Bài giảng trang bị điện - điện tử trên động cơ đốt trong pdf

37
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC




TÀI LIỆU HỌC TẬP

TRANG BỊ ĐIỆN-ĐIỆN TỬ TRÊN
ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG


GV : PH¹M V¡N KI£M






Hưng Yên, năm 2010




38
ch−¬ng 1: c¸c m¹ch ®iƯn c¬ b¶n

vµ hƯ thèng cung cÊp ®iƯn ®éng c¬
1.1. c¸c m¹ch ®iƯn c¬ b¶n
1.1.1. Tỉng qu¸t m¹ch ®iƯn trªn ®éng c¬ ®èt trong
1. Hệ thống khởi động (starting system): Bao gồm ắc quy(accu), máy khởi động
(starting motor), các relay điều khiển và relay bảo vệ khởi động. Đối với động
cơ diesel có trang bò thêm hệ thống sấy nóng máy (glow system).

H×nh 1.1 : HƯ thèng khëi ®éng
1 - ¾c quy;2  kho¸ ®iƯn; 3  m¸y ®Ị
2. Hệ thống cung cấp điện (charging system): gồm accu, máy phát điện
(alternators,generator), bộ điều chỉnh điện (regulator), các relay và đèn báo
nạp.

H×nh 1.2 : HƯ thèng cung cÊp ®iƯn :
1- m¸y ph¸t;2-¾c quy; 3-§Ìn b¸o n¹p;4-Kho¸ ®iƯn
3. Hệ thống đánh lửa (ignition system): Bao gồm các bộ phận chính: accu, khóa
điện (ignition switch),cảm biến đánh lửa, bộ chia điện (distributor), biến áp
đánh lửa hay bobine (ignition coils), IC đánh lửa (igniter), dây cao áp (high
voltage wire), bugi (spark plugs).



39

H×nh 1.3. HƯ thèng ®¸nh lưa ®iƯn tư
4. Hệ thống điều khiển động cơ (engine control system): gồm hệ thống điều
khiển xăng, lửa, góc phối cam, ga tự động (cruise control). Ngoài ra, trên các
động cơ diesel ngày nay thường sử dụng hệ thống điều khiển nhiên liệu bằng
điện tử (EDC – electronic diesel control hoặc common rail injection)

H×nh 1.4. HƯ thèng ®iỊu khiĨn ®éng c¬



40

1.1.2. C¸c quy −íc vµ ký hiƯu c¬ b¶n.

Ắc quy (accu)

Tụ điện

Cái ngắt mạch
(Circuit Breaker)


Bobine

Diode


Diode zener

LED

Cầu chì

Nối mass (thân
xe)

Điện trở

Động cơ điện

Biến trở

Nhiệt điện trở


Khoá điện


Solenoid

Không nối

Nối
B¶ng 1.1. C¸c quy −íc vµ ký hiƯu c¬ b¶n

1.1.3. C¸c linh kiƯn ®iƯn-®iƯn tư vµ c¸c m¹ch ®iƯn c¬ b¶n :
1.1.3.1.Linh kiƯn thơ ®éng :
a. §iƯn trë :
* Kh¸i niƯm:
+ §iƯn trë cã t¸c dơng c¶n trë dßng ®iƯn, t¹o sù sơt ¸p ®Ĩ thùc hiƯn c¸c chøc n¨ng
t theo vÞ trÝ cđa ®iƯn trë trong m¹ch.



41
+ Ký hiệu của điện trở trong mạch :

Hình 1.5: Ký hiệu điện trở.
+ Đơn vị của điện trở: đơn vị là (ohm),ngoài ra có các đơn vị dẫn xuất :
1K = 1.000
1M = 1.000.000
* Cách ghi và đọc giá trị điện trở :
- Giá trị điện trở đợc ghi trực tiếp.


Hình 1.6: Cách ghi và đọc giá trị điện trở.
Bảng ghi và đọc giá trị điện trở trực tiếp trên thân :
STT Mã ghi Giá trị
1 R22
0.22
22R2
2.2
3 47R
47
4 100R
100
5 1K0
1K
6 10K0
10K
7 1M0
1M
Bảng 1.2 : Cách ghi và đọc giá trị điện trở
- Giá trị điện trở đợc sơn bằng mã màu.
R22 2R2

42

Hình 1.7. Một số hình ảnh điện trở có vạch màu
Tuỳ theo số vạch màu trên điện trở (4,5 hay sáu vạch),ý nghĩa của từng vạch đợc minh
hoạ bằng hình vẽ sau :

Hình 1.8 : Mã màu điện trở
+ Điện trở có 4 vòng màu: Đây là điện trở thờng gặp nhất.

Hình 1.9: Điện trở có 4 vòng màu.
Vòng thứ nhất: Chỉ giá trị hàng chục trong giá trị điện trở.
Vòng thứ hai: Chỉ giá trị hàng đơn vị trong giá trị điện trở
Vòng thứ ba: Chỉ hệ số nhân với số mũ của 10 dùng nhân với giá trị điện trở .
Vòng thứ t: Chỉ sai số giá trị điện trở
Ví dụ: Điện trở có 4 vòng màu theo thứ tự: Vàng, tím, cam, Nhũ bạc.
Giá trị điện trở là:
Vàng Tím Cam Nhũ bạc
4 7 000 10%
Kết quả: 47.000 hay 47K , Sai số 10%
+ Điện trở có 5 vòng màu: Là điện trở có độ chính xác cao.



43

Hình 1.10: Điện trở có 5 vòng màu.
Vòng thứ nhất : Chỉ giá trị hàng trăm trong giá trị điện trở.
Vòng thứ hai : Chỉ giá trị hàng chục trong giá trị điện trở.

Vòng thứ ba : Chỉ giá trị hàng đơn vị trong giá trị điện trở.
Vòng thứ t : Chỉ hệ số nhân với số mũ của 10 dùng nhân với giá trị điện trở .
Vòng thứ năm : Chỉ sai số giá trị điện trở
Ví dụ: Điện trở có 5 vòng màu, theo thứ tự: Nâu, tím,đỏ ,đỏ, nâu.
Giá trị của điện trở:
Nâu tím đỏ đỏ nâu
1 7 2 00 1%
Kết quả: 17200 hay 17,2K, sai số 1%
* Phân loại điện trở
Phân loại điện trở có nhiều cách.Thông dụng nhất là phân chia điện trở thành hai loại :
điện trở có trị số cố định và điện trở có trị số thay đổi đợc (biến trở).Trong mỗi loại
này đợc phân chia theo các chỉ tiêu khác nhau thành các loại nhỏ hơn nh sau :
- Điện trở có trị số cố định :
Điện trở có trị số cố định thờng đợc phân loại theo vật liệu cản điện nh :
+ Điện trở than tổng hợp (than nén)
+ Điện trở than nhiệt giải hoặc than màng (màng than tinh thể).
+ Điện trở dây quấn gồm sợi dây điện trở dài (dây NiCr hoặc manganin,constantan)
quấn trên một ống gốm ceramic và phủ bên ngoài là một lớp sứ bảo vệ.
+ Điện trở màng kim,điện trở màng oxit kim loại hoặc điện trở miếng : điện trở miếng
thuộc thành phần vi điện tử.Dạng điện trở miếng thông dụng là đợc in luôn trên tấm
ráp mạch.
+ Điện trở cermet (gốm kim loại).
- Điện trở có trị số thay đổi đợc (biến trở):
Dạng chiết áp : Cấu tạo của biến trở so với điện trở cố định chủ yếu là có thêm một
kết cấu con chạy gắn với một trục xoay để điều chỉnh trị số điện trở.Con chạy có kết cấu
kiểu xoay(chiết áp xoay) hoặc theo kiểu trợt (chiết áp trợt).Chiết áp có 3 đầu ra,đầu
giữa ứng với con trợt còn hai đầu ứng với hai đầu điện trở.

44
H×nh 1.10 : Ký hiÖu cña biÕn trë trªn c¸c m¹ch

H×nh 1.11. Mét sè h×nh ¶nh vÒ chiÕt ¸p
Điện trở nhiệt:(Thermistor) Là loại điện trở nhiệt có trị số thay đổi theo nhiệt độ.
Nhiệt trở thường dùng để ổn định nhiệt cho các tầng khuyếch đại công suất hay làm
linh kiện cảm biến trong các hệ thống điều khiển tự động theo nhiệt độ.

Hình 1.12. Nhiệt điện trở

Có hai loại nhiệt trở:
- Điện trở nhiệt có hệ số nhiệt điện trở âm là loại nhiệt điện trở khi nhận nhiệt độ cao
hơn thì trị số điện trở giảm xuống và ngược lại.
- Điện trở nhiệt có hệ số nhiệt điện trở dương là lo
ại nhiệt điện trở khi nhận được nhiệt
độ cao hơn thì trị số điện trở tăng lên.
Nhiệt điện trở có hệ số nhiệt âm là một loại bán dẫn có điện trở thay đổi theo các biến
đổi về nhiệt độ. Nói khác đi, nhiệt điện trở có thể xác định nhiệt độ bằng cách dò điện
trở.



45

Hình 1.13. Điện trở nhiệt
b. Tụ điện : (Capacitor)
* Khái niệm :
Là một thiết bị mà có thể tích trữ các điện tích khi cấp lên nó một điện áp.
Tụ điện là một linh kiện thụ động đợc sử dụng rất rộng rãi trong các mạch điện tử

đợc cấu tạo từ hai bản cực làm bằng hai chât dẫn điện( Kim loại) đặt song song nhau, ở
giữa có một lớp cách điện gọi là điện môi.
Ngời ta thờng dùng các chất : Thuỷ tinh, gốm sứ, mica, giấy, dầu, paraffin,
không khí để làm chất điện môi

Hình 1.14 : Cấu tạo tụ điện
Ký hiệu của tụ điện trên sơ đồ mạch :

Hình 1.15 : Ký hiệu của tụ điện trên sơ đồ mạch
* Cách ghi và đọc giá trị tụ điện.
Hai tham số quan trọng nhất thờng đợc ghi trên thân tụ điện là trị số điện dung
(kèm theo dung sai sản xuất) và điện áp làm việc.
- Cách ghi trực tiếp :
Ghi trực tiếp là cách ghi đầy đủ các tham số và đơn vị đo của chúng.Cách này chỉ
dùng cho loại tụ điện có kích thớc lớn.



46

Hình 1.16. Ghi giá trị trực tiếp
- Cách ghi gian tiếp theo quy ớc :
Cách ghi gián tiếp theo quy ớc.Tụ điện có tham số ghi theo qui ớc thờng có
kích thớc nhỏ và điện dung ghi theo đơn vị pF.
Có rất nhiều quy ớc khác nhau nh quy ớc mã,quy ớc màu Sau đây ta chỉ nêu
một số quy ớc thông dụng.
- Ghi theo quy ớc số : cách ghi này thờng gặp ở các tụ Pôlystylen.
VD : Trên thân tụ ghi 47/630 : có nghĩa tử số là giá trị điện dung tính bằng
pF,47pF,mẫu số là điện áp làm việc một chiều,630Vdc.
Ghi theo quy ớc mã : Giống nh ở điện trở,mã gồm các chữ số chỉ trị số điện dung

và chữ cái chỉ % dung sai. Tụ có kích thớc nhỏ thờng đợc ghi theo quy ớc sau : ví
dụ trên tụ ghi 107 nghĩa là trị số của điện dung 10
7
pF VDC

Hình 1.17. Ghi theo quy ớc mã
Tụ Tantan là tụ phân cực thờng đợc ghi theo đơn vị àF cùng điện áp làm việc và
cực tính rõ ràng.
- Ghi theo quy ớc màu : Tụ điện cũng giống nh điện trở đợc ghi theo quy ớc
màu.Quy ớc màu cũng có nhiều loại : loại 4 vạch,loại 5 vạch màu.Nhìn chung các vạch
màu quy ớc giống điện trở.

Hình 1.18 : Mã màu của tụ điện



47
* Phân loại tụ điện :
Có nhiều loại tụ điện,thông thờng ngời ta phân tụ điện làm 2 loại là :
* Tụ điện có trị số điện dung cố định :
Tụ điện có trị số điện dung cố định thờng đợc gọi tên theo vật liệu chất điện môi
và công dụng của chúng nh trong bảng sau :
Bảng phân loại tụ điện theo vật liệu và công dụng :

Bảng 1.4 : Bảng phân loại tụ điện theo vật liệu và công dụng
* Tụ điện có trị số điện dung thay đổi đợc :
Tụ điện có trị số điện dung thay đổi đợc là loại tụ trong quá trình làm việc ta có
thể điều chỉnh thay đổi trị số điện dung của chúng.Tụ có trị số điện dung thay đổi đợc
có nhiều loại,thông dụng nhất là loại đa dụng và loại điều chuẩn.
- Loại đa dụng còn gọi là tụ xoay : tụ xoay đợc dùng làm tụ điều chỉnh thu sóng

trong các máy thu thanh Tụ xoay có thể có 1 ngăn hoặc nhiều ngăn.Mỗi ngăn có các
lá động xen kẽ,đối nhau với các lá tĩnh,chế tạo từ nhôm.Chất điện môi có thể là không
khí,mica,màng chất dẻo,gốm



48

Hình 1.19. Tụ Xoay
- Tụ vi điều chỉnh (thờng gọi là tụ Trimcap) : Loại này có nhiều kiểu.Chất điện
môi cũng dùng nhiều loại nh không khí,màng chất dẻo,thuỷ tinh hình ốngĐể thay
đổi trị số điện dung ta dùng tuốc-nơ-vít để thay đổi vị trí giữa hai lá động và lá tĩnh.

Hình 1.20. Tụ vi điều chỉnh
1.1.3.2. Linh kiện bán dẫn :
a. Chất bán dẫn :
Hầu hết các chất bán dẫn đều có các nguyên tử sắp xếp theo cấu tạo tinh thể.Hai chất
bán dẫn đợc dùng nhiều nhất trong kỹ thuật chế tạo linh kiện điện tử là Silicium và
Germanium. Mỗi nguyên tử của hai chất này đều có 4 điện tử ở ngoài cùng kết hợp với
4 điện tử kế cận tạo thành 4 liên kết hoá trị.Vì vậy tinh thể Ge và Si ở nhiệt độ thấp là
các chất cách điện.

Hình 1.21 : Tinh thể chất bán dẫn ở nhiệt độ thấp (T=0
0
K)
Nếu ta tăng nhiệt độ tinh thể,nhiệt năng sẽ làm tăng năng lợng một số điện tử và làm
gãy một số nối hoá trị.Các điện tử ở các nối bị gãy rời xa nhau và có thể di chuyển dễ
dàng trong mạng tinh thể dới tác dụng của điện trờng.Tại các nối hoá trị bị gãy ta có

49
các lỗ trống (hole).Về phơng diện năng lợng,ta có thể nói rằng nhiệt năng làm tăng
năng lợng các điện tử trong dải hoá trị.

Hình 1.22 : Tinh thể chất bán dẫn ở nhiệt độ cao (T=300
0
K)
Khi năng lợng này lớn hơn năng lợng của dải cấm (0.7eV đối với Ge và 1.12eV đối
với Si) ,điện tử có thể vợt dải cấm vào dải dẫn điện và chừa lại những lỗ trống (trạng
thái năng lợng trống) trong dải hoá trị.Ta gọi n là mật độ điện tử tự do trong dải dẫn
điện và p là mật độ lỗ trống trong dải dẫn điện.Nếu n = p ta gọi là chất bán dẫn
thuần.Thông thờng chế tạo loại chất bán dẫn này rất khó khăn.
* Chất bán dẫn loại N :
Giả sử ta pha vào Si thuần những nguyên tử thuộc nhóm V của bảng tuần hoàn các
nguyên tố hoá học nh Arsenic (As),Photpho (P),Antimony (Sb).Bán kính nguyên tử
của As gần bằng bán kính nguyên tử của Si nên có thể thay thế một nguyên tử Si trong
mạng tinh thể.Bốn điện tử của As kết hợp với 4 điện tử của Si lân cận tạo thành 4 nối
hoá trị,còn d lại một điện tử của As ở mức năng lợng gần tới dải dẫn điện.ở nhiệt độ
thấp,chất bán dẫn này cha dẫn điện.

Hình 1.23 : Tinh thể chất bán dẫn loại N
Khi ta tăng nhiệt độ của tinh thể,một số hoá trị bị gãy,ta có những lỗ trống trong dải hoá
trị và những điện tử trong dải dẫn điện.Ngoài ra,hầu hết các điện tử d của As đều nhận



50
nhiệt năng để trở thành điện tử có năng lợng trong dải dẫn điện.Do đó tổng số điện tử
trong dải dẫn điện nhiều hơn số lỗ trống trong dải hoá trị,ta gọi là bán dẫn loại N.

* Chất bán dẫn loại P :
Thay vì pha vào Si thuần một nguyên tố thuộc nhóm V,ta pha vào những nguyên tố
thuộc nhóm III nh Indium (In),Galium(Ga),Nhôm(Al) Bán kính nguyên tử In gần
bằng bán kính nguyên tử Si nên nó có thể thay thế một nguyên tử Si trong mạng tinh
thể.Ba điện tử của nguyên tử In kết hợp với ba điện tử của ba nguyên tử Si kế cận tạo
thành 3 nối hoá trị,còn một điện tử của Si có năng lợng trong dải hoá trị không tạo một
nối với Indium.Giữa In và Si có một trạng thái năng lợng trống (lỗ trống).

Hình 1.24 : Tinh thể chất bán dẫn loại P
Khi ta tăng nhiệt độ của tinh thể sẽ có một số điện tử trong dải hoá trị nhận năng lợng
và trở thành những điện tử trong dải dẫn điện,chừa ra các lỗ trống.Do đó,tổng số lỗ
trống trong dải hoá trị nhiều hơn số điện tử trong dải dẫn điện.Ta gọi là những chất bán
dẫn loại P.
b.Lớp tiếp xúc P-N :
Tại lớp tiếp xúc xuất hiện các dòng tải điện theo cơ chế khuếch tán : Các lỗ trống sẽ
khuếch tán từ vùng P sang vùng N,các điện tử sẽ khuếch tán từ vùng N sang vùng P.Quá
trình này hình thành lớp điện tích trái dấu ở vùng gần lớp tiếp xúc và cờng độ điện
trờng ở vùng lân cận tiếp xúc E
0
.Điện trờng tiếp xúc E
0
có chiều tác dụng từ bán dẫn
N sang bán dẫn P và tạo nên một hàng rào thế năng ngăn cản sự khuếch tán của lỗ trống
qua lớp tiếp xúc.




51
Hình 1.25 : Lớp tiếp xúc P-N

Khi đặt một nguồn điện áp ngoài lên lớp tiếp xúc P-N có chiều sao cho V
P
> V
N
,điện
trờng này ngợc chiều điện trờng E
0
,làm tăng dòng điện qua lớp tiếp xúc P-N (dòng
điện thuận). Ta gọi là phân cực thuận.
Khi đặt một nguồn điện áp ngoài lên lớp tiếp xúc có chiều sao cho V
P
< V
N
,điện trờng
này cùng chiều điện trờng E
0
,làm cho dòng điện qua lớp tiếp xúc P-N giảm xuống,có
một giá trị rất nhỏ gọi là dòng bão hoà.Ta gọi là phân cực ngợc.

Hình 1.26 : Phân cực thuận và phân cực ngợc
c. Điốt bán dẫn :
*Cấu tạo :
Điốt bán dẫn là linh kiện gồm có một lớp tiếp xúc P-N và hai cực là anốt (A) đợc nối
với bán dẫn P và catốt (K) đợc nối với bán dẫn N
Khi U
AK
> 0 thì điốt sẽ dẫn điện và trong mạch có dòng điện chạy qua vì lúc này tiếp
xúc P-N đợc phân cực thuận.Khi U
AK
< 0 điốt sẽ khoá vì tiếp xúc P-N phân cực

ngợc,dòng điện ngợc rất nhỏ chạy qua.

Hình 1.27 : Cấu tạo và ký hiệu của điốt
* Đặc tính Vôn-Ampe của điốt bán dẫn :
Đặc tính Vôn-Ampe(V-A) biểu thị mối quan hệ giữa dòng điện qua điốt với điện áp đặt
trên nó U
AK
.
- U
D
là điện áp thuận ngỡng của điốt.U
D
= 0.2 V đối với điốt Ge và U
D
= 0.6 V đối với
điốt Si.
- U
đt
là điện áp đánh thủng.
- I
th.max
là dòng điện thuận cực đại cho phép,điốt không đợc làm việc với dòng điện cao
hơn trị số này của dòng điện.



52
- I
0
là dòng điện ngợc.

Hình 1.28 : Đặc tuyến V-A của điốt bán dẫn
* Điốt ổn áp (Zener):
Khi phân cực thuận,đặc tuyến của điốt Zener giống hệt điốt thờng.Khi phân cực ngợc
ở vùng Zener,điện thế ngang qua điốt gần nh không thay đổi trong khi dòng điện qua
nó biến thiên một khoảng rộng.

Hình 1.29. Ký hiệu và đặc tuyến của điốt Zener
* Điốt Tunnel (hay điốt xuyên hầm ) :

Hình 1.30: Ký hiệu và đặc tính V-A của điốt tunen



53
Loại điốt này có khả năng dẫn điện cả chiều thuận và chiều ngợc.Đặc tính V-A của
điốt tunnel ở phần thuận có đoạn điện trở âm AB.Ngời ta sử dụng đoạn đặc tuyến AB
này để tạo các mạch dao động phóng nạp.Điốt tunnel có kích thớc nhỏ,độ ổn định cao
và tần số làm việc lên tới GHz.
* Điốt xung :
Điốt xung là điốt làm việc ở tần số cao khoảng vài chục KHz.
Điốt Schottky là điốt xung điển hình,có thời gian hồi phục rất nhỏ (đổi trạng thái nhanh)
nên đợc dùng rất phổ biến trong kỹ thuật số và điều khiển.

Hình 1.31 : Ký hiệu của điốt Schottky
* Photo điốt (LED Lighting Emitting Diode) :
Photo điốt là linh kiện bán dẫn quang điện tử.Nó có khả năng phát ra ánh sáng khi có
hiện tợng tái hợp xảy ra trong lớp tiếp xúc P-N.Tuỳ theo vật liệu chế tạo mà ta có ánh
sáng bức xạ có màu khác nhau.

Hình 1.32: Photo điốt
d. Tranzito bán dẫn :
* Cấu tạo và ký hiệu trong các sơ đồ mạch :
Tranzito đợc chế tạo từ một tinh thể chất bán dẫn có 3 miền pha tạp khác nhau để hình
thành hai lớp tiếp xúc P-N phân cực ngợc nhau.Nh thế có thể có 2 loại tranzito khác
nhau : PNP (tranzito thuận) hoặc NPN (tranzito ngợc).Vùng bán dẫn nằm giữa gọi là
Bazơ (B cực gốc) hai vùng còn lại đợc gọi là colectơ (C cực C) và emitơ (E
emitơ).
Lớp tiếp xúc P-N giữa cực E và B gọi là T
E
và giữa C và B gọi là T
C
.



54

Hình 1.33 : Ký hiệu và cấu tạo của các tranzito loại P-N-P và N-P-N
* Nguyên lý làm việc :
+ Chế độ công tắc (ON/OFF):
Chế độ này đợc dùng trong hệ thống phun xăng,đánh lửa,điều khiển các loại van điện
dùng trong các loại cảm biến

Hình 1.34 : Chế độ công tắc của Tr
+ Chế độ vòi nớc :
Chế độ này thờng đợc sử dụng trong các hệ thống điều khiển tốc độ quạt gió giàn
lạnh,điều khiển môtơ bớm ga,điều khiển các van trong hệ thống số tự động,phanh
ABS

Hình 1.35 : Chế độ vòi nớc của Tr
* ứng dụng :
- Điều khiển âm và điều khiển dơng :
+ Điều khiển âm : Dòng điện đợc cấp thẳng tới đầu dơng (đầu vào) của tải còn phía
đầu âm (đầu ra) của tải đợc điều khiển (ON/OFF).



55
+ Điều khiển dơng : Dòng điện đầu dơng (đầu vào) của tải đợc điều khiển
(ON/OFF) còn đầu âm (đầu ra) của tải đợc nối đất.

Hình 1.36 : Điều khiển âm và điều khiển dơng
e. 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: loại dẹt,loại hộp,loại thanh nối

Hình 1.36 : Cấu tạo cầu chì Hình 1.37 : Một số loại cầu chì
- Ký hiệu :

* Cách đọc giá trị tải cực đại :
- Gía trị dòng điện cực đại cho phép đợc ghi trên vỏ cầu chì,ví dụ : 10,15,20,30A
- Nhận biết bằng màu vỏ theo bảng 1.5 dới đây :
Khả năng chịu tải (A) Màu vỏ
5 Màu vàng nâu
7.5 Màu nâu

56
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 dới 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
f. Cầu chì tự nhảy :
Hay còn gọi là cầu chì nhiệt,rơle nhiệt-Circuit breaker,là một cầu chì với một thanh
lỡng kim thay cho phần nóng chảy.Khi dòng điện chạy qua thanh lỡng kim đạt tới
một giá trị tới hạn,thanh sẽ cong lên và mở tiếp điểm,ngắt dòng điện.
Có hai loại : loại đặt lại thờng và loại đặt lại tự động

Hình 1.38 : Cầu chì tự nhảy
Ký hiệu trên sơ đồ mạch :
Loại đặt lại thờng :
Loại đặt lại tự động :

g. 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.

57

Hình 1.39 : Rơle điện từ
- Rơle thờng mở : rơle luôn mở tiếp điểm khi không có dòng điện chạy qua cuộn
dây :

Hình 1.40 : rơ le thờng mở
- Rơle thờng đóng : rơle luôn đóng tiếp điểm khi không có dòng điện chạy qua
cuộn dây :

Hình 1.41 : Rơle thờng đóng
- Rơle kiểu hỗn hợp : gồm nhiều rơle đơn thờng đóng và thờng mở

Hình 1.42 : Rơle kiểu hỗn hợp
Một số loại rơle điện từ (bảng 1.7):



58
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


4

2M




Nâu


5


1M-1B



Xám
h. Giắc :
- Giắc dùng để kết nối các linh kiện điện với nguồn hoặc giữa các nguồn.Có nhiều
hình dáng khác nhau nh 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 1.43 : Giắc đực và giắc cái



59
- Ký hiƯu trªn s¬ ®å m¹ch : Gi¾c ®−ỵc ký hiƯu bëi “CN” vµ c¸c th«ng sè ®i kÌm.
VÝ dơ : CN – M29 (X4) trong ®ã : CN - gi¾c
M29 – Sè thø tù cđa gi¾c nµy trªn s¬ ®å m¹ch.
X – KiĨu gi¾c

4 – Sè ch©n gi¾c



1.2 : hƯ thèng cung cÊp ®iƯn
1.2.1.C«ng dơng,ph©n lo¹i,yªu cÇu :
Cung cÊp ®iƯn ¸p mét chiỊu ỉn ®Þnh (12-14V) cho tÊt c¶ c¸c hƯ thèng ®iƯn trªn
«t«.
Bao gåm bé phËn chÝnh :
- M¸y ph¸t ®iƯn (+ tiÕt chÕ) : ngn ®iƯn n¨ng chÝnh
- ¾c quy : ngn ®iƯn n¨ng dù tr÷
- C¬ cÊu b¸o n¹p
- Kho¸ ®iƯn
Máy phát phải luôn tạo ra một hiệu điện thế ổn đònh (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. 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.
1.2.2. S¬ ®å hƯ thèng vµ bè trÝ thiÕt bÞ :

H×nh 2.1 : HƯ thèng cung cÊp ®iƯn ( 1- m¸y ph¸t;2-¾c quy;
3-§Ìn b¸o n¹p;4-Kho¸ ®iƯn)



60
1.2.3. ắc quy :
Bao gồm hai loại là ắc quy axit và ắc quy kiềm.ắc quy kiềm thờng đợc dùng trong
các xe quân sự vì kích thớc to,độ bền cao nhng giá đắt.Nên ở đây ta chỉ nói đến ắc

quy axit.
a. Cấu tạo :
Bao gồm nhiều ắc quy đơn mắc nối tiếp,mỗi ắc quy đơn cho điện áp ra U = 2.11-2.13
V.

Hình 2.2 : Cấu tạo ắc quy : 1- cực âm;2- nút thông hơi;3- mắt kiểm tra;
4- cực dơng;5- dung dịch;6-ngăn ắc quy;7- bản cực.
- Khối bản cực :
Bao gồm :
1- Chùm cực dơng
2- Đầu cực dơng
3- Các tấm ngăn
4- Đầu cực âm
5- Chùm cực âm


Hình 2.3 : Khối bản cực
- Dung dịch điện phân : Là dung dịch điện phân (H
2
SO
4
) có tỷ trọng

= 1.23
1.26 g/cm
3
đặc trng cho nồng độ dung dịch.
Đợc pha chế từ axit đặc 1.94-1.97 g/cm
3
+ nớc cất : rót từ từ axit đặc vào nớc

cất và khuấy liên tục.Khi pha xong,để nguội đến 25
0
C,rót vào bình ắc quy.



61
b.Đặc điểm làm việc :
Trang thái ắc quy Bản cực dơng Dung dịch điện phân Bản cực âm
Đợc nạp no PbO
2
(màu gạch sẫm)
H
2
SO
4

= 1.23-1.26 g/cm
3

Pb
(màu ghi đá)






Phóng hết điện PbSO
4

H
2
O PbSO
4

Trên ôtô không có ắc quy khô,chỉ có ắc quy không bảo dỡng (đổ nớc 1 lần) và
ắc quy bảo dỡng ( đổ nớc nhiều lần).
ắc quy bảo dỡng : + Phải kiểm tra mức dung dịch điện phân và đổ thêm nớc cất
nếu thiếu :
Hình 2.4 : Mức dung dịch điện phân
+ Phải kiểm tra nồng độ dung dịch (tỷ trọng),nếu thấp tức là ắc quy đói,phải nạp
thêm.
+ Phải lau chùi bề mặt ắc quy một cách thờng xuyên.
ắc quy không bảo dỡng : Cần quan sát mắt màu trên nắp bình :

Hình 2.5 : Màu sắc trên nắp bình ắc quy không bảo dỡng.
Phón
g
đi
ệ
n
(
- e
)

N
ạp
đi
ệ
n

(
+ e
)