thiết kế hệ thống điện ô tô, chương 18 ppt

Chng 18:
Hệ thống khởi động trực tiếp
a. Kết cấu:
Hệ thống khởi động trực tiếp gồm:
-
ắc quy là nguồn cung cấp điện cho máy khởi động của hệ
thống khởi động.
- Khoá điện dùng để đóng cắt dòng điện cho máy khởi động.
- Hộp công tắc gồm: Đĩa đồng 2 dùng để đóng tiếp điểm
chính để cung cấp điện cho máy khởi động. Đĩa đồng 3 dùng để
nối tắt điện trở phụ khi khởi động động cơ.
- Máy khởi động gồm có: Cuộn cảm và rôto có nhiệm vụ tạo
ra mô men quay .
Khớp truyền động một chiều và bánh răng máy khởi động có
nhiệm vụ truyền mô men quay cho trục khuỷu của động cơ.
- Trụ điều khiển 4 có tác dụng đóng tiếp điểm chính và tiếp
điểm phụ.
b. Sơ đồ nguyên lý:
Hình 5.13. Sơ đồ hệ thống khởi động điều khiển trực tiếp
1. Hộp công tắc. 7. Bánh răng máy
khởi động.
2. Đĩa đồng tiếp điểm chính. 8. Vành răng bánh đà.
3. Đĩa đồng nối tắt điện trở phụ. 9. Máy khởi
động.
4. Trụ điều khiển. 10. Nắp máy
khởi động.
5. Nạng gài điều khiển. K
đ
. Khoá điện.
6. Lò xo hồi vị
c.Nguyên lý làm việc:

Khi đóng khoá điện K
đ
, nh-ng ch-a tác động vào trụ điều
khiển 4 thì các tiếp điểm trong hộp công tắc 1 ch-a đóng. Vì vậy
máy khởi động ch-a đ-ợc cung cấp điện, đồng thời lúc này lò xo 6
ch-a bị ép nén nó đẩy cho khớp truyền động một chiều lùi về tách
bánh răng máy khởi động 7 ra không ăn khớp với vành răng bánh
đà 8.
Khi tác động vào trụ điều khiển 4, đẩy cho cần điều khiển đi
vào để đóng các tiếp điểm trong hộp công tắc 1, đồng thời lò xo hồi
vị của cần điều khiển cũng bị nén lại, Tiếp điểm phụ 3 đóng để nối
tắt điện trở phụ của hệ thống đánh lửa, sau đó tiếp điểm chính 2
tiếp tục đi vào để đóng điện cho máy khởi động.
Lúc này dòng điện cung cấp cho máy khởi động sẽ đi nh-
sau: (+)
ắc quy -> Khoá điện K
đ
-> Cặp tiếp điểm chính 2 -> Cuộn
dây kích từ W
kt
-> Rô to -> mát -> (-)ắc quy. Đồng thời khi tác
động trục điều khiển 4 đi sang trái, nhờ càng gạt 5 sẽ nén lò xo 6
lại đẩy cho khớp truyền động một chiều cùng với bánh răng máy
khởi động 7 lao ra ăn khớp với vành răng bánh đà 8.
Nhờ dòng điện có giá trị lớn đi qua các cuộn dây của máy
khởi động sẽ tạo ra một mô men quay lớn cho máy khởi động, mô
men này đ-ợc truyền qua khớp truyền động một chiều tới bánh
răng máy khởi động 7 làm quay bánh đà 8 kéo cho trục khuỷu của
động cơ quay để thực hiện việc khởi động động cơ.
Khi động cơ đã tự khởi động đ-ợc, tốc độ quay của động cơ

sẽ lớn hơn tốc độ quay của máy khởi động. Nh- vậy, mô men quay
rất lớn, từ động cơ sẽ truyền ng-ợc vào máy khởi động làm h- máy
khởi động.
Nh-ng nhờ có khớp truyền động một chiều mà mô men quay
của động cơ không truyền vào máy khởi động đ-ợc , mặc dù bánh
răng khởi động 7 vẫn ăn khớp với vành răng bánh đà 8. Nhờ vậy
mà máy khởi động đ-ợc bảo vệ an toàn.
Khi thôi tác động vào trụ điều khiển 4, lò xo 6 dãn ra đẩy cho
khớp truyền động một chiều cùng với bánh răng máy khởi động 7
lùi về phía trái tách khỏi vành răng bánh đà 8. Đồng thời lúc này lò
xo của cần điều khiển cũng dãn ra đẩy cho điều khiển đi sang phải
làm tách các tiếp điểm chính 2 và tiếp điểm phụ 3, máy khởi động
bị ngắt điện. Vì vậy máy khởi động sẽ không làm việc nữa.
5.3.4. Hệ thống khởi động gián tiếp có cực từ là nam châm
điện
Hình 5.14. Sơ đồ nguyên lý hệ thống khởi động gián tiếp
1. Khoá điện. 4. Cuộn dây cảm. 7. Bánh
răng khớp truyền động
2. Rơle khởi động. 5. Càng gạt. 8. ắc quy
3. Lò xo hồi vị. 6. Khớp truyền động một chiều. 9. Rôto
Nguyên lý làm việc
Khi bật khoá điện có dòng điện đi từ ( +) ắc quy -> Khoá điện
1-> cọc 50 của rơ le khởi động Cuộn dây hút -> cuộn dây
cảm 4 -> cuộn dây rôto 9 -> mát -> (-) ắc quy
Cuộn dây giữ -> mát.
Do đó dòng điện chạy trong hai cuộn dây của rơ le khởi động
nên lõi thép của rơle bị từ hoá thành nam châm điện, lực từ do nó
sinh ra thắng đ-ợc sức căng của lò xo 3 vì vậy nó sẽ hút lõi đi vào
thực hiện việc đóng tiếp điểm và nhờ có càng gạy đ-a bánh răng
máy khởi động 7 cùng với khớp truyền động một chiều 6 lao ra ăn

khớp với vành răng bánh đà.
Khi tiếp điểm 30 ch-a đóng thì dòng điện đi qua cuộn dây
hút và các cuộn dây của máy khởi động có giá trị nhỏ, nên nó chỉ
làm cho rô to của máy khởi động quay nhúc nhích để tạo điều kiện
cho bánh răng máy khởi động ăn khớp với vành răng bánh đà một
cách dễ dàng.
Khi tiếp điểm 30 đóng, một dòng điện rất lớn từ ắc quy đi qua
khoá điện 1-> tiếp điểm 30 -> các cuộn dây máy khởi động -> mát.
Lúc này cuộn dây hút bị nối tắt nên không có dòng điện đi qua
mà chỉ còn dòng điện qua cuộn dây giữ để tạo một lực từ đủ sức
giữ cho bánh răng ở vị trí ăn khớp và tiếp điểm đóng. Nhờ dòng
điện có giá trị rất lớn đi qua các cuộn dây của máy khởi động sẽ
tạo ra một mô men quay lớn cho máy khởi động, mô men này đ-ợc
truyền qua khớp truyền động một chiều 6 tới bánh răng khởi động
7 kéo cho trục khuỷu quay để thực hiện việc khởi động động cơ.
Khi động cơ đã tự khởi động đ-ợc, nh-ng ng-ời lái xe ch-a
đ-a khoá điện khỏi nấc khởi động, nhờ có khớp truyền động một
chiều 6 mà mô men quay từ trục khuỷu không truyền ng-ợc vào
rôto. Vì vậy mặc dù lúc này bánh răng máy khởi động vẫn ăn khớp
với vành răng bánh đà nh-ng tốc độ quay của trục khuỷu và tốc độ
quay của rôto và khác nhau, máy khởi động sẽ đ-ợc bảo vệ an toàn.
Khi ng-ời lái tắt khoá điện, các cuộn dây hút, cuộn dây giữ
của rơle khởi động sẽ mất điện , nên lõi thép không đ-ợc từ hoá, lò
xo 3 giãn ra trở về vị trí ban đầu mang theo lõi thép làm tách các
điểm ra. Đồng thời bánh răng máy khởi động, cùng với khớp
truyền động một chiều 6 tách khỏi vành răng bánh đà.