GIÁO TRÌNH kỹ THUẬT tự ĐỘNG điều KHIỂN BẰNG điện tử, NGHỀ sửa CHỮA ô tô TRÌNH độ CAO, dự án GIÁO dục kỹ THUẬT và dạy NGHỀ (VTEP) hà nội 2008

Bộ LAO ĐộNG - THƯƠNG BINH Và Xã HộITổNG CụC DạY NGHề

Chủ biên - biên soạn: Diệp minh hạnh

Giáo trình

kỹ thuật tự động điều khiển bằng điện tử

NGHề: SửA CHữA ô tôtrình độ: cao

Dự án giáo dục kỹ thuật và dạy nghề (VTEP)Hà Nội - 2008

114-2008/CXB/29-12/LĐXH Mã số:

Tuyên bố bản quyền :

Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình.Cho nên các nguồn thông tin có thể đợcphép dùng nguyên bản hoặc trích dùng chocác mục đích về đào tạo và tham khảo Mọimục đích khác có ý đồ lệch lạc hoặc sửdụng với mục đích kinh doanh thiếu lànhmạnh sẽ bị nghiêm cấm.

Tổng cục Dạy nghề sẽ làm mọi cách đểbảo vệ bản quyền của mình.

Tổng cục Dạy nghề cám ơn và hoannghênh các thông tin giúp cho việc tu sửavà hoàn thiện tốt hơn tài liệu này.

Địa chỉ liên hệ:

Tổng cục Dạy nghề

37B – Nguyễn Bỉnh Khiêm – Hà Nội Nguyễn Bỉnh Khiêm – Nguyễn Bỉnh Khiêm – Hà Nội Hà Nội

Lời nói đầu

Giáo trình môđun Kỹ thuật tự động điều khiển bằng điện tử đợc xây dựng vàbiên soạn trên cơ sở chơng trình khung đào tạo nghề Sửa chữa ôtô đã đợc Giám đốc Dựán Giáo dục kỹ thuật và Dạy nghề quốc gia phê duyệt dựa vào năng lực thực hiện củangời kỹ thuật viên trình độ lành nghề.

Trên cơ sở phân tích nghề và phân tích công việc (theo phơng pháp DACUM) củacác cán bộ, kỹ thuật viên có nhiều kinh nghiệm, đang trực tiếp sản xuất cùng với cácchuyên gia đã tổ chức nhiều hoạt động hội thảo, lấy ý kiến.v.v…, đồng thời căn cứ vàotiêu chuẩn kiến thức, kỹ năng của nghề để biên soạn Ban giáo trình môđun Kỹ thuậttự động điều khiển bằng điện tử do tập thể cán bộ, giảng viên, kỹ s của Trờng Caođẳng Công nghiệp Huế và các kỹ thuật viên giàu kinh nghiệm biên soạn Ngoài ra cósự đóng góp tích cực của các giảng viên Trờng Đại học Bách khoa Hà Nội và cán bộ kỹthuật thuộc Công ty Cơ khí Phú Xuân, Công ty Ô tô Thống Nhất, Công ty sản xuất vậtliệu xây dựng Long Thọ.

Ban biên soạn xin chân thành cảm ơn Trờng Đại học Bách khoa Hà Nội, Trungtâm kiểm định ô tô Thừa Thiên Huế, Công ty ô tô Thống Nhất, Trờng Cao đẳng Côngnghệ Đà Nẵng và trờng Trung học Giao thông Vận tải Thừa Thiên Huế, Ban quản lýdự án GDKT&DN và các chuyên gia của Dự án đã công tác, tạo điều kiện giúp đỡtrong việc biên soạn giáo trình Trong quá trình thực hiện, Ban biên soạn đã nhận đợcnhiều ý kiến đóng góp thẳng thắn, khoa học và trách nhiệm của nhiều chuyên gia,công nhân bậc cao trong lĩnh vực nghề Sửa chữa ô tô Song do điều kiện về thời gian,mặt khác đây là lần đầu tiên biên soạn giáo trình dựa trên năng lực thực hiện, nênkhông tránh khỏi những thiếu sót nhất định Rất mong nhận đợc những ý kiến đónggóp để giáo trình môđun Kỹ thuật tự động điều khiển bằng điện tử đợc hoàn thiệnhơn, đáp ứng đợc yêu cầu của thực tế sản xuất của các doanh nghiệp hiện tại và trongtơng lai.

Giáo trình môđun Kỹ thuật tự động điều khiển bằng điện tử đợc biên soạn theocác nguyên tắc: Tính định hớng thị trờng lao động; Tính hệ thống và khoa học; Tínhổn định và linh hoạt; Hớng tới liên thông, chuẩn đào tạo nghề khu vực và thế giới;Tính hiện đại và sát thực với sản xuất.

Giáo trình môđun Kỹ thuật tự động điều khiển bằng điện tử cấp trình độ Cao đãđợc Hội đồng thẩm định Quốc gia nghiệm thu và nhất trí đa vào sử dụng và đợc dùnglàm giáo trình cho học viên trong các khóa đào tạo ngắn hạn hoặc cho công nhân kỹthuật, các nhà quản lý và ngời sử dụng nhân lực tham khảo.

Đây là tài liệu thử nghiệm sẽ đợc hoàn chỉnh để trở thành giáo trình chính thứctrong hệ thống dạy nghề.

Ngày 15 tháng 4 năm 2008

Hiệu trởng

Bùi Quang Chuyện

Giới thiệu về môn học

Vị trí, ý nghĩa, vai trò môn học:

Môn học nhằm cung cấp cho học sinh những kiến thức vê các hệ thống mạch tựđộng điều khiển ứng dụng trong ngành sửa chữa ô tô, giúp cho học sinh phân tíchđúng mạch điện và lắp đặt, sửa chữa đợc các hệ thống mạch điện đó.

Mục tiêu của mô đun/môn học:

Nhằm đào tạo cho học viên có đày đủ kiến thức:

 Trình bày đúng sơ đồ, chức năng của các khối trong một mạch điện tự độngđiều khiển.

 Phân tích đúng các chu trình hoạt động cơ bản của một mạch tự đồng điềukhiển.

 Trình bày đúng sơ đồ khối và chu trình làm việc của mạch điện (tự động điềukhiển trạng thái cửa, điều khiển thời điểm đánh lửa, điều khiển nhiên liệukhông khí, khai báo nhiên liệu, đo tốc độ và hệ thống chuyển mạch đa chứcnăng) trong ô tô

 Kiểm tra và thay thế đợc các khối bị h hỏng trong các mạch điện (tự độngđiều khiển trạng thái cửa, điều khiển thời điểm đánh lửa, điều khiển nhiên liệukhông khí, khai báo nhiên liệu, đo tốc độ và hệ thống chuyển mạch đa chứcnăng) trong ô tô

Mục tiêu thực hiện của mô đun/môn học:

Học xong mô đun này học viên thực hiện đợc:

- Trình bày đúng sơ đồ khối và chu trình làm việc của mạch điện (tự động điềukhiển trạng thái cửa, điều khiển thời điểm đánh lửa, điều khiển nhiên liệu không khí,khai báo nhiên liệu, đo tốc độ và hệ thống chuyển mạch đa chức năng) trong ô tô

- Kiểm tra và thay thế đợc các khối bị h hỏng trong các mạch điện (tự độngđiều khiển trạng thái cửa, điều khiển thời điểm đánh lửa, điều khiển nhiên liệukhông khí, khai báo nhiên liệu, đo tốc độ và hệ thống chuyển mạch đa chức năng)trong ô tô

Nội dung chính của mô đun/môn học

1 Sơ đồ khối và nguyên lý hoạt động của mạch điện tự động điều khiển.

2 Chức năng và nguyên lý hoạt đông của các khối trong mạch điện tự độngđiều khiển.

3 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của các phần tử cảm biến.

4 Phân tích chu trình hoạt động của một số mạch điện tự động điều khiển thôngdụng trong ô tô.

5 Kiểm tra và thay thế các khối bị h hỏng trong các mạch điều khiển chức năngdùng trong ô tô.

6 Bảo quản tốt thiết bị trong quá trình thực hiện công việc.

Danh sách các bài học:

Bài 1: Sơ đồ khối và các chu trình hoạt động của mạch tự động điều khiển.Bài 2: Cảm biến

Bài 3: Mạch điều khiển trạng thái cửa xe

Bài 4: mạch tự động điều khiển thời điểm đánh lửa Bài 5: Mạch điện kiểm soát và khai báo mức nhiên liệu Bài 6: Mạch điều khiển hổn hợp nhiên liệu - không khí Bài 7: Mạch tự động đếm tốc độ.

Bài 8: Mạch tự động điều khiển chuyển mạch đa chức năng

Sơ đồ quan hệ theo trình tự học nghề

HAR 01 01Điện kỹ thuật

HAR 01 19SC-BD phần cố định động cơHAR 01 18

Kỹ thuật về động cơ đốt trong

H AR 01 08Kỹ thuật

đIện tử

HAR 01 10Vật liệu

cơ khí

HAR 01 11Dung sai và lắp ghép

HAR 01 12Vẽ kỹ thuật

HAR 01 13An toàn

HAR 01 17Nhập môn nghề s/c ô tôHAR 01 14

Thực hành nghề bổ trợ

HAR 01 20SC- BD phầnc/động động cơ

HAR 01 21SC-BD Cơ cấu

phân phối khí

HAR 01 22SC-BD Hệ thống

bôi trơn

HAR 01 23SC-BD Hệ thống

làm mát

HAR 01 24SC-BD Hệ thốnnhiên

liệu xăng

HAR 01 25SC-BD Hệ thống nhiên liệu

HAR 01 26SC-BD Hệ thống

khởi động

HAR 01 27SC-BD Hệ thống

đánh lửa

HAR 01 28SC-BD Trang thiết

bị điện ô tô

HAR 01 29SC-BD Hệ thống

truyền lực

HAR 01 30 SC-BD Cầu chủ động

HAR 01 31SC-BD Hệ thống

di chuyển

HAR 01 32SC-BD Hệ thống lái

HAR 01 33SC-BD Hệ thống phanh

HAR 01 35SC Pan ô tôHAR 01 34

K.tra tình trạng kỹ thuật đ/cơ và ô tô

HAR 01 36nâng cao hiệu quả công việc

Bằng

lành nghề

HAR 02 06Xác suất & thống kê

HAR 02 07Kỹ thuật tự động điều

khiển bằng điện tử

HAR 02 08Vẽ Auto CAD

HAR 02 19Tổ chức quản lý và

sản xuất

Chứng chỉbậc cao

HAR 02 11Chẩn đoán

động cơ

HAR 02 12Chẩn đoán

HT truyền động ô tô

đoán hệ

HAR 02 14SC-BD bộ tăng áp

HAR 02 15SC-BD Hệ thống phun xăng điện tử

HAR 02 16SC-BD BCA điều

khiển bằng điện tử

HAR 02 17SC-BD HTđ/khiển bằng

khí nén

Bằng côngnhân

bậc cao

ChứngchỉnghềHAR 01 09

Cơ kỹ thuật

HAR 02 13Công nghệ phục hồi

chi tiết trong s/chữaHAR 02 09

Công nghệ khí nén và thủy lực

HAR 02 10Nhiệt kỹ thuật

HAR 02 18SC-BD Biến

mô men thủy lực

Các hình thức học tập chính trong mô đun/môn học

Học trên lớp về:

 Sơ đồ khối và nguyên lý hoạt động của mạch điện tự động điều khiển.

 Chức năng và nguyên lý hoạt đông của các khối trong mạch điện tự độngđiều khiển.

 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của các phần tử cảm biến.

 Phân tích chu trình hoạt động của một số mạch điện tự động điều khiển thôngdụng trong ô tô.

HT truyền động ô tô

đoán hệ thống truyền động ô tô

Yêu cầu về đánh giá hoàn thành môn học

chính xác và an toàn.

 Chuẩn bị, bố trí và sắp xếp nơi làm việc vệ sinh, an toàn và hợp lý. Qua các bài kiểm tra viết và trắc nghiệm điền khuyết đạt yêu cầu 60%. Cơ sở đánh giá:

 Qua sự nhận xét, tự đánh giá của học viên, của khách hàng và của tập thểgiáo viên.

 Kết quả bài thực hành đạt yêu cầu 70%

Mục tiêu thực hiện:

- Trình bày đúng sơ đồ khối tổng thể của một mạch tự động điều khiển.

- Trình bày đúng chức năng và nhiệm vụ của các khối trong mạch tự động điều khiển- Trình bày đúng nguyên lý hoạt động và lĩnh vực sử dụng của các chu trình tựđộng điều khiển cơ bản

Nội dung chính:

I Sơ đồ khối và nguyên lý hoạt động tổng thể của một mạch điện tự động điều khiển II Chức năng và nhiệm vụ của các khối trong mạch điện tự động điều khiển 1 Khối giao diện thông tin điều khiển

2 Khối đệm và phối hợp trở kháng ngõ vào.3 Khối xử lý thông tin điều khiển.

4 Khối xử lý tín hiệu điều khiển.5 Cơ cấu chấp hành.

III Các chu trình hoạt động cơ bản của mạch tự động điều khiển.1 Chu trình đờng thẳng.

2 Chu trình theo vòng kính.3 Chu trình rẻ nhánh.

1 Khối giao diện thông tin điều khiển

- Tiép nhận thông tin điều khiển ở các dạng vật lý nh ánh sáng, độ ẩm, nhiệt độ,áp suất, âm thanh vv.

- Cảm biến những thông tin đièu khiển ở các trạng thái vật lý thánh tín hiệu điệntơng ứng Tín hiệu này có quy luật biến đổi phản ánh đúng trạng thái của thông tinđiều khiển tác động vào.

2 Khối đệm và phối hợp trở kháng ngõ vào

- Sau khi thông tin điều khiển đợc cảm biến thành tín hiệu điện, tín hiệu này cóbiên độ rất nhỏ Bởi vậy, khối đệm và phối hợp trở kháng ngõ vào có nhiệm vụ phốihợp trở kháng giữ khối giao diện điều khiển với khối xử lý thông tin điều khiển nhằmgiảm nhỏ mức suy hao trên đờng truyền đối với tín hiệu đợc cảm biến.

3 Khối xử lý thông tin điều khiển

- Thông thờng tín hiêu đa đến cho khối này gồm tín hiệu cảm biến thông tin điềukhiển, tín hiệu đặt chuẩn và tín hiệu phản hồi từ đối tợng điều khiển Khối xử lý thôngtin điều khiển có nhiệm vụ:

- Lọc loại bỏ nhiễu và sửa dạng tín hiệu để đợc hình dáng theo yêu cầu kỹ thuật.- So sánh các tín hiệu cảm biến và tín hiệu phản hồi từ đối tợng điều khiển với

Khối giao tiếp thông tin điều

Khối đệm và phối hợp trở kháng ngõ vào

Khối xử lý thông tin điều

Khối xử lý tín hiệu

điều khiển

Cơ cấu chấp hành

Thông tin điều khiển

Đối t ợng điều khiển

4 Khối xử lý tín hiệu điều khiển.

- Trong các mạch tự động điều khiển khối xử lý tín hiệu điều khiển có tải là cáccơ cấu chấp hành, các tảI này thờng có công suất tơng đối lớn Do đó tín hiệu điềukhiển có đủ công suất để động tác các cơ cấu chấp hành thì nó phải có biên độ khálớn Bởi vậy, khối xử lý tín hiệu điều khiển có tác dụng khuếch đại tuyến tính tín hiệuđiều khiển

- Quá trình chuyển vận của thông tin điều khiển trong mạch điện theo chu trìnhđờng thẳng đợc mô tả trong sơ đồ khối sau:

2 Chu trình theo vòng kính.

- Chu trình đờng vòng hay có thể gọi là (chu trình kính) Loại chu trình này mô tảđờng đi của thông tin điều khiển trong các mạch điện cần có khai báo của đại lờngphản hồi từ phía đối tợng điều khiển.

- Quá trình chuyển vận của thông tin điều khiển trong mạch điện theo chu trìnhđờng vòng đợc mô tả trong sơ đồ khối sau:

Khối giao tiếp thông tin điều

Khối đệm và phối hợp trở kháng ngõ vào

Khối xử lý thông tin điều

Khối xử lý tín hiệu

điều khiển

Cơ cấu chấp hành

Thông tin điều khiển

Đối t ợng điều khiển

Trong sơ đồ trên (-M)là đại lợng khai báo trạng thái đầu ra của đối tợng điềukhiển

3 Chu trình rẻ nhánh.

- Chu trình rẻ nhánh hay có thể gọi là (chu trình điều kiện) Loại chu trình nàymô tả đờng đI của thông tin điều khiển trong các mạch điện cần có điều kiện rẻnhánh.

- Quá trình chuyển vận của thông tin điều khiển trong mạch điện theo chu trìnhrẻ nhánh đợc mô tả trong sơ đồ khối sau:

Trong sơ đồ khối ta thấy rằng, tại khối xử lý thông tin điều khiển

Nếu thông tin điều khiển trùng với điều kiện đặt ra thì tín hiệu điều khiển sẽ đ ợctruyền theo đờng y1 đến đối tợng

Nếu thông tin điều khiển khác với điều kiện đặt ra thì tín hiệu điều khiển sẽ đ ợctruyền theo đờng y2.

Tự nghiên cứu và làm bài tập

- Trình bày sơ đồ khối tổng thể của một mạch tự động điều khiển.Khối giao

tiếp thông tin điều

Khối đệm và phối hợp trở kháng ngõ vào

Khối xử lý thông tin điều

Khối xử lý tín hiệu

điều khiển

Cơ cấu chấp hành

Thông tin điều khiển

Đối t ợng điều khiển

Khối giao tiếp thông tin điều

Khối đệm và phối hợp trở kháng ngõ vào

Khối xử lý thông tin điều

Khối xử lý tín hiệu

điều khiển

Cơ cấu chấp hành

Thông tin điều khiển

Đối t ợng điều khiển

Y2Y1

- Trình bày chức năng và nhiệm vụ của các khối trong mạch tự động điều khiển - Trình bày nguyên lý hoạt động và lĩnh vực sử dụng của các chu trình tự độngđiều khiển cơ bản

Bài 2Cảm biến

M bài: ã bài: HAR 02 07 01 HAR 02 0702

Giới thiệu:

Cảm biến trông hệ thống điều khiển tự động, tự động hoá sản xuất công nghiệpcũng nh các hệ thống thông tin đo lờng, bộ cảm biến làm nhiệm vụ cảm biến thông tin,xác định đối tợng, vị trí đối tợng các thống số của đối tợng và biến đổi thông tin cảmnhận đợc đó thành tín hiệu điện các bộ cảm biến đó có thể tiếp xúc trực tếp hoặc giántiếp với đối tợng cần cảm nhận Các bộ cảm biến tiếp xúc ngày càng đợc áp dụngrộng rải để thay thế cho các cảm biến tiếp xúc

Mục tiêu thực hiện:

Học xong bài này học viên sẽ có khả năng:

 Trình bày đúng cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các phần tử cảm biến ờng dùng trong mạch điện ô tô

th- Kiểm tra đợc chất lợng, cực tính của các phần tử cảm biến bằng VOM Nội dung chính:

I- Cấu tạo, nguyên lý hoạt động và lĩnh vựic sử dụng của các phần tử cảm biếnthờng dùng trong mạch điện ô tô

1 Cảm biến quang - điện.2 Cảm biến nhiệt - điện 3 Cảm biến cơ - điện.4 Cảm biến từ trờng - điện.

II- Kiểm tra chất lợng, cực tính và cân chỉnh các phần tử cảm biến 1 Cảm biến quang - điện.

2 Cảm biến nhiệt - điện 3 Cảm biến cơ - điện.4 Cảm biến từ trờng - điện.

Học tại phòng học lý thuyết

I- Cấu tạo, nguyên lý hoạt động và lĩnh vựic sử dụng của cácphần tử cảm biến thờng dùng trong mạch điện ô tô

1 Cảm biến quang - điện

Trong kỹ thuật ngời ta có thể dùng nhiều cấu trúc để cảm biến quang điện nh:Cảm biến vị trí kiểu quang học hay cảm biến lân cận kiểu quang học bao gồm 2phần

 Nguồn phát sáng E (hay bộ phát); Bộ nhận sáng R.

Bộ phát sáng sẽ phát ra ánh sáng hớng tới bộ nhận Phần tử chủ yếu của bộphát là một bóng đèn nhỏ hay một LED ánh sáng phát ra có thể là ánh sáng trongthấy hay ánh sáng hồng ngoại không trông thấy ánh sáng thờng đợc tập trung và địnhhớng qua một hệ thấu kính hay ở ngay đầu LED rồi hớng tới bộ nhận

Phần tử chủ yếu của bộ nhận là đi ôt quang, điện trở quang, tranzito quanghoặc thyritsto quang Khi các phần tử này bị ánh sáng chiếu vào, điện trở của chúngthay đổi hoặc chúng làm thông mạch và từ đó tác động vào mạch điều khiển

Bộ phát E và bộ nhận R trong cảm biến quang học có thể tách rời nhau (hình 3- 4a) hoặc ghép trong cùng một khối

Có 4 cách bố trí bộ phát và bộ nhận thờng dùng:

- Kiểu bố trí ánh sáng xuyên (hình 3- 4a): bộ nhận luôn nhận đợc ánh sáng Khiđối tợng cần nhận biết lớt qua, ánh sáng sẽ bị chặn và lợng ánh sáng tới bộ nhân bịthay đổi sẽ làm bộ nhân phản ứng và tác động vào mạch

- Kiểu bố trí ánh sáng phản xạ ngợc (hình 3- 4b):cách làm việc tơng tự kiểu ánhsáng xuyên.

- Kiểu bồ trí ánh sáng phản xạ (hình 3 - 4c): bình thờng, bộ nhận không nhận đợcánh sáng Khi có đối tợng cần nhận biết, ánh sáng bị phản xạ từ đối tợng và bộ nhậnnhận đợc ánh sáng và mạch bị thay đổi trạng thái

- kiểu bố trí ánh sáng phản xạ khuếch tán (hình 3 - 4d): bộ nhận sẻ tác động khicó ánh sáng phản xạ khuếch tán từ đối tợng cần nhận biết hắt lại.

d)

Các cảm biến quang học đợc sử dụng phổ biến trong các trong các công tắcquang học vì chúng có thể phát hiện đợc cả vật thể phi kim loại mà không cần tiếp xúcvới vật, có tuổi thọ cao, không rung động và tắc động nhanh Nh ợc điểm của cảm biếnloại này là độ chính xác của tắc đông sẻ bị hạn chế khi môi trờng làm việc gây ảnh h-ởng đến luồng ánh sáng nh bụi khói hoặc khi vật nhận biết là trong suốt với mọi ánhsáng (trong cách bố trí ở hình (8.5.a, b).

Hoặc khi vật cần nhận biết là màu tối (trong cách bố trí ở hình 3 - 4, c, d) xảy rakhi gốc tới lớn hơn gốc phản xạ toàn phần (hình 3 - 5).

Gần đây, trong kỹ thuật đã bài: HAR 02 07 01 sử dụng nhiều cảm biến quang học có sợi quang Sợiquang ứng dụng hiện tợng phản xạ toàn phần khi ánh sánh chiếu từ môi trờng trongsuốt có hệ số chiết quang n1 lớn qua mặt phân cách sang một môi trờng khác có môitrờng chiết suất n2 nhỏ hơn Hiện tợng phản xạ toàn phần (hình 3 - 5).

Sợi quang thông thờng có dạng trụ với lõi bằng vật liệu thạch anh hoạc thuỷ tinđa thành phần hoặc bằng nhựa tổng hợp trong suốt với chiết suất lớn hơn rất nhiều sovới không khí Bên ngoài lõi là một màng vỏ lam fbằng chất có chiết suất nhỏ hơn Nhtrên hình (3 - 6), ánh sáng đi vào sợi quang qua mặt đầu của sợi quang và phẩn xạtoàn phần liên tục giữa mặt phân cách và màng vỏ rồi ra ngoài mặt đầu kia của sợi

Những tia sáng không phản xạ toàn phần đợc thì xuyên ra ngoài sợi quang vàgây ra hiện tợng tổn hao năng lợng ánh sáng truyền.

Các sợi quang đợc chế tạo để sợi có uốn thì phần lớn ánh sáng vẫn xuyên đợcdọc sợi

Ưu điểm của loại này là có thể nhận biết đợc những vật có kích thớc nhỏ, chịuđựng đợc trong các môi trờng rung động mạnh Do sơi quang có đờng kính nhỏ nên cóthể luồn lách và đặt ở những nơi rất hẹp.

2 Cảm biến nhiệt - điện

Cảm biến nhiệt độ dựa vào hiện tợng các phần tử tham gia cảm biến có điện trởthay đổi hay xuất điện động khác nhau khi nhiệt độ của chúng thay đổi.

- Cảm biến nhiệt điện trở

Cảm biến nhiệt điên trở là cảm biến mà khi nhiệt độ thay đổi thì điện trở của nóthay đổi theo một quy luật (đã bài: HAR 02 07 01 biết).

Cảm biến nhiệt điện trở có thể đợc chế tạo từ kim loại (thờng là pt, Ni, CU)hay từchất bán dẫn (MgO, Mn2O3, MgAl2 O4 , NiO)

Hệ số nhiệt độ của cảm biến nhiệt điện tở có thể dơng (khi nhiệt độ tăng thì điệntrở tăng) hoặc âm (khi nhiệt độ tăng thì điện trở giảm ).

Cảm biến nhiệt điện trở bán dẩn có độ nhạy nhiệt cao, gấp hàng chục lần nhiệtđiện trở kim loại.

Dải nhiệt độ cảm biến của các loại cảm biến nhiệt độ rỗng (từ -200 C +300C) Với cảm biến nhiệt điện trở kim loại pt có thể lên tới 1000C

Hình 2- 3 là kết cấu một số loại cảm biến nhiệt điện trở

- Cảm biến nhiệt ngẫu.

Cặp nhiệt ngẫu hay cặp nhiệt điện là hai thanh (dây) kim loại khác nhau đợc hànlại với nhau nh hình 2- 4a

Khi nhiệt độ hai mối hàn giống nhau thì mạch tạo bởi hai thanh kim loại không códòng điện Khi nhiệt độ hai mối hàn khác nhau thì mạch có dòng điện, gọi là dòngnhiệt điện.

Nguyên nhân là ở mối hàn 2 kim loại có sự khuếch tán điện tử từ kim loại có mậtđộ điện tử lớn sang kim loại có mật độ điện tử nhỏ và làm xuất hiện một hiệu điện thếtiếp xúc Hiệu điện thế tiếp xúc này phụ thuộc vào bản chất 2 kim loại và vào nhiệt độtiếp xúc Nhiệt độ càng cao, hiệu điện thế tiếp xúc này càng lớn khi nhiệt độ 2 mốihàn khác nhau thì các hiệu điện thế tiếp xúc khác nhau và trong toàn mạch kín sẽ cótổng các hiệu điện thế tiếp xúc khác không và hình thành dòng điện trong mạch kín(hình 2- 5).

Sức điện động tổng trong toàn mạch có thể đo bằng milivôn kế nh hình 2- 4b.Nếu giữa nhiệt độ t00 không đổi và t0là nhiệt độ môi trờng cần xác định thì:

E= At - At00 = At0 - B=C(t0)Trong đó: A, B, C là các hằng số.

Vậy: khi biết sức điện đông E (bằng milivôn kế) và nhiệt độ t 00, có thể xác địnhđợc t10 Đây là nguyên lí của cảm biến nhiệt ngẫu thờng đợc ứng dụng để xác địnhnhiệt độ đối tợng

Thực tế khi cặp nhiệt điện (nhiệt ngẫu) bán dẫn thờng đợc sử dụng nhiều hơn vìsức nhiệt điện động lớn hơn của kim loại Để có sức nhiệt điện động lớn, ng ời ta thờngghép nối tiếp nhiều cặp nhiệt điện lại thành bộ Cặp nhiệt điện đợc lồng vào ống sứcách điện và bảo vệ bởi vỏ thép không rỉ, chịu nhiệt độ cao Đầu dây nối ra mạchngoài đơc nối vào hộp dây nối (hình 2- 6)

.Nhiệt độ đầu tự do t00 đợc duy trì ổn định ở 00C (nớc đá đang tan) Thực tế,nhiệt độ t00 là nhiệt độ môi trờng nên để khử sai số của cảm biến nhiệt độ, ngời tadùng phơng pháp bù

Hình 2- 7 là một phơng pháp bù thờng dùng

Điện áp nhiệt điện cần đo (tỉ lệ với nhiệt độ đo )đơc mắc xung đối với một điệnáp trên R cấp từ nguồn E sao cho điện kế G chỉ 0 Độ chính xác phép đo phụ thuộc độchính xác của điện trở R và độ ổn định của nguồn E.

3 Cảm biến cơ - điện

Chức năng: tác dụng của cảm biến áp suất và lực.

Cảm biến áp suất và lc đợc sử dụng rất phổ biến trong đo lờng và trong các hệthống kiểm soát tự động Cảm biến áp suất và lực có nhiều kiểu, loại khác nhau.

- Cảm biến áp suất: dới tác dụng của áp suất, một vật có thể bị biến dạng hoặcchuyển động Để cảm nhận áp suất, ngời ta thờng dùng các cảm biến nh ống, tấm

Hình 5-3 Biểu thị một số cảm biến áp suất cơ bản thờng đợc sử dụng.Hình 5-3a ống Buốc - đông (bourdon) kim loại hình chử C.

Khi áp suất khí trong ống tăng lên thì đầu tự do chử C duỗi ra Hình 5-3b là ốngBuốc - đông lò xo

Khi áp suất khí trong ống lò xo tăng lên thì đầu tự do của lò xo xoay chuyển một góc.Hình 5- 3b Cảm biến áp suất loại màng

Màng sẽ căng phồng ra khi áp suất khí trong buồn tăng lên Hình 5 - 3d là cảmbiến áp suất dùng màng nhăn (lợn sóng).

Cảm biến lực: cảm biến lực dạng cơ - điện là các phần tử mà dới tác dụng củalực ngoài sẽ thay đổi tính chất điện của chúng

Cảm biến điện trở ten- xơ (điện trở lực căng)

Đây là loại cảm biến mà dới tác dụng của lực gây biến dạng thì điện trở của nóthay đổi Vật liệu làm cảm biến điện trở ten xơ là một số kim loại, hợp kim (thờng làconstantan, no crôm) hoặc bán dẩn (nh silic đơn tinh thể pha tạp chất).

R = KR ll

trong đó: k - hệ số phụ thuộc và biến dạng

Vật liệu bán dẩn có hệ số k lớn hơn nhiều của kim loại Dới tác dụng của lực(ngoài ) điện trở ten xơ bị biến dạng và điện trở của nó thay đổi, từ đó làm thay đổimạch mà nó tham gia vào

- Cảm biến áp điện

Cảm biến áp điện dựa vào hiệu ứng điện có ở một số vật liệu nh thạch anh, muốisê - nhét Đó là hiện tợng xuất hiện các điện tích trái dấu trên bề mặt đối diên của vậtliệu khi chịu tác động của lực (biến thiên) Điện tích biến mmất khi lực ngừng tác động.

Cảm biến điện phổ biến là phiến thạch anh đợc căt ra từ tinh thể thạch anh (hình8.17) theo một góc độ nhất định

Hình 5 - 4: tinh thể thạch anh (a)và phần tử cảm biến áp điện đợc cắt ra (b.)Khi chịu lực nén theo trục x, điện tích xuất hiện nh hình 5- 4b Khi chịu lực néntheo truc Y, điện tích xuất hiện xẽ trái dấu Khi chịu lực kéo, điện tích xuất hiện ngợcdấu khi nén

4 Cảm biến từ trờng - điện

Cảm biến vị trí

Cảm ứng vị trí theo kiểu cảm ứng là một mạch từ hở có cuộn dây xoay chiều Kcuộn dây đợc cấp điện áp, từ trờng của nó đợc khép kính và phần không khí phía trên.vì mạch t hở nên t trở rất lớn, độ từ cảm nhỏ và điện kháng nhỏ nên dòng điện quacuộn dây lớn.

Khi miếng sắt gắn với vật chuyển động lớt qua mạch từ, mạch từ đợc khép kính Lúc đó từ trở giảm và từ thông tăng mạnh, điện kháng cuộn dây tăng và dòngđiện qua cuộn dây giảm.

Nếu rơ le là loại rơ le một chiều thì ngời ta mắc nối tiếp rơ le một cầu điốt (hình 13).Từ đó, nếu mắcnối tiếp với cuộn dây một rơle thì không có miếng sắt, rơle sẽ hút.

2-Khi có miếng sắt thì rơ le sẽ nhả các tiếp điểm của rơ le sẽ điều khiển các mạch cầnthiết

Để nâng cao tác động của rơle cuộn dây 2 đợc mắc song song với một tụ điện Csao cho tạo mạch cộng hỡng LC tạo ra mạch cộng hởng dòng điện khi miếng sắt 3khép kín mạch từ 2 (hình 2 -12)

Bình thờng, mạch từ hở, từ thông móc vòng từ cuộn dây 1 qua cuộn dây 4 yếu vàsức điện động cảm ứng trong cuộn dây 4 nhỏ, rơ le không tác động.

Hình 2- 14a trình bày một cảm biến vị trí cảm ứng dạng khác

Hình 2-14 a: Cảm biến vị trí dùng mạch từ hở

Bình thờng, mạch từ hở, từ thông móc vòng từ cuộn dây 1 qua cuộn dây 4 yếu vàsức điện động cảm ứng trong cuộn dây 4 nhỏ, rơle không tác động Khi có miếng sắtđộng lớt qua, khép kín mạch từ, từ thông tăng mạnh và do đó sức điện động cảm ứngở cuộn 4 lớn Rơle tác động

Cảm biến vị trí kiểu điện từ chỉ có tác dụng đối vớ các vật liệu từ sắt

Hình 2-14b là cảm biến dùng rơ le lởi gà

Rơ le có kích thớt rất nhỏ, tần số thao tác lớn Hai tiếp điểm bằng platin 1 gắn ởhai đầu thanh dẫn bằng thép lò xo 2 kiểu lởi gà đặt trong ống thuỷ tinh 3 đã bài: HAR 02 07 01 hút hếtkhông khí hoặc chứa một lợng nhỏ khí trơ để dập tắt hồ quang Khi có thanh namchâm NS lớt qua, từ trờng nam châm làm 2 thanh dẩn nhiễm từ, các tiếp điễm một hútnhau và nối kín mạch Khi không có nam châm NS, lực đàn hồi của hai thanh dẩn 2 sẽmở tiếp điểm.

Đo khoảng cách 2 tiếp điểm nhỏ nên thời gian tác động nhanh (0.4  2, 0)msvà tần số thao tác lớn (400  2000) lần/s.

Tự nghiên cứu và làm bài tập

Trình bày cấu tạo, nguyên lý hoạt động và lĩnh vực sử dụng của các phần tửcảm biến thờng dùng trong mạch điện ô tô

 Cảm biến quang - điện Cảm biến nhiệt - điện  Cảm biến cơ - điện. Cảm biến từ trờng - điện.

Bài 3

Mạch điều khiển trạng thái cửa xe

M bài: HAR 02 07 03ã bài: HAR 02 07 01Giới thiệu:

Bài học nhằm cung cấp cho học sinh những kiến thức vê các hệ thống mạchđiện tự động điều khiển trạng thái cửa xe ứng dụng trong ngành sửa chữa ô tô, giúpcho học sinh phân tích đúng mạch điện và lắp đặt, sửa chữa đợc các hệ thống mạchđiện đó.

Mục tiêu thực hiện:

Học xong bài này học viên sẽ có khả năng:

 Trình bày đúng sơ đồ khối, chu trình và nguyên lý hoạt động của mạch điềukhiển trạng thái cửa xe

 Trình bày đúng hình dạng, đặc điểm của tín hiệu tại ngõ vào và ra các khối. Kiểm tra và thay thế đợc các khối bị h hỏng trong mạch điều khiển trạng thái

2 Kiểm tra thay thế khối khuếch đại tín hiệu cảm biến tơng tác.

3 Kiểm tra thay thế khối chuyển mạch đóng ngắt và duy trì trạng thái cửa.

Học tại phòng học lý thuyết theo phƯơng pháp thuyết trình có thảo luận

I- Sơ đồ khối, nguyên lý hoạt động và lĩnh vực sử dụng củamạch điều khiển trạng thái cửa xe

 Khối nguồn nuôi: tạo ra các mức điện áp ổn định cấp cho các khối chức năngvà motor.

2 Mạch điện nguyên lý

Nguyên lý hoạt động của mạch của mạch điện nh sau:

Khi không có ngời Led hồng ngoại nhận đợc tín hiệu hồng ngoại từ Led phát đến,nội trở của Led thu hồng ngoại giảm thấp, dòng định thiện đầu vào chân 2 lớn  điệnáp đầu vào chân 2 tăng cao hơn điện áp đầu vào chân 3  do đó, điện áp đầu rachân 1 IC LM324 ở mức thấp  không có dòng kích đa đến chân 8 của IC AN 6884 điện áp đầu ra chân 1 cao  điện áp đầu ra của chân E của T2 cao  UBE củaT2 dới ngỡng mở  T2 ngắt  không có dòng điện chạy qua cuộn L1 của Rơle1 Role 1 không tác động đóng tiếp điểm  cửa đóng

Khi có ngời Led hồng ngoại không nhận đợc tín hiệu hồng ngoại từ Led phátđến, nội trở của Led thu hồng ngoại tăng cao, dòng định thiện đầu vào chân 2 giảmthấp  điện áp đầu vào chân 2 bằng 0 thấp hơn điện áp đầu vào chân 3  do đó,điện áp đầu ra chân 1 IC LM324 ở mức cao  có dòng kích đa đến chân 8 của IC AN6884 điện áp đầu ra chân 1 giảm điện áp đầu ra của chân E của T2 giảm  UBEcủa T2 vợt qua ngỡng mở T2 thông mạnh, có dòng điện chạy qua cuộn L1 củaRơle1  Role 1 tác động đóng tiếp điểm cửa mở.

Khối phát tia hồng

Cảm biến và KĐ tí hiệu cảm

Khối định

Khối nguồn nuôi

II- Hình dạng, đặc điểm, tín hiệu tại ngõ vào và ra của mạch điệncác khối

1 Hình dạng, đặc điểm, tín hiệu tại ngõ vào và ra của mạch điện khối cảm biếntơng tác.

R5

Cấu tạo của IC NE 555

 Bộ phận áp: do ba điện trở 5k nối nối tiếp tạo thành mạch phân áp cũngcấp điện áp chuẩn cho hai bộ so sánh

 Bộ so sánh: do bộ khuếch đại thuật toán tạo thành, tác dụng chính của nó làthực hiện việc so sánh giữa điện áp đầu vào và điện áp gốc chuẩn để đa rahai mức logic (0) (mức thấp), hoặc (1) (mức cao) mà không biểu thị trị số điệnáp cụ thể.

 Bộ Trigơ R-S: là bộ phận chính của IC 555 do hai cổng NAND kết hợp tạothành

 Đầu ra lấy từ đầu Q của bộ Trigơ RS qua bộ đảo pha khuếch đại để naangáp cho phụ tảI IC 555.

 Chuyển mạch phóng điện: là mạch dùng Tranzitor T, cực B nối với đầu Q củabộ Trigơ R-S Cực C nối với đầu phóng điện, cực E nối mass Khi Tranzitor Tthông, tụ C phóng điện về đất.

 Cấu tạo của IC LM 324:

Gồm 4 bộ khuếch đại thuật toán riêng rẽ có một nguồn đơn chung- Sơ đồ cấu tạo IC LM 324.

4+vcc

Cấu tạo của IC LM 324: gồm 4 bộ khuếch đại thuật toán riêng rẽ có một nguồnđơn chung

- Sơ đồ cấu tạo IC AN6884:

IC AN6884: là loại IC đợc sử dụng phổ biến trong các mạch đèn nháy, có chứcnăng làm trể tín hiệu đầu vào trong một khoảng thời gian có thể điều chỉnh đợc thôngqua một mach RC mắc ở chân 7.

 Nguyên lý hoạt động của khối phát tia hồng ngoại:

Khi cấp nguồn, điện áp nguồn Vcc thông qua điện trở Ra và Rb nạp điện cho tụC, còn phóng điện sẽ thông qua Rb và chân 7 đầu phóng điện để hoàn thành Khi tụđiện C vừa bắt đầu nạp điện, đầu kích chân 2 ở mức (0), và đầu ra vẫn ở mức cao; khinguồn điện qua Ra, Rb nạp điện Vcc lớn hơn hoạt bằng 2/3 Vcc, đầu ra từ mức cao trởthành mức thấp, Tranzitor T thông, tụ điện C qua Rb và chân số 7 phóng điện cho tớikhi Vcc lớn hơn hoặc bằng 1/3 Vcc, đầu ra từ mức thấp trở thanh mức cao, tụ điện Clại nạp điện trở lại Tụ C theo tuần hoàn nh vậy trở về ban đầu và nạp phóng điệnhình thành một mạch dao động Xung dao động ở đầu ra chân 3 (xung dơng) đa đếnchân B của Tranzitor Q làm Q dẫn mạnh có dòng qua Led phát hồng ngoại Led pháthồng ngoại phát đI một xung có tần số bằng tần số dao động của mạch:

 Nguyên lý hoạt động của khối thu cảm biến tia hồng ngoại:

Khi có xung kích từ Led phát hồng ngoại đa tới, Led thu hồng ngoại nhận đợc tínhiệu hồng ngoại do đó nội trở giảm nhỏ, dòng định thiên cho chân 2 (đầu vào đảo)lớn, qua điện trở R6 phân áp cấp cho chân 2 lớn hơn điện áp đầu vào chân 3 (đầu vàothuận) nên điện áp đầu ra chân 1 ở mức thấp không có dòng kích đ a đến chân 8 ICAN 6884

Khi không có xung kích từ Led phát hồng ngoại đa tới, điện áp ở chân 2 (đầu vàođảo) rất nhỏ so với chân 3 ( đầu vào thuận) do đó điện áp đầu ra luôn ở mức cao códòng kích đa tới chân 8 IC AN 6884.

IC555

R3

2 Hình dạng, đặc điểm, tín hiệu tại ngõ vào và ra của mạch điện khối khuếchđại tín hiệu cảm biến tơng tác.

Khi không có xung kích đa vào chân 8 IC AN 6884 đầu ra các chân 2, 3, 4, 6 cóđiện áp cao ( gần bằng Vcc=9V) Chân 1 có điện áp 8, 6 V do đó điện áp UBE củaTranzitor T2 không vợt quá ngỡng mở  T2 ngắt  không có dòng điều khiển Rơle 1đóng

Khi có xung kích đa vào chân 8 IC AN 6884 đầu ra các chân 2, 3, 4, 6 có điện ápthấp ( gần bằng 0) Lúc này, tụ C3 bắt đầu nạp điện, điện áp chân 1 giảm còn 8, 4 V UBE của Tranzitor T2 vợt qua ngỡng mở  T2 thông mạnh  có dòng điều khiểncho Rơle 1 đóng Lúc này tụ C3 đã bài: HAR 02 07 01 nạp đầy và bắt đầu phóng điện trở R11, thời gianxả của rụ cũng là thời gian làm trể của mạch

3 Hình dạng, đặc điểm, tín hiệu tại ngõ vào và ra của mạch điện khối chuyểnmạch đống ngắt và duy trì trạng thái cửa

Khi cha có xung kích Tranzitor T2 ngắt  không có dòng qua Rơle 1 Rơle 1không tác động (lúc này tiếp điểm 2 và 3 ; 2` và 3` tiếp xúc với nhau) hai Rơle cònlại ngắt  không có dòng qua Motor Motor đứng yên, lúc này công tắc K2 mở.

Khi có xung kích tranzitor T2 dẫn có dòng qua cuộn L1 của Rơle 1 cuộn L1 tácđộnh đóng tiếp điểm 2 vào tiếp điểm 1, và 2`vào 1` lúc này có dòng qua cuộn L2của Rơle 2  cuộn L2 tác động đóng tiếp điểm 5 vào 4 và 5` vào 4`  lúc này códòng từ nguồn VM cấp cho Motor đI từ +VM  45  -Motor  +Motor  5`4`-VMMotor quay cửa mở  cửa chạm vào công tắc K1 làm K1 mở ra Motor ngng, K2đóng

Sau một thời gian (là khoảng thời gian lam trể của mạch định thời)  T2 ngắt không có dòng qua cuộn L1 của Rơle 1  tiếp điểm 2, 2` trở về vị trí củ ( tức là đóngvào tiếp điểm 3 và 3` ) lúc này có dòng qua cuộn L3 của Rơle 3 đi từ nguồndd12V qua 2, 3  qua D2  K2 L33` 1`  mass Lúc này L3 đóng tiếp điểm 8 vào 7và 8` vào 7`  có dòng từ nguồn VM cấp cho Motor đI từ +VM  7 8 +Motor  -

AN 6884

OUTIN

Motor 8` 7`-VM Motor quay theo chiều ngợc lại  cửa đóng  K2 mở ra K1đóng

Cứ nh vậy, mạch điều khiển lại tác động tuần hoàn điều khiển dòng Motor quaytheo hai chiều.

INChân 1 IC6884

Rơle 2Rơle 1

Rơle 4

K+9V

Tự nghiên cứu và làm bài tập

1 Trình bày sơ đồ khối, nguyên lý hoạt động và lĩnh vực sử dụng của mạch điềukhiển trạng thái cửa xe:

 Mô tả hình dạng, đặc điểm, tín hiệu tại ngõ vào và ra của mạch điện các khối. Hình dạng, đặc điểm, tín hiệu tại ngõ vào và ra của mạch điện khối cảm biến

1 Kiểm tra thay thế khối cảm biến tơng tác.

Cac Pan thờng gặp và giảI thích hiện tợng xảy ra trong mạch đó là:- Pan 1: R1 đứt

Vẫn có dòng qua Led nhng tín hiệu có tần số thấp hơn mức ban đầu do mấtnguồn cung cấp cho Tranzitor T qua chân 7 của IC 555 ( sơ đồ cấu tạo của IC 555)tranzitor T ngắt  tụ C1 không có đờng xả do đó mạch dao động không hoạt độngPan B: R3 đứt

Không có dòng kích tới chân B của T1  T1 ngắt  không có dòng qua Led pháthồng ngoại  Led thu không nhận đợc tín hiệu hồng ngoại, lúc này điện áp đầu vàochân 3 cao hơn điện áp đầu vào chân 2 của IC LM 324, do đó, đầu ra 1 sẽ có điện ápmức cao đa đến kích cho chân 8 của IC AN 6884  T2 thông điều khiển đóng Rơle 1 mở

- Pan 2: chân Led thu hồng ngoại bị hở mạch

2 Kiểm tra thay thế khối khuếch đại tín hiệu cảm biến tơng tác.

Các Pan thờng gặp và giải thích hiện tợng xảy ra trong mạch đó là:

 Pan 1: Chân 2 IC LM 324 mất dòng định thiên nên áp chân 2 bằng 0  điệnáp đầu vào chân 3 lớn hơn ( khoảng 0, 5 V) do đó điện áp đầu ra chân 1 ICLM 324 ở mức cao đa tới kích cho IC AN 6884 cửa mở.

 Điện áp đầu vào chan 3 bằng 0  lúc này điện áp đầu vào chân 2 lớn hơn,do đó điện áp đầu ra chân 1IC LM 324 ở mức thấp  không có dòng kích choIC AN6884  cửa đóng

 Pan 2: R9 đứt

 Mất nguồn nuôI IC LM 324 IC LM324 không hoạt động đầu ra vẫn ở mứcthấp  cửa vẫn đóng

 Rơle 1 bị ngắt, không tác động đóng tiếp điểm  cửa đóng

 Pan 2: mất nguồn cung cấp cho motor, mạch vẫn hoạt động bình thờng, cácrơ.le vẫn tác động đóng tiếp điểm nhng Motor không quay  cửa đứng yên

Bài 4

mạch tự động điều khiển thời điểm đánh lửa

M bài: HAR 02 07 04ã bài: HAR 02 07 01Giới thiệu:

Bài học nhằm cung cấp cho học sinh những kiến thức vê các hệ thống mạch tựđộng điều khiển thời điểm đánh lửa ứng dụng trong ngành sửa chữa ô tô, giúp cho họcsinh phân tích đúng mạch điện và lắp đặt, sửa chữa đợc các hệ thống mạch điện đó.

Mục tiêu thực hiện:

Học xong bài này học viên sẽ có khả năng:

 Trình bày đúng sơ đồ khối, chu trình và nguyên lý hoạt động của mạch tựđộng điều khiển thời điểm đánh lửa

 Trình bày đúng hình dạng, đặc điểm của tín hiệu tại ngõ vào và ra các khối  Kiểm tra và thay thế đợc các khối bị h hỏng trong mạch tự động điều khiển

thời điểm đánh lửa Nội dung chính:

I- Sơ đồ khối, nguyên lý hoạt động và lĩnh vực sử dụng của mạch tự động điềukhiển thời điểm đánh lửa.

II- Hình dạng, đặc điểm của tín hiệu tại ngõ vào và ra các khối trong mạch tựđộng điều khiển thời điểm đánh lửa.

1 Hình dạng, đặc điểm, tín hiệu tại ngõ vào và ra của mạch điện khối cảm biếnkhai báo vị trí của trục khuỷu.

2 Hình dạng, đặc điểm, tín hiệu tại ngõ vào và ra của mạch điện khối cảm biếnkhai báo vị trí van tiết lu và mức áp suất chân không.

3 Hình dạng, đặc điểm, tín hiệu tại ngõ vào và ra của mạch điện khối giám sátvà khai báo tốc độ của động cơ

4 Hình dạng, đặc điểm, tín hiệu tại ngõ vào và ra của mạch điện khối khuếchđại tín hiệu phản hồi trạng thái đánh lửa.

5 Hình dạng, đặc điểm, tín hiệu tại ngõ vào và ra của mạch điện khối xử lý vàđiều khiển thời điểm đánh lửa.

III- Kiểm tra và thay thế các khối bị h hỏng trong mạch tự động điều khiển thờiđiểm đánh lửa

1 Kiểm tra và thay thế khối cảm biến khai báo vị trí của trục khuỷu.

2 Kiểm tra và thay thế khối cảm biến khai báo vị trí van tiết lu và mức áp suấtchân không.

3 Kiểm tra và thay thế khối giám sát và khai báo tốc độ của động cơ 4 Kiểm tra và thay thế khối khuếch đại tín hiệu phản hồi trạng thái đánh lửa.5 Kiểm tra và thay thế khối xử lý và điều khiển thời điểm đánh lửa.

Học tại phòng học lý thuyết

I Sơ đồ khối, nguyên lý hoạt động và lĩnh vực sử dụng củamạch tự động điều khiển thời điểm đánh lửa

Khối c/ biến và khuếch đại tín hiệu khai báo vị trí trục khủy

Khối xử lý dự

liệu hiệu điều khiển Khối KĐ tín đánh lửa

Khối c/ biến và KĐ T/h khai báo tốc độ của

động cơKhối c/ biến và

KĐ T/h khai báo áp suất lòng xilanh

II- Hình dạng, đặc điểm, tín hiệu tại ngõ vào và ra của mạch điệncác khối trong mạch tự động điều khiển thời điểm đánh lửa.

 Hình dạng, đặc điểm, tín hiệu tại ngõ vào và ra của khối cảm biến khai báo vịtrí của trục khuỷu.

 Hình dạng, đặc điểm, tín hiệu tại ngõ vào và ra của khối cảm biến khai báo vịtrí van tiết lu và mức áp suất chân không.

1 Hình dạng, đặc điểm, tín hiệu tại ngõ vào và ra của khối cảm biến biến vàkhuếch đại tín hiệu khai báo áp suất lòng xilanh

Mạch điện thờng đợc cấu tạo gồm có các khối sau:

Trong đó:

- Khối cảm biến suất - điện: là khối có nhiệm vụ tiếp nhận sự tác động của ápsuất lòng xilanh để tạo ra một tín hiệu điện có quy luật giống nh quy luật thay đổi củaáp suất mà nó thu nhận đợc Khối cảm biến là khối có độ nhạy cao, thông thờng ngờita dùng các phần tử cảm biến cơ - điện.

- Khối KĐ cảm biến:là khối có nhiệm vụ tiếp nhận tín hiệu từ bộ cảm biến vàkhuếch đại lên đủ lớn để đa đến khối xử lý.

Trong thực tế, ngời ta có thể dùng nhiều kiểu mạch khuếch đại để nâng biên độtín hiệu khai báo áp suất lòng xilanh Thông thờng ngời ta thờng dùng các mạch có độnhạy cao, với cách mắc các Transistor theo kiểu phức hợp với nhau.

Khối cảm biến áp suất lòng

Khối khuyếch đại t/h cảm

Đến khối xử lýTác động của áp suất

R4

Q1, Q2, Q3: khuếch đại cảm biến khai báo áp suất lòng xi lanh.Chu trình và nguyên lý hoạt động của mạch điện nh sau:

Khi có áp suất hoặc trọng lực tác động vào bộ cảm biến P, gây nên điện áp tín hiệuở ngỏ ra của nó Điện áp này có độ lớn tỷ lệ với áp suất lòng xi lanh, nó đ ợc đa đến Q1,Q2, Q3 khuếch đại lên đủ lớn và khai báo về khối xử lý.

2 Hình dạng, đặc điểm, tín hiệu tại ngõ vào và ra của khối giám sát và khai báotốc độ của động cơ

- Mạch điện thờng kết cấu với các khối sau:

Trong đó:

Khối cảm biến quang điện: để khai báo tốc độ của động cơ đến cho khối xử lýtrong kỹ thuật ngời ta gắn vật làm dấu để đếm tốc độ quay của động cơ khối cảmbiến sẽ tiếp nhận sự thay đổi ánh sáng của vệt dấu để tạo ra một chuổi xung điện cótần số thay đổi theo tốc độ quay của động cơ Khối cảm biến là khối có độ nhạy caonên thông thờng ngời ta dùng các phần tử nh: transistor, điốt quang, và các tế bàoquang điện.

Khối khuếch đại tín hiệu cảm biến cảm biến:là khối có nhiệm vụ tiếp nhận tínhiệu từ bộ cảm biến và khuếch đại nó lên đủ lớn để da đến trung tâm xử lý.

Trong thực tế, ngời ta có thể tạo ra rất nhiều kiểu mạch khác nhau, nhng thờngdùng mạch khuếch đại mắc phức hợp

 Mạch điện nguyên lý:

 Chức năng, tác dụng của các linh kiện R : điện trở thay đổi phân cực cho T

Khối cảm biến quang

Khối khuyếch đại tín hiệu

R4

R1: điện trở tảI T1 và dẫn thiên áp phân cho cực B của T2R2: điện trở tảI T2 và dẫn thiên áp phân cho cực B củaT3R3: điện trở ổn định nhiệt cho T2 và tạo hồi tiếp âm.R4 TảI của tầng T 3

T1, T2, T3, : Khuếch đại tín hiệu cảm biến.

- Chu trình và nguyên lý hoạt động của mạch điện:

Khi xung điện áp đựoc tạo nên bởi vết sáng tác động vào cảm biến Xung ánhsáng đó chiếu vào phần tử cảm biến quang điện tạo nên chuổi xung điện có tần sốbằng tốc độ quay của phần tử làm dáu và tỷ lệ thuận với tóc độ của động cơ Chuổixung điện này đa đến T1, T2, T3, T4 khuếch đại lên đủ lớn để phản ánh tốc độ của độngcơ cho khối xử lý biết

 Hình dạng, đặc điểm, tín hiệu tại ngõ vào và ra của khối khuếch đại tín hiệuphản hồi trạng thái đánh lửa.

 Hình dạng, đặc điểm, tín hiệu tại ngõ vào và ra của khối xử lý và điều khiểnthời điểm đánh lửa

Tự nghiên cứu và làm bài tập

1 Trình bày sơ đồ khối, nguyên lý hoạt động và lĩnh vực sử dụng của mạch tựđộng điều khiển thời điểm đánh lửa.

2 Mô tả hình dạng, đặc điểm của tín hiệu tại ngõ vào và ra các khối trong mạchtự động điều khiển thời điểm đánh lửa:

 Hình dạng, đặc điểm, tín hiệu tại ngõ vào và ra của mạch điện khối cảm biếnkhai báo vị trí của trục khuỷu.

 Hình dạng, đặc điểm, tín hiệu tại ngõ vào và ra của mạch điện khối cảm biếnkhai báo vị trí van tiết lu và mức áp suất chân không.

 Hình dạng, đặc điểm, tín hiệu tại ngõ vào và ra của mạch điện khối giám sátvà khai báo tốc độ của động cơ

 Hình dạng, đặc điểm, tín hiệu tại ngõ vào và ra của mạch điện khối khuếchđại tín hiệu phản hồi trạng thái đánh lửa.

 Hình dạng, đặc điểm, tín hiệu tại ngõ vào và ra của mạch điện khối xử lý vàđiều khiển thời điểm đánh lửa.

Học tại xởng thực hành

III- Kiểm tra và thay thế các khối bị h hỏng trong mạch tựđộng điều khiển thời điểm đánh lửa.

 Kiểm tra và thay thế khối cảm biến khai báo vị trí của trục khuỷu.

 Kiểm tra và thay thế khối cảm biến khai báo vị trí van tiết lu và mức áp suấtchân không.

 Kiểm tra và thay thế khối giám sát và khai báo tốc độ của động cơ  Kiểm tra và thay thế khối khuếch đại tín hiệu phản hồi trạng thái đánh lửa. Kiểm tra và thay thế khối xử lý và điều khiển thời điểm đánh lửa.

 Thứ tự tiến hành nh sau:Bớc 1 Phân tích sơ đồ mạch.

 Xác định vị trí các khối trong mạch tự động điều khiển thời điểm đánh lửa. Đọc và phân tích đợc sơ đồ mạch điện

Thực hiện hai bớc sau đây:

 Xác định chính xác vị trí của mạch tự động điều khiển thời điểm đánh lửa. Xác định chính xác vị trí của từng linh kiện trong bo mạch tơng ứng với sơ đồ.