Hệ thống điện điện tử ô tô phần máy phát (alternator)

Máy phát điện trên ô tô là một hệ thống để cung cấp điện cho toàn bộ hoạt động hàng ngày của ô tô. Qua đây Nam Nguyên sẽ giới thiệu một vài nét về cấu tạo máy phát điện trên ô tô. Cấu tạo cơ bản của máy phát điện trên ô tô Ô tô được trang bị một số hệ thống và thiết bị điện để đảm bảo an tòan và tiện nghi khi sử dụng. Chúng cần điện năng trong suốt thời gian họat động và cả khi động cơ đã dừng. Vì thế, chúng cần cả accu và nguồn điện một chiều như nguồn năng lượng. Các máy phát điện 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. Máy phát điện giữ một vai trò then chốt trong các thiết bị cung cấp điện.

Ch−¬ng I TH NG C P ðI N

ñ

II ¾

!

+ ð m b o c p ñ công

su t cho ph t i

+ Ch t lư$ng ñi n áp b&ng

ph'ng (n ñ)nh ñ* n+p ñi n

cho ,c qui

III.1 NHI M V2, YÊU C7U ð I V8I MÁY PHÁT

Máy phát là ngu n ñi n chính cung c p năng lư$ng

cho các ph t i khi ñ?ng cơ làm vi c

III.2 C U TCO

MÁY PHÁT

Rotor

Stator

Ch nh l u

V máy phát

Cánh qu t

D n ñ ng

B ñi u

ch nh ñi n áp

1, 3 hai nöa chïm cùc; 2 cuén

d©y kÝch tõ; 3 trôc rotor

ROTOR

TÇn sè tõ tr−êng quay

Pole core Rotor coil

Brush

Slip ring

Rotor

Fan

Magnetic pole (Claw)

Slip ring

Brush Rotor coil

Lines of magnetic force

Magnetic pole and lines of magnetic force

Passage of cooled wind

end frame Fan

Rear end frame

Brush holder

Spring Brush Slip ring

Outline view of brush and slip ring

Battery Resin insulator Brush

Rotor shaft

Coil terminal line (Rotor coil) Slip ring

: Electricity

Schematic of brush and slip ring

STATOR

Cuộn dây Stator đấu tam giác

Cuộn dây Stator đấu sao

φ

3

=

φ

=

φ

=

φ

3

=

) sin( ω

=

) 3

2 sin( π

=

) 3

2 sin( π

=

30

.

π

30

.

π

2

=

φ

Stator coil

Diode

Figure1

Rectifier holder Diode

Figure2

Rectified voltage

Figure3

Coil III

Coil I

Coil II

CÊu t¹o bé chØnh lưu cÇu

Neutral

point

diodes

Neutral point

Circuitry of alternator with neutral point diodes

S! ñ" b ch nh l u c$u + 2 diodes t i ñi+m trung hoà

output voltage at high speeds

Rotational angle

At low speeds

Neutral point voltage

Output voltage

Neutral point mean voltage Ground potential

Voltage wave appearing at neutral point under load

With neutral point diodes

Without neutral point diodes

Alternator speed (rpm)

Performance characteristics

Sơ đồ máy phát 3 pha, sử dụng chỉnh l−a cầu 3 pha, hai nửa

chu kỳ + 2 diodes điểm trung tính + 3 diodes phụ

Ch−¬ng I TH NG C P ðI N

ñ

II ¾

!

KhQng chR không cho ñi n áp máy phát vư$t quá giá tr) ñ)nh mSc trong khi tQc ñ? máy phát tăng lên

Uñm= 13,8 ÷ ÷ ÷14,4 vol.

IV.1 NHI M V2 BðC ðI N ÁP

IV.2 NGUYÊN LÝ ðI[U CH\NH ðI N ÁP MÁY PHÁT

BðC làm vi c theo nguyên

tác ñ ng không liên t c

Do có quán tính nên ñ 0ng ñi u

ch nh có d ng “răng c a”

T6 công th8c chung c9a máy ñi<n:

U mp ≅ E mp = C e n.Φ

Φ = f(I kt )

ði u ch nh ñi n áp máy phát b ng cách thay ñ"i tr$ s&

dòng ñi n kích t*

U mp ~ I kt

BðC ki u ñi n t BðC ki u ñi n t

IV.3 PHÂN LOCI BðC

Phân lo-i theo các ph.n t/ ngư1ng ñi u ch nh

Th _i ñi*m ñi`u chanh : Fth= Floxo Th _i ñi*m ñi`u chanh :

UR1= Uñthg

Phân lo-i theo phương pháp n&i ghép cu n kích t* v4i BðC

W kt n i v i c c E ( )

W kt n i v i c c B + (+)

Two sets of threeBphase windings

Rotor coil

IC regulator

IC regulator

Voltage Staggered 30

Rotational angle

SC type alternator Compact type alternator

Voltage

Rotational angle Rotor coil

IV.4 Bd ðI[U CH\NH KIeU ðI N Tf

1 <

I ce = I kt

đèn báo n&p

sáng

Khi n nh*

U mf < E aq < U ực

1 <

I ce = I kt

đèn báo n&p t0t

Khi n tăng

E aq < U mf < U ực

1 =

I kt = 0

B? ựi`u chanh ựi n

áp trên xe Audi

1 B ? ựi`u chanh

2 Chu chì

3 Khoá ựi n

4 jc qui

5 Máy phát

6 Cu?n kắch tm c a

máy phát

7 đèn báo n+p

D1 Diode b o v

T1, T2 các transitor

T&i th9i ựi:m ựi;u ch<nh:

.

1 1

+

=

B? ñi`u chanh ñi n áp ki *u vi m+ch

B? ñi`u chanh ñi n áp c a xe Toyota

Các tr+ng thái làm vi c

Các tr+ng thái làm vi c

Các tr+ng thái làm vi c

Các tr+ng thái làm vi c

Các tr+ng thái làm vi c