đề tài tiểu luận accu khởi động

1.Nhiệm vụ và phân loại accu otô:a.Nhiệm Vụ -Biến hóa năng thành điện năng -Accu khởi động cung cấp điện cho các tải điện -Đóng vai trò làm bộ lọc van ổn định điện thế trong hệ thống điệ

BÀI TIỂU LUẬN

MÔN:HỆ THỐNG ĐIỆN ĐỘNG CƠ

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN:NGUYỄN CHÍ HÙNG

ĐỀ TÀI TIỂU LUẬN:ACCU KHỞI ĐỘNG

DANH SÁCH NHÓM:

1.NGUYỄN VĂN HIỆU MSSV:10285181

2 CHỬ QUỐC HƯNG MSSV:10235881

3 BÙI VĂN KHOA MSSV:10291521

1.Nhiệm vụ và phân loại accu otô:

a.Nhiệm Vụ

-Biến hóa năng thành điện năng

-Accu khởi động cung cấp điện cho các tải điện

-Đóng vai trò làm bộ lọc van ổn định điện thế trong hệ thống điện otô khi điện áp máy phát giao động

Bình accu là nguồn điện quan trọng trên ô tô,là thành phần không thể thiếu trong hệ thống khởi động và hệ thống nạp điện.Nếu bình accu bị yếu hoặc hư hỏng sẽ kéo theo các hư hỏng liên quan đến máy khởi động và hệ thống nạp điện.Vì vậy chúng ta cần hiểu rõ kết cấu cũng như quá trình điện hóa bên trong accu để dễ dàng chuẩn đoán và bảo dưỡng accu,giúp accu tránh được các hư hỏng đáng tiếc

Bình accu là nguồn năng lượng chính trên xe cung cấp cho các hệ thống:

• Khởi động

• Đánh lửa

• Nạp

• Chiếu sáng tín hiệu

• Phụ tải điện

Là một thiết bị điện hóa sinh ra điện áp và dòng điện.Hai bản cực khác nhau được nhúng trong một dung dịch axit sẽ sinh ra điện thế

-Công dụng

Khi động cơ tắt máy: Bình cung cấp năng lượng cho đèn và phụ tải như radio,DVD,xoay gương chiếu hậu,hệ thống báo động,khóa cửa

Động cơ đang khởi động: điện từ bình được dùng cung cấp cho motor đề và chia dòng cho hệ thống đánh lửa

Động cơ đang hoạt động: điện từ bình hỗ trợ cho hệ thống sạc khi nhu cầu của tải điện vượt quá khả năng sinh điện của hệ thống sạc.Cả bình và hệ thống sạc đều cấp điện khi nhu cầu tải cao

b.Phân loại:

-Trên otô có thể có 2 loại accu khởi động:

+accu axit

+accu kiềm

- Trên thực tế thường phân biệt thành hai loại ắc quy thông dụng hiện nay là ắc quy sử dụng điện môi bằng a xít (gọi tắt là ắc quy a xít hoặc ắc quy Chì-Axít) và ắc quy sử dụng điện môi bằng kiềm (gọi tắt là ắc quy kiềm) Tuy có hai loại chính như vậy nhưng ắc quy kiềm có vẻ ít gặp nên đa số các ắc quy mà bạn gặp trên thị trường hiện nay là ắc quy a xít

2.Cấu tạo và quá trình điện hóa của accu chì axit.

a.Cấu tạo:

-Accu gồm vỏ bình có các ngăn riêng, thường là ba ngăn hoặc sáu ngăn

Trong mỗi ngăn đặt khối bản cực, có hai loại bản cực: bản dương van bản âm Các tấm bản cực được ghép song song và xen kẻ nhau, ngăn cách với nhau bằng các tấm ngăn.Điền đầy giữa các bản cực là dung dịch axit H2SO4 loãng

b Các quá trình điện hóa của accu chì axit:

Hoạt động của các hộc bình là dựa trên phản ứng hóa học đơn giản

Khi có hai kim loại không giống nhau được nhúng trong dung dịch axit, một phản ứng hóa học

sẽ sinh ra điện áp Sử dụng phản ứng hóa học này,một bình axit có thể phóng điện và nạp điện được nhiều lần

Có bốn trạng thái trong chu trình phóng nạp:

*Quá trình Nạp:

• Bản cực dương được phủ đầy chì oxit (PbO2)

• Bản cực âm được phủ đầy bột chì (Pb).

• Dung dịch chứa nước (H2O) và axit sunfuric (H2SO4)

2PbSO4+2H2O─>Pb+PbO2+2H2SO4

*Qúa trình phóng:

• Dòng điện trong các hộc bình sẽ từ bản cực dương di chuyển sang bản cực âm

• Trong từng hộc sẽ có khí hydro (H2) và sunphat (SO4)

• Các sunphat sẽ kết hợp với chì (gồm chì oxit lẫn bột chì) và trở thành chì sunphat (PbSO4)

• Hydro và oxy lại kết hợp nhau để trở thành nước làm loãng dung dịch

Phóng hết điện

• Cả hai bản cực đều đầy sunphat

• Dung dịch bị loãng và hầu như chỉ có nước

*Đang nạp:

• Phản ứng hóa học đổi chiều trong suốt quá trình nạp

• Sunphat (SO4) rời khỏi bản cực dương và âm để kết hợp với hydro (H2) trở thành axit sunfuric (H2SO4)

• Bọt khí hydor bám ở bản cực âm; oxy sẽ bám ở bản cực dương

• Oxy (O2) kết hợp với chì (Pb) ở bản cực dương để trở thành chì oxit (PbO2)

+Tại cực dương:

2PbO2 + H2SO4  2PbSO4 + 2H2O + O2

Tại cực âm:

Pb + H2SO4  PbSO4 + H2

Quá trình phóng điện kết thúc khi PbO2 ở cực dương và Pb cực âm hoàn toàn chuyển thành PbSO4 Lúc này nồng độ H2SO4 giảm do tạo thành nước và nhiệt độ tăng lên

3.Đặc tuyến phóng nạp của accu:

- Khi phóng có sự chệnh lệch giữa Ea và Eo vì nồng độ dung dịch giảm(do tốc độ khuếch tán dung dịch đến các bản cực chậm) Nồng độ dung dịch trong bản cực lớn hơn nồng độ dung dịch trong từng ngăn Hiệu điện thế Up thay đổi: ở thời điểm bắt đầu phóng Up giảm nhanh van sau đó giảm tỉ lệ nghịch với sức giảm nồng độ dung dịch Khi cân bằng thì Up gần như ổn định Cuối quá trình phóng PbSO4 được tạo ra làm giảm tiết diện của các lổ thấm van cản trở quá trính khuếch tán khiến trạng thái cân bằng bị phá hủy Kết quả là nồng độ dung dịch chứa trong bản cực, Ea, Up giảm nhanh và có chiều hướng giảm đến không

-Khi nạp nồng độ dung dịch axit trong các bản cực trở nên đậm đặc hơn do đó Ea khi nạp lớn hơn Eo một lượng ∆E còn Un= Ea + In*Ra.Ở cuối quá trình nạp thì suất điện động và hiệu điện thế tăng lên nhanh do H+ và O2- bám ở các cực sẽ gây chêch lệch điện thế và hiệu điện thế tăng vọt Khi quá trình nạp kết thúc van các chất ở bản cực trở lại trạng thái ban đầu thì dòng In thừa.Nó chỉ điện phân nước tạo oxi và H2 thoát ra dưới dạng bọt khí

4.Các thông số của accu:

+Suất điện động: Ea = n.ea = n(ϕ+ - ϕ-) (V)

+Hiệu điện thế:

Khi phóng: Up = Ea – Ra.Ip

Khi nạp: Un=Ea+Ra.In

+Điện thế trong:Raq=Rđiện cực +R bản cực +Rtấm ngăn +Rdd

+Điện thế phóng:

%Q= [ϕn -ϕd(25°c)]/(ϕn - ϕp)*100

+Năng lượng của accu lúc phóng điện:

Wp=3600.Qp.Up (J)

+Năng lượng của accu khi nạp điện: Qn=3600.[In.tn]/n*

+Công suất của accu:

Pa=IE = I(IR + IRa)

5.Bảo trì accu:

*Kiểm tra bằng mắt:

Bảo dưỡng bình luôn luôn được bắt đầu với cách kiểm tra bằng mắt

Chẳng hạn như kiểm tra những dấu hiệu đơn giản, trực tiếp hoặc các vấn đề cần phải thay bình

mà không cần phải đo dòng

*Kiểm tra bằng mắt bao gồm các bước sau:

1 Kiểm tra các vết nứt trên vỏ bình Kiểm tra quanh cọc bình vì nơi này thường chịu lực lớn khi tháo hoặc gắn cáp bình Cần thay bình nếu thấy có bất kỳ vết nứt nào

2 Kiểm tra vết nứt hoặc gãy của cáp nối Thay cáp nối nếu cần thiết

3 Kiểm tra sự đóng ten của các cọc bình và axit bẩn bám trên nắp bình

Làm sạch các cọc bình và nắp bình bằng nước sạch Dùng vật thích hợp loại bỏ các hoen gỉ cứng bám trên cọc bình

4 Kiểm tra cọc bình có đủ cứng hay không và cáp nối có lỏng không

Siết nhẹ nếu thấy cần

5 Tháo các nắp thông hơi trên bình ra và kiểm tra mức dung dịch trong bình Châm thêm nước vào các hộc nếu thấy cần để đủ mức quy định Cho phép châm nhiều nước nhưng không được châm axit vào Chỉ nên châm bằng nước cất và không được châm bằng nước máy vì sẽ làm giảm tác dụng của bình

6 Kiểm tra mắt chỉ thị Mắt đỏ nghĩa là bình phóng rất yếu hoặc dung dịch bị cạn Mức dung dịch sẽ còn đủ và bình chỉ sạc được 25% nếu có một ít màu xanh nhạt

7 Kiểm tra xem dung dịch có bị bẩn hay không Điều này gây ra sự chạm bên trong các bản cực và dòng phóng yếu Nếu đúng như vậy thì nên thay bình

Kiểm tra bằng que thử nồng độ:

Dùng một que thử nồng độ dung dịch đo từng hộc bình.Nếu các hộc bình còn tốt thì nồng độ phải ở mức 1.265 g/ml,mức chênh lệch cho phép giữa các hộc bình là 0.05g/ml.Nếu sự chênh lệch vượt quá mức cho phép so với 1.265g/ml thì hộc bình đã bị hư hỏng,nên thay bình mới

Ví dụ:trong 6 hộc bình nếu có một hộc là 1.225 g/ml thì còn tốt (nghĩa là chỉ cần sạc bình lại),nhưng nếu có một hộc là 1.195g/ml thì bình phải được thay mới

+ Kiểm tra bằng máy test dòng:

Nếu đo nồng độ dung dịch bằng que đo từng hộc bình cho kết quả tốt thì bước tiếp theo ta kiểm tra khả năng phóng điện của bình bằng máy test dòng

Nối cáp màu đỏ của máy vào cộc dương bình,cáp màu đen của máy test vào cộc âm bình.Sau

đo nhấn nút test trong khoảng 2-3 giây.Quan sát kim chỉ thị phải nằm trong vùng màu

xanh(bình tốt),nếu nằm trong vùng màu vàng nghĩa là bình yếu có thể sạc lại và dùng tiếp (dù sạc lại thì vẫn không đầy điện và dòng phóng luôn không cao),còn nếu kim trong vùng màu đỏ thì phải thay bình

-Lưu ý:

An toàn là mối quan tâm đầu tiên bất cứ khi nào bạn quan sát,kiểm tra hay thay thế một bình axit chì Dung dịch bên trong là axit Axit này có thể làm bỏng da bạn, hư mắt, ăn mòn xe,dụng

cụ và quần áo của bạn

Nếu bạn bị dung dịch bắn lên da hoặc vào mắt, ngay lập tức rửa với một lượng lớn nước sạch Sau đó đưa đến bác sĩ

Nếu bạn làm đổ dung dịch lên bộ phận nào trên xe, hãy rửa nó bằng nước sạch và lau thoáng, chùi sạch các cặn bã nếu có

Khi bình đang nạp sẽ có khí bay lên (hydro và oxy) Hydor có thể gây nổ còn oxy gây cháy Một vật cháy hay tia lửa gần đó sẽ gây ra hỏa hoạn

Nhớ những cảnh báo sau khi làm việc với bình điện ô tô:

• Đeo găng tay và mắt kiếng bảo hộ

• Không bao giờ dùng dụng cụ sinh tia lửa gần bình

• Không đặt bất cứ dụng cụ nào trên bình

• Nếu cần phải tháo cáp bình thì luôn luôn tháo cáp âm trước

• Khi gắn cáp vào bình luôn luôn gắn cáp dương trước

• Không dùng cọc mass của bình để kiểm tra tia lửa bugi

• Cẩn thận không để cho dung dịch bắn vào mắt,da hay bất cứ bộ phận nào trên xe của bạn

• Nếu bạn châm dung dịch,nhớ đổ axit vào nước trước (không được đổ nước vào axit)

• Luôn luôn tuân thủ các cảnh báo này trong khi quan sát,kiểm tra,thay thế bình, cũng như khi nối cáp giữa hai bình