BÁO CÁO TIỂU LUẬN MOĐUN 26 ppt

Đặc điểm của loại accu nêu trrên là có thể tạo ra dòng điện có cường độ lớn, trong khoảnng thời gian ngắn 5÷110s, có khả năng cung cấp dòng điện lớn 200÷8000A mà độ sụt thế bên trong nhỏ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG CĐ NGHỀ GTVT – TW III KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

BÁO CÁO TIỂU LUẬN

MOĐUN 26 Giáo viên hướng dẫn : HUỲNH VĂN XÍ : HÀ QUỐC LỊCH Sinh viên thực hiện : LÊ ĐÌNH NGỌC Lớp : CĐ4S

ngược lại Đa số accu khởi động là loại acccu chì – axiit Đặc điểm của loại accu nêu trrên là có thể tạo ra dòng điện có cường độ lớn, trong khoảnng thời gian ngắn (5÷110s), có khả năng cung cấp dòng điện lớn (200÷8000A) mà độ sụt thế bên trong nhỏ, thích hợợp để cung cấp điện cho máy khởi động để khởi động động cơ

Accu khởi động còn 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 (parkking lights),, radioo cassette, CCD, các bộ nhớ (đồng hồ, hộp điều khiển…),, hệ thống báo động…

Ngoài ra, accu còn đóng vai trò bộ lọc và ổn định điện thế trong hệ thống điện tô khi điện áp máy phát dao động

Điện áp cung cấp của accu la 6V, 12V hoặc 24V

ắc quy cung cấp điện khi:

Động cơ ngừng hoạt động: Điện từ bình accu 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 accu 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 accu

Động cơ đang hoạt động: Điện từ bình accu 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 accu và máy phát đều cấp điện khi nhu cầu đòi hỏi cao

1.2 Phân loại ắc quy

Trên ôtô có thể sử dụng hai loại accu để khởi động: accu axit và accu kiềm Nhưng thông dụng nhất từ trước đến nay vẫn là accu axit, vì so với accu kiềm nó

có sức điện động của mỗi cặp bản cực cao hơn, có điện trở trong nhỏ và đảm bảo chếđộ khởi động tốt, mặc dù accu kiềm cũng có khá nhiều ưu điểm

2 Cấu tạo ắc quy :

Một bình accu trên ô tô 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 accu chì-acid Một bình accu được chia thành nhiều ngăn (accu trên ô tô thường có 6 ngăn), mỗi một ngăn có nhiều bản cực, tất cảđược nhúng trong dung dịch điện phân

2.1 Cấu tạo của một ngăn :

Cơ sở cho hoạt động của accu là các ngăn của accu Các bản cực âm và bản cực dương được nối riêng rẽ với nhau Các nhóm bản cực âm và bản cực dương này được đặt xen kẽ với nhau và ngăn cách bằng các tấm ngăn có lỗ thông nhỏ Kết hợp với nhau, các bản cực và tấm ngăn tạo nên một ngăn của accu Việc kết nối bản cực theo cách này tăng bề mặt tiếp xúc giữa vật liệu hoạt tính và chất điện phân Điều đó cho phép cung cấp một lượng điện nhiều hơn Mặt khác dung lượng của bình accu tăng lên vì diện tích bề mặt tăng lên Càng nhiều diện tích bề mặt đồng nghĩa với việc accu cung cấp điện nhiều hơn

Cấu tạo một accu đơn

2.1.1 Bản cực

Bản cực accu 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)

Cấu tạo bản cực Chất điện phân

Một tỷ trọng kếđược sử dụng đểđo tỷ trọng của dung dịch điện phân Chất điện phân trong bình accu đã được nạp điện thì mạnh hơn và nặng hơn chất điện phân trong accu đã phóng điện

Những cẩn trọng khi sử dụng accu:Chất điện phân trong bình accu là hỗn hợp của acid sulfuric và nước Acid sulfuric thì có tính ăn mòn rất cao và có thể gây thương tích trên da và mắt Luôn luôn mang đồ bảo hộ khi tiếp xúc với bình accu Khi bị dung dịch acid dính vào tay phải rửa ngay bằng nhiều nước, khi văng vào mắt phải rửa bằng nước ngay và khám y tế càng sớm càng tốt Khi nạp accu, khí Hydrogene được giải phóng vì vậy phải tránh xa ngọn lửa và tia lửa điện nếu không có thể gây ra cháy nổ nghiêm trọng

2.2 Vỏ accu :

Vỏ accu giữ các điện cực và các ngăn riêng rẽ của bình accu 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 accu Vỏ được làm

từ polypropylen, cao su cứng, và plastic Một vài nhà sản xuất làm vỏ accu có thể nhìn xuyên qua để có thể nhìn thấy được mực dung dịch điện phân mà không cần

mở nắp accu Đối với loại này thường có hai đường để chỉ mực thấp (lower) và cao (upper) bên ngoài vỏ

Vỏ accu Nắp thông hơi

2.3 Nắp thông hơi :

Nắp thông hơi chụp trên các lỗđể thêm dung dịch điện phân Nắp thông hơi được thiết kếđể hơi acid ngưng tụ và rơi trở lại accu và cho phép hydrogene bay hơi

Dãy nắp thông h ơi:

Hầu hết các accu ngày nay thiết kế một dãy nắp thông hơi để có thể chụp cho nhiều ngăn Dãy nắp thông hơi được thiết kếđể hơi acid ngưng tụ và rơi trở lại accu và cho phép hydrogene bay hơi

2.4 Cọc accu :

Có 3 loại cọc bình accu 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

Cọc ắc quy

Ký hiệu trên cọc ắc quy :

Ký hiệu trên cọc accu để nhận biết cực dương hay âm Thông thường, ký hiệu

"+" để chỉ cực dương, "-" để chỉ cực âm Đôi khi, các ký hiệ "POS" và "NEG" cũng được sử dụng để ký hiệu cực dương và cực âm Trên loại accu có cọc là loai đỉnh, đầu của cọc dương thường lớn hơn cực âm, mục đích để dễ phân biệt

Đầu kẹp ắc quy :

Đầu kẹp cáp của accu có thể làm bằng thép hoặc chì tuỳ thuộc vào nhà chế tạo

Ký hiệu cọc ắc quy

2.5 Cửa xem tỷ trọng

Cửa xem tỷ trọng dùng một quả cầu có thể đo được tỷ trọng của dung dịch điện phân trong một ngăn

Cửa xem tỷ trọng

3 Hoạt động của ắc quy :

3.1 Hoạt động của một ngăn

Hai kim loại không giống nhau đặt trong dung dịch acid sẽ sinh ra hiệu điện thế giữa hai cực Cực dương làm bằng chì oxide PbO , cực âm làm bằng chì Pb2 Dung dịch điện phân là hỗn hợp acid sunfuric và nước Chúng tạo nên một phần tử của ngăn

Hoạt động ắc quy Quá trình phóng, nạp

Điện áp ắc quy

Accu chứa điện ở dạng hoá năng Thông qua phản ứng hoá học, accu sinh ra

và giải phóng điện vì các nhu cầu của hệ thống điện và các thiết bịđiện Khi accu mất đi hoá năng trong quá trình này, accu cần được nạp điện lại bằng máy phát Bằng dòng điện ngược đi qua accu, quá trình hoá học được phục hồi, vì vậy nạp cho bình accu Chu trình phóng nạp được lặp lại liên tục và được gọi là chu trình của accu

Mỗi một ngăn có điện áp xấp xỉ 2.1V không xét đến kích cỡ và số lượng các bản cực Accu trên ô tô có 6 ngăn nối tiếp với nhau, sinh ra điện áp 12.6 V

3.2 Các quá trình điện hóa trong ắc quy :

Trong accu thường xảy ra hai quá trình hóa học thuận nghịch đặc trưng là quá trình nạp và phóng điện, và được thể hiện dưới dạng phương trình sau:

2 Kiểm tra đứt cáp hay mối nối và thay thế nếu cần thiết

3 Kiểm tra sựn mòn ở cọc accu, chất bẩn và aci trên mặt accu Nếu các

cọc bịn mòn nghiêm trọng phải sử sụng chổi kim loại

4 Kiểm tra giá giữ acccu và siết lại khi cần

5 Kiểm tra mực dung dịch điện phân trong accu Nhìn từ bên ngoài hay mở nắp Thêm vào nước cất khi cần,, đừng đổ trràn

6 Kiểm tra dung dịch điện phân có bị mờhay biến màu không, nguyên nhân là

do quá nạp và dao động Thay thế bình accu nếu đúnng vậy

Kiểm tra bằng mắt 4.2 Kiểm tra tình trạng sạc

Tình trạng sạc của accu có thể dễ dàng kiểm tra bằng một trong những cách sau: Kiểm tra tỉ trọng

Kiểm tra điện áp hở mạch

4.2.1 Kiểm tra tỉ trọng

Tỉ trọng có nghĩa là khối lượng chính xác Một cái phù kế có thể được sử dụng để so sánh khối lượng chính xác của dung dịch chất điện phân với nước Chất điện phân có nồng độ cao trong một bình accu đã được nạp điện thì nặng hơn chất điện phân có nồng độ thấp trong bình accu đã phóng hết điện Dung dịch chất điện phân là hỗn hợp acide và nước có tỉ trọng là 1.27

Bằng cách đo tỉ trọng của dung dịch chất điện phân có thể cho chúng ta biết được bình accu đang đầy điện, cần phaỉ sạc hay phải thay thế

Tỷ trọng Phần trăm được

nạp

1.270 100%

1.230 75%

1.190 50%

1.145 25%

1.100 0%

Tỷ trọng và phần trăm nạp

Sự chênh lệch tỉ trọng của các ngăn:

Sự chên lệch tỉ trọng của các ngăn không vượt quá 0.05 Sự chênh lệch so sánh giữa ngăn cao nhất và ngăn thấp nhất Một bình accu nên bỏđi nếu sự chên lệch vượt quá 0.05 Trong ví dụ dưới đây, sự chênh lệch tỉ trọng của dung dịch chất điện phân trong ngăn thứ nhất và ngăn thứ và ngăn thứ 5 là 0.07 Nên bình accu cần được thay thế Ngăn thứ 5 đã hỏng

Ngăn 1 Ngăn 2 Ngăn 3 Ngăn 4 Ngăn 5 Ngăn 6

1.260 1.230 1.240 1.220 1.190 1.250

Tỷ trọng các ngăn

Nhiều yếu tố gây nên sự chênh lệch giữa các ngăn, ví dụ, khi mới châm nước vào các ngăn, làm cho dung dịch bị loãng, kết quả là đọc được tỉ trọng thấp Nạp bình accu rồi đo lại sẽ cho ta kết quảđúng

6 Ghi lại giá trị rồi thực hiện lặp lại quá trình cho các ngăn còn lại

Qui trình quan sát cửa xem tỉ trọng:

1 Đeo dụng cụ bảo vệ mắt thích hợp

2 Quan sát phù kế lắp trong bình accu

• Điểm quan sát màu xanh: bình accu đã nạp đủ

• Điểm quan sát màu xanh đen: Bình accu cần nạp

• Điểm quan sát màu vàng nhạt: bình accu hỏng, cần thay thế

Đo tỷ trọng 4.2.2 Kiểm tra điện áp hở mạch

Dùng một đồng hồ số để kiểm tra điện áp bình accu khi hở mạch Đồng hồ kim không chính xác và không thể dùng

Kiểm tra điện áp hở mạch

1 Bật đèn đầu lên pha trong vài phút để loại bỏ nạp bề mặt

2 Tắt đèn đầu và nối đồng hồ qua hai cực của bình accu

3 Đọc giá trịđiện áp Một bình accu được nạp đầy có giá trị 12.6 V Ngược lại một bình accu đã hỏng điện áp là 12V

4.3 Kiểm tra khả năng chịu tải nặng của ắc quy :

Khi kiểm tra tình trạng sạc của bình accu, không cho chúng ta biết được khả năng cung cấp dòng khi khởi động động cơ Kiểm tra khả năng chịu tải nặng củaaccu cho chúng ta biết khả năng phân phối dòng điện của accu

Kiểm tra khả năng chịu tải nặng

Trước khi kiểm tra tải nặng phải xác định dung lượng bình accu Dung lượng bình accu ghi trên nhãn bình Nó có thể biểu diễn bằng CCA (Cold Cranking Amps) hay AH (Amp-Hour)

Qui trình kiểm tra khả năng chịu tải nặng:

1 Lắp đặt bộ thử tải

2 Tăng tải lên bằng núm điều khiển đến khoảng gấp 33

lần AH hay một nửa CCAA

3 Duy trì tải không qquá 15s, ghi nhận giá trị điện áp

4 Nếu điện áp đọc được là

• 9.6V hay cao hơn, bình accu còn tốt

9.5V hay thấp hơn, bình aaccu có khiếm khuyết và cần thay thế

4.4 Kiểm tra rò điện :

4.4.1 Dòng kí sinh :

Dòng kí sinh là những dòng nhỏ cần thiết để hoạt động các thiết bị điện khác nhau giống như đồng hồ, bộ nhớ máy tính, cảnh báo mà nó tiếp tục hoạt động khi

xe đã ngừng, công tắc máy đã đóng Tất cả các xe ngày nay đều có dòng kí sinh nó

sẽ làm cạn bình accu nếu không chạy xe và sạc định kì Vấn đề nảy sinh khi dòng

kí sinh vượt quá 35mA

4.4.2 Kiểm tra dòng rò:

Để kiểm tra dòng kí sinh quá mức hay tải kí sinh nggười ta dung ampe kế Đảm bảo rằng tất cả các tải điện trong xe đều tắt hết, cửa đóng và chìa khóa xe được rút ra khỏi ổ cắm Tháo một trong các cáp nối ra khỏi bình acccu, gắn một ampee kế nối tiếp giữa cọc bình accu và cáp Giá trị đọc được nên nhỏ hơn

35mAA

Nếu dòng lớn hơn chứng tỏ dòng kí sinh đã vượt quá định mức Một cái gì đó đang nối và gây hết điện bình accu Ô tô ngày nay cho dòng kí sinh không vượt quá 220mA để duy trì bộ nhớ điện tử và các mạchh điện

Chú ý:

Nếu bình accu bị gỡ cáp, dòng kí sinh tạm thời có thể tăng lên Các mạch điện và máy tính thân xe sẽ được kích hoạt và hoạt động trong một kkhoảng thời gian Khoảng thời gian kích hoạt này nằm ttrong khoảnng vài giây đến 30 phút Nếu khinào có thể thì trránh gỡ cáp bình accu khi thực hiện phép thử này Có thể đặt một que đo của đồng hồ ampe lên một cọc của bình accu, một que còn lại lên đầu cáp của bình accu Cùng lúc đó tháo cáp bình accu ra

Kiểm tra accu tự phóng điện (dòng rò trên nắp), chúng ta sử dụng một đồng

hồ volt kế loại số Gắn que âm (màu đen) của đồnng hồ vào cực âm của bình accu, que dương (màuu đỏ) vào mặt trên của vỏ accu Nếu nhưđiệnn áp lớn hơn 0.5V, rửa nắp bình accu bằng dung dịch soda và nước, sau đó lau nướớc trên mặt bbình

4.4.3 Kiểm tra sụt áp ở kẹp cực :

Điện trở giiữa cọc bìnhh accu và kẹp cực cũng là một vấn đề của accu Mặc dù trông vẫn bình thường nhưng ôxít kim loại và ăn mòn nhẹ có thể gây ra điện trở lớn tại chỗ nối, vì vậy gây ra điện áp rơi và giảm dòng điện qua máy khởi động Cực bình accu và kẹp cựcc nên được lau chùi mỗi khi kiểm tra accu Để kiểm trra điện trở chỗ nối, chúng ta thực hiện phép đo điện áp rơi khi khởi động xe Điện áp rơi phải là 0V Bất cứ giá trị đọc nào mà lớn hhơn 0V đều phải lau chùi điểm và kiểm tra

Kiểm tra sụt áp cọc và kẹp

4.5 Sạc bình ắc quy :

Tất cả các dụng cụ sạc bình accuu đều hoạt động dựa trên nguyên lý: Một dòng điện được cấp ccho accu để chuyển đổi hóa học trong các ngăn accu Không được nối đầu sạc hay gỡ ra trong trường hợp máy sạc đang bật Làm theo những chỉ dẫn khi sạc của nhà sản xuất.Không cố gắng sạc một bình accu khi mà dunng dịch điện phânn của nó đã đóng băng Khi sử dụnng một máy sạc luôn luuôn gỡ cáp nối mát cho accu Điều đó giảm thiểu kkhả năng gây hư hỏng cho máy phát và các bộ phận điện tử trên xe Bình accu có thể được xem là hoàn toàn đầy đđiện khi tất cả các ngăn đều giải phóng ra khí và tỉ trọng của dung dịch điện phân không thay đổi tronghơn một giờ Nạp chậm là 5 đến 10A trong khi nạp nhanh là 15A hay lớn hơn Nạp chậm thì được ưa chuộng hơn

Những qui định chung khi sạc ăc quy

• Luôn luôn mở nắp trong suốt quá trình nạp

• Luôn luôn làm theo những chỉ dẫn của nhà sản xuất

• Luôn luôn sạc bình accu ở những nơi thông khí tốt, đeo bảo vệ mắt và găng tay

• Luôn luôn tránh để gần tia lửa và ngọn lửa (Tránh hút thuốc gần)

• Tỉ lệ nạp giống như khi phóng Accu phóng nhanh thì nạp nhanh, phóng

chậm thì nạp chậm (Nếu nghi ngờ thì thực hiện nạp chậm)

• Không bao giờ sạc khi accu đang lắp trên xe Gỡ accu ra rồi mới nạp Điện

áp sạc cao quá có khả năng làm hư hỏng các thiết bịđiện trên xe

• Kiểm tra tỉ trọng dung dịch sau từng khoảng thời gian

• Kiểm tra nhiệt độ của accu khi đang sạc bằng cách sờ tay vào mặt cạnh, nếu cao quá, ngừng sạc chờ nguội

4.6 Bảo dưỡng bình ắc quy :

46.1 Lau chùi bình ắc quy :

Sau một thời gian, acide sulfuric sẽăn mòn cực, kẹp cực và thanh đỡ Sự ăn mòn này gây ra điện trở và ngăn cản dòng đến và từ accu Tháo kẹp ra khỏi cực và lau chùi Có thể sử dụng chổi lau chùi accu, có đầu lồi và đầu lõm, lý tưởng để lau cực và kẹp cực

Bảo dưỡng ắc quy

5 PHƯƠNG PHÁP ĐẤU NẠP VÀ SỬ DỤNG

Gồm 2 phương pháp đó là đấu song song và đấu dán tiếp