MÁY KHỞI ĐỘNG Ô TÔ, CÁC CÁCH ĐẤU DÂY

Motor khởi động (starter motor) của ô tô là động cơ điện một chiều (DC) có nhiệm vụ quay bánh đà động cơ để khởi động xe.Trong hình dưới, ba sơ đồ đấu dây phổ biến của motor khởi động gồm đấu nối tiếp (series), đấu song song (parallel), và đấu kết hợp (compound). Dưới đây là phân tích chi tiết từng phương pháp đấu dây.

Hình ảnh trên hiển thị ba sơ đồ đấu dây của động cơ điện, gồm:

1. Đấu nối tiếp (Series Connection):

   • Hai cuộn dây được mắc nối tiếp nhau.
   • Điện áp tổng được chia đều cho các cuộn dây.
   • Dòng điện qua các cuộn dây là như nhau.
   • Thích hợp cho động cơ cần mô-men xoắn cao ở tốc độ thấp.

2. Đấu song song (Parallel Connection):

   • Hai cuộn dây được mắc song song.
   • Điện áp đặt lên mỗi cuộn dây là như nhau.
   • Dòng điện được chia đều giữa các cuộn dây.
   • Thích hợp cho động cơ cần dòng điện lớn, tốc độ cao.

3. Đấu kết hợp (Compound Connection):

   • Kết hợp cả đấu nối tiếp và song song để tận dụng ưu điểm của cả hai.
   • Giúp động cơ có mô-men xoắn tốt khi khởi động và duy trì tốc độ ổn định.
   • Ứng dụng trong các loại động cơ có yêu cầu hiệu suất cao.
      

Phân tích sơ đồ đấu dây motor khởi động ô tô

1. Sơ đồ đấu nối tiếp (Series Connection)

Nguyên lý hoạt động:

• Dòng điện từ nguồn đi qua cuộn dây kích từ, sau đó đi qua phần ứng (armature) rồi quay về mass.
• Cuộn dây kích từ và phần ứng được mắc nối tiếp, nên dòng điện chạy qua chúng là như nhau.

Ưu điểm:
✅ Tạo mô-men xoắn (torque) rất cao khi khởi động, phù hợp để quay bánh đà động cơ.
✅ Khi tải tăng (động cơ đốt trong khó quay hơn), motor sẽ tự động tăng dòng điện để cung cấp lực mạnh hơn.

Nhược điểm:
❌ Khi tải giảm, tốc độ motor có thể tăng quá nhanh, gây hao mòn cơ khí nhanh hơn.
❌ Không thể duy trì tốc độ ổn định khi tải thay đổi.

Ứng dụng:
✅ Thường được sử dụng trong các motor khởi động ô tô vì cần mô-men xoắn lớn ngay khi khởi động.

2. Sơ đồ đấu song song (Parallel Connection)

Nguyên lý hoạt động:

• Cuộn dây kích từ và phần ứng được mắc song song, do đó điện áp trên hai phần này là như nhau.
• Dòng điện được chia ra giữa cuộn dây kích từ và phần ứng.

Ưu điểm:
✅ Tốc độ motor ổn định hơn khi tải thay đổi, phù hợp với ứng dụng cần điều khiển tốc độ.
✅ Motor có thể hoạt động với dòng điện thấp hơn so với đấu nối tiếp.

Nhược điểm:
❌ Mô-men xoắn khi khởi động thấp hơn so với đấu nối tiếp, không phù hợp cho khởi động động cơ ô tô nặng.
❌ Hiệu suất thấp hơn trong ứng dụng cần lực kéo lớn.

Ứng dụng:
✅ Ít dùng trong motor khởi động ô tô, nhưng có thể được sử dụng trong các thiết bị điện khác như quạt, bơm nước

3. Sơ đồ đấu kết hợp (Compound Connection)

Nguyên lý hoạt động:

• Kết hợp cả hai phương pháp nối tiếp và song song để tận dụng ưu điểm của mỗi loại.
• Có hai loại chính: Compound đồng hướng (Cumulative Compound) và Compound khác hướng (Differential Compound).
• Trong motor khởi động ô tô, thường dùng compound đồng hướng, nghĩa là dòng điện trong cuộn dây nối tiếp và cuộn dây song song hỗ trợ nhau để tăng lực quay.

Ưu điểm:
✅ Cung cấp mô-men xoắn khởi động cao (gần bằng motor nối tiếp).
✅ Duy trì tốc độ ổn định khi tải thay đổi, giúp bảo vệ hệ thống cơ khí của xe.
✅ Giảm nguy cơ motor chạy quá tốc độ khi tải nhẹ.

Nhược điểm:
❌ Cấu tạo phức tạp hơn, đòi hỏi thiết kế kỹ thuật cao hơn.
❌ Chi phí sản xuất cao hơn so với motor đấu nối tiếp hoặc song song.

Ứng dụng:
✅ Được sử dụng trong một số motor khởi động cao cấp, đặc biệt trên các xe tải hạng nặng hoặc xe công nghiệp.