Nội dung chính Công nghệ cơ khí 11 cánh diều Bài 22: Hệ thống đánh lửa và hệ thống khởi động

BÀI 22: HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA VÀ HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG

I. HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA

1. Nhiệm vụ

- Hệ thống đánh lửa tạo ra tia lửa điện cao áp tại bugi để đốt cháy hỗn hợp khí trong xi-lanh động cơ xăng vào đúng thời điểm, phù hợp với chế độ làm việc của động cơ.

*Trả lời câu hỏi (SGK – tr98)

1. Bugi đánh lửa vào cuối kì nén thì được coi là đúng thời điểm.

2. Động cơ không nổ được ta cần kiểm tra bugi vì không nổ tức không có quá trình cháy xảy ra. Do đó kiểm tra xem bugi có đánh lửa được hay không.

2. Phân loại

Hệ thống đánh lửa thường được phân loại như sau:

+ Hệ thống đánh lửa thường.

+ Hệ thống đánh lửa điện từ.

3. Hệ thống đánh lửa thường

a) Cấu tạo

*Trả lời câu hỏi (SGK – tr98)

- Hệ thống đánh lửa thường (hình 22.1) bao gồm: ắc quy, biến áp đánh lửa, bộ phận tạo xung (cam (7), tiếp điểm KK', lò xo (8), tụ C, bộ chia điện (5), mạch sơ cấp, mạch cao áp và bugi.

b) Nguyên lí làm việc

*Trả lời câu hỏi (SGK – tr98)

- Khóa điện đóng, tiếp điểm KK’ đang ở trạng thái đóng, mạch sơ cấp có dòng điện từ cực dương ắc quy qua R1 đến W1 đến KK’ về cực âm ắc quy.

- Khi cam quay đến tách cặp tiếp điểm KK’ làm dòng điện về 0, từ thông qua W1 biến thiên nhanh, cảm ứng qua W2 tạo ra suất điện động cảm ứng có điện áp cao đến bộ chia điện, đến bugi đánh lửa theo thứ tự.

*Trả lời câu hỏi (SGK – tr99)

1. Số vấu cam tương đương với số xilanh của động cơ.

2. Thứ tự đánh lửa của các bugi theo đúng thứ tự làm việc của các xilanh.

4. Hệ thống đánh lửa điện tử

a) Cấu tạo

*Trả lời câu hỏi 1 (SGK – tr99)

- Cấu tạo chung gồm: ắc quy, biến áp đánh lửa, IC đánh lửa, bộ điều khiển trung tâm ECU; bugi

b) Nguyên lí làm việc

*Trả lời câu hỏi 1 (SGK – tr99)

 Khóa điện đóng, tranzitor mở, dòng điện sơ cấp đi từ cực dương ắc quy đến cuộn W₁ của biến áp đánh lửa rồi đến tranzitor của IC đánh lửa và về cực âm ắc quy.

- ECU nhận tín hiệu từ cảm biến, ra tín hiệu điều khiển đánh lửa đến IC đánh lửa làm tranzitor bị khóa. Lúc này, dòng điện trong mạch sơ cấp giảm đột ngột về không, làm từ thông trong W₁ biến thiên nhanh, cảm ứng sang W₂ tạo suất điện động cảm ứng có điện áp cao đến bugi thực hiện đánh lửa.

*Trả lời câu hỏi 2 (SGK – tr99)

Hệ thống đánh lửa thường (hình 22. 1) có các bộ phận chính sau: ắc quy: biến áp đánh lửa; bộ phận tạo xung gồm: cam (7), tiếp điểm KK' ,  lò xo (8) và tụ C: bộ chia điện mạch sơ cấp, mạch cao áp, bugi.

Hệ thống đánh lửa điện tử  có các bộ phận chính: ắc quy, biến áp đánh lửa, IC đánh lửa, bộ điều khiển trung tâm, bugi

II. HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG

1. Nhiệm vụ

*Trả lời câu hỏi 1 (SGK – tr100)

- Hệ thống khởi động có nhiệm vụ dẫn động trục khuỷu động cơ quay đến vòng quay nhất định để động cơ có thể tự làm việc.

- Tốc độ ban đầu của trục khuỷu để khởi động động cơ là 40-60 vòng/phút đối với động cơ xăng và 100-120 vòng/phút đối với động cơ Diesel.

2. Phân loại

- Hệ thống khởi động chia ra các loại như sau:

+ Khởi động bằng sức người

+ Khởi động bằng động cơ điện

+ Khởi động bằng động cơ xăng phụ

+ Khởi động bằng khí nén

*Trả lời câu hỏi 2 (SGK – tr100)

Vì trong động cơ 4 kỳ, 1 chu trình gốm hút, nén, cháy – giãn nở, xả diễn ra trong 2 vòng quay trục khuỷu. Các gối cam trên trục cam điều khiển việc đóng mở các xupap nạp và xả, mà 1 chu kỳ đóng mở cả xupap ứng với 1 chu trình động cơ thực hiện trong 1 vòng quay trục cam. Nên số vòng quay trục khuỷu bằng 2 lần số vòng tay trục cam.

Dẫn động trục khuỷu quay để động cơ tự nổ máy được.

3. Hệ thống khởi động bằng động cơ điện

a) Cấu tạo

*Trả lời câu hỏi (SGK – tr101)

Cấu tạo chính của hệ thống bao gồm: nguồn điện, relay, động cơ khởi động, càng gạt, cặp bánh răng và vành răng khởi động..

b) Nguyên lí

*Trả lời câu hỏi (SGK – tr101)

- Giai đoạn chuẩn bị khởi động:

+ Ban đầu, đĩa tiếp điểm (7) chưa đóng tiếp điểm K, bánh răng khởi động (10) chưa khớp với vành răng bánh đà.

+ Khi khoá điện (2) được đóng, dòng điện từ (+) ắc quy sẽ cấp cho cuộn dây (5) của relay gài khớp (3) sinh ra lực từ hút lõi thép (4) chuyển động sang trái.

+ Một đầu lõi thép gắn với đĩa tiếp điểm (7) đóng tiếp điểm K và cấp điện cho động cơ khởi động (8). Một đầu lõi thép gắn với càng gạt (9) dẫn trục bánh răng khởi động (10) sang phải để khớp với vành răng bánh đà (12).

- Giai đoạn khởi động: Khi tiếp điểm K đóng, động cơ khởi động (8) được cấp điện, roto động cơ khởi động (11) quay thông qua truyền động bằng bánh răng khởi động (10) và vành răng bánh đà (12) để khởi động động cơ đốt trong.

- Giai đoạn kết thúc:

+ Khi động cơ đốt trong hoạt động xong, ngắt khoá điện (2), lực lò xo (6) đẩy lõi thép (4) về vị trí ban đầu.

+ Đĩa tiếp điểm tách tiếp điểm K, động cơ khởi động (8) không còn được cấp điện, càng gạt (9) tách bánh răng khởi động (10) khỏi vành răng bánh đà (12).