Giáo trình Điện ô tô 1 Tài liệu lưu hành nội bộ

TRƢỜNG CAO ĐẲNG CƠNG NGHỆ THỦ ĐỨC KHOA CƠ KHÍ Ô TÔ …… GIÁO TRÌNH HỌC PHẦN: ĐIỆN Ô TÔ NGÀNH: CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT Ơ TƠ, TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG Ban hành kèm theo Quyết định số:…/QĐ-CNTĐ-CN ngày…Tháng…năm Trường Cao Đẳng Công Nghệ Thủ Đức TP Hồ Chí Minh, năm 2017 (Lưu hành nội bộ) CN-BM13-QT2-QA2 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại giáo trình lưu hành nội nên nguồn thơng tin phép dùng ngun trích dùng cho mục đích đào tạo tham khảo Tài liệu dành cho học sinh, sinh viên(HSSV) trường Cao đẳng Công nghệ Thủ Đức - Khoa Cơ Khí Ơ Tơ tham khảo tài liệu chương trình Điện Ơ Tơ LỜI GIỚI THIỆU Giáo trình Điện Ơ Tơ biên soạn dựa theo chương trình chi tiết mơn Điện Ơ tơ giảng dạy cho HSSV hệ Cao đẳng Tất chương giáo trình biên soạn dựa theo phương pháp tiếp cận lực tuân theo bố cục lý thuyết thực hành Cấu trúc Giáo trình Điện Ơ Tơ chia thành chương trình bày hệ thống Điện Ơ tơ Mỗi chương có học lý thuyết thực hành Giúp HSSV vận dụng lý thuyết vào thực hành Những tập thực hành chọn lọc từ tình cơng việc cụ thể mà người kỹ thuật tơ phải thực Giáo trình Điện Ô Tô biên soạn theo nguyên tắc: Tính định hướng thị trường lao động; Tính hệ thống khoa học; Tính ổn định linh hoạt; Hướng tới liên thông, chuẩn đào tạo nghề khu vực giới; Tính đại sát thực với sản xuất Song điều kiện thời gian, mặt khác lần tổ biên soạn giáo trình dựa lực thực hiện, nên không tránh khỏi thiếu sót định Rất mong nhận ý kiến đóng góp để giáo trình Điện Ơ Tơ hoàn thiện hơn, đáp ứng yêu cầu thực tế sản xuất doanh nghiệp tương lai Chân thành cảm ơn thành viên ban biên soạn tập thể Khoa Cơ Khí Ơ Tơ góp ý chân tình để biên soạn thành cơng Giáo trình Điện Ơ Tơ Tp.HCM, ngày 21 tháng năm 2017 Tham gia biên soạn Bùi Văn Hồng CN-BM13-QT2-QA2 GIÁO TRÌNH HỌC PHẦN Tên học phần: ĐIỆN Ô TÔ Mã học phần: CNC114241 Vị trí, tính chất, ý nghĩa vai trị học phần: - Vị trí: Mơn học Điện tô thực sau học xong mơn học: An tồn lao động sửa chữa tô, Vẽ kỹ thuật, Nhập môn công nghệ ô tô Mơn học bố trí giảng dạy học kỳ II khóa học bố trí dạy song song với môn học như: động xăng 1, Gầm ô tô 1,tin học đại cương… - Tính chất: Mơn học cung cấp cho sinh viên kiến thức kết cấu giải thích nguyên lý hoạt động hệ thống Điện ô tô bao gồm cụm chi tiết như: máy khởi động, máy phát Hướng dẫn qui trình thực hành tháo lắp, kiểm tra, bảo dưỡng sửa chữa cụm chi tiết nói trên, giúp sinh viên rèn luyện thao tác kỹ thực hành sửa chữa điện tơ - Ý nghĩa vai trị môn học/mô đun: Sửa chữa bảo dưỡng hệ thống Điện tơ cơng việc có tính thường xuyên quan trọng nghề sửa chữa ô tô, nhằm đảm bảo điều kiện làm việc trì tuổi thọ đáp ứng khả năng, yêu cầu vận tải ô tô Công việc sửa chữa không cần kiến thức học ứng dụng kỹ sửa chữa khí,điện mà cịn địi hỏi yêu nghề người thợ sửa chữa ô tô Vì cơng việc Sửa chữa bảo dưỡng hệ thống Điện trở thành nghiệp vụ suốt đời người thợ sửa chữa ô tô Mục tiêu học phần: Về kiến thức: - Trình bày cấu tạo nguyên lý hoạt động linh kiện điện tử, ắc quy, máy đề máy phát - Trình bày phương pháp kiểm tra sửa chữa thay cho phận Về kỹ năng: - Sử dụng thành thạo thiết bị đo điện – điện tử ôtô thông dụng - Kiểm tra lỗi hư hỏng ắc quy, máy phát, máy khởi động linh kiện điện tử - Đấu sơ đồ mạch điện máy phát, máy khởi động - Bảo dưỡng sửa chữa hệ thống hệ thống điện thân xe Năng lực tự chủ trách nhiệm: CN-BM13-QT2-QA2 - Rèn luyện thêm đức tính: cẩn thận, chịu khó, tỉ mỉ, xác, khoa học - Có tinh thần tự giác, say mê học tập CN-BM13-QT2-QA2 MỤC LỤC LỜI GIỚI THIỆU Chƣơng 1: CÁC DỤNG CỤ ĐO THÔNG DỤNG 1.1 Cách sử dụng đồng hồ VOM kim 1.1.1 Thang đo điện trở 1.1.2 Thang đo điện áp 1.1.3 Thang đo dòng điện 12 1.2 Cách sử dụng đồng hồ VOM số 13 1.4 Sử dụng đồng VOM kim số để đo VDC, VAC, ADC 16 Chƣơng 2: CÔNG TẮC MÁY, RỜ LE, CẦU CHÌ TRÊN Ơ TƠ 18 2.1 Phân biệt loại công tắc, relay, cầu chì 18 Công tắc (switch) 18 Rơle 21 Solenoid 24 Các loại cầu chì 25 2.2 Kiểm tra hư hỏng cơng tắc, relay, cầu chì 29 2.3 Cách tìm pan mạch điện: Hở mạch, ngắn mạch, sụt áp 31 2.4 Vị trí thiết bị bảo vệ 32 Chƣơng 3: ĐIỆN TRỞ VÀ BIẾN TRỞ 34 3.1 Điện trở 34 3.1.1 Cơng dụng, kí hiệu điện trở 34 3.1.2 Cầu phân áp ứng dụng ô tô 38 3.1.3 Ứng dụng điện trở ô tô 38 3.1.4 Hư hỏng thường gặp 41 3.2 Biến trở, triết áp 41 3.2.1 Biến trở: 41 3.2.2 Ứng dụng biến trở ô tô 42 3.2.3 Hư hỏng thường gặp 42 3.3 Đấu mạch cầu phân áp cách dùng điện trở biến trở 43 3.4 Phương pháp đo kiểm điện trở biến trở 43 Chƣơng 4: DIODE, ZENNER VÀ TRANSISTOR 45 4.1 Diốt (diode) 45 4.1.1 Diode thường 46 4.1.2 Ứng dụng diode ô tô 53 4.1.3 Hư hỏng thường gặp 53 4.2 Diode zenner 53 CN-BM13-QT2-QA2 4.2.1 Công dụng, kí hiệu diode zenner 53 4.2.2 Ví dụ ứng dụng 55 4.2.3 Hư hỏng thường gặp 55 4.3 TRANSISTOR (Bóng bán dẫn ) 55 4.3.1 Cấu tạo Transistor (Bóng bán dẫn ) 56 4.3.2 Ứng dụng transistor ô tô 79 4.3.3 Hư hỏng thường gặp 79 4.4 Thực đáu mạch điện 79 Chƣơng 5: ẮC QUY VÀ MÁY KHỞI ĐỘNG 84 5.1 Cấu tạo nguyên lý hoạt động ắc quy 84 5.1.1 Cấu tạo: 84 5.1.2 Ngu ên t c hoạt động: 85 5.2 Kiểm tra hư hỏng bình ắc quy 89 5.2.1 Kiểm tra 89 5.2.2 Sửa chữa bảo dưỡng c qu 96 5.3 Máy khởi động: 98 5.3.1 Cấu tạo ngu ên lý hoạt động má khởi động 98 5.3.2 Ngu ên nhân hư hỏng cách sửa chữa tha má khởi động 110 CN-BM13-QT2-QA2 Chƣơng 1: CÁC DỤNG CỤ ĐO THÔNG DỤNG MỤC TIÊU THỰC HIỆN:  Về kiến thức: Trình bày cơng dụng thang đo điện trở, điện áp dòng điện Phương pháp đo diện trở, điện áp dòng điện  Về kỹ năng: Sử dụng thành thạo đồng hồ VOM thang đo điện trở, điện áp dòng điện  Về thái độ: Rèn luyện thêm đức tính: cẩn thận, chịu khó, tỉ mỉ, xác, khoa học Có tinh thần tự giác, say mê học tập 1.1 Cách sử dụng đồng hồ VOM kim Đồng hồ vạn ( VOM ) thiết bị đo thiếu với kỹ thuật viên điện tử nào, đồng hồ vạn có chức đo điện trở, đo điện áp DC, đo điện áp AC đo dòng điện Ưu điểm đồng hồ đo nhanh, kiểm tra nhiều loại linh kiện, thấy phóng nạp tụ điện , nhiên đồng hồ có hạn chế độ xác có trở kháng thấp khoảng 20K/Vol vây đo vào mạch cho dòng thấp chúng bị sụt áp Hình 1.1: Đồng hồ vạn ( VOM ) CN-BM13-QT2-QA2 1.1.1 Thang đo điện trở Hướng dẫn đo điện trở trở kháng Với thang đo điện trở đồng hồ vạn ta đo nhiều thứ  Đo kiểm tra giá trị điện trở  Đo kiểm tra thông mạch đoạn dây dẫn  Đo kiểm tra thông mạch đoạn mạch in  Đo kiểm tra cuộn dây biến áp có thơng mạch khơng  Đo kiểm tra phóng nạp tụ điện  Đo kiểm tra xem tụ có bị dị, bị chập khơng  Đo kiểm tra trở kháng mạch điện  Đo kiểm tra ốt bóng bán dẫn  Để sử dụng thang đo đồng hồ phải lắp Pin tiểu 1,5V bên trong, để xử dụng thang đo 1Kohm 10Kohm ta phải lắp Pin 9V Hình1.2: Đo kiểm tra điện trở đồng hồ vạn Để đo trị số điện trở ta thực theo bước sau :  Bƣớc : Để thang đồng hồ thang đo trở, điện trở nhỏ để thang x1 ohm x10 ohm, điện trở lớn để thang x1Kohm 10Kohm => sau chập hai que đo chỉnh triết áp để kim đồng hồ báo vị trí ohm  Bƣớc : Chuẩn bị đo  Bƣớc : Đặt que đo vào hai đầu điện trở, đọc trị số thang đo , Giá trị đo = số thang đo X thang đo Ví dụ : để thang x 100 ohm số báo 27 giá trị = 100 x 27 = 2700 ohm = 2,7 K ohm  Bƣớc : Nếu ta để thang đo cao kim lên chút , đọc trị số khơng xác CN-BM13-QT2-QA2  Bƣớc : Nếu ta để thang đo thấp , kim lên q nhiều, đọc trị số khơng xác Khi đo điện trở ta chọn thang đo cho kim báo gần vị trí vạch số cho độ xác cao 1.1.2 Thang đo điện áp a Hướng dẫn đo điện áp xoay chiều Hình 1.3: Đo kiểm tra áp xoa chiều đồng hồ vạn Khi đo điện áp xoay chiều ta chuyển thang đo thang AC, để thang AC cao điện áp cần đo nấc, Ví dụ đo điện áp AC220V ta để thang AC 250V, ta để thang thấp điện áp cần đo đồng hồ báo vạch, để cao kim báo thiếu xác  Chú ý: Tuyệt đối không để thang đo điện trở hay thang đo dòng điện đo vào điện áp xoay chiều Nếu nhầm đồng hồ bị hỏng Hình 1.4: Để nhầm thang đo dòng điện, đo vào nguồn AC, hỏng đồng hồ CN-BM13-QT2-QA2 Hình 1.5:Để nhầm thang đo điện trở, đo nguồn AC hỏng điện trở đồng hồ Nếu để thang đo áp DC mà đo vào nguồn AC kim đồng hồ khơng báo , đồng hồ không ảnh hưởng (đôi kim lên) Hình 1.6: Đo kiểm tra nhầm điện áp AC thang đo DC b.Hướng dẫn đo điện áp chiều DC Khi đo điện áp chiều DC, ta nhớ chuyển thang đo thang DC, đo ta đặt que đỏ vào cực dương (+) nguồn, que đen vào cực âm (-) nguồn, để thang đo cao điện áp cần đo nấc Ví dụ đo áp DC 110V ta để thang DC 250V, trường hợp để thang đo thấp điện áp cần đo kim báo báo vạch, trường hợp để thang cao kim báo thiếu xác CN-BM13-QT2-QA2 10 Hồn thành câu hỏi dẫn dắt Hình 6.10: Cấu tạo chi tiết má phát điện Quy Trình Thực Hiện Thực theo bảng hướng dẫn sau: NỘI DUNG CÁC BƢỚC THÁO Tháo máy phát khỏi động VẬT CHẤT, DỤNG YÊU CẦU CỤ Tháo cáp âm khỏi ắc Clê; tròng 17,19 quy Trước tháo cáp âm khỏi ắc quy, tắt phụ tải xe, tắt chìa khố điện Nới lỏng bulơng lắp máy phát tháo đai dẫn động Tháo bulông bắt máy phát tháo máy phát Do phần lắp máy phát có Clê 17 bạc để định vị, ăn khớp chặt Vì lí đó, lắc máy phát lên xuống để tháo 162 CN-BM13-QT2-QA2 Vệ sinh công nghiệp Sử dụng cảo chuyên dùng, xăng, máy nén khí.Làm bên máy phát Tháo đai ốc phiến cách Clê 13 điện khỏi chân B Tháo nắp sau Tháo đai ốc chân Clê 10 mát, sau lấy nắp sau ngồi Tháo rã vịng kẹp chổi than Tháo vít lấy vịng kẹp Tơ vít cạnh chổi than ngồi 163 CN-BM13-QT2-QA2 Tháo tiết chế vi mạch Tháo vít lấy tiết chế Tơ vít cạnh vi mạch ngồi Tháo chỉnh lƣu Tháo vít lấy chỉnh lưu ngồi Tơ vít cạnh Tháo chụp cao su cách điện Tháo miếng đệm 164 CN-BM13-QT2-QA2 Tháo puly máy phát Có nhiều phương pháp Thiết bị chuyên tháo puly, dùng thiết bị dụng tháo hình bên hay dùng thiết bị vặn ốc khí nén để tháo Tháo thân sau Do thân sau ăn khớp Clê 10 với rơto vịng bi Tháo đai ốc liên kết nắp trước sau 165 CN-BM13-QT2-QA2 Dùng vam tháo rời nắp Vam dụng sau Tháo cụm rôto máy phát Tháo rôto khỏi thân stato máy phát CÁC BƢỚC LẮP (ngược với quy trình tháo) Lắp rơto vào nắp trước máy phát Lắp nắp sau chuyên Búa gỗ hay cao su Siết ốc liên kết nắp trước Clê 10 sau máy phát 166 CN-BM13-QT2-QA2 Lắp puly vào máy phát Dụng cụ chuyên dùng Lắp đệm cách điện cao su vào đầu dây stato Lắp chỉnh lưu vào máy Tơ vít cạnh phát Lắp chổi than vào Tơ vít cạnh tiết chế vi mạch Lắp chổi than tiết chế vi mạch vào máy phát Tơ vít cạnh 167 CN-BM13-QT2-QA2 Lắp nắp sau vào máy phát Tơ vít cạnh Lắp đai ốc phiến cách điện vào chân B Clê 13 Xoay puly máy phát Cảm quang tay cảm nhận có tiếng ồn chặt khít hay không Lắp máy phát vào động Clê 17; 19 Lắp dây dai vào puly máy phát tiến hành căng dây đai tiêu chuẩn Tròng 17 2.2.Thực quy trình kiểm tra máy phát điện xoay chiều Mục tiêu thực hành Sau học xong học sinh có khả năng: - Chọn thiết bị dụng cụ trình kiểm tra máy phát điện ô tô 168 CN-BM13-QT2-QA2 - Tập hợp chi tiết, phận vật tư tiêu hao - Kiểm tra chi tiết máy phát điện - Kiểm tra tình trạng vận hành hệ thống Các trang thiết bị, dụng cụ vật tƣ hỗ trợ cho thực hành STT Chủng loại – Quy cách SL/HSSV Ghi Trạng bị - Dụng cụ Bộ chìa khóa / nhóm Mơ hình máy phát điện / nhóm Tua vít ( dẹp, bake) / nhóm Đồng hồ VOM / nhóm Thước kẹp / nhóm Mũi hàn chì / nhóm Thước / nhóm Dụng cụ SST / nhóm Giẻ lau 0,1 kg / nhóm Mỡ bị 0,1 kg / lớp Chì hàn 0,1 kg / nhóm Giấy nhám P80/ nhóm Vật tư Yêu cầu công việc  Kiểm tra theo thứ tự chi tiết máy phát điện xoay chiều  Kiểm tra tình trạng chi tiết máy phát điện xoay chiều  Kiểm tra vận hành máy phát điện xoay chiều Hoàn thành câu hỏi dẫn dắt STT CÁC BƢỚC KIỂM TRA GIÁ TRỊ CHUẨN Giá trị cổ góp điện Kiểm tra thơng mạch cổ góp cuộn rotor Thơng mạch Kiểm tra cách điện cỗ góp trục rotor thân rotor Không thông mạch GIÁ TRỊ ĐO ĐÁNH GIÁ 2.8 - 3.0 Ω Đo đường kính trục rotor 14,0 ÷ 14,4 (mm) 169 CN-BM13-QT2-QA2 Kiểm tra thông mạch cuộn dây stator Thông mạch Kiểm tra cách điện cuộn dây cuộn stator với vỏ Không thông mạch Kiểm tra chiều cao chổi than 4.5÷10.5 (mm) Kiểm chân tiết chế vi mạch B&F Chỉ chiều Kiểm chân tiết chế vi mạch E&F Chỉ chiều 10 Kiểm tra diốt Chỉ chiều Quy trình thực 170 CN-BM13-QT2-QA2 CÁC BƢỚC KIỂM TRA Kiểm tra cụm rôto máy phát Làm Dùng giẻ chổi, làm vành tiếp điện rôto Nếu mức độ bẩn cháy tương đối nhiều, thay cụm rôto Kiểm tra quan sát Kiểm tra vành tiếp điện xem có bị bẩn hay cháy khơng vành tiếp điện tiếp xúc với chổi than, tia lửa điện gây dòng điện làm bẩn cháy vành tiếp điện Dùng đồng hồ đo điện, Đồng hồ đo điện Kiểm tra thông mạch vành kiểm tra thông mạch vạn tiếp điện cổ góp Rơto nam châm điện quay có cuộn dây bên Cả hai đầu cuộn dây nối với cổ góp Kiểm tra thơng mạch cổ góp sử dụng để phát mở mạch bên cuộn dây Nếu nhận thấy có vấn đề kiểm tra cách điện thông mạch thay rôto Tiêu chuẩn: 2.8 - 3.0 Ω Dùng đồng hồ đo điện, Đồng hồ đo điện Kiểm tra cách điện vành tiếp kiểm tra cách điện vạn điện trục rôto vành tiếp điện trục rôto Giữa vành tiếp điện trục rôto tồn trạng thái ngăn cách Kiểm tra cách điện vành tiếp điện trục rơto phát chạm chập, rò điện cuộn dây trục rơto Đo vành tiếp điện Đường kính tối thiểu: 14,0 mm Tiêu chuẩn đường kính: 14,4 mm Dùng thước kẹp, đo Thước kẹp hay đường kính ngồi cổ thước góp Nếu kết đo vượt giới hạn mịn tiêu chuẩn, thay rơto Cổ góp tiếp xúc với chổi than quay tạo dịng điện Vì vậy, 171 CN-BM13-QT2-QA2 đường kính ngồi cổ góp thấp so với giá trị tiêu chuẩn, tiếp xúc cổ góp chổi than khơng đủ, làm ảnh hưởng đến việc tuần hồn dịng điện Kết là, làm giảm khả phát điện máy phát Dùng đồng hồ đo điện Đồng hồ đo điện Kiểm tra thông mạch cuộn dây vạn kiểm tra thông vạn stator mạch đầu cuộn dây Kiểm tra cách điện cuộn stator Kiểm tra chổi than Dùng đồng hồ đo điện Đồng hồ đo điện vạn kiểm tra độ cách vạn điện cuộn dân vỏ Dùng thước kẹp hay Thước kẹp hay 172 CN-BM13-QT2-QA2 Thay chổi than Kiểm tra tiết chế vi mạch thước lá, đo chiều dài chổi than giá trị đo thấp tiêu chuẩn, thay chổi than Đo chiều dài chổi than phần chổi, phần mịn nhiều Vành tiếp điện tiếp xúc với chổi than chiều dài chổi than ngắn so với giá trị tiêu chuẩn, trạng thái tiếp xúc đi, làm ảnh hướng đến dòng điện chạy qua Chiều dài tối thiểu 4.5 mm (0.177 in.) Khi chiều dài tối thiểu khơng cịn ta tiến hành thay chổi than Chiều dài tối đa: 10.5 mm (0.413 in.) thước Nếu đảo que đo hai Đồng hồ đo điện chân B&F mà chiều vạn lên chiều không tiết chế tốt ngược lai tiết chế hỏng 173 CN-BM13-QT2-QA2 Nếu đảo que đo hai Đồng hồ đo điện chân E&F mà chiều lên vạn chiều khơng tiết chế tốt ngược lai tiết chế hỏng Kiểm tra điốt chỉnh lƣu Đo cực B chỉnh Đồng hồ đo điện lưu cực P1 đến P4, vạn đảo ngược cực dây đồng hồ, kiểm tra có chiều thông mạch Thay đổi đầu nối cực B đến cực E Thực quy trình Kiểm tra ổ bi nắp trƣớc Sử dụng tay kiểm tra xem Cảm quang có bị rơ lỏng hay bị bó khơng Kiểm tra ổ bi nắp trƣớc Nếu vịng bi bị hư hỏng ta Tơ vít cạnh tiến hành thay Tháo miếng chặn vòng bi Thay ổ bi nắp trƣớc Tháo vòng bi khỏi nắp Dụng cụ chuyên máy phát dùng 174 CN-BM13-QT2-QA2 Lắp vòng bi vào nắp Dụng cụ chuyên máy phát dùng Kiểm tra ổ bi sau máy phát Xoay ổ bi tay Cảm quang cảm nhận có tiếng ồn chặt khít hay khơng Thay ổ bi sau máy phát Tháo vòng bi khỏi nắp máy phát Vam chuyên dụng Lắp vòng bi vào nắp máy phát Dụng cụ chuyên dùng 175 CN-BM13-QT2-QA2 176 CN-BM13-QT2-QA2 ... biên soạn thành cơng Giáo trình Điện Ơ Tơ Tp.HCM, ngày 21 tháng năm 2 017 Tham gia biên soạn Bùi Văn Hồng CN-BM13-QT2-QA2 GIÁO TRÌNH HỌC PHẦN Tên học phần: ĐIỆN Ô TÔ Mã học phần: CNC 114 2 41 Vị trí,... áp R1 R2 ta lấy điện áp U1, áp U1 phụ thuộc vào giá trị hai điện trở R1 R2.theo công thức: U1 / U = R1 / (R1 + R2) => U1 = U.R1(R1 + R2) Thay đổi giá trị R1 R2 ta thu điện áp U1 theo ý muốn 3.4... dòng điện ta mắc ampe kế nối tiếp với điểm cần đo Hình 1. 14:Đo dịng điện Bài tập 1: Đo điện áp dịng điện Hình 1. 15:Đo điện áp dịng hình Bảng 1: Điện áp điện trở thay đổi tương ứng với dòng điện? Ghi