành thấp và tuổi thọ cao. Điện Động Cơ 6
  8. Khoa Động Lực Máy phát cũng phải có độ bền cao trong điều kiện nhiệt độ và độ ẩm lớn, có thể làm việc ở những vùng có nhiều bụi bẩn, dầu nhớt và độ rung động lớn. Việc duy tu và bảo dưỡng càng ít càng tốt. b. Hệ thống khởi động - Đảm bảo truyền cho trục khuỷu số vòng quay cần thiết đủ để nổ máy. + Đối với động cơ điezen số vòng quay là: 230  300 vòng/phút. + Đối với động cơ xăng là: 60  80 vòng/phút. Tự động ngắt truyền động ngược từ động cơ đến bộ phận dẫn động khi động cơ đã nổ máy. - Khởi động thuận tiện đơn giản, làm việc tin cậy chắc chắn c.Hệ thống đánh lửa - Tạo ra điện áp đủ lớn (U2 = 12.000  40.000 V) từ nguồn hạ áp một chiều để bugi phóng tia lửa điện. - Tia lửa điện cao thế phóng ra giữa hai cực của bugi trong điều kiện áp suất và nhiệt độ cao phải đủ mạnh để đốt cháy hỗn hợp khi khởi động cũng như mọi chế độ làm việc của động cơ. - Thời điểm đánh lửa phải ứng với góc đánh lửa sớm hợp lý nhất ở mọi chế độ làm việc của động cơ và đảm bảo đúng thứ tự làm việc theo quy định của động cơ. 1.3. Phân loại a. Hệ thống cung cấp điện Được chia làm 2 loại: Máy phát điện một chiều và máy phát điện xoay chiều b. Hệ thống khởi động Theo nguyên tắc truyền động chia thành các loại: * Khởi động bằng tay Đây là phương pháp khởi động đơn giản nhất. Ở đầu trục khuỷu động cơ có bắt một ecu có hình dạng đặc biệt (Ecu răng sói). Khi khởi động dùng tay quay (maniven) quay trục tiếp trục khuỷu động cơ. Phương pháp khởi động này thường dùng cho các động cơ nhỏ (máy kéo bông sen, máy bơm nước...) hoặc sử dụng đối với động cơ có hệ thống khởi động bằng động cơ điện trong trường hợp động cơ điện bị hỏng. * Khởi động bằng khí nén Trong phương pháp khởi động bằng khí nén có hai cách: hoặc khí nén có áp suất cao được dẫn trực tiếp vào xi lanh động cơ để quay trục khuỷu hoặc dùng động cơ chạy bằng khí nén để kéo trục khuỷu của động cơ chính. Phương pháp này có ưu điểm là tạo ra lực khởi động lớn, khởi động nhanh. Nhưng nhược điểm là kết cấu phức tạp, cồng kềnh. Thường dùng cho các động cơ có công suất lớn, động cơ tàu thuỷ. Điện Động Cơ 7
  9. Khoa Động Lực * Khởi động bằng động cơ phụ Trong phương pháp này sử dụng một động cơ xăng 2 kỳ hoặc 4 kỳ, số xi lanh từ 1 đến 2. Khi khởi động động cơ, ban đầu khởi động động cơ phụ sau đó đóng truyền động giữa động cơ phụ và động cơ chính. Khi động cơ chính làm việc thì cắt truyền động từ động cơ phụ rồi tắt máy động cơ phụ. Phương pháp có ưu điểm là làm việc được ở mọi chế độ thời gian khởi động không hạn chế. Nhưng nhựoc điểm là cồng kềnh, trọng lượng lớn, thao tác khởi động phức tạp. Thường sử dụng trên các động cơ điezen của máy kéo, máy ủi... * Khởi động bằng động cơ điện Phương pháp khởi động này sử dụng một động cơ điện một chiều để kéo động cơ cần khởi động. Hệ thống khởi động được bố trí nhỏ gọn, dễ khởi động. Nhưng phải sử dụng nguồn điện là ác quy có dung lượng lớn. Loại này dùng chủ yếu cho động cơ ôtô. c. Hệ thống đánh lửa Theo cấu tạo và nguyên lý làm việc hệ thống đánh lửa được chia thành các loại sau: - Hệ thống đánh lửa thường ( kiểu tiếp điểm rung cơ khí ) - Hệ thống đánh lửa kiểu bán dẫn có tiếp điểm. - Hệ thống đánh lửa bán dẫn không tiếp điểm. - Hệ thống đánh lửa kiểu điện dung. - Hệ thống đánh lửa kiểu manhêto. - Hệ thống đánh lửa theo chương trình: + Hệ thống đánh lửa có bộ chia điện + Hệ thống đánh lửa không có bộ chia điện 1.3.1. Hệ thống cung cấp điện Điện Động Cơ 8
  10. Khoa Động Lực 1.3.2. Hệ thống khởi động Điện Động Cơ 9
  11. Khoa Động Lực 1.3.3. Hệ thống đánh lửa (động cơ xăng) Điện Động Cơ 10
  12. Khoa Động Lực Điện Động Cơ 11
  13. Khoa Động Lực 2. Các thiết bị nguồn và giắc 2.1. Các ký hiệu quy ước trong sơ đồ mạch điện 2.2.1. Thiết bị dây dẫn, cầu chì, rơle a. Cầu chì : * Cấu tạo và ký hiệu : - Gồm 3 phần chính : Vỏ, cực và phần nóng chảy. - Có một số loại cầu chì cơ bản: lọai dẹt, loại hộp, loại thanh nối Điện Động Cơ 12
  14. Khoa Động Lực Hình 1: Cấu tạo cầu chì Hình 2: Một số loại cầu chì - Ký hiệu : * Cách đọc giá trị tải cực đại : - Gía trị dòng điện cực đại cho phép được ghi trên vỏ cầu chì,ví dụ: 10,15,20,30A... - Nhận biết bằng màu vỏ theo bảng 1.5 dưới đây : Khả năng chịu tải (A) Màu vỏ 5 Màu vàng nâu 7.5 Màu nâu 10 Màu đỏ 15 Màu xanh da trời 20 Màu vàng 25 Màu trắng 30 Màu xanh lá + Đối với cầu chì loại thanh theo bảng 1.6 dưới đây: Khả năng chịu tải (A) Màu vỏ 30 Màu hồng 40 Màu xanh lá 50 Màu đỏ 60 Màu vàng 80 Màu đen 100 Màu xanh da trời * Cầu chì tự nhảy: Hay còn gọi là cầu chì nhiệt,rơle nhiệt-Circuit breaker,là một cầu chì với một thanh lưỡng kim thay cho phần nóng chảy.Khi dòng điện chạy qua thanh lưỡng kim đạt tới một giá trị tới hạn,thanh sẽ cong lên và mở tiếp điểm,ngắt dòng điện. Điện Động Cơ 13
  15. Khoa Động Lực Có hai loại : loại đặt lại thường và loại đặt lại tự động Hình 3: Cầu chì tự nhảy Ký hiệu trên sơ đồ mạch : Loại đặt lại thường : Loại đặt lại tự động : b. Rơ le điện từ : Là một linh kiện điện từ dùng để đóng mở các tiếp điểm trong mạch điện bằng lực điện từ của cuộn dây nam châm điện. Hình 4: Rơle điện từ - Rơle thường mở : rơle luôn mở tiếp điểm khi không có dòng điện chạy qua cuộn dây : Hình 5: rơ le thường mở Điện Động Cơ 14
  16. Khoa Động Lực - Rơle thường đóng : rơle luôn đóng tiếp điểm khi không có dòng điện chạy qua cuộn dây : Hình 6: Rơle thường đóng - Rơle kiểu hỗn hợp : gồm nhiều rơle đơn thường đóng và thường mở Hình 7: Rơle kiểu hỗn hợp Một số loại rơle điện từ (bảng 1): Stt Loại Sơ đồ mạch Sơ đồ chân giắc Màu vỏ 1 1T Đen 2 1M Xanh biển hoặc xanh lá 3 1M Xanh biển Điện Động Cơ 15
  17. Khoa Động Lực 4 2M Nâu 5 1M-1B Xám 2.2.2. Giắc cắm, giắc nối, điểm nối mát, điểm chia... - Giắc dùng để kết nối các linh kiện điện với nguồn hoặc giữa các nguồn. Có nhiều hình dáng khác nhau như hình chữ nhật, hình vuông, tròn… và có từ 1 đến 21 chân giắc. Tuỳ theo hình dáng chân giắc mà ta có giắc đực và giắc cái. Hình 8: Giắc đực và giắc cái - Ký hiệu trên sơ đồ mạch : Giắc được ký hiệu bởi “CN” và các thông số đi kèm. Ví dụ : CN – M29 (X4) trong đó : CN - giắc M29 – Số thứ tự của giắc này trên sơ đồ mạch. X – Kiểu giắc 4 – Số chân giắc Điện Động Cơ 16
  18. Khoa Động Lực 2.2.3. Các chữ viết tắt, quy ước mầu dây Bảng 1:Ký hiệu màu dây hệ châu âu Màu Ký hiệu Đường dẫn Nâu Rt Từ accu Trắng/ Đen Ws/ Sw Công tắc đèn đầu Trắng Ws Đèn pha (chiếu xa) Vàng Ge Đèn cốt chiếu gần Xám Gr Đèn kích thước và báo rẽ chính Xám / đen Gr/Sw Đèn kích thước trái Xám / đỏ Gr/Rt Đèn kích thước Đen / vàng Sw/Ge Đánh lửa Đen / trắng / xanh lá Sw/ Ws/ Gn Đèn báo rẽ Đen / trắng Sw/ Ws báo rẽ trái Đen / xanh lá Sw/ Gn báo rẽ phải Xanh lá nhạt LGn Âm bô bin Nâu Br Mát Đen / đỏ Sw/ Rt Đèn phanh Bảng 2: Ký hiệu đầu dây hệ châu âu 1 Âm bô bin 4 Dây cao áp 15 Dương công tắc máy 30 Dương Accu 431 Mát 49 Ngõ vào cực chớp 49a Ngõ ra cực chớp 50 Điều khiển đề 53 Gạt nước 54 Đèn phanh 55 Đèn sương mù 56 Đèn pha 56a Đèn cốt 56b Báo sạc 58 Đèn kích thước 61 Báo sạc 85,86 Cuộn dây rơ le 87 Tiếp điểm rơ le Điện Động Cơ 17
  19. Khoa Động Lực Bảng 3: Độ sụ áp tối đa trên dây dẫn kể cả mối nối Hệ thống (12V) Độ sụt áp (V) Sụt áp tối đa (V) Hệ thống chiếu sáng 0.1 0.6 Hệ thống cung cấp điện 0.3 0.6 Hệ thống khởi động 1.5 1.9 Hệ thống đánh lửa 0.4 0.7 các hệ thống khác 0.5 1.0 Nhìn chung, độ sụt áp cho phép trên đường dây thường nhỏ hơn 10% điện áp định mức. đối với hệ thống điện 24 V thì các giá trị trong bảng 3 là nhân đôi. Tiết diện kích thước dây dẫn được tính bởi công thức I . .l S U Trong đó U - độ sụt áp cho phé trên đường dây trong bảng 3 I - Cường đọ dòng điện chạy trong dây tính bằng Ampere là tỷ số công xuất phụ tải điện và hiệu điện thế định mức.  - 0.0178 . mm2/m điện trở xuất của đồng. S - Tiết diện dây dẫn . l - chiều dài dây dẫn. Từ công thức trên, ta có thể tính toán để chon tiết diện dây dẫn nếu biết công xuất phụ tải điên mà dây dẫn cần nối và đọ sụt áp cho phép trên dây. Để có độ uốn tốt và bền, dây dẫn trên được bện bởi các sọi đồng có kích thước nhỏ. Các cõ dây điện sủ dụng trên ô tô được giớ thiệu trong bảng 4. Bảng 4: các cỡ dây điện và nợi sử dụng Cỡ dây: Tiết diện Dòng điện Số dây/ đường Ứng dụng (mm2) liên tục (A) kính 9/ 0.30 0.6 5.75 Đèn kích thước/ đèn đuôi 14/ 0.25 0.7 6.00 Radio, CD, đèn trần 14/ 0.3 1.0 8.75 HT đánh lủa 28/ 0.3 2.0 17.50 Đèn đàu, xông kính Điện Động Cơ 18
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2