tai lieu dien oto (Repaired) pdf

Khoa khí động lực Trờng Đại học SPKT Hng Yên Mục lục chơng 1: Điện, Điện tử ôtô 1.1 Vật liệu điện-điện tử Trong kỹ thuật điện điện tử Vật liệu điện-điện tử đợc chia làm bốn loại: 1.1.1 Vật liệu dẫn ®iƯn - VËt liƯu dÉn ®iƯn lµ vËt liƯu cã khả cho dòng điện xoay chiều chạy qua cách dễ dàng thờng xuyên - Vật liệu dẫn điện: thờng kim loại dạng nguyên chất hay hợp kim Ag, Cu, Al hợp chất chứa Cu, Mangan 1.1.2 Vật liệu cách điện - Vật liệu cách điện vật liệu có đặc tính không cho dòng điện chạy qua: - Ví dụ nh thuỷ tinh, sứ, nhựa, cao su nói khác vật liệu cách điện vật liệu có điện trở lớn không cho dòng điện chạy qua 1.1.3 Vật liệu bán dẫn - Vật liệu bán dẫn vật liệu có tính trung gian vật liệu dẫn điện vật liệu cách điện - Một vật liệu bán dẫn tinh khiết không dẫn điện có điện trở lớn Nhng pha thêm vào tỉ lệ thấp vật liệu thích hợp điện trở bán dẫn giảm xuống rõ, trở thành vật liệu dẫn điện - Hai chất bán dẫn thông dụng Germani(Ge) vµ SilÝc(Si) 1.1.4 VËt liƯu tõ tÝnh VËt liƯu tõ tÝnh lµ vËt liƯu cã tÝnh chÊt dƠ nhiƠm tõ, kü thuËt ngêi ta hay dïng s¾t pha silíc để tăng điện trở xuất, giảm dòng phuco Sắt Silic đợc dập thành để làm lõi biến áp, hợp kim anico, pecmanoi vật liệu từ tính dùng kỹ thuật 1.2 Các linh kiện điện điện tử 1.2.1 Điện trở a Khái niệm: + Điện trở có tác dụng cản trở dòng điện, tạo sụt áp để thực chức tuỳ theo vị trí điện trở mạch R R Hình 1.1: ký hiệu điên trở + Đơn vị điện trở: đơn vị (ohm), 1K = 1.000 b Cách đọc giá trị điện trở * Giá trị điện trở đợc ghi trực tiếp Ví dụ: 15/ 7W; Đồ án môn học R22 150/10W; 22/2W 2R2 Trang Khoa khí động lực Trờng Đại học SPKT Hng Yên 22 2,2 Hình 1.2: Cách đọc giá trị điện trở * Giá trị điện trở đợc sơn mà màu + Quy tắc mà màu Ngời ta quy định 10 màu để biểu thị cho 10 chữ số từ đến Màu thân điện trở Giá trị tơng ứng Đen Nâu Đỏ Cam Vàng Xanh Xanh lơ Tím Xám Trắng Bảng 1-1: Quy ớc mà màu + Cách đọc điện trở theo vòng màu - Điện trở có vòng màu: dùng cho điện trở dới 10 Vòng1 Vòng2 Vòng3 Hình 1.3 : Điện trở có vòng màu Vòng thứ nhất: Chỉ số thứ Vòng thứ hai: Chỉ số thứ hai Vòng thứ ba: Nếu nhũ vàng nhân với 0,1 Nếu nhũ bạc nhân với 0,01 Ví dụ1: Điện trở có: Vòng thứ màu vàng Vòng thứ hai màu tím Vòng thứ ba màu nhũ vàng Giá trị điện trở: 47x0,1=4,7 - Điện trở có vòng màu: Đây điện trở thờng gặp Vòng1 Vòng2 Vòng3 Vòng4 Đồ án môn học Trang Khoa khí động lực Trờng Đại học SPKT Hng Yên Hình 1.4: Điện trở có vòng màu Vòng thứ nhất: Chỉ sè thø nhÊt Vßng thø hai: ChØ sè thø hai Vßng thø ba: ChØ sè thø ba Vßng thø t: Chỉ sai số: Thờng màu; Nâu: sai sè ± 1% ; §á: sai sè ± 2% ; Nhũ vàng: sai số 5% ; Nhũ bạc: sai sè ± 10% ; VÝ dơ: §iƯn trë cã vòng màu theo thứ tự: Vàng, tím, cam, Nhũ bạc Vàng tím cam Nhũ bạc Hình 1.5: Điện trở có vòng màu Giá trị điện trở là: Vàng Tím Cam Nhũ bạc 000 10% Kết quả: 47.000Ω hay 47KΩ , Sai sè ±10% - §iƯn trë có vòng màu: Là điện trở có độ xác cao c Hình 1.6: Điện trở có vòng màu Quy ớc màu sắc giống nh điện trở có vòng màu Sai số điện trở có vòng màu Cũng giống sai số điện trở có vòng màu Ví dụ: Điện trở có vòng màu, theo thứ tự: Nâu, tím,đỏ ,đỏ, nâu Giá trị điện trở: Nâu Nâu Tím Đỏ Đỏ Nâu Hình 1.7: Điện trở có vòng màu tím đỏ đỏ 00 nâu 1% Kết quả: 17200 hay 17,2K, sai số 1%Phân loại điện trở c Phân loại điện trở * Phân loại theo vật liệu chế tạo + Điện trở than: Đợc cấu tạo từ vật liệu than chì trộn với vật liệu cách điện theo tỉ lệ thích hợp để có giá trị cần thiết Sau đem ép lại thành thỏi, hai đầu ép lại vào hai sợi dây kim loại để hàn vào mạch điện Giá trị điện trở than thờng đợc ghi ký hiệu vòng màu thân điện trở Đây loại thông dụng chúng không đắt tiền có khả tạo điện trở có giá trị lớn, công suất từ 1,8 đến vài Watt Đồ án môn học Trang Khoa khí động lực Trờng Đại học SPKT Hng Yên + Điện trở màng kim loại: Sử dụng vật liệu Ni-ken gắn vào lõi sứ thuỷ tinh, loại cho trị số ổn định Điện trở loại thờng dùng cho mạch dao động chúng có độ xác tuổi thọ cao, phụ thuộc vào nhiệt độ + Điện trở dây quấn: Dùng dây quấn hợp kim, quấn thân cách điện sứ hay nhựa tổng hợp để tạo điện trở có giá trị nhỏ chịu đợc công xuất tiêu tán lớn Điện trở dây quấn thờng dùng mạch cung cấp điện thiết bị điện tử + Điện trở xi măng: Vật liệu chủ yếu xi măng chúng đợc sử dụng chủ yếu mạch cung cấp nguồn điện có công xuất không cao không bốc cháy trờng hợp tải * Phân loại theo công dụng + Biến trở: Biến trở loại ®iƯn trë cã thĨ thay ®ỉi chØ sè theo yªu cầu thờng gọi triết áp Biến trở dùng để hiệu chỉnh mạch điện có vai trò phân áp, phân dòng cho mạch điện - Ký hiệu biến trở: H×nh 1.8 : KÝ hiƯu cđa biÕn trë BiÕn trë dây quấn: Dùng dây dẫn có điện trở xuất cao, đờng kính nhỏ quấn lõi cách điện sứ hay nhựa tổng hợp Hình 1.9 : Ký hiệu biến trở dây quấn - Biến trở than: Cách đo biến trở: (Dùng đồng hồ vạn năng) Tuỳ theo giá trị ghi thân biến trở mà ngời ta đặt đồng hồ thang đo thích hợp, Thí dụ: Biến trở 10K ta đặt thang Rx1K Đo cách: Cố định đầu que đo vào đầu A (hoặc B) sau dời que đo sang đầu Kim đồng hå xoay cïng nhÞp víi sù xoay cđa biÕn trë: Đồ án môn học Trang Khoa khí động lực Trờng Đại học SPKT Hng Yên Hình 1.10: Cách đo biến trở + Điện trở nhiệt: Điện trở nhiệt linh kiện có giá trị phụ thuộc vào nhiệt độ thờng gọi (tec-mito) Điện trở nhiệt có hai loại: - NTC: điện trở nhiệt có hệ số nhiệt âm Khi nhiệt độ tăng R giảm - PTC: điện trở nhiệt có hệ số nhiệt dơng Khi tăng nhiệt độ R tăng - ứng dụng: điện trở nhiệt dùng mạch khuếch đại, để ổn định nhiệt dùng làm cảm biến mạch điều khiển nhiệt tự động - Ký hiệu điện trở nhiệt: PTC NTC Hình 1.11: Ký hiƯu cđa ®iƯn trë nhiƯt + Quang trë (LDR) Quang trở loại điện trở có giá trị phụ thuộc vào ánh sáng, độ sáng lớn giá trị điện trở nhỏ ngợc lại Ký hiệu: LDR LDR H×nh 1.12 : Ký hiƯu cđa quang trë ứng dụng: Quang trở dùng rộng rÃi mạch điện tử điều khiển ánh sáng nh mạch đếm sản phẩm, mạch tự động đóng cắt đèn đờng + Điện trở cầu chì Là loại điện trở có giá trị nhỏ Vài Ohm Ký hiệu: F Hình 1.13 :Điện trở cầu chì ứng dụng: Dùng để lắp đờng cung cấp nguồn mạch điện tử có dòng tải lớn, nh mạch quét Tivi d Mạch điện trở + Ghép nối tiếp Ghép nối tiếp hai điện trở R1 R2 với chủ yếu nhằm mục đích tăng trị số điện trở Khi ghép nối tiếp điện trở tổng là: R=R1+ R2 + Ghép song song Đồ án môn học Hình 1.14 Ghép nối tiếp điện trở Trang Khoa khí động lực Trờng Đại học SPKT Hng Yên Khi ghép song song điện trở ta có điện trở tổng là: 1/R=1/R1+1/R2 Hình 1.15 Ghép song song điện trở 1.2.2 Tụ điện a Cấu tạo tụ điện : Tụ điện linh kiện thụ động đợc sử dụng rộng rÃi mạch điện tử đợc cấu tạo từ hai cực làm hai chât dẫn điện( Kim loại) đặt song song nhau, có lớp cách điện gọi điện môi Ngời ta thờng dùng chất : Thuỷ tinh, gốm sứ, mica, giấy, dầu, paraffin, không khí để làm chất điện môi Ví dụ: Tụ thuỷ tinh, tơ mica, tơ dÇu, tơ gèm, tơ giÊy, tơ hoá Lớp điện môi Đầu Hình 1.16: Cấu tạo tụ điện * Cách đọc giá trị tụ điện + Các tụ điện có giá trị lớn từ 1àF trở lên nh tụ hoá, tụ dầu, tụ tantal nhà sản xuất ghi cụ thể điện áp làm việc giá trị điện dung thân tụ 50v 100àF 1000vDC 5F Hình 1.17: Các ký hiệu tụ hoá + Một số tụ điện có giá trị điện dung nhỏ 1àF đợc ghi trực tiếp vào tụ điện 047 160VDC Hình 1.18: Các ký hiệu tụ điện có giá trị nhỏ 1àF Đồ án môn học Trang Khoa khí động lực Trờng Đại học SPKT Hng Yên b Phân loại tụ điện + Tụ điện hoá học (tụ hoá) Loại tụ điện làm hai nhôm mỏng hoá chất axit borax với giấy mỏng đặt hai nhôm, cuộn tròn lại thành hình trụ Ký hiệu loại tụ hoá: + - C + - C Hình 1.19: Kí hiệu tụ điện hoá học + Tụ giấy Tụ giấy loại tụ cực tính gồm lớp giấy tẩm dầu hay sáp làm chất điện môi đặt hai nhôm mỏng, đợc cuộn tròn lại thành ống Kí hiệu tụ giấy 033 160VDC c Hình 1.20: Hình dạng kí hiệu tụ giấy + Tụ điện biến đổi - Là loại tụ gồm hai phần: Phần cố định làm miếng nhôm có hình bán nguyệt, gắn song song cách điện với đế tụ Phần di động làm miếng nhôm có hình bán nguyệt song song hàn với trục xoay tụ Phần di động quay quanh trục xoay góc 1800 Mỗi vị trí ứng với giá trị điện dung Đồ án môn học Trang Khoa khí động lực Trờng Đại học SPKT Hng Yên - Hình dáng kí hiệu tụ biến đổi Hình 1.21 : Hình dáng kí hiệu tụ xoay c Phơng pháp đo tụ điện Trong thực tế ngời ta thờng dùng phơng pháp sau: - Phơng pháp đo tụ đồng hồ Dựa vào đặc tính nạp, phóng tụ mà ngời ta dùng đồng hồ để quan sát dịch chuyển kim đồng hồ - Nguyên tắc: Dùng thang đo R để quan sát chuyển động vị trí kim - Với tụ tốt: Khi đo kim lên sau phải trở vị trí vô cực Tụ có giá trị lớn, kim nhiều ngợc lại - Trờng hợp tụ hỏng: phát đồng hồ - Kim lên sau không trở về: Tụ bị chạm chập cực - Kim không lên: Tụ bị đứt, khô - Khi lên lng chừng, không trở về: Tụ bị rỉ d Cách ghép tụ điện * Ghép nối tiếp Khi ghép nối tiếp tụ điện ta có: - U=U1+U2 - 1/C=1/C1+1/C2 Hình 1.22 Ghép nối tiếp tụ điện * Ghép song song Đồ án môn học Trang Khoa khí động lực Trờng Đại học SPKT Hng Yên Khi ghép song song tơ ®iƯn ta cã: - C=C1+C2 - U=U1 nÕu U1< U2 - U=U2 nÕu U2< U1 H×nh 1.23 GhÐp song song tụ điện e ứng dụng tụ điện - Tụ điện đợc dùng nhiều kỹ thuật ®iƯn vµ ®iƯn tư - Tơ ®iƯn ®Ĩ lµm lƯch pha, tạo từ trờng quay để làm mô tơ - Tụ điện dùng để bù pha tránh lệch pha mạch ba pha - Tụ điện dùng mạch dao động, tạo xung - Tụ điện có giá trị lớn để nắn điện - Tụ điện có giá trị bé dùng khu vực mạch cao tần mạch cộng hởng 1.1.3 Điốt thờng a Cấu tạo: Gồm hai chất bán dẫn khác loại P loại N - Loại P đợc gọi cực anốt - Loại N đợc gọi cực catốt Giữa hai chất bán dẫn lớp tiếp giáp P N P N Hình1.24: Cấu tạo ký hiệu điốt b Nguyên lý làm việc * Phân cực thuận cho ®ièt (Dïng ngn ®iƯn) Khi nèi cùc d¬ng víi anèt(P), cực âm với catốt (N) Lúc điện tích dơng nguồn đẩy lỗ trống vùng P sang vùng N Và điện tích âm nguồn đẩy electron từ N sang P.Vùng P nhận electron nên trở thành vùng mang điện tích âm cực dơng nguồn kéo điện tích ©m tõ vïng P vỊ Cßn vïng N mÊt electron nên trở thành vùng có điện tích dơng, vùng kéo điện tích âm nguồn lên chỗ Nh đà có dòng electron chạy liên tục từ cực âm nguồn qua điốt từ N sang P cực dơng nguồn Nói cách khác dòng ®iƯn ®i qua ®ièt tõ P sang N *Ph©n cùc nghịch cho điốt P - N + VDC Hình1.25 : Phân cực cho điốt Đồ án môn học Trang Khoa khí động lực Trờng Đại học SPKT Hng Yên Dùng nguồn điện : Nối cực âm với anốt, cực dơng với catốt Lúc điện tích âm nguồn hút lỗ trống vùng P điện tích dơng nguồn hút electrton vùng N làm lỗ trống, electron hai bên tiếp giáp xa hơn, nên tợng tái hợp electron lỗ trống khó khăn Tuy nhiên trờng hợp có dòng điện (rất nhỏ) qua điốt từ N sang P gọi dòng điện rỉ c Cách đo Dùng đồng hồ vạn năng, bật thang đo R Do đặc tính điốt có điện trở thuận lớn, điện trở nghịch nhỏ Ta ®o nh sau : + §o ®iƯn trë thn; Que ®á nèi víi P; Que ®en nèi víi N + Đo điện trở nghịch; Que đỏ nối với N; Que đen nối với P Hình 1.26: Cách đo điốt thờng Điện trở thuận nghịch phụ thuộc vào chất bán dẫn Ge, Si theo bảng sau Điện trở thuận Điện trở nghịch Điốt Ge Vài Vài trăm K Điốt Si Vài Vài M Bảng 1-4: Giá trị đo chuẩn đo điốt thờng Kết quả: - Nếu điện trở thuận, nghịch điốt bị đánh thủng - Nếu điện trở thuận, nghịch vô cực, điốt bị đứt - Nếu điện trở thuận điện trở nghịch giảm nhiều điốt bị rỉ(hỏng) - Nếu điện trở thuận nghịch bảng trên, điốt tốt d Các thông số điốt thờng - Điện áp cực đại: Là điện áp phân cực lớn đặt vào điốt mà không bị đánh thủng - Dòng điện thuận cực đại: Là dòng lớn qua điốt mà không bị đánh thủng Nếu vợt điốt bị đánh hỏng - Dòng điện thuận trung bình: Là dòng làm việc điốt - Điện áp rơi điốt: Là điện áp ngỡng lớp tiếp giáp P N e Đờng đặc tính vôn-ampe điốt thờng Điốt thờng có đờng đặc tíng vôn-ampe không đờng thẳng (phi tuyến tính) nghĩa dòng điện qua điốt phụ thuộc vào điện áp đặt không theo đờng thẳng 10 Đồ án môn học Trang 10 Khoa khí động lực Trờng Đại học SPKT Hng Yên cách đấu còi qua rơle bảo vệ với cách đấu cặp tiếp điểm còi không bị phát sinh tia lửa điện Nh còi điện đợc bảo vệ Mạch đấu còi có rơle bảo vệ đợc thể hình 7.43 dới: Hình 7.44: Mạch còi có rơle bảo vệ 160 Đồ án môn học Trang 160 Khoa khí động lực Trờng Đại học SPKT Hng Yên 7.10.4 Một số mạch còi * Mạch còi đơn a- Sơ đồ nguyên lý: Hình17:mạch còi đơn Hình 7.45: Sơ đồ nguyên lý mạch còi đơn G2 ắc quy S13 Nút bấm F11 Cầu Chì B3 Còi điện Mạch còi đơn có ắc quy 12 V (G2), cầu chì có tác dụng bảo vệ mạch điện dòng tải Một còi B3 nút bấm còi S13 b Nguyên lý làm việc: Khi muốn sử dụng còi ngời lái xe nhấn nút S13 có dòng qua mạch còi: dòng điện từ cực dơng ắc quy tới cọc 30 mạch qua cầu chì, tới còi B3 qua nút ấn còi S13 161 Đồ án môn học Trang 161 Khoa khí động lực Trờng Đại học SPKT Hng Yên mát âm ắc quy, lúc còi làm việc phát âm Khi ngời lái nhả nút bấm S13 dòng qua còi bị ngắt, còi ngừng làm việc 162 Đồ án môn học Trang 162 Khoa khí động lực Trờng Đại học SPKT Hng Yên * Mạch còi kép a Sơ đồ nguyên lý: Hình 7.46: Sơ đồ nguyên lý mạch còi kép B3 Còi đơn F11 Cầu Chì còi đơn S12 Công tắc B4 Còi kép G2 ắc quyK3 Rơ le F10.Cầu Chì S13 Nút bấm còi Sơ đồ nguyên lý còi kép có ắc quy G2, cầu chì F10 mạch còi kép B4, cầu chì F11 mạch còi đơn B3 Công tắc S12 công tắc chuyển đổi hoạt đ ộng hai mạch còi B4 B3, rơle điện từ K3 có tác dụng đóng mạch còi B4 hoạt động 163 Đồ án môn học Trang 163 Khoa khí động lực Trờng Đại học SPKT Hng Yên b Nguyên lý làm việc: Khi ngời lái xe nhấn nút bấm còi S13 bật công tắc S12 vị trí nối mạch còi B3 còi B3 làm việc có dòng nh sau: Dòng điện từ cực dơng ắc quy qua cầu chì F11, qua khoá S12 S13 mát âm ắc quy Khi lái xe bật công tắc S12 sang vị trí nối mạch cho rơle cuộn dây rơle có dòng đi: Từ dơng ắc quy, qua cầu chì bảo vệ F11qua rơle K3 qua khoá S12 khoá S13 mát âm ắc quy Do có dòng chạy qua cuộn dây rơle nên lõi sắt biến thành nam châm điện đóng mạch cho còi kép B4 lúc mạch có dòng: Đi từ cực dơng ắc quy qua cầu chì bảo vệ F10 tới còi kép B4 mát âm ắc quy 164 Đồ án môn học Trang 164 Khoa khí động lực Trờng Đại học SPKT Hng Yên Chơng Hệ thống kiểm tra theo dõi 8.1 HƯ thèng kiĨm tra – theo dâi 8.1.1 C¸c loại đồng hồ xe Trên bảng đồng hồ trớc mặt ngời lái có đặt loại đồng hồ khác để theo dõi tình trạng làm việc số phận máy điện nh: - Đồng hồ tốc độ đặt bảng đồng hồ dùng để theo dõi tốc độ chạy xe, tính km / - Đồng hồ nhiệt độ đặt bên trái phía bảng đồ hồ, dùng để đo nhiệt độ nớc làm mát động nhiệt độ dầu nhờn hệ thống bôi trơn - Đồng hồ đo áp lực dầu, đặt bên phải phía dới bảng đồng hồ, dùng để đo áp lực hệ thống bôi trơn động (hoặc hệ thống nhiên liệu động điêzen) - Ampe kế đặt bên phải phía bảng đồng hồ, dùng để theo dõi số dòng điện cho ắc quy trị số dòng điện phóng từ ắc quy máy phát điện cha cung cấp - Đồng hồ xăng Đặt bên trái phía dới bảng đồng hồ dùng để đo mức xăng thùng chứa Hình dới giới thiệu loại đồng hồ điện Bảng đồng hồ xe Din 164 Đồng hồ nhiệt độ nớc làm mát; Đồng hồ xăng; Đèn chiếu sáng đồng hồ; Đồng hồ tốc độ; Đồng hồ đo áp lực dầu; Ampe kế; Đèn báo đồng hồ quay vòng; Đèn báo ánh sáng xa (đèn pha) 8.2.1 AMPE Kế AMPE kế dùng để theo dõi trị số dòng điện ắc quy máy phát điện đà quay đủ nhanh (tốc độ động lớn (800 900 vòng/phút) theo dõi trị số dòng điện phóng từ ắc quy cung cấp cho phụ tải tiêu thụ điện tốc độ máy phát thấy (tốc độ động nhỏ 800 vòng/phút) động cha làm việc a Cấu tạo: Ampe kế kiểu phiến nam châm bảng đồng hồ loại thờng dùng ô tô Có kiểu: Kiểu kim thị xuống dới kiểu kim thị lên dới cấu tạo Ampe kế kiểu kim lên (hình vẽ) gồm có nam châm vĩnh cửu (4) đặt giá đông (6) giá đồng đợc lắp mặt đế (7) chất cách điện hai cọc bắt dây (9) kim đồng hồ gắn lõi quay (3) Lõi quay bánh xe đợc lắp trục (2) Ngoài phía trớc vỏ lấy mặt đồng hồ có bảng chia độ (8) kích để bảo vệ phận bên 165 Đồ án môn học Trang 165 Khoa khí động lực Trờng Đại học SPKT Hng Yên Ampe kế kiểu kim thị lên Kim đồng hồ; Trục; Lõi quay; Nam châm vĩnh cửu Các cực từ; Giá đồng; Mặt đế; Bảng chia độ; Cọc bắt dây; 10 ắc quy; 11 Máy phát điện; 12 Các phụ tải b Nguyên lý làm việc: Khi dòng điện đia qua giá đồng Do tác dụng nam châm vĩnh cửu, lõi quay có gắn kim ®ång hå vÉn chØ ë sè Khi cã dòng điện qua, chung quanh giá đồng sinh từ trờng, đờng sức hút lõi quay, làm cho kim đồng hồ lệch Dòng điện lớn kim lệch nhiều trị số đọc đợc lớn Nếu thay đổi chiều dòng điện vào giá đồng kim đồng hồ phía ngợc lại Nếu kim lệch phía dơng chứng tỏ dòng điện từ máy phát điện cho ắc quy Nếu kim lệch phía âm chứng tỏ dòng điện phóng từ ắc quy cung cấp cho phụ tải xe 8.2.2 Đồng hồ nhiệt độ (nhiệt kế) Đồng hồ nhiệt độ dùng để theo dõi nhiệt độ nớc làm mát động Trong tình hình làm việc bình thờng 80-900C a Cấu tạo: §ång hå nhiƯt ®é thêng cã kiĨu: §iƯn nhiƯt, điện từ dịch thể Loại đồng hồ kiểu điện nhiệt đợc dùng phổ biến Nó gồm có phận truyền báo phận thị (Hình vẽ) Bộ phận truyền báo nhiệt độ đợc lắp vào lỗ bên cạnh nắp động Gồm có vỏ cắm vào đế Bên có kim loại kép (3), đầu gắn vào vỏ nối liền với vít (8) (vít 8) đợc cách điện với đế) đầu có lắp tiếp điểm động (4) tỳ lên tiếp điểm cố định (5) Bên kim loại ký có quấn cuộn dây điện trở (2) làm hợp kim Ni kim Crôm Một đầu cuộn dây điện trở nối vào tiếp điểm động, đầu nối với vít (8) Vít (8) đợc nối với cọc (14) phận thị dây dẫn Bộ phận thị gồm có kim loại ký (1) cấu tạo theo hình vẽ, nhánh liên hệ với móc lò xo Lò xo đầu gắn vào tỳ Trên nhánh tâm kim loại kép (11) có quấn dây điện trở (9) Một đầu điện trở nối với vít (8) thông qua cọc (14) điện trở phụ (15), đầu nối với cực âm ắc quy 166 Đồ án môn học Trang 166 Khoa khí động lực Trờng Đại học SPKT Hng Yên b Nguyên lý làm việc Khi cha nối mạch khoá điện (13) đồng hồ nhiệt độ không làm việc, kim đồng hồ giới hạn 100% tiếp điểm (4) phận báo nhiệt độ vị trí đóng Khi nối mạch khoá điện, phận báo nhiệt độ phận thị có dòng điện qua Chiều dòng điện từ cực dơng ắc quy mát qua tiế điểm (5) (4) phận báo nhiệt độ vào cuộn dây điện trở (2) qua điện trở phụ (15) vào cuộn dây điện trở (9) cực âm ắc quy Dới tác dụng nhiệt độ dòng điện tạo ra, kim loại ký (11) phận thị uốn cong bên phải làm quay kim đồng hồ phía gần tận dùng bên trái (gồm chỗ 400) 167 Đồ án môn học Trang 167 Khoa khí động lực Trờng Đại học SPKT Hng Yên Tấm kim loại ký (3) phận báo nhiệt độ đợc tác dụng nhiệt độ dòng điện tạo ra, biến dạng làm cho tiếp điểm (4) mở (lúc dòng điện bị gián đoạn) lát sau nguội tiếp điểm (4) lại đóng lại (dòng điện lại nối mạnh) Cấu tạo sơ đồ nguyên lý làm việc đồng hồ đo nhiệt độ nớc làm mát Vỏ ngoài; Cuộn dây điện trở; Tấm kim loại kép; Tiếp điểm cộng; Tiếp điểm cố định; Điểm tỳ cố định; Vỏ cách điện; Vít; 10 Kim đồng hồ; 11 Tấm kim loại kép; 12 ắc quy; 13 Khoa điện; 14 ọc bắt dây; 15 Điện trở phụ Cứ nh lấy tiếp ®iĨm (4) (5) lóc ®ãng, lóc më tiÕp ®iĨm liªn tơc (tõ 50-1000 lÇn phót) Nh vËy nhiƯt độ kim loại kép đợc mức ®é nµo ®ã Do ®ã kim ®ång hå chØ ë vị trí Khi nhiệt độ nớc làm mát tăng lên, phận báo nhiệt độ làm tăng tiếp điểm (4) bị ngắt lâu Số lần đóng mở phút tiếp điểm giảm Do c ờng độ dòng điện qua cuộn dây điện trở (9) qn quanh tÊm kim lo¹i ký (11) cđa bé phận thị giảm đi, nhiệt độ cuộn dây điện trở (9) giảm, kim loại ký (1) cong làm cho kim đồng hồ chuyển dịch phía giới hạn 100 0C Khoảng cách chuyển dịch kim ®ång hå tû lƯ víi nhiƯt ®é cđa níc làm mát Độ nghiêng kim đồng hồ phụ thuộc vào kim loại ký (11) Nhng nhiệt độ phụ thuộc vào dòng điện mà phụ thuộc vào môi trờng xung quanh Vì đồng hồ không phụ thuộc vào môi trờng xung quanh, ngời ta làm kim loại ký theo hình chữ 8.2.3 Đồng hồ đo nhiệt đo loại từ điện Cấu tạo: Gồm phần +Bộ cảm biến: vỏ, 16 điện trở nhiệt: Là phần tử bán dẫn có hệ số nhiệt điện âm điên trở giảm nhiệt độ tăng ngợc lại Một đầu điện trở nối với vỏ cảm biến cách điện hoàn toàn với vỏ *Bộ thị: 26 từ 22,23,24: Các cuộn dây cố định đợc đặt vuông góc với đầu thành hai mạch nhánh song song Một hánh cuộn dây 22 điện trở nhiệt 18 Nhánh thứ gồm cuộn dây 23,24 ®iƯn trë bï nhiƯt Kim chØ thÞ 12 cđa lô ga mét đợc gắn lên nam cham vĩnh cửu 21 Nam cham vĩnh cửu 20 làm nhiệm vụ cân kim năm cực trị nhiệt độ Từ thông hai nam châm 20 21 khử Từ thông cuôn dây 23 tác dụng vuông góc với từ thông hợp thành hai nam châm *Nguyên lý: 168 Đồ án môn học Trang 168 Khoa khí động lực Trờng Đại học SPKT Hng Yên Khi đóng công tắc khởi động 16 hai mạch nhánh lô ga mét có dòng chảy qua, chiều dòng điện theo chiều mũi tên cờng độ dòng điện cuộn dây 23,24 không đổi từ thông hai cuộn dây sinh hầu nh không đôi Còn cờng độ dòng điện hai cuộn dây 22 phu thuộc vào nhiệt độ điện từ nhiệt - Khi nhiệt độ giảm dói 400c địên trở điện trở nhiệt tăng cờng độ dòng điện cuộn dây 22 giảm Từ thông sinh giảm, Lực quay kim chủ yếu từu thông cuộn dây 23 24, kim phun lô ga met 400c - Khi nhiệt độ tăng đến 800c tõ th«ng sinh cn 23,24 khư Từ thông sinh cuộn dây 23 làm quay kim lô ga mét trị số 800c - Trên xe số xe vận tải, đồng hồ đo nhiệt độ nớc bảng đồng hồ ngời ta có lắp bóng đèn báo màu xanh, báo cho ngời lái biết nhiệt độ nớc hệ thống làm mát động tăng mức cho phép Trong mạch đèn báo cố có lắp cảm biến thùng két nớc Bộ cảm biến gồm có vỏ, ống đồng Trong ông đồng có lắp tiếp điểm cố định nối với mát, tiếp điểm động lắp vào lỡng kim cách điện với vỏ nối cọc đầu dây phía vỏ Dây dẫn từ cọc đầu dây cảm biến đợc đấu với đèn tín hiệu bảng đồng hồ Tiếp điểm đóng lại, nối bóng tín hiệu vào mạch điện đèn sáng 8.2.4 Đồng hồ dầu (đo áp suất dầu bôi trơn) Hiện phần lớn dầu bôi trơn động tuần hoàn dới áp suất định Vì bảng đồng hồ ô tô có lắp đồng hồ áp suất dầu bôi trơn (có loại đợc lắp đèn tín hiệu) a Cấu tạo: Đồng hồ dầu chia làm loại: Kiểu máng mỏng, kiểu ống đàn hồi kiểu điện nhiệt Trên ô tô, phổ biến dùng đồng hồ kiểu điện nhiệt Đồng hồ dầu gièng nh ®ång hå nhiƯt, gåm cã bé phËn trun báo phận thị Bộ phận thị áp suất dầu khác phận thị nhiệt ®é ë thang chia ®é (h×nh vÏ) Bé phËn trun báo áp xuất hộp kín, bên có kim loại kép (18) cấu tạo theo hình chữ () Một đầu có kim loại ký đợc Sơ đồ nguyên lý làm việc đồng hồ đo áp suất dầu bôi trơn động Giá mặt đồng hồ; Tấm kim loại kép; Cuộn dây điện trở; 4,6 Cọc bắt dây dẫn; Kim đồng hồ; Móc quay kim; Điện trở; Màng; 10 Lò xo; 11 ống nối; 12,13 Các tiếp điểm; 14 Cuộn dây điện trở; 15 Vít bắt dây; 16 ắc quy; 17 Khoá điện; 18 Tấm kim loại kép Cố định (nhng cách điện) với đồng hồ, đầu di động.Trên đầu di động có hàn tiếp điểm (12) hợp kim bạc ca dimi, phía dới có lò xo uống cong tiếp xúc với màng mỏng (9), đầu cố định nối với mát, đầu di động có tiếp điểm (13) hợp kim bạc ca đimi, lúc bình thờng hai tiếp điểm chạm Xung quanh phần di động kim loại ký có quấn dây 169 Đồ án môn học Trang 169 Khoa khí động lực Trờng Đại học SPKT Hng Yên Điện trở (14) có điện trở lớn, đầu nối với tiếp điểm (13) đầu nối với vít (15) có dây nối nên phận thị, đấu nối tiếp với cuộn dây điện trở (14) Bộ phận truyền báo áp suất dầu thông với hệ thống bôi trơn động ống (11) Dầu bôi trơn có áp lực chảy qua ống (11) ép liên màng (9) b Nguyên lý làm việc: Trớc mở khoá điện (17) tiếp điểm động (13) phận báo tỳ lên tiếp điểm cố định với lực không lớn kim đồng hå chØ ë vÞ trÝ sè - Khi më khoá điện nhng động cha làm việc mạch xuất dòng điện từ cực dơng ắc quy mát theo lò xo qua tiếp ®iĨm (12), (13) qua cn d©y ®iƯn trë (14) qua ®iƯn trë phơ (8) qn xung quanh tÊm kim lo¹i ký (2) (bộ phận thị), cực âm ắc quy kim loại ký chịu nhiệt biến dạng, kim đồng hồ rời khỏi vị trí Tiếp điểm phận áp suất mở đóng lại khoảng 20 lần phút - Khi động làm việc, áp suất hệ thống bôi trơn tăng lên, màng (9) bị phồng lên làm cho tiếp điểm tỳ lên mạnh hơn, số lần đóng mở tăng lên Khi áp suất tăng tới 2kg/cm2 số lần đóng mở lên gần 90 lần phút, áp suất tăng 5kg/cm2 tới 120-130 lần phút Do cờng độ trung bình dòng điện tăng lên, làm cho kim loại nhiều kim đồng hồ chuyển dịch phía bên phải góc lớn áp suất cao 8.2.5 Đồng hồ đo áp suất dâu hệ thống bôi trơn loại từ điện (có) Cấu tạo: Gồm cảm biến kiểu biến trở thị (lô ga mét) cảm biến lắp pin lọc thô nối với đờng ống dẫn Màng đồng 17 đợc ẹp chặt vỏ lắp đậy cảm biến Trên màng đồng có gắn chặt với trợt biến trỏ 18 Một đầu biến trỏ nối với mát, đầu thứ nối với cọc đầu cảm biến Nguyên lý: - Khi áp suất tăng, màng đồng cong lên phía trên, đẩy trợt biến trở lên trên, làm giảm điện trở biến trở ngợc lại, áp suất giảm, màng uốn phía dới, koé trợt biến trở xuống làm cho biến trở tăng lên -Bộ thị(lôgamét) đồng hồ đo áp lực dầu hệ thống bôi trơn tơng t nh thi đồng hồ đo t0 nớc làm mát CHỉ khác sơ đồ đầu cuộn dây 20,21,22 điện trở bù nhiệt 19 - Khi đóng công tắc khởi động 15 cuộn dây 20,21 22 có dòng chạy qua(chiều dòng điện theo chiều mũi tên trên) Trị số dòng điện sinh cuộn dây từ thộng phụ thuộc vào vị trí trợt biến trở(chỉ phụ thuộc vào áp suất dầu hệ thống bôi trơn động cơ) Nếu áp suất dầu hệ thống bôi trơn 0, điẹn trở biến trở đạt giá trị cao nhất, cờng độ dòng điện cuôn dây 20 đạt giá trị lớn cờng độ dòng điện cuộn dây 21,22 giảm xuống giá trị nhỏ Từ 170 Đồ án môn học Trang 170 Khoa khí động lực Trờng Đại học SPKT Hng Yên thông sinh cuôn dây 21và 22 nhỏ Nam châm đĩa(Trên có gắn kim) tác dụng tơng hỗ với từ thông sinh cuộn dây 20 làm cho kim quay vị trí Khi áp suất tăng dần lên điên trở biến trở giảm dần xuống, cờng độ dòng điện cuộn dây 20 giảm dần xuống(giảm xuống với áp suất xuống 10 kg/cm 2) cờng độ dòng điện cuộn dây 21 22 tăng lên Từ thông sinh cn day 20 vµ 22 lµ khư Tõ thông cuộn 21 tác dụng tơng hỗ với nam châm làm cho kim trị số áp suất tơng ứng 8.2.6 Đồng hồ xăng: Đồng hồ xăng lắp bên tái phía dới bảng đồng hồ, có tác dụng báo cho ngời lái xe biết mức xăng thùng chứa dặt phía sau dới đệm xe (tuỳ theo vị trí mở khoá ba ngả nối với thùng nào) a Cấu tạo: Đồng hồ xăng có loại: Kiểu áp lực, kiểu giới kiểu điện khí Trong kiểu điện khí lại chia điện từ điện nhiệt - Loại đồng hồ kiểu điện từ đợc dùng phổ biến ô tô gồm có phận: Bộ phận truyền báo phận thị (hình vẽ) Sơ đồ cấu tạo nguyên lý làm việc đồng hồ xăng 1,8 Tấm đồng thay; 2,2 Cuộn dây điện trở; 3,9 Thanh khép kín mạch từ; Kim đồng hồ; 5,7,11 Cọc bắt dây; b Điện trở; 10 Biến trở; 12 Cần tiếp xúc; 13 Phao dầu; 14 ắc quy; 15 Con quay kim đồng hồ; 16 Khoá điện Bộ phận truyền báo biến trở (10) đặt hộp sắt vỏ thùng chứa có phao (13) mặt dầu Đầu dới có cần tiếp xúc (12) đợc cố định với cần phao, đầu trợt biến trở Một đầu biến trở nối mát, đầu nối với cọc cách điện với vỏ hộp §Çu díi cđa cÇn tiÕp xóc (12) cïng nèi mát Bộ phận thị hệ thống điện từ làm việc đồng thời với biến trở (10) phận báo Bên có lõi thép bắt đồng thay 1,8 Tấm cách điện với mát có cọc bắt dây (7) nối liền với biến trở (10) Trên lõi thép có quấn dây đồng (2) (2) có sơn cách điện Một đầu cuộn dây (2) nối với lõi thép Đầu 171 Đồ án môn học Trang 171 Khoa khí động lực Trờng Đại học SPKT Hng Yên nối với cọc (7) Một đầu cuộn dây nối với lõi thép nó, đầu lại nối mát Thanh (3) (9) dùng để khép kín mạch từ dòng điện dây tạo Giữa cọc (5) cọc (7) có mắc điện trở (6) có mắc điện trở (6) Cọc (5) nối với cực âm ắc quy qua khoá điện (16) Tất phận đặt vỏ phận thị, phía trớc mặt có ghi chữ số 0,5 - b Nguyên lý làm việc Khi mở khoá điện, mạch điện qua phận báo phận thị đợc khí kín, hệ thống báo mức nhiên liệu bắt đầu làm việc Khi thùng chứa hết xăng, phao (13) xuống đến điểm thứ nhất, đầu cần tiếp xúc (12) trợt hết bên phải giảm điện trở (10) Dòng điện từ cực dơng mát qua cần tiếp xúc (12), theo dây dẫn lênn cọc (7), qua lõi thép để vào cuộn dây (2), qua cọc (5) khoá điện trở cực âm ắc quy Trong cuộn dây (2) lúc hầu nh dòng điện qua nên có cuộn dây (2) làm việc với dòng điện lớn nhất, làm hút lõi quay khiÕn cho kim ®ång hå chØ vỊ sè - Khi xăng thùng, phap (13) lên, cần tiếp xúc (12) di chuyển phía bên trái, phần điện trở (10) nằm mạch điện Điện trở mạch nhánh tăng lên, dòng điện không qua mát điện trở (10) nh trớc mà vào mát cuộn dây (2), qua cuộn dây (2) lõi sắt nó, cọc (7) cuộn dây (2), cọc (5), khoá điện trở cực âm ắc quy song song với cuộn dây (2) có mạch nhánh qua điện trở (6) Do điện trở mạch dây (2) biến trở (10) tăng lên điện trở mạch cuộn dây (2) giảm xuống, dòng điện cuộn dây (2) tăng lên cuộn dây (2) giảm xuống, từ trờng lõi (2) tăng, lõi (2) giảm, kim đồng hồ quay bên phải Tuỳ theo vị trí kim đồng hồ tâm mặt có khắc chữ số mà ngời lái xe xác định đợc mức xăng thùng chứa - Khi thùng chứa đầy xăng, phap (13) lổi lên đến điểm cao nhất, cần tiếp xúc (12) trợt hết phía bên trái, biến trở (10) hoàn toàn đặt mạch điện Điện trở mạch cuộn dây (2) biến trở (10) tăng lên cao, dòng điện cuộn dây (2) giảm Dòng điện dây (2) tăng lên, kim đồng hồ báo mức xăng vạch có chữ , nghĩa đầy (các xe Liên Xô) 8.2.7 Tốc độ kế đồng hồ đếm vòng a Tác dụng: Để xác định tốc độ ô tô chuyển động số vòng quay trục khuỷu động phút b Cấu tạo (hình vẽ): Giữa nam châm vĩnh cửu (3) đĩa nhôm (4) liên quan học với nhau, đĩa nhôm đặt gối đỡ độc lập, lò xo (6) đầu đợc gắn vào trục của đĩa nhôm (10), đầu gắn vào điểm cố định (9) Trục (1) nam châm ®iƯn (3) ®ỵc trun ®éng b»ng trơc mỊm (11) tốc độ kế trục quay với trục thứ cÊp (12) cđa hép sè Trong ®ång hå ®Õm vßng quay cïng víi trơc thø cÊp (12) cđa hép số Trong đồng hồ đếm vòng quay với trục khuỷu 172 Đồ án môn học Trang 172 Khoa khí động lực Trờng Đại học SPKT Hng Yên Nam châm vĩnh cửu (3) có hình vòng tròn cắt miệng phần lớn từ thông đợc nối kiếm qua sum từ (2), phần nhỏ cắt qua đĩa nhôm c Nguyên lí làm việc: Dựa vào ứng dụng dòng điện xoáy xuất đĩa nhôm nam châm vĩnh cửu quay Khi nam châm vĩnh cửu quay, đĩa nhôm cảm ứng sức điện động , đĩa xuất dòng điện xoáy, dòng điện tạo từ trờng tác dụng tơng hỗ hai từ trờng dòng điện xoáy đĩa nhôm nam châm vĩnh cửu làm cho đĩa nhôm quay theo chiều nam châm Trục (1) quay nhanh dòng điện xoáy đĩa nhôm (3) lớn đĩa thắng đợc lực lò xo (6) nhiều làm kim (7) quay góc lớn, báo tốc độ lớn Sim từ (20 dùng để tránh ảnh hởng nhiệt độ kết báo đồng hồ Sun từ làm hợp chất sắt niken Khi nhiệt độ cao độ từ thẩm sun từ giảm từ thông qua sun từ hơn, ngợc lại qua đĩa nhôm tăng lên làm cho dòng điện xoáy đĩa nhôm không bị giảm nhiệt độ tăng Do đồng hồ báo xác 8.3 Các loại đèn hiệutrên xe: 8.3.1 Đèn báo rẽ loại nhấp nháy: Đèn báo rẽ báo xin đờng rẽ Trớc rẽ, cần đóng điện cho đèn đèn kích thớc phía cần rẽ Hiẹu ứng nháy đèn điều khiển Rơle *Cấu tạo: Vít hiệu chỉnh Viên bi thuỷ tinh 12 Đèn báo Dây căng 13 Công tắc mồi 4, 10 Cần tiếp điểm thép 14 ắc quy 5, Tiếp điểm phủ bạt 15 Công tắc chuyển mạch Tiếp điểm trạng thái hở 16, 17 Các bóng đèn Lõi từ 11 Giá đỡ Khi tiếp điểm công tắc chuyển mạch 15 công tắc mồi 13 hở, dây căng (cách điện với giá đỡ 11 viên bi thuỷ tinh 2) Sẽ kéo cần tiếp điểm hở, cần lò xo đồng thau giữ tiếp điểm trạng thái hở Đèn báo 12 bảng đồng hồ lúc bị cắt mạch) * Nguyên lý: Nếu công tắc mồi 13 đóng, công tắc chuyển mạch quay sang vị trí trái, đèn 17 (xin rẽ trái) Sẽ đợc đóng mạch Dòng điện qua đèn 17 theo mạch: Từ (-) ắc quy đến bóng đèn 17 đến tiếp điểm I IV đến tiếp điểm VI cọc đấu dây ĐT đến lõi từ đến điện trở 18 đến dây căng đến tiếp điểm đến giá đỡ 11 đến cọc đấu dây A đến công tắc 13 đến (+) ắc quy 173 Đồ án môn học Trang 173 Khoa khí động lực Trờng Đại học SPKT Hng Yên Lúc bóng đèn sáng mờ mạch đấu thêm điện trở 18 dòng điện mạch làm nóng dây căng làm giảm lực căng lõi sắt hút cần tiếp điểm làm cho tiếp điểm đóng lại, ngắt mạch điện trở 18 dây căng 3, giảm điện trở mạch, dòng điện qua đèn 17 tăng lên, đèn sáng hơn, mặt khác lõi từ hút cần 10, tiếp điểm đóng lại đèn báo 12 sáng lên Khi dây căng nguội sức căng lại đủ kéo cần 4, tiếp điểm đóng điện trở 18 vào, dòng điện qua cuộn dây lõi từ giảm xuống lò xo làm giảm tiếp điểm cắt mạch đèn báo 12, trình xảy nh theo chu kỳ làm cho đèn 17 12 nhấp nháy Vít dùng để hiệu chỉnh tần số nhấp nháy nằm khoảng 60-120 lần/ phút 8.3.2 Đèn báo dầu Cấu tạo Đầu bắt dây Máy đàn hồi Đèn thị Các tiếp điểm Khoá điện Lò xo Cầu chì Đầu bắt dây 10 Đồng hồ am pe Nguyên lý: -áp suất dầu tụt dới giá trị cho phép, đI vào cảm biến không thắng lực lò xo nên màng đàn hồi cong phía bên phải làm đóng tiếp điểm 3-4 mạch điện, đèn đỏ báo bật sáng 8.3.3 Mạch báo mức nhiên liệu kiểu điện tử - Có nhiều dụng cụ báo mức nhiên liệu khác Trên xe thờng dùng bơm nhiên liệu dẫn thing điện ngâm thing nhiên liệu- Ngời ta thờng ding dụng cụ báo kết hợp báo mức nhiên liệu thùng cảm biến báo mức biến trở R 13 đợc lắp lắp thùng nhiên liệu Cần cấu phao có liên hệ ®éng häc víi biÕn trë C¸c ®iƯn trë R 13 ,R11 ,R12 tạo thành cầu điện trở đo Các Transito T1 ,T2 mắc theo sơ đồ đối xứng làm nhiệm vụ kh uếch đại tín hiệu điện áp đầu đo R 12 điện trở emitơ chạy T1 T2 làm ổn định điểm làm việc colector T2 đợc nối với Bazơ T3 nên nhiên liệu thùng giảm mức cho phép (lóc ®ã R13 nhá nhÊt) ®iƯn thÕ UBE cđa T3 đạt trị 174 Đồ án môn học Trang 174 ... vòng tiếp điện đồng đặt trục roto nhng cách điện với trục roto Các chổi than lắp giá đỡ áp sát vòng Khi ta bật công tắc máy, điện ắc quy vào kích từ cuộn cảm vấu cực roto trở thành nam châm điện... phát điện 3.2.1 Rôto Roto đợc chế tạo thành hai nửa Mỗi nửa có cực làm thép non, bên có cuộn dây kích từ dòng điện kích từ đợc đa vào cuộn kích từ Roto Hai đầu dây cuộn kích từ nối... Yên 3.2 Cấu tạo máy phát điên xoay chiều - Cấu tạo máy phát điện xoay chiều gồm: + + + + + Stato Roto Bánh đai truyền Cánh quạt làm mát Bộ điốt chỉnh lu điện áp 10 H×nh 3.1: Cấu tạo máy phát điện