KHẢO sát hệ THỐNG CUNG cấp điện TRÊN ôtô CAMRY 5s FE

Dòng điện xoay chiều tạo ra trong máy phát điệnkhông thể sử dụngtrực tiếpcho các thiết bị điện mà được chỉnh lưu thànhdòng điện một chiều.. Hiệu chỉnh điện áp Nguyên lý máy phát điện Có

LỜI NÓI ĐẦUNgày nay cùng với sự phát triển vượt bậc của ngành công nghiệp thì ngành côngnghiệp ôtô cũng đã và đang từng bước phát triền Trong số các ngành công nghiệp sảnxuất dân dụng, ngành ôtô có liên kết đầu vào và đầu ra rộng nhất và sự phối hợp côngnghệ cao nhất Do vậy ngành này có ảnh hưởng lớn đến quá trình công nghiệp hóa củanền kinh tế quốc dân, chính bởi lý do đó việc thúc đẩy ngành công nghiệp ôtô thànhcông trở nên rất quan trong.

Ngành công nghiệp ôtô ở Việt Nam là một ngành công nghiệp non trẻ Chính phủViệt Nam đã tao điều kiện rất lớn cho việc phát triển ngành công nghiệp ôtô với mongmuốn đưa ngành công nghiệp ôtô trở thành ngành mũi nhon vào những năm sắp tới.Đây không chỉ là sự quan tâm của quốc gia mà tại các trường vấn đề này cũng rấtđược chú ý Chính vì thế, trường đã tạo ra nhiều điều kiện thuận lợi cho sinh viên trongngành ôtô có thể phát triển bằng việc: mở thêm các lớp đào tạo ngắn hạn, đầu tư trang

khi ra trường có thể đáp ứng được yêu của nhà tuyển dụng.

Chính vì thế, các sinh viên cuối khóa đều được nhà trường tạo điều kiện để đượclàm đồ án tốt nghiệp Đó cũng giống như một bài kiểm tra tông thể về lý thuyết cũngnhư thực hành của sinh viên trước khi ra trường Đó sẽ là hành trang vô cùng quý giácho những công dân tương lai Để có thể góp phần xây dụng một đất nước phát triển

ĐIỆN TRÊN ÔTÔ 1.1 KHÁI QUÁT

1.1.1 Vai trò của hệ thống cung cấp điện trên ôtô.

Ôtô được trang bị một số hệ thống và thiết bị điện để đảm bảo an toàn và tiện nghikhi sử dụng Chúng cần điện năng trong suốt thời gian họat động và cả khi động cơ đãdừng Vì thế, chúng cần cả accu và nguồn điện một chiều như nguồn năng lượng Một

hệ thống cung cấp điện trang bị trên xe cung cấp nguồn một chiều cho những hệ thống

và thiết bị vừa nêu Tuy nhiên accu sẽ phóng điện khi động cơ dừng và dần hết điện

không những cung cấp điện năng cho những hệ thống và thiết bị điện khác mà còn nạpđiện cho accu trong lúc động cơ đang hoạt động.

1.1.2 Cấu trúc hệ thống cung cấp điện:

• Máy phát điện: phát sinh ra điện

• Tiết chế: điều chỉnh điện áp do máy phát điện tạo ra

• Accu: dự trữ và cung cấp điện

• Đèn báo nạp: cảnh báo cho tài xế khi hệ thống sạc gặp sự cố

• Công tắc máy: đóng và ngắt dòng điện

Khi bật công tắc máy, một dòng điện sẽ đi từ bình accu đến cuộn dây rotor trongmáy phát điện Dòng điện này làm rotor trở thành một nam châm điện Khi động cơhoạt động, nam châm điện này quay làm biến thiên từ thông qua cuộn dây trên stator

Từ thông biến thiên sinh ra sức điện động trên cuộn dây stator Dòng điện do máy phátsinh ra sẽ được nạp cho bình accu và cung cấp cho các phụ tải điện Đèn báo nạp nằmtrên bảng đồng hồ của người lái để báo máy phát không phát điện hoặc có sự cố trong

hệ thống nạp

Máy phát điện thực hiện một số chức năng Trên các máy phát đời cũ, thành phầncủa máy phát gồm bộ phận phát điện và chỉnh lưu Chức năng ổn định điện áp đượcthực hiện bằng một tiết chế lắp rời thông thường là loại rung hay bán dẫn Ngày nay,các máy phát bao gồm 3 bộ phận: phát điện, chỉnh lưu và hiệu chỉnh điện áp Tiết chế

vi mạch nhỏ gọn được lắp liền trên máy phát, ngoài chức năng điều áp nó còn báo một

số hư hỏng bằng cách điều khiển đèn báo nạp

Hình 2 Các loại máy phát và tiết chế

Máy phát điện giữ một vai trò then chốt trong các thiết bị cung cấp điện Nó thực

hiện ba chức năng: phát điện, chỉnh lưu, hiệu chỉnh điện áp.

Hình 3 Máy phát điện

Dòng điện xoay chiều tạo ra trong máy

phát điệnkhông thể

sử dụngtrực tiếpcho các thiết bị điện mà được chỉnh lưu thànhdòng điện một chiều Bộ chỉnh lưu sẽ biến đổidòng điện xoay chiều thành dòng điện mộtchiều

Hình 4 Chỉnh lưu

c. Hiệu chỉnh điện áp

Tiết chế điều chỉnh điện áp sinh ra Nó

đảm bảo hiệuđiện thế củadòng điện điđến các thiết bị

là hằng số ngay

cả khi tốc độ máy phát điện thay đổi

Hình 5 Hiệu chỉnh điện áp

Nguyên lý máy phát điện

Có nhiều phương pháp tạo ra dòng điện, trong những máy phát điện, người ta sửdụng cuộn dây và nam châm làm phát sinh ra dòng điện trong cuộn dây Sức điện động

và tốc độ di chuyển của nam châm càng nhanh.

Hình 6 Cuộn dây và nam châm

Khi nam

châm được mang lại gần cuộn dây, từthông xuyên qua cuộn dây tăng lên.Ngược lại, khi đưa cuộn dây ra xa, đườngsức từ xuyên qua cuộn dây giảm xuống.Bản thân của cuộn dây không muốn từ thông qua nó biến đổi nên cố tạo ra từ thôngtheo hướng chống lại những thay đổi xảy ra

Nguyên lý máy phát điện trong thực tế:

Hình 7 Nguyên lí phát điện trong thực tế

Máy phát điện trong thực tế:

• Nam chân vĩnh cửu được thay thế bằng nam châm điện nên từ thông có thể thayđổi được

• Có thêm lõi thép sẽ làm tăng từ thông qua cuộn dây

• Sinh ra từ thông móc vòng làm từ thông thay đổi liên tục

Nối bóng đèn nhỏ vào một động cơ điện và xoay động cơ điện bằng tay, bóng đènsáng nhẹ, điều này chứng tỏ động cơ điện có cấu tạo giống như máy phát điện mộtchiều Cơ năng và điện năng có thể được tạo ra từ cùng một nam châm và khung dây.

Hình 8 Mối quan hệ giữa động cơ điện một chiều và máy phát điện

Khi chạy một chiếc xe đạp có gắn máy phát điện vào ban đêm, ta cảm thấy bàn đạpcần lực đạp lớn hơn Điều đó xảy ra vì máy phát điện có chức năng giống như mộtđộngcơ điện, tạo ra một lực theo chiều ngược lại ngoài chức năng phát điện của nó nêncần lực đạp trên bàn đạp lớn hơn

Khi động cơ điện quay, nó có chức năng như máy phát điện, tạo ra dòng điệnngược làm giảm dòng điện từ accu

Khi máy phát điện hoạt động và nối với tải điện, nó giống như động cơ điện nênphát sinh lực theo chiều ngược lại làm cản trở sự quay

1.2 PHÂN LOẠI VÀ ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO

Phân loại: Có ba loại máy phát điện xoay chiều thường được sử dụng trên ôtô:

 Máy phát điện xoay chiều kích thích bằng nam châm vĩnh cữu

 Máy phát điện xoay chiều kích thích bằng điện từ có vòng tiếp điện

 Máy phát điện xoay chiều khích thích bằng điện từ không có vòng tiếp điện

1.2.1 Máy phát điện xoay chiều kích thích bằng nam châm vĩnh cữu:

Rotor là nam châm vĩnh cữu Mạch từ khác nhau chủ yếu ở kết cấu rotor:

• Rotor nam châm tròn

• Rotor nam châm hình sao với má cực và không có má cực

• Rotor nam châm xếp

1.2.2 Máy phát kích từ kiểu điện từ loại có vòng tiếp điện:

• Các cuộn dây phầnứng được xếp đềutrong các rãnh củakhối thép từ

• Cuộn dây stator có 3pha, mắc theo kiểuhình sao, hoặc kiểu tam giác

Các kiểu đấu dây của stator:

Cấu tạo rotor:

1.

Chùm cực từ tính S2.

Chùm cực từ tính N3.

Cuộn dây kích thích quấn trên

 Chổi than và giá đỡ:

• Chổi than được đặt trong lổ giá đỡ

• Các lò xo được sử dụng để chổi than luôn tiếp xúc tốt với vành tiếp điện

 Khung:

• Dùng để đỡ rotor và có tácdụng như một cái giá đểgắn máy phát lên động cơ

• Bộ chỉnh lưu, giá đỡ chổithan, tiết chế IC được gắnlên mặt sau của khung sau

Khi rotor quay, trường điện từ trên các cực của rotor sẽ cắt ngang qua các cuộn dâystator, làm xuất hiện suất điện động cảm ứng trong mỗi cuộn dây Suất điện động cảmứng này sẽ sinh ra dòng điện xoay chiều trong mỗi cuộn dây.

Dòng điện xoay chiều 3 pha sinh ra bởi ba cuộn dây stator sẽ được chỉnh lưu để tạo

ra dòng điện một chiều cung cấp cho phụ tải và nạp accu

1.2.3 Máy kích từ kiểu điện từ loại không có vòng tiếp điện.

Máy phát kích từ kiểu điện từ không có vành tiếp điểm còn được gọi là máy phátđiện cảm ứng Tùy theo cách bố trí cuộn kích thích, máy phát điện cảm ứng có thểđược chia làm 2 loại chính:

• Loại kích thích dọc trục (cuộn kích nằm dọc trục máy)

• Loại kích thích hướng tâm (cuộn kích nằm theo hướng kính)

Cuộn kích thích một sẽ tạo nên từthông trong mạch từ.Từ thông này sẽkhông thay đổi về chiều và vị trí khirotor quay.

Đường đi của từ thông: Khe hởgiữa ống lót 2 và trục 3 → trục 3→rotor 4 khe hở công tác giữa rotor vàstator 5 → nắp từ 6 → ống lót 2.Khi rotor quay, từ thông chỉ thayđổi về trị số tại các răng rotor

1.3 ĐẶC TUYẾN CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN

1.3.1 Đặc tuyến máy phát điện xoay chiều kích thích bằng nam châm vĩnh cửu.

• R: điện trở của phụ tải thuần

o e o o

U = = 4 Φ = 4 ( / 60 ) Φ = Φ

 w: Tổng số vòng dây của cuộn dây stator

 k: Hệ số tính đến dạng đường cong của sức điện động cảm ứng



f

: tần số của dòng điện cảm ứng trong cuộn stator

-Ở chế độ có tải: Suất điện động cảm ứng tạo nên dòng điện của máy phát

Cường độ dòng điện do máy phát tạo ra:

2 2

)

mf

X R

r

E I

+ +

=

Cảm kháng của cuộn dây stator

n C L n

p p L f

E I

x

mf

+ +

=

-Ở số vòng quay thấp: Cx 2.n2 rất bé so với (r + R)2

) (

)

(

n C

R r

C R r

E

I

x

o e

(

0

-Hiệu điện thế của máy phát sẽ bằng độ sụt thế ở mạch ngoài:

R I

Umf = mf.

- - - - -

-R = const: U mf thay đổi tỷ lệ thuận với I mf

- R = 0: U mf = 0

- R = ∞: U mf = Uo

1.3.2 Đặc tuyến máy phát điện xoay chiều kích thích bằng điện từ

-Đặc tuyến không tải:

U mf = f(IK) khi n mf = const và I mf = 0

-Đặc tuyến ngoài: đặc trưng cho mối

quan hệ giữa điện thế máy phát điện sau

chỉnh lưu và dòng điện tải

) ( mf

mf f I

1.4 ĐIỆN ÁP CHỈNH LƯU BỞI MÁY PHÁT

1.4.1 Dòng điện xoay chiều 3 pha

Khi nam châm quay trong một cuộn dây, điện áp sẽ được tạo ra giữa hai đầu của cuộn dây Điều này sẽ làm xuất hiện dòng điện xoay chiều

Dòng điện xoay chiều 1 pha

Mối quan hệ giữa dòng điện sinh ra trong cuộn dây và vị trí của nam châm đượcchỉ ra ở hình vẽ Cường độ dòng điện lớn nhất được tạo ra khi các cực nam (S) và cựcbắc (N) của nam châm gần cuộn dây nhất Tuy nhiên chiều của dòng điện trong mạchthay đổi ngược chiều nhau sau mỗi nửa vòng quay của nam châm Dòng điện hình sinđược tạo ra theo cách này gọi là "dòng điện xoay chiều một pha" Một chu kỳ ở đây là

3600 và số chu kỳ trong một giây được gọi là tần số

Để phát điện được hiệu quả hơn, người ta bố trí 3 cuộn dây trong máy phát nhưhình vẽ

Dòng

chiều 3 pha

Mỗi cuộn dây A, B và C được bố trí cách nhau 1200 và độc lập với nhau Khi namchâm quay trong các cuộn dây sẽ tạo ra dòng điện xoay chiều trong mỗi cuộn dây Hình vẽ cho thấy mối quan hệ giữa 3 dòng điện xoay chiều và nam châm, dòng điện được tạo ở đây là dòng điện xoay chiều 3 pha Tất cả các xe hiện đại ngày nay được sử dụng máy phát xoay chiều 3 pha.

1.4.2 Bộ chỉnh lưu

Cấu tạo và chức năng:

Bộ chỉnh lưu được sử dụng để biến đổi dòng điện xoay chiều 3 pha sinh ra bởi máy phát sang dòng điện một chiều

Các bộ chỉnh lưu thường được sử dụng trên máy phát của ôtô:

• Bộ chỉnh lưu 6 diode

• Bộ chỉnh lưu 8 diode

• Bộ chỉnh lưu 14 diode

8- Diode chỉnh lưu (-), 9- Tụ điện, 10- Đầu cuối cuộn dây máy phát.

Hoạt động của bộ chỉnh lưu

Sơ đồ dòng điện chỉnh lưuKhi rotor quay một vòng, trong các cuộn dây Stator dòng điện được sinh ra trongmỗi cuộn dây này được chỉ ra từ (a) tới (f) trong hình dưới

Ở vị trí (a), dòng điện có chiều dươngđược tạo ra ở cuộn dây III và dòngđiện có chiều âm được tạo ra ở cuộndây II Vì vậy dòng điện chạy theohướng từ cuộn dây II tới cuộn dây III.Dòng điện này chạy vào tải qua diode

3 và sau đó trở về cuộn dây II quadiode 5 Ở thời điểm này cường độdòng điện ở cuộn dây I bằng 0 Vì vậykhông có dòng điện chạy trong cuộn dây I

Bằng cách giải thích tương tự từ các vị trí (b) tới (f) dòng điện xoay chiều đượcchỉnh lưu bằng cách cho qua 2 diode và dòng điện tới các phụ tải được duy trì ở mộtgiá trị không đổi

Dòng điện chạy trong mạch kín:

Cuộn II → Cuộn III → Diode 3 → Tải → Diode 5 → Cuộn II

Khảo sát máy phát 3 pha:

•

Cuộn dây stator mắc hình sao

•

Sử dụng bộ chỉnh lưu 6 diode.Các diode dương: VD1, VD3,VD5

Các diode âm: VD2, VD4, VD6

Ở mỗi thời điểm bất kỳ, có 2diode hoạt động Mỗi điode cho dòngđiện qua trong 1/3 chu kỳ

Điện áp chỉnh lưu được xác địnhbởi các tung độ nằm giữa các đườngcong trên và dưới của điện áp pha.Tần số xung động của điện ápchỉnh lưu lớn hơn tần số của điện áppha 6 lần

1.4.3 Máy phát điện có điện áp điệm trung hòa

a Điện áp điểm trung hòa

Máy phát điện xoay chiều thông thường dùng 6 diode để chỉnh lưu dòng điệnxoay chiều 3 pha (AC) thành dòng điện một chiều (DC)

Điện áp ra tại điểm trung hoà là nguồn cung cấp điện cho rơle đèn báo nạp Có thểthấy điện áp trung bình của điểm trung hoà bằng 1/2 điện áp ra một chiều Trong khidòng điện ra đi qua máy phát, điện áp tại điểm trung hoà phần lớn là dòng điện mộtchiều nhưng nó cũng có một phần là dòng điện xoay chiều.

Điện áp điểm trung hòa

Phần dòng điện xoay chiều này được tạo ra mỗi pha Khi tốc độ của máy phátvượt quá 2,000 tới 3,000 vòng/phút thì giá trị cực đại của phần dòng điện xoay chiềuvượt quá điện áp ra của dòng điện một chiều

Điều đó có nghĩa là so với đặc tính ra của máy phát điện xoay chiều không có cácdiode tại điểm trung hoà, điện áp ra tăng dần dần từ khoảng 10 tới 15% ở tốc độ máyphát thông thường là 5,000 vòng/phút

b Sơ đồ mạch điện và cấu tạo

Để bổ sung sự thay đổi điện thế tạiđiểm trung hoà vào điện áp ra một chiềucủa máy phát không có diode ở điểmtrung hoà người ta bố trí 2 diode chỉnh lưugiữa cực ra (B) và đất (E) và nối với điểmtrung hoà Những diode này được đặt ởgiá đỡ bộ chỉnh lưu

1.5 HOẠT ĐỘNG CỦA TIẾT CHẾ

1.5.1 Điều chỉnh dòng điện phát ra

a Sự cần thiết phải điều chỉnh dòng điện phát ra

Máy phát điện dùng trên xe quay cùng với động cơ Vì vậy, khi xe hoạt động tốc

độ động cơ thường xuyên thay đổi và do đó tốc độ của máy phát không ổn định Nếumáy phát không có bộ ổn áp thì hệ thống nạp không thể cung cấp dòng điện ổn địnhcho các thiết bị điện

Do đó, mặc dù tốc độ của máy phát thay đổi thì điện áp ở các thiết bị điện vẫnphải duy trì không đổi và tuỳ theo sự thay đổi cường độ dòng điện trong mạch cần phảiđiều chỉnh Trong máy phát xoay chiều việc điều chỉnh như trên được điều chỉnh bởi

• Tăng hoặc giảm lực từ trường(Rotor)

• Tăng tốc hoặc giảm tốc độ quay của nam châm

Khi áp dụng phương pháp thay đổi tốc độ của rotor đối với máy phát điện xoaychiều trên xe, tốc độ quay của rotor không thể điều khiển được vì nó quay cùng vớiđộng cơ Nói cách khác, điều kiện có thể thay đổi một cách tự do trong máy phát xoaychiều trên xe là lực từ trường (rotor) Trong thực tế việc thay đổi cường độ dòng điện

đi vào cuộn dây rotor (dòng tạo từ trường) sẽ làm thay đổi lực từ trường

Bộ tiết chế vi mạch điều chỉnh cường độ dòng điện của máy phát xoay chiều bằngcách điều khiển dòng điện tạo từ trường do đó điện áp tạo ra luôn ổn định khi tốc độquay của rotor thay đổi và khi dòng điện sử dụng thay đổi

Tự điều khiển đối với dòng điện ra cực đại:

Đặc tính của máy phát điện là dòng điện ra hầu như ổn định khi tốc độ quay củamáy phát vượt quá một tốc độ nhất định (tự điều khiển) vì vậy khi tải vượt quá dòngđiện ra cực đại thì điện áp sụt Một đặc tính khác của máy phát điện xoay chiều là dòngđiện ra giảm đi khi máy bị nóng vì điện trở ở mỗi bộ phận thay đổi theo nhiệt độ ngay

cả khi tốc độ không đổi

1.5.2 Tiết chế loại rung

Tiết chế loại rung thường gồm một relay điều chỉnh điện và một relay đèn báonạp Nó hiệu chỉnh điện áp máy phát bằng cách đóng mở tiếp điểm

Relay điều chỉnh điện có cấu tạo như hình bên dưới Lực điện từ làm thay đổi vịtrí của tiếp điểm

Hoạt động của tiếp điểm

 Sơ đồ của máy phát đời cũ và tiết chế loại rung được trình bày như hình bêndưới:

Sơ đồ nguyên lý hoạt động của tiết chế loại rung

1.5.3 Tiết chế bán dẫn

Sơ đồ

nguyên lý hoạt động của tiết chế bán dẫn

Tiết chế bán dẫn hoạt động dựa trên nguyên tắc nhận biết điện áp máy phát bằngdiode Zenner để điều khiển dòng qua cuộn kích từ bằng transistor công suất Điện ápmáy phát được đưa qua một cầu phân áp để dẫn (ngắt) Zenner Tín hiệu này được choqua một bộ điều khiển trung gian để cuối cùng ngắt (dẫn) transistor điều khiển dòng

qua cuộn kích từ, duy trì điện áp tại mức hiệu chỉnh Sau đây là ví dụ về hoạt động củamột tiết chế bán dẫn.

- Khi bật IG/SW, có dòng điện:

• Accu → đèn báo nạp và R5 → R1: phân cực thuận cho T2 và T3 làm T2 và T3dẫn

• Accu → đèn báo nạp và R5 → Wkt → F → T2, T3 → mát: cung cấp dòng kích từban đầu cho máy phát

- Khi rotor máy phát quay, từ thông qua stator biến thiên làm sinh ra dòng điện xoaychiều 3 pha Dòng điện này được chỉnh lưu bởi TriO để tắt đèn báo nạp và cung cấpvào đầu dương của Wkt

- Khi tốc độ rotor đủ lớn làm cho điện áp phát ra lớn hơn điện áp hiệu chỉnh, điện áprơi trên R3 trong cầu phân áp R2,R3 đủ lớn làm cho Zenner Dz dẫn → T1 dẫn →T2,T3 ngắt → ngắt dòng qua Wkt → điện áp máy phát giảm xuống Quá trình lặp lại

để ổn định điện áp tại mức hiệu chỉnh

- D2 dùng để dập sức điện động tự cảm sinh ra trong Wkt khi T2, T3 dẫn và ngắt

1.5.4 Tiết chế vi mạch

a Cấu tạo của bộ tiết chế vi mạch

Bộ tiết chế vi mạch chủ yếu gồm có vi mạch, cánh tản nhiệt và giắc nối Việc sửdụng vi mạch làm cho bộ tiết chế có kích thước nhỏ gọn

Đầu ra trên tiết chế vi mạch

c. Chức năng của bộ tiết chế vi mạch

Bộ tiết chế vi mạch có các chức năng sau đây:

• Điều chỉnh điện áp

• Cảnh báo khi máy phát không phát điện và tình trạng nạp không bình thường

Bộ tiết chế vi mạch cảnh báo bằng cách bật sáng đèn báo nạp khi xác định đượccác sự cố sau đây:

• Đứt mạch hoặc ngắn mạch các cuộn dây rotor

• Cực S bị ngắt

• Cực B bị ngắt

• Điện áp tăng vọt quá lớn (điện áp ắc qui tăng do ngắn mạch giữa cực F và cực E)

d. Các đặc tính cua bộ tiết chế vi mạch

-Đặc tính tải của accu

• Điện áp ra không đổi hoặc ít thay đổi (nhỏ hơn hoặc bằng 0,1 tới 0,2 V) khi tốc

độ máy phát thay đổi

-Đặc tính phụ tải bên ngoài

• Điện áp ra nhỏ đi khi dòng điện phụ tải tăng lên Sự thay đổi điện áp, thậm chí ởtải định mức hoặc dòng điện ra cực đại của máy phát vào khoảng giữa 0,5 tới 1 V.Nếu tải vượt quá khả năng của máy phát thì điện áp ra sẽ sụt đột ngột

-Đặc tính nhiệt độ

• Nhìn chung điện áp ra sẽ giảm đi khi nhiệt độ tăng lên

• Vì điện áp ra sụt ở nhiệt độ cao (Ví dụ vào mùa hè tăng lên ở nhiệt độ cao, vào mùa đông thì giảm xuống) Việc nạp đầy đủ phù hợp với ắc qui được thực hiện

ở mọi thời điểm

Đặc tính của tiết chế vi mạch

1.5.5 Điều khiển đầu ra của bộ tiết chế vi mạch

a Hoạt động bình thường

o Khi khoá điện ở vị trí ON và động cơ tắt máy

Khi khoá điện ON

Khi bật khoá điện lên vị trí ON, điện áp ắc qui được đặt vào cực IG Kết quả làmạch M.IC bị kích hoạt và Transistor Tr1 được mở ra làm cho dòng kích từ chạy trongcuộn dây rotor

Ở trạng thái này dòng điện chưa được tạo ra do vậy bộ tiết chế làm giảm sự phóngđiện của ắc qui đến mức có thể bằng cách đóng ngắt Transistor Tr1 ngắt quãng Ở thờiđiểm này điện áp ở cực P = 0 và mạch M.IC sẽ xác định trạng thái này và truyền tínhiệu tới Transistor Tr2 để bật đèn báo nạp.

o Khi máy phát đang phát điện (điện áp thấp hơn điện áp điều chỉnh)

Động cơ khởi động và tốc độ máy phát tăng lên, mạch M.IC mở Transistor Tr1 đểcho dòng kích từ đi qua và do đó điện áp ngay lập tức được tạo ra

Ở thời điểm này nếu điện áp ở cực B lớn hơn điện áp ắc qui, thì dòng điện sẽ đivào ắc qui để nạp và cung cấp cho các thiết bịđiện Kết quả là điện áp ở cực P tăng lên

Do đó mạch M.IC xác định trạng thái phát điện đã được thực hiện và truyền tín hiệuđóng Transistor Tr2 để tắt đèn báo nạp

Sơ đồ mạch điện

o Khi máy phát đang phát điện (điện áp cao hơn điện áp điều chỉnh)

Sơ đồ mạch điện

Nếu Transistor Tr1 tiếp tục mở, điện áp ở cực B tăng lên Sau đó điện áp ở cực Svượt quá điện áp điều chỉnh, mạch M.IC xác định tình trạng này và đóng TransistorTr1 Kết quả là dòng kích từ qua cuộn dây rotor giảm, điện áp ở cực B (điện áp đượctạo ra) giảm xuống Sau đó nếu điện áp ở cực S giảm xuống tới giá trị điều chỉnh thìmạch M.IC sẽ xác định tình trạng này và mở Transistor Tr1 Do đó, dòng kích từ củacuộn dây rotor tăng lên và điện áp ở cực B cũng tăng lên Bộ tiết chế vi mạch giữ chođiện áp ở cực S (điện áp ở cực ắc qui) ổn định (điện áp điều chỉnh) bằng cách lặp đi lặplại các quá trình trên Diode D1 hấp thụ sức điện động ngược sinh ra trên cuộn rotor dođóng mở transistor Tr1

b Hoạt động không bình thường

o Khi cuộn dây Rotor bị đứt

Khi máy phát quay, nếu cuộn dây Rotor bị đứt thì máy phát không phát ra điện vàđiện áp ở cực P = 0

Khi mạch M.IC xác định được tình trạng này này mở Transistor Tr2 để bật đènbáo nạp cho biết hiện tượng không bình thường này

Khi Rotor bị đứt

o Khi cuộn dây Rotor bị chập (ngắn mạch)