Khóa luận: Khảo sát hệ thống điện động cơ Diesel 4DQ50 MISUBISHI - Pdf 14

Khảo sát hệ thống điên động cơ Diesel 4DQ50 MITSUBISHI
Nhận xét và đánh giá
1. Giáo viên hướng dẫn: 2. Giáo viên duyệt: 3. Hội đồng bảo vệ: Khảo sát hệ thống điên động cơ Diesel 4DQ50 MITSUBISHI
MỤC LỤC
+ Loại máy khởi động giảm tốc 5
+ Loại bánh răng đồng trục 5
Khảo sát hệ thống điên động cơ Diesel 4DQ50 MITSUBISHI
LỜI NÓI ĐẦU
Trong giai đoạn hiện nay, nước ta đang tiến hành công cuộc hiện đại hoá các ngành
công nghiệp. Đóng góp vào sự phát triển chung đó, ngành cơ khí động lực, một ngành

hơi chỉ được trang bị ăcquy 6V và bộ sạc điện áp 7V. Dĩ nhiên, những chiếc xe cổ này
cũng không cần nhiều điện năng ngoài việc chiếu sáng. Giữa thập kỷ 50, việc chuyển
sang trang bị ắcquy 12V và sạc điện lớn hơn. Trên những chiếc xe hiện đại ngày nay,
ngoài cung cấp điện để chiếu sáng còn cung cấp điện cho các hệ thống điện rất hiện đại
phục vụ cho nhu cầu giải trí: Hệ thống âm thanh, CD, Radio, hệ thống an toàn trên xe:
ABS, hệ thống chống trộm, hệ thống túi khí an toàn, hệ thống kiểm soát động cơ đặc
biệt là hệ thống khởi động, hệ thống sấy, hệ thống cung cấp điện có vai trò rất quan
trọng. Các hệ thống hiện đại này đã nâng giá trị của ô tô lên rất cao và con người không
chỉ dừng ở đó, những ước mơ lớn hơn là làm sao để những chiếc xe thật sự thân thiện
với người sử dụng, đến lúc đó khi ngồi trên xe ta sẽ có cảm giác thật sự thoải mái, giảm
đến mức tối thiểu các thao tác của người lái xe, mọi hoạt động của xe sẽ được kiểm soát
và điều chỉnh một cách hợp lí nhất.
2. Ý nghĩa đề tài
Qua mục đích trên ta thấy được hệ thống cung cấp điện, hệ thống khởi động và hệ
thống sấy có ý nghĩa rất quan trọng trong ngành ôtô:
- học tập, cho chúng ta tìm hiểu sâu hơn về thực tế của ôtô khảo sát
- Giúp chúng ta củng cố lại lý thuyết.
- Biết cách sữa chữa hệ thống cung cấp điện , hệ thống khởi động, hệ thống sấy
- Áp dụng kĩ thật vào công nghiệp ôtô hiện đại hóa.
1
Khảo sát hệ thống điên động cơ Diesel 4DQ50 MITSUBISHI
NỘI DUNG
1.Cơ sở lý thuyết
1.1 Hệ thống khởi động
1.1.1 Vai trò, công dụng máy khởi động
a. Vai trò
- Hệ thống khởi động đóng vai trò to lớn trong hệ thống điện ôtô. Hệ thống khởi
động sử dụng năng lượng từ bình ắcquy và chuyển năng lượng này thành cơ năng quay
máy khởi động. Máy khởi động truyền cơ năng này cho bánh đà trên trục khuỷu động
cơ thông qua việc gài khớp. Chuyển động của bánh đà làm hỗn hợp khí nhiên liệu được

vào loại đặc điểm kết cấu và trạng thái kĩ thuật của động cơ.
d. Phân loại
Hình 1-3: Các loại máy khởi động thường gặp
- Dựa vào nguồn năng lượng khởi động:
Khởi động bằng tay, Khởi động bằng động cơ điện, Khởi động bằng động cơ
xăng phụ, Khởi động bằng không khí nén,
- Dựa vào nguyên lý truyền động :
+Truyền động quán tính: Bánh răng truyền động tự động văng ra theo quán tính để
ăn khớp với vành răng bánh đà. Khi động cơ đã nổ thì bánh răng bị hất về vị trí cũ một
cách tự động.
+Truyền động cưỡng bức: Bánh răng truyền động vào ăn khớp với vành răng bánh
đà cũng như ra khỏi vị trí ăn khớp đều chịu sự điều khiển cưỡng bức, sử dụng truyền
động một chiều.
+Truyền động tổng hợp: Bánh răng truyền động vào ăn khớp với bánh răng bánh
đà chịu sự cưỡng bức con ra khỏi bánh đà một cách tự động.
- Dựa theo cơ cấu điều khiển:
+Điều khiển trực tiếp: Người điều khiển trực tiếp phải tác động vào nạng gài.
+Điều khiển gián tiếp phải sử dụng công tắc hoặc rơle.
- Hiện nay hệ thống khởi động chủ yếu sử dụng 3 loại máy khởi động ( như
hình vẽ 1-3): Loại giảm tốc, loại đồng trục, loại bánh răng hành tinh.
4
Khảo sát hệ thống điên động cơ Diesel 4DQ50 MITSUBISHI
+ Loại máy khởi động giảm tốc
Hình 1-4 : Loại giảm tốc
Môtơ khởi động bao gồm các thành phần được chỉ rõ hình vẽ. Đó là kiểu của
bộ khởi động có sự kết hợp, tốc độ môtơ cao và sự điều chỉnh của bánh răng giảm
tốc. Toàn bộ môtơ nhỏ hơn và nhẹ hơn môtơ khởi động thông thường, nó vận hành
ở tốc độ cao hơn. Bánh răng giảm tốc chuyển mômen xoắn tới bánh răng chủ động
ở 1/4 đến 1/3 tốc độ môtơ. Bánh răng chủ động quay nhanh hơn bánh răng trên bộ
khởi động thông thường và mô men xoắn lớn hơn rất nhiều (công suất khởi động).

1.1.2. Nguyên lí hoạt động chung
Hình 1-7 sơ đồ nguyên lí máy khởi động
Khi quay chìa khoá trong ổ khoá khởi động ( công tắc ) sang bên phải (hoặc
nhấn nút khởi động nếu có trên ôtô), cuộn hút của rơle khởi động có điện, rơle khởi
động tác động cặp tiếp điểm của nó đóng lại. Khi đó cuộn dây hút, cuộn dây kích
từ và phần ứng của động cơ điện khởi động được cấp điện theo mạch từ cực dương
ắcquy (+) → cặp tiếp điểm của rơle khởi động → cuộn hút của rơle → cuộn dây
kích từ của động cơ điện khởi động → phần ứng của động cơ điện khởi động→ mát
( vỏ máy ). Còn cuộn dây giữ của rơle kéo đựơc cấp nguồn theo mạch từ dương cực
ắc quy (+ )→ cặp tiếp điểm của rơle khởi động → cuộn giữ của rơle kéo → mát
máy ( vỏ máy ). Trong trường hợp này, từ thông sinh ra trong cuộn hút và trong
cuộn giữ tác dụng cùng chiều nhau, lực điện từ của rơle kéo sẽ kéo lõi thép chuyển
động sang bên trái, cánh tay đòn sẽ làm cho bánh răng khởi động ăn khớp với bánh
răng bánh đà động cơ ôtô. Khi bánh răng đã ăn khới với bánh đà của động cơ lõi
thép đẩy đĩa tiếp xúc sang trái làm cho tiếp điểm kín. Kết quả là cuộn dây hút của
rơle khởi động bị ngăn mạch phần ứng của cuộn dây kích từ của động cơ khởi động
được đấu điện trực tiếp với ắc quy ( dòng điện không đi qua cuộn hút của rơle khởi
động ) theo mạch : từ dương cực ắc quy( +)→ cặp tiếp điểm của rơle kéo → cuộn
7
Khảo sát hệ thống điên động cơ Diesel 4DQ50 MITSUBISHI
dây kích từ của động cơ điện khởi động → phần ứng của động cơ điện khởi động
→ mát (vỏ máy ). Sau khi khởi động máy phát phát ra điện dòng điện trong cuộn
dây của rơle khởi động giảm xuống , vì điện áp đặt lên cuộn dây của rơle khởi động
trong trường hợp này bằng:
URKĐ = Uaq - Ump
Trong đó: URKĐ - điện áp đặt lên cuộn dây của rơle khởi động ( V.)
Uaq - điện áp của bình ắcquy ( V)
Ump- điện áp phát ra của máy phát điện (V).
Vì vậy, rơle khởi động không tác động, cặp tiếp điểm của nó ra dẫn đến cuộn
dây giữ của rơle kéo không được cấp điện, Từ thông tác dụng lên lõi thép giảm

1.2.2 Yêu cầu của hệ thống cung cấp điện
Chế độ làm việc của ô tô luôn luôn thay đổi có ảnh hướng trực tiếp đến chế độ
làm việc của hệ thống cung cấp điện. Do xuất phát từ điều kiện luôn đảm bảo các phụ
tải làm việc bình thường. Hệ thống cung cấp điện phải đảm bảo các yêu cầu sau:
+Đảm bảo độ tin cậy tối đa của hệ thống, điều chỉnh tự động trong mọi điều
kiện làm việc của ôtô.
+Đảm bảo nạp điên tốt cho ắcquy và đảm bảo khởi động cơ ôtô dễ dàng với
độ tin cậy cao.
+Kết cấu đơn giản hoàn toàn tự động làm việc ở mọi chế độ.
+Chăm sóc và bảo dưỡng kĩ thuật ít nhất trong quá trình sử dụng.
+Có độ bền cơ khí cao đảm bảo chịu rung và chịu sóc tốt.
+Đảm bảo thời gian phục vụ lâu dài.
1.2.3. Ắcquy
Để tạo được một bình ắcquy có thế hiệu (6, 12 hay 24V) người ta mắc nối
tiếp các khối ắcquy đơn lại với nhau thành bình ắcquy vì mỗi bình ắcquy đơn chỉ
cho suất điện động (~2V). Trên ô tô hiện nay thường sử dụng ắcquy 12(V).
Cấu tạo ắcquy như sau:
+ Vỏ bình: Có dạng hình hộp chữ nhật, làm bằng nhựa êbônít, cao su cứng
hay chất dẻo chịu axít và được chia thành các ngăn tương ứng với số lượng các
ắcquy đơn cần thiết. Trong các ngăn đó được đặt các khối bản cực. Dưới đáy vỏ
bình có các gân dọc hình lăng trụ để đỡ các khối bản cực. Khoảng trống dưới đáy
giữa các gân dùng để chứa các chất kết tủa, các chất tác dụng bong ra từ các bản
cực, để chúng không làm chập (ngắn mạch) các bản cực khác dấu.
+ Khối bản cực: Bao gồm các bản cực dương và âm đặt xen kẽ nhau, giữa
chúng có các tấm ngăn cách điện. Mỗi bản cực gồm có phần cốt hình mắt cáo và
các chất tác dụng trát trên nó. Phần trên của cốt có tai 3 (hình bên dưới) để nối các
bản cực cùng tên với nhau thành phân khối bản cực. Phần dưới của cốt có các chân
để tựa lên các gân ở đáy bình. Các chân được bố trí so le để tránh chập mạch qua
sóng đỡ.
Cốt được đúc từ hợp kim chống ôxy hoá, gồm: 92-93% chì và 7-8%

Hình 1-8. Cấu tạo của bản cực và khối bản cực.
a- Phần cốt; b- Nửa khối bản cực;
c- Khối bản cực và các tấm cách; d- Tấm cách.
11
Khảo sát hệ thống điên động cơ Diesel 4DQ50 MITSUBISHI
a. Cấu tạo máy phát điện xoay chiều
.
Cấu tạo của máy phát điện xoay chiều kich thích kiểu điện từ loại có vòng
tiếp điện gồm những bộ phận chính là: rô to, stato, puli, cánh quạt, bộ chỉnh lưu, bộ
điều chỉnh điện, quạt, chổi than và vòng tiếp điểm
- Rôto: Gồm hai chùm cực hình móng lắp then trên trục. Giữa các chùm cực có các
cuộn dây kích thích đặt trên trục qua ống lót bằng thép. Các đầu của cuộn dây kích thích
được nối với các vòng tiếp điện gắn trên trục máy phát. Trục của rôto được đặt trên các ổ
bi lắp trong các nắp bằng hợp kim nhôm. Trên nắp, phía vòng tiếp điện còn bắt giá đỡ
chổi điện. Một chổi điện được nối với vỏ máy phát, chổi còn lại nối với đầu ra cách điện
với vỏ. Trên trục còn lắp cánh quạt và puli dẫn động.
Hình 1-9. Cấu tạo máy phát điện xoay chiều kích thích kiểu điện từ.
1-Quạt làm mát; 2- Bộ chỉnh lưu; 3-Vòng tiếp điện; 4- Bộ điều chỉnh
điện và chổi than; 5-Rotor; 6-Stato; 7-Vỏ; 8-Puli
12
Khảo sát hệ thống điên động cơ Diesel 4DQ50 MITSUBISHI
-
- Stato: Là khối thép từ ghép từ các lá thép điện kỹ thuật, phía trong có
xẻ rãnh phân bố đều để đặt cuộn dây phần ứng.
b. Nguyên lý sinh điện của máy phát điện xoay chiều 3 pha
Khi nam châm quay trong cuộn dây, điện áp sẽ sinh ra giữa 2 đầu cuộn dây.
Điện áp này sẽ sinh ra một dòng điện xoay chiều.
Mối liên hệ giữa dòng điện sinh ra trong cuộn dây và vị trí của nam châm
được chỉ ra trong hình. Dòng điện lớn nhất được sinh ra khi cực N và cực S của
nam châm gần với cuộn dây nhất. Tuy nhiên, chiều dòng điện ở mỗi nửa vòng quay

thời của máy phát cùng ắcquy xảy ra khi có sự thay đổi vận tốc quay của phần ứng
(rotor) của máy phát, của tải và của nhiệt độ trong phạm vi rộng. Để các bộ phận
tiếp nhận điện năng làm việc bình thường thì điện thế của lưới điện phải không đổi.
Vì vậy cần phải có sự điều chỉnh điện thế.
Trong quá trình vận hành, máy phát có thể có những trường hợp khi tải vượt
quá trị số định mức. Điều này sẽ dẫn đến hiện tượng bị cháy, làm giảm khả năng
chuyển đổi mạch hoặc quá nhiệt, dẫn đến tăng tải trên các chi tiết cơ khí của hệ
thống dẫn động máy phát. Vì vậy, cần có thiết bị đảm bảo sự hạn chế dòng điện của
0
90°
150°
240°
S
N
120°
120°
120°
180°
30°
120°
210°
270°
330°
A
B
C
A
B
C
V (+)

mổi lần khởi động tiêu thụ trên 200 A. Các cuộn dây kề nhau được quấn ngược chiều để
tuần tự tạo cực bắc nam khác tên.
Hình 2-3 Stato máy khởi động
+Chổi than máy khởi động được làm bằng bột than hoặc bột đồng, thiếc, đồng
với graphit, ép đúc thành khối dưới áp suất cao. Mỗi chổi than dính liền với dây nối điện.
Máy khởi động có 4 chổi than 2 chổi than âm và 2 chổi than dương.
16
Khảo sát hệ thống điên động cơ Diesel 4DQ50 MITSUBISHI
- Rơle gài khớp (công tắc từ): Hai cuộn giữ và hút được quấn quanh lõi thép.Cuộn
dây hút lớn hơn cuộn dây giữ . Dòng điện chạy trong cuộn dây hút khoảng 30-40A còn
dòng điện chạy trong cuộn giữ khoảng 3-4 A . Cuộn hút được nối giữa ắc quy và máy
khởi động, cuộn giữ được nối rẽ giữa ắc quy về mát. Đầu lõi thép có đính đĩa tiếp điện
đối diện với hai cộc bắt dây nối giữa ắc quy và máy khởi động, đầu kia của lõi thép từ
được nối dài để điều khiển cần gạt cài và tách khớp truyền động với vành răng bánh đà.
Khi ấn nút khởi động, dòng điên từ ắc quy chạy qua cuộn giữ chay trực tiếp về mát,đồng
thời cũng chạy qua cuộn kéo về mát trong máy khởi động. Cả hai cuộn cùng tạo ra từ
trường mạnh để hút lõi thép qua phía phải áp đĩa tiếp điện vào hai cọc bắt dây , dòng
điện ắc quy truyền qua đĩa tiếp điện cho máy khởi động quay. Khi đĩa tiếp điện đã áp vào
hai cực của cọc bắt dây thì cuộn kéo bị nối tắt,dòng điện không chạy qua nó nữa, lúc này
lực để giữ lỏi thép từ chỉ do lực từ hóa cuộn giữ. Khi ngắt khóa điện thì cuộn giữ cũng
mất từ trường không còn lực giữ lõi thép nữa nên lõi thép và đĩa tiếp điện trở về vị trí cũ
nhờ lực của lò xo, máy khởi động ngừng làm việc.
- Công dụng cuộn hút là tạo lực từ trường đủ mạnh vào lúc đầu mà lúc lõi thép
nằm cách xa mặt ống của lõi thép từ,cho nên muốn hút được lõi thép vào các cuộn dây
phải sinh ra một lực từ hóa rất lớn, lực này do cuộn hút sinh ra. Song khi lõi thép đã bị
hút sâu vào trong thì chỉ cần thêm một lực từ hóa tương đối nhỏ cũng đủ lõi thép nằm ở
vị trí này, nên cuộn hút trở trở nên thừa, nó bị nối tắt để giảm công suất cho nó.
Hình 2-4 Rơle khởi động
*Khớp truyền động
Khớp truyền động là cơ cấu truyền mô men từ mô tơ điện của máy khởi động tới

từ cuộn giữ qua cuộn hút. Lực điện từ được tạo ra ở cuộn kéo và cuộn giữ triệt tiêu lẫn
nhau nên không giữ được pittông. Do đó pittông bị loxo hồi vị và công tắc chính bị ngắt
làm máy khởi động ngừng hoạt động.
2.2. Hệ thống cung cấp điện
Hình 2-6 Máy phát điện
Máy phát điện trên ôtô là hệ thống để cung cấp điện hằng ngày trên ôtô, được
trang bị một hệ thống và thiết bị điện đảm bảo an toàn và tiện nghi khi sử dụng.
Chúng ta cần điện năng suốt quá trình hoạt động và ngay cả khi động cơ dừng
Máy phát điện bao gồm phát điện, chỉnh lưu, tiết chế.
2.2.1. Máy phát điện xoay chiều
a. Nhiệm vụ:
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 ô tô. Nguồn điện phải đảm bảo
một hiệu điện áp ổn định ở mọi chế độ phụ tải và thích ứng với mọi điều kiện môi trường
làm việc.
b.Yêu cầu:
Để đảm bảo những điều kiện làm việc đặc biệt trên động cơ ô tô, máy kéo, máy
phát điện phải thỏa mãn những yêu cầu sau:
- Máy phát luôn tạo ra một hiệu điện áp ổn định (đơn 13,8v – 14.2v đối với hệ
thống điện 14v) trong mọi chế độ làm việc của phụ tải.
- Có công suất và độ tin cậy cao, chịu đựng được sự rung lắc, bụi bẫn, hơi dầu máy,
hơi nhiên liệu và do ảnh hưởng bởi nhiệt độ khá cao của động cơ.
- Có công suất cao kích thước và trọng lượng nhỏ gọn. Đặc biệt giá thành thấp.
- Việc chăm sóc và bảo dưỡng trong quá trình sử dụng càng ít càng tốt.
- Đảm bảo thời gian làm việc lâu dài.
19
Khảo sát hệ thống điên động cơ Diesel 4DQ50 MITSUBISHI
c. Phân loại:
Trong hệ thống điện ô tô hiện nay thường sử dụng ba loại máy phát xoay chiều sau:
- Máy phát điện xoay chiều kích thích bằng nam châm vĩnh cửu, thường sử dụng


Hình 2-12: stato của máy phát
22


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status