NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Hưng Yên, ngày tháng , năm 2021 Giáo viên hướng dẫn Nguyễn Văn Hoàng MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU 1 CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 2 1 1 Tính cấp thiết của đề tài 2 1 1 1 Lý do chọn đề tài 2 1 1 2 Ý nghĩa của đề tài 2 1 2 Mục tiêu của đề tài 2 1 3 Đối tượng nghiên cứu và Khách thể nghiên cứu 2 1 4 Phương pháp và kế hoạch nghiên cứu 3 1 4 1 phương pháp nghiên cứu thực tiễn 3 1 4 2 Phương pháp nghiên cứu tài liệu 3 CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA ĐỀ TÀI 4 2 1 Công dụn.
GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI
Tính cấp thiết của đề tài
1.1.1 Lý do chọn đề tài
Trong những năm gần đây, sự phát triển của xã hội và tiến bộ khoa học kỹ thuật đã đạt được những bước tiến đáng kể Là một quốc gia đang phát triển, Việt Nam đã thực hiện nhiều cải cách mới nhằm thúc đẩy nền kinh tế, đồng thời hòa nhập với xu thế phát triển của thế giới.
Hệ thống cung cấp điện trên xe đóng vai trò quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất hoạt động và tiết kiệm nhiên liệu Để xe hoạt động ổn định, hệ thống điện cần phải được thiết kế tốt và linh hoạt, phù hợp với từng chế độ hoạt động của các phụ tải Trước đây, xe chỉ có ít phụ tải, nhưng với sự phát triển của công nghệ, các nhà thiết kế đã bổ sung nhiều phụ tải hơn để mang lại sự thoải mái cho người lái và hành khách, từ đó yêu cầu một hệ thống cung cấp điện mạnh mẽ và hiệu quả hơn.
1.1.2 Ý nghĩa của đề tài. Đề tài: “Nghiên cứu kết cấu, xây dựng quy trình kiểm tra, sửa chữa hệ thống cung cấp điện trên xe Toyota Yaris” giúp sinh viên tổng hợp và nâng cao kiến thức chuyên ngành và liên hệ thực tế.
Kết quả của đề tài giúp chúng em nắm vững kết cấu và nguyên lý hoạt động của hệ thống cung cấp điện trên xe ô tô Qua đó, chúng em cũng xác định được những hư hỏng thường gặp, từ đó xây dựng quy trình kiểm tra và sửa chữa hệ thống hiệu quả.
Mục tiêu của đề tài
- Đánh giá được tình trạng kĩ thuật,các thông số bên trong và các thông số kết cấu của hệ thống cung cấp điện.
Đề xuất các giải pháp và phương án kết nối nhằm kiểm tra, chẩn đoán hệ thống cung cấp điện, từ đó đưa ra các phương pháp khắc phục hư hỏng hiệu quả Nghiên cứu trực tiếp vào hệ thống điện sẽ giúp nâng cao độ tin cậy và hiệu suất hoạt động.
- Xây dựng nên một quy trình phục hồi sửa chữa hệ thống cung cấp điện.
Đối tượng nghiên cứu và Khách thể nghiên cứu
- Đối tượng: Hệ thống cung cấp điện trên xe Toyota Yaris.
-Khách thể nghiên cứu: Xe Toyota Yaris.
Phương pháp và kế hoạch nghiên cứu
1.4.1 phương pháp nghiên cứu thực tiễn. a Khái niệm
Phương pháp tác động trực tiếp vào đối tượng thực tiễn giúp bộc lộ bản chất và quy luật vận động của nó Để thực hiện quá trình tháo lắp, kiểm tra và sửa chữa, cần tuân theo các bước cụ thể nhằm đảm bảo hiệu quả và an toàn.
- Bước 1: Quan sát, tìm hiểu các thông số kết cấu của hệ thống cung cấp điện
- Bước 2: Lập phương án kết nối kiểm tra, chẩn đoán hư hỏng của hệ thống cung cấp điện của xe Toyota Yaris
- Bước 3: Từ kết quả kiểm tra chẩn đoán lập phương án bảo dưỡng sửa chữa, khắc phục hư hỏng.
1.4.2 Phương pháp nghiên cứu tài liệu. a Khái niệm
Phương pháp nghiên cứu tài liệu là cách thu thập thông tin khoa học từ các văn bản và tài liệu đã có sẵn, kết hợp với các thao tác tư duy logic để rút ra những kết luận khoa học cần thiết Các bước thực hiện phương pháp này bao gồm xác định mục tiêu nghiên cứu, tìm kiếm tài liệu liên quan, phân tích và tổng hợp thông tin, cũng như đánh giá độ tin cậy của nguồn tài liệu.
- Bước 1: Thu thập tìm tòi các tài liệu viết về hệ thống cung cấp điện trên ô tô.
Bước 2: Tổ chức các tài liệu khoa học theo một hệ thống logic và chặt chẽ, phân chia thành từng bước, đơn vị kiến thức và vấn đề khoa học có cơ sở vững chắc và bản chất rõ ràng.
Bước 3: Tiến hành đọc, nghiên cứu và phân tích các tài liệu liên quan đến hệ thống cung cấp điện, kết hợp kiến thức lý thuyết từ trường học và kinh nghiệm thực tế Hãy chú trọng vào việc phân tích kết cấu và nguyên lý hoạt động của hệ thống một cách khoa học để nắm vững các khái niệm quan trọng.
Bước 4: Tổng hợp và hệ thống hóa các kết quả phân tích cùng nghiên cứu, nhằm xây dựng một hệ thống lý thuyết toàn diện và sâu sắc.
CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA ĐỀ TÀI
Công dụng, yêu cầu và phân loại
- Hệ thống cung cấp điện phải đảm bảo các công dụng sau:
+ Cung cấp điện áp môt chiều ổn định (12V-24V) cho tất cả các hệ thống điện trên xe ôtô ở mọi chế độ làm việc.
+ Đảm bảo nạp điện tốt cho Ắc quy và đảm bảo khởi động động cơ ôtô dễ dàng với độ tin cậy cao.
Chế độ làm việc của ô tô có sự thay đổi sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hoạt động của hệ thống cung cấp điện Vì vậy, hệ thống cung cấp điện cần phải đáp ứng các yêu cầu cần thiết để đảm bảo hiệu suất và độ tin cậy.
+ Kết cấu đơn giản và hoàn toàn tự động làm việc ở mọi chế độ.
+ Có độ bền cơ khí cao đảm bảo chịu rung và chịu sóc tốt.
+ Cung cấp năng lượng điện đến cho các phụ tải trên ôtô với một điện thế ổn định trong mọi điều kiện làm việc của động cơ.
+ Đảm bảo độ tin cậy cao của hệ thống, điều chỉnh tự động trong mọi điều kiện làm việc của động cơ
-Theo các xe khác nhau dùng loại máy phát khác nhau ta có cách
+ Hệ thống cung cấp dùng máy phát điện xoay chiều.
+ Hệ thống cung cấp điện dùng máy phát một chiều
-Theo điện áp cung cấp ta có thể phân loại sau:
+ Hệ thống cung cấp điện dùng máy phát 12V
+ Hệ thống cung cấp dùng máy phát điện 24V.
-Với máy phát điện một chiều ta có thể phân loại:
+ Loại điều chỉnh trong (dùng chổi điện thứ 3).
+ Loại điều chỉnh ngoài (dùng bộ chỉnh điện kèm theo).
-Với máy phát điện xoay chiều ta có thể phân loại:
+ Máy phát điện xoay chiều kích thích bằng nam châm vĩnh cửu
+ Máy phát điện xoay chiều kích thích kiểu điện từ.
Giới thiệu tổng quan về xe Toyota Yaris
2.2.1 Thông số kỹ thuật của xe Toyota Yaris
Hình 2.1 Xe Toyota Yaris Bảng 2.1 Bảng thông số xe Toyota Yaris
Thông số kích thước Động cơ dầu
Kích thước tổng thể bên ngoài (D x R x
Chiều dài cơ sở (mm) 2550
Chiều rộng cơ sở (Trước/ sau) (mm) 1460/1445
Bán kính vòng quay tối thiểu (m) 5.7
Trọng lượng không tải (kg) 1120
Trọng lượng toàn tải (kg) 1550
Bảng 2.2 Bảng thông số động cơ xe
Thông số Động cơ xăng
Loại động cơ 1 NZ-FE (1.7L)
Công suất tối đa (hp/rpm) 79 (107) / 6000
Mô-men xoắn cực đại 140 / 4200
Hệ thống truyền động dẫn động cầu trước FWD
Hộp số Số tự động vô cấp/CVT
2.2.2 Đặc điểm kết cấu nguyên lý hoạt động của hệ thống cung cấp điện trên xe Toyota Yaris.
Hình 2.2 Hệ thống cung cấp điện trên ô tô Toyota Yaris
1 Máy phát điện 2 Ắc quy
3 Đèn báo nạp 4 Khóa điện
Hệ thống cung cấp điện bao gồm các thành phần chính như máy phát điện, bộ điều chỉnh điện áp, ắc quy dự trữ và khóa điện Máy phát điện tạo ra điện và điều chỉnh điện áp thông qua bộ tiết chế Ắc quy dự trữ cung cấp năng lượng, được nạp khi động cơ hoạt động và phóng điện khi động cơ ngừng Đèn báo nạp cảnh báo người lái xe về sự cố trong hệ thống, trong khi khóa điện có chức năng ngắt dòng điện.
Nguyên lý làm việc của máy phát điện
Hình 2.3 Sơ đồ nguyên lý của máy phát điện
Dòng điện ba pha từ Stato được gửi đến cực P của vi xử lý (MIC), dẫn đến việc vi xử lý cắt tín hiệu điều khiển tranzito T3, làm cho T3 đóng và đèn báo nạp tắt Đồng thời, vi xử lý kích hoạt dòng điện phát T2 mở, từ cực (+) máy phát qua khoá và cầu chì, ra cọc L của máy phát.
+ Khi Umf < Uđm thì T1 mở dòng kích thích là lớn nhất và lúc này dòng kích thích lấy từ máy phát.
+ Khi Umf > Uđm thì IC nhận được tín hiệu và cắt tín hiệu cực gốc T1, dẫn đến T1 đóng làm mất dòng kích thích khiến Umf giảm nhanh.
+ Khi bật khóa điện bật ON và động cơ tắt máy:
Khi bật khóa điện ON, điện áp từ ắc quy được cung cấp cho cực IG, kích hoạt mạch M.I.C để cảm nhận điện áp Lúc này, động cơ chưa hoạt động và máy phát chưa phát điện, dẫn đến việc M.I.C ghi nhận 0V tại đầu P.
+ Khi MIC nhận biết 0V tại đầu P, nó điều khiến Trl đóng ngắt liên tục làm giảm dòng qua cuộn dây rotor để ắc quy không bị phóng hết điện.
+ Khi MIC nhận biết 0V tại đầu P nó điều khiển Tr3 dẫn khiến dòng qua đèn báo sạc đèn báo sạc sáng.
Khi máy phát khởi động và tạo ra điện, điện áp tại đầu P sẽ kích hoạt M.IC để điều khiển khóa Tr3, cho phép dòng điện chạy qua đèn báo sạc Lúc này, Tr2 dẫn điện, cung cấp dòng cho tải Khi tốc độ máy phát tăng, cường độ dòng kích từ sẽ đủ để nâng cao điện áp phát ra.
Khi máy phát điện hoạt động và điện áp tại chân S vượt quá điện áp điều chỉnh, M.IC sẽ điều khiển Tri ngắt để giảm điện áp ở đầu S Sự giảm này dẫn đến dòng điện qua cuộn kích từ giảm, tạo ra sức điện động tự cảm trong cuộn rotor Để bảo vệ mạch, cần sử dụng điốt D1 nhằm giảm tác động của lực từ do cuộn rotor sinh ra, với D1 có chức năng ngăn chặn dòng điện từ chân F đến chân B.
+ Khi máy phát đang phát điện (điện áp thấp hơn điện áp điều chỉnh): Khi điện áp đầu
Khi điện áp hiệu chỉnh giảm xuống dưới mức điện áp hoạt động của động cơ, MIC sẽ nhận diện và điều khiển Trl để từ từ tăng dòng điện qua cuộn dây rotor, giúp điện áp hiệu chỉnh tăng trở lại.
- Hoạt động không bình thường
Khi cuộn dây kích từ bị hở mạch(bị đứt):
Hình 2.4 Hoạt động của bộ tiết chế
Khi cuộn dây kích từ bị hở mạch
Khi máy phát hoạt động, nếu cuộn dây kích từ bị hở mạch, máy phát sẽ không tạo ra điện áp, dẫn đến điện áp cực P = 0V Mạch MIC sẽ phát hiện máy phát không hoạt động, từ đó điều khiển Trl đóng ngắt và Tr3 dẫn, cho phép dòng điện đến đèn báo sạc để thông báo tình trạng máy phát Lúc này, Tr2 sẽ bị ngắt.
+ Khi cuộn dây kích từ bị chập (ngắn mạch):
Hình 2.5 Hoạt động của bộ tiết chế khi
Cuộn dây kích từ ngắn mạch
Khi cuộn dây rotor xảy ra hiện tượng ngắn mạch trong quá trình máy phát quay, điện áp tại chân B+ được cấp đến chân F, dẫn đến dòng điện lớn qua Trl, gây hư hỏng cho Trl Để bảo vệ hệ thống, M.IC sẽ khóa Trì và Tr2 sẽ ngắt.
Hình 2.6 Hoạt động của bộ tiết chế
Khi máy phát hoạt động và cực S bị ngắt, mạch MIC sẽ không nhận được tín hiệu từ cực S, dẫn đến việc mở Tr2 để bật đèn báo nạp Đồng thời, mạch MIC sử dụng điện áp từ cực B thay cho cực S để điều chỉnh điện áp.
Khi điện áp tại chân S trên 13V:
Hình 2.7 Hoạt động của bộ tiết chế
Khi điện áp ở chân S vượt quá mức điện áp hiệu chỉnh trong quá trình động cơ hoạt động, MIC điều khiển Tre sẽ ngắt, dẫn đến việc giảm điện áp ở đầu S Sự giảm điện áp này làm giảm dòng điện qua cuộn kích thích, tạo ra sức điện động tự cảm trong cuộn rotor có khả năng đánh thủng Trl, vì vậy cần sử dụng D1 để giảm thiểu hiện tượng này Khi điện áp ở chân S xuống dưới 13V, tình trạng hoạt động của hệ thống sẽ được điều chỉnh.
Hình 2.8 Hoạt động của bộ tiết chế
Khi điện áp cực S giảm xuống dưới 11V – 13V, mạch M.IC nhận diện ắc quy không được sạc và kích hoạt Tr3 để làm đèn báo sạc sáng Đồng thời, mạch điều khiển dòng kích từ sẽ điều chỉnh điện áp tại đầu B đạt khoảng 14,5 ± 0,5V, trong khi Tr2 sẽ ngắt.
Các bộ phận chính trong hệ thống cung cấp điện
2.3.1 Ắc-quy a) Nhiệm vụ: Ắc quy có nhiệm vụ cung cấp điện năng cho hệ thống đánh lửa, các bộ phận tiêu thụ điện khác khi động cơ chưa hoạt động hay hoạt động có số vòng quay nhỏ, hoặc cùng với máy phát cung cấp điện năng cho phụ tải trong trường hợp tải vượt quá khả năng cung cấp của máy phát điện. b) Yêu cầu:
- Có cường độ điện phóng lớn, đủ cho máy khởi động điện (máy đề) hoạt động.
- Có kết cấu đơn giản, dễ chế tạo, dễ chăm sóc.
- Phóng nạp tuần hoàn có hiệu suất cao.
2.3.1.1 Cấu tạo ắc quy axit chì
Hình 2.9 Cấu tạo ắc quy
1 Cọc bình 2 Nắp bình 3 Vỏ bình 4 Đế bình
5 Vách ngăn 6 Cực âm 7 Vách ngăn 8 Cực dương
Vỏ bình được chế tạo từ các vật liệu bền bỉ như nhựa Ebonit, cao su cứng hoặc nhựa tổng hợp Axphantơpec, với thiết kế đúc thành khối Bên trong, vỏ bình được chia thành các ngăn kín riêng biệt, giúp tạo khoảng trống và ngăn ngừa hiện tượng chập mạch Các sống dưới đáy ngăn giữ các bản cực vững chắc, đảm bảo hiệu suất hoạt động Với khả năng chống ăn mòn axit và chịu nhiệt độ cao, vỏ bình đảm bảo độ bền và chắc chắn trong suốt quá trình sử dụng.
Dưới đáy bình, có hai đường gờ được gọi là yên đỡ bản cực, nhằm hỗ trợ các bản cực không bị ngắn mạch khi cặn bẩn chì lắng đọng trong dung dịch.
Hình 2.11 Vỏ Ắc quy Hình 2.10 Nắp thông hơi
Nắp thông hơi được lắp đặt trên các lỗ để bổ sung dung dịch điện phân, giúp hơi acid ngưng tụ và trở lại ắc quy, đồng thời cho phép khí hydro bay hơi.
Hầu hết các ắc quy hiện đại được thiết kế với một dãy nắp thông hơi, cho phép che phủ nhiều ngăn Thiết kế này giúp hơi acid ngưng tụ và rơi trở lại ắc quy, đồng thời cho phép khí hydro bay hơi.
Bản cực làm bằng hợp kim chì và Antimon, trên bề mặt bản cực có gắn các
Xương dọc và ngang được sử dụng để tăng độ cứng vững cho bản cực, đồng thời tạo ra các ô giúp bản chì bám chắc Hai bề mặt của bản cực được chát bột chì, với bản cực dương được trát đầy bột chì PbO2 và bản cực âm được trát bột chì xốp Pb Sau khi trát và ép, các bản cực được ngâm vào dung dịch H2SO4 Chùm bản cực dương và chùm bản cực âm được lồng xen kẽ, giữa chúng có lớp cách điện Trong một ngăn, số bản cực dương nhiều hơn số bản cực âm một tấm, nhằm mục đích cho phép bản cực dương hoạt động ở cả hai phía.
Tấm cách là chất liệu cách điện được sản xuất từ nhựa đặc biệt, thủy tinh hoặc gỗ, với khả năng cách điện tốt và tính xốp để cho phép nước tích điện lưu thông tự do quanh các bản cực Chức năng chính của tấm cách xốp là ngăn chặn hiện tượng các bản cực chạm vào nhau, từ đó giảm thiểu nguy cơ xảy ra đoản mạch trong nguồn điện.
* Các cọc của ắc quy
Có 3 loại cọc bình Ắc quy được sử dụng, loại đỉnh, loại cạnh và loại L Loại trên đỉnh thông dụng nhất trên ô tô Loại này có cọc được vát xiêng Loại cạnh là loại đặc trưng của hãng General Motors, loại L được dùng trên tàu thuỷ.
* Ký hiệu trên cọc Ắc quy:
Ký hiệu trên cọc ắc quy giúp nhận biết cực dương và cực âm, với dấu "+" chỉ cực dương và "-" chỉ cực âm; đôi khi các ký hiệu "POS" và "NEG" cũng được sử dụng Trên loại ắc quy có cọc đỉnh, đầu cọc dương thường lớn hơn cọc âm để dễ phân biệt Đầu kẹp ắc quy có thể được chế tạo từ thép hoặc chì, tùy thuộc vào nhà sản xuất.
Hình 2.11 Cấu tạo lá cách
Hình 2.12 Ký hiệu cọc Ắc quy Hình 2.13 Đầu kẹp Ắc quy
Cửa xem tỷ trọng dùng một quả cầu có thể đo được tỷ trọng của dung dịch điện phân trong một ngăn
Hình 2.14 Cửa xem tỷ trọng
Dung dịch điện phân trong ắc quy thường là hỗn hợp axit sunfuric nguyên chất và nước cất, với nồng độ dao động từ 1,21g/cm³ đến 1,31g/cm³ ở 15°C, tùy thuộc vào khí hậu và vật liệu tấm ngăn Nồng độ quá cao có thể làm hỏng tấm ngăn, đặc biệt là tấm bằng gỗ Khi nhiệt độ nước điện tích thay đổi, cần điều chỉnh tỷ trọng kế; cụ thể, nếu nhiệt độ tăng 1°C, cộng thêm 0,0007g/cm³, và nếu giảm 1°C, trừ đi 0,0007g/cm³ Khi ắc quy được nạp đầy, dung dịch điện phân có thành phần 38% H2SO4 tính theo trọng lượng hoặc 27% theo thể tích.
- Bản chất dòng điện trong chất điện phân là dòng chuyển dời có hướng của các ion âm và ion dương
Phóng điện là hiện tượng chuyển đổi năng lượng hóa học thành năng lượng điện, trong khi nạp điện là quá trình chuyển đổi ngược lại, từ năng lượng điện thành năng lượng hóa học.
Hình 2.15 Quá trình nạp, phóng điện của ắc quy
A.Dòng điện B Phóng Dòng điện nạp
Khi ắc quy được lắp ráp và dung dịch axit sunfuric được đổ vào các ngăn bình, một lớp mỏng chì sunfat (PbSO4) sẽ hình thành trên các bản cực do phản ứng giữa chì oxit và axit sunfuric.
Khi kết nối nguồn điện một chiều vào hai cực của ắc quy, dòng điện một chiều sẽ khép kín mạch qua ắc quy và di chuyển theo chiều nhất định Phản ứng hóa học diễn ra giữa PbO và H2SO4 tạo ra PbSO4 và H2O.
Cực (+) nguồn một chiều đầu cực một ắc quy chùm bản cực 1 qua dung dịch điện phân chùm bản cực 2 đầu cực 2 của ắc quy cực (-) nguồn một chiều
Dòng điện sẽ làm cho dung dịch điện phân phân li:
H + theo chiều dòng điện đi về phía chùm bản cực nối với âm nguồn và tạo ra phản ứng :
Kết quả là ở chùm bảm cực được nối với cực (+) của nguồn điện có chì oxit (PbO2), ở chùm bản cực kia có chì (Pb) a) Quá trình nạp điện
Hai loại chùm cực có sự khác biệt về cực tính Quá trình nạp điện không chỉ tạo ra axit sunfuric bổ sung vào dung dịch mà còn phân tích nước điện phân thành khí H2 và O2 Lượng khí này sẽ sủi lên như bọt nước và thoát ra ngoài, dẫn đến nồng độ dung dịch điện phân tăng dần trong quá trình nạp điện.
Khi hai cực của ắc quy đã được nạp được kết nối với một phụ tải như bóng đèn, năng lượng điện tích trữ trong ắc quy sẽ được phóng qua tải, làm cho bóng đèn sáng lên Dòng điện từ ắc quy sẽ chảy theo một chiều nhất định.
Cực (+) của ắc quy tải cực (-)ắc quy dung dịch điện phân cực (+) ắc quy
Phản ứng hoá học xảy ra: tại cực (+) : PbO2+2H + +H2SO4+2e PbSO4 + 2H2O tại cực (-) : Pb+SO4 2- PbSO4+2e
Sơ đồ nguyên lý mạch điện
Hình 2.29 Sơ đồ mạch điện hệ thống nạp Toyota Yaris
+ Khi bật khóa điện ON và động cơ tắt máy:
Khóa điện ON => (+)Ắc quy => I Cầu chì(A27) => G => M.IC => L (đèn báo sạc sáng).
+ Khi máy phát bắt đầu quay và phát điện:
P => M.IC => L(ngắt đèn báo sạc).
(+) Máy phát => Bộ chỉnh lưu => M.IC => L = > thiết bị tải trên xe =>
(+) Máy phát => Bộ chỉnh lưu => M.IC => Cầu chì(A27) => (+)B => Ắc quy.
XÂY DỰNG QUY TRÌNH KIỂM TRA - SỬA CHỮA HỆ THỐNG
Những hư hỏng thường gặp của hệ thống
STT Hư hỏng Nguyên nhân Cách khắc phục
1 Động cơ không khởi động được.
- Dây đai máy phát hỏng
- Bộ điều chỉnh điện áp hỏng
- Kiểm tra ắc quy, thay thế nếu cần
- Điều chỉnh, thay đổi dây đai mới
Máy phát hoạt động gây tiếng ồn.
- Dây đai máy phát bị hỏng hoặc bị mòn
- Máy phát bị trục trặc
- Điều chỉnh lực căng hoặc thay dây đai mới
- Sửa chữa hoặc thay thế
Các bóng đèn hoặc cầu chì bị đứt thường xuyên.
- Máy phát hoặc bộ điều chỉnh điện áp bị mòn
-Kiểm tra, sửa chữa và thay thế khi cần thiết
- Kiểm tra, sửa chữa, thay thế
4 Đèn báo nạp nhấp nháy sau khi động cơ khởi động.
- Dây đai máy phát bị hỏng hoặc bị mòn
- Bộ điều chỉnh điện áp bị hỏng
- Dây dẫn và các chỗ nối bị hỏng.
- Điều chỉnh lực căng hoặc thay thế nếu cần
- Kiểm tra, sửa chữa, thay thế
- Kiểm tra, sửa chữa, thay mới
Thiết bị chỉ báo nạp điện không hoạt động.
- Dây đai máy phát bị hỏng hoặc mòn.
- Dây dẫn từ ắc quy đến máy phát bị chạm mát hoặc hở mạch
- Mạch nối mát của cuộn dây kích từ bị hỏng
- Bộ điều chỉnh điện áp hỏng
- Dây dẫn thiết bị báo bị hỏng
- Điều chỉnh lực căng hoặc thay mới nếu cần
- Kiểm tra, sửa chữa thay mới nếu cần.
- Kiểm tra, sửa chữa thay mới nếu cần
- Kiểm tra, sửa chữa thay mới
- Sửa chữa hoặc thay mới
- Sửa chữa hoặc thay mới
Xây dựng quy trình kiểm tra – sửa chữa các bộ phận trong hệ thống cung cấp điện trên xe Toyota Yaris
3.2.1.1 Quy trình tháo ắc quy
STT Bước kiểm tra Hình vẽ Dụng cụ Chú ý
Xác định các cực nối
Ngắt cáp âm ra khỏi ắc quy
Clê Ngăn ngừa sự chập mạch bất ngờ
Tháo rời ắc quy ra khỏi xe
Clê đảm bảo không còn bộ phận hay dây điện nào giữ ắc quy lại
3.2.1.2 Quy trình tháo máy phát điện xoay chiều ra khỏi xe
STT Quy trình Hình vẽ Dụng cụ
- Ngắt cáp âm ra khỏi ắc quy
Clê Ngăn ngừa sự chập mạch bất ngờ
Tháo tấm chắn phía dưới động cơ bên phải
Tháo lắp che phía dưới động cơ (cho loại xe ở khu vực đường xấu)
Tháo đai V của quạt và máy phát
-Nới lỏng các bu lông A và B.
-Nhả dây đai V của quạt và máy phát chùng xuống và tháo đai V ra.
-Tách giắc nối và kẹp dây điện.
-Tháo đai ốc và tháo cực B.
-Tháo các bulông cố đinh thanh trượt điều chỉnh đai quạt
A và B, và tháo thanh điều chỉnh đai quạt.
-Tháo bulông cố định và tháo máy
Tuýp SST, mỏ lết phát.
3.2.1.3 Quy trình tháo rời máy mát điện sau khi tháo ra khỏi xe
Quy trình Hình vẽ Ghi chú
Tháo puli và máy phát
1.Kẹp máy khởi đông lên êtô.
2.Giữ SST 1-A bằng cân lực, và siết SST1-
B theo chiều kim đồng hồ đến mômen xiết tiêu chuẩn.
3.Lắp SST 2 và lắp đai ốc bắt puli vào
4.Để nới lỏng đai ốc
Để đảm bảo SST được lắp chặt vào roto của máy phát, cần kiểm tra kỹ lưỡng Việc này giúp tránh hỏng trục roto, do đó không nên nới lỏng ốc bắt puly máy phát quá nửa vòng puly máy phát khi xoay.
SST 1-A theo hướng như trong hình vẽ.
5.Tháo SST 2 ra khỏi máy phát.
6.Vặn SST 1-B, và tháo SST 1-A và B.
7.Tháo đai ốc bắt puli máy phát và puli máy phát
Tháo cụm giá đỡ chổi than của máy phát
1.Tháo đai ốc và cách điện của cực.
2.Tháo đai ốc, vít và tấm bắt bộ chỉnh lưu.
3.Tháo 2 đai ốc và nắp che phía sau máy phát
4.Tháo nắp che chổi than ra khỏi cụm giá đỡ chổi than của máy phát.
5.Tháo 3 vít và cụm giá đỡ chổi than máy phát.
6.Tháo vòng làm kín tấm bắt.
Tháo bộ điều áp của máy phát
1.Tháo 2 vít và bộ điều áp của máy phát.
Tháo giá đỡ máy phát có bộ chỉnh lưu
2.Tháo 3 vít và giá đỡ bộ chỉnh lưu máy phát.
Tháo cụm roto máy phát
1.Tháo 3 cách điện cực ra khỏi khung đầu dẫn động.
2.Tháo 4 đai ốc và tháo kẹp dây.
3.Dùng SST, tháo khung đầu bộ chỉnh lưu.
4.Tháo cái hãm tấm bắt.
Không được đánh rơi cụm rôto máy phát. GỢI Ý:
Nếu rôto bị bám quá chặt, hãy dùng búa nhựa gõ nhẹ lên trục rô to để tháo nó. phát ra khỏi khung đầu dẫn động.
3.2.2.1 Quy trình kiểm tra ắc quy
Khắc phục Hình vẽ Ghi chú
Kiểm tra tình trạng của ắc quy.
Kiểm tra tình trạng ắc quy để phát hiện hư hỏng, biến dạng hoặc rò rỉ Nếu ắc quy có dấu hiệu bị hỏng hoặc biến dạng, cần phải thay thế ngay lập tức.
Kiểm tra mức dung dịch điện phân của từng ngăn.
-Với loại ắc quy cần bảo dưỡng:
Để duy trì hiệu suất của ắc quy, khi dung dịch ắc quy ở dưới vạch thấp, cần thêm nước cất vào từng ngăn Sau đó, nạp điện cho ắc quy và kiểm tra tỷ trọng riêng của dung dịch điện phân để đảm bảo hoạt động hiệu quả.
Khi mức dung dịch ắc quy nằm dưới vạch thấp, cần kiểm tra điện áp ắc quy trong quá trình khởi động động cơ Nếu điện áp thấp hơn 9.6 V, bạn nên nạp điện hoặc thay thế ắc quy Điện áp tiêu chuẩn của ắc quy là từ 12.5 đến 12.9 V.
Kiểm tra điện áp ắc quy.
Tắt khóa điện OFF và bật đèn pha ON trong khoảng 20 đến 30 giây Cách này sẽ loại bỏ hiện tượng nạp bề mặt của ắc quy.
Kiểm tra điện cực của ắc quy.
Kiểm tra các cực ắc quy không bị lỏng hoặc bị ăn mòn.
Nếu các điện cực bị ăn mòn, làm sạch hoặc thay thế các điện cực 3
Kiểm tra cầu chì. Đo điện trở của các cầu chì của hệ thống nạp Điện áp tiêu chuẩn dưới 1Ω
Kiểm tra đai V Kiểm tra tình trạng mòn, nứt các dấu hiệu hư hỏng khác của dây đai.
Tìm thấy bất cứ hư hỏng nào , thay đai V: Đai bị rách. Đai bị mòn tới lớp lõi.
Gân đai bị sứt một miếng.
Kiểm tra rằng đai được lắp chính xác vào các rãnh đai, chưa thì lắp lại
Kiểm tra dây điện máy phát.
Tình trạng của dây điện bị hỏng , thay thế
Nghe tiếng kêu bất thường từ máy phát.
Có tiếng kêu bất thường, thay máy phát.
Kiểm tra đèn báo nạp.
Nối một vôn kế và một ampe kế vào mạch nạp như sau:
Ngắt dây điện ra khỏi cực B của máy phát và nối nó vào cực âm (-) của Ampe kế.
Nối cực dương (+) của Ampe kế vào cực B của máy phát.
Nối cực dương (+) của Vôn kế với cực (+) của ắc quy Nối mát cực âm (-) của Vôn kế
Kiểm tra mạch nạp Giữ tốc độ động cơ ở 2000 vòng/phút, kiểm tra chỉ số trên Ampe kế và Vôn kế.
Cường độ tiêu chuẩn:10A trở xuống Điện áp tiêu chuẩn: 13.2-14.8 V
Kiểm tra mạch nạp có tải.
Khi động cơ đang chạy với tốc độ 2000 vòng/phút, bật đèn pha ở chế độ chiếu xa và bật công tắc quạt bộ sưởi ấm đến vị trí HI.
Kiểm tra chỉ số của ampe kế
Cường độ dòng điện tiêu chuẩn:30A trở nên
3.2.2.2 Quy trình kiểm tra máy phát điện xoay chiều sau khi tháo rời
Hình vẽ minh họa Nội dung Tiêu chuẩn
Kiểm tra cụm giá đỡ chổi than máy phát
1.Dùng thước cặp, đo chiều dài nhô ra của chổi than.
Nếu chiều dài phần nhô ra nhỏ hơn giá trị nhỏ nhất, hãy thay cụm giá đỡ chổi than máy phát.
Chiều dài nhô ra nhỏ nhất:
1.Dùng một Ômkế, kiểm tra thông mạch giữa CÁC cực F và B.
Khi cực dương và cực âm giữa các cực F và
B được đổi lẫn cho nhau, thì chỉ có thông mạch một chiều, chiều ngược lại thì
Khi cực dương và cực âm giữa các cực
F và B được đổi lẫn cho nhau, thì chỉ có
2 Kiểm tra bộ điều áp của máy phát
Kiểm tra bằng đấu nối mạch không.
Nếu kết quả không như tiêu chuẩn, hãy thay thế bộ điều áp của máy phát.
2.Dùng một Ômkế, kiểm tra thông mạch giữa các cực F và E.
Nếu kết quả không như tiêu chuẩn, hãy thay thế bộ điều áp của máy phát
- Nối cục B, IG, S với (+) nguồn điện.
- Nối cực E với (-) nguồn điện
L và một đầu nối với chân B, đèn sáng là được.
- Bóng đèn B nối chân B với chân F đèn sáng là tốt. thông mạch một chiều, chiều ngược lại thì không.
Khi cực dươcng và cực âm giữa các cực
F và E có được đổi lẫn cho nhau, thì chỉ có thông mạch một chiều,chiều ngược lại thì không.
- Nối thêm chân P vào (+) nguồn điện.
- Bóng đèn A tắt, B sáng là được.
- Kiểm tra khung đầu dẫn động máy phát
1.Kiểm tra hở mạch của cuộn dây stato.
-Dùng Ômkế, đo điện trở giữa các đầu cực của cuộn dây.
-Nếu kết quả không như tiêu chuẩn, hãy thay thế cụm máy phát.
2.Kiểm tra tiếp mát của stato.
Nếu kết quả không như tiêu chuẩn, hãy thay thế cụm máy phát.
-Kiểm tra vòng bị có bị rơ hoặc mòn không.
Nếu cần, hãy thay thế Điện trở tiêu chuẩn:
Dưới 1 Ω Điện trở tiêu chuẩn:
10 kΩ trở lên cụm máy phát.
Kiểm tra giá đỡ máy phát có bộ chỉnh lưu
1.Dùng Ôm kế, -kiểm tra thông mạch một trong các cực P1, P2, P3 với B, và trong số cực P1, P2, P3 với E.
Nếu thông mạch không như tiêu chuẩn,hãy thay giá đỡ máy phát cùng với bộ chỉnh lưu.
- Kiểm tra cụm roto máy phát
1.Kiểm tra ngắn mạch của rôto máy phát.
-Dùng một Ômkế, đo điện trở giữa thanh dẫn của cổ góp.
-Nếu kết quả không như tiêu chuẩn, hãy thay cụm rôto máy phát
2.Kiểm tra ngắn mạch của rôto máy phát.
-Dùng một Ômkế, đo điện trở giữa cổ góp và cụm rôto máy phát.
-Nếu kết quả không như tiêu chuẩn, hãy thay thế cụm rôto máy phát.
3.Kiểm tra các cổ góp.
-Kiểm tra rằng các cổ góp không bị mòn.
Nếu cổ góp bị đảo hoặc xước, hãy thay cụm rôto máy phát.
-Dùng thước cặp, đo đường kính của cổ Điện trở tiêu chuẩn:
1.7 đến 2.1 Ω ở 20°C (68°F) Điện trở tiêu chuẩn:
10 kΩ trở lên Đường kính tiêu chuẩn:
Nếu đường kính nhỏ hơn giá trị nhỏ nhất, hãy thay thế cụm rôto máy phát. đến 0.567 in.) Đường kính nhỏ nhất:
3.2.3.1 Quy trình lắp máy phát điện
Các bước thực hiện Hình vẽ Dụng cụ Chú ý
Lắp cụm rôto máy phát điện
1 Lắp khung đầu dẫn động trên cụm rôto máy phát.
2.Lắp cụm rôto máy phát và cái hãm tấm bắt.
3.Dùng đầu khẩu 30 mm và máy ép, ép chậm khung đầu bộ chỉnh lưu vào.
4.Lắp 4 đai ốc và kẹp.
5.Lắp 3 bộ cách điện cực vào khung đầu bộ chỉnh lưu
- Không làm rơi rôto máy phát điện
Lắp bộ phận chỉnh lưu
1.Lắp giá đỡ bộ chỉnh lưu máy phát bằng 3 vít.
1.Lắp bộ điều áp của máy phát bằng 2 bu lông.
Lắp cụm giá đỡ chổi than máy phát
1.Lắp vòng làm kín tấm bắt.
2.Lắp cụm giá đỡ chổi than máy phát bằng 3 vít.
3.Lắp nắp chổi than vào cụm giá đỡ chổi than máy phát.
4.Lắp nắp đầu phía sau bằng 2 đai ốc.
5.Lắp tấm bắt bộ chỉnh lưu bằng đai ốc và vít.
6.Lắp bộ cách điện cực bằng đai ốc.
1.Kẹp máy khởi đông lên êtô.
2.Lắp puly máy phát lên trục rôto máy phát bằng cách xiết chặt đai ốc puly mát phát bằng tay.
3.Giữ SST 1-A bằng cân lực, và siết
SST1-B theo chiều kim đồng hồ đến mômen xiết tiêu chuẩn.
4.Lắp SST 2 và lắp đai ốc bắt puli vào
5.Xiết chặt đai ốc puli máy phát bằng cách vặn SST 1-A theo hướng như chỉ ra trên hình vẽ.
- Sau khi lắp xong dùng tay quay puly xem có trơn không
Giữ mỏ lết tỳ vào êtô và xiết chặt đai ốc một cách chắn chắn.
6.Tháo SST 2 ra khỏi máy phát.
7.Vặn SST 1-B, và tháo SST 1-A và B.
8.Quay puli máy phát, và kiểm tra rằng puli quay êm.
3.2.3.2 Quy trình lắp máy phát điện lên xe
Quy trình Hình ảnh Ghi chú
Lắp máy phát lên xe
1.Lắp tạm máy phát bằng bu lông B.
2.Lắp tạm thanh điều chỉnh đai quạt bằng bulông cố đinh thanh trượt điều chỉnh đai quạt
- Chú ý lực căng dây đai vừa phải
2 máy phát về phía thân máy và xiết bu lông B.
3.Lắp giắc nối và kẹp dây điện.
4.Lắp cực B bằng đai ốc.
Lắp đai V của quạt và máy phát
1.Lắp tạm đai V cho quạt và máy phát vào các puli CHÚ Ý:
Chắc chắn rằng không có vật thể lạ hoặc chất lỏng, như dầu bôi trơn, bám trên đai và puli.
Chắc chắn rằng đai V đã được lắp chắc chắn vào các rãnh của puli
3 Điều chỉnh đai V của quạt và máy phát
1.cho Xe sử dụng xăng không pha chì:
Cắm một thanh điều chỉnh giữa giá bắt động cơ và cụm máy phát.
Hãy đẩy thanh điều chỉnh về phía trước xe để điều chỉnh độ căng đai V của máy phát.
2.cho Xe sử dụng xăng pha chì:
Cắm một thanh điều chỉnh giữa giá bắt động cơ và cụm máy phát.
Hãy đẩy thanh điều chỉnh về phía trước xe để điều chỉnh độ căng đai V của máy phát.
3.Trước hết hãy xiết chặt bulông A, sau đó xiết bu lông B.
14 ft.*lbf } cho bu lông
40 ft.*lbf } cho bu lông
Không nên cắm thanh điều chỉnh giữa cụm van điều khiển dầu phối khí trục cam và máy phát, vì điều này có thể dẫn đến hư hỏng cho cụm van điều khiển dầu phối khí trục cam.
Kiểm dây đai V của quạt và máy phát
Hạng mục Điều Kiện Tiêu Chuẩn Đai mới Từ 8.0 đến
183°C) Đai cũ Từ 12.5 đến 13.5 mm (0.49 đến 0.53 in)
Tiêu Chuẩn Đai mới Từ 700 đến
180 lb) Đai cũ Từ 300 đến
Nếu độ chùng dây đai V không như tiêu chuẩn, hãy điều chỉnh nó.
Lắp tấm chắn phía dưới động cơ bên phải
Lắp tấm che phía dưới động cơ(dành cho xe hoạt động trên đường xấu)
Nối âm cáp ăc quy
Thông số sửa chữa tiêu chuẩn
Bảng 3.1 Thông số sửa chữa tiêu chuẩn
Thông số Đặc điểm Giá trị tiêu chuẩn Ắc quy Tỷ trọng riêng tiêu chuẩn: Từ 1.25 đến 1.29 ở 20°C (68°F)
Mạch nạp khi không có tải điện
Cường độ dòng điện tiêu chuẩn 10 A trở xuống Điện áp tiêu chuẩn Từ 13.2 đến 14.8 V
Mạch nạp khi có tải điện
Cường độ dòng điện tiêu chuẩn
Chiều dài chổi than máy phát
Chiều dài nhô ra tiêu chuẩn 9.5 đến 11.5mm (0.374 đến 0.453 in.)
Chiều dài nhô ra nhỏ nhất 1.5mm (0.059 in.) Điện trở bộ điều áp máy phát
F-B Khi cực dương và cực âm giữa các cực F và B được đổi lẫn cho nhau, thì chỉ có thông mạch một chiều, chiều ngược lại thì không.
Khi cực dương và cực âm giữa các cực F và E được đổi chỗ cho nhau, chỉ có dòng điện một chiều được thông qua, trong khi chiều ngược lại không thể thực hiện Điều này liên quan đến điện trở khung đầu dẫn động của máy phát.
Cuộn dây và thân xe 10 kΩ trở lên Điện trở giá đỡ có bộ nắn dòng
Khi cực dương và cực âm giữa các cực P1, P2, P3 và B được đổi lẫn cho nhau, thì chỉ có thông mạch một chiều, chiều ngược lại thì không.
P1, P2, P3 -E Khi cực dương và cực âm giữa các cực
P1, P2, P3 và E có được đổi lẫn cho nhau, thì chỉ có thông mạch một chiều, chiều ngược lại thì không. Điện trở của cụm rôto máy phát
Cổ góp và rôto 10 kΩ trở lên Đường kính cổ góp của cụm rôto máy phát Đường kính tiêu chuân 14.2 đến 14.4mm (0.559 đến 0.567 in.) Đường kính nhỏ nhất 12.8 mm (0.504 in.)
Bảng 3.2 Mô men xiết tiêu chuẩn
Chi Tiết Được Xiết N*m kgf*cm ft.*lbf
Thanh điều chỉnh đai quạt x Nắp quy lát
Cụm máy phát x Kẹp dây điện 9.8 100 7.2
Cụm máy phát x Cụm thân máy 54 551 40
Cụm máy phát x Thanh điều chỉnh đai quạt
Cực cáp âm ắc quy x Cáp âm ắc quy
Puli máy phát x Cụm rôto máy phát
Cụm giá đỡ chổi than máy phát x
Giá đỡ cùng với bộ nắn dòng máy phát
Nắp đầu sau x Khung đầu dẫn động máy phát
Tấm bắt bộ nắn dòng x Nắp đầu phía sau
Cho bu lông 3.8 39 34 in.*lbf
Các điện của cực x Bộ điều áp máy phát
Bộ điều áp máy phát x Khung đầu dẫn động máy phát
Giá đỡ máy phát có bộ chỉnh lưu x Khung đầu bộ nắn dòng máy phát
Khung đầu dẫn động máy phát x
Khung đầu dẫn động máy phát
