Đồ án môn học Trang bị điện và điện tử động lực

Đồ án hệ thống cung cấp điện điện tử động lực LỜI NÓI ĐẦU Trên giới có nhiều nước có cơng nghiệp phát triển trình độ cao Việt Nam giai đoạn cơng nghiệp hóa đại hóa Để cơng nghiệp tồn phát triển cần có nhiều yếu tố yếu tố quan trọng giao thong vận tải Mơn học Trang bị điện điện tử động lực quan trọng chương trình đào tạo Nhờ mơn học mà sinh viên hiểu rõ nguyên lý làm việc, cấu tạo tính tốn hệ thống điện động đốt Đồ án môn học Trang bị điện điện tử động lực có kết hợp chặt chẽ lí thuyết với thực nghiệm xây dựng sở kiến thức mơn học chứng minh hồn thiện qua thí nghiệm thực tiễn sản xuất Đồ án môn học Trang bị điện điện tử động lực đồ án có tầm quan trọng sinh viên khoa Cơ Khí Giao Thông Đồ án giúp cho sinh viên hiểu kiến thức cấu tạo, nguyên lý làm việc tính tốncác hệ thống điện động dốt Để sau trường có lượng kiến thức giúp ích chúng em q trình làm Dù đồ án khơng tránh khỏi sai sót, em mong nhận góp ý bảo thêm quý thầy cô bạn Huế, ngày tháng năm Sinh viên thực hiện: Nguyễn Công Lộc SVTH: Nguyễn Công Lộc lớp:11C4LTH2 trang Đồ án hệ thống cung cấp điện điện tử động lực TỔNG QUAN HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN TRÊN Ô TÔ Máy phát điện xoay chiều: 1.1 Công dụng, phân loại yêu cầu: 1.1.1 Công dụng: - Máy phát điện máy biến đổi thành điện sản sinh điện để cung cấp cho thiết bị dùng điện ôtô, ôtô thực xong trình khởi động - Nạp điện cho ắc quy trục khuỷu động làm việc số vòng quay trung bình lớn 1.1.2 Phân loại Tuỳ theo yêu cầu sử dụng kiểu thiết kế, máy điện xoay chiều phân loại dựa vào nhận biết sau: * Theo tính chất dòng điện phát chia làm loại chính: - Máy phát điện chiều - Máy phát điện xoay chiều * Máy phát điện chiều theo tính chất điều chỉnh chia ra: - Loại điều chỉnh ( chổi điện thứ ba) - Loại diều chỉnh (bằng diều chỉnh điện kèm theo) Các máy phát điện chiều loại điều chỉnh có kết cấu đơn giản, có khả hạn chế tự động điều chỉnh dòng điện máy phát theo số vòng quay Tuy có nhiều nhược điểm như: - Phải luôn nối mạch với ắc quy chúng làm việc - Cản trở việc điều chỉnh hiệu máy phát - Làm giảm tuổi thọ ắc quy Vì máy phát thấy Chúng ta đề cập đến máy phát điều chỉnh ngồi * Theo phương pháp kích thích chia ra: - Loại kích thích nam châm vĩnh cửu( roto nam châm vĩnh cửu) Loại đơn giản dễ chế tạo, công suất nhỏ dùng cho xe gắn máy - Loại kích thích kiểu điện từ (bằng nam châm điện): Có cuộn cảm đứng n khơng có vành khuyên chổi than tiếp điện Tuổi thọ độ tin cậy SVTH: Nguyễn Công Lộc lớp:11C4LTH2 trang Đồ án hệ thống cung cấp điện điện tử động lực loại tốt khơng tồn chổi than tiếp điện, thích hợp cho máy kéo vận chuyển, máy canh tác nông nghiệp ôtô * Theo công suất động cơ: - Loại thường: Sử dụng Puly cỡ lớn có rãnh có cánh quạt - Loại cao tốc: Sử dụng puly cỡ nhỏ, nhiều rãnh khơng có cánh quạt * Theo cách cấp điện cho cuộn kích thích: - Máy phát tự kích thích Dòng điện xoay chiều ba pha điơt chỉnh lưu thành dòng chiều đưa vào cuộn kích thích thơng qua tiết chế Khi bật công tắc khởi dộng, mạch cuộn kích thích nối với ắc quy qua tiết chế đèn báo nạp Một dòng điện có trị số nhỏ qua đèn tín hiệu tới cuộn kích thích tạo nên từ trường kích thích ban đầu làm xuất điện áp đầu máy phát Điện áp điôt chỉnh lưu thành dòng chiều đưa trở lại vào cuộn kích thích làm tăng từ trường kích thích nghĩa tăng điện áp đầu máy phát điện Quá trình tự kích thích tiếp tục điện áp đạt tới giá trị định mức đèn tín hiệu báo nạp tắt - Máy phát kích thích độc lập Dòng kích thích cung cấp thường xun ắc quy Mạch kích thích rơto máy phát nối song song với ắc quy dòng điện kích thích cức đại Đồng thời khố khởi động nối mạch đèn báo với ắcquy Quan trọng: Cuộn dây kích thích máy phát có loại đấu đầu qua chổi than mát, Có loại khơng đầu mát có đầu nối với cực F( cực kích từ) * Các đầu dây máy phát điện Ký hiệu Tên gọi Tên tiếng anh B Cực dương máy phát Battay E Cực âm máy phát Eath N Cực trung tính Natural F Cực kích từ Field IG Cực mồi từ (lấy rắc IG sau khố Iginilion SVTH: Nguyễn Cơng Lộc lớp:11C4LTH2 trang Đồ án hệ thống cung cấp điện điện tử động lực điện) S cực lấy điện áp máy phát quay trở lại Signal tiết chế để so sánh điện áp rắc tín hiệ điện áp máy phát L Đèn báo nạp P Rắc điện áp pha dùng điều khiển Phare Lamp tắt đèn báo nạp D+ đầu nối với ba điơt kích từ 1.1.3 u cầu: Máy phát điện ô tô, máy kéo làm việc điều kiện đặc biệt, chúng phải đáp ứng yêu cầu: - Đảm bảo độ tin cậy tối đa cho hệ thống, điều chỉnh tự động điều kiện sử dụng - Đảm bảo đặc tính cơng tác hệ điều chỉnh, có chất lượng cao ổn định khoảng thay đổi tốc độ tải máy - Đảm bảo khởi động dễ dàng điều kiện thời tiết độ tin cậy cao - Đảm bảo nạp tốt cho ắc quy - Cấu tạo đơn giản - Kích thước nhỏ, gọn, dộ bền cao chịu rung xóc tốt, giá thành rẻ So với máy phát chiều máy phát xoay chiều có nhiều ưu điểm hơn, khơng có vòng đổi điện cuộn dây rô to đơn giản SVTH: Nguyễn Công Lộc lớp:11C4LTH2 trang Đồ án hệ thống cung cấp điện điện tử động lực 1.2 Cấu tạo nguyên lý làm việc máy phát điện xoay chiều 1.2.1 Cấu tạo chung 104 000 1.Nắp sau; 2.Bộ chỉnh lưu; Đi ốt; Đi ốt kích từ; 5.Bộ điều chỉnh điện áp chổi than tiếp điện; 6.Phần ứng(Stato); 7.Phần cảm(rôto); 8.Quạt; 9.Bu ly; 10.Chân gắn Hình 1: Kết cấu máy phát điện xoay chiều Hình 2: Máy phát điện tháo rời SVTH: Nguyễn Công Lộc lớp:11C4LTH2 trang Đồ án hệ thống cung cấp điện điện tử động lực 1.2.2 Nguyên lý phát điện chung máy phát điện xoay chiều - Khi cung cấp điện cho cuộn dây kích từ rơto tạo cực từ xen kẽ hai chùm vấu cực Như tạo từ thông kép kín qua vấu cực rơto khung từ Stato - Các cuộn dây ba pha Stato máy phát điện xoay chiều phân bố rãnh mặt Stato theo quy luật định pha cách 120o Từ trường roto tạo Điện cảm ứng khung dây Dòng điện xoay chiều ba pha Hình 3: Nguyên lý máy phát ba pha ô tô sau chu kỳ Nếu cho rơto quay làm cho vòng dây điện Stato cắt từ trường ( theo hướng vuông góc) theo định luật cảm ứng điện từ vòng dây xuất suất điện động cảm ứng, theo cơng thức ta có suất điện động pha E= 4,44 KW.§ W Фo Trong đó: KW: hệ số cuộn dây cảm ứng §: tần số suất điện động §= P.N/60 W: tổng số vòng dây pha cuộn dây phần ứng Фo : từ thông khe hở Stato Rôto P: số đôi cực từ máy phát SVTH: Nguyễn Công Lộc lớp:11C4LTH2 trang Đồ án hệ thống cung cấp điện điện tử động lực - Như ba đầu dây ba cuộn dây phần ứng có dòng điện xoay chiều ba pha dạng hình sin, có tần số nhau, biên độ với góc lệch pha 120o 1.2.3 Cấu tạo nguyên lý làm việc phần tử máy phát Máy phát xoay chiều kích thích nam châm vĩnh cửu: Cấu tạo máy phát điện xoay chiều kích thích nam châm vĩnh cửu gồm hai phần rơto stato  Rơto: Phần lớn máy phát sử dụng có nam châm quay, tức nam châm rơto Các máy phát loại khác chủ yếu kết cấu rơto chia số loại chính: rơto nam châm hình trụ, rơto nam châm hình (có má cực khơng), rơto nam châm hình móng + Đơn giản loại rơto hình trụ Nó có ưu điểm chế tạo đơn giản, nhược điểm hiệu suất sử dụng nam châm thấp Vì chúng sử dụng máy phát cỡ nhỏ công suất  100 VA Hình 4: Rơto nam châm hình trụ rỗng Nam châm; Các má cực; Cuộn dây cố định Stato + Thông dụng loại rôto nam châm hình Loại có ưu điểm hệ số sử dụng vật liệu lớn Số cực nam châm thường sáu, tăng số cực lên hệ số sử dụng vật liệu lại Nhược điểm rơto nam châm hình khó nạp từ cho rơto, cường độ từ trường từ cảm yếu, độ bền học thấp Rôto nam châm hình sử dụng chủ yếu máy phát điện với công suất giới hạn khoảng 180 VA SVTH: Nguyễn Công Lộc lớp:11C4LTH2 trang Đồ án hệ thống cung cấp điện điện tử động lực Hình 5: Rơto nam châm hình Nam châm hình sao; Hợp kim khơng dẫn từ; Trục rơto Hình 6: Máy phát xoay chiều với nam châm vĩnh cửu hình Stato cuộn dây; Rơto (nam châm quay) Rơto nam châm hình móng đời xuất vật liệu từ có lực từ kháng lớn, cho phép chế tạo nam châm mạnh Hình 7: Rơto nam châm hình móng SVTH: Nguyễn Công Lộc lớp:11C4LTH2 trang Đồ án hệ thống cung cấp điện điện tử động lực Nam châm có dạng hình trụ rỗng nạp từ theo chiều trục Hai đầu đặt hai bích thép bon, có vấu cực nhơ móng Các móng cực hai bích bố trí xen kẽ Do chịu ảnh hưởng hai cực từ khác dấu hai mặt đầu nam châm, nên móng cực bích mang cực tính cực từ tiếp xúc với Như móng hai bích trở thành cực khác tên xen kẽ rôto Để tránh mát từ, thường thường trục rôto chế tạo thép không dẫn từ hay nam châm đặt lên trục qua ống lót khơng dẫn từ Rơto hình móng có loạt ưu điểm: Nạp từ tiến hành sau lắp ghép, từ trường phân bố hơn, tốc độ vòng cho phép tới 100 m/s cao Có thể lắp đồng thời số nam châm nhỏ lên trục theo phương án đặc biệt để đảm bảo từ thơng tổng cần thiết Do giảm kích thước đường kính nam châm tăng cơng suất máy phát Stato: máy phát khối thép từ hình trụ rỗng, ghép từ thép điện kỹ thuật cách điện với sơn cách điện để giảm dòng Fucơ Mặt stato có vấu cực để quấn cuộn dây phần ứng Hình 8: Hệ thống từ máy phát với nam châm hình Stato ; Roto nam châm SVTH: Nguyễn Công Lộc lớp:11C4LTH2 trang Đồ án hệ thống cung cấp điện điện tử động lực Máy phát điện xoay chiều kích thích kiểu điện từ a Loại có vòng tiếp điện: Gồm phận sau: Rơto( phần cảm), Stato( phần ứng), chỉnh lưu, ngồi có nắp trước nắp sau, điều chỉnh điện( tiết chế) a Rôto (phần cảm) - Là phận tạo từ trường máy điện xoay chiều gồm có: hai má cực bọc làm thép từ, cuộn dây cực từ vòng khun tiếp điện dựa vào hình dạng cực từ khác chia làm hai loại - Dạng móng dạng lõi, máy điện xoay chiều phần nhiều dùng cực từ dạng móng Hình 9: Cấu tạo Roto 1.Trục; 2.cuộn dây kích từ; 3.cực từ; lõi từ; vành trượt - Mỗi khối cực móng có số cực từ có hình móng giống nhau, chế tạo sắt non sau ép chặt với trục bao cuộn dây phần ứng - Phần rỗng bên khung từ khung vòng dây kích từ hai đầu cuộn dây hàm vòng tiếp điện cách điện với trục Khi cho dòng điện vào, vòng dây kích từ tạo từ thông hướng trục Một khối máy cực N, khối khác cực S, từ thơng kép kín qua vấu cực rơto gồm có phần từ thơng từ thơng tán - Khi cấp điện vào cuộn dây phần cảm cực từ bị từ hoá trở thành nam châm điện với cực từ xen kẽ SVTH: Nguyễn Công Lộc lớp:11C4LTH2 trang 10 Đồ án hệ thống cung cấp điện điện tử động lực * Chỉnh lưu pha nửa chu kỳ Hình 16.Chỉnh lưu pha nửa chu kỳ * Chỉnh lưu pha hai nửa chu kỳ Hình 17.Chỉnh lưu pha hai nửa chu kỳ( cầu ốt) * Bộ chỉnh lưu dòng điện điơt - Bộ chỉnh lưu dòng điện điôt đo nối ba cực âm ốt P1, P2, P3 với nhau, ba ốt thơng điện có chênh lệch điện áp, nối ba cực dương ôt P4, P5, P6 với nhau, ba điôt cho thơng điện có điện nhỏ Ba điểm A, B, C ba pha điện xoay chiều nối với ốt trên, ta xét dòng điện qua chỉnh lưu loại SVTH: Nguyễn Công Lộc lớp:11C4LTH2 trang 15 Đồ án hệ thống cung cấp điện điện tử động lực Hình 18.Chỉnh lưu ba pha hai nửa chu kỳ(cầu ốt) *Bộ chỉnh lưu dòng điện ốt, ốt +Nguyên lý làm việc: -Khi (a)là dương nhất, (b) âm : có dòng điện từ(a) qua Đ1 qua Rt Đ5 về(b) (-)của (a) -Sau 120o (b) dương nhất, (c) âm nhất: có dòng điện từ (b) qua D2 qua Rt qua D6 (c) (-) (b) Tiếp tục 120o ( c) dương nhất, (a) âm nhất: có dòng điện từ ( c) qua D3 qua Rt qua D4 (a) (-) (c) SVTH: Nguyễn Công Lộc lớp:11C4LTH2 trang 16 Đồ án hệ thống cung cấp điện điện tử động lực Hình 19 mạch chỉnh lưu dùng 8và ốt g Bộ điều chỉnh điện áp( tiết chế) - Tiết chế dùng để điều chỉnh điện áp ngăn chặn dòng điện ngược, hạn chế dòng điện, động hoạt động tốc độ vòng quay trục khuỷu thay đổi nên điện áp máy phát điện xoay chiều không ổn định, mà thiết bị sử dụng điện ôtô cần phải đảm bảo tính ổn định điện áp Vì cần phải có điều chỉnh điện để giữ cho điện áp máy phát dòng điện máy phát phát ổn định phạm vi khơng vượt q giá trị quy định - Có thể phân loại tiết chế nhiều loại như: + Bộ tiết chế dùng thiết bị điện từ + Bộ tiết chế dùng thiết bị điện từ kết hợp với thiết bị bán dẫn + Bộ tiết chế dùng thiết bị bán dẫn Hình 20 Tiết chế SVTH: Nguyễn Cơng Lộc lớp:11C4LTH2 trang 17 Đồ án hệ thống cung cấp điện điện tử động lực *Sau số loại tiết chế *Tiết chế IC kiểu A hãng TOYOTA - Nguyên lý làm việc + Trạng thái 1: Khoá điện bật nắp ON ( chưa nổ máy) Các mạch điện gồm: (+)Ắc quy đến khoá điện: dòng điện chia làm hai nhánh - Nhánh 1: Đến IGmp đến D1 đến R1 đến đấu ba điơt kích từ: dòng vào giắc L (tiết chế)→ R3→tiếp giáp B – (CT1)→E → mát → (-)ắc quy:dòng dòng điều khiển (IB1) T1, sau xuất dòng làm việc (IC1) T1 sau: - Tiếp tục đầu ba điơt kích từ WKT→tiếp giápE- (CT1) →mát→ (-)ắc quy Hình 21 Tiết chế IC kiểu A TOYOTA -Nhánh 2: đến TG rơle báo nạp Wn → D2 → A →Lmp → đầu ba điơt kích từ, chung hồ vào dòng điện nhánh - Do có phần dòng kích từ qua Wn nên tạo từ trường hút K đóng lại bật sáng đền báo nạp( +) ắc quy→khố điện→ĐBN→K(đóng)→mát→(-) ắc quy Báo hiệu máy phát chưa làm việc khơng làm việc -Như dòng kich từ dòng làm việc T1 nên có giá trị lớn tốt cho việc nhanh chóng từ có giá trị lớn cho máy phát + Trạng thái 2: máy nổ, máy phát điện Ump/ Uđm SVTH: Nguyễn Công Lộc lớp:11C4LTH2 trang 18 Đồ án hệ thống cung cấp điện điện tử động lực - Đến điện dương đầu ba điơt kích từ( chuyển tời giắc A Rơle báo nạp) xấp xỉ điện dương ắc quy( truyền tới rắc TG rơle báo nạp) cuộn Wn khơng có dòng điện nên khơng có từ trường lò xo tự nẩy K mở, đèn báo nạp dòng cung cấp nên tắt - Dòng kích từ lúc cũ thêm nguồn cung cấp từ cực dương máy phát tới + Trạng thái 3: Ump>Uđm - điện dương máy phát phát qua S, R1 đặt vào trước ZD lớn hiệu điện sau ZD ZD mở ngược xuất dòng điều khiển T2: (+) máy phát →S→ZD (mở ngược)→T2 CB- E→E→mát→(-) máy phát: gọi dòng cực gốc Ib2 -Do T2 mở dòng làm việc IC2 mang điện dương có giá trị lớn dặt vào cực phát E T1 làm cho T1 dòng điều khiển Ib1 nên T1 đóng ngắt dòng kích từ máy phát Ump giảm nhanh đến nhỏ Uđm, ZD lại khố→T2 khố→T1 mở cho dòng kích từ qua→Ump lại tăng> Uđm→UZD mở→T2 mở T1 lại đóng -Mỗi T1 khố cuộn kích thích sinh suất điện động tự cảm đạt tới hàng trăm vơn, làm mở T1 dẫn đến làm trạng thái ngắt kích từ Để giải vấn đề điơt DES mắc song song với cuộn kích thích để chập dập tắt suất điện động SVTH: Nguyễn Công Lộc lớp:11C4LTH2 trang 19 Đồ án hệ thống cung cấp điện điện tử động lực  Tiết chế IC kiểu B TOYOTA Hình 22.Tiết chế IC kiểu B hãng TOYOTA - Về mặt cấu tạo giống tiết chế IC kiểu A thêm Tranzirtor T3, điện trở phát hở mạch cuộn rôto Rđ, ốt phát điện áp kích từ D3, điện trở phát điện áp kích từ R4 bổ sung thêm số mạch phụ sau: - Mạch R4- D3- D4 - Mạch A mạch riêng lắp bóng cơng suất Iccon - Mạch Rđ- T3 - Các mạch phụ khơng can thiệp vào q trình điều chỉnh điện áp mà có nhiệm vụ để bật đèn báo nạp hai tình sau: (1): Khi mạch kích từ hở, ví dụ: chổi than mòn tiếp điểm, vòng tiếp điện bẩn đứt cuộn kích từ (2): Khi điện kích từ giảm xuống 8V SVTH: Nguyễn Cơng Lộc lớp:11C4LTH2 trang 20 Đồ án hệ thống cung cấp điện điện tử động lực  Tiêt chế IC kiểu M TOYOTA Hình 23.Tiết chế IC kiểu M hãng TOYOTA (+) Nguyên lý làm việc - Khi bật khố điện vị trí ON động chưa làm việc + Một tín hiệu điện áp dương ắc quy qua khoá điện, qua đèn báo nạp, cực L vào vi xử lý( MIC) Do vi xử lý gửi tín hiệu đến điều khiển cực gốc- phát cảu Tramrito T3, dẫn đến T3 mở, dòng điện báo nạp sau: Cực dương ắc quy→cầu chì→khố điện→cầu chì IGN→đèn báo nạp→cầu chì bảo vệ nạp→qua C3→E3 cảu tranzito T3→mát trở cực âm ắc quy làm đèn báo nạp sáng + Khi khóa điện bật vị trí ON, đồng thời tín hiệu điện áp (+)ắc quy qua khố điện, qua cầu chì Engine cực IG cấp cho vi xử lý( MIC), vi xử lý gửi tín hiệu đỉều khiển cho tranzito T1( Gốc- phát) dẫn đến tranzito T1 mở vàdòng kích từ sau: Cực (+)ắc quy→Cầu chì →Cực (+) máy phát(B)→ chổi than dương→cổ góp→cuộn dây kích thích (Wkt)→cổ góp→chổi than âm→cọc F→(C1→E1) tranzito cơng suất T1→mát(E)→(-) ắcquy - Khi máy làm việc: SVTH: Nguyễn Công Lộc lớp:11C4LTH2 trang 21 Đồ án hệ thống cung cấp điện điện tử động lực + Dòng điện từ ba pha Stato gửi đến cực P vi xử lý(MIC), lúc vi xử lý cắt tín hiệu điều khiển tranzito T3, T3 đóng, đèn báo nạp tắt, đồng thời vi xử lý cho dòng điện phát - gốc cảu T2 mở :cực (+) máy phát→khố→cầu chì→T2 (cực phát- góp) cọc L máy phát - Khi Umf nhỏ Uđm T1 mở dòng kích thích lớn lúc dòng kích thích lấy từ máy phát - Khi Umf > Uđm IC nhân tín hiệu cắt tín hiệu cực gốc T1, dẫn đến T1 đóng làm dòng kích thích khiến Umf giảm nhanh Tính tốn chọn cơng suất máy phát Công suất tổng máy phát xác định từ công suất cung cấp cho tải liên tục tải gián đoạn ô tô Công suất tổng: P  = P1 + P Với P1: Công suất cung cấp cho tải hoạt động liên tục P1=  Pi P2: Công suất cung cấp cho tải hoạt động gián đoạn  i: Hệ số sử dụng tải P2=  Pi   i SVTH: Nguyễn Công Lộc lớp:11C4LTH2 trang 22 Đồ án hệ thống cung cấp điện điện tử động lực ACCU MÁY PHÁT Phụ tải liên tục Tải hoạt động gián đoạn thời gian dài Hệ thống đánh lửa 35W Car radio 45W Bơm nhiên liệu 70W Đèn báo taplo 50W Hệ thống phun nhiên liệu 85W ECU 170W Đèn kích thước 4x12W Đèn đỗ xe x 5W Đèn cốt x 45W Đèn pha x 70W Đèn biển số x 10W Tải hoạt động gián đoạn thời gian ngắn Đèn báo rẽ x 25W Đèn sương mù 2x 40W Đèn stop x 22W Đèn lùi x 25W Đèn trần 3x5W Môtơ gạt mưa 70W Mơtơ điều khiển kính x 40W Mơtơ khởi động 1300W Quạt điều hồ nhiệt độ x 75W Sấy kính 110W Mơtơ rửa kính 35W Quạt làm mát động x 100W Mồi thuốc 90W Mơtơ bơm ABS 120 W Còi 40W SVTH: Nguyễn Cơng Lộc lớp:11C4LTH2 trang 23 Đồ án hệ thống cung cấp điện điện tử động lực Bảng công suất tải phụ tải hoạt động liên tục ô tô Các phụ tải liên tục Công suất (W) Hệ thống đánh lửa 35 Bơm nhiên liệu 70 Hệ thống phun nhiên liệu 85 Hệ thống điều khiển 170 (ECU) Tổng công suất 360 Suy tổng công suất phụ tải hoạt động liện tục: P1= 35+70+85+170= 360 W Ta khảo sát với xe du lịch chạy đường cao tốc Khi ta chọn hệ số sử dung hệ thống điện xe sau Bảng công suất phụ tải hoạt động gián đoạn Phụ tải hoạt động gián đoạn Công suất thiết bị(W) Hệ số sử dụng  Công suất sử thực tế (W) Radio 45 0,6 27 Đèn taplo 50 0,8 40 Đèn kích thước 48 0,6 28,8 Đèn đỗ xe 20 0,2 Đèn cốt 90 0,3 27 Đèn pha 140 0,3 42 SVTH: Nguyễn Công Lộc lớp:11C4LTH2 trang 24 Đồ án hệ thống cung cấp điện điện tử động lực Đèn biển số 20 0,3 Đèn báo rẽ 50 0,2 10 Đèn stop 44 0,1 4,4 Đèn trần 15 0,3 4,5 Mơtơ điều khiển kính 160 0,2 32 Quạt điều hòa nhiệt độ 150 0,5 75 Xơng kính 110 0,3 33 Mơtơ phun nước rửa kính 35 0,1 3.5 Còi 40 0,2 Đèn sương mù 80 0,1 Đèn lùi 50 0,1 Môtơ gạt nước mưa 70 0,1 Môtơ khởi động 1300 0,1 130 Quạt làm mát động 200 0,6 120 Mồi thuốc 90 0,05 4,5 Môtơ bơm ABS 120 0,1 12 Tổng cơng suất 631,7 Có tổng cơng suất phụ tải gián đoạn: P2 = 631,7 [W] Suy tổng công suất làm việc máy phát: P  = P1 + P2 = 360 + 631,7 = 991,7 [W] SVTH: Nguyễn Công Lộc lớp:11C4LTH2 trang 25 Đồ án hệ thống cung cấp điện điện tử động lực Cường độ dòng điện yêu cầu máy máy phát: It  P 991,7   70,84 [A] Ung 14 Cường độ dòng điện định mức máy phát: I đm  It  Với  hiệu suất máy phát, chọn  = 0.85 => I đm  It   70,84  83,34 [A] 0,85 Vậy cần chọn máy phát có cơng suất Iđm  85 [A] Dựa Catalog máy phát ta chọn máy phát có công suất phù hợp DELCO Replacing: 219139(CS121D) Used on: 12V, 85A, CW IR/IF, F1/α12:00 Ref No.CA1671IR(cargo) SVTH: Nguyễn Công Lộc lớp:11C4LTH2 trang 26 Đồ án hệ thống cung cấp điện điện tử động lực Tính tốn chọn dây dẫn: Các hư hỏng hệ thống diện ô tô ngày chủ yếu bắt nguồn từ dây dẫn đa số linh kiện bán dẫn chế tạo với độ bền cao Ơ tơ đại, số dây dẫn nhiều xác suất hơ hỏng lớn Vì việc chọn tiết diện dây dẫn phù hợp quan trọng Dây dẫn ô tô thường dây đồng có bọc chất cách điện nhựa PVC Chất cách điện bọc day đồng khơng có điện trở lớn (1012Ω/mm) mà phải chụi xăng dầu, nhớt, nước nhiệt độ cao, dây dẫn chạy ngan qua nắp máy Thông thường tiết diện dây dẫn phụ thuộc vào cường độ dòng điện chạy dây Tuy nhiên, điều lại bị ảnh hưởng khơng nhà chế tạo lý kinh tế Dây dẫn có kích thước lớn độ sụt áp đường dây nhỏ dây nhẹ Điều đồng nghĩa với tăng chi phí phải mua thêm đồng Vì mà nhà sản xuất cần phải có so đo hai yếu tố Hệ thống (12v) Độ sụt áp (v) Sụt áp tối đa (v) Hệ thống chiếu sang 0,1 0,6 Hệ thống cung cấp điện 0,3 0,6 Hệ thống khởi động 1,5 1,9 Hệ thống đánh lửa 0,4 0,7 Các hệ thống khác 0,5 1,0 Độ sụt áp tối đa dây dẫn kể mối nối Ta có tiết diện dây dẫn tính cơng thức: S I  l U Trong đó: I: cường độ dòng điện chạy dây tính ampe tỷ số cơng suất phụ tải điện hiệu điện định mức ρ = 0,0178 Ω.mm2 /m điện trở suất đồng SVTH: Nguyễn Công Lộc lớp:11C4LTH2 trang 27 Đồ án hệ thống cung cấp điện điện tử động lực l: chiều dài dây dẫn Bảng chiều dài dây dẫn: Phụ tải Đèn pha/cốt Còi Mơ tơ gạt nước Sấy kính phía sau Chiều dài dây dẫn (m) 1,3 1,4 1,3 4,2  Đèn pha: I P 140   10 [A] U 14 Chọn độ sụt áp ∆U = 0,1 Ta có tiết dây dẫn: I .l 10.0,0178.1,3 S U  0,1  2,314 [m2 ]  Đèn cốt: I P 90   6,43 [A] U 14 Chọn độ sụt áp ∆U =0,1 Ta có tiết dây dẫn: I .l 6,43.0,0178.1,3 S U  0,1  1,49 [m2 ]  Còi I P 40   2,86 [A] U 14 Chọn độ sụt áp ∆U = 0,5 Ta có tiết dây dẫn: I .l 2,68.0,0178.1,4 S U  0,5  0,142542 [m2 ]  Môtơ gạt mưa: I P 70   [A] U 14 Chọn độ sụt áp ∆U = 0,5 Ta có tiết dây dẫn: I  l 5.0,0178.1,3 S U  0,5  0,2314 [m2 ]  Sấy kính phía sau: I P 110   7,86 [A] U 14 Chọn độ sụt áp ∆U = 0,5 Ta có tiết dây dẫn: I .l 7,86.0,0178.4,2 S U  0,5  1,175227 [m2 ] SVTH: Nguyễn Công Lộc lớp:11C4LTH2 trang 28 Đồ án hệ thống cung cấp điện điện tử động lực Tài liệu tham khảo: [1] PGS.TS Đỗ Văn Dũng: Hệ thống điện điện tử oto đại – Hệ thống điện động [2] Phạm Văn Kiêm: Trang bị điện điện - tử động đốt [3].TH.S Phạm Quốc Thái: Bài giảng môn học trang bị điện điện tử động dốt SVTH: Nguyễn Công Lộc lớp:11C4LTH2 trang 29