Máy phát điện ô tô là gì? Cấu tạo, nguyên lý và những bệnh thường gặp

Máy phát điện là một trong ba bộ phận chính chịu trách nhiệm cung cấp điện năng cho ô tô. Hệ thống điện trên xe bao gồm máy phát điện, pin và bộ điều chỉnh điện áp. Ba bộ phận này phối hợp với nhau để tạo ra, cung cấp và điều chỉnh nguồn điện cần thiết cho việc vận hành xe.

Máy phát điện chịu trách nhiệm chính cung cấp điện năng cho ô tô

Máy phát điện trên ô tô chuyển đổi cơ năng thành điện năng. Nguồn cơ năng thường đến từ động cơ đốt trong, tua-bin nước hoặc tua-bin gió,... Thiết bị này được lắp gần động cơ và được truyền động bởi trục khuỷu.

Chức năng của máy phát điện trên ô tô là rất quan trọng. Vì động cơ ô tô chỉ tạo ra năng lượng cơ học mà không sản xuất điện. Do đó, cần có một nguồn điện để cung cấp năng lượng cho tất cả các thiết bị điện trên xe. Máy phát điện ô tô giúp tạo ra năng lượng điện liên tục, đảm bảo hoạt động ổn định cho các thiết bị điện. Ví dụ như cung cấp điện để sạc các thiết bị khác, duy trì hệ thống điều khiển và sạc pin trong suốt quá trình xe vận hành.

Cấu tạo của máy phát điện ô tô

Máy phát điện ô tô gồm nhiều thành phần chính:

• Rotor (Roto): Đây là phần quay của máy phát điện. Phần quay này có thể là nam châm vĩnh cửu hoặc cuộn dây điện từ. Rotor được kết nối với trục khuỷu động cơ thông qua dây curoa.
• Stator (Stato): Phần tĩnh của máy phát điện bao gồm các cuộn dây dẫn điện quấn quanh lõi sắt từ. Khi rotor quay, từ trường do rotor tạo ra sẽ cắt qua các cuộn dây stator, sinh ra dòng điện xoay chiều.
• Bộ chỉnh lưu (Rectifier): Thiết bị này có nhiệm vụ chuyển đổi dòng điện xoay chiều từ stator thành dòng điện một chiều (DC) để cung cấp cho hệ thống điện của ô tô.
• Bộ điều áp (Voltage Regulator): Có chức năng điều chỉnh điện áp đầu ra của máy phát điện duy trì ở mức ổn định nhằm giúp bảo vệ hệ thống điện của xe.

Máy phát điện một pha thường sử dụng trên các dòng xe cũ hoặc xe tải nhẹ

Một số dấu hiệu hư hỏng của máy phát điện ô tô thường gặp

Người lái nên chuẩn bị sẵn bộ dụng cụ chuyên dụng trên xe. Trong đó vôn kế là công cụ thiết yếu để kiểm tra các thông số điện. Dưới đây là cách kiểm tra máy phát điện ô tô:

• Bước 1 - Kiểm tra ắc quy: Đảm bảo động cơ đã tắt, kết nối vôn kế vào ắc quy (đầu đỏ với cực dương, đầu đen với cực âm) và đọc điện áp. Nếu điện áp lớn hơn 12V, tiếp tục kiểm tra. Còn nếu thấp hơn cần sạc lại bình và đo điện áp sau khi sạc.
• Bước 2 - Khởi động xe: Sau khi xác nhận ắc quy đủ điện, khởi động xe và tăng tốc động cơ lên khoảng 2.000 vòng/phút để làm nóng động cơ.
• Bước 3 - Đo điện áp khi động cơ hoạt động: Đọc giá trị điện áp từ vôn kế. Nếu khi tăng giảm ga, điện áp dao động trong khoảng 13 - 14,5V, máy phát điện hoạt động bình thường. Nếu điện áp nằm ngoài khoảng này, máy phát điện có thể gặp sự cố. Do đó cần kiểm tra thêm các thiết bị điện như đèn và điều hòa để đảm bảo chúng vẫn hoạt động tốt.

Mục tiêu của lần bảo dưỡng này là kiểm tra các bộ phận cơ bản của máy phát điện đảm bảo các chức năng vận hành bình thường. Cụ thể một số bộ phận kiểm tra là:

• Kiểm tra động cơ, hệ thống dầu nhớt, nước mát
• Kiểm tra các bộ lọc dầu, lọc nhiên liệu và lọc gió
• Kiểm tra bộ áp lực nhớt và các hệ thống an toàn
• Vệ sinh lọc gió, thay nhớt máy theo định kỳ

Sau khoảng 500 giờ hoặc 12 tháng sử dụng, kỹ thuật viên sẽ kiểm tra và thay thế các linh kiện bị mài mòn hoặc hư hỏng:

• Kiểm tra nước làm mát và hệ thống lọc khí
• Kiểm tra độ chặt của đai curoa và hoạt động của cánh quạt
• Kiểm tra tình trạng của bộ tản nhiệt và bộ chỉ thị áp lực
• Vệ sinh lọc khí và thay bộ lọc gió (nếu cần)
• Kiểm tra đai và thay thế nếu cần

Sau khoảng 3-5 năm, máy phát điện có thể có dấu hiệu suy giảm hiệu suất. Lúc này cần kiểm tra kỹ lưỡng và thay thế các linh kiện quan trọng:

• Vệ sinh động cơ và kiểm tra khe hở của xupap, béc phun
• Kiểm tra và thay thế các đường ống, xiết lại các bu lông, đai ốc
• Kiểm tra và thay mới bình ắc quy, lọc nhớt, lọc nhiên liệu
• Kiểm tra điện trong bình ắc quy và thay mới nếu cần

Từ 5 năm sử dụng trở đi, máy phát điện cần được trùng tu lần 2 với các công việc sau:

• Kiểm tra toàn bộ các bộ phận đã được kiểm tra trong lần trùng tu trước
• Vệ sinh và cân chỉnh béc phun, bơm nhiên liệu
• Kiểm tra hệ thống làm mát và các puli của cánh quạt, bơm nước
• Kiểm tra bơm nhớt và đường ống dẫn khí, nước

Kết luận