Nguyên lý làm việc của hệ thống khởi động trên ô tô hộp số tự động

MỤC LỤC

Sự hoạt động của hệ thống khởi động trên ôtô hộp số tự động

+ Khi xoay công tắc đến vị trí START,nếu tài xế quên không trả số về N hoặc P thì không có dòng xuống máy khởi động.Nếu hệ thống chống trộm được bật thì cũng không có dòng xuống máy khởi động.

NGUYÊN LÍ LÀM VIỆC CỦA MÁY KHỞI ĐỘNG LOẠI THƯỜNG

Công tắc đánh lửa ở vị trí khởi động (“ ST “)

+ Cường độ dòng điện dòng từ ắc quy qua cực 50 tới cuộn giữ và cuộn hút .Tiếp theo từ cuộn hút , dòng điện dòng qua cực C tới cuộn dây kích từ và cuộn dây phần ứng. + Sụt áp qua cuộn hút ngăn chặn dòng điện tới motor , giữ ở tốc độ chậm. + Lừi hỳt solenoid kộo khớp dẫn động tới khớp bỏnh răng chủ động với vành răng bánh đà.

Bánh răng xoắn và tốc độ khởi động chậm của motor giúp cho việc gài răng được êm dịu.

Bánh răng và vành răng bánh đà được ăn khớp

+ Khi bỏnh răng đó được ăn khớp , bản tiếp xỳc trờn lừi hỳt trờn bộ chuyển mạch chính đóng , nối giữa cực 30 và cực C. + Cường độ dòng điện lớn tới motor và nó quay với momen xoắn lớn hơn ( năng lượng khởi động ).

Công tắc đánh lửa ở vị trí mở “ON”

+ Dòng điện không lưu động lâu ở cực “50” , nhưng phần dư bộ chuyển mạch chính đóng cấp dòng điện dòng từ cực “ C ” qua cuộn hút tới cuộn giữ. + Từ trường trong hai cuộn dõy bị cắt và cần đẩy ( lừi hỳt ) được kộo trở lại bằng lò xo hồi vị. + Cắt dòng điện cao tới motor và bánh răng chủ động được nhả ra từ vành răng bánh đà.

ĐỘNG CƠ ĐIỆN KHỞI ĐỘNG

Phần cảm

• Chức năng: tạo ra từ trường cần thiết cho động cơ điện.Là chỗ bố trí cuộn dõy kớch từ và lừi của nú, đồng thời là nơi đi qua của đường sức từ. + cả vỏ và lừi cực được chế tạo bằng sắt,nghĩa là chỳng dễ dàng dẫn từ.

Phần ứng và ổ bi

+ chống nhiệt tốt hơn so với các loại động cơ điện khác.Chịu nhiệt rất tốt để có thể khởi động nhiều lần.

Chổi than và giá đỡ chổi than

Khi đặt một nam châm khác ở giữa hai cực từ , sự hút và đẩy của hai nam châm làm cho nam châm đặt giữa quay xung quanh nó. Nguyên lí tạo ra từ trường trong động cơ điện khởi động Mỗi đường sức từ không thể cắt ngang qua đường sức từ khác. Khi dòng điện chạy xuyên qua khung dây, từ thông sẽ xuyên qua khung dây.Chiều của đường sức từ sinh ra được xác định bằng qui tắc vặn nút trai.Khi chiều của từ trường trùng nhau, đường sức từ trở nên mạnh hơn ( dày.

Bản chất của đường sức từ thường trở nên ngắn đi và cố đẩy những đường sức từ khác ra xa nó và tạo ra lực. Đặt hai đầu khung dây lên điểm tựa để nó có thể quay.Tuy nhiên nó chỉ có thể tiếp tục quay khi lực sinh ra theo chiều cũ. Bằng cách gắn cổ góp và chổi than vào khung dây, dòng điện chạy qua dây dẫn từ sau đến trước phía cực bắc, trong khi dòng điện chạy từ trước ra sau phía cực nam và duy trì như vậy.

Hoạt động thực tế: để ứng dụng lý thuyết trên tong thực tế, trước tiên, người ta phải quấn nhiều khung dây để tăng từ thông từ đó sinh ra mômen lớn.Tiếp tjeo, người ta đặt một lừi thộp bờn trong cỏc khung dõy cũng nhằm tăng từ thông và tạo ra mômen lớn. Quan hệ giữa cực từ của nam châm và dòng điện chạy qua nó có thể dùng qui tắc bàn tay phải đẻ giải thích. Hướng tất cả bốn ngón tay, trừ ngón tay cái của bàn tay phải theo chiều của dòng điện đi qua cuộn dây.

Nhờ sự bố trí các khung dây trong phần cảm và phần ứng mà sinh ra lực từ làm quay phần ứng.Rôto quay theo chiều kim đồng hồ theo qui luật bàn tay trái: để ngón tay cái bàn tay trái thẳng góc với mặt bàn tay.hướng cả bốn ngón tay theo chiều dòng điện.Khi đó, ngón cái sẽ chỉ chiều lực từ. + Loại mắc nối tiếp: phát ra mômen lớn nhất khi bắt đầu quay, được dùng chủ yếu trong máy khởi động. + Loại mắc song song: ít dao động về tốc độ, giống như loại dùng nam châm vĩnh cửu.

Động cơ điện một chiều kích từ nối tiếp có mômen khởi động lớn song có nhược điểm là tốc độ không tải (ωo) quá lớn, ảnh hưởng đến độ bền và tuổi thọ làm việc của động cơ. Động cơ điện một chiều kích từ hỗn hợp tuy mômen khởi động không lớn bằng so với động cơ điện một chiều kích từ nối tiếp nhưng trị số không tải bé hơn. Để đảm bảo truyền được công suất từ động cơ điện khởi động sang động cơ ôtô, tránh tổn thất điện áp trên đường dây nối từ ắcquy đến động cơ điện khởi động và ở các chỗ tiếp xúc, yêu cầu điện trở của động cơ điện khởi động phải đủ nhỏ( khoảng 0,02 Ω) , sụt áp ở vùng tiếp xúc giữa chổi than và cổ góp của động cơ điện khởi động cho phép trong khoảng ( 1,5 ÷ 2 )V.

Hình 3-5. Nguyên lí tạo ra từ trường trong động cơ điện khởi động
Hình 3-5. Nguyên lí tạo ra từ trường trong động cơ điện khởi động

CÔNG TẮC TỪ

Các chổi than tiếp điện của động cơ khởi động thường làm bằng đồng đỏ. +Cấu tạo gôm: cuộn giữ, cuộn hút, lò xo hoàn lực, lò xo dẫn động, tiếp điểm chính,piston. +Đặc điểm: cuộn hút có kích thước lớn nên sinh ra lực từ lớn hơn cuộn giữ.Cuộn hút và cuộn giữ có chiều và số vòng quay như nhau.

KHỚP TRUYỀN ĐỘNG

    Khi công tắc (khóa ) khởi động đóng, rôto của động cơ khởi động quay, do quán tính của đối trọng 10 không cho bánh răng 7 quay theo nên nó phải tiến theo rãnh xoắn để tiến vào ăn khớp với vành bánh răng bánh đà, khi. Sau khi động cơ ôtô đã khởi động được, tốc độ vòng quay của trục khuỷu cùng với vành bánh răng bánh đà tăng vọt ( khoảng 3000 vòng/phút ), lúc này vành bánh răng bánh đà trở thành chủ động kéo bánh răng 7 của khớp truyền động quay theo. Lò xo 2 làm việc ở chế độ xoắn để truyền mômen rất lớn kéo vành bánh răng bánh đà quay, ngoài ra nó còn có nhiệm vụ làm giảm chấn động va đập khi các bánh răng bắt đầu vào ăn khớp với nhau.

    Ưu điểm của khớp truyền động quán tính là có kết cấu đơn giản, giá thành hạ nhưng các bánh răng phải chịu một lực va đập lớn khi vào ăn khớp với nhau, cho nên loại này chỉ dùng cho những máy khởi động có công suất không quá 1,2 HP. Khớp truyền động một chiều có thể di chuyển theo rãnh xoắn của trục máy khởi động. Khi đóng nguồn cấp cho máy khởi động, mômen được truyền từ ống lót 1 đến mayơ của bánh răng truyền động 11 bằng các bi đũa 10.

    Khi động cơ ôtô đã khởi động được , mayơ của bánh răng khởi động trở thành bị động ( vành bánh răng bánh đà sẽ trở thành chủ động ) , các thỏi bi đũa không bị ép chặt nữa ( được quay tự do) và khớp truyền động trượt ra cắt li hợp. Lúc này, cả hai cuộn dây trên đều có dòng điện chạy qua, từ thụng sinh ra trong hai cuộn dõy đú tỏc dụng cựng chiều và cú tỏc dụng hỳt lừi thép 13. Lúc này đĩa tiếp xúc bằng đồng 8 chưa nối các tiếp điểm 7, 9, và 10 cho nên phần ứng 15 ( M ) và cuộn dây kích từ 16 (Wkt ) được đấu với ăcquy thông qua cuộn hút 11 (Wh), trong trường hợp này tương ứng với K1 kín còn K2 hở, vì vậy trị số điện áp đặt lên động cơ không lớn sẽ làm cho trục động cơ xoay đi một góc nhỏ tạo điều kiện cho bánh răng khởi động có thể tự lựa tốt hơn trong quá trình đi vào ăn khớp với vành bánh răng bánh đà.

    Khi tiếp điểm 9-10 kín, trong trường hợp này tương úng với K1 và K2 đều kín, cuộn dây hút 11 (Wh) bị nối tắt, động cơ điện khởi động được nối trực tiếp với ăcquy, điện áp đặt lên động cơ khởi động bằng trị số định mức, làm cho quá trình khởi động thực hiện được một cách dễ dàng. CÁC HỎNG HểC THƯỜNG GẶP, CÁCH KIỂM TRA VÀ PHƯƠNG PHÁP KHẮC PHỤC MÁY KHỞI ĐỘNG.

    Hình 3-15. Cơ cấu truyền động kiểu văng ra.
    Hình 3-15. Cơ cấu truyền động kiểu văng ra.

    KIỂM TRA VÀ SỬA CHỮA MÁY KHỞI ĐỘNG

      500V đo điện trở cách điện của cuộn dây kích từ bằng cách đo từ chổi than đến vỏ máy khởi động. Công tắc từ còn tốt nếu bánh răng bendix còn giữ còn được đẩy ra ngoài khi tháo dây thử số 1.

      Hình 4-1. Phương pháp thử chế độ hút, chế độ giữ.
      Hình 4-1. Phương pháp thử chế độ hút, chế độ giữ.