NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Hưng yên, ngày… tháng… năm 2013
Giáo viên hướng dẫn
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
DANH MỤC HÌNH VẼ
LỜI NÓI ĐẦU
MỤC LỤC 3
PHẦN I : MỞ ĐẦU 1
- ĐỐI TƯỢNG : MỘT SỐ LOẠI TIẾT CHẾ TRÊN Ô TÔ .2
PHẦN II: CƠ SỞ LÝ LUẬN CHỌN ĐỀ TÀI 4
CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT VỀ MÁY PHÁT ĐIỆN 4
CHƯƠNG II: QUY TRÌNH KIỂM TRA SỬA CHỮA MÁY
PHÁT ĐIỆN VÀ CÁC LOẠI TIẾT CHẾ 17
PHẦN IV: KẾT LUẬN 62
DANH MỤC HÌNH VẼ
LỜI NÓI ĐẦU
Ôtô hiện nay có một vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực của nền kinh tế
quốc dân, nó được dùng để vận chuyển hành khách, hàng hoá và nhiều công việc
khác…Nhờ sự phát triển của khoa học kỹ thuật và xu thế giao lưu, hội nhập quốc tế
trong lĩnh vực sản xuất và đời sống, giao thông vận tải đã và đang là một ngành kinh tế
kỹ thuật cần được ưu tiên của mỗi quốc gia.
Với sự phát triển không ngừng của khoa học kỹ thuật và công nghệ, ngành ôtô
đã có những tiến bộ vượt bậc về thành tựu kỹ thuật mới như: Điều khiển điện tử và kỹ
thuật bán dẫn cũng như các phương pháp tính toán hiện đại… đều được áp dụng trong
ngành ôtô. Khả năng cải tiến, hoàn thiện và nâng cao để đáp ứng với mục tiêu chủ yếu
về tăng năng suất, vận tốc, tải trọng có ích, tăng tính kinh tế, nhiên liệu, giảm cường
độ lao động cho người lái, tăng tiện nghi sử dụng cho hành khách. Các loại xe ôtô hiện
có ở nước ta rất đa dạng về chủng loại phong phú về chất lượng do nhiều nước chế tạo.
Trong đó các loại xe này rất tiện lợi, nó vừa mang tính việt dã vừa có thể đi trên các
con đường địa hình và có thể chở được hang hoá với khối lượng lớn.
Hệ thống cung cấp điện có vai trò rất quan trọng, nó cung cấp toàn bộ hệ thống
điện, phụ tải trên xe và cũng là một phần không thể thiếu trong kết cấu của ôtô. Trong
thời gian học tập tại trường chúng em được trang bị những kiến thức về chuyên ngành
và để đánh giá quá trình học tập và rèn luyện, chúng em được khoa giao cho nhiệm vụ
cầu của xã hội hiện nay nhiệm vụ của các trường kỹ thuật đào tạo những người trình
độ về kiến thức, tay nghề để đáp ứng được nhu cầu mà xã hội đặt ra. Là một sinh viên
theo ngành ô tô càng phải trang bị một cách đầy đủ những kiến thức về chuyên ngành.
1.1.2. Ý nghĩa của đề tài
Đề tài giúp cho sinh viên năm cuối khi sắp tốt nghiệp có thể củng có kiến thức,
tổng hợp và nâng cao kiến thức chuyên ngành cũng như kiến thức ngoài thực tế, xã hội
của sinh viên. Đề tài giúp cho sinh viên biết cách tìm hiểu và tổng hợp tài liệu, tự xây
dựng mô hình tự đưa ra những bài thực hành trên mô hình mình làm , giúp cho sinh
viên có ý thức tự học, tự nghiên cứu về lĩnh vực chuyên ngành.
Những kết quả thu được sau khi hoàn thành đề tài giúp cho sinh viên hiểu rõ, sâu
hơn về kết cấu, nguyên lý làm việc và những hư hỏng cũng như phương pháp kiểm tra
sửa chữa " Hệ thống cung cấp điện" đồng thời nhận biết và hiểu rõ hơn về các loại tiết
chế trên ô tô thông qua mô hình và các bài thí nghiệm thực hành trên mô hình.
1
1.2. Mục tiêu của đề tài
- Hiểu được cấu tạo của máy phát điện và một số loại tiết chế trên ô tô
- Nguyên lí làm việc của máy phát điện trên ô tô
- Nguyên lí làm việc của các loại tiết chế
- Nắm được sơ đồ đấu mạch của một số loại tiết chế
- Nắm được đặc tính của các tiết chế sử dụng trên ô tô
- Nắm được quy trình kiểm tra sửa chữa máy phát và một số loại tiết chế
- Tự thiết lập được các bài thực hành, thí nghiệm trên mô hình các loại tiết chế
trên ô tô
1.3. Đối tượng nghiên cứu
- Đối tượng : Một số loại tiết chế trên ô tô.
- Tiết chế xe Toyota Zace
- Tiết chế xe Toyota Camry 2.2
- Tiết chế xe Toyota Corolla
- Tiết chế xe Hyundai 1,25 tấn
- Tiết chế xe Daewoo Matiz
tiết chế, phân tích kết cấu nguyên lý làm việc một cách khoa học.
- Bước 4: Tổng hợp kết quả đã phân tích được, hệ thống hoá lại những kiến thức
tạo ra những bài thí nghiệm thực hành đa dạng.
1.5.3. Phương pháp thống kê mô tả
a. Khái niệm: Là phương án tổng hợp kết quả nghiên cứu thực tiễn và nghiên cứu tài
liệu để đưa ra kết luận chính xác, khoa học.
b. Các bước thực hiện
Từ thực tiễn nghiên cứu động cơ và nghiên cứu các tài liệu lý thuyết đưa ra kết
cấu, nguyên lý làm việc và những hư hỏng cũng như phương pháp kiểm tra sửa chữa "
Hệ thống cung cấp điện" đồng thời nhận biết và hiểu rõ hơn về các loại tiết chế trên ô
tô thông qua mô hình và các bài thí nghiệm thực hành trên mô hình.
3
PHẦN II: CƠ SỞ LÝ LUẬN CHỌN ĐỀ TÀI
CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT VỀ MÁY PHÁT ĐIỆN
Máy phát điện là nguồn năng lượng chính trên ô tô, cung cấp điện cho các phụ tải
và nạp điện cho ắc quy trong lúc ô tô làm việc ở những chế độ nhất định. Máy phát
điện là máy biến đổi cơ năng thành điện năng sản sinh ra điện để cung cấp cho các
thiết bị dùng điện trên ôtô, khi ôtô đã thực hiện xong quá trình khởi động. Nạp điện
cho ắc quy khi trục khuỷu của động cơ làm việc ở số vòng quay trung bình và lớn.
1.1 . Phân loại và yêu cầu
1.1.1. Phân loại
Tuỳ theo yêu cầu sử dụng và kiểu thiết kế, máy điện xoay chiều có thể phân loại
dựa vào các nhận biết sau:
a. Phân loại theo cách tạo từ trường.
- Loại kích thích bằng nam châm vĩnh cửu( roto là một nam châm vĩnh cửu).
Loại này đơn giản dễ chế tạo, nhưng công suất nhỏ dùng cho xe gắn máy.
- Loại kích thích bằng nam châm điện: Có cuộn cảm đứng yên không có vành
khuyên và chổi than tiếp điện. Tuổi thọ và độ tin cậy của loại này rất tốt vì không còn
tồn tại chổi than tiếp điện, rất thích hợp cho các máy kéo vận chuyển, máy canh tác
nông nghiệp và trên ôtô. Đặc biệt hình dưới đây giới thiệu máy phát điện xoay chiều
đèn tín hiệu báo nạp tắt đi.
Máy phát kích thích độc lập
- Dòng kích thích được cung cấp thường xuyên bởi ắc quy. Mạch kích thích ở
rôto của máy phát được nối song song với ắc quy và dòng điện kích thích là cức đại.
Đồng thời khoá khởi động cũng nối mạch đèn báo với ắcquy.
- Quan trọng: Cuộn dây kích thích của máy phát có loại đấu một đầu qua chổi
than ra mát, Có loại không đầu nào ra mát nhưng có một đầu được nối với cực F( cực
kích từ).
1.1.2. Yêu cầu
- Đảm bảo độ tin cậy tối đa cho hệ thống, điều chỉnh tự động mọi điều kiện sử
dụng.
- Đảm bảo đặc tính công tác của hệ điều chỉnh, có chất lượng cao và ổn định
trong khoảng thay đổi tốc độ và tải của máy.
- Đảm bảo khởi động dễ dàng trong mọi điều kiện thời tiết và độ tin cậy cao.
- Đảm bảo nạp tốt cho ắc quy.
- Cấu tạo đơn giản.
- Kích thước nhỏ, gọn, dộ bền cao chịu rung xóc tốt
5
1.2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy phát điện xoay chiều ba pha
1.2.1. Cấu tạo của máy phát và chức năng của từng thành phần trên máy phát
Hình 1.2: Máy phát điện
6
Hình 1.3: Máy phát điện tháo rời
1.2.1.1. Rôto (phần cảm)
Roto được chế tạo thành hai nửa, mỗi nửa có các cực từ hình móng lắp xen kẽ
nhau, vật liệu làm bằng thép non.
Hình 1.3: Rotor Hình 1.5: Rotor
7
Hình 1.4: Rôtor máy phát điện xoay chiều kích thích bằng điện từ
Hình 1.6: Stator của máy phát điện xoay chiều
Stator gồm khối thép từ được lắp ghép bằng các lá thép kĩ thuật điện mà phía
trong có xẻ 18 rãnh phân bố đều để xếp các cuộn dây phần ứng. Cuộn dây stator ( cuộn
dây phần ứng ) có ba pha nối theo hình sao. Mỗi pha gồm sáu cuộn dây con nối nối
tiếp nhau. Ba đầu dây của ba pha chừa dài ra để bắt vào bộ chỉnh lưu. Các cuộn dây
được giữ chặt trong rãnh nhờ miếng chêm bằng téctôlit và cách điện với khối thép
stator bằng cát tông cách điện. Stator sau khi đã quấn dây và lắp song đem thấm sơn
cách điện và sấy khô.
9
a - bố trí chung b - Sơ đồ cuộn dây ba pha mắc theo hình sao
1 - khối thép từ stator 2 - cuộn dây 3 pha stator
Cách đấu cuộn dây phần ứng:
Cuộn dây phần ứng có ba pha nối theo hình sao hoặc hình tam giác và đặt lệch
nhau 120
0
Mỗi pha gồm 6 cuộn dây con nối tiếp nhau, ba đầu dây của 3 pha chừa dài ra để
bắt vào bộ chỉnh lưu (bộ nắn điện), sản sinh sức điện động xoay chiều 3 pha thông qua
bộ nắn điện thành dòng một chiều.
Hình 1.7: Đấu mạch sao và mạch tam giác trong máy phát điện xoay chiều
a, Đấu hình sao b, Đấu tam giác
1.2.1.3 Bộ chỉnh lưu
Hình 1.8: Bộ chỉnh lưu
a, Cấu tạo:
10
Hình 1. 9: Cấu tạo của bộ chỉnh lưu
Nhìn vào hình vẽ trên ta thấy bộ chỉnh lưu gồm có cực (cực ra) , cánh tản nhiệt,
điốt và giá đỡ có cấu trúc hai lớp để cái thiện khả năng bức xạ nhiệt đồng thời giúp
cho kích thước của bộ nắn dòng nhỏ lại. Bộ gồm có 6 điốt ( hoặc 8 điốt với các điốt ở
điểm trung tính )
- Cảnh báo khi máy phát không phát điện và tình trạng nạp không bình thường
12
- Cảnh báo bằng cách bật sáng đèn báo nạp khi có những sự cố như: đứt mạch
hoặc ngắn mạch các cuộn dây rôto, cực S bị ngắt, cực B bị ngắt, điện áp tang vọt quá
lớn.
d, Phương pháp điều chỉnh điện áp
Khi làm việc điện áp máy phát phát ra có giá trị:
uuf
RIEU .−=
Trong đó: I
Ư
: Dòng máy phát phát ra.
R
Ư
: Tổng trở mạch phần ứng.
Vì R
Ư
nhỏ nên I
Ư
. R
ư
nhỏ vì vậy coi :
)( constKnKRIEU
eeuuf
==−=
φ
K
I
kt
: Dòng điện kích từ, là dòng đưa vào cuộn dây kích từ có thể điều chỉnh
được.
Vì vậy muốn thay đổi điện áp phát ra của máy phát người ta tìm cách thay đổi
dòng kích từ.
U tỉ lệ
φ
tỉ lệ I
kt
Đó chính là nguyên lý chung điều chỉnh tự động điện áp.
Khi I
kt
tăng,
φ
tăng, thì U
f
tăng tỷ lệ
Vì vậy khi U
f
tăng quá cao tìm cách giảm I
kt
.
Khi U
f
thấp tìm cách tăng I
kt
.
e, Đặc tính của Tiết chế
- Đặc tính tải của Ắc quy:
Hình 1.15: Tiết chế 4 chân
1.2.2. Nguyên lý làm việc của máy phát điện xoay chiều
Khi động cơ hoạt động nhờ dẫn động dây đai kéo máy phát quay. Cuộn dây kích
thích đã được cấp điện từ acqui. Rôto quay làm từ thông biến thiên trong cuộn dây
kích thích dẫn tới hai chùm cực từ trở thành hai cực của nam châm, các cực này xếp
xen kẽ nhau nên đường sức từ đi từ cực này sang cực khác nối tiếp nhau quay bên
trong phần ứng (stato). Làm phần ứng cảm ứng một suất điện động đưa ra ngoài qua
bộ chỉnh lưu thành dòng một chiều, dòng điện này được ổn định nhờ bộ tiết chế và đưa
ra ngoài cấp cho các phụ tải, nạp điện cho ácqui.
- Các cuộn dây ba pha Stato của máy phát điện xoay chiều được phân bố đều trong các
rãnh mặt trong của Stato theo một quy luật nhất định các pha cách nhau 120
o.
a)Từ trường rô to tạo ra b) Điện cảm ứng trên một khung dây
c) Dòng điện xoay chiều ba pha
16
Hình 1.16: Nguyên lý máy phát ba pha trên ô tô sau một chu kỳ
CHƯƠNG II: QUY TRÌNH KIỂM TRA SỬA CHỮA MÁY PHÁT ĐIỆN
VÀ CÁC LOẠI TIẾT CHẾ
2.1 . Những hư hỏng thường gặp và phương pháp kiểm tra máy phát
2.1.1. Đèn báo nạp không sáng khi bật khóa điện.
- Kiểm tra cầu chì: Kiểm tra xem cầu chì có bị cháy hay tiếp xúc kém trong mạch
đèn báo nạp
- Kiểm tra các giắc cắm của tiết chế có bị lỏng hay tiếp xúc kém không
- Kiểm tra máy phát: Kiểm tra xem có sự ngắn mạch trong các Điốt dương của
máy phát. Nếu chỉ một Điốt dương bị ngắn mạch thì, dòng điện sẽ chạy từ cực B của
17
Kiểm tra cầu chì Thay thế, sửa chữa
Kiểm tra giắc nối của
tiết chế
Kiểm tra cầu chì Sửa chữa, thay thế
Kiểm tra điện áp cực F Sửa chữa máy
phát
Thay thế tiết chế
Không đúng
Không tốt
Trên 15V
Dưới 13V
Tốt
Tốt
Không tốt
Kiểm tra đai dẫn động
Tốt
Tốt
Tốt
19
2.1.3. Đèn báo nạp thỉnh thoảng sáng khi động cơ làm việc
Hiện tượng này xảy ra khi điện áp phát ra của máy phát là không ổn định
- Kiểm tra xem giắc nối có bị lỏng hay tiếp xúc kém không bằng cách: Đập
nhẹ lên giắc cắm nếu thấy đèn báo nạp nhấp nháy thì chứng tỏ sự tiếp xúc của
giắc là kém dẫn đến máy phát sẽ không phát ra được điện áp tiêu chuẩn và đèn
báo nạp sáng
- Kiểm tra tiết chế: Kiểm tra điện áp tại cực B của máy phát nếu điện áp đo
được quá lớn thì phải thay tiết chế, còn nếu điện áp đo được quá nhỏ thì phải
tiến hành kiểm tra máy phát.
2.2. Quy trình kiểm tra, sửa chữa máy phát điện
2.2.1. Quy trình tháo máy phát điện
Stt Nguyên công Sơ đồ nguyên công Dụng cụ Chú ý
1 - Tháo lắp sau máy