ChÃt bán dẫn ChÃt bán dẫn là mát lo¿i v t liáu có đián trç cao h n đián trç cāa các d y dẫn tßt nh° đßng hoặc s¿t, nh°ng thÃp h n đián trç cāa các chÃt cách đián nh° cao su hoặc thuỷ tin
Trang 1Trang 1
ĀY BAN NHÂN DÂN TâNH GIA LAI TR£âNG CAO ĐẲNG GIA LAI
GIÁO TRÌNH MÔN HâC: BDSC HT ĐIÞN ĐÞNG C¡
NGH À: CÔNG NGHÞ Ô TÔ TRÌNH ĐÞ: TRUNG CÂP, CAO ĐẲNG
Ban hành kèm Quyết định số:943 QĐ-TCĐGL ngày 25 tháng 10 năm 2022 của
Hi ệu trưởng Trường Cao đẳng Gia Lai
Gia Lai, năm 2023
Trang 3Trang 3
L âI GIàI THIÞU
Trong nhiều năm gần đây tốc độ gia tăng số lượng và chủng loại ô tô ở nước ta khá nhanh Nhiều kết cấu hiện đại đã trang bị cho ô tô nhằm thỏa mãn càng nhiều nhu cầu của giao thông vận tải Trong đó sự cải tiến đáng chú ý nhất trong hệ thống trang bị điện của ô tô đời mới là người ta đã vận dụng những thành quả mới của ngành điện tử đặc biệt là các linh kiện bán dẫn vào hệ thống trang bị điện để thay thế cho các thiết bị
cơ khí
Để phục vụ cho sinh viên học nghề và thợ sửa chữa ô tô những kiến thức cơ bản cả
về lý thuyết và thực hành bảo dưỡng, sửa chữa hệ thống điện động cơ, giáo trình được biên soạn, nội dung giáo trình bao gồm bốn bài:
Bài 1 Tổng quan về trang bị điện trên ô tô
B ài 2 Sửa chữa hệ thóng khởi động
Bài 3 Sửa chữa hệ thống cung cấp điện
Bài 4 Sữa chữa hệ thống đánh lửa
Ki ến thức trong giáo trình được biên soạn theo quy định của thông tư số 03 BLĐTBXH ngày 1/3/2017 của Bộ lao động Thương binh xã hội, sắp xếp logic Do đó người đọc có thể hiểu một cách dễ dàng
/2017/TT-Xin trân trọng cảm ơn các phòng ban chức năng trường Cao đẳng Gia Lai, khoa Động Lực-Máy nông nghiệp, trường Cao đẳng Gia Lai cũng như sự giúp đỡ quý báu của đồng nghiệp đã giúp tác giả hoàn thành giáo trình này Mặc dù đã rất cố gắng nhưng
ch ắc chắn không tránh khỏi sai sót, tác giả rất mong nhận được ý kiến đóng góp của
người đọc để lần xuất bản sau giáo trình được hoàn thiện hơn
Gia Lai, ngày tháng năm 2023
Biên so¿n
Đß Đăc Kiên
Trang 4Trang 4
MĀC LĀC
TUYÊN BÞ BÀN QUYÀN 2
LäI GIâI THIàU 3
BÀI 1: TàNG QUAN VÀ TRANG Bä ĐIàN Ô TÔ 8
1.Giãi thiáu chung 8
2 Các thi¿t bå, linh kián đián tā trên ô tô 10
BÀI 2: SĀA CHĂA Hà THÞNG KHæI ĐàNG 33
1 Giãi thiáu chung vÁ há thßng khçi đáng 33
2 Sāa chăa bÁo d°ỡng máy khçi đáng 37
BÀI 3: SĀA CHĂA Hà THÞNG CUNG CÂP ĐIàN 56
1 Táng quan vÁ há thßng cung cÃp đián 56
2 Sāa chăa ¿c quy 58
BÀI 4: SĀA CHĂA Hà THÞNG ĐÁNH LĀA 88
1 Táng quan vÁ há thßng đánh lāa 88
2 Sāa chăa há thßng đánh lāa th°ång 92
Trang 5Trang 5
GIÁO TRÌNH MÔN HâC Tên mô đun : BÁo d¤ỡng và sÿa chāa hß tháng đißn đßng c¢
M sá mô đun: MĐ 20
Thãi gian mô đun: 75giå L thuy¿t: 21 giå; Th c hành: 48 giå; Thi; kiểm tra: 6 giå)
I Và TRÍ, TÍNH CHÂT CĂA MÔ ĐUN:
- Vå trí: Mô đun đ°ợc bß trí d¿y sau MĐ 14 và song song vãi các môn chuyên môn
- Tính chÃt: Mô đun chuyên môn nghÁ b¿t buác
II MĀC TIÊU MÔ ĐUN:
- VÁ ki¿n thăc:
+Trình bày đ y đā các nhiám vÿ, yêu c u và ph n lo¿i các trang bå đián trên ô tô
+ GiÁi thích đ°ợc s đß và nguyên l làm viác chung cāa m¿ch đián c bÁn trên ô tô +Trình bày đ°ợc cÃu t¿o, hián t°ợng, nguyên nh n sai h ng cāa các bá ph n c bÁn trong há thßng đián trên ô tô
+ ChÃp hành đ ng quy trình, quy ph¿m trong nghÁ công nghá ô tô
+ Rèn luyán tính kỷ lu t, c n th n, tã mã cāa học viên
III NÞI DUNG MÔ ĐUN:
1 Nßi dung táng quát và phân phái thãi gian:
Trang 6Thực hành, bài tÁp, thí nghißm
Kiểm tra*
1
Bài 1 Táng quan vÁ trang bá đißn ô tô 4 3 1
1.2.CÃu t¿o và nguyên l ho¿t đáng cāa há
2.1 Sāa chăa,bÁo d°ỡng máy khçi đáng đßng
3 Bài 3 Sÿa chāa hß tháng cung cÃp đißn 16 4 12 0
1.3 Th c hành: Nh n d¿ng há thßng cung cÃp
Trang 7Thực hành, bài tÁp, thí nghißm
Kiểm tra*
Trang 8Trang 8
BÀI 1: TàNG QUAN VÀ TRANG Bà ĐIÞN Ô TÔ
M bài: 20.1 Giái thißu
Ô tô hián nay đ°ợc trang bå nhiÁu chāng lo¿i thi¿t bå đián và đián tā khác nhau Tÿng nhóm các thi¿t bå đián có cÃu t¿o và tính năng riêng, phÿc vÿ mát sß mÿc đích nhÃt đånh, t¿o thành nhăng há thßng đián riêng biát trong m¿ch đián cāa ô tô Nái dung ph n này sẽ trình bày các ki¿n thăc táng quan vÁ há thßng đián trên ô tô
Māc tiêu:
+Ki¿n thức
- Trình bày đ°ợc cÃu t¿o và nguyên l làm viác cāa các linh kián đián tā c bÁn
- Trình bày s đß cÃu t¿o và nguyên l ho¿t đáng cāa các lo¿i thi¿t bå trên ô tô
+Kỹ năng: Nh n d¿ng đ°ợc há thßng đián ô tô
+ Năng lực tự chă và cháu trách nhißm
-V n dÿng đ°ợc các ki¿n thăc chuyên môn đã học vào th c t¿ công viác
-Có khÁ năng th c hián công viác đác l p hoặc th c hián theo s h°ãng dẫn
-Tu n thā đ ng quy đånh, quy ph¿m vÁ kỹ thu t an toàn, vá sinh công nghiáp cāa nghÁ
Nßi dung chính
1.Gi ái thißu chung
1.1 Nhiám vÿ, yêu c u há thßng đián ô tô
1.1 1 Nhiám vÿ: Các thi¿t bå đián đ°ợc sā dÿng trong nhiÁu khu v c cāa ô tô và có các chăc năng khác nhau Các thi¿t bå đián sā dÿng các chăc năng này theo mÿc đích bằng cách bi¿n đái đián năng thành công năng
Các chăc năng cāa đián :
+ Chăc năng phát nhiát: Nhiát đ°ợc t¿o ra khi đián đi qua mát đián trç, nh° cái ch m thußc lá,
Trang 9Trang 9
1.1.2 Yêu c u
+ Nhiệt độ làm việc: Tùy theo vùng khí h u, thi¿t bå đián trên ôtô đ°ợc chia ra làm nhiÁu lo¿i
- æ vùng l¿nh và c c l¿nh -40oC) nh° ç Nga, Canada
- æ vùng ôn đãi 20oC) nh° ç Nh t BÁn, Mỹ, ch u Âu &
- Nhiát đãi Viát Nam, các n°ãc Đông Nam Á , ch u Phi&)
- Lo¿i đặc biát th°ång dùng cho các xe qu n s sā dÿng cho tÃt cÁ mọi vùng khí h u)
+ Sự rung sóc: chåu s rung xóc vãi t n sß tÿ 50 đ¿n 250 Hz, chåu đ°ợc l c vãi gia tßc
150m/s2
+ Điện áp: Chåu đ°ợc xung đián áp cao vãi biên đá lên đ¿n vài trăm volt
+ Độ ẩm : Chåu đ°ợc đá m cao th°ång có ç các n°ãc nhiát đãi
+ Độ bền: TÃt cÁ các há thßng đián trên ôtô phÁi đ°ợc ho¿t đáng tßt trong khoÁng 0,9 1,25
Uđånh măc Uđm = 14 V hoặc 28 V)
+ Nhiễu điện từ: Các thi¿t bå đián và đián tā phÁi chåu đ°ợc nhißu đián tÿ xuÃt phát tÿ há
thßng đánh lāa hoặc các ngußn khác
Trang 10Trang 10
Hình 1.1 Các há thßng đián trên ô tô
2 Các thi¿t bá, linh kißn đißn tÿ trên ô tô
2.1 Các linh kián đián tā
2.1.1 ChÃt bán dẫn
ChÃt bán dẫn là mát lo¿i v t liáu có đián trç cao h n đián trç cāa các d y dẫn tßt nh° đßng hoặc s¿t, nh°ng thÃp h n đián trç cāa các chÃt cách đián nh° cao su hoặc thuỷ tinh Hai lo¿i v t liáu bán dẫn đ°ợc sā dÿng phá bi¿n nhÃt là Germani Ge) và Silic Si).Tuy nhiên trong tr¿ng thái tinh khi¿t cāa ch ng, các chÃt này không thích hợp vãi viác sā dÿng th c t¿ cāa các chÃt bán dẫn.Vì l do này ch ng phÁi đ°ợc pha vãi chÃt phÿ gia, đó
là mát l°ợng nh cāa các t¿p chÃt phÁi thêm vào để n ng cao công dÿng th c t¿ cāa
ch ng
Các đặc tính cāa chÃt bán dẫn:
- Khi nhiát đá cāa nó tăng lên, đián trç cāa nó giÁm xußng
-Tính dẫn đián cāa nó tăng lên khi đ°ợc trán vãi các chÃt khác
- Đián trç cāa nó thay đái khi có tác dÿng cāa ánh sáng, tÿ tính hoặc các ăng suÃt c học
- Nó phát sáng khi đặt đián áp vào, v.v
Trang 11Trang 11
Có thể chia các chÃt bán dẫn thành hai lo¿i: Lo¿i N và lo¿i P
Hình 1.2 ChÃt bán dẫn lo¿i N và lo¿i P
- Các chÃt bán d¿n lo¿i N: Mát chÃt bán dẫn lo¿i N gßm có mát chÃt nÁn là silic Si)
hoặc germani Ge), đã đ°ợc pha trán vãi mát l°ợng nh asen As) hoặc phßt pho P) để cung cÃp cho nó nhiÁu đián tā t do, có thể chuyển đáng dß dàng qua silic hoặc germani
để t¿o ra dòng đián Chă "n" cāa chÃt bán dẫn lo¿i n có nghĩa là " m"
- Các chÃt bán d¿n lo¿i P: Mặt khác, mát chÃt bán dẫn lo¿i p gßm có mát chÃt nÁn là
silic Si) hoặc germani Ge) đã đ°ợc pha trán vãi gali Ga) hoặc Indi In) để t¿o ra "các lß", có thể coi là các đián tā "khuy¿t" và vì các tích đián d° ng ch¿y theo chiÁu ng°ợc vãi các đián tā t do Chă "p" cāa chÃt bán dẫn lo¿i P có nghĩa là "d° ng"
2.1.2 Diode
Các diode bán dẫn bao gßm chÃt bán dẫn lo¿i N và lo¿i P nßi vãi nhau
Mát sß lo¿i diode: Diode chãnh l°u th°ång ; diode Zener ; LED diode phát sáng)
do cāa chÃt bán dẫn lo¿i N và c c m cāa ¿cquy đ y lẫn nhau, vì v y đ y ch ng vÁ khu
v c nßi p-n Do đó các đián tā t do và các lß d° ng này h t lẫn nhau, nh° v y làm cho dòng đián ch¿y qua khu v c nßi p-n
- Khi đÁo ng°ợc các c c ç ¿cquy, các lß d° ng cāa chÃt bán dẫn lo¿i p và c c m cāa
Trang 12Trang 12
¿cquy h t lẫn nhau, và các đián tā t do cāa chÃt bán dẫn lo¿i n và c c d° ng cāa ¿c quy
h t lẫn nhau, vì th¿ kéo xa kh i khu v c nßi p-n K¿t quÁ là, mát lãp không chăa các đián
tā t do hoặc các lß d° ng đ°ợc t¿o nên ç khu v c nßi p-n, vì v y ngăn chặn dòng đián ch¿y qua
2.1.2.1 Diode th°ång
Diode th°ång làm cho dòng đián chã ch¿y theo mát chiÁu: tÿ phía p sang phía n C n có mát đián áp tßi thiểu để dòng đián ch¿y tÿ phía p sang phía n
- Diode silic A) : khoÁng 0,7V
- Diode germani B) : khoÁng 0,3V
Hình 1.4 Diode th°ång Dòng đián này sẽ không ch¿y n¿u mát đián áp đ°ợc đặt vào chiÁu ng°ợc l¿i tÿ phía N sang phía P) Mặc dù mát dòng đián c c nh ch¿y th c t¿, gọi là dòng đián rò ng°ợc chiÁu, nó đ°ợc xā l nh° không ch¿y vì nó không tác đáng đ¿n ho¿t đáng cāa m¿ch th c Tuy nhiên n¿u đián áp rò ng°ợc chiÁu này đ°ợc tăng lên đ y đā, c°ång đá cāa dòng đián cho phép đi qua bçi diode sẽ tăng lên đát ngát Hián t°ợng này đ°ợc gọi là đánh thāng
diode, và đián áp này đ°ợc gọi là đián áp đánh thāng
Chức năng chßnh l¤u:
- Đián áp chãnh l°u bán kỳ: Đián áp tÿ máy phát AC đ°ợc đặt vào mát diode Vì đián áp đ°ợc ç đo¿n a), b) đ°ợc đặt vào diode theo chiÁu thu n, dòng đián sẽ ch¿y qua diode này Tuy nhiên, đián áp đ°ợc đọan b), c) đ°ợc đặt vào diode này theo chiÁu ng°ợc, nên dòng đián không đ°ợc phép đi qua diode này Vì chã có mát nāa dòng đián do máy phát sinh ra đ°ợc phép đi qua diode này
Trang 13Trang 13
Hình 1.5 Ho¿t đáng chãnh l°u
- Chßnh l¤u toàn kỳ: Khi c c A cāa máy phát là d° ng, c c B là m, và dòng đián
ch¿y nh° thể hián ç s đß trên cāa hình minh họa 2) Khi s ph n c c cāa các đ u này ng°ợc l¿i, dòng đián ch¿y nh° thể hián ç s đß d°ãi cāa hình minh họa 2) ĐiÁu này có nghĩa là dòng đián ra luôn luôn chã ch¿y vÁ mát chiÁu qua đián trç R
Ví dÿ vÁ ăng dÿng: Các diode n¿n dòng th°ång đ°ợc sā dÿng nhcác bá chãnh lu cho các máy phát đián xoay chiÁu
Trang 14Trang 14
* Các đặc điểm
Hình 1.7 Ho¿t đáng cāa diode Zenner Dòng đián ch¿y theo chiÁu thu n tÿ phía p sang phía n qua mát diode Zener nh° mát diode th°ång Mát dòng đián ch¿y theo chiÁu ng°ợc l¿i khi đián áp đặt vào hai đ u Zenner lãn h n đián áp ho¿t đáng cāa nó ĐiÁu này đ°ợc gọi là đián áp Zener, nó giă nguyên không thay đái trong th c t¿, bÃt kể c°ång đá cāa dòng đián nh° th¿ nào Mát diode Zener có thể Ãn đånh vãi các đián áp ho¿t đáng khác nhau tuỳ theo s áp dÿng hoặc mÿc đích cāa nó
Các diode Zener đ°ợc sā dÿng cho các
mÿc đích khác nhau, quan trọng nhÃt là
đ°ợc sā dÿng trong bá ti¿t ch¿ cho máy
phát đián xoay chiÁu Đián áp ra đ°ợc
* Các đặc điểm
- Phát nhiát ít h n và có tuái thọ dài h n các bóng đián th°ång
- Phát ánh sáng tßt vãi măc tiêu thÿ đián thÃp
- PhÁn ăng vãi đián áp thÃp tßc đá phÁn ăng nhanh)
Hình 1.8 Ăng dÿng cāa diode Zenner
Trang 15* Mô tÁ : Diode quang là diode liên k¿t p-n gßm có mát chÃt bán
dẫn và mát thÃu kính N¿u đặt mát đián áp ng°ợc chiÁu vào diode quang đ°ợc chi¿u ánh sáng, thì mát dòng đián ng°ợc chiÁu sẽ ch¿y qua C°ång đá cāa dòng đián này sẽ thay đái theo tỷ lá thu n vãi l°ợng ánh sáng r i trên diode quang này Nói khác đi, diode
quang có thể xác đånh c°ång đá ánh sáng bằng cách phát hián c°ång đá cāa dòng đián ng°ợc khi đặt đián áp ng°ợc
Trang 16Trang 16
lo¿i N, hoặc mát bán dẫn lo¿i N kẹp giăa hai bán dẫn lo¿i P Mát đián c c đ°ợc g¿n vào mßi lãp nÁn: B c c gßc), E c c phát) và C c c góp) Các transistor th°ång chia làm hai lo¿i, NPN và PNP, tuỳ theo cách bß trí các chÃt bán dẫn Mát transistor th c hián các chăc năng là khuy¿ch đ¿i và chuyển m¿ch
Hình 1.11 Transistor
* Ho¿t đáng c bÁn
Trong mát transistor NPN khi dòng đián IBch¿y tÿ B tãi E, dòng đián Ic ch¿y tÿ C đ¿n
E Trong transistor PNP khi dòng đián IBch¿y tÿ E c c phát) đ¿n B c c gßc), dòng đián
Ic ch¿y tÿ E đ¿n C Dòng đián IB đ°ợc gọi là dòng c c gßc, và dòng đián Ic đ°ợc gọi là dòng
c c góp Do đó, dòng đián Ic sẽ ch¿y khi có dòng đián IB
* Các đặc tính
Trang 17Trang 17
Hình 1.12 Ho¿t đáng Transistor Trong mát transistor th°ång dòng đián c c góp Ic) và dòng đián c c gßc IB) có mßi quan há đ°ợc thể hián trong s đß này Các transistor th°ång có hai chăc năng theo công dÿng c bÁn: Nh° đ°ợc thể hián trong hình 1.12, ph n "A" có thể đ°ợc sā dÿng nh° mát
bá khuy¿ch đ¿i tín hiáu và ph n "B" có thể đ°ợc sā dÿng nh° mát công t¿c
+ Khuy¿ch đ¿i tín hiáu: Trong ph¿m vi "A" cāa đß thå này, dòng c c góp lãn gÃp 10 đ¿n
1000 l n dòng c c gßc Do đó, sā dÿng c c nÁn làm tín hiáu vào IB) thì tín hiáu ra ç c c góp IC) đ°ợc khu¿ch đ¿i lên
+ Chăc năng chuyển m¿ch: Trong mát transistor, dòng c c góp Ic) sẽ ch¿y khi có dòng đián c c gßc IB) Do đó dòng đián c c gßc có thể b t mç <ON= và ng¿t <OFF= bằng cách b t mç và ng¿t dòng đián c c gßc IB) Đặc điểm này cāa transistor có thể đ°ợc sā dÿng nh° mát công t¿c
* Ăng dÿng: Các transistor đ°ợc sā dÿng trong rÃt nhiÁu m¿ch Không có s khác nhau
vÁ chăc năng giăa các transistor NPN và PNP
Trang 18þng dụng : Trong các ô tô, các transistor quang đ°ợc sā dÿng trong các cÁm bi¿n giÁm
tßc, v.v
Hình 1.15 Ăng dÿng transistor quang
Hình 1.13 Ăng dÿng Transistor
Trang 19Trang 19
2.1.4 IC M¿ch tích hợp)
IC hay m¿ch tích hợp là tá hợp cāa vài đ¿n vài nghìn m¿ch đián chăa các transistor, các diode, các tÿ đián, các đián trç, v.v ch ng đ°ợc g¿n lên vài mm2cāa chíp silic, và đ°ợc đặt trong mát khßi bằng nh a hoặc gßm
Hình 1.16 CÃu t¿o IC
IC đ°ợc ăng dÿng vào h u h¿t các thi¿t bå công nghá, thi¿t bå công nghiáp nh° máy công
cÿ, ô tô, xe máy IC có °u điểm là làm giÁm kích th°ãc cāa m¿ch đi rÃt nhiÁu (cỡ vài micromet) và đá chính xác tăng lên IC cũng là ph n tā quan trọng nhÃt trong m¿ch logic, điÁu khiển IC có 2 lo¿i chính là có thể l p trình linh ho¿t hoặc đånh sẵn chăc năng không l p trình đ°ợc), mßi lo¿i có chăc năng nhiám vÿ riêng và đÁu đ°ợc ghi lên bÁng
thông tin datasheet) cāa nhà sÁn xuÃt cung cÃp
2.1.5 Đián trç
Đián trç là mát linh kián đián tā thÿ đáng trong m¿ch đián có biểu t°ợng R Đián trç suÃt
là đ¿i l°ợng v t l đặc tr°ng cho tính chÃt cÁn trç dòng đián cāa v t liáu Đián trç kháng đ°ợc đånh nghĩa là tã sß cāa hiáu đián th¿ giăa hai đ u v t thể đó vãi c°ång đá dòng đián
đi qua nó Công thăc tính đián trç R=U/I
Trong đó : U - là hiáu đián th¿ giăa hai đ u v t dẫn đián, đo bằng vôn V)
I - là c°ång đá dòng đián đi qua v t dẫn đián, đo bằng ampe (A)
R - là đián trç cāa v t dẫn đián, đo bằng Ohm (Ω)
Ph n lo¿i:
-Theo công suÃt đián trç có : Đián trç công suÃt nh , đián trç công suÃt lãn
-Theo trå sß đián trç có : Đián trç cß đånh, đián trç thay đái bi¿n trç - chi¿p áp)
Trang 20Hình 1.18 V¿ch màu cāa đián trç
BÁng 2 Giá trå cāa các v¿ch màu
(sá thứ nhÃt)
Vòng sá 2 (sá thứ hai)
Vòng sá 3 (sá bßi)
Vòng sá 4 (sai sá)
Trang 21°ãc và cÁm bi¿n nhiát đá không khí n¿p, v.v
2.1.6 Tÿ đián
+ Công dÿng:
- Không cho dòng đián 1 chiÁu đi qua
- Cho dòng đián xoay chiÁu đi qua
- Phßi hợp cuán cÁm thành m¿ch cáng h°çng
+ CÃu t¿o - ho¿t đáng: Mát tÿ đián có các đián c c, gßm có 2 tÃm kim lo¿i hoặc các màng kim lo¿i đßi dián vãi nhau ChÃt cách đián hoặc chÃt đián môi), có thể làm bằng các chÃt cách đián khác nhau, đ°ợc đặt giăa các đián c c
Khi đặt đián áp vào cÁ 2 đián c c bằng cách nßi các c c m và d° ng cāa mát ¿c quy, các đián c c sẽ tích đián d° ng và m Khi các đián c c cāa mát tÿ đián tích đián bå đoÁn m¿ch, sẽ có mát dòng đián tăc thåi ch¿y tÿ bÁn c c +) đ¿n bÁn c c -) làm trung hòa tÿ đián Vì v y tÿ đián này đ°ợc phóng đián Ngoài chăc năng tích đián mô tÁ trên đ y, mát
Trang 22Trang 22
+Ăng dÿng Tÿ đián đ°ợc sā dÿng trong các m¿ch :
-M¿ch điÁu chãnh đßi vãi ngußn đián, mát dòng đián d phòng cho bá vi xā lí, mát m¿ch đånh thåi sā dÿng l°ợng thåi gian c n thi¿t để n¿p và phóng đián cho tÿ đián, m¿ch dùng tÿ để ngăn dòng đián mát chiÁu, các bá lọc để trích hoặc lo¿i b các thành ph n cÿ thể cāa t n sß
Bằng cách dùng các đặc điểm này, các tÿ đián đ°ợc sā dÿng trong các m¿ch đián cāa ô tô cho nhiÁu mÿc đích, chẳng h¿n nh° để lo¿i trÿ nhißu hoặc thay th¿ cho ngußn đián hoặc mát công t¿c
+ Các đặc điểm tích đián cāa tÿ đián: Khi đặt mát đián áp cāa dòng đián mát chiÁu vào tÿ đián đã phóng đián hoàn toàn, dòng đián sẽ b¿t đ u ch¿y ç mát tßc đá nhanh Sau khi tÿ đián b¿t đ u tích đián, dòng đián sẽ giÁm xußng Cußi cùng, khi dung l°ợng tĩnh đián khÁ năng tích đián cāa tÿ đián) cāa tÿ đián đã đ¿t đ°ợc, dòng đián sẽ dÿng ch¿y Đián áp cāa tÿ đián ç thåi điểm này bằng đián áp đặt
2.1.7 Các tín hiáu t° ng t và sß hoá
Hình 1.21 Ho¿t đáng phóng n¿p cāa tÿ đián
Hình 1.20 Tÿ đián
Trang 23Các tín hiáu sß thay đái Mç <ON= và Ng¿t <OFF=) tÿng l c theo thåi gian Đặc tính chung cāa mát m¿ch sß là ç chß đ u ra cāa nó thay đái đát ngát khi đ u vào cāa nó tăng lên tãi măc nào đó Chẳng h¿n nh°, khi đ u vào tăng tÿ 0V đ¿n 5V, đ u ra vẫn ç 0V cho đ¿n khi đ u vào đ¿t tãi 5V Tuy nhiên đ u ra này đát ngát nhÁy lên 5V ngay khi đ u vào đ¿t tãi 5V Mç và Ng¿t chã ra mát tín hiáu đang đ°ợc chuyển đi hay không Bình th°ång,
Mç đ°ợc thể hián là 1 và Ng¿t là 0 Khi mát đián áp đ°ợc sā dÿng nh° mát tín hiáu đ u vào thì c n phÁi lÃy mát đián áp nào đó làm chu n Sau đó, mọi đián áp trên đián áp chu n này là các tín hiáu 1, và d°ãi đián áp chu n là các tín hiáu 0 Chẳng h¿n nh°, n¿u đ¿t đián áp chu n là 5V, thì máy tính sẽ xác đånh rằng các tín hiáu 9V, 7V và 6V là 1, và các tín hiáu này thể hián mát tín hiáu đ u vào Mặt khác các tín hiáu 2V và 0V sẽ đ°ợc coi là "0" và không có tín hiáu đ u vào nào sẽ đ°ợc coi là tßn t¿i
Hình 1.23 Tín hiáu sß
Trang 25Trang 25
Hình 1.26 S đß ho¿t đáng cáng NOT
2.1.8.3 Cáng OR
Trong mát cáng OR, tín hiáu ra sẽ là 1 khi chã c n mát tín hiáu vào là 1 Khi đặt mát đián
áp vào mát hoặc hai đ u vào A và B, sẽ có mát đián áp ç đ u ra Y
Trang 26
Trang 26
Hình 1.29 Cáng NOR
2.1.8.5 Cáng AND
Trong mát cáng AND, đ u ra sẽ là 1 khi mọi tín hiáu vào là 1 Sẽ có mát đián áp ç đ u ra
Y khi đián áp đ°ợc đặt vào cÁ hai đ u vào A và B
Cáng NAND là mát tá hợp cāa mát cáng AND và mát cáng NOT Tín hiáu ç đ u ra
Y sẽ là 1 khi mát hoặc hai đ u vào A và B là 0 Tín hiáu ç đ u ra Y sẽ là 0 n¿u cÁ hai đ u vào A và B là 1
Hình 1.32 Cáng NAND
Trang 27Trang 27
2.1.8.7 Bá so
Mát bá so sẽ đßi chi¿u đián áp cāa đ u vào d° ng +) vãi đ u vào m -) N¿u đián
áp cāa đ u vào d° ng A cao h n đián áp cāa đ u vào m B, đ u ra Y sẽ là 1 N¿u đián áp cāa đ u vào d° ng A thÃp h n đián áp cāa đ u vào m B, đ u ra Y sẽ là 0
Hình 1.33 Bá so
2.1.9 Máy vi tính
Máy vi tính nh n đ°ợc các tín hiáu tÿ các thi¿t bå đ u vào, xā l các tín hiáu đó và điÁu khiển các thi¿t bå đ u ra Mát máy vi tính đ°ợc gọi là bá ECU bá điÁu khiển đián tā) Trong các há thßng chung trên xe, các bá ph n đ u vào là các cÁm bi¿n, và các bá ph n
ng¿t Vì v y bá nhã ROM đ°ợc sā dÿng
để lu giă các ch° ng trình không c n phÁi
thay đái hoặc xóa đi Bá nhã RAM là mát
lo¿i bá nhã, trong đó các dă liáu có thể
đ°ợc thay đái hoặc xóa đi BÃt că dă liáu
nào đã đ°ợc l°u giă sẽ mÃt đi khi ngußn
đián bå c¿t Vì v y bá nhã RAM đ°ợc sā
dÿng để l°u giă các dă liáu có thể đ°ợc
thay đái hoặc xóa đi thông qua các phép
Trang 28Trang 28
- CPU: Bá CPU này là trung t m chăc năng cāa mát máy tính, nó gßm có mát c cÃu điÁu khiển và mát bá ph n tính toán Nó th c hián các lánh do mát ch° ng trình ra lánh theo các tín hiáu tÿ các c cÃu đ u vào, và điÁu khiển các thi¿t bå đ u ra
- Giao dián I/O: Mát giao dián I/O bi¿n đái các dă liáu tÿ các thi¿t bå đ u vào thành các
tín hiáu có thể đ°ợc bá CPU và bá nhã nh n d¿ng Ngoài ra, nó còn bi¿n đái các dă liáu
do bá CPU xā l thành các tín hiáu có thể đ°ợc các thi¿t bå đ u ra nh n d¿ng Vì các dă liáu truyÁn các tßc đá cāa các thi¿t bå I/O, CPU, và các bá ph n cāa bá nhã khác nhau, mát trong các chăc năng cāa giao dián I/O dùng để điÁu chãnh các tßc đá đó
2.2 Các thi¿t bá đißn
2.2.1 Công t¿c: Công t¿c là mát thi¿t bå đóng ng¿t dòng đián do con ng°åi tác đáng Do
yêu c u vÁ th m mỹ và không gian l¿p đặt nên kích th°ãc công t¿c ngày càng nh gọn
h n Công t¿c cũng có nhiÁu lo¿i khác nhau tùy thuác vào công dÿng cāa nó
+ Công t¿c xoay
Hình 1.35 Công t¿c xoay
+ Công t¿c Ãn, công t¿c b p bênh
Hình 1.36 Công t¿c Ãn Hình 1.37 Công t¿c b p bênh
+ Công t¿c c n, công t¿c phát hián nhiát đá
Trang 29
Trang 29
+ Công t¿c phát hián dòng đián, công t¿c v n hành bằng s thay đái măc d u
công t¿c Công t¿c điÁu khiển r le,
còn r le thì điÁu khiển dòng lãn
qua thi¿t bå đián
S đß ç hình 1.43 mô tÁ c ch¿ làm
Hình 1.42 Các lo¿i c u chì
Trang 30Trang 30
viác cāa mát relay Khi đóng công t¿c, dòng đián ch¿y giăa các điểm 1 và 2, do đó tÿ hóa cuán d y L c tÿ cāa cuán d y h t ti¿p điểm di đáng giăa các điểm 3 và 4 Do đó, các điểm 3 và 4 đóng l¿i và để dòng đián ch¿y vào bóng đèn Vì v y qua viác sā dÿng mát r
le, công t¿c và d y dẫn đ¿n công t¿c có thể có công suÃt thÃp
Trang 31s¿c
Trên táp-lô xe, màu đ , đèn này
sáng khi b c khóa đián ON và
Há thßng cung cÃp đián
1.7 Xác đånh vå trí cāa bu-gi Nằm trên n¿p máy, sß l°ợng
bu-gi bằng vãi sß xi-lanh, chã
có đáng c xăng mãi trang bå bu-gi
Há thßng đánh lāa
1.8 Xác đånh vå trí bô-bin Tùy thuác vào lo¿i há thßng
đánh lāa bô bin đ°ợc l¿p đặt ç các vå trí khác nhau trên th n máy, delco&)
Trong khoang đáng c Trong ca-bin xe, g n giàn l¿nh D°ãi táp-lô
Há thßng đánh lāa
đißn
Trang 32Trên tapblo, cāa xe& Há thßng đián th n xe
CÂU HÞI ÔN TÀP
- Xác đånh vå trí và nh n d¿ng đ ng trình t và yêu c u kỹ thu t
- Có ki¿n thăc liên quan vÁ nhiám vÿ, cÃu t¿o chung cāa há thßng đián đáng
c
- Tá chăc bß trí, s¿p x¿p thi¿t bå, dÿng
cÿ hợp l : ĐÁm bÁo an toàn, đ ng thåi
gian và vá sinh công nghiáp
Trang 33Trang 33
BÀI 2: SþA CHĀA HÞ THàNG KHäI ĐÞNG
M bài 20-02 Giái thißu
Thåi gian làm viác cāa há thßng khçi đáng trên ô-tô rÃt ng¿n (3-5s) so vãi thåi gian ho¿t đáng cāa xe Tuy nhiên, nó có vai trò quan trọng trong viác phát đáng đáng c làm viác n¿u có h° h ng liên quan tãi há thßng khçi đáng sẽ g y rÃt nhiÁu khó khăn cho ng°åi lái và xe không thể t v n hành đ°ợc Trong bài học này, thông qua viác tìm hiểu
s đß m¿ch, th c hián đÃu l¿p, kiểm tra các chi ti¿t cāa há thßng khçi đáng, thay th¿ mát
sß chi ti¿t h° h ng sẽ gi p cho học viên có đ°ợc nhăng ki¿n thăc, kỹ năng c bÁn khi sāa chăa há thßng khçi đáng trên ô-tô
Māc tiêu:
+ Ki ¿n thức:
- GiÁi thích đ°ợc s đß và nguyên l làm viác cāa m¿ch đián há thßng khçi đáng
- Đặc điểm h° h ng và ph° ng pháp kiểm tra, sāa chăa
+Kỹ năng: - Th c hành tháo l¿p, kiểm tra,sāa chăa há thßng khçi đáng
+ Năng lực tự chă và cháu trách nhißm
-V n dÿng đ°ợc các ki¿n thăc chuyên môn đã học vào th c t¿ công viác
-Có khÁ năng th c hián công viác đác l p hoặc th c hián theo s h°ãng dẫn
-Tu n thā đ ng quy đånh, quy ph¿m vÁ kỹ thu t an toàn, vá sinh công nghiáp cāa nghÁ
Nßi dung chính :
1 Gi ái thißu chung vÁ hß tháng khåi đßng
1.1 Nhiám vÿ, yêu c u, ph n lo¿i
1.1.1 Nhiám vÿ: Làm quay trÿc khuỷu đáng c đßt trong đ¿n sß vòng quay khçi đáng để đáng c ná đ°ợc và t đáng lo¿i há thßng khçi đáng ra khi đáng c đã ná
Há thßng khçi đáng bao gßm ¿c-quy, máy khçi đáng đián, các rå-le điÁu khiển và rå-le
bÁo vá khçi đáng Đßi vãi đáng c Diesel có trang bå thêm há thßng xông máy(bu-gi
xông)
1.1.2 Yêu c u:
Trang 34Trang 34
-ĐÁm bÁo quay trÿc c đ¿n vòng quay tßi thiểu khçi đáng, đáng c xăng 30 – 50 vòng /
ph t, đáng c diesel 150 – 250) vòng / ph t
-T đáng lo¿i ra kh i há thßng khçi đáng khi đáng c đã ná
-Thåi gian khçi đáng không quá 10 gi y/l n ĐiÁu khiển nhẹ nhàng, thu n lợi, ít h° h ng
1.1.3 Ph n lo¿i :
1.1.3.1 Ph n lo¿i theo hình thăc điÁu khiển :
-Gßm có lo¿i điÁu khiển tr c ti¿p; lo¿i điÁu khiển gián ti¿p
1.1.3.2.Ph n lo¿i theo k¿t cÃu : có các lo¿i
- Lo¿i thông th°ång; lo¿i giÁm tßc; lo¿i bánh răng hành tinh và lo¿i PS
1.1.3.3 Ph n lo¿i theo ph° ng pháp đÃu d y
ĐÃu nßi ti¿p ĐÃu song song ĐÃu hßn hợp
Hình 2.2 Ph° ng pháp đÃu d y máy khçi đáng 1.2 CÃu t¿o và nguyên l ho¿t đáng cāa há thßng khçi đáng
_
_
Hình 2.1 S đß táng quát há thßng khçi đáng 1.¾c-quy, 2 Khóa đián,
3 Máy khçi đáng
Trang 35¯u điểm : CÃu t¿o đ n giÁn Nh°ợc điểm: khi đáng c đã ná, ng°åi lái xe không kåp phÁn x¿ để th c hián thao tác ti¿p theo
1.2.2 Há thßng khçi đáng gián ti¿p
1.2.2.1.S đß cÃu t¿o Hình 2.4)
Hình 2.3 Ph° ng pháp khçi đáng tr c ti¿p 1.C n 2.Bu lông truyÁn đáng 3.Trÿc truyÁn 4 Đßng xu 5,6 Các c c 7 Roto
8 Bánh răng máy đÁ 9 Bánh răng bánh đà
Trang 36Th c hián theo quy trình ç bài 1
3 Khçi đáng đáng c Cho chìa khóa vào á khóa đián xoay theo chiÁu
kim đßng hß ç vå trí ON và ti¿p tÿc xoay theo chiÁu kim đßng hß sang vå trí ST Sau khi đáng
c làm viác thì thôi tác đáng
1.3.2 Nh n d¿ng máy khçi đáng
Máy khçi đáng lo¿i bánh răng hành tinh Máy khçi đáng PS Motor giÁm tßc
hành tinh rotor thanh dẫn)
Trang 37-Máy khçi đáng lo¿i thông th°ång này có bánh răng khçi đáng đ°ợc dẫn đáng tr c ti¿p
tÿ đáng c khçi đáng và có cùng tßc đá vãi đáng c Lo¿i máy khçi đáng này th°ång sẽ
có kích th°ãc lãn và nặng nÁ h n Đ y là lo¿i máy khçi đáng kiểu cũ th°ång sā dÿng
Hình 2.5 Máy khçi đáng đßng trÿc
Trang 38Trang 38
2.1.1.1 Mô t máy khçi đáng
+ Phần ÿng (Rotor):
Hình 2.6 Mô t máy khçi đáng
Là ph n quay cāa máy khçi đáng bao gßm trÿc máy khçi đáng, khßi thép tÿ, d y quÃn ph n ăng, vành đái đián cá góp) Khßi thép tÿ đ°ợc ch¿ t¿o bằng các lá thép kỹ thu t đián có hình d¿ng đặc biát đ°ợc ép lên trÿc rôto Phía bên ngoài có nhiÁu rãnh dọc
để quÃn d y Rôto đ°ợc đỡ trên hai b¿c thau và quay bên trong các khßi c c cāa stato
D y quÃn là các thanh đßng có ti¿t dián hình chă nh t, mßi rãnh th°ång có hai d y
và quÃn sóng D y quÃn đ°ợc cách đián vãi l i cāa rôto, các đ u d y cāa khung d y đ°ợc hàn vào các lá góp bằng thau cāa cá góp Cá góp đián gßm nhiÁu lá góp bằng thau ghép quanh trÿc, giăa các lá góp đ°ợc cách đián vãi nhau và cách đián vãi trÿc bằng mica
+ Phần cảm (Stator): Bao gßm v máy, các c c tÿ và các cuán d y kích thích
Th n là ßng thép đ°ợc gia công mặt trong, bên trong có g¿n các khßi c c tÿ để giă các cuán d y kích thích th°ång có bßn khßi c c tÿ) Trên v có g¿n các bulông bằng thau cách đián để dẫn đián tÿ ¿cqui vào C c tÿ đ°ợc ch¿ t¿o bằng thép ít cacbon để có đặt tính dẫn tÿ tßt và đ°ợc b¿t vào bên trong th n bằng các vít đặc biát
Cuán d y kích thích có nhiám vÿ t¿o tÿ tr°ång chính cho các khßi c c, quÃn bằng nhăng thanh đßng dẹt có ti¿t dián lãn quanh các khßi c c tÿ ph n cāa cuán d y kích thích nßi ti¿p) và cuán d y kích thích song song có ti¿t dián d y nh , quÃn nhiÁu vòng để đÁm bÁo c°ång đá tÿ cÁm trên các c c tÿ là nh° nhau.Các cuán d y kích thích kÁ nhau đ°ợc quÃn ng°ợc chiÁu để tu n t t¿o ra các c c b¿c, nam Th n máy có nhiám vÿ làm
c u nßi liên l¿c m¿ch tÿ giăa các khßi c c
+Chổi than và giá đỡ chổi than:
Trang 39Trang 39
Hình 2.7 Chái than Chái than đ°ợc ch¿ t¿o bằng bát than hoặc bát đßng vãi thi¿c hoặc đßng vãi graphít đ°ợc đ c ép thành khßi d°ãi áp suÃt cao nhằm làm giÁm đián trç riêng và mài mòn cāa chái đián Mßi chái than đ°ợc đ c liÁn vãi d y dẫn đián, th°ång dùng 4 chái than, có hai chái than d° ng làm nhiám vÿ dẫn đián tÿ cuán d y kích thích vào d y quÃn rôto đ°ợc g¿n vào giá đỡ chái than có cách đián vãi th n máy Hai chái than m cũng đ°ợc g¿n vào giá đỡ và đ°ợc ti¿p mát qua n¿p cāa máy khçi đáng
Chái than đ°ợc tỳ vào cá góp cāa rotor bçi các lò xo để cho dòng đián đi tÿ cuán
cÁm tãi cuán d y rotor theo mát chiÁu nhÃt đånh Các lò xo chái than nén vào cá góp và làm cho rotor dÿng l¿i ngay sau khi máy khçi đáng bå ng¿t đián N¿u các lò xo chái than
bå y¿u đi hoặc các chái than bå mòn có thể làm cho s ti¿p x c giăa chái than và cá góp không đā để dẫn đián làm cho đián trç ç chß ti¿p x c tăng lên, làm giÁm dòng đián cung
cÃp cho mô t và dẫn đ¿n giÁm mô men
2.1.1.2 R le gài khãp Công t¿c tÿ):
+ Nhiám vÿ:
Hình 2.8 Công t¿c tÿ
Trang 40Trang 40
Công t¿c tÿ dùng để chuyển dòng đián có giá trå lãn khoÁng 200 – 800A tuỳ theo công suÃt máy khçi đáng và dòng điÁu khiển có giá trå thÃp Dòng điÁu khiển thÃp có thể điÁu khiển bằng các công t¿c c khí công t¿c khçi đáng)
Công t¿c tÿ k¿t hợp đáng c khçi đáng th c hián hai chăc năng: Đ y bánh răng dåch chuyển vÁ phía tr°ãc để ăn khãp vào vành răng bánh đà và đóng m¿ch khçi đáng chính
l¿i cāa cuán d y giă H) đ°ợc nßi ra mát và đ u còn l¿i cāa cuán d y h t E) đ°ợc đÃu nßi ti¿p vãi đáng c đián khçi đáng Ti¿p điểm di đáng 8) đ°ợc cách đián vãi chßt 9)
và có thể tr°ợt đ°ợc trên chßt 9) Lò xo 5) có tác dÿng làm giÁm va đ p cho ti¿p điểm 8) khi đóng m¿ch Ti¿p điểm tĩnh 6) và đ u nßi 7) đ°ợc l¿p cách đián vãi nhau và cách mát
Ngoài ra trên mát sß công t¿c tÿ còn bß trí thêm mát ti¿p điểm phÿ đ°a ra đ u nßi
để ng¿n m¿ch đián trç phÿ cāa há thßng đánh lāa trong quá trình khçi đáng
2.1.1.3 Khãp truyÁn đáng
+ Nhiệm vụ : TruyÁn mô men tÿ mô t đián cāa máy khçi đáng làm quay vành bánh răng
bánh đà cāa đáng c ô tô BÁo vá máy khçi đáng bằng cách tách rô to cāa mô t đián
khçi đáng ra kh i vành bánh răng bánh đà khi đáng c ô tô đã ná đ°ợc