Bảo trì trang bị điện ô tônop hệ thống điện ô tô

BỘ LAO ĐỘNG THƢƠNG BINH VÀ XÃ HỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT VINH

Chủ biên: Th.s. Võ Xuân Triều

BẢO TRÌ TRANG BỊ ĐIỆN Ơ TƠ
(Giáo trình lưu hành nội bộ)

- Nghệ An, Năm 2019 -13

0


BỘ LAO ĐỘNG THƢƠNG BINH VÀ XÃ HỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT VINH

Nhóm tác giả:
1. ThS. Võ Xuân Triều
2. ThS. Trần Viết Phƣơng

BẢO TRÌ TRANG BỊ ĐIỆN Ơ TƠ
(Giáo trình lưu hành nội bộ)

- Nghệ An, Năm 2019 -13

1


LỜI NĨI ĐẦU
Cuốn giáo trình này đƣợc biên soạn làm tài liệu phục vụ cho công tác học tập và giảng
dạy Modun "Bảo trì trang bị điện ơ tơ” hệ đào tạo cao đẳng và đại học chuyên ngành Công

nghệ kỹ thuật ôtô - Trƣờng Đại học sƣ phạm kỹ thuật Vinh. Ngồi ra cịn có thể dùng làm tài
liệu tham khảo cho các chuyên viên kỹ thuật thuộc lĩnh vực sửa chữa và kiểm định ôtô - máy
kéo.
Nội dung của cuốn giáo trình trình bày:
- Nhiệm vụ, cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các hệ thống điện ô tô.
- Một số hƣ hỏng thƣờng gặp, nguyên nhân hƣ hỏng và phƣơng pháp kiểm tra, bảo trì
các hệ thống điện ơ tơ.
- Quy trình bảo trì các hệ thống trang bị điện ô tô.
Trên cơ sở mục tiêu của chƣơng trình đào tạo, khi biên soạn tác giả đã cố gắng trình
bày nội dung cuốn giáo trình một cách ngắn gọn, dễ hiểu và sát thực với trang thiết bị hiện có
tại xƣởng trƣờng. Đồng thời cập nhật các kiến thức mới về hệ thống điện ô tô trên thị trƣờng
hiện nay, nhằm phần nào giúp sinh viên khỏi bở ngỡ khi tiếp cận thực tế.
Cuốn giáo trình này đƣợc chia làm 10 bài tập, bao gồm:
Bài 1: Bảo trì hệ thống nguồn cung cấp điện
Bài 2: Bảo trì hệ thống khởi động
Bài 4: Bảo trì hệ thống chiếu sáng
Bài 5: Bảo trì hệ thống tín hiệu
Bài 6: Bảo trì hệ thống thiết bị tiện nghi và thiết bị hỗ trợ phụ
Bài 7. Bảo trì hệ thống điện phanh ABS
Bài 8. Bảo trì hệ thống điện hộp số tự động
Bài 9. Bảo trì hệ thống điện điều khiển phun xăng điện tử
Bài 10. Bảo trì hệ thống điện điều khiển phun dầu điện tử
Do tính năng đa dạng và phức tạp cũng nhƣ sự phát triển không ngừng của hệ thống
điện trên ơtơ là mn hình, mn vẽ; do hạn chế về mặt nội dung và thời gian của chƣơng
trình, chắc chắn cuốn giáo trình bảo trì trang bị điện ô tô này không tránh khỏi sự thiếu sót,
rất mong nhận đƣợc những ý kiến đóng góp, để cuốn giáo trình thực tập điện ơtơ ngày đƣợc
hồn chỉnh hơn.
Chủ biên
Thạc sĩ. Võ Xuân triều

2


MỤC LỤC
Têngọi
Trang
Lời nói đầu ............................................................................................................................... 2
Mục lục .................................................................................................................................... 3
Bài 1: Bảo trì hệ thống nguồn cung cấp ................................................................................ 5
1.1. Bảo trì hệ thống dây dẫn nguồn cung cấp ...................................................................... 5
1.2. Tháo, lắp máy phát điện ................................................................................................... 9
1.3. Bảo trì máy phát điện...................................................................................................... 21
1.4. Bảo trì hệ thống nguồn cung cấp .................................................................................... 26
Bài 2: Bảo trì hệ thống khởi động........................................................................................ 31
2.1. Bảo trì dây dẫn hệ thống khởi động................................................................................ 31
2.2. Tháo, lắp máy khởi động ................................................................................................ 34
2.3. Bảo trì máy khởi động..................................................................................................... 43
2.4. Bảo trì hộp rơ le, cầu chì hệ thống khởi động ................................................................ 49
2.5. Bảo trì hệ thống khởi động ............................................................................................. 54
Bài 3: Bảo trì hệ thống đánh lửa ......................................................................................... 59
3.1. Tháo, lắp hệ thống đánh lửa có tiếp điểm ...................................................................... 59
3.2. Bảo trì hệ thống đánh lửa có tiếp điểm .......................................................................... 69
3.3. Tháo, lắp hệ thống đánh lửa bán dẫn ............................................................................. 74
3.4. Bảo trì hệ thống đánh lửa bán dẫn ................................................................................. 79
3.5. Tháo, lắp hệ thống đánh lửa điều khiển bởi ECU .......................................................... 81
3.6. Bảo trì hệ thống đánh lửa điều khiển bởi ECU .............................................................. 86
Bài 4. Bảo trì hệ thống chiếu sáng ....................................................................................... 92
4.1. Tháo, lắp dây dẫn hệ thống chiếu sáng .......................................................................... 92
4.2.Tháo, lắp các loại đèn hệ thống chiếu sáng .................................................................... 94
4.3. Bảo trì hộp rơ le, cầu chì hệ thống chiếu sáng ............................................................. 101

4.4. Bảo trì hệ thống chiếu sáng .......................................................................................... 104
Bái 5.Bảo trì hệ thống tín hiệu ........................................................................................... 107
5.1. Bảo trì hệ thống tín hiệu bằng ánh sáng ....................................................................... 107
5.2. Bảo trì hệ thống tín hiệu bằng âm thanh ...................................................................... 113
Bái 6. Bảo trì hệ thống thơng tin và thiết bị hỗ trợ phụ .................................................. 118
6.1. Bảo trì hệ thống thơng tin ............................................................................................. 118
6.2. Bảo trì hệ thống lau rửa kính cửa xe ............................................................................ 131
6.3. Bảo trì hệ thống nâng hạ kính cửa xe ........................................................................... 138
6.4. Bảo trì hệ thống khóa/mở cửa xe .................................................................................. 146
6.5. Bảo trì hệ thống âm thanh, giải trí ............................................................................... 155
Bài 7. Bảo trì hệ thống điện phanh ABS ........................................................................... 163
7.1.Nhiệm vụ, cấu tạo và nguyên lý hoạt động hệ thống điện phanh ABS .......................... 163
7.2.Một sốhư hỏng thường gặp, nguyên nhân hư hỏng và phương pháp kiểm tra, bảo trì hệ
thống điện phanh ABS.......................................................................................................... 172
3


7.3.Quy trình bảo trì hệ thống điện phanh ABS................................................................... 173
Bài 8. Bảo trì hệ thống điện hộp số tự động ...................................................................... 178
8.1.Nhiệm vụ, cấu tạo và nguyên lý hoạt động hệ thống điện hộp số tự động .................... 178
8.2.Một số hư hỏng thường gặp, nguyên nhân hư hỏng và phương pháp kiểm tra, bảo trì hệ
thống điện hộp số tự động.................................................................................................... 188
8.3.Quy trình bảo trì hệ thống điện hộp số tự động............................................................. 190
Bài 9. Bảo trì hệ thống điện điều khiển phun xăng điện tử.............................................. 193
9.1. Nhiệm vụ, yêu cầu của hệ thống điện điều khiển phun xăng ........................................ 193
9.2.Cấu tạo và nguyên lý làm việc của hệ thống điện điều khiển phun xăng ...................... 195
9.3.Một số hư hỏng thường gặp, nguyên nhân hư hỏng và phương pháp kiểm tra, bảo trì hệ
thống điện điều khiển phun xăng điện tử ............................................................................. 221
9.4.Quy trình bảo trì hệ thống điện điều khiển phun xăng điện tử ...................................... 222
Bài 10. Bảo trì hệ thống điện điều khiển phun dầu điện tử.............................................. 226

10.1.Nhiệm vụ, cấu tạo và nguyên lý hoạt động hệ thống điện điều khiển phun dầu. ......... 226
10.2.Một số hư hỏng thường gặp, nguyên nhân hư hỏng và phương pháp kiểm tra, bảo trì hệ
thống điện điều khiển phun dầu điện tử ............................................................................... 235
10.3.Quy trình bảo trì hệ thống điện điều khiển phun dầu điện tử ...................................... 236
Tài liệu tham khảo .............................................................................................................. 241

4


BÀI I. BẢO TRÌ HỆ THỐNG NGUỒN CUNG CẤP ĐIỆN
A. MỤC TIÊU
- Trình bày đƣợc nhiệm vụ, yêu cầu, cấu tạo và nguyên lý hoạt động hệ thống nguồn cung
cấp điện ô tô.
- Mô tả đƣợc những hiện tƣợng, nguyên nhân và phƣơng pháp kiểm tra bảo trìhƣ hỏng hệ
thống nguồn cung cấp.
- Bảo trì hệ thống nguồn cung cấp điện trên ơ tơ đúng quy trình, đảm bảo u cầu kỹ thuật và
an toàn.
- Thể hiện tốt ý thức tổ chức kỷ luật lao động, đạo đức nghề nghiệp, tác phong công nghiệp
và trách nhiệm công dân trong nghề cơng nghệ ơ tơ.
B. NỘI DUNG
1.1.BẢO TRÌ HỆ THỐNG DÂY DẪN NGUỒN CUNG CẤP
1.1.1. Nhiệm vụ, yêu cầu và sơ đồ cấu tạo dây dẫn hệ thống nguồn cung cấp.
a. Nhiệm vụ.
Trên ô tô đƣợc trang bị các hệ thống thiết bị điệnđể chuyển đổi điện năng thành một
dạng năng lƣợng có ích nào đó.Nguồn điện một chiềuđể cấp cho các thiết bị điện nói trên
đƣợc lấy từ ắc quy và máy phát. Và hệ thống dây dẫn đóng một vai trò rất quan trọng là để
kết nối dẫn dòng giữa các thiết bị với nhau.

Hình 1.1. Sơ đồ tổng quan hệ thống nguồn cung cấp điện cho phụ tải trên ô tô
b.Yêu cầu

- Vật liệu chế tạo dây dẫn cho các thiết bị điện trên ơ tơ phải có giá trị điện trở suất thấp và
có bọc vật liệu cách điện tốt. Chất cách điện bọc ngoài dây dẫn điện khơng những có điện trở
rất lớn (1012Ω/mm) mà cịn phải chịu đƣợc môi trƣờng xăng, dầu, nƣớc và nhiệt độ.

5


Thông thƣờng tiết diện dây dẫn phụ thuộc vào cƣờng độ dịng điện chạy trong dây.Dây dẫn
có kích thƣớc càng lớn thì độ sụt áp trên đƣờng dây càng nhỏ và ngƣợc lại. Ở bảng 1.1 cho ta
thấy độ sụt áp của dây dẫn trên một số hệ thống điện ô tô và mức độ cho phép.
Bảng 1.1. Độ sụt áp cho phép trên dây dẫn kể cả mối nối.
Hệ thống (12V)
Hệ thống nguồn cung cấp
Hệ thống khởi động
Hệ thống đánh lửa
Hệ thống chiếu sáng
Các hệ thống khác

Độ sụt áp (V)

Độ sụt áp tối đa (V)

0.3
1.5
0.4
0.1
0.5

0.6
1.9

0.7
0.6
1.0

Nhìn chung, độ sụt áp cho phép trên đƣờng dây thƣờng nhỏ hơn 10% điện áp định mức. Đối
với hệ thống 24V thì các giá trị trong bảng 1.1 phải nhân đôi.
- Dây dẫn trên xe đƣợc bện bởi các sợi đồng có kíchthƣớc nhỏ đạt yêu cầu bền uốn. Các cỡ
dây điện sử dụng trên ô tô đƣợc giới thiệu trongbảng 1.2.
Bảng 1.2. Các cỡ dây điện và nơi sử dụng
Cỡ dây (số sợi /
Tiết diện (mm2)
Dịng điện liên
Ứng dụng
đƣờng kính)

tục (A)

9/0.3

0.6

5.75

Đèn kích thƣớc

14/0.25

0.7

6.00

Radio, CD, đèn trần

14/0.3

1.0

8.75

HT đánh lửa

28/0.3

2.0

17.50

Đèn pha, xơng kính

65/0.3

5.9

45.00

Dây dẫn cấp điện chính

120/0.3

8.5

60.00

Dây cáp nguồn

61/0.3

39.0

700.00

HT khởi động

- Dây điện trong xe đƣợc gộp lại thành bó dây. Các bó dây đƣợc quấn nhiều lớp bảo vệ, cuối
cùng là lớp băng keo. Trên nhiều loại xe, bó dây có thể đƣợc đặt trong ống nhựa PVC.
Khi đấu dây hệ thống điện ô tơ, ngồi quy luật về màu, cần tn theo các quy tắc sau đây:
1.Chiều dài dây giữa các điểm nối, càng ngắn càng tốt.
2. Các mối nối giữa các đầu dây cần phải hàn và lồng ống ghen cách điện.
3. Số mối nối dây càng ít càng tốt
4. Dây ở vùng lân cận động cơ phải đƣợc cách nhiệt.
5. Bảo vệ bằng vật liệu cách điện tốt những chỗ băng qua khung xe.
Để tiết kiệm dây dẫn, thuận tiện khi lắp đặt sửa chữa…trên đa số các xe ngƣời ta sửdụng thân
sƣờn xe làm đƣờng dẫn âm nguồn.Vì vậy, đầu âm của nguồn điện đƣợc nối trực tiếp ra thân
xe.
6


c.Sơ đồ cấu tạo dây dẫn hệ thống nguồn cung cấp
Hệ thống này bao gồm các thiết bị nhƣ:
- Máy phát điện: Phát sinh ra điện năng

- Tiết chế: Điều chỉnh điện áp do máy phát điện tạo ra
- Ắc quy: Dự trữ và cung cấp điện cho phụ tải
- Đèn báo nạp: Cảnh báo cho tài xế khi hệ thống nạp điện cho ắc quy gặp sự cố
- Đồng hồ Voltmeter, Ammeter (có ở một số xe): Báo cƣờng độ và điện áp nguồn
- Cơng tắc máy: Đóng và ngắt dịng điện

Hình 1.2 Sơ đồ dây dẫn hệ thống nguồn cung cấp điện ô tô
1.1.3. Một số hƣ hỏng thƣờng gặp, nguyên nhân và phƣơng pháp kiểm tra hệ thống dây
dẫn nguồn cung cấp.
Hƣ hỏng

TT

Nguyên nhân

Phƣơng pháp kiểm tra

1

Bị đứt

Do bị lực kéo hoặc quá tải Đo thông mạch để xác định
về dòng dẫn đến cháy, đứt. đúng dây, vị trí bị đứt.

2

Sụt áp trên đƣờng dây
lớn.

Bị oxi hóa các đầu

kẹp,giắc dây nên tăng giá
trị điện trở tại những điểm
này. Hay thời gian dây sửa
dụng dài nên bị lảo hóa.

3

Chạm mát

- Q tải về dịng dẫn tới Dùng đồng hồ đo chạm mát
sinh nhiệt làm cháy vỏ Quan sát và nhận biết vị trí bị
chạm chập.
bọc.
- Chịu tƣơng tác của
xăng
dầu,
nhớt,
nƣớc…làm biến tính vỏ
bọc lâu dần gây vụn vỡ.

Vận hành động cơ, đo độ sụt
áp cho phép trên đƣờng dây.
thƣờng nhỏ hơn 10% điện áp
định mức. So sánh bảng 1.1
để kết luận.

7


1.1.4. Quy trình bảo trì dây dẫn hệ thống nguồn cung cấp

TT

Chỉ dẫn kỹ thuật

Yêu cầu

Công tác
chuẩn bị

- Bộ dụng cụ tháo lắp, làm sạch dây dẫn
- Nguyên nhiên vật liệu dùng để làm sạch dây
dẫn hệ thống nguồn cung cấp.
- Hệ thống khí nén
- Thiết bị thực tập
+ Xe Liafan; Huyn dai
+ Mơ hình hệ thống nguồn
- Vị trí thực hiện

Đảm bảo điều
kiện theo tiêu
chuẩn an toàn học
tập và lao động
sản xuất.

2

Nhận dạng

Xác định vị trí dây dẫn kết nối giữa các thiết Xác định đúng
bị của hệ thống nguồn.

3

Tháo dây

Tháo rời các đầu dây dẫn kết nối giữa các Không để chạm
thiết bị hệ thống nguồn.
chập giữa cực
Chú ý một số xe không cho phép tháo ắc quy dƣơng ắc quy vào
rời khỏi hệ thống nguồn quá thời gian cho mát khung xe.

1

Nội dung

phép.
(tham khảo hướng dẫn sử dụng của xe đó
trước khi thực hiện).
4

Làm sạch

Dùng giấy nhám đánh sạch hiện tƣợng oxy Các đầu phốt,
hóa của các đầu giắc, pốt đầu dây.
giắc dây phải tiếp
Dùng xăng rửa sạch và thổi khơ bằng khí nén. xúc điện tốt.

5

Đo kiểm

- Dùng đồng hồ đo thông mạch hai đầu dây
của các dây dẫn để kiểm tra bị đứt.
- Kiểm tra chạm mát giữa đầu dây và khung
sƣờn xe.
Sửa chữa các lỗi bằng cách hàn nối dây, luồn
ghen cách điện hoặc thay mới dây dẫn bị
hỏng.

6

Đấu nối dây dẫn Đấu kết nối dây dẫn giữa các thiết bị hệ thống
nguồn.

Tiếp điện tốt giữa
các đầu nối.

7

Kiểm tra

- Đo và ghi nhớ giá trị điện áp ắc quy (lần 1).
- Vận hành động cơ đo giá trị điện áp ắc quy
(lần 2)
- So sánh (1) và (2)

Điện áp ắc quy ở
lần 2 phải lớn hơn
lần 1.

Giá trị điện trở
dây dẫn nằm
trong giới hạn cho
phép.

8


1.2. THÁO LĂP MÁY PHÁT ĐIỆN
1.2.1.Nhiệm vụ, yêu cầu kỹ thuật và phân loại :
a.Nhiệm vụ: Máy phát là một thiết bị chính trong hệ thống nguồn, dùng để sản sinh ra năng
lƣợng điện cung cấp cho phụ tải và nạp điện cho ắc quy.
b.Yêu cầu :
- Công suất phát ra của máy phát phải đủ cung cấp cho phụ tải trong mọi chế độ làm việc của
động cơ.
- Có kết cấu gọn nhẹ, chịu dao động rung xóc, làm việc có độ tin cậy cao.
- Thuận tiện trong việc sử dụng, kiểm tra , bảo dƣỡng và sửa chữa.
c.Phân loại:
Căn cứ vào kết cấu và nguyên tắc làm việc, ta có thể phân máy phát điện ra thành các loại sau
đây:
- Máy phát điện một chiều
- Máy phát điện xoay chiều :
+ Loại có chổi than và vành tiếp điện
+ Loại khơng có chổi than và vành tiếp điện
Và ở một số loại máy phát đƣợc bố trí thêm bơm chân khơng phía trƣớc hoặc phía sau đi
máy phát.

Hình 1.3. Loại máy phát gắn bơm chân
khơng phía trước cùng puli

Hình 1.4 Loại máy phát gắn bơm chân
khơng phía sau

Trên các máy phát đời cũ, thành phần của máy phát gồm bộ phận phát điện và chỉnh lƣu.
Chức năng ổn định điện áp đƣợc thực hiện bằng một tiết chế lắp rời thơng thƣờng là loại rung
hay bán dẫn (Hình 1.5).
Ngày nay, máy phát bao gồm 3 bộ phận: phát điện, chỉnh lƣu và hiệu chỉnh điện áp. Tiết chế
vi mạch nhỏ gọn đƣợc lắp liền trong máy phát (Hình 1.6). Ngồi chức năng điều áp nó cịn
cảnh báo một số hƣ hỏng bằng cách điều khiển đèn cảnh báo nạp.

9


Hình 1.5

Hình 1.6

1.2.2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
1.2.2.1.Cấu tạo
Để mô tả kết cấu và nguyên tắc hoạt động của máy phát điện dùng trên ô tô, ta chọn máy
phát điện xoay chiều kích thích bằng nam châm điện từ loại có tiết chế IC để học tập.
Đặc điểm cấu tạo :
- Rôto
- Stato
- Bộ chỉnh lƣu
- Bộ điều chỉnh điện áp
- Và các chi tiết khác nhƣ : Buly truyền động, quạt gió làm mát ...
a.Rơto:
- Chức năng: Nhận dòng điện từ tiết chế để trở thành một nam châm và đƣợc lai quay để tạo
ra sức điện động trong cuộn dây stator.

- Các thành phần chính: Cuộn dây rotor, cực từ, trục

Hình 1.7. Ro to máy phát điện xoay chiều kích thích kiểu điện từ loại có vành tiếp điện
1. Chùm cực tính S
3. Cuộn dây kích thích
5. Trục roto
2. Chùm cực tính N
4. Các vành tiếp điện
6. Ống thép từ
Rôto máy phát đƣợc chế tạo từ vật liệu thép từ, đƣợc đúc thành dạng các chùm cực hình
móng. Bao gồm hai nữa ( mỗi nữa gồm 6 cực từ ) lắp chặt trên trục rôto bằng mối ghép then
hoa. Trong lòng các cực từ là cuộn dây kích thích bằng đồng, đƣợc sơn cách điện mặt ngồi
và quấn trên ống các tơng cách điện với trục và cực từ. Điện áp cấp cho cuộn dây này đƣợc
10


lấy qua hai vành tiếp điện bằng đồng lắp ghép chặt và cách điện trên trục của rôto. Trục rôto
đƣợc chế tạo từ thép CT45, khi lắp nó đƣợc quay trên hai ổ bi cầu đóng kín lắpchặt trên trục
và đặt vào hai ổ đỡ ở nắp trƣớc và sau của máy phát.
b. Chổi than và vòng tiếp điện
- Chức năng: Nhận dòng điện từ tiết chế chuyền vào cuộn kích rotor để tạo ra từ trƣờng.
-Các thành phần chính: Chổi than, Lò xo, vòng kẹp chổi than, vòng tiếp điện
Chổi than làm bằng grafít - kim loại với tính chất đặc biệt có điện trở nhỏ và đƣợc phủ một
lớp đặc biệt chống mịn.

Hình 1.8. Chổi than và vịng tiếp điện
c.Stato: Bao gồm nắp máy, gông từ, cuộn dây phần ứng.
- Chức năng: Tạo ra điện thế xoay chiều 3 pha nhờ sự thay đổi từ thông khi rotor quay.
- Các thành phần chính: Lõi
stator, cuộn dây stator, đầu ra.

+ Lõi stator: Đƣợc ghép từ
những lá thép kỹ thuật điện
mỏng thành hình trụ rỗng, các
lá thép sơn cách điện với nhau
để chống dịng phu cơ. Mặt
trong đƣợc xẻ rãnh phân bố
Hình 1.9. Stator máy phát
đều theo chu vi trong để đặt
các cuộn dây phần ứng.
+ Cuộn dây phần ứng: Gồm ba cuộn dây pha đặt lệch góc nhau 1200, chúng đấu với nhau
theo kiểu hình sao. Dây pha bằng đồng và đƣợc sơn cách điện bề mặt ngoài và quấn thành
nhiều cuộn con nối tiếp nhau trong rãnh của gông từ (gông từ bao gồm 18 rãnh, mỗi cuộn dây
pha có 6 cuộn con nối tiếp nhau ). 3 đầu dây còn lại đƣợc bắt chặt vào dàn đi ốt chỉnh lƣu.
d.Dàn điốt chỉnh lƣu
-Chức năng: Chỉnh lƣu điện thế xoay chiều 3 pha ở 3 cuộn dây pha thành dịng điện một
chiều cấp cho mạch ngồi.
- Các thành phần chính: Bản cực đi ốt bao gồm 6 con đi ốt silic (hoặc nhiều hơn) xếp
thành 3 nhánh và đƣợc mắc theo sơ đồ nắnmạch cầu 3 pha ( sơ đồ của A.N Lariônốp) và
11


đƣợc gắn chặt trên 2 bản cực điốt.
Dàn điốt đƣợc tráng một lớp bột đặc
biệt để bảo vệ và đƣợc bắt chặt lên
nắp sau của máy phát bằng các con
bulon và đai ốc.Bản âm của dàn điốt
đƣợc bắt ra ngoài qua đinh bu lông,
cực dƣơng máy phát. Bản dƣơng bắt
trực tiêp với nắp sau, nối mát
.

Hình 1.10. Dàn đi ốt

Hình 1.11 . Dòng điện chỉnh lưu
Khi Roto quay một vòng, trong các cuộn dây Stator dòng điện đƣợc sinh ra trong mỗi cuộn
dây này đƣợc chỉ ra từ (a) tới (f). Ở vị trí (a), dịng điện có chiều dƣơng đƣợc tạo ra ở cuộn
dây III và dịng điện có chiều âm đƣợc tạo ra ở cuộn dây II. Vì vậy dòng điện chạy theo
hƣớng từ cuộn dây II tới cuộn dây III.
Dòng điện này chạy vào tải qua diode 3 và sau đó trở về cuộn dây II qua diode 5. Ở thời
điểm này cƣờng độ dòng điện ở cuộn dây I bằng 0. Vì vậy khơng có dịng điện chạy trong
cuộn dây Bằng cách giải thích tƣơng tự từ các vị trí (b) tới (f) dịng điện xoay chiều đƣợc
chỉnh lƣu bằng cách cho qua 2 diode và dịng điện tới các phụ tải đƣợc duy trì ở một giá trị
không đổi.
e.Bộ điều chỉnh điện áp (tiết chế)
- Vai trị của tiết chế: Điều chỉnh dịng điện kích từ (đến cuộn dây rotor) để kiểm soát điện
áp phát ra, Cảnh báo khi máy phát không phát điện và tình trạng nạp khơng bình thƣờng
thơng qua bóng đèn báo nạp.
- Các thành phần chính: Vi mạch, Phiến tản nhiệt, Giắc cắm

12


Hình 1.13. Chân cực của hai loại tiết chế IC
Hinh 1.12. Tiết chế IC
- Nguyên lý làm việc:
Với bộ tiết chế IC kiểu nhận biết điện áp ắc quy

Hình 1.14. Sơ đồ nguyên lý tiết chế IC loại nhận biết ắc quy
 Hoạt động bình thƣờng
+Khi khố điện ở trạng thái ON động cơ tắt máy:
Khi bật khoá điện lên ở trạng thái ON, điện áp ắc qui đƣợc đặt vào cực IG, kết quả là mạch

M.IC bị kích hoạt và Tranzisto Tr1 đƣợc mở ra àm cho dịng kícch từ chạy trong cuộn dây
rơto. ở trạng thái này dịng điện chƣa đƣợc tạo ra do vậy bộ điều áp làm giảm sự phóng điện
của ắc qui đến mức có thể bằng cách đóng ngắt Tr1 ngắt quãng. ở thời điểm này điện áp ở
cực P 0 và mạch M.IC sẽ xác định trạng- thái này và truyền tín hiệu tới Tr2 bật đèn báo
nạp.
13


+ Khi khởi động động cơ máy phát đang phát điện (điện áp thấp hơn điện áp điều
chỉnh)
Động cơ khởi động và tốc độ máy phát tăng lên, mạch M.IC mở Tranzisto Tr1 để cho dịng
kích từ đi qua và do đó điện áp ngay lập tức đƣợc tạo ra. ở thời điểm này nếu điện áp ở cực
B lớn hơn điện áp ắc qui, thì dịng điện sẽ đi vào ắc qui để nạp và cung cấp cho các thiết bị
điện khác. Kết quả là điện áp ở cực P tăng lên. Do đó mạch M.IC xác định trạng thái phát
điện đã đƣợc thực hiện và truyền tín hiệu đến Tranzisto Tr2 để tắt đèn báo nạp.
+ Khi máy phát đang phát điện (điện áp cao hơn điện áp điều chỉnh)
Nếu Tr1tiếp tục mở, điện áp ở cực B tăng lên, Sau đă điện áp ở cực S vƣợt quá điện áp điều
chỉnh, mạch M.IC xác định tình trạng này và đóng Tr1. Kết quả là dịng kích từ ở cuộn dây
rôto giảm dần thông qua điốt D1 hấp thụ điện từ ngƣợc và điện áp ở cực B (điện áp đƣợc tạo
ra) giảm xuống. Sau đă nếu điện áp ở cực S giảm xuống tớigiá trị điều chỉnh thì mạch M.IC
sẽ xác định tình trạng này và mở Tr1. Do đă dịng kích từ của cuộn dây rơto tăng lên và điện
áp ở cực B cũng tăng lên. Bộ điều áp IC giữ cho điện áp ở cực S (điện áp ở cực ắc qui) ổn
định (điện áp điều chỉnh) bằng cách lặp đi lặp lại các quá trình trên.
 Hoạt động khơng bình thƣờng
+ Khi cuộn dây Rôto bị đứt
Khi máy phát quay, nếu cuộn dây Rôto bị đứt thì máy phát khơng sản xuất ra điện và điện áp
ở cực P 0. Khi mạch M.IC xác định đƣợc tình trạng này nó mở Tr2 để bật đèn báo nạp cho
biết hiện tƣợng khơng bình thƣờng này.
+ Khi cuộn dây Rôto bị chập (ngắn mạch)
Khi máy phát quay nếu cuộn dây rôto bị chập điện áp ở cực B đƣợc đặt trực tiếp vào cực F

và dòng điện trong mạch sẽ rất lớn. Khi mạch M.IC xác định đƣợc tình trạng này nó sẽ đóng
Tranzisto Tr1 để bảo vệ và đồng thời mở TranzistoTr2 để bật đèn báo nạp để cảnh báo về
tình trạng khơng bình thƣờng này.
+ Khi cực S bị ngắt
Khi máy phát quay, nếu cực S ở tình trạng bị hở mạch thì mạch M.IC sẽ xác định khi khơng
có tín hiệu đầu vào từ cực S do đă mở Tranzisto Tr2 để bật đèn báo nạp. Đồng thờitrong
mạch M.IC, cực B sẽ làm việc thay thế cho cực S để điều chỉnh Tranzisto Tr1 do đó điện áp
ở cực B đƣợc điều chỉnh ( ở14V) để ngăn chặn sự tăng điện áp không bình thƣờng ở cực B.
+ Khi cực B bị ngắt
Khi máy phát quay, nếu cực B ở tình trạng B hở mạch, thì ắc qui sẽ khơng đƣợc nạp và điện
áp ắc qui (điện áp ở cực S) sẽ giảm dần. Khi điện áp ở cực S giảm, bộ điều áp IC làm tăng
dịng kích từ để tăng dịng điện tạo ra. Kết quả là điện áp ở cực B tăng lên.
Tuy nhiên mạch M.IC điều chỉnh dịng kích từ sao cho điện áp ở cực B không vƣợt quá 20 V
để bảo vệ máy phát và bộ điều áp IC. Khi điện áp ở cực S thấp (11 tới 13 V) mạch M.IC sẽ
điều chỉnh để ắc qui không đƣợc nạp. Sau đó nó mở tranzito Tr2 để bật đèn báo nạp và điều
chỉnh dịng kích từ để sao cho điện áp ở cực B giảm đồng thời bảo vệ máy phát và bộ điều
áp IC.
+ Khi có sự ngắn mạch giữa cực F và cực E
14


Khi máy phát quay, nếu có sự ngắn mạch giữa cực F và cực E thì điện áp ở cực B sẽ đƣợc
nối thông với mát từ cực E qua cuộn dây rôto mà không qua cực tranzisto Tr1. Kết quả
là[điện áp ra của máy phát trở lên rất lớn vì dịng kích từ khơng đƣợc điều khiển bởi
Tranzisto Tr1 thậm chí điện áp ở cực S sẽ vƣợt điện áp điều chỉnh. Nếu mạch M.IC xác định
đƣợc cực này nó sẽ mở tranzisto Tr2 để bật đèn báo nạp để chỉ ra sự khơng bình thƣờng này.
f. Puli dẫn động
Đƣợc lắp chặt trên trục rô to, nhận mô
men từ trục khuỷu để truyền quay cho
rô to.

Một số máy phát có sử dụng puli khớp
một chiều. Việc lắp lị xo và con lăn bố
trí theo chu vi vịng trịn trong và ngoài
của puli sẽ giúp cho puly quay đƣợc
một chiều. Kết cấu này giúp cho sự hấp
thụ của sự thay đổi tốc độ của động cơ
và truyền năng lƣợng theo chiều quay
Hình 1.15. Cấu tạo buli khớp một chiều
của động cơ, kết quả là tải đặt lên đai
chữ V đƣợc giảm.
1.2.2.2. Nguyên lý hoạt động :
Khi động cơ ôtô hoạt động, dòng điện một chiều đã điều chỉnh ở bộ tiết chế đƣợc đƣa vào
cuộn dây kích từ để từ hố cực từ trên rơto và sinh ra từ thơng một chiều giữa các cực từ.
Rôto quay, từ thông ở các cực từ sẽ lần lƣợt quét qua các đầu cực của stato làm cảm ứng ra
sđđ xoay chiều trên các cuộn dây pha phần ứng. Nhờ khối chỉnh lƣu lắp ở các đầu ra của dây
pha nên dòng điện lấy ra ở mạch ngoài của máy phát điện sẽ là dòng một chiều để cấp cho
phụ tải và nạp điện ắc quy.

Cực tính
Phát điện
Kích thích
Nối mát
Nối với ắc quy
Nối đèn báo nạp

Bảng 1.3. Kí hiệu đầu dây của một số máy phát điện
Việt
Liên Xô
Đức
Rumani

Mỹ
Nam
cũ
FA
+
D+
B2
A hoặc GEN
KT
Ш
DF
B1
F
M
A

+

D-, 31
30

+

GRD
BAT
L

Nhật
B
F

E
S
L

Ở một số xe, ECU nhận tín hiệu ELS từ máy phátđể điều khiển van ISC (van khơng khí trong
hệ thống nhiên liệu EFI) mở nhằm bù lại công cản do tải của máy phát điện gia tăng. Tải điện
đƣợc sử dụng có thể là điện trở xơng kính xe, đèn pha cốt, điều hịa khơng khí, cịi điện…
Ví dụ: Khi sƣởi ấm
15


Hình 1.16 Sơ đồ ngun lý máy phát có cực M
Khi bộ phận sƣởi PTC làm việc sẽ tăng điện năng tiêu thụ sẽ tăng. Tín hiệu từ chân M
của máy phát sẽ gửi về ECU và ECU sẽ điều chỉnh cơng suất động cơ nhằm duy trì hoạt động
ổn định của động cơ.
Một số xe máy phát khơng có chân M này mà thay vào đó xe sẽ có một con cảm biến
dòng nằm ở cực âm ắc quy, để phát hiện dòng trên xe đang sử dụng là nhiều hay ít và tín hiệu
này đƣợc chuyển về ECU động cơ.
1.2.4.Quy trình tháo, làm sạch, lắp máy phát điện
TT

Nội dung bƣớc

Chỉ dẫn kỹ thuật

Lƣu ý

- Bộ dụng cụ tháo lắp, làm sạch máy
phát.
- Nguyên nhiên vật liệu dùng để làm

sạch máy phát điện.
- Hệ thống khí nén
- Thiết bị thực tập
+ Xe Liafan; Huyn dai; Kia moning
+ Mơ hình hệ thống nguồn
- Vị trí thực hiện

Đảm bảo điều kiện theo
tiêu chuẩn an tồn học
tập và lao động sản
xuất.

a

Cơng tác chuẩn
bị

b

Tháo máy phát từ xe xuống

1 Nhận diện vị trí

Mở nắp ca bơ động cơ, quan sát vị trí
16


lắp máy phát.
2 Tháo các dây điện Tháo đai ốc bắt đầu dây cực (B); rút Không để đầu dây bắt
liên qua đến máy giắcđiện chân IG, L

cực (B) MF chạm mát.
phát .
3 Tháo dây đai dẫn
động Rôto

Nới lỏng đai ốc bắt chặt MF trên động Không để dây đai ở
cơ và cơ cấu tăng đai, tác động vào những vị trí dầu mỡ
MF để dây đai chùng xuống sau đó
dùng tuốc nơ vít dẹt lựa chiều và tách
dây đai khỏi buly.

4 Tháo và bê MF ra
ngoài

Tháo hẳn các bulon đai ốc bắt chặt
MF.

5 Vệ sinh tổng thể
mặt ngoài MF

Dùng dẻ, chổi, xăng rửa sạch bụi bẩn
bám vào MF.

c Tháo rời chi tiết máy phát
1 Gá máy phát

Đặt máy phát lên khối V
Ở một số máy phát ở đầu
trục rô to có lục giác lồi
hoặc lỏm, với tác dụng để

dùng dụng cụ hảm rô to
khi tháo buli.

2 Tháo buli

- Khống chế roto bằng dụng cụ đai
hảm buli,
- Tháo đai ốc hãm, đệm chống
xoaybắt chặt buli.
- Gá đai ốc hảm lên trục rôto, đặt
đầu trục vam và chia đều chấu vam
cẩu buli ra.

17


3 Tháo nắp che sau
máy phát

Tháo đai ốc và phiến cách điện ra khỏi
chân B. Tháo 3 đai ốc và chân mát, lấy
nắp che sau ra ngồi.
4 Tháo vịng kẹp
chổi than

Tháo 2 vít và lấy vịng kẹp chổi than
ra ngồi.
5 Tháo tiết chế

Chổi than và các chân

cực tiết chế IC khơng
bị gãy .

Tháo 3 vít và lấy tiết chế vi mạch ra
ngồi
6 Tháo bộ chỉnh
lƣu

Khơng gây trầy xƣớc
bề mặt vành tiếp điện
rô to

18


Tháo 4 con vít và lấy bộ chỉnh lƣu ra
ngồi. Tháo miếng đệm.
7 Tháo nắp sau

Chấu vam đƣợc gá vào
vị trí gân gờ chịu lực.

Tháo 4 con đai ốc bắt chặt nắp MF
Dùng vam cảo tháo rời nắp sau.
8 Tháo rotor

Không thổ búa lên
phần dây stator

Giữ lấy rô to, dùng búa cao su thổ nhẹ lên

nắp sau để tháo rô to.

c Làm sạch chi tiết
1

Stato

Dùng giấy nhám đánh sạch đầu tiếp Không làm gãy, cong
điện của các cuộn dây pha.Dùng chổi các đầu dây pha
và xăng làm sạch stator, dùng dẻ lau
khơ và khí nén thổ sạch.

2

Roto

- Dùng giấy nhám trong lòng bàn tay, Cổ vành tiếp điện phải
vanh tròn đều đánh sạch vành tiếp sạch, mịn tròn đều.
điện.
19


- Đặt rôto vào khay đựng, dùng chổi
và xăng làm sạch rơto, dùng dẻ lau
khơvà khí nén thổ sạch.
3

Dàn Điốt chỉnh
lƣu

Đặt dàn Điốt vào khay đựng, dùng
chổi và xăng làm sạch, dùng dẻ lau
khơ và khí nén thổ sạch.

4

Chổi than

Đặt giấy nhám theo hình trụ của vành
tiếp điện, đánh sạch bề mặt tiếp xúc
của chổ than theo độ cung có sẳn.

5

Các chi tiết khác

Dùng chổi và xăng làm sạch, dùng dẻ
lau và khí nén thổ khơsạch.

e

Lắp chi tiết
thành MF

Trình tự lắp chi tiết của máy phát đƣợc thực hiện ngƣợc lại với
các bƣớc tháo rời chi tiết của MF

f

Lắp MF lên xe

h

Lắp và điều chỉnh dây đai

Hãy đặt đầu của thanh
cứng vào vị trí mà nó
sẽ khơng bị biến dạng
(nơi có đủ độ cứng),
nhƣ nắp quylát hay
thân máy. Cũng nhƣ
đừng quên đặt thanh
cứng lên máy phát ở
nơi mà sẽ không bị
biến dạng, đó là những
1. Đai dẫn động 2. Bulơng giữ và điều chỉnh 3. Bulông bắt chặt nơi gần với giá đỡ điều
- Lắp dây đai lên tất cả các buli khi bulông bắt máy phát chỉnh hơn là phần giữa
đƣợc nới lỏng.
của máy phát.
- Dùng một thanh cứng (cán búa, ...) đẩy máy phát để điều
chỉnh độ căng, và sau đó xiết chặt bu lơng.
Kiểm tra độ chùng bằng cách:

Ví dụ: Giá trị tiêu
chuẩn của độ dịch
a. Tác dụng vào dây
chuyển: (Cho xe Vios
đai một lực
1. Đặt một thƣớc thẳng với động cơ 1NZ-FE
lên dây đai giữa máy 8/2000)

phát và puly trục khuỷu. Khi lắp đai mới: 7 đến
2.Ấn vào lƣng giữa dây 8.5 mm (54 đến 64
đai với lực 10 kgf.

kgf )
20


3.Dùng thƣớc để đo độ dịch chuyển.

Khi lắp đai cũ: 11 đến
13 mm (25 đến 40

b.Kiểm tra độ chùng bằng lực kế.

1.Gạt cần đặt kim đồng hồ. 2.Bóp tay cầm và tay kéo kgf)
rồi móc vào dây
GỢI Ý: Vị trí đo sẽ
đai.
khác nhau tùy theo loại
động cơ. Giá trị điều
chỉnh sẽ khác nhau tùy
vào loại động cơ, nên
hãy tham khảo cẩm
nang sửa chữa riêng
3.Khi tay cầm cho những loại động
đƣợc nhả ra, móc cơ.

Phải chắc chắn
rằng đồng hồ

đƣợc đặt vng
góc và móc với
dây đai.

sẽ kéo dây đai
bằng lực kéo của
lị xo, kim trên đồng hồ sẽ báo độ căng của dây đai.
1.3.BẢO TRÌ MÁY PHÁT ĐIỆN
1.3.1.Một số hƣ hỏng thƣờng gặp, nguyên nhân và phƣơng pháp kiểm tra máy phát
TT

Hiện tƣợng

Nguyên nhân

Phƣơng pháp
kiểm tra

1

Máy phát làm
việc ồn

Nghe và cảm
- Dây đai máy phát bị mòn
nhận sự khác
- Rơ lỏng do rung động khi làm việc.
- Puly dẫn động hay cách quạt gió bị thƣờng.
vênh do va đập.
- Khơng đồng tâm giữa rơto và stator vì

ổ bi bị mịn, trục roto bị cong.

2

Đèn báo nạp
sáng hoặc am pe
kế luôn lệch về
giá trị âm khi
động cơ hoạt
động.

- Hỏng cuộn dây kích từ do đứt hoặc Dùng đồng hồ
kiểm tra và kết
chạm mát ở rơto
- Chổi than và vành tiếp điện mịn q luận.
giới hạn cho phép
- Chổi than bị gãy hoặc lò xo chổi than
sức đàn hồi yếu
- Cuộn dây stator bị đứt, chạm mát.
- Hỏng dàn điốt
- Tiết chế bị hỏng
21


3

Đèn cảnh báo
nạp nhấp nháy
khi động cơ hoạt
động.

Các đầu bắt dây trên máy phát tiếp xúc Dùng đồng hồ
điện không tốt do lâu ngày bị oxi hóa ăn kiểm tra và kết
mịn hay do rung xóc khi nên làm rơ luận.
lỏng mối tiếp.

4

Một số hƣ hỏng
cơ khí

Quan sát, nhận
- Nứt, vỡ nắp máy phát do rung động
biết mùi
- Chờn ren các bulon, đai ốc
- Mịn bạc lót, ổ bi lệch trục roto
- Bó bạc/ổ bi nên dây đai trƣợt trên
buly

1.3.2.Quy trình bảo trì máy phát điện
TT

Nội dung bƣớc

Chỉ dẫn kỹ thuật

Yêu cầu

- Bộ dụng cụ tháo lắp, làm sạch máy phát.
- Nguyên nhiên vật liệu dùng để bảo

trìmáy phát điện.
- Hệ thống khí nén
- Thiết bị thực tập
+ Xe Liafan; Huyn dai; Kia moning
+ Mơ hình hệ thống nguồn
- Vị trí thực hiện

Đảm bảo điều
kiện theo tiêu
chuẩn an tồn
học tập và lao
động sản xuất.

a

Công tác chuẩn bị

b

Tháo MF từ xe xuống

c

Tháo rời chi tiết máy phát

d

Làm sạch chi tiết máy phát

e

Kiểm tra chi tiết máy phát
1 Kiểm tra cuộn dây
rotor.

Thực hiện theo
đúng nội dung
mục1.2.4
Tiêu chuẩn:
≥ 0.1MΩ

Kiểm tra giữa vòng tiếp điện và trục
không thông nhau:
22


-Tốt
- Thay mới nếu giá trị điện trở vƣợt quá
giá trị cho phép
Tiêu chuẩn:
(1.5÷3)Ω

Đo điện trở cuộn dây, ghi nhớvà so sánh
với giá trị cho phép. Hãy thay mới nếu giá
trị điện trở vƣợt quá giá trị cho phép
2 Đo đƣờng kính ngồi
và kiểm tra vịng tiếp
điện.

Tiêu chuẩn:

14mm
Giới hạn:
13.5mm

Làm nhẵn bề mặt vòng tiếp điện nếu bề
mặt gồ ghề bằng giấy nhám nhuyễn.
Dùng thƣớc kẹp đo đƣờng kính ngồi rồi
so sánh với giá trị cho phép.
Thay mới rô to nếu kích thƣớc đo vƣợt
quá giới hạn cho phép.
3 Kiểm tra cách điện
cuộn stator

Tiêu chuẩn:
≥ 0.1MΩ

23


Kiểm tra cách điện giữa các đầu cuộn dây
và khung dây.
So sánh giá trị đo với giới hạn tiêu chuẩn
cho phép. Nếu nhỏ hơn thì hãy kiểm tra
phát hiện và sửa chữa vị trí chạm mát
sƣờn, hoặc thay mới nếu khơng thể.
4 Kiểm tra thơng mạch
cuộn dây stator

Tiêu chuẩn:
(0.5÷1)Ω

Kiểm tra thông mạch giữa các đầu cuộn
dây. Mỗi cặp đầu dây phải thông nhau và
điện trở phải nằm trong giới hạn cho phép.
5 Kiểm tra diode chỉnh
lƣu

Đi ốt chỉ cho
phép dòng điện
đi qua một
chiều.

- Kiểm tra diode cực âm: Để kiểm tra, ta
đo các đầu E (mát) với các điểm từ P1 đến
P4.
- Kiểm tra diode cực dương: Để kiểm tra,
ta đo đầu B (dƣơng) với các điểm từ P1
đến P4.
Nếu bất kì 1 trong số điốt bị hỏng thì phải
thay mới cả bản dàn điốt.

24