CHƯƠNG 10. HỆ THỐNG ĐIỆN ĐỘNG CƠ
10.1. Hệ thống máy phát
10.2.1 Phân loại các máy khởi động
Bánh răng dẫn chủ động được đặt trên cùng một trục với lõi motor và quay cùng một tốc độ với lõi. Cần dẫn động được nối với thanh đẩy của công tắc từ, đẩy bánh răng chủ động và khiến nó ăn khớp với vành răng.
b. Máy khởi động loại giảm tốc
Hệ thống khởi động ô tô có máy khởi động loại giảm tốc sử dụng motor tốc độ cao. Máy khởi động loại giảm tốc giúp tăng momen xoắn bằng cách giảm tốc độ quay của phần ứng lõi motor qua bộ truyền giảm tốc. Piston của công tắc từ đẩy trực tiếp bánh răng chủ động đặt trên cùng một trục với nó và ăn khớp với vành răng.
Nhóm 1 Trang 144 Hình 10.4 – Cấu tạo máy khởi động loại giảm tốc
c. Máy khởi động loại bánh răng hành tinh
Máy khởi động loại bánh răng hành tinh sử dụng bộ truyền hành tinh để giảm tốc độ quay lõi của motor. Bánh răng dẫn động khởi động ăn khớp với vành răng thông qua cần dẫn động, giống như máy khởi động thông thường.
d. Máy khởi động PS
Hệ thống khởi động có máy khởi động này sử dụng các nam châm vĩnh cửu đặt trong cuộc cảm. Cơ cấu đóng ngắt hoạt động tương tự máy khởi động loại bánh răng hành tinh.
10.2.2. Các bộ phận trên máy khởi động
Hình 10.5 - Khái quát về hệ thống khởi động trên xe ô tô
Nhóm 1 Trang 145 a. Công tắc từ.
Hình 10.6 – Công tắc từ
Hoạt động như là một công tắc chính của dòng điện chạy tới motor và điều khiển bánh răng dẫn động bằng cách đẩy nó ăn khớp với vành răng khi bắt đầu khởi động, và kéo nó ra sau khi đã khởi động. Cuộn kéo được cuộn bằng dây có đường kính lớn hơn cuộn giữ, và lực điện từ của nó tạo ra lớn hơn lực điện từ được tạo ra bởi cuộn giữ.
b. Phần ứng (lỗi của motor khởi động).
Phần ứng tạo ra lực để quay motor và ổ bi cầu đỡ cho lõi (phần ứng) quay ở tốc độ cao.
c. Vỏ máy khởi động.
Vỏ máy khởi động của hệ thống khởi động tạo ra từ trường cần thiết để motor có thể hoạt động. Nó cũng đảm nhiệm chức năng như một vỏ bảo vệ các cuộn cảm, lõi cực và khép kín các đường sức từ. Cuộn cảm được mắc nối tiếp với phần ứng.
Nhóm 1 Trang 146 d. Chổi than và giá đỡ chổi than.
Hình 10.7 – Cấu tạo chổi than và giá đỡ chổi than
Chổi than được tỳ vào cổ góp của phần ứng bởi các lò xo, để cho dòng điện đi từ cuộn dây tới phần ứng theo một chiều nhất định. Chổi than được làm từ hỗn hợp cacbon nên nó có tính dẫn điện tốt và khả năng chịu sự ăn mòn lớn. Các lò xo chổi than nén vào cổ góp phần ứng và làm cho phần ứng dừng lại ngay khi máy khởi động tắt.
Nếu các lò xo chổi than bị yếu đi hay chổi than bị mòn, có thể sẽ làm cho tiếp điểm điện giữa chổi than và cổ góp không đủ để dẫn điện. Điều này sẽ làm cho điện trở ngay tại mặt tiếp xúc tăng lên, làm giảm dòng điện cung cấp tới motor và dẫn tới tình trạng giảm momen xoắn.
Nhóm 1 Trang 147 e. Bộ truyền bánh răng giảm tốc.
Hình 10.8 – Bộ truyền bánh răng giảm tốc
Bộ truyền giảm tốc truyền lực quay của motor tới bánh răng dẫn động khởi động trong hệ thống khởi động, và làm tăng momen xoắn bằng cách làm chậm tốc độ của motor. Bộ truyền giảm tốc làm giảm tốc độ quay của motor với tỉ số là 1/3 – ẳ và nú cú một ly hợp khởi động bên trong.
f. Ly hợp khởi động
Ly hợp khởi động truyền chuyển động quay của motor tới động cơ thông qua các bánh răng chủ động.
Để bảo vệ máy khởi động không bị hỏng bởi số vòng quay cao được tạo ra khi khởi động động cơ, người ta bố trí ly hợp khởi động này. Đó là cách mà ly hợp khởi động loại một chiều có các con lăn.
g. Bánh răng dẫn động khởi động và then xoắn.
Hình 10.9 – Bánh răng dẫn động khởi động và then xoắn
Nhóm 1 Trang 148 Bánh răng dẫn động khởi động và vành răng truyền lực trong hệ thống khởi động quay từ máy khởi động tới động cơ nhờ sự ăn khớp an toàn. Bánh răng dẫn động khởi động được vát mép để có thể dễ dàng ăn khớp với nhau. Then xoắn chuyển lực quay vòng của motor trở thành lực đẩy bánh răng dẫn động khởi động, đồng thời trợ giúp cho việc ăn khớp và ngắt sự ăn khớp của các bánh răng dẫn động khởi động với vành răng.
Hoạt động như là một công tắc chính của dòng điện chạy tới motor và điều khiển bánh răng dẫn động bằng cách đẩy nó ăn khớp với vành răng khi bắt đầu khởi động, và kéo nó ra sau khi đã khởi động. Cuộn kéo được cuộn bằng dây có đường kính lớn hơn cuộn giữ, và lực điện từ của nó tạo ra lớn hơn lực điện từ được tạo ra bởi cuộn giữ.