Vì vậy, để máy phát cung cấp điện áp ở trạng thái “tiêu chuẩn” không đổi, cần phải điều khiển điện áp bằng một tiết chế và do đó hệ thống nạp của ôtô dùng một tiết chế kèm theo máy phát.[r]
(1)Chương 2: HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN 2.1- Nhiệm vụ và yêu cầu hệ thống cung cấp điện 2.2- Ắc quy khởi động 2.3- Máy phát điện 2.4- Tiết chế (bộ tự động điều chỉnh điện áp) 2.5- ổ khoá điện và đèn báo nạp 2.6- Sơ đồ tổng quát, sơ đồ mạch điện và phân bố tải Biên soạn: Nguyễn Đức Hạnh- Khoa Cơ khí Động lực- Trường CĐCN Việt Đức (2) 2.1- Nhiệm vụ và yêu cầu hệ thống cung cấp điện 2.1.1- Nhiệm vụ Cung cấp điện cho toàn phụ tải ô tô và động và ổn định điện áp hệ thống 2.1.2- Yêu cầu - Đảm bảo điện áp phải ổn định với tốc độ chuyển động ô tô - Đảm bảo đủ cung cấp điện cho xe ô tô thời gian dài máy phát chưa hoạt động - Khi động đã hoạt động thì điện áp phải đủ cung cấp cho toàn hệ thống (3) 2.2- Ắc quy khởi động 2.2.1- Nhiệm vụ và phân loại ắc quy khởi động 1- Nhiệm vụ Ắc quy là nguồn cung cấp điện động tắt máy Nó cung cấp điện cho các thiết bị điện để khởi động động máy phát không phát điện Tuy nhiên, nó nạp lại điện động và máy phát hoạt động Ngày ắc quy sử dụng rộng rãi trên ô tô là ắc quy a xít 2- Phân loại ắc quy Hiện trên ô tô dùng hai loại phổ biến là ắc quy axit (ắc quy nước) và ắc quy kiềm (ắc quy khô) Trên ôtô ắc quy chì – axit dùng phổ biến, còn gọi là ắc quy khởi động Đặc điểm loại ắc quy khởi động là với kích thước và trọng lượng tương đối nhỏ, có khả cung cấp dòng điện lớn (200 đến 800A và nữa) khoảng thời gian ngắn (từ đến 10s) mà độ sụt U bên nhỏ (4) 2.2.2- Cấu tạo và quá trình điện hoá ắc quy chì – axít 1- Cấu tạo (hình 2.1) - Vỏ bình Hình 2.1: Cấu tạo ắc quy chì Vỏ bình (8) cóđúc cáctừ ngăn nhựa 1- Tấm cực âm; 2- cách; 3- Tấm riêng,axít chịu thường (êbônit, là 3PVC…) ngăn Đáytương bình cực dương; 4- các cực; 5- cầu ứng4 với có sốngloại đỡăcquy có tác6V dụng haylàm 12 tăng V độ nối các cực; 6- cực dương đa ngăn; 7- cực dương đa ắc quy; 8Trongcho cứng mỗibình, ngăntạo có không đặt phân gian, khốimặt vỏ; 9- chất làm kín; 10- nút đậy; 11- khác cực để tránh dươnghiện 3, tượng phân chập khối mạch nắp đậy ngăn; 12- cầu nối; 13- cực cực âm các1bản ngăn cực cách với chấtnhau kết tủa rơi âm cđa ắc quy các tấmđáy xuống ngăn bình Mỗi ngăn coi là ắcquy đơn Các ắc quy đơn nối tiếp với các cầu nối 12 và tạo thành bình ắc quy (hình 2.1) (5) 2.2.2- Cấu tạo và quá trình điện hoá ắc quy chì – axít 1- Cấu tạo - Vỏ bình -Bản cực, phân khối cực và khối cực Bản cực: cực: cực bao gồm phân cốt bảnkhối cực Khối Đem và tácâm dụng cực từ bảnchất cực vàCốt phân khốiđược bảnđúc cực chì có pha thêm antimon(Sb) để tăng độ Tấmghép ngăn: vật dương xenĐược kẽ vớilàm dạng cứng vững và tăng tính đúc Chất tác liệu điện, có độ xốp, hình cài lược vàdương chúng có dụng cách cực trát dạng chữ nhật bề sóng ngăn cách điện thìmặt ta có hỗn hợp PbO2 vàđiện H2SO4 có hình màu nâu Dung dịch phân: là khối dung thẫm, còn chất tác hướng dụngâm cựcmột âm gờ phía bản cực Số cực dịch axít sunfuric (H2SO4) pha trát hỗn hợp tăng Pb nguyên chất cực dương nhằm cường phân khối cực nhiều hơnđộ sốsự loãng với nước cất (nồng từ và H2SO4 có màu ghi xám (hình 2.2a) khuyếch tán dung dịch điện cựcđến dương cực nhằm 1,21 1,31của g/cm3) gọi là phân với cực dương tận dụng triệt để diện tích giađổ Phân khối cực: làvàtham các dung dịch điện phân phản ứng các cực cực cùng hàncủa vớidương ngập quáloại cạnh trên các Khoảng cách cácmm cực Có khối10giữa dương và cựcphân khoảng đến cực 15 chứa phân phân khối khối phải cực đủ âm.để (hình 2.2b).bản cực khác loại và ngăn cách điện Hình 2.2: Các cực ắc quy a) cốt cực ; b) phân khối cực; c) khối cực ; d) ngăn (6) 2.2.2- Cấu tạo và quá trình điện hoá ắc quy chì – axít 1- Cấu tạo - Vỏ bình -Bản cực, phân khối cực và khối cực - Nắp, nút và cầu nối: Trên mặt bình có nắp đậy kín, trên nắp có nút để kiểm tra và bổ sung dung dịch điện phân vào các ngăn Trên nút có lỗ thông tránh áp suất ắc quy tăng quá cao phản ứng hoá học xẩy ắc qui làm việc Cầu nối là chì để nối các ắc quy đơn lại với (7) 2.2.2- Cấu tạo và quá trình điện hoá ắc quy chì – axít 1- Cấu tạo 2- Quá trình hoá học ắc quy axít ắc quy là nguồn lượng làm việc có tính thuận nghịch, nó tích trữ lượng dạng hoá và giải phóng lượng dạng điện năng, có nghĩa là thường xảy quá trình hoá học thuận nghịch đặc trưng là quá trình nạp và phóng điện PbO2 + 2H2SO4.H2O + Pb PbSO4 + 4H2O + PbSO4 Trên cực dương: PbO2 + 3H + H2SO4 + 2e PbSO4 + 2H2O Trên cực âm: Pb+H2SO4 PbSO4 + 2e + 2H Khi ắc quy nạp no, chất tác dụng các cực dương là PbO2, còn các cực âm là chì xốp Pb Khi phóng hết điện, các chất tác dụng hai cực trở thành sunfat chì PbSO4 (8) 2.2.3- Thông số và các đặc tính ắc quy chì – axít 1- Thông số và ký hiệu ắc quy - Theo tiêu chuẩn Nga Số thứ (3 6) số ngăn bình ắc quy và tương ứng với điện áp V 12V Chữ (CT TCT) loại ắc quy dùng để khởi động ôtô máy kéo Số sau chữ số CT TCT dung lượng định mức ắc quy chế độ phóng 10 tính Ah Vật liệu vỏ bình và ngăn ký hiệu các chữ số dung lượng: Vật liệu vỏ bình: chữ Э- êbônít ; chữ Π- chất dẻo; Vật liệu ngăn ?Џplápxchipo M- mipláp; p- mipo; C- bông thuỷ tinh; Д- gỗ Ví dụ: 3-CT-70ЭMC là ắc quy khởi động loại 6V (3 ngăn), dung lượng định mức 70Ah, vỏ bình làm chất dẻo, các ngăn mipláp ghép với bông thuỷ tinh (9) 2.2.3- Thông số và các đặc tính ắc quy chì – axít 1- Thông số và ký hiệu ắc quy - Ký hiệu Việt Nam: Số thứ (3 6) số ngăn bình ắc quy và tương ứng với điện áp V 12V Chữ (OT) loại ắc quy dùng để khởi động ôtô máy kéo Số sau chữ số OT dung lượng định mức ắc quy chế độ phóng 10 tính Ah Vật liệu vỏ bình và ngăn ký hiệu các chữ số dung lượng: N- nhựa xốp; NT- nhựa xốp ghép với bông thuỷ tinh; GT gỗ ghép với bông thuỷ tinh; GN- gỗ ghép với nhựa xốp (10) 2.2.3- Thông số và các đặc tính ắc quy chì – axít 1- Thông số và ký hiệu ắc quy - Ký hiệu ắc quy theo Toyota-Nhật Hình 2.3: Ký hiệu ắc quy theo theo hãng Toyota 1- Tính 2- Chiều rộng và chiều cao 3- Chiều dài 4- Vị trí cực âm (11) 2.2.3- Thông số và các đặc tính ắc quy chì – axít 1- Thông số và ký hiệu ắc quy Ký hiệu ắc quy theo Đức: ví dụ: 54419, 12 V 44Ah 210A giải thích sau: 54419- Theo tiêu chuẩn DIN 12V - điện áp tiêu chuẩn 44Ah- Dung lượng điện tiêu chuẩn 210A- Dòng điện kiểm tra thời tiết lạnh (12) 2.2.3- Thông số và các đặc tính ắc quy chì – axít 1- Thông số và ký hiệu ắc quy 2- Đặc tính ắc quy axit - Sức điện động tĩnh ắc quy phụ thuộc vào đặc tính hoá lý vật liệu để làm các cực và dung dịch điện phân mà không phụ thuộc vào kích thước các cực Sức điện động tĩnh xác định cách khá chính xác theo công thức thực nghiệm sau: E 0,85 V Trong đó: E0 là sức điện động tĩnh ắc quy (V) là nồng độ dung dịch điện phân 15oC (g/cm3) Trong điều kiện môi trường Việt Nam, ắc quy làm việc tốt nồng độ dung dich điện phân là 1,23 – 1,26 g/cm3 Nếu nồng độ thấp làm giảm điện áp danh nghĩa ắc quy, còn cao làm mủn nhanh các cực, giảm tuổi thọ ắc quy (13) 2.2.3- Thông số và các đặc tính ắc quy chì – axít 1- Thông số và ký hiệu ắc quy (V) 2,5 2,12V Eaq 20 2,0 2,0 E0 1,96 V 15 1,5 1,27 A(1,70 V ) I R p aq Đặc tính phóng ắc quy là đồ thị biểu diễn mối quan hệ phụ thuộc sức điện động, điện áp ắc quy và nồng độ dung dịch điện phân theo thời gian phóng Ip không thay đổi Trên hình 2.4 là đặc tính phóng ắc quy đơn Giả sử nồng độ dung dịch ban đầu là 1,27g/cm3, nồng độ cuối cùng dung dịch điện phân sau phóng điện là 1,1g/cm3 sức điện động ắc quy tính theo công thức: Eaq = Up + Ip.Raq Ñieåm cuoái quaù trình phoùng U 10 1,0 1,0 1,11 IN 0,5 I P =5,4 A 2- Đặc tính ắc quy axit I (A) Q = 5,4.10 = 54 Hình 2.4: Đặc tính phóng a) Thời gian phóng 10 t (h) (14) 2.2.3- Thông số và các đặc tính ắc quy chì – axít 1- Thông số và ký hiệu ắc quy (V) 2,5 2,12V Eaq 20 2,0 2,0 E0 1,96 V 15 1,5 1,27 A(1,70 V ) I R p aq - Dung lượng phóng Dung lượng phóng ắc quy là đại lượng đánh giá khả cung cấp lượng ắc quy cho phụ tải, theo công thức:Điện áp và dung lượng phóng Ip tpphụ (A.h)thuộc nhiều vào Qp ắc= quy Trong cường độđó,phóng Khi phóng điện là dung lượng thu quá với Qp: dòng điện càng lớn thì lượng trình phóng điện, Ah axíttptham giagian phản ứng(h) càng nhiều : là thời phóng nên Như nồng dung điện vậyđộ dung lượngdịch ắc quy phân là đại lượng phụgiảm thuộc xuống Ip, còn dung cácbiến bảnđổicực thấp lượng ắc quy Q5,cực Q10,doQ20 sođịnh vớimức bêncủa ngoài đó mang tính quy ước với chế độ phóng Eaq, Up, Qp giảm theo điện định với là 5h, 10h, 20h Ñieåm cuoái quaù trình phoùng U 10 1,0 1,0 1,11 IN 0,5 I P =5,4 A 2- Đặc tính ắc quy axit I (A) Q = 5,4.10 = 54 Hình 2.4: Đặc tính phóng a) Thời gian phóng 10 t (h) (15) 2.2.3- Thông số và các đặc tính ắc quy chì – axít 1- Thông số và ký hiệu ắc quy I (A) U B(2,70 V ) (V) 2,5 2,4 aq R E0 I N 20 2,0 2,0 Khoảng nghæ Eaq UN - Đặc tính nạp Đặc tính nạp là đồ thị biểu diễn quan hệ phụ thuộc SĐĐ , Eaq, theo thời gian nạp dòng điện nạp In không đổi In= 0,1Q10 Thoâi naïp 15 1,5 1,27 1,11 10 1,0 1,0 3h IN 0,5 IN =5,4 A 2- Đặc tính ắc quy axit Q n = Intn 10 Hình 2.5: Đặc tính nạp b) Thời gian nạp 12 14 t (h) (16) 2.2.3- Thông số và các đặc tính ắc quy chì – axít 1- Thông số và ký hiệu ắc quy 2- Đặc tính ắc quy axit 3- Hiện tượng tự phóng điện Hiện tượng tự phóng điện là tượng ắc quy không sử dụng sau thời gian ngắn điện áp ắc quy giảm dần và hết điện Nguyên nhân tượng tự phóng điện có thể là chập các cực, các cực bị mủn và lắng xuống đáy bình và làm chập cực âm với cực dương bề mặt ắc quy bị bẩn có thể các chất bẩn gây phóng điện cực âm và cực dương ắc quy Trường hợp ắc quy bị bẩn thì ta phải vệ sinh Còn bình ắc quy bị chập các cực bị mủn thì ta phải thay ăc quy khác (17) 2.2.4- Các phương pháp nạp điện cho ắc quy 1- Nạp dòng điện không đổi (hình 2.6) Tại nhà máy tất các ắc quy Dòng điệnnạp nạpbằng tiêu phương chuẩn theo phải pháp phương pháp này In =này 0,1Q10 này Phương pháp còn cho phép Nạplộnbằng pháp dòngcũ nạp lẫn ắcphương quy mới, ắc quy điện không là các phương pháp nạp và nạp sửađổi chữa ăc quy bị sunfat chủ yếuNhược và tổng hợpphương pháp này là nhẹ điểm thời gian nạp kéo dài 1012 và phải thường xuyên theo dõi, điều chỉnh cường độ dòng điện nạp U,I (V) (A) 2,7V 2,4V UN Naác Naác IN Q 10 Hình 2.6: Nạp hai nấc Trong trường hợp nạp vội, cho phép nạp hai nấc Cường độ dòng điện nạp nấc thứ lấy 0,15 Q10 và nạp thấy điện áp ngăn ắc quy đơn 2,4 V thì chuyển sang nấc thứ Cường độ dòng điện nạp nấc này lấy 0,1 Q10 t (h) (18) 2.2.4- Các phương pháp nạp điện cho ắc quy 1- Nạp dòng điện không đổi (hình 2.6) 2- Nạp điện áp không đổi Trong cách nạp này tất các ắc quy mắc song song với nguồn điện máy nạp và với Un=2,3-2,5V trên ngăn ắc quy đơn Điện áp nguồn nạp phải giữ ổn định với độ chính xác đến 3% và theo dõi vôn kế Nên lúc đầu In lớn và sau đó Eaq tăng dần thì In giảm khá nhanh Do dòng điện nạp ban đầu lớn nên thời gian nạp giảm nhiều Trong đầu ắc quy đã nhận 80% dung lượng yêu cầu Quá trình nạp kết thúc dòng điện nạp nhỏ, gần không, còn điện áp ắc quy khoảng 2,32,4V trên ắc quy đơn nên quá trình nạp thực đến điểm bắt đầu sôi đã kết thúc, đó không thể nạp no cho ắc quy phương pháp này Do phương pháp này có thời gian nạp ngắn, và không phải theo dõi điều chỉnh suốt quá trình nạp, không nạp no nên nó sử dụng việc nạp bổ sung cho các ắc quy sử dụng Trên ôtô, các ắc quy nạp phương pháp này (19) 2.3- Máy phát điện 2.3.1- Nguyên lý tạo dòng điện 2.3.1.1- Hiện tượng cảm ứng điện từ Khi các đường sức từ bị cắt dây dẫn chuyển động từ trường, sức điện động (điện áp cảm ứng) sinh dây dẫn và dòng điện chạy qua dây dẫn nó nối thành mạch kín Hình 2.2: Hiện tượng cảm ứng điện từ Nếu cách nào đó, cho dây chuyển động cắt các đường sức từ trường, sức điện động sinh dây dẫn Hiện tượng này gọi là ‘ Hiện tượng cảm ứng điện từ’ Máy phát sinh sức điện động nhờ tượng cảm ứng điện từ và chuyển thành lượng điện (20) 2.3- Máy phát điện 2.3.1- Nguyên lý tạo dòng điện 2.3.1.1- Hiện tượng cảm ứng điện từ 2.3.1.2- Hướng sức điện động cảm ứng a) b) Hình 2.5: Hướng đường sức từ trường Hướng sức điện động có thể xác định theo quy tắc bàn tay phải Flemming (hình 2.5-b) sau : Với ngón tay cái, ngón trỏ và ngón bàn tay phải mở vuông góc với nhau, ngón trỏ theo hướng đường sức, ngón cái theo hướng dịch chuyển dây dẫn thì ngón theo hướng sức điện động (21) 2.3- Máy phát điện 2.3.1- Nguyên lý tạo dòng điện 2.3.1.1- Hiện tượng cảm ứng điện từ 2.3.1.2- Hướng sức điện động cảm ứng 2.3.1.3- Độ lớn sức điện động a) b) Hình 2.6: Độ lớn sức điện động Trong từ trường đều, độ lớn sức điện động tạo thay đổi theo hướng chuyển động dây dẫn tốc độ dây dẫn không đổi Như hình 2.6-b, dây dẫn chuyển động từ ABCDA Tuy nhiên, dây dẫn cắt các đường sức nó dịch chuyển từ AB và từ CD (22) 2.3- Máy phát điện 2.3.1- Nguyên lý tạo dòng điện 2.3.1.1- Hiện tượng cảm ứng điện từ 2.3.1.2- Hướng sức điện động cảm ứng 2.3.1.3- Độ lớn sức điện động Nếu dây dẫn chuyển động theo vòng tròn từ trường, độ lớn sức điện động thay đổi theo chu kỳ Như hình 2.7a, dây dẫn di chuyển theo vòng tròn với tốc độ không đổi từ A L cực Bắc và cực Nam nam châm a) b) Hình 2.7: Dây dẫn chuyển động tròn từ trường (23) 2.3- Máy phát điện 2.3.1- Nguyên lý tạo dòng điện 2.3.2- Nguyên lý cấu tạo máy phát điện xoay chiều 2.3.2.1- Nam châm quay cuộn dây Dòng điện sinh cuộn dây nó quay từ trường Dòng điện này là dòng xoay chiều có hướng thay đổi theo chu kỳ và để đổi nó thành dòng chiều cần phải có cổ góp và các chổi than a) b) Hình 2.9: Nguyên lý tạo dòng điện (24) 2.3- Máy phát điện 2.3.1- Nguyên lý tạo dòng điện 2.3.2- Nguyên lý cấu tạo máy phát điện xoay chiều 2.3.2.1- Nam châm quay cuộn dây 2.3.2.2- Cuộn dây nam châm điện Chúng ta có thể thấy điện áp thay đổi phụ thuộc vào tốc độ quay nam châm Do đó, để đảm bảo điện áp không đổi, cần phải quay nam châm tốc độ không đổi Tuy nhiên vì tốc độ động thay đổi phụ thuộc vào chế độ lái xe, nên tốc độ máy phát không thể giữ cố định Để giải vấn đề khó khăn này, nam chân điện có thể sử dụng thay cho nam châm vĩnh cửu để đảm bảo điện áp không đổi Nam châm điện thay đổi số đường sức từ phù hợp với tốc độ máy phát Hình 2.10: Nam châm điện (Rô to) (25) 2.3.2.3- Dòng điện xoay chiều pha nam châm dây, máy điện phát áp sinh giữaô2tôdầu cuộn Để sinh Khi dòng điện 1quay cáchtrong hiệu cuộn hơn, điện dùng dây Điện áp này một2.12a dòng Mỗi điệncuộn xoayA, chiều Mốinhau liên cuộn dây bốsẽ trísinh hình B, C(hình được2.11a) đặt chênh hệ giữaKhi dòng sinhquay và vị trí xoay nam châm 1200 namđiện châm cuộn chúng,dây dòng điện chiều đượcđược sinhthể trên 2.11b mỗihình cuộn dây Hình 2.12b mối quan hệ dòng điện xoay chiều và nam châm Dòng điện bao bồm dòng xoay chiều gọi là “dòng xoay chiều pha” a) b) Hình 2.11: Dòng điện xoay chiều pha a) b) Hình 2.12: Dòng điện xoay chiều pha (26) 2.3.2.4- Chỉnh lưu dòng điện xoay chiều *) Chỉnh lưu ốt Hình 2.13: Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm việc chỉnh lưu cầu (27) 2.3.2.4- Chỉnh lưu dòng điện xoay chiều *) Chỉnh lưu ốt *) Các loại mạch chỉnh lưu khác - Máy phát với các ốt điểm trung tính (hình 2.12 a) a) c) b) d) Hình 2.12: Máy phát điện với ốt điểm trung tính a) Sơ đồ cấu tạo; b) Cụm giá đỡ ốt chỉnh lưu c) Sự thay đổi điện áp suất điểm trung tính có tải (28) 2.3.2.4- Chỉnh lưu dòng điện xoay chiều *) Chỉnh lưu ốt *) Các loại mạch chỉnh lưu khác -Máy phát với các ốt điểm trung tính (hình 2.12 a) - Máy phát với ốt kích thích a) b) a) sơ đồ mạch điện ; Hình 2.16: Máy phát điện với ốt kích thích b) Cụm giá đỡ chỉnh lưu Trong máy phát này bật khoá điện sang vị trí ON, cực IG cung cấp dòng qua ốt ngăn dòng điện ngược và điện trở kích thích ban đầu Do có điện trở kích thích ban dầu mạch nên dòng kích thích nhỏ khoảng 0,5 A máy phát dừng với khoá điện ON Vì ắc quy phóng điện ít Khi máy phát bắt dầu hoạt động, phần dòng điện sinh cung cấp trực tiếp từ ốt kích thích quá trình phát điện Sự giảm dòng kích thích trở lên nhỏ điện trở dây dẫn bên ngoài và các thiết bị điện, vì có thể cải thiện điện áp (29) 2.3.3- Cấu tạo số loại máy phát điện điển hình 2.3.3.1- Cấu tạo máy phát điện xoay chiều pha loại thường (hình 2.17) Cuộn dây Lõi Stato Hình 2.19: Cấu tạo Stato Hình 2.18: Cấu tạo Rôto Hình 2.17: Cấu tạo máy phát điện Hình 2.20: Các ốt chỉnh lưu (30) 2.3.3- Cấu tạo số loại máy phát điện điển hình 2.3.3.1- Cấu tạo máy phát điện xoay chiều pha loại thường 2.3.3.2- Cấu tạo máy phát loại gọn Một máy phát loại gọn với tiết chế IC gắn bên nhỏ 17% và nhẹ 26% so với má phát cỡ tiêu chuẩn Máy phát loại gọn có tiết chế IC gắn bên cấu tạo giống máy phát cỡ tiêu chuẩn hoạt động tiết chế IC khác với tiết chế kiểu tiếp điểm thông thường So với máy phát thông thường thì máy phát gọn có các đặc điểm sau: Hình 2.21: Cấu tạo máy phát loại gọn - Nhỏ và nhẹ - Hợp quạt và rôto Tốc độ máy phát loại gọn lớn nhiều so với máy phát cỡ tiêu chuẩn Để phù hợp với thay đổi này, khác với các máy phát cỡ tiêu chuẩn có quạt gắn bên ngoài, máy phát loại gọn, quạt gắn với rôto và đặt máy vì cải thiện tính làm mát và an toàn -Tăng khả bảo dưỡng, sủa chữa: Cụm chỉnh lưu, giá đỡ chổi than, tiết chế IC gắn chặt vào khung các bu lông nên dễ tháo, lắp - Đơn giản hoá hệ thống nạp : Việc sử dụng tiết chế IC đa chức làm đơn giản hoá hệ thống nạp vì tăng độ tin cậy (31) 2.3.3- Cấu tạo số loại máy phát điện điển hình 2.3.3.1- Cấu tạo máy phát điện xoay chiều pha loại thường 2.3.3.2- Cấu tạo máy phát loại gọn Hình 2.22: Cấu tạo Rôto Lỗ vít Lỗ vít Lỗ vít Lỗ vít Hình 2.23: Cấu tạo tiết chế IC Hình 2.21: Cấu tạo máy phát loại gọn (32) 2.3.3- Cấu tạo số loại máy phát điện điển hình 2.3.3.1- Cấu tạo máy phát điện xoay chiều pha loại thường 2.3.3.2- Cấu tạo máy phát loại gọn 2.3.3.3- Cấu tạo máy phát điện loại dẫn (SC) Hình 2.22: Máy phát điện loại SC (33) 2.4- Tiết chế (bộ tự động điều chỉnh điện áp) Điện áp dòng điện máy phát sinh thay đổi theo tốc độ quay máy và độ lớn tải (dòng điện ra) đặt lên máy phát Tuy nhiên, tốc độ động thay đổi liên tục nên tốc độ máy phát thay đổi theo Hơn nữa, các tải (đèn, gạt nước, quạt …) tác dụng lên máy phát luôn thay đổi cùng với trạng thái nạp điện ắc quy Vì vậy, để máy phát cung cấp điện áp trạng thái “tiêu chuẩn” không đổi, cần phải điều khiển điện áp tiết chế và đó hệ thống nạp ôtô dùng tiết chế kèm theo máy phát Trước đây tiết chế thường dùng là loại có tiếp điểm và tiết chế độc lập với máy phát, ngày tiết chế thường là IC lắp máy phát (34) 2.4- Tiết chế (bộ tự động điều chỉnh điện áp) 2.4.1- Tiết chế loại tiếp điểm Hình 2.25: Tiết chế tiếp điểm Hình 2.26: Điện áp máy phát (35) 2.4- Tiết chế (bộ tự động điều chỉnh điện áp) 2.4.1- Tiết chế loại tiếp điểm 2.4.2- Tiết chế loại hai tiếp điểm Hình 2.27: Sơ đồ nguyên lý tiết chế loại hai tiếp điểm (36) 2.4- Tiết chế (bộ tự động điều chỉnh điện áp) 2.4.1- Tiết chế loại tiếp điểm 2.4.2- Tiết chế loại hai tiếp điểm 2.4.3- Tiết chế không tiếp điểm (kiểu PP-350) Hình 2.28: Bộ tiết chế không tiếp điểm PP-350 (37) 2.4- Tiết chế (bộ tự động điều chỉnh điện áp) 2.4.1- Tiết chế loại tiếp điểm 2.4.2- Tiết chế loại hai tiếp điểm 2.4.3- Tiết chế không tiếp điểm (kiểu PP-350) 2.4.4- Tiết chế IC B F a) b) Hình 2.29: Nguyên lý làm việc tiết chế IC (38) 2.5- ổ khoá điện và đèn báo nạp 2.5.1- ổ khoá điện ổ khoá điện có hai chức năng: chức khoá (khoá hệ thống lái) và chức công tắc điện Cấu tạo ổ khoá hình 2.33 Hình 2.33: Cấu tạo ổ khoá điện - Khi khoá vị trí “LOCK” và rút chìa khoá thì xe bị khoá hệ thống lái và cắt hết hệ thống điện - Khi khoá điện vị trí “ACC” thì điện cấp hạn chế cho số thiết bị đèn kích thước, rađiô - Khi khoá điện vị trí “ON” thì điện cấp hoàn toàn cho các thiết bị (hệ thống đánh lửa, hệ thông chiếu sáng - tín hiệu) - Khi khoá điện vị trí “START” thì cấp điện cho hệ thống khởi động và mô tơ khởi động làm việc (39) 2.5- ổ khoá điện và đèn báo nạp 2.5.1- ổ khoá điện 2.5.2- Đèn báo nạp Đèn báo nạp sáng lên (hình 2.32) máy phát chưa phát điện điện áp máy phát nhỏ điện áp ắc quy máy phát hỏng vì số lý nào đó, Ví dụ, đèn này sáng lên xe chạy, nguyên nhân có thể là dây đai bị mòn Hình 2.32: Đèn báo nạp (40) 2.6- Sơ đồ tổng quát, sơ đồ mạch điện và phân bố tải 2.6.1- Sơ đồ tổng quát và sơ đồ mạch điện 2.6.1.1- Hệ thống cung cấp điện với tiết chế kiểu hai tiếp điểm lắp ngoài máy phát (hình 2.33) Sơ đồ khối Sơ đồ mạch điện Hình 2.33: Hệ thông nạp với kiểu tiết chế hai tiếp điểm (41) 2.6- Sơ đồ tổng quát, sơ đồ mạch điện và phân bố tải 2.6.1- Sơ đồ tổng quát và sơ đồ mạch điện 2.6.1.1- Hệ thống cung cấp điện với tiết chế kiểu hai tiếp điểm lắp ngoài máy phát 2.6.1.2 - Hệ thống cung cấp điện với tiết chế IC bên máy phát (hình 2.34) Hình 2.34: Sơ đồ mạch điện hệ thống nạp với tiết chế IC (42) 2.6- Sơ đồ tổng quát, sơ đồ mạch điện và phân bố tải 2.6.1- Sơ đồ tổng quát và sơ đồ mạch điện 2.6.1.1- Hệ thống cung cấp điện với tiết chế kiểu hai tiếp điểm lắp ngoài máy phát 2.6.1.2 - Hệ thống cung cấp điện với tiết chế IC bên máy phát 2.6.1.3- Hệ thống cung cấp điện với tiết chế IC bên máy phát hãng TOYOTA ổ khoá điện Cuộn stato Đèn báo nạp Máy phát điện ắc quy ổ khoá điện Đèn báo nạp ‘ON’ Cầu chì ắc quy Tải trên xe (bóng đèn) Cuộn kích từ b) Sơ đồ đầu dây máy phát điện Tiết chế IC a) Sơ đồ mạch điện hệ thống nạp Công tắc (43) 2.6- Sơ đồ tổng quát, sơ đồ mạch điện và phân bố tải 2.6.1- Sơ đồ tổng quát và sơ đồ mạch điện 2.6.1.1- Hệ thống cung cấp điện với tiết chế kiểu hai tiếp điểm lắp ngoài máy phát 2.6.1.2 - Hệ thống cung cấp điện với tiết chế IC bên máy phát 2.6.1.3- Hệ thống cung cấp điện với tiết chế IC bên máy phát hãng TOYOTA 2.6.2- Chế độ làm việc ắc quy- máy phát và phân bố tải Khi động chưa hoạt động thì ắc quy cung cấp điện cho toàn phụ tải, động đã hoạt động thì máy phát cung cấp cho toàn phụ tải và nạp điện trở lại cho ắc quy Trong quá trình hoạt động vì lý nào đó mà máy phát điện không đủ điện cấp cho toàn phụ tải thì ắc quy bổ xung điện cho phụ tải (44) - HẾT- (45)