Báo cáo tuần 1 sa bàn điện từ điện tử và máy khởi động

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO BÁO CÁO TUẦN SA BÀN ĐIỆN TỪ-ĐIỆN TỬ VÀ MÁY KHỞI ĐỘNG SVTH Huỳnh Tấn Long Lê Bá Linh Trần Tấn Lộc Nguyễn Hữu Lộc MSSV 20145095 20145544 20145051 20145547 Khóa: 2020 Ngành: CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT Ơ TƠ Mơn: THỰC TẬP HT ĐIỆN – ĐIỆN TỬ Ô TÔ GVHD: VŨ ĐÌNH HUẤN Tp Hồ Chí Minh, tháng 03 năm 2023 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO BÁO CÁO TUẦN SA BÀN ĐIỆN TỪ-ĐIỆN TỬ VÀ MÁY KHỞI ĐỘNG SVTH Huỳnh Tấn Long Lê Bá Linh Trần Tấn Lộc Nguyễn Hữu Lộc MSSV 20145095 20145544 20145051 20145547 Khóa: 2020 Ngành: CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT Ơ TƠ Mơn: THỰC TẬP HT ĐIỆN – ĐIỆN TỬ Ô TÔ GVHD: VŨ ĐÌNH HUẤN Tp Hồ Chí Minh, tháng 03 năm 2023 ĐIỂM SỐ TIÊU CHÍ NỘI DUNG TRÌNH BÀY TỔNG ĐIỂM NHẬN XÉT Ký tên BÁO CÁO TUẦN .ii NỘI DUNG Chương SA BÀN ĐIỆN TỪ-ĐIỆN TỬ .1 1.1.1 Thí nghiệm A .1 1.1.2 Thí nghiệm B 1.1.3 Thí nghiệm C 1.1.4 Thí nghiệm D 1.1.5 Thí nghiệm E 1.1.6 Thí nghiệm F 1.1.7 Thí nghiệm G 1.2.1 Cổng loigc OR : .7 1.2.2 Cổng logic NOT 1.2.3 Cổng logic AND 10 1.2.4 Cổng logic NOR: 10 1.2.5 Cổng logic XOR : 12 1.2.6 Photo diode : .13 1.2.7 Cảm biến HALL 14 1.2.8 Công tắc từ reed switch: .15 1.2.9 Cổng logic NAND .16 1.2.10 THERMISTOR 16 Chương 17 MÁY KHỞI ĐỘNG .17 2.1 Cấu tạo 17 2.1.1 Công tắc từ 17 2.1.2 Phần ứng ổ bi 18 2.1.3 Phần cảm 19 2.1.4 Chổi than giá đỡ chôi than 20 2.1.5 Hộp số giảm tốc 21 2.1.6 Ly hợp chiều .21 2.1.7 Bánh bendix trục xoắn ốc 22 2.2 Nguyên lý hoạt động .22 2.3 Vẽ sơ đồ đấu nối theo mạch thiết kế .24 2.3.1 Sơ đồ khởi động khóa thường 24 2.3.2 Sơ đồ khởi động SmartKey 25 KẾT LUẬN 28 NỘI DUNG Chương SA BÀN ĐIỆN TỪ-ĐIỆN TỬ 1.1 Sa bàn điện từ 1.1.1 Thí nghiệm A Hình 1: Thí nghiệm A - Ngun lý hoạt động : Khi mắc cuộn dây với nguồn điện, dòng điện sản sinh điện trường E vòng quấn Khi dòng điện qua vòng quấn, Biến đổi điện trường vòng quấn sinh từ trường B vng góc với điện trường E.Từ trường nam châm điện có tính chất giống từ trường nam châm vĩnh cữu, hút hay đẩy vật từ nằm từ trường của Khi ngắt dịng điện khỏi cuộn dây, từ trường biến Vậy có dòng điện qua, cuộn dây trở thành nam châm điện Chiều từ trường thay đổi ta đảo chiều dòng điện , áp dụng quy tắc nắm bàn tay phải để xác định chiều từ trường (S, N) - Giải thích thí nghiệm: Khi đưa nam châm vào cuộn dây (lúc nam châm điện) , đưa cực S vào cực S nam châm điện bị đẩy (cực N vào cực N tương tự), ngược lại đảo chiều dòng điện, cực S nam châm điện trở thành cực N hút cực S nam châm vĩnh cưu theo nguyên lý S-N bình thường - Ứng dụng: Được ứng dụng nhiều linh kiện thiết bị ô tô như: relay, stator, van solenoids, máy phát điện, khóa cửa xe… 1.1.2 Thí nghiệm B Hình 2: thí nghiệm B - Ngun lý hoạt động : Tương tự thí nghiệm A ta cấp dòng điện chiều vào cuộn dây sơ cấp (bên trái) sinh từ trường xung quanh cuộn dây sơ cấp , thay đổi ngược lại ta cấp dòng điện ngược lại biến ta khơng cấp dịng điện Vậy ta cấp dòng điện vào cuộn sơ cấp ngắt dòng điện sinh từ trường biến (biến thiên) qua cuộn dây thứ cấp (bên phải) sinh suất điện động tự cảm từ sinh dịng điện tự cảm qua cuộn dây thứ cấp theo nguyên tắt nắm bàn tay phải Từ làm cho bóng đèn xanh sáng đảo chiều dịng điện bóng đèn đỏ sáng Ở thí nghiệm ta cho từ thơng biến thiên từ có thành khơng từ khơng thành có (on - off) - Giải thích thí nghiệm: Dựa tượng biến thiên từ thông qua cuộn dây để sinh dòng điện - Ứng dụng: Bubin đánh lửa… 1.1.3 Thí nghiệm C Hình 3: thí nghiệm C - Nguyên lý hoạt động : Tương tự thí nghiệm B, lúc cuộn sơ cấp nam châm điện lần ta không biến thiên từ thông qua cuộn thứ cấp theo kiểu on – off mà biến thiên liên tục Lúc ứng với tốc độ biến thiên từ thông qua cuộn dây , cuộn sơ cấp tạo suất điện động lớn thí nghiệm B - Giải thích thí nghiệm: Dựa tượng biến thiên từ thơng qua cuộn dây để sinh dòng điện - Ứng dụng: cảm biến lưu lượng chất lỏng… 1.1.4 Thí nghiệm D Hình 4: thí nghiệm D - Ngun lý hoạt động : Khi cho dây dẩn điện qua từ trường (trong thí nghiệm nam châm vĩnh cửu) sinh lực từ trường tác dụng lên dây dẫn , chiều xác định theo quy tắc bàn tay trái Với độ lớn Khi đảo chiều dòng điện dây dẫn bị tắc dụng lực ngược lại so với lực ban đầu (quy tắc bàn tay trái) từ đẩy ngang theo hướng ngược lại (do ngang dẩn điện di chuyển tự trái – phải) - Giải thích thí nghiệm: Diode quang diode có điện trợ thay đổDiode thu quang (Hay gọi Điốt quang Photodiode) loại diode sử dụng hiệu ứng quang điện để chuyển đổi photonthành hạt tải đa số 1.2.7 Cảm biến HALL Cảm biến Hall là loại cảm biến dùng để phát từ tính nam châm Hiệu ứng Hall Ban đầu ta có kim loại  sau ta cấp nguồn điện vào  đầu kim loại xuất dịng điện dịng dịch chuyển electron chạy từ đầu sang đầu kim loại Sau ta đặt nam châm điện vng góc với kim loại có cực S gần với kim loại làm lệnh electron khỏi vị trí ban đầu ta biết từ hồi phổ thơng dấu đẩy khác dấu hút Nếu ta coi vị trí ban 14 đầu electron chưa bị dịch chuyển mức ,khi electron bị từ trường nam châm dịch chuyên khỏi vị  trí mốc âm cịn phía mức xuất điện tích dương ta đo đồng hồ vào điểm xuất điện áp Như ta phát biểu hiệu ứng Hall hiệu ứng vật lý thực ta áp dụng từ trường vng góc lên bảng làm kim loại hay chất dẫn điện nói chung (thanh Hall) có dịng điện chảy qua lúc ta nhận hiệu điện U (hiệu điện Hall) sinh mặt đối diện Hall hdt α(độ ) 0.4m V 1.95 V 45 4.56 V 90 0.63 V 135 2.7m V 180 0.8m V 225 0.9m V 270 0.5m V 315 0.6m V 360 1.2.8 Công tắc từ reed switch: 15 Là công tắc điều khiển từ trường để đóng mở tiếp điểm Ứng dụng: hệ thống chống trộm 1.2.9 Cổng logic NAND Là cổng logic tạo đầu sai tất đầu vào đúng; đầu là phần bù cho cổng AND Kết đầu THẤP (0) cho kết tất đầu vào vào cổng CAO (1); đầu vào THẤP (0), kết đầu CAO (1).  Nguyên lý hoạt động cấu trúc cổng NAND 16 Cấu trúc cổng tạo nên cách kết hợp cổng AND cổng NOT Khi không chân X Y transistor trạng thái ngưng dẫn dòng dòng điện từ nguồn cấp trực tiếp đến tải Khi có dịng cấp vào cho chân X Y transistor dẫn, xuất dòng Ice chạy qua transistor, dòng dẫn qua tải 1.2.10 THERMISTOR Điện trở nhiệt hay nhiệt điện trở hay thermistor là loại điện trở có trở kháng thay đổi cách rõ rệt tác dụng nhiệt, hẳn so với loại điện trở thông thường Từ thermistor kết hợp từ thermal (nhiệt) resistor (điện trở)  Điện trở nhiệt ứng dụng rộng rãi kỹ thuật điện tử: làm cảm biến nhiệt, hạn chế dịng xung kích Nhiệt điện trở khác với nhiệt điện kế Thông số đo đạt: t(s) U(V) 10 18mV 33m V 20 40 81mV 133m V 60 90 160mV 201m V 120 140 251mV 292mV Chương 17 MÁY KHỞI ĐỘNG 2.1 Cấu tạo 2.1.1 Công tắc từ Chức năng: -Kéo đẩy bánh bendix đề -Đóng vai trị cơng tắc đóng mở dịng điện cho động điện Đặc điểm: -Cuộn hút có kích thước lớn cuộn giữ nên lực từ lớn cuộn giữ -Cuộn hút cuộn giữ có chiều số vịng quay 2.1.2 Phần ứng ổ bi 18 Ổ bi Khung dây phần ứng Lõi phần ứng Cổ góp Chức năng: -Sinh moment -Giữ cho động điện quay tốc độ cao Đặc điểm: -Bạc đạn sử dụng để máy khởi động tốc độ cao -Chống nhiệt tốt so với loại động điện khác -Kết cấu gọn gàng, chịu nhiệt tốt để khởi động nhiều lần 2.1.3 Phần cảm 19 Chức năng: -Tạo từ trường cần thiết cho động điện -Chỗ bố trí đường dây kích từ lõi nó, nơi đường sức từ qua Đặc điểm: -Vỏ lõi cực chế tạo sắt dễ dàng dẫn từ -Có kiểu đấu cuộn dây: nối tiếp, song song hỗn hợp -Cách điện nhựa chịu nhiệt cao 2.1.4 Chổi than giá đỡ chôi than 20 Chức năng: -Cho phép dòng điện chạy qua phần ứng chiều -Giữ ổn định lực ép chổi than Đặc điểm: -Chổi than chế tạo hợp kim đồng cacbon cho phép dẫn điện tốt chống ăn mòn -Lực lò xò chổi than ép chổi ngăn rotor quay nhanh -Làm rotor dừng ngắt đề 2.1.5 Hộp số giảm tốc Chức năng: -Truyền moment motor -Giảm tốc độ tăng moment motor Đặc điểm: -Có ly hợp chiều lắp bên 2.1.6 Ly hợp chiều 21 Chức năng: -Truyền moment quay động điện đến động qua bánh bendix -Ngăn chặn truyền ngược lại động nổ Đặc điểm: -Bi đũa đặt bên hộp truyền động cho phép bánh quay trơn chiều 2.1.7 Bánh bendix trục xoắn ốc Chức năng: -Truyền moment máy khởi động cho động -Đưa bánh bendix ăn khớp với vòng bánh đà -Giúp bánh bendix vào khớp khớp 2.2 Nguyên lý hoạt động 22 Giai đoạn hút: Khi bật cơng tắc điện lên vị trí START, dịng điện acquy vào cuôn giữ cuộn hút Sau dịng điện từ cuộn hút tới phần ứng qua cuộn cảm mass Việc tạo lực điện từ cuộn giữ cuộn hút làm cho từ hóa lõi cực piston công tắc từ bị hút vào lõi cực nam châm điện Nhờ hút mà bánh bendix bị đẩy ăn khớp với vành bánh đà đồng thời đĩa tiếp xúc bật cơng tắc lên Giai đoạn giữ: Khi cơng tắc bật lên, khơng có dịng điện chạy qua cuộn hút hai đầu cuộn hút bị đẳng áp, cuộn cảm cuộn ứng nhận trực tiếp dòng điện từ acquy Cuộn dây phần ứng sau bắt đầu quay với vận tốc cao động khởi động Ở thời điểm piston giữ nguyên vị trí nhờ lực điện từ 23 cuộn giữ khơng có dịng điện chạy qua cuộn hút Lúc máy khởi động quay với tốc độ cao ly hợp chiều ngăn khơng cho truyền moment ngược lại máy khởi động Giai đoạn nhả: Khi khố điện xoay từ vị trí START sang vị trí ON, thời điểm này, tiếp điểm cịn đóng, dịng điện từ phía cơng tắc tới cuộn hút qua cuộn giữ Đặc điểm cấu tạo cuộn hút cuộn giữ có số vòng dây quấn quấn chiều Ở thời điểm này, dòng điện qua cuộn hút bị đảo chiều, lực điện tử tạo cuộn hút cuộn giữ triệt tiêu lẫn nên không giữ piston Do piston bị đẩy trở lại nhờ lị xo hồi cơng tắc bị ngắt làm cho máy khởi động dừng lại 2.3 Vẽ sơ đồ đấu nối theo mạch thiết kế 2.3.1 Sơ đồ khởi động khóa thường 24 2.3.2 Sơ đồ khởi động SmartKey 25 26 27 KẾT LUẬN Qua báo cáo, nhóm em nắm rõ cấu tạo nguyên lý hoạt động máy khởi động qua đời khác từ việc sài khóa thường đến SmartKey vận dụng lý thuyết lắp mạch khởi động thực tế mơ hình Bài sa bàn nhóm em giải thích tượng điện từ chức mô hình điện tử 28