Hệ thống khởi động trên ô tô-Starting System

khoadongluc
Bình luận: 22Lượt xem: 34,133

khoadongluc

Nothing Is Impossible
Nhân viên
Bài này sẽ giúp các bạn hiểu rõ về hệ thống đầu tiên của Điện thân xe: Hệ thống khởi động-Starting System. Các bài viết này được biên soạn theo hướng thực hành chứ không đi vào phân tích các quá trình cơ học và tính toán năng lượng.

Hệ thống khởi động đóng vai trò quan trọng nhất trong hệ thống điện ô tô. Hệ thống khởi động sử dụng năng lượng từ bình accu và chuyển năng lượng này thành cơ năng quay máy khởi động.Máy khởi động truyền cơ năng này cho bánh đà trên trục khuỷu động cơ thông qua việc gài khớp.Chuyển động của bánh đà làm hỗn hợp khí nhiên liệu được hút vào bên trong xylanh,được nén và đốt cháy để quay động cơ.Hầu hết các động cơ đòi hỏi tốc độ quay khoảng 200rpm.

• Có hai hệ thống khởi động khác nhau được dùng trên xe.Cả hai hệ thống này đều có mạch điện riêng…một mạch điều khiển và một mạch motor.Một hệ thống có motor khởi động riêng.Hệ thống này được dùng trên hầu hết các dòng xe đời cũ.Loại còn lại có motor khởi động giảm tốc.Hệ thống này được dùng trên hầu hết các dòng xe hiện nay.Một công tắc từ công suất lớn hay Solenoid sẽ đóng mở motor.Nó là thành phần của cả hai mạch điều khiển và mạch motor.
• Cả hai hệ thống được điều khiển bởi công tắc máy và được bảo vệ qua cầu chì.Trên một số dòng xe,một rờle khởi động đựơc dùng để khởi động mạch điều khiển.Trên xe hộp số tự động có một công tắc khởi động trung gian ngăn trường hợp khởi động xe khi đang cài số.Trên xe hộp số thường có công tắc ly hợp ngăn trường hợp khởi động xe mà không đạp ly hợp.Trên các dòng xe đặc biệt có công tắc an toàn cho phép xe khởi động trên đường đồi dốc mà không cần đạp ly hợp.

Hệ thống khởi động trên ô tô-Starting System 1.PNG

Trước khi tìm hiểu làm cách nào mà máy khởi động có thể quay được bánh đà khi ta xoay công tắc máy đến vị trí STA,chúng ta hãy xem qua các mạch điện của hệ thống khởi động:
Sơ đồ hệ thống khởi động trên ô tô hộp số thường


Hệ thống khởi động trên ô tô-Starting System 2.PNG


•Có một dòng thường trực từ accu đến máy khởi động tại chân 30.
•Khi xoay công tắc máy START, nếu tài xế quên không đạp Ambraya thì không có dòng tới máy khởi động.
•Khi công tắc máy START dòng điện đi từ bình -> cầu chì -> IGSW -> rờle đề -> chân 50 của máy khởi động -> mass.
•Tùy vào dòng xe khác nhau,cầu chì có thể là loại 80A,90A hoặc 100A.

Sơ đồ hệ thống khởi động trên ô tô hộp số tự động

Hệ thống khởi động trên ô tô-Starting System 3.PNG


•Có một dòng thường trực đến máy khởi động tại chân 30
•Khi xoay công tắc đến vị trí START,nếu tài xế quên không trả số về N hoặc P thì không có dòng xuống máy khởi động.Nếu hệ thống chống trộm được bật thì cũng không có dòng xuống máy khởi động.
•Khi hệ thống chống trộm không làm việc,và vị trí số đang ở N hoặc P thì khi công tăc ở vị trí START sẽ có dòng đi từ bình -> cầu chì -> IGSW -> công tắc số N/P -> chân 50 -> mass.


NGUYÊN LÝ KHỞI ĐỘNG
-----
Có hai nguyên lý được ứng dụng vào máy khởi động:
Nguyên lý Ampe
Khi cho dòng điện chạy qua dây dẫn sẽ tạo ra một vùng từ trường bao quanh dây.Chiều của dòng điện chạy qua dây sẽ xác định chiều của từ trường bao quanh dây theo quy tắc Ampe.
Đặt lòng bàn tay theo chiều dòng điện và xoay các ngón tay như đang vặn vít,chiều của từ trường là chiều vặn vít.
Hệ thống khởi động trên ô tô-Starting System 4.PNG

Nguyên lý Fleming
Cho dòng điện chạy qua một dây dẫn được đặt trong một từ trường.Từ trường sinh ra trên dây dẫn sẽ tác dụng với từ trường bên ngoài tạo nên lực từ làm dây chuyển động.Chiều lực từ sinh ra được xác định theo quy tắc Fleming.
Nếu vật dẫn được đặt giữa hai cực của một nam châm vĩnh cửu, các đường sức từ sinh ra bởi dòng điện trong dây dẫn và đường sức từ của nam châm vĩnh cửu sẽ cắt nhau làm cho mật độ đường sức từ tăng ở phía dưới của vật dẫn và giảm ở phía trên của vật dẫn (tùy vào chiều dòng điện chạy trong dây dẫn).Kết quả là vật dẫn bị một lực tác dụng có xu hướng kéo nó lên phía trên hoặc xuống dưới.

Hệ thống khởi động trên ô tô-Starting System 5.PNG
Chiều của lực từ được xác định theo quy tắc bàn tay trái như hình bên dưới:

Hệ thống khởi động trên ô tô-Starting System 6.PNG

Một vòng dây đặt giữa hai cực của nam châm vĩnh cửu sẽ bắt đầu quay khi dòng điện chạy qua nó.Vì dòng điện chạy theo hai hướng khác nhau ờ hai phía của vòng dây nên các lực ngược chiều có cùng độ lớn sẽ tạo ra do sự giao nhau giữa các đường sức từ của dây với các đường sức của nam châm.Kết quả là vòng dây quay xung quanh giữa hai cực nam châm.

Hệ thống khởi động trên ô tô-Starting System 7.PNG

Tại thời điểm khung dây quay lên vị trí thẳng đứng thì dòng điện được đảo chiều nhờ một cổ góp có dạng bán nguyệt.Một đầu dây sẽ nối với một cổ góp bán nguyệt và nguồn điện từ bên ngoài cấp cho cổ góp thông qua chổi than.Cổ góp sẽ trượt trên chổi than khi khung dây chuyển động (xem hình bên dưới)

Hệ thống khởi động trên ô tô-Starting System 8.PNG

Trong một motor thực tế thì một vài cuộn dây được sử dụng để khử chuyển động quay không đều và để đảm bảo tốc độ không đổi nhưng nguyên lý hoạt động thì giống nhau.
Với loại kích từ sẽ dùng một cuộn cảm quấn bên ngoài vỏ motor khởi động để thay thế cho một namchâm vĩnh cửu. Tuy nhiên ngày nay thì loại kích từ dần được thay thế bằng motor khởi động loại nam châm vĩnh cửu,ưu điểm là công suất cao,không gây sức điện động ngược lớn ở vòng quay cao..HÌnh bên dưới là một loại sử dụng cuộn cảm để kích từ.

Hệ thống khởi động trên ô tô-Starting System 9.PNG

Các motor kích từ có thể là loại nối tiếp (cuộn kích nối tiếp với cuộn dây rotor),song song (cuộn kích nốisong song với cuộn dây rotor) hặoc hỗn hợp (cuộn kích vừa nối tiếp vừa song song với cuộn dây rotor)

Hệ thống khởi động trên ô tô-Starting System 10.PNG

Và trong motor thực tế thì do có nhiều vòng dây quấn tạo thành khung dây nên cổ góp là một tập hợp của rất nhiều miếng đồng được cách điện với nhau.Các cuộn dây được quấn quanh lõi của rotor.


Hệ thống khởi động trên ô tô-Starting System 11.PNG

 Cấu tạo máy khởi động
Motor khởi động kiểu gài khớp cưỡng bức có rờle cài khớp đẩy bánh răng trung gian ăn khớp với vành răng của bánh đà trục khuỷu.Có hai loại máy khởi động kiểu này được sử dụng:loại thường và loại có bánh răng giảm tốc.Cả hai tiêu thụ công suất bên ngoài vài KW.
• Motor khởi động thông thường.Một motor khởi động thông thường có các bộ phận được chỉ ra bên dưới.Bánh răng trung gian đồng trục với lõi của motor và quay cùng tốc độ.Một bộ hồi vị trong rờle cài khớp được nối với thanh đẩy.Khi bộ hồi vị được kích hoạt,thanh đẩy sẽ đẩy bánh răng trung gian và làm cho nó gài khớp với vành răng bánh đà.Khi động cơ đã nổ,ly hợp một chiều làm bánh răng trung gian quay trơn so với motor ,cắt momen ngược truyền từ bánh đà lên motor nhằm bảo vệ motor khởi động.Kiểu máy khởi động này được dùng trên hầu hết các đời xe 1975 và các dòng xe đời cũ.Loại này có đặc điểm là công suất truyền khoảng từ 0.8-1KW
 

leviet

Tài xế O-H
Cái Sơ đồ hệ thống khởi động trên ô tô hộp số tự đọng có vấn đề phải không bạc Em hiểu theo cách bác nói thì rơ le đề và công tắc P-N phải được mắc nối tiếp với nhau phải không ạ
 

trongkhoi

Tài xế O-H
Bảo vệ an toàn máy khởi khi động cơ ô tô đã hoạt động

Cho tôi hỏi, khi động cơ ô tô đã hoạt động thì ta vô tình khởi động chìa khóa. Vậy máy khởi động có hệ thống gì để chống việc ăn khớp của bánh răng máy khởi động với bánh đà không? Hình như có dòng điện ngược gì đó để chống ăn khớp phải không? Ai biết thì cho tôi xin tài liệu để được hiểu rõ.
 

pearl

Tài xế O-H
Gửi bạn TrongKhoi, đây là sơ đồ khởi động của dòng xe kia. Khi xe đã khởi động rồi, nếu bạn có ấn nút khởi động nữa thì động cơ đề cũng không quy. theo sơ đồ relay E22 muốn có điện để cấp nguồn cho motor đề thì bộ ECM (engine control module) phải nhận được tín hiệu khởi độg, khi đó ECM sẽ đưa tín hiệu logic 0 để cấp thông mạch cho relay E22. trong trường hợp động cơ chạy rồi thì ECM sẽ nhận được tín hiệu báo từ cảm biến trục cam và cảm biến trục khửu. khi đó ECM sẽ không gửi logic 0 volt ra nữa và relay E22 không có điện, --> motor đề không chạy. Nói chung trên các xe hiện đại bây giờ nó quy định bằng việc lập trình trên các bộ control module nên rất khó phán đoán nếu không dc đào tạo chuyên sâu của hãng xe.
Còn dòng điện ngược hay không chỉ xẩy ra trong quá trình khởi động của motor đề lần đầu tiên thôi, nếu khởi động không thành công thì có thể xẩy ra ở lần tiếp theo.

Bạn tham khảo video của mình để biết thêm về quá trình khởi động xe nhé.


Untitled.png
 

dingdoong3084

Tài xế O-H
Bảo vệ an toàn máy khởi khi động cơ ô tô đã hoạt động

Cho tôi hỏi, khi động cơ ô tô đã hoạt động thì ta vô tình khởi động chìa khóa. Vậy máy khởi động có hệ thống gì để chống việc ăn khớp của bánh răng máy khởi động với bánh đà không? Hình như có dòng điện ngược gì đó để chống ăn khớp phải không? Ai biết thì cho tôi xin tài liệu để được hiểu rõ.
câu hỏi của bạn rất hay. Nhưng thay vì nhà sản xuất phải chế tạo một hệ thống chống việc ăn khớp của bánh răng máy khởi động với bánh đà thì nhà sản xuất chỉ việc không cho xe đề máy khi động cơ đang nổ mà thôi, như thế thì dễ hơn nhiều, và không phải tốn kém. Như những dòng xe hiện nay thì điều khiển relay khởi động qua ECU
 

TRANMINHDUONG

Tài xế O-H
các sư huynh có sơ đồ mạch điện điều khiển đóng ngắt hệ thống khởi động trên động cơ bằng nút bấm start/stop vs khởi động độc cơ từ xa ko ạ
xin chỉ giáo ạ
 

Bạn hãy đăng nhập hoặc đăng ký để phản hồi tại đây nhé.

Bên trên