ttr TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA CÔNG NGHỆ BỘ MÔN KỸ THUẬT CƠ KHÍ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NIÊN KHÓA: 2008 – 2012 Đề tài: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ, CHẾ TẠO THỬ BỘ PHẬN TÍCH HỢP MÁY KHỞI ĐỘNG VÀ MÁY PHÁT CHO ĐỘNG CƠ 100cc Giảng viên hướng dẫn: Th.S Trần Thanh Tâm Sinh viên thực hiện: Hoàng Huy Hổ MSSV: 1087175 Lớp: Cơ Khí Giao Thông – K34 Cần Thơ, 5/2012 ttr TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA CÔNG NGHỆ BỘ MÔN KỸ THUẬT CƠ KHÍ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NIÊN KHÓA: 2008 – 2012 Đề tài: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ, CHẾ TẠO THỬ BỘ PHẬN TÍCH HỢP MÁY KHỞI ĐỘNG VÀ MÁY PHÁT CHO ĐỘNG CƠ 100cc Giảng viên hướng dẫn: Th.S Trần Thanh Tâm Sinh viên thực hiện: Hoàng Huy Hổ MSSV: 1087175 Lớp: Cơ Khí Giao Thông – K34 Cần Thơ, 5/2012 NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN  Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2012 NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG PHẢN BIỆN  Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2012 MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU PHẦN 1: GIỚI THIỆU CHƯƠNG 1: LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI, MỤC TIÊU VÀ Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Lý chọn đề tài 1.2 Ý nghĩa đề tài 1.3 Mục tiêu đề tài 1.4 Đối tượng giới hạn nghiên cứu 1.5 Phương pháp nghiên cứu thực đề tài CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG VÀ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN 2.1 Hệ thống khởi động 2.1.1 Nhiệm vụ hệ thống khởi động 2.1.2 Phân loại hệ thống khởi động 2.1.3 Cấu tạo chi tiết hệ thống khởi động 2.1.3.1 Bình accu 2.1.3.2 Rơ le khởi động 2.1.3.3 Máy khởi động 2.2 Hệ thống cung cấp điện 10 2.2.1 Nhiệm vụ hệ thống cung cấp điện 10 2.2.2 Cấu tạo hệ thống cung cấp điện 11 PHẦN 2: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TÍCH HỢP 12 CHƯƠNG I: SƠ ĐỒ, NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG 12 CHƯƠNG II: TÍNH TOÁN CHU TRÌNH NHIỆT VÀ MÔ MENT CẢN LỚN NHẤT CỦA ĐỘNG CƠ 100C 14 2.1 Các thông số động 14 2.2 Các thông số cần chọn cho trình tính toán nhiệt 14 2.3 Tính toán nhiệt 16 2.3.1 Tính toán trình nạp 16 2.3.2 Tính toán trình nén 17 2.3.3 Vẽ đồ thị công 18 2.4 Tính toán động lực học 20 2.4.1 Vẽ đường biểu diễn hành trình pit-tông x=f(α) 20 2.4.2 Vẽ đường biểu diễn tốc độ pit-tông v=f(α) .21 2.4.3 Vẽ đường biểu diễn gia tốc pit-tông 22 2.4.4 Các khối lượng chuyển động tịnh tiến 23 2.4.5 Vẽ đường biểu diễn lực quán tính –pj = f(x) .25 2.4.6 Đường biểu diễn v = f(x) 26 2.4.7 Khai triển đồ thị công tọa độ p – V thành p = f(α) .26 2.4.8 Hệ lực tác dụng cấu trúc trục khuỷu – truyền 27 2.4.9 Mô ment quay trục khuỷu 29 CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN THIẾT KÊ MÁY ĐIỆN MỘT CHIỀU 30 3.1 Thông số tính toán động điện chiều 30 3.2 Tính toán thiết kế động điện chiều 30 3.2.1 Chọn kích thước chủ yếu 30 3.2.2 Dây quấn kích thướt rãnh phần ứng 31 3.2.3 Khe hở không khí, cực từ gông từ 36 3.2.4 Tính toán mạch từ 38 3.2.5 Tính toán dây quấn kích thích song song 40 3.2.6 Cổ góp chổi than tham số đổi chiều 40 3.2.7 Tổn hao hiệu suất 42 3.2.8 Tính toán thông gió 44 CHƯƠNG IV: CHỌN RƠLE VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG MẠCH 45 4.1 Khái niệm chung rơle 45 4.2 Rơle trung gian .47 4.3 Rơle ngăn dòng ngược 47 4.4 Rơle điều chỉnh điện áp 48 4.5 Rơle hạn chế cường độ dòng điện .49 CHƯƠNG V: KẾT QUẢ CHẾ TẠO THỬ VÀ THẢO LUẬN ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ 50 5.1 Kết chế tạo thử phận tích hợp máy khởi động máy phát cho động 100cc 50 5.2 Thảo luận, đánh giá kết 53 TÀI LIỆU THAM KHẢO LỜI NÓI ĐẦU  Theo xu hướng phát triển toàn cầu hóa, kinh tế Việt nam dần bước sang thời kỳ thời kỳ Công nghiệp hóa, đại hóa đất nước gắn liền với việc mở rộng quan hệ hợp tác kinh tế với nước khu vực toàn giới Sự chuyển đổi ảnh hưởng rõ rệt đến hoạt động kinh tế hoạt động xã hội khác Trong nhiều năm gần với phát triển kinh tế phát triển khoa học kỹ thuật nói chung giao thông vận tải nói riêng phát triển nhanh nhầm đáp ứng nhu cầu di chuyển thị hiếu người Nhiều hệ thống thiết bị cũ phương tiện dần thay hệ thống, thiết bị Để đáp ứng nhiều nhu cầu người xã hội Khoa học kỹ thuật ngày phát triển, có phát triển đáng kể giao thông vận tải, phát triển làm cho phương tiện ngày an toàn hơn, nâng cao tuổi thọ sản phẩm, làm chúng trở nên gọn nhẹ góp phần tiết kiệm tài nguyên cho giới Việt nam nước có khoa học kỹ thuật phát triển, góp phần đẩy mạnh phát triển đất nước thân phải có ý tưởng mới, sáng tạo để góp phần đưa đất nước phát triển Đề tài nghiên cứu làm gọn nhẹ hơn, động cho dòng sản phẩm sau này, phát triển để nâng cao tính hoạt động máy, góp phần bảo vệ môi trường Đề tài “Tính toán, thiết kế, chế tạo thử phận tích hợp máy khởi động máy phát cho động 100cc” trình bày gồm phần: Phần một: Giới thiệu đề tài Phần hai: Tính toán, thiết kế, chế tạo thử phận tích hợp máy khởi động máy phát cho động 100cc Để hoàn thành đề tài cố gắn thân, em nhận nhiều giúp đỡ quý thầy suốt thời gian thực đề tài Em xin chân thành gửi lời cảm ơn đến ban giám hiệu nhà trường tạo điều kiện cho em có hội tiếp cận thực đề tài Em xin chân thành cảm ơn thầy khoa Công nghệ cung cấp, trang bị cho em nên tảng kiến thức vững lĩnh vực khí, trang bị điện để em thúc tốt đề tài hôm Em xin chân thành cảm ơn thầy Trần Thanh Tâm tận tình hướng dẫn giúp đỡ em thực hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp Cuối em xin bày tỏ lòn biết ơn sâu xắc đến người thân gia đình, bạn bè, người bên em động viên suốt trình hoàn thành khóa học Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2012 Hoàng Huy Hổ Đề tài: Tính toán, thiết kế, chế tạo thử tích hợp động khởi động máy phát điện xe 100cc PHẦN 1: GIỚI THIỆU CHƯƠNG LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI, MỤC TIÊU VÀ Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Lý chọn đề tài Bước sang kỷ nguyên mới, tiến khoa học kỹ thuật nhân loại bước sang tầm cao mới, nhiều thành tựu khoa học kỹ thuật, phát minh, sáng chế mạnh đậm chất đại có tính ứng dụng cao cho đời Là quốc gia có kinh tế lạc hậu, nước ta có cải cách để thúc đẩy kinh tế phát triển Việc tiếp thu ứng dụng thành tựu koa học tiên tiến giới Đảng Nhà nước ta quan tâm nhằm cải tạo, đẩy mạnh phát triển ngành công nghiệp mới, nhằm mục đích đưa nước ta từ nước nông nghiệp lạc hậu trở thành nước công nghiệp phát triển để sánh vai nước giới Trải qua nhiều năm phấn đấu phát triển, nước thành viên khối kinh tế Quốc tế WTO Với việc tiếp cận quốc gia có kinh tế phát triển, giao lưu, học hỏi kinh nghiệm, tiếp thu ứng dụng thành tựu khoa học tiên tiến để kinh tế phát triển nữa, bước bước vũng đường độ lên CNXH Trong ngành công nghiệp Đảng nhà nước trọng đầu tư phát triển, lĩnh vực phương tiện giao thông vận tải lĩnh vực tiềm Tuy nhiên để đầu tư cho ngành công nghiệp ô tô đòi hỏi nước ta phải có kinh tế lớn mạnh kinh tế nước ta lại nằm giai đoạn chuyển nên khó phát triển ngành công nghiệp ô tô hoàn hảo Các chủng loại ô tô nươc ta đa sô nhập từ nước nên có giá thành cao so với mức thu nhập người dân địa chúng ta, nên ô tô chưa thể trở thành phương tiện lại phổ biến người dân, nên phương tiện giao thông chủ yếu xe gắn máy Ra đời từ năm 1870, từ xe đạp có gắn động nước nồi supde dược đốt rượu cồn kỹ sư người Pháp Perrot sáng chế Đến xe gắn máy trở thành phương tiện giao thông nhiều nước phát triển Hằng loạt hãng sản xuất xe máy đời như: Honda, Yamaha, Suzuki…… với nhiều kiểu dáng khác họ dần cải thiện cho sản phẩm đại hơn, thông dụng hơn, đảm bảo tính động xe gắn máy Sự tiến khoa học kỹ thuật ngày nhanh, trình công nghiệp hóa, đại hóa diễn với mức chóng mặt làm cho nguồn tài nguyên thiên nhiên ngày thiếu hụt, nguồn nguyên liệu phục vụ cho nhu cầu phát GVHD: Trần Thanh Tâm SVTH: Hoàng Huy Hổ Đề tài: Tính toán, thiết kế, chế tạo thử tích hợp động khởi động máy phát điện xe 100cc b tt = τ – bm = 9,4 – 5,7 = 3,7 (cm) Với chiều rộng chổi than: b ch = (2 ÷ 4)tG = (2 ÷ 4).0,4 = 0,8 ÷ 1,6 (cm) Chọn kích thước chổi than bch x lch = 0,8 x 1,6 (cm) Tiết diện chổi than: Sch = b ch x lch = 1,28(cm 2) Lấy mật độ dòng điện chổi than J ch' = 12 A/cm Số chổi than giá chổi than: N ch'  I pSch J ch  129,6 = 4,2 2.1,28.12 Lấy số chổi than Nch = Mật độ dòng điện thực chổi than: Jch = J ' ch N ch' 4,2  12 = 12,6 (A/cm 2) N ch Chiều dài tác dụng cổ góp: lG = Nch(lch + c) + = 4.(1,6 + 0,8 ) +1 = 10,6 (cm) Trong đó: c = 0,8 – chiều dày phía hộp chổi than khoảng cách hai hộp Bề rộng vùng đổi chiều: b đc= ( Ở εG = bch a D 0,8 12  u    G )t G (    0,75).0,4 =2,25 (cm) tG p DG 0,4 G 63  y1   16,5 = -0,75 2p Nghiệm lại quan hệ bđc/(τ - bm ) = 2,25/(9,4 – 5,7) = 0,6 Như thỏa điều kiện bđc/(τ - bm ) = 0,55 ÷ 0,7 Hệ số từ dẫn rãnh: λ= 0,6 GVHD: Trần Thanh Tâm hr h4 lđ 2,5.105 a    = d b4 l2 Alw p p 41 SVTH: Hoàng Huy Hổ Đề tài: Tính toán, thiết kế, chế tạo thử tích hợp động khởi động máy phát điện xe 100cc = 0,6 26 0,5 11,9 2,5.105    0,5 = 7,79 12,47 180.12,47.1,67.9,4 Sức điện động phản kháng: ep = 2wplδAv2λ.10 -6 = 2.1,67.12,47.180.9,4.7,79.10-6 = 0,55 V 3.2.7 Tổn hao hiệu suất Tổn hao đồng dây quấn phần ứng: 2 p Cu2 = I đm R2  129,6 0,013 = 218 W Tổn hao đồng dây quấn kích thích song song: p Cut = I t2 Rt  15,572.0,69 = 167 W Tổn hao đồng chổi than: p Cuch = ∆Uch.Ich = 0,6.129,6 = 77,76 Tổn hao ma sát cổ góp: p tx = Sch.ptx.kms.vG = 33.92.10-4.3.104.0,2.3,35 = 68 W Ở áp suất ép lên cổ góp chổi than ptx = 3.10 Pa; hệ số ma sát kms = 0,2; tiết diện mặt tiếp xúc cổ góp Sch = 33,92 cm2 ; tốc độ bề mặt cổ góp vG =3,35 m/s Tổn hao vòng bi quạt gió (theo hình 6-3 tài liệu 3) p = Trọng lượng sắt lưng phần ứng: GFeg2 = 7,8 = 7,8  [( D  2hr )  Do2 ] l2 k c 10 3     (12  2.2,6)  3,6 12,47.0,95.103 = 2,4kg Trọng lượng sắt phần ứng: GFez2 = 7,8Zbz (h1  d1  d )l kc 10 3  7,8.21.0,61(1,8   0,5 ).12,47.0,95.103 =2,57kg Tổn hao lưng phần ứng: GVHD: Trần Thanh Tâm 42 SVTH: Hoàng Huy Hổ Đề tài: Tính toán, thiết kế, chế tạo thử tích hợp động khởi động máy phát điện xe 100cc p Feg2 = GFeg2 2,3p1/50 ( f 1,3 ) Bg =2,4.2,3.1,75.0,892 = 7,65 W 50 Trong p1/50 – suất tổn hao thép tần số từ hóa f = 50Hz mật độ từ thông B=1Tesla đối vơi thép kĩ thuật điện 2312 p1/50 = 1,75 Tổn hao sắt phần ứng: p Fez2 = GFez2.2,3p1/50 ( f 1,3 ) Bz = 2,57.2,3.1,75.0,892 = 9,2 W 50 Tổn hao sắt: p Fe = pFeg2 +pFez = 7,65 +9,2 = 16,85 W Tổn hao phụ: p f = 0,01.P = 0,01.1400 = 14 W Tổng tổn hao: P = pCu2 + p Cuf + p Cut + pCuch + p trch + pcơ + pFe + pf = 218+ 168 +167 + 77,76 + 68 + 16,85 + 14 =729 W Công suất đầu vào: P1 = U.I + Ukt.Ikt = 12.129,9 + 12.15,57= 1742,04 W Với U, I điện áp dòng điện định mức, Ukt, Ikt điện áp dòng điện kích từ Công suất điện đầu ra: P2 = P1 – P = 1742,04 – 796 = 1013 W Dòng điện đầu vào: I1 = P1 1742,04 = = 145,17 U 12 Dòng điện phản ứng: I2 = I1 – It =145,17 – 15,57 = 129,6 Hiệu suất động điện: % = 100 P2 1013 = 100 = 58% 1742 P1 Moment trục: GVHD: Trần Thanh Tâm 43 SVTH: Hoàng Huy Hổ Đề tài: Tính toán, thiết kế, chế tạo thử tích hợp động khởi động máy phát điện xe 100cc M=9,57 1013 P2 =9,57 = 12,12 N.m 800 n 3.2.8 Tính toán thông gió Lượng gió cần thiết đưa qua máy: P , 796 =  0,036 m /s 1100 k 1100.20 Q= Trong k – độ tăng nhiệt không khí lấy  k = 200C Đường kính quạt: Lấy Dq = 0,9Dn1 = 0,9.23,8 = 21,42 cm Tốc độ quạt: Dq n  21,42.800 = = 8,97 m/s 6000 6000 u2 = Theo điều kiện hiệu suất cực đại: Qmax = 2Q = 2.0,036 = 0,072 m3/s Tiết diện gió quạt: 0,072 Qmax = = 0,019 m2 0,42u 0,42.8,97 Sr = Chiều rộng cánh quạt: b= Lấy S r 10 4 0,019.10   3,07 cm 0,92Dq 0,92 21,42 b = 3,1 cm Số cánh quạt theo bảng 7.1 (Tài liệu 3) ta chọn N=14 cánh GVHD: Trần Thanh Tâm 44 SVTH: Hoàng Huy Hổ Đề tài: Tính toán, thiết kế, chế tạo thử tích hợp động khởi động máy phát điện xe 100cc CHƯƠNG IV CHỌN RƠ LE CHO HỆ THỐNG MẠCH 4.1 Khái niệm chung rơle Rơle khí cụ điện đóng cắt dùng mạch bảo vệ tự động khống chế Trong sơ đồ truyền động rơle làm nhiệm cụ khống chế tình trạng làm việc công tắc tơ Riêng trường hợp công suất đủ bé, rơle dùng trực tiếp để đóng ngắt mạch Trong sơ đồ bảo vệ rơle tự động hóa, rơle làm nhiệm vụ khống chế máy cắt điện, để thực tự động cắt mạch điện có cố, tự động đóng lại mạch điện cần thiết Rơle có nhiều kiểu, nhiều loại khác Theo công dụng rơle chia làm rơle bảo vệ dùng trang bị bảo vệ rơle tự động hóa rơle khống chế dùng mạch truyền động điện Theo lượng tác động rơle chia rơle dòng điện, rơle điện áp, rơle công suất, rơle tổng trở… Theo chúc sơ đồ, chia rơle đo lường mắc mạch điện cần khống chế để theo dõi tình trạng mạch; rơle thời gian để định thời gian tác động; rơle tín hiệu để báo hiệu sực hoạt động rơle; rơle trung gian để thực đổi nối mạch cần thiết, để đóng hay ngắt thiết bị đóng cắt (công tắc tơ, aptômat, máy cắt điện…) Theo cách mắc mạch bảo vệ, rơle chia làm hai loại: rơle mắc trực tiếp hay rơle thứ, loại rơle có cuộn dây mắc thẳng vào mạch điện cần bảo vệ Rơle nhiệt cuộn cắt tự động aptômat ta xét thuộc loại rơle thứ; loại thứ hai rơle mắc qua biến áp đo lường, gọi rơle nhị thứ, có cuộn dây mắc vào thứ cấp biến cường độ biến điện áp Loại rơle thứ dùng mạng điện hạ áp loại nhị thứ dùng mạng điện cao áp mạng điện hạ áp Theo nguyên tắc hoạt động rơle chia thành loại: rơle nhiệt, rơle điện từ, rơle cảm ứng, rơle điện tử, rơle bán dẫn, rơle khí.v.v… ba loại đầu phổ biến Tuy nhiên loại rơle bán dẫn ngày dùng phổ biến ưu điểm hoạt động đáng tin cậy, tác động nhanh, tiêu thụ lượng … GVHD: Trần Thanh Tâm 45 SVTH: Hoàng Huy Hổ Đề tài: Tính toán, thiết kế, chế tạo thử tích hợp động khởi động máy phát điện xe 100cc Đặc tính rơle đặc tính “vào – ra” Khi đại lượng đầu vào tăng đến giá trị tác động xtđ, đại lượng đầu y thay đổi nhảy cấp từ (ymin) đến (ymax) Theo chiều giảm x, y ymax đến trị số nhả xnh đại lượng đầu nhảy cấp từ xuống 0: trình nhả rơle  Hệ số nhả rơle: knh= ymin xnh xtđ xtd xnh Trong đó: xlv xnh – trị số nhả đại lượng đầu vào xtđ – trị số tác động đại lượng đầu vào Từ công thưc ta nhận thấy knh < Hệ số nhả lớn thường dùng cho rơle bảo vệ, hệ số nhả bé thường dùng cho rơle điều khiển  Hệ số dự trữ: kdt = xlv xtđ Trong đó: xlv – trị số làm việc dài hạn đại lượng đầu vào Nếu kdt lớn, thiết bị làm việc an toàn  Hệ số điều khiển (hệ số khuếch đại) rơle: Trong đó: kdk = Pra Pvào Pra – công suất lớn phía đầu rơle Pvào – công suất tác động đầu vào Pvào khoảng cỡ milioát đến vài oát, Pra cỡ vài chục oát đến hàng ngàn oát, kdk có trị số lớn, tùy theo chủng loại rơle Thời gian tác động rơle khoảng thời gian từ có xtđ đến đạt ymax, từ x = xnh đến đầu đạt ymin Đây tham số quan trọng rơle Tùy theo chức ta có thời gian tác động nhanh (t < 10-3s), tác động bình thường (cỡ 10-2s), tác động chậm (10 -1 ÷ 1s) rơle thời gian Theo yêu cầu thiết kế mạch ta chọn rơ le thiết kế nên ta khảo sát số rơ le ứng dụng cho mạch GVHD: Trần Thanh Tâm 46 SVTH: Hoàng Huy Hổ x Đề tài: Tính toán, thiết kế, chế tạo thử tích hợp động khởi động máy phát điện xe 100cc 4.2 Rơ le trung gian Được dùng rộng rãi sơ đồ bảo vệ hệ thống điện sơ đồ điều khiển tự động Đặc điểm rơ le trung gian số lượng tiếp điểm lớn (cả tiếp điểm thường đóng tiếp điểm thường mở) với khả chuyển mạch lớn dòng điện nuôi cuộn dây bé nên dùng để truyền khuếch đại tính hiệu, chia tín hiệu rơ le đến phận khác mạch điều khển bảo vệ Nếu cuộn dây rơ le cấp điện áp định mức, sức từ động dòng điện cuộn dây sinh tạo mạch từ thông, hút nắp làm đóng tiếp điểm thường mở mở tiếp điểm thường đóng Khi cắt điện cuộn dây, lò xo nhả đưa nắp tiếp điểm vị trí ban đầu Vì dòng điện qua tiếp điểm có giá trị bé nên hồ quang điện có giá trị bé nên không cần buồng dập hồ quang Rơ le trung gian hệ cũ (sản xuất trước năm 1970 – 1980, thường gặp sản phẩm Liên Xô,, Trung Quốc nước Đông Âu) có kích thước khối lượng lớn, công suất tiếp điểm đạt 5A, 400V, công suất tiêu thụ cuộn dây lớn, gá lắp, đấu dây phức tạp Rơ le trung gian hệ có kích thước nhỏ gọn, số lượng tiếp điểm đến cặp thường đóng thường mở liên động, công suất tiếp điểm cỡ 5A, 250VAC, 28VDC, công suất tiêu thụ cuộn dây cỡ – W, thường có đèn LED báo trạng thái làm việc rơ le, lắp ráp dạng đế chân cắm Nó chế tạo cho nguồn điện chiều 6, 9, 12, 24, 48VDC 24, 48, 110, 220VAC; hệ số nhả rơ le bé 0,4; thời gian tác động 0,05 giây; tuổi thọ tiếp điểm đạt 10 – 10 lần đóng cắt, cho phép tần số thao tác tới 1200lần/h Do nguồn điện cung cấp accu xe máy có điện 6V nên ta chọn rơ le trung gian 6VDC để lắp ráp cho mạch 4.3 Rơ le ngăn dòng ngược Rơ le ngăn dòng ngược công tắc điện từ gồm lõi thép gắn giá, miếng thép treo giá gắn với giá đỡ Đầu miếng thép có gắn má vít tiếp điểm, má vít tiếp điểm ngắt khỏi má vít cố định nối với accu nhờ lực đàn hồi lò xo Cuộn GVHD: Trần Thanh Tâm 47 SVTH: Hoàng Huy Hổ Đề tài: Tính toán, thiết kế, chế tạo thử tích hợp động khởi động máy phát điện xe 100cc lõi từ nối tiếp với máy phát, quấn dây có tiết diện lớn vòng (cuộn dòng điện ngược), đầu cuộn nối với giá Từ điểm nối giá cuộn dây rẻ song song quấn lõi từ dây dẫn có tiết diện nhỏ số vòng dây nhiều sau nối max (cuộn đóng mạch) Vít cố định Khi máy phát chưa hoạt động hay tốc độ máy phát chưa cao, điện từ accu không phóng Vít tiếp điểm máy phát tiếp điểm rơ le thường hở Khi tốc độ máy phát tăng lên (theo tốc độ quay động cơ), điện áp phát máy phát tăng lên Đến lúc điện áp phát máy phát lớn điện áp accu, từ trường hai cuộn dây tạo tổng hợp lại tạo lực hút thắng lực đàn hồi lò xo tiếp điểm rơ le đóng, máy phát nạp điện cho accu cấp điện cho phụ tải khác Khi tốc độ quay động giảm, phần ứng máy phát quay chậm lại Điện áp phát máy phát giảm đến lúc nhỏ điện áp accu, độ từ sót lõi thép hút tiếp điểm đóng mạch Dòng điện từ máy phát chạy accu qua cuộn dòng điện ngược Khi từ trường lõi thép bị khử phần có độ lớn hiệu từ trường cuộn đóng mạch cuộn ngăn dòng điện ngược Lực hút từ trường giảm, lực đàn hồi lò xo kéo tiếp điểm hở, cắt mạch accu với máy phát để dòng điện từ accu không phóng ngược máy phát làm hỏng máy phát điện 4.4 Rơ le diều chỉnh điện áp Khi động chưa hoạt động từ trường sót cuộn dây yếu, lò xo kéo tiếp điểm rung đóng Khi tốc độ quay động thấp, tiếp điểm rung đóng lực hút cuộn chưa thắng lực kéo cảu lò xo Điện trở Rđc bị đoản mạch, dòng điện từ cực dương máy phát cáp trực tiếp cho cuộn kích từ Điện áp máy phát tăng Tiếp điểm R theo tốc độ quay động Đến lúc tốc độ GVHD: Trần Thanh Tâm 48 SVTH: Hoàng Huy Hổ Đề tài: Tính toán, thiết kế, chế tạo thử tích hợp động khởi động máy phát điện xe 100cc đạt giá trị định điện áp máy phát cấp điện cho accu cac phụ tải khác, tiếp điểm rung đóng, điện áp tiếp tục tăng theo tốc độ vòng quay Đến lúc số vòng quay tăng cao đến mức tiết chế điện áp phát ra, dòng qua cuộn dây lớn nên lực hút cuộn lớn đủ sức thắng lực kéo lò xo làm tiếp điểm rung mở Điện trở Rđc nối tiếp với cuộn kích từ, dòng kích từ qua cuộn kích bị giảm xuống, làm cho điện áp giảm Từ trường cuộn hút bị giảm theo nên lực hút nhỏ lực kéo lò xo, tiếp điểm rung đóng lại, Rđc bị đoản mạch, điện áp lại tăng lên Kết điện áp máy phát dao động liên tục có giá trị trung bình giá trị điện áp điều chỉnh 4.5 Rơ le hạn chế cường độ dòng điện Khi động chưa hoạt động từ trường sót cuộn dây yếu, lò xo kéo tiếp điêm rung đóng Tiếp điểm rung Khi tốc độ quay động thấp, lực hút từ trường cuộn hút yếu lực kéo lò xo, tiếp điểm rung đóng, điện trở Rđc bị đoản mạch, điện áp phát máy phát đặt trực tiếp lên cuộn kích Dòng kích từ điện áp kích từ táng lên theo số vòng quay động Rđc Khi tốc độ động tăng lên giá trị đó, cường độ dòng phát qua cuộn hút rơ le qua phụ tải vượt giới hạn định mức, lực hút cuộn hút lớn lực kéo lò xo làm tiếp điểm rung hở Điện trở Rđc mắt nối tiếp với cuộn kích từ làm dòng kích từ giảm xuống, dòng điện áp máy phát giảm Từ trường cuộn hút giảm đến lúc nhỏ lực kéo lò xo lò xo kéo tiếp điểm rung đóng lại, điện trở bị đoản mạch, dòng kích từ tăng làm dòng điện điện áp phát tăng, tiếp điểm rung lại mở Cứ tiếp điểm rung đóngmở với tần số định để hạn chế cường độ dòng điện máy phát dao động gần giá trị cường độ dòng giới hạn GVHD: Trần Thanh Tâm 49 SVTH: Hoàng Huy Hổ Đề tài: Tính toán, thiết kế, chế tạo thử tích hợp động khởi động máy phát điện xe 100cc CHƯƠNG V KẾT QUẢ CHẾ TẠO THỬ VÀ THẢO LUẬN ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ 5.1 Kết chế tạo thử phận tích hợp máy khởi động máy phát cho động 100cc Sau số hình ảnh trình chế tạo: Sơ đồ nối dây động đề: Hình 1: Cọc nối dây âm Rơ le Hình 2: Cọc nối dây dương rơle GVHD: Trần Thanh Tâm 50 SVTH: Hoàng Huy Hổ Đề tài: Tính toán, thiết kế, chế tạo thử tích hợp động khởi động máy phát điện xe 100cc Hình 3: sơ đồ nối dây động đề – động đề xe không nối dây Kết sơ đồ nối dây động đề: kích dòng điện cho động đề (dây dẫn màu đỏ Hình vào cọc dương accu) làm rơle (Hình 1) đóng tiếp điểm, dòng điện vào starto roto động đề làm động đề quay, kéo trục khuỷu động xăng quay, động nổ Sơ đồ nối dây máy phát điện: Hình 4: GVHD: Trần Thanh Tâm 51 SVTH: Hoàng Huy Hổ Đề tài: Tính toán, thiết kế, chế tạo thử tích hợp động khởi động máy phát điện xe 100cc Hình 5: dây dẫn lấy điện cổ góp dân lấy điện xe Kết sơ đồ nối dây máy phát: động xăng quay, kéo roto quay theo, ta kích từ cho starto (dây dẫn màu đỏ Hình kích vào cọc dương accu, dây đen nối cọc âm accu), chạm dây dẫn lấy điện cổ góp vào mass tia lửa điện xuất => máy phát sinh dòng điện, ta không kích từ không xuất tia lửa điện Chế tạo mặt bích nối dây cho động điện chiều: Hình 6: Nối dây cho động điện chiều GVHD: Trần Thanh Tâm 52 SVTH: Hoàng Huy Hổ Đề tài: Tính toán, thiết kế, chế tạo thử tích hợp động khởi động máy phát điện xe 100cc Hình 7: Mặt bích chế động điện Hình 8: Rơ le 5.2 Thảo luận, đánh giá kết Kết tính toán động điện có sai khác nhiều so với động điện thưc tế, trình tính toán thiết kế chọn số liệu chưa xác Kiến thức trang bị động điện không thuộc chuyên ngành nên tham khảo tài liệu tính toán thiết kế động điện chiếm đa phần thời gian thực đề tài Trang thiết bị phục vụ cho việc chế tạo thiếu nên không chế tạo động điện ý định thiết kế Vì việc lựa chọn động đề thích hợp cho thiết kế nhiều thời gian trình chế tạo Do thiết bị đo đạc nên kết xác cường độ dòng điện lấy máy phát Nên việc thiết kế chế tạo rơle không thực Không đo GVHD: Trần Thanh Tâm 53 SVTH: Hoàng Huy Hổ Đề tài: Tính toán, thiết kế, chế tạo thử tích hợp động khởi động máy phát điện xe 100cc số vòng quay động điện động xăng Không kiểm tra môment khởi động động Khối lượng công việc nhiều không đủ thời gian cho việc chế tạo thiết kế mạch GVHD: Trần Thanh Tâm 54 SVTH: Hoàng Huy Hổ TÀI LIỆU THAM KHẢO Giáo trình hướng dẫn làm đồ án môn học động đốt – tác giả Nguyễn Đức Phú – NXB Đại học Bách khoa Hà Nội – năm 1998 Tính toán nhiệt động lực học: Động đốt – tác giả Phạm Xuân Mai – NXB Đại học Quốc gia TPHCM – năm 2002 Thiết kế máy điện – tác giả Trần Khánh Hà – Nguyễn Hồng Khanh – NXB Khoa học Kỹ thuật Hà Nội – năm 2001 Giáo trình khí cụ điện – tác giả Phạm Văn Chới – NXB Giáo dục – năm 2007 Trang bị điện điện tử ô tô – tác giả Bùi Văn Hữu – trường Đại học Cần Thơ Giáo trình kỹ thuật sữa chữa mô tô xe máy – tác giả Lê Xuân Tới – Khoa khí động lực – Trường Đại học SP kỹ thuật TP.HCM [...]... thống bộ phận tích hợp máy khởi động và máy phát cho động cơ 100cc Tính toán nhiệt động lực học động cơ 100cc lấy môment cản lớn nhất ở quá trình khởi động Tính toán ,thiết kế máy điện một chiều kéo động cơ khởi động thắng môment cản lớn nhất của động cơ 100cc trong quá trình khởi động Lựa chọn rơle thiết kế mạch cho hệ thống Chế tạo thử bộ phận tích hợp máy khởi động và máy phát cho động cơ 100cc, đưa... góp; 22- ống 18 14 15 Bộ tiết chế 2 + 10 9 16 1 K + 21 20 19 Đề tài: Tính toán, thiết kế, chế tạo thử bộ tích hợp động cơ khởi động và máy phát điện trên xe 100cc + SVTH: Hoàng Huy Hổ Đề tài: Tính toán, thiết kế, chế tạo thử bộ tích hợp động cơ khởi động và máy phát điện trên xe 100cc CHƯƠNG II TÍNH TOÁN CHU TRÌNH NHIỆT VÀ MÔ MENT CẢN LỚN NHẤT CỦA ĐỘNG CƠ 100C Tính toán nhiệt động cơ đốt trong (ĐCĐT)... tài: Tính toán, thiết kế, chế tạo thử bộ tích hợp động cơ khởi động và máy phát điện trên xe 100cc CHƯƠNG 2 GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG VÀ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN 2.1 Hệ thống khởi động 2.1.1 Nhiệm vụ của hệ thống khởi động Sự khởi động của mô tô xe máy là nhờ ngoại lực, thông qua cơ cấu khởi động và hệ thống truyền động, kéo trục khuỷu quay làm cho máy nổ, khởi động động cơ Để khởi động động cơ, ... Hoàng Huy Hổ Đề tài: Tính toán, thiết kế, chế tạo thử bộ tích hợp động cơ khởi động và máy phát điện trên xe 100cc 1.3 Mục tiêu của đề tài Làm gọn bộ phận khởi động và máy phát điện một chiều trên xe gắn máy động cơ 100cc Giúp cho việc khởi động được dễ dàng và nhanh chóng hơn, mang lại cảm giác tiện dụng, dễ vận hành cho người sử dụng Phát triển sử dụng liên hợp giữa động cơ nhiệt với máy điện một chiều... tài: Tính toán, thiết kế, chế tạo thử bộ tích hợp động cơ khởi động và máy phát điện trên xe 100cc cơ sở phân tích tổng thể các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình cháy phát nhiệt của động cơ và dựa theo giới hạn các giá trị thực nghiệm đối với động cơ xăng Ta chọn ξz = 0,85 - Hệ số lợi dụng nhiệt tại điểm b: ξb Theo thực nghiệm đối với động cơ xăng ξb = 0,85 ÷ 0,95 ξb bao giờ cũng lớn hơn ξb và động cơ mẫu... Hổ Đề tài: Tính toán, thiết kế, chế tạo thử bộ tích hợp động cơ khởi động và máy phát điện trên xe 100cc 2.1.3.2 Rơ le khởi động Động cơ đề Accu Lõi Còn gọi là cóc đề, có nhiệm vụ nối dòng điện từ cực dương accu đến máy khởi động khi ta ấn nút đề vì dòng điện vào lúc máy khởi động làm việc với cường độ lớn, nếu dùng công tắc bình thường sẽ bị cháy, do đó phải dùng rơ-le đề Rơ-le đề có cấu tạo như hình... này 1.2 Ý nghĩa của đề tài Đề tài Tính toán, thiết kế, chế tạo thử bộ phận tích hợp máy khởi động và máy phát cho động cơ 100cc giúp cho sinh viên năm cuối như em có thể củng cố, tổng hợp, nâng cao kiến thức chuyên ngành về hệ thống khởi động và hệ thống cung cấp điện năng trên xe Trong quá trình thực hiện đề tài em có thể tiếp cận thưc tế hơn về hệ thống khởi động và cung cấp điên trên các dòng xe... kế, chế tạo thử bộ tích hợp động cơ khởi động và máy phát điện trên xe 100cc PHẦN 2: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TÍCH HỢP BỘ PHẬN TÍCH HỢP MÁY KHỞI ĐỘNG VÀ MÁY PHÁT CHO ĐỘNG CƠ 100CC CHƯƠNG I SƠ ĐỒ, NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG Nguyên lý hoạt động của hệ thống: Khi ta đóng khóa K, tiếp điểm 1 đi ngang qua, lúc này dòng điện từ accu đi qua tiếp điểm 1 đi qua cuộn dây 14 tạo ra từ trường thắng lực lò xo... đã được giải quyết và phương thức khởi động này ngày càng được sử dụng rộng rãi và được ưa chuộng nhiều GVHD: Trần Thanh Tâm 4 SVTH: Hoàng Huy Hổ Đề tài: Tính toán, thiết kế, chế tạo thử bộ tích hợp động cơ khởi động và máy phát điện trên xe 100cc 2.1.3 Cấu tạo các chi tiết trong hệ thống khởi động 2.1.3.1 Bình accu Accu khởi động dùng trong hệ thống điện thực hiện chức năng của một thiết bị chuyển đổi...Đề tài: Tính toán, thiết kế, chế tạo thử bộ tích hợp động cơ khởi động và máy phát điện trên xe 100cc triển ngày càng ít Các nhà khoa học ngày càng nghiên cứu, phát triển những sản phẩm chất lượng tốt nhưng ít tốn nguyên liệu Hàng loạt các sản phẩm nhỏ gọn với tính các tính năng tiện dụng ra đời, nó tích hợp nhiều tính năng riêng biệt lại cho một bộ phận làm nhiệm vụ chung Giúp cho các sản phẩm ... tài: Tính toán, thiết kế, chế tạo thử tích hợp động khởi động máy phát điện xe 100cc 1.3 Mục tiêu đề tài Làm gọn phận khởi động máy phát điện chiều xe gắn máy động 100cc Giúp cho việc khởi động. .. 15 Bộ tiết chế + 10 16 K + 21 20 19 Đề tài: Tính toán, thiết kế, chế tạo thử tích hợp động khởi động máy phát điện xe 100cc + SVTH: Hoàng Huy Hổ Đề tài: Tính toán, thiết kế, chế tạo thử tích hợp. .. hoạt động hệ thống phận tích hợp máy khởi động máy phát cho động 100cc Tính toán nhiệt động lực học động 100cc lấy môment cản lớn trình khởi động Tính toán ,thiết kế máy điện chiều kéo động khởi động