Tải bản đầy đủ (.docx) (72 trang)

XÂY DỰNG QUY TRÌNH BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA HỆ THỐNG ĐIỆN ĐỘNG CƠ Ô TÔ DU LỊCH

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.85 MB, 72 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
KHOA KỸ THUẬT GIAO THƠNG

CHUN ĐỀ THỰC TẬP

XÂY DỰNG QUY TRÌNH BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA HỆ
THỐNG ĐIỆN ĐỘNG CƠ Ô TÔ DU LỊCH

Giáo viên hướng dẫn: TS. Nguyễn Văn Thuần
Sinh viên thực hiện:

Võ Minh Quốc

Mã số sinh viên:

59132010

Khánh Hòa - 2023


TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
KHOA KỸ THUẬT GIAO THÔNG

CHUYÊN ĐỀ THỰC

XÂY DỰNG QUY TRÌNH BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA HỆ
THỐNG ĐIỆN ĐỘNG CƠ Ô TÔ DU LỊCH

Giáo viên hướng dẫn: TS. Nguyễn Văn Thuần


Sinh viên thực hiện:

Võ Minh Quốc

Mã số sinh viên:

59132010

Khánh Hòa - 2023


MỤC LỤC
PHẦN MỞ ĐẦU.............................................................................................................1
LỜI CẢM ƠN..................................................................................................................2
CHƯƠNG 1. HỆ THỐNG ĐIỆN TRÊN Ô TÔ..............................................................3
1.1. GIỚI THIỆU CHUNG.............................................................................................3
1.1.1. Dây điện................................................................................................................3
1.1.2. Các chi tiết nối (giắc nối)......................................................................................4
1.1.3. Các chi tiết bảo vệ.................................................................................................5
1.1.4. Rờ le và công tắc...................................................................................................6
1.2. HỆ THỐNG ĐIỆN ĐỘNG CƠ................................................................................6
1.2.1. Hệ thống cung cấp điện.........................................................................................8
1.2.1.1. Ắc quy......................................................................................................8
1.2.1.2. Máy phát điện xoay chiều......................................................................12
1.2.1.3. Sơ đồ cung cấp điện và phân bố phụ tải................................................13
1.2.2. Hệ thống khởi động.............................................................................................14
1.2.2.1. Máy khởi động.......................................................................................14
1.2.2.2. Các cơ cấu điều khiển trung gian trong hệ thống khởi động................18
1.2.2.3. Hệ thống hỗ trợ khởi động cho động cơ diesel......................................20
1.2.3. Hệ thống điều khiển lập trình cho động cơ.........................................................21

1.2.3.1. Hệ thống phun nhiên liệu điện tử...........................................................21
1.2.3.2. Các loại cảm biến trong hệ thống điều khiển động cơ..........................22
1.2.3.3. Bộ điều khiển điện tử (ECU - Electronic Control Unit hoặc
ECM.Electronic Control Module)......................................................................31
1.2.3.4. Điều khiển đánh lửa...............................................................................33
1.2.3.5. Điều khiển phun nhiên liệu....................................................................34
1.2.3.6. Hệ thống tự chẩn đoán...........................................................................35
1.2.4. Hệ thống làm mát động cơ..................................................................................35
1.2.4.1. Hệ thống làm mát bằng khơng khí.........................................................36
1.2.4.2. Hệ thống làm mát bằng nước.................................................................37
1.2.5. Hệ thống đánh lửa...............................................................................................38
1.2.5.1. Nhiệm vụ, yêu cầu và phân loại hệ thống đánh lửa...............................39
1.2.5.2. Cấu tạo của hệ thống đánh lửa điện tử.................................................41
1.2.5.3. Nguyên lý hoạt động của hệ thống đánh lửa điện tử trên ô tô...............43


CHƯƠNG 2. XÂY DỰNG QUY TRÌNH BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA HỆ
THỐNG ĐIỆN...............................................................................................................44
2.1. QUY TRÌNH KIỂM TRA, SỬA CHỮA HƯ HỎNG HỆ THỐNG NGUỒN
CUNG CÂP...................................................................................................................44
2.1.1. Ắc quy.......................................................................................................44
2.1.2. Máy phát điện...........................................................................................47
2.2. QUY TRÌNH BẢO DƯỠNG SỬA CHỮA MÁY KHỞI ĐỘNG.........................52
2.3. QUY TRÌNH BẢO DƯỠNG SỬA CHỮA HỆ THỐNG LÀM MÁT..................54
2.4. QUY TRÌNH BẢO DƯỠNG SỬA CHỮA HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA ĐIỆN TỬ
.......................................................................................................................................56
CHƯƠNG 3. KẾT LUẬN.............................................................................................60
TÀI LIỆU THAM KHẢO.............................................................................................61



DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1. Hệ thống điện thân xe ô tô..............................................................................3
Hình 1.2. Dây dẫn thường...............................................................................................3
Hình 1.3. Dây dẫn cao áp................................................................................................4
Hình 1.4. Hộp SAM........................................................................................................4
Hình 1.5. Giắc đực và giắc cái........................................................................................5
Hình 1.6. Rờ le trên hộp điều khiển................................................................................6
Hình 1.7. Sơ đồ hệ thống cung cấp điện tổng quát.........................................................8
Hình 1.8. Ắc quy trên ơ tơ...............................................................................................9
Hình 1.9. Cấu tạo ắc quy...............................................................................................10
Hình 1.10. Bản cực ắc quy............................................................................................10
Hình 1.11. Vỏ ắc quy....................................................................................................11
Hình 1.12. Nắp thơng hơi..............................................................................................11
Hình 1.13. Các loại cọc ắc quy......................................................................................11
Hình 1.14. Cấu tạo máy ốt điện trên ơ tơ.....................................................................12
Hình 1.15. Sơ đồ phụ tải điện trên ơ tơ.........................................................................14
Hình 1.16. Sơ đồ mạch khởi động tổng qt.................................................................14
Hình 1.17. Máy khởi động trên ơ tơ..............................................................................15
Hình 1.18. Các kiểu đấu dây của máy khởi động..........................................................15
Hình 1.19. Cấu tạo máy khởi động có hộp giảm tốc.....................................................16
Hình 1.20. Cấu tạo máy khởi động...............................................................................17
Hình 1.21. Sơ đồ làm việc của hệ thống khởi động......................................................17
Hình 1.22. Rờ le khởi động...........................................................................................18
Hình 1.23. Rờ le bảo vệ khởi động...............................................................................19
Hình 1.24. Mạch khởi động với rờ le đổi điện 12V-24V..............................................20
Hình 1.25. Sơ đồ hệ thống xơng điều khiển thường......................................................20
Hình 1.26. Sơ đồ hệ thống phun xăng điện tử...............................................................21
Hình 1.27. Sơ đồ khối của hệ thống điều khiển phun xăng điện tử..............................22
Hình 1. 28. Mơ hình cảm biến.......................................................................................23
Hình 1.29. Cảm biến khí nạp kiểu dây sấy....................................................................23

Hình 1.30. Cảm biến khí nạp kiểu quang học Karman.................................................23
Hình 1.31. Cảm biến vị trí trục khủy.............................................................................24


Hình 1.32. Cảm biến tốc độ động cơ.............................................................................25
Hình 1.33. Cảm biến vị trí bướm ga..............................................................................25
Hình 1.34. Cấu tạo các loại cảm biến nhiệt độ..............................................................26
Hình 1.35. Cảm biến nhiệt độ nước làm mát................................................................26
Hình 1.36. Cảm biến oxy..............................................................................................27
Hình 1.37. Cảm biến tốc độ xe......................................................................................27
Hình 1.38. Cảm biến kích nổ.........................................................................................28
Hình 1.39. Mạch điện khởi động...................................................................................28
Hình 1.40. Mạch điện cơng tắc máy lạnh......................................................................28
Hình 1.41. Mạch tín hiệu nhiên liệu..............................................................................29
Hình 1.42. Mạch điều khiển tăng tốc............................................................................29
Hình 1.43. Mạch điện cơng tắc nhiệt độ nước..............................................................29
Hình 1.44. Mạch điện cơng tắt ly hợp...........................................................................30
Hình 1.45. Mạch điện cơng tắc áp suất dầu...................................................................30
Hình 1.46. Mạch điện cơng tắc đèn phanh....................................................................30
Hình 1.47. Cấu trúc tổng quát hệ thống điều khiển.......................................................32
Hình 1.48. Sơ đồ khối hệ thống đánh lửa với cơ cấu điều khiển..................................34
Hình 1.49. Mạch điện điều khiển bơm xăng.................................................................34
Hình 1.50. Hệ thống làm mát bằng khơng khí trên ơ tơ................................................36
Hình 1.51. Cấu tạo của hệ thống làm mát bằng nước...................................................37
Hình 1.52. Hệ thống đánh lửa trên ơ tơ.........................................................................39
Hình 1.53. Sơ đồ cấu trúc chung của hệ thống đánh lửa...............................................39
Hình 1.54. Cấu tạo chung chua hệ thống đánh lửa........................................................41
Hình 1.55. Biến áp đánh lửa trên ơ tơ...........................................................................41
Hình 1.56. Bộ chia điện.................................................................................................42
Hình 1.57. Bugi trên ơ tơ...............................................................................................42

Hình 1.58. Sơ đồ ngun lý hoạt động của hệ thống đánh lửa điện tử.........................43
Hình 2.1. Kiểm tra tình trạng ắc quy.............................................................................44
Hình 2.2. Kiểm tra dây đai............................................................................................45
Hình 2.3. Kiểm tra đèn báo nạp....................................................................................45
Hình 2.4. Kiểm tra mạch nạp có tải...............................................................................46


Hình 2.5. Máy phát điện sau khi được đưa khỏi xe......................................................47
Hình 2.6. Phân rã các chi tiết.........................................................................................47
Hình 2.7. Kiểm tra thơng mạch cuộn rotor....................................................................48
Hình 2.8. Kiểm tra cổ góp.............................................................................................48
Hình 2.9. Kiểm tra độ mịn của cổ góp.........................................................................48
Hình 2.10. Kiểm tra ổ bi bằng tay.................................................................................49
Hình 2.11. Kiểm tra stato..............................................................................................49
Hình 2.12. Kiểm tra chổi than.......................................................................................49
Hình 2.13. Kiểm tra ly hợp............................................................................................50
Hình 2.14. Thử chế độ hút.............................................................................................50
Hình 2.15. Thử chế độ giữ............................................................................................50
Hình 2.16. Nối tắt các cực.............................................................................................56
Hình 2.17. Kiểm tra thời điểm đánh lửa........................................................................57


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Một số đèn báo trên táp lô............................................................................44
Bảng 2.1. Các hiện tượng hư hỏng thường gặp của ắc quy...........................................46
Bảng 2.2. Các hư hỏng thường gặp và cách khắc phục của hệ thống cung cấp điện....51
Bảng 2.3. Hiện tượng và nguyên nhân hư hỏng máy khởi động...................................53
Bảng 2.4. Các hiện tượng hư hỏng và cách khắc phục của hệ thống làm mát động cơ 55
Bảng 2.5. Các hư hỏng thường gặp và các khắc phục của hệ thống đánh lửa điện tử. .58



DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, TỪ VIẾT TẮT
CAN

Điều khiển dữ liệu theo vùng

Vss

Cảm biến tốc độ bánh xe.

ECT

Cảm biến nhiệt độ nước làm mát

GEM

Bộ điều khiển động cơ

TCM

Bộ điều khiển số

RCM

Bộ điều khiển túi khí

EATC

Bộ điều khiển điều hịa


MPX

Các phương thức truyền dữ liệu

HS- CAN

Đường truyền dữ liệu mạng CAN tốc độ cao

PCM

Bộ điều khiển động cơ

ABS

Bộ chống hãm cứng bánh xe khi phanh

ESP

Bộ điều khiển cân bằng xe

SRS

Hệ thống túi khí an tồn

LED

Phần tử cảm quang

A/C


Phần tử


PHẦN MỞ ĐẦU
Trong cuộc sống hiện đại, động cơ xăng được sử dụng rất phổ biến từ các động
cơ đốt trong nhỏ như: máy bơm nước, xe máy , máy phát điện đến ô tô và một số loại
máy chuyên dùng. Vậy việc bảo dưỡng định kỳ và khắc phục các sự cố của hệ thống
khung là rất cần thiết, vì vậy tơi chọn đề tài : “Xây dựng quy trình bảo dưỡng và sửa
chữa hệ thống điện động cơ ô tô du lịch”.
Đối tượng nghiên cứu
Hệ thống điện động cơ
Hệ thống đánh lửa điện tử.
Mục tiêu
Tổng quan về hệ thống điện động cơ và thân xe, hệ thống đánh lửa điện tử từ đó
lập quy trình bảo dưỡng và sửa chữa
Nội dung nghiên cứu
Hệ thống điện động cơ
Kết luận
Giá trị khoa học và thực tiễn
+ Về giáo dục và đào tạo:
Nâng cao kiến thức, hiểu biết về kỹ thuật, công nghệ về các hệ thống trong ô tô.
Kết quả thu được trong đề tài được lưu trữ làm tài liệu phục vụ cho công tác học
tập và nghiên cứu sau này.
+ Đối với Trường Đại học Nha Trang nói chung và khoa Kỹ thuật Giao thơng nói
riêng:
Nộp báo cáo kết quả nghiên cứu đề tài để phục vụ nghiên cứu, giảng dạy và học
tập cho sinh viên chuyên ngành Kỹ thuật ô tô.
Nha Trang, ngày ……tháng……năm 2023
Sinh viên thực hiện
Võ Minh Quốc


1


LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian thực hiện chuyên đề, nhận được nhiều sự giúp đỡ và chỉ bảo
nhiệt tình của các quý thầy, gia đình và bạn bè là điều may mắn đối với em.
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy TS. Nguyễn Văn Thuần đã trực tiếp
hướng dẫn và hỗ trợ em rất nhiều trong quá trình triển khai chuyên đề, giúp em nhận
rõ những thiếu sót của mình.
Em cũng xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến các thầy thuộc khoa Kỹ thuật Giao thông
đã hỗ trợ nhiệt tình khi em tìm đến và nhờ sự trợ giúp, để em thực hiện đồ án dễ dàng
hơn.
Cuối cùng, em muốn cảm ơn gia đình, bạn bè đã luôn bên cạnh, động viên và cho
em những lời góp ý hữu ích để hồn thành chun đề.
Trong q trình thực hiện đồ án, khó tránh khỏi sai sót, em mong quý thầy đóng
góp ý kiến, bổ sung để bài làm được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!

2


CHƯƠNG 1. HỆ THỐNG ĐIỆN TRÊN Ô TÔ
1.1. GIỚI THIỆU CHUNG
Trước khi đi vào các bộ phận cơ bản của hệ thống điện thân xe ta tìm hiểu khái
niệm mass thân xe và mass hộp. Trên ô tô, các mass của tất cả các thiết bị điện và ắc
quy đều được nối với khung chassi của xe tạo nên một mạch điện. Các điểm nối mass
vào thân xe gọi là mát thân xe. Mát thân xe làm giảm số lượng dây điện và tiết kiệm
cần sử dụng. Mass của hộp lấy từ mass thân xe để nuôi các hộp dùng để điều khiển các
hệ thống và cảm biến trên xe. Hình 1.1 dưới đây mơ tả hệ thống điện thân xe ơ tơ.


Hình 1.1. Hệ thống điện thân xe ơ tơ
1.1.1. Dây điện
Có chức năng nối các bộ phận điện của xe với nhau cung cấp nguồn cho các thiết
bị. Gồm 3 loại:
- Dây bình thường (hình 1.2) loại này được sử dụng phổ biết trên hệ thống điện
thân xe bao gồm có lõi dẫn điện và vỏ bọc cách điện.

Hình 1.2. Dây dẫn thường
- Dây cao áp (sử dụng trong các hệ thống đánh lửa) như hình 1.3 gồm lõi dẫn
điện phủ lớp cao su cách điện dày nhằm ngăn khơng cho điện cao áp bị rị rỉ và nhiễu.
3


Hình 1.3. Dây dẫn cao áp
- Dây cáp được thiết kế để bảo vệ nó khơng bị nhiễu điện ra bên ngồi. Nó sử
dụng làm cáp ăng ten radio, cáp mạng LIN hoặc CAN…
Thông tin chung mùa dây điện và kí hiệu: màu dây điện được thể hiện bằng bản
chữ cái. Việc này giúp các thợ sửa chữa nhận biết chính xác các dây dẫn các hệ thống
qua màu dây trên sơ đồ mạch điện so với thực tế. Giúp cho việc sửa chữa là thay thế
một cách dễ dàng. Bên cạnh đó khi sửa chữa và thay thế dây dẫn cần phải đúng với
màu dây trên hệ thống và sơ đồ mạch điện. Để cho việc sửa chữa hoặc thay thế sau
này. Màu dây được kí hiệu 1 chữ cái và 2 chữ cái.
1.1.2. Các chi tiết nối (giắc nối)
- Để hỗ trợ cho việc kết nối các chi tiết, dây điện tập trung lại một điểm
trên xe.
- Hộp nối SAM (Signal Acquisition Module) control unit là một chi tiết mà ở đó
các giắc nối của mạch điện được nhóm lại với nhau. Thơng thường nó bao gồm
bản mạch in liên kết các cầu chì, rơ le với các bối dây như hình 1.4.


Hình 1.4. Hộp SAM
- Các giắc nối và bulong nối mass:
4


+ Giắc nối (hình 1.5) được sử dụng để kết nối giữa dây điện với dây điện
hoặc từ dây điện kết nối với các hộp điều khiển.

Hình 1.5. Giắc đực và giắc cái
+ Giắc cái được đánh số thừ từ phía trên trái sang phải và thường là kết nối
để cấp nguồn hoặc các tín hiệu giắc đưc. Vì thế khi kiểm tra đo giắc ta nên rút
giắc cái ra và đo ở các chân giắc cái.
+ Giắc đực là nơi kết nối với giắc cái nên được đánh số ngược lại với giắc
cái và được đánh số từ phải sang trái, nhận nguồn hoặc tín hiệu từ giắc cái
truyền qua.
+ Mỗi giắc trên xe đều cấu tạo hình dạng khác nhau và kí hiệu riêng biệt
của các giắc được thể hiện trên sơ đồ mạch điện để tránh những trường nhầm lẫn
giữa các giắc. Giắc kết nối giữa giắc đực và giắc cái đươc phân biệt bởi hỉnh
dạng chân của giắc. Tất cả các đầu nối được liên kết bởi một móc khóa trên
cùng. Để mở giắc bằng cách mở móc khóa phía trên. Kiểm tra đầu nối trước khi
ta rút giắc ra.
+ Bulong nối mass được sử dụng nối mass dây điện hoặc các bộ phận điện
với thân xe.
1.1.3. Các chi tiết bảo vệ
Các chi tiết bảo vệ, bảo vệ mạch khỏi dòng điện lớn qua mức cho phép
chạy trong dây dẫn hay các bộ phận điện.
Cầu chì được lắp giữa cầu chì dịng cao với các thiết bị điện, khi dòng điện
vượt qua một cường độ nhất định chạy qua mạch điện của thiết bị nào đó cầu chì
sẽ nóng lên chảy để bảo vệ mạch đó. Có 2 loại cầu chì cầu chì dẹt và cầu chì hộp
5



Khi thay cầu chì bình thương hoặc áp cao, trước hết ta phải chắc chắc cầu
chì đó bị đứt, cháy hoặc xác định cường độ dịng điện của cầu chì đó bao nhiêu
Ampe được thể hiện trên sơ đồ mạch điện.
1.1.4. Rờ le và công tắc
Công tắc và rơ le như hình 1.6 sử dụng đóng mạch điện tắt bật đèn cũng
như vận hành các hệ thống điện trên xe.

Hình 1.6. Rờ le trên hộp điều khiển
Rờ le hoạt động nhờ vào cn dây khi được kích dương và mass sinh ra từ
hút tiếp điểm của rờ le làm cho rờ le kính mạch cho điện áp đi qua. Để kiểm tra
khá đơn giản ta chỉ việc cấp nguồn cho rờ le khi tiếp điểm của rờ le đóng lại ta
nghe được tiếng rờ le nhảy. Để nhận biết rờ le hoạt động tốt ta phải thêm tải vào
chân tiếp điểm đóng của rờ le (bóng đèn). Cấp dương, mass cho cuộn dây và cấp
dương vào chân chung khi đó rờ le nhảy làm cho đèn sáng thì ta khẩn định rờ le
tốt. Nếu rờ le nhảy mà đèn không sáng thì tiếp điểm của rờ le tiếp xúc kém thay
thế rờ le.
1.2. HỆ THỐNG ĐIỆN ĐỘNG CƠ
Công nghiệp ô tô ngày càng phát triển, kết cấu ô tô ngày càng hồn thiện thì mức
độ tự động hóa, điện tử hóa của chúng ngày càng cao. Yêu cầu về mặt tiện nghi, về
tính an tồn của chuyển động càng lớn thì hệ thống trang thiết bị điện trên ơ tơ ngày
càng phức tạp và hiện đại.
Nếu như trên những ô tô đầu tiên các trang thiết bị điện hầu như khơng có gì
ngồi bộ phận để châm lửa hỗn hợp cháy rất thơ sơ bằng dây đốt, thì ngày nay trên ôtô
điện năng đã được sử dụng để thực hiện rất nhiều chức năng trên các hệ thống sau [1]:
6


- Hệ thống cung cấp điện (Charging system): Bao gồm ắc quy, máy phát điện,

các bộ điều chỉnh điện.
- Hệ thống khởi động (Starting system): Bao gồm máy khởi động (động cơ điện),
các rơle điều khiển và các rơle bảo vệ khởi động. Ngoài ra, đối với động cơ Diesel cịn
trang bị thêm hệ thống xơng máy.
- Hệ thống chiếu sáng và tín hiệu (lighting and signal system): Gồm các đèn
chiếu sáng, đèn tín hiệu, cịi, các cơng tắc và các rơle.
- Hệ thống đo đạc và kiểm tra (Gauging system): Bao gồm các đồng hồ trên bảng
Taplô (đồng hồ tốc độ động cơ, đồng hồ tốc độ xe, đồng hồ đo nhiên liệu, đồng hồ đo
nhiệt độ nước làm mát) và các đèn báo hiệu.
- Hệ thống điều khiển ôtô (Vehicle control system): Gồm hệ thống điều khiển
phanh chống hãm cứng (ABS), hộp số tự động, hệ thống lái, hệ thống treo, hệ thống
truyền lực, hệ thống gối đệm.
- Hệ thống điều hoà nhiệt độ (Air conditioning system): Bao gồm máy nén, giàn
nóng, giàn lạnh, lọc ga, van tiết lưu và các thiết bị điều khiển hỗ trợ khác.
- Hệ thống các thiết bị phụ: Bao gồm quạt gió, hệ thống gạt nước rửa kính, nâng
hạ kính, đóng mở cửa xe, radio, tivi, hệ thống chống trộm, hệ thống nâng hạ ghế…
Các hệ thống trên hợp thành một hệ thống nhất, là hệ thống điện trên ôtô máy
kéo, với hai phần chính: Nguồn điện (hệ thống cung cấp điện) và các bộ phận tiêu thụ
điện (các hệ thống khác).
- Nguồn điện trên ôtô: Là nguồn một chiều được cung cấp bởi ắc quy nếu động
cơ chưa làm việc (hoặc làm việc ở số vòng quay nhỏ), hoặc bởi máy phát nếu động cơ
làm việc ở số vòng quay trung bình và lớn. Để tiết kiệm dây dẫn, thuận tiện khi lắp đặt
sửa chữa trên đa số các xe người ta sử dụng thân sườn xe làm dây dẫn chung. Vì vậy,
đầu âm của nguồn điện được nối trực tiếp ra thân xe.
- Các bộ phận tiêu thụ điện (phụ tải điện): Trong các bộ phận tiêu thụ điện thì
máy khởi động là bộ phận tiêu thụ điện mạnh nhất (dòng điện cung cấp bởi ăcquy khi

7



khởi động có thể lên đến 400÷600 (A) đối với động cơ xăng, hoặc 2000 (A) đối với
động cơ
diesel). Phụ tải điện được chia làm các loại cơ bản sau:
+ Phụ tải làm việc liên tục: Bơm nhiên liệu, kim phun nhiên liệu,…
+ Phụ tải làm việc không liên tục: Gồm các đèn pha, đèn cốt, đèn kích thước,…
+ Phụ tải làm việc trong khoảng thời gian ngắn: Gồm các đèn báo rẽ, đèn phanh,
mơ tơ gạt nước lau kính, cịi, máy khởi động, hệ thống xơng máy,…
- Mạng lưới điện: Là khâu trung gian nối giữa phụ tải và nguồn điện, bao gồm:
Các dây dẫn, các bộ chuyển mạch, công tắc, các thiết bị bảo vệ và phân phối khác
nhau.
1.2.1. Hệ thống cung cấp điện
Xe được trang bị rất nhiều thiết bị điện để điều khiển xe được an tồn và thuận
tiện. Xe cần sử dụng điện khơng chỉ khi đang chạy mà cả khi dừng. Vì vậy, xe có ắc
quy để cung cấp điện cho các thiết bị phụ và khởi động động cơ, hệ thống nạp để tạo
ra nguồn cung cấp điện khi động cơ đang nổ máy. Hệ thống nạp cung cấp điện cho tất
cả các thiết bị điện và để nạp điện cho ắc qui khi xe đang chạy. Hệ thống cung cấp bao
gồm các thiết bị chính sau đây: Ắc quy, máy phát điện, bộ điều chỉnh điện (đặt trong
máy phát), Đèn báo xạc, cơng tắc máy. Hình 1.7 dưới đây mơ tả sơ đồ hệ thống cung
cấp điện tổng qt trên ơ tơ.

Hình 1.7. Sơ đồ hệ thống cung cấp điện tổng quát
8


1.2.1.1. Ắc quy
Chức năng: Dùng để khởi động cơ ở một tốc độ tối thiểu tạo ra moment lớn để
quay động cơ. Ắc quy khởi động (hình 1.8) cịn cung cấp điện cho các tải điện quan
trọng khác trong hệ thống điện, cung cấp từng phần hoặc toàn bộ trong trường hợp
động cơ chưa làm việc hoặc đã làm việc mà máy phát điện chưa phát đủ công suất
(động cơ đang làm việc ở chế độ số vòng quay thấp): cung cấp điện cho đèn đậu

(parking lights), radio cassette, CD, các bộ nhớ (đồng hồ, hộp điều khiển), hệ thống
báo động.

Hình 1.8. Ắc quy trên ơ tơ
Ắc quy cung cấp điện khi:
- Động cơ ngừng hoạt động: Điện từ bình ắc quy được sử dụng để chiếu sáng,
dùng cho các thiết bị điện phụ, hoặc là các thiết bị điện khác khi động cơ không hoạt
động.
- Động cơ khởi động: Điện từ bình ắc quy được dùng cho máy khởi động và cung
cấp dòng điện cho hệ thống đánh lửa trong suốt thời gian động cơ đang khởi
động.Việc khởi động xe là chức năng quan trọng nhất của ắc quy.
- Động cơ đang hoạt động: Điện từ bình ắc quy có thể cần thiết để hỗ trợ cho hệ
thống nạp khi nhu cầu về tải điện trên xe vượt qua khả năng của hệ thống nạp. Cả ắc
quy và máy phát đều cấp điện khi nhu cầu đòi hỏi cao.
Theo tính chất dung dịch điện phân, ắc quy nước được chia ra các loại:
- Ăc quy axít: dung dich điện phân là axít H2SO4.
- Ăc quy kiềm: dung dịch điện phân là KOH hoặc NaOH.
9


Cấu tạo: Một bình ắc quy trên ơ tơ (hình 1.9) bao gồm một dung dịch acid
sunfuric loãng và các bản cực âm, dương. Khi các bản cực được làm từ chì hoặc vật
liệu có nguồn gốc từ chì thì nó được gọi là ắc quy chì- acid. Một bình ắc quy được chia
thành nhiều ngăn (ắc quy trên ô tơ thường có 6 ngăn), mỗi một ngăn có nhiều bản cực,
tất cả được nhúng trong dung dịch điện phân.

Hình 1.9. Cấu tạo ắc quy
- Bản cực ắc quy (hình 1.10) được cấu trúc từ một khung sườn làm bằng hợp kim
chì có chứa Antimony hay Canxi. Khung sườn này là một lưới phẳng, mỏng. Lưới tạo
nên khung cần thiết để dán vật liệu hoạt tính lên nó, cả ở bản cực âm và bản cực

dương. Vật liệu hoạt tính được dán lên ở bản cực dương là chì oxide (PbO2) và ở bản
cực âm là chì xốp (Pb).

Hình 1.10. Bản cực ắc quy
- Chất điện phân trong bình ắc quy là hỗn hợp 36% acid sulfuric (H2SO4) và
64% nước cất (H2O). Dung dịch điện phân trên ắc quy ngày nay có tỷ trọng là 1.270
10


(ở 200 C) khi nạp đầy. Tỷ trọng là trọng lượng của một thể tích chất lỏng so sánh với
trọng lượng của nước với cùng một thể tích. Tỷ trọng càng cao thì chất lỏng càng đặc
- Vỏ ắc quy (hình 1.11) giữ các điện cực và các ngăn riêng rẽ của bình ắc quy.
Nó được chia thành 6 phần hay 6 ngăn. Các bản cực được đặt trên các gờ đỡ, giúp cho
các bản cực không bị ngắn mạch khi có vật liệu hoạt tính rơi xuống đáy ắc quy. Vỏ
được làm từ polypropylen, cao su cứng, và plastic. Một vài nhà sản xuất làm vỏ ắc quy
có thể nhìn xun qua để có thể nhìn thấy được mực dung dịch điện phân mà không
cần mở nắp ắc quy. Đối với loại này thường có hai đường để chỉ mực thấp (lower) và
cao (upper) bên ngồi vỏ.

Hình 1.11. Vỏ ắc quy
- Nắp thơng hơi (hình 1.12) chụp trên các lỗ để thêm dung dịch điện phân. Nắp
thông hơi được thiết kế để hơi acid ngưng tụ và rơi trở lại ắc quy và cho phép
hydrogene bay hơi.

Hình 1.12. Nắp thơng hơi
- Cọc ắc quy có 3 loại cọc bình ắc quy được sử dụng như hình 1.13, loại đỉnh,
loại cạnh và loại L. Loại trên đỉnh thông dụng nhất trên ơ tơ. Loại này có cọc được vát

11




×