đồ án trang bị điện

MỤC LỤCLời đầu nói1. Tổng quan hệ thống cung cấp điện trên ô tô.31.1. Nhiệm vụ.31.2. Yêu cầu.31.3. Phân loại.31.4. Những thông số cơ bản hệ thống cung cấp điện.52. Các bộ phận của hệ thống cung cấp.82.1. Máy phát điện.82.1.1. Công dụng, phân loại, yêu cầu.82.1.1.1. Công dụng.82.1.1.2. Phân loại.82.1.1.3. Yêu cầu.92.1.2. Máy phát điện một chiều.92.1.2.1. Cấu tạo.92.1.3. Máy phát điện xoay chiều.122.1.3.1. Máy phát xoay chiều kích thích bằng nam châm vĩnh cửu.122.1.3.2. Máy phát xoay chiều kích thích kiểu điện từ.152.2. Bộ điều chỉnh.192.2.1. Công dụng, phân loại, yêu cầu.192.2.1.1. Công dụng.192.2.1.2. Phân loại.202.2.2. Nguyên lý điều chỉnh thế hiệu và hạn chế dòng điện.212.3.1. Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm việc.222.3.1.1. Công suất mở tiếp điểm và các biện pháp giảm tia lửa ở tiếp điểm.29 2.3.2. Rơ le dòng điện ngược (RLDĐN) và rơle đóng mạch (RLĐM).322.3.2.1. Rơ le dòng điện ngược (RLDĐN)322.3.2.2. Rơ le đóng mạch (RLĐM)362.3. Bộ chỉnh lưu.412.3.1. Nhiệm vụ.412.3.2. Một số bộ chỉnh lưu thường dùng.412.3.2.1. Bộ chỉnh lưu 6 diod.412.3.2.2. Bộ chỉnh lưu 8 diod.42 2.3.2.3. Bộ chỉnh lưu 14 diod.42 2.3.2.4. Chọn sơ đồ mạch hệ thống cung cấp443. Tính toán và chọn công suất máy phát.45 3.1.Tính toán công suất của phụ tải trên ô tô45 3.2.Chọn máy phát điện xoay chiều trên ô tô:48 Tài liệu tham khảo……………………………………………………………............49 Lời mở đầuNgày nay với nền công nghiệp phát triển nhanh chóng, nhu cầu của con người cũng tăng theo. Đối ngành Ô tô, các ứng dụng của kỹ thuật điện tử trên xe rất nhiều. Nhằm mục đích để đáp ứng nhu cầu đó, trên các xe hiện nay đã trang bị rất nhiều hệ thống điều khiển giúp cho con người có thể điều khiển và sử dụng dễ dàng. Sau khi hoàn thành môn học Trang bị điện và điện tử Ô tô, Thiết bị điện và điện tử thân xe. Em được giao nhiệm vụ: Tính toán kiểm nghiệm hệ thống cung cấp. Sau một thời gian tìm hiểu và nghiên cứu em đã hoàn thành nhiệm vụ. Dưới sự hướng dẫn tận tình của Thầy Nguyễn Việt Hải em đã có một kết quả trên. Trong quá trình tính toán, trình bày không tránh khỏi những sai sót. Em kính mong quý Thầy bỏ quả và hướng dẫn thêm, để lần sau em hoàn thiện tốt hơn. Em xin chân thành cảm ơn. Sinh viên Phạm Văn Đức1. Tổng quan hệ thống cung cấp điện trên ô tô. 1.1. Nhiệm vụ.Hệ thống cung cấp điện có nhiệm vụ cung cấp năng lượng điện cho các phụ tải với một hiệu điện thế ổn định ở mọi điều kiện làm việc của ôtô máy kéo.Để cung cấp năng lượng cho các phụ tải trên ô tô, cần phải có bộ phận tạo ra nguồn năng lượng có ích. Nguồn năng lượng này được tạo ra từ mát phát điện trên ô tô. Khi động cơ hoạt động, máy phát cung cấp điện cho các phụ tải và nạp điện cho acquy. Để đảm bảo toàn bộ hệ thống hoạt động một cách hiệu quả, an toàn. Năng lượng đầu ra của máy phát và năng lượng yêu cầu cho các tải điện phải thích hợp với nhau. 1.2. Yêu cầu. Phải luôn tạo ra một điện áp ổn định (13,8V – 14,2V đối với hệ thống điện 14V) trong mọi chế độ làm việc của phụ tải. Máy phát phải có cấu trúc và kích thước nhỏ gọn, trọng lượng nhỏ, giá thành thấp và tuổi thọ cao. Có độ bền cao trong điều kiện nhiệt độ và độ ẩm lớn, có thể làm việc ở những vùng có nhiều bụi bẩn, dầu nhớt và độ rung động lớn. Ít chăm sóc và bảo dưỡng..1.3. Phân loại.Hệ thống cung cấp điện trên ô tô thường có hai dạng sơ đồ thông dụng như sau: Hệ thống cung cấp với máy phát điện một chiều ( hình 1.1). 1_Máy phát; 2_Bộ ắc qui; 3_Đồng hồ ampe; 4_ Bộ điều chỉnh điện.Hình 1.1. Sơ đồ hệ thống cung cấp với máy phát một chiều. Hệ thống cung cấp với máy phát điện xoay chiều 1_Máy phát; 2_Bộ điều chỉnh điện; 3_Công tắt; 4_Đồng hồ ampe; 5_Phụ tải.Hình 1.2. Sơ đồ hệ thống cung cấp với máy phát xoay chiều.Hai sơ đồ tuy có cách nối dây khác nhau nhưng đều bao gồm hai nguồn năng lượng là ắc quy và máy phát mắc song song. Tuỳ thuộc vào giá trị phụ tải và chế độ làm việc của ô tô máy kéo, mà ắc quy, máy phát sẽ riêng biệt hoặc đồng thời cả hai cung cấp năng lượng cho các bộ phận tiêu thụ (phụ tải).Ngoài ra, trong hệ thống cung cấp còn có: Bộ điều chỉnh điện (BĐCĐ) làm nhiệm vụ: phân phối chế độ làm việc giữa ắc quy và máy phát; hạn chế và ổn định thế hiệu của máy phát để đảm bảo an toàn cho các trang thiết bị điện trên xe; hạn chế dòng điện của máy phát để đảm bảo an toàn cho các cuộn dây của nó. Dụng cụ đo, kiểm tra: có thể là ampe kế hoặc đèn tín hiệu cho phép kiểm tra sự làm việc của ắc quy thông qua gía trị dòng phóng hoặc nạp của nó. Công tắc cắt mát: dùng để cắt cực âm của ắc quy với mát khi ô tô máy kéo không làm việc.1.4. Những thông số cơ bản hệ thống cung cấp điện. •Điện áp định mức: Phải bảo đảm Uđm = 14V đối với những xe sử dụng hệ thống điện 12V, Uđm = 28V đối với những xe sử dụng hệ thống điện 24V.•Công suất máy phát: Phải đảm bảo cung cấp điện cho tất cả các tải điện trên xe hoạt động. Thông thường, công suất của các máy phát trên ôtô hiện nay vào khoảng Pmf = 700 – 1500W.•Dòng điện cực đại: Là dòng điện lớn nhất mà máy phát có thể cung cấp Thông thường Imax = 70 – 140A.•Tốc độ cực tiểu và tốc độ cực đại của máy phát: nmax, nmin phụ thuộc vào tốc độ của động cơ đốt trong. Trong đó: i: tỉ số truyền ( i = 1,5 2) Hiện nay trên xe đời mới sử dụng máy phát cao tốc nên tỉ số truyeµn i cao hơn. ni: tốc độ cầm chừng của động cơ•Nhiệt độ cực đại của máy phát tomax : Là nhiệt độ tối đa mà máy phát có thể hoạt động.•Điện áp hiệu chỉnh: Là điện áp làm việc của bộ tiết chế Uhc = 13,8 – 14,2V (với hệ thống 12V), và Uhc = 27 – 28V (với hệ thống 28V).Sơ đồ hệ thống cung cấp điện trên ôtô.