Система электроснабжения автомобиля: устройство, компоненты и принцип работы

Что входит в систему электроснабжения автомобиля. Как работает генератор и аккумулятор в автомобиле. Для чего нужен регулятор напряжения. Какие бывают неисправности в системе электроснабжения авто.

Основные компоненты системы электроснабжения автомобиля

Система электроснабжения автомобиля предназначена для обеспечения электроэнергией всех потребителей на борту транспортного средства. Ее основными компонентами являются:

• Генератор — вырабатывает электроэнергию при работающем двигателе
• Аккумуляторная батарея — накапливает и хранит электроэнергию
• Регулятор напряжения — поддерживает стабильное напряжение в бортовой сети
• Предохранители и реле — защищают электрические цепи
• Электропроводка — передает электроэнергию потребителям

Работа всех этих элементов должна быть согласована для надежного электроснабжения автомобиля в различных режимах эксплуатации.

Принцип работы автомобильного генератора

Генератор является основным источником электроэнергии на борту автомобиля при работающем двигателе. Его главные функции:

• Выработка электроэнергии для питания всех потребителей
• Зарядка аккумуляторной батареи

Принцип работы генератора основан на электромагнитной индукции. При вращении ротора в статоре возникает переменный электрический ток, который затем выпрямляется диодным мостом. Частота вращения ротора генератора напрямую зависит от оборотов двигателя.

Современные автомобильные генераторы имеют мощность от 600 до 2000 Вт и способны вырабатывать ток силой до 150 А. Это позволяет обеспечивать энергией все более сложные электронные системы автомобилей.

Роль аккумуляторной батареи в системе электроснабжения

Аккумуляторная батарея выполняет в автомобиле следующие важные функции:

• Запуск двигателя с помощью стартера
• Питание потребителей при неработающем двигателе
• Стабилизация напряжения в бортовой сети
• Включение мощных потребителей при малых оборотах двигателя

В современных автомобилях обычно используются свинцово-кислотные аккумуляторы напряжением 12 В. Их емкость варьируется от 40 до 100 А·ч в зависимости от типа и класса автомобиля.

При работе двигателя генератор обеспечивает подзарядку аккумулятора, восполняя затраченную энергию. Это позволяет поддерживать аккумулятор в заряженном состоянии.

Назначение и принцип работы регулятора напряжения

Регулятор напряжения выполняет критически важную функцию в системе электроснабжения автомобиля. Его основные задачи:

• Поддержание стабильного напряжения в бортовой сети (14-14,5 В)
• Ограничение максимального тока генератора
• Защита потребителей от перенапряжения

Принцип работы регулятора основан на изменении тока возбуждения генератора. При повышении напряжения выше нормы регулятор уменьшает ток возбуждения, снижая выходное напряжение генератора. И наоборот — при падении напряжения ток возбуждения увеличивается.

Современные регуляторы напряжения выполняются на основе электронных компонентов и часто интегрируются непосредственно в корпус генератора. Это повышает надежность и компактность всей системы.

Типичные неисправности системы электроснабжения автомобиля

Несмотря на надежность современных систем электроснабжения, в них могут возникать различные неисправности. Наиболее распространенные из них:

• Разряд или выход из строя аккумуляторной батареи
• Неисправность генератора (износ щеток, выход из строя диодного моста)
• Обрыв или проскальзывание приводного ремня генератора
• Неисправность регулятора напряжения
• Окисление контактов и обрывы в электропроводке

При возникновении проблем с электроснабжением автомобиля в первую очередь необходимо проверить состояние аккумулятора, генератора и проводки. Для точной диагностики рекомендуется обратиться в специализированный автосервис.

Особенности систем электроснабжения современных автомобилей

В современных автомобилях системы электроснабжения постоянно совершенствуются. Основные тенденции их развития:

• Повышение мощности генераторов (до 3-4 кВт)
• Применение интеллектуальных систем управления зарядом
• Использование литий-ионных аккумуляторов
• Внедрение систем рекуперации энергии торможения
• Переход на более высокое бортовое напряжение (48 В)

Эти инновации позволяют повысить энергоэффективность автомобилей, снизить расход топлива и уменьшить вредные выбросы. Однако они также усложняют конструкцию и обслуживание электрооборудования.

Диагностика и обслуживание системы электроснабжения

Для поддержания системы электроснабжения автомобиля в исправном состоянии необходимо регулярно проводить ее диагностику и обслуживание. Основные мероприятия включают:

• Проверку уровня и плотности электролита в аккумуляторе
• Контроль натяжения и состояния приводного ремня генератора
• Измерение напряжения в бортовой сети при работающем двигателе
• Проверку токоотдачи генератора
• Осмотр и очистку электрических контактов

Своевременное обслуживание позволяет предотвратить большинство неисправностей и продлить срок службы компонентов системы электроснабжения. При обнаружении серьезных проблем рекомендуется обратиться к специалистам для проведения ремонта.

Заключение

Система электроснабжения является критически важной для функционирования современного автомобиля. Она обеспечивает энергией все электрические и электронные системы, от работы которых зависят безопасность и комфорт. Понимание принципов работы и особенностей системы электроснабжения позволяет водителю своевременно выявлять и устранять возможные неисправности, поддерживая автомобиль в технически исправном состоянии.

Система электроснабжения автомобиля.



Общие сведения об электроснабжении автомобиля

Все элементы электрооборудования автомобиля можно разделить на две группы: источники электрического напряжения (или система электроснабжения), и потребители электрической энергии.

Система электроснабжения предназначена для питания всех электропотребителей, выполняющих функции, необходимые для нормальной работы автомобиля. Основу автомобильных систем электроснабжения составляют портативные источники электроэнергии – аккумуляторы и генераторы.

Современный автомобиль оснащен различными устройствами, использующими для своей работы электрическую энергию. Такие устройства называются электропотребителями, которые в совокупности с источниками или накопителями энергии образуют систему электрооборудования автомобиля.

Применение электрических и электронных устройств для функционирования различных систем, приборов, элементов и механизмов автомобиля очень удобно с технической точки зрения, поскольку электроэнергию можно накопить, она легко передается на расстояние, ее легко получить преобразованием других видов энергии, и, что немаловажно – без какой-либо обработки использовать по назначению.

Проблемным остается лишь вопрос накопления электроэнергии впрок, поскольку современные накопители – аккумуляторы (аккумуляторные батареи) – обладают ограниченной емкостью, и не способны обеспечивать функционирование потребителей длительное время. По этой причине автомобили оборудуются электрическими машинами — генераторами, способными преобразовывать механическую энергию в электрическую, отбирая часть механической энергии у работающего двигателя. Полученная таким образом электроэнергия используется для функционирования потребителей при работающем двигателе, а также для пополнения и поддержания необходимого запаса в аккумуляторной батарее.

Основными потребителями электроэнергии в автомобиле являются система зажигания, микропроцессорная система управления впрыском и зажиганием, система пуска двигателя, системы освещения и сигнализации, контрольно-измерительные приборы и различное дополнительное оборудование и устройства. Количество электрооборудования на автомобилях с каждым годом увеличивается, поэтому разработчикам и конструкторам приходится постоянно трудиться над усовершенствованием системы электроснабжения.

Как правило, для питания приборов электрооборудования автомобилей используется электрический ток постоянного напряжения 12 или 24 В. В автомобилях используется параллельное подключение приборов, а поскольку основные элементы автомобиля изготовлены из металла, являющегося хорошим проводником тока, как правило, системы электрооборудования составляются по однопроводной схеме. Вторым проводом в этом случае является металлические детали автомобиля, т. е. его корпус или так называемая «масса».



Для описания работы электрооборудования используется электрическая принципиальная схема (рис. 1.1, а), которая дает полное представление о взаимодействии всех ее элементов и облегчает поиск неисправностей. Главные питающие цепи в принципиальной электрической схеме располагаются горизонтально, а потребители электроэнергии – между ними и «массой» автомобиля.

Схема соединений (рис. 1) показывает действительное расположение элементов электрооборудования на автомобиле и фактическое подключение их в бортовую сеть автомобиля с указанием выхода из пучка каждого провода, расположения переходных колодок, элементов защиты цепи и т.

д.

Как правило, к «массе» автомобиля подсоединены отрицательные выводы электросети.

Источниками электроэнергии на автомобиле являются генератор и аккумуляторная батарея, которые включаются параллельно друг другу.

При работающем двигателе генератор является основным источником электроэнергии и обеспечивает электроснабжение потребителей и подзарядку аккумуляторной батареи. При неработающем двигателе функция источника электроэнергии переходит к аккумуляторной батарее, которая также должна обеспечивать надежный пуск двигателя.

Поскольку автомобильные генераторы работают в режимах переменных частот вращения и нагрузок, изменяющихся в широких пределах, для автоматического поддержания электрического напряжения на заданном уровне применяют различные регуляторы напряжения.

***

Принцип работы свинцово-кислотного аккумулятора



Главная страница

• Страничка абитуриента

Дистанционное образование

• Группа ТО-81
• Группа М-81
• Группа ТО-71
  

Специальности

• Ветеринария
• Механизация сельского хозяйства
• Коммерция
• Техническое обслуживание и ремонт автотранспорта

Учебные дисциплины

• Инженерная графика
• МДК. 01.01. «Устройство автомобилей»
•    Карта раздела
•       Общее устройство автомобиля
•       Автомобильный двигатель
•       Трансмиссия автомобиля
•       Рулевое управление
•       Тормозная система
•       Подвеска
•       Колеса
•       Кузов
•       Электрооборудование автомобиля
•       Основы теории автомобиля
•       Основы технической диагностики
• Основы гидравлики и теплотехники
• Метрология и стандартизация
• Сельскохозяйственные машины
• Основы агрономии
• Перевозка опасных грузов
• Материаловедение
• Менеджмент
• Техническая механика
• Советы дипломнику

Олимпиады и тесты

• «Инженерная графика»
• «Техническая механика»
• «Двигатель и его системы»
• «Шасси автомобиля»
• «Электрооборудование автомобиля»

Система электроснабжения автомобиля

Система электроснабжения автомобиля

Она предназначена для питания электроэнергией всех потребителей и поддержания постоянного напряжения в сети электрооборудования автомобилей.

Электрические неисправности системы электроснабжения определяют по показаниям контрольных приборов, а механические — внешним осмотром и по шуму при работе приборов.

Малый зарядный ток

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Дополнительные материалы по теме:

Иногда в системе электроснабжения при средней частоте вращения коленчатого вала двигателя и не полностью заряженной аккумуляторной батарее стрелка амперметра не показывает зарядный ток. Это бывает при неисправностях генератора или регулятора напряжения, когда регулируемое напряжение ниже необходимого значения.

Если же при средней частоте вращения коленчатого вала стрелка амперметра колеблется от нуля до +10 А (при этом мигает контрольная лампочка заряда аккумуляторной батареи), то это может происходить из-за ненадежного соединения в электрической цепи зарядного тока аккумуляторной батареи с генератором или из-за пробуксовки приводного ремня генератора.

Для этого следует проверить в первую очередь напряжение на выводах аккумуляторной батареи и зажимах генератора при неработающем двигателе с помощью дополнительного вольтметра.

При исправной цепи зарядного тока вольтметр, подключенный к зажимам «+» и «—» генератора, покажет напряжение аккумуляторной батареи. Если показания вольтметра окажутся ниже 12 В (номинального напряжения аккумуляторной батареи), то это будет свидетельствовать о нарушении электрических контактов в соединениях цепи зарядного тока, а полное отсутствие показаний вольтметра укажет на обрыв в этой цепи. В таком случае следует проверить места крепления наконечников проводов цепи зарядного тока, при необходимости зачистить их от загрязнений и надежно закрепить, уделив особое внимание креплению наконечников проводов, соединяющих генератор и регулятор напряжения, аккумуляторную батарею со стартером”, а также крепление двигателя с кузовом автомобиля.

Рис. 1. Схема проверки цепи зарядного тока: 1 — генератор; 2 — регулятор напряжения; 3 — выключатель; 4 — аккумуляторная батарея; 5 и 6 — вольтметры

После проверки следует убедиться в исправности цепи возбуждения генератора. Для этого необходи-мо подключить к зажиму 111 и корпусу генератора вольтметр и при включенном включателе (замке) зажигания проверить напряжение.

Если показания вольтметра будут не ниже 10В значит цепь возбуждения генератора исправна, а если ниже 10В, то это указывает на повышенное сопротивление в цепи возбуждения генератора. При отсутствии показаний вольтметра можно предположить наличие обрыва в цепи возбуждения генератора. В этом случае генератор требует замены.

Работоспособность генератора и регулятора напряжения можно проверить следующим образом. При средней частоте вращения коленчатого вала зажим Ш генератора соединяют запасным проводом с зажимом «+» аккумуляторной батареи, возбудив генератор непосредственно от аккумуляторной батареи. Если амперметр (на щитке приборов) показывает зарядный ток (лампочка заряда аккумуляторной батареи горит), это означает, что неисправен регулятор напряжения, а если зарядный ток отсутствует—неисправен генератор.

Выяснить какой именно прибор неисправен, генератор или регулятор напряжения, можно еще так. Пустить двигатель. При достижении частоты вращения коленчатого вала 1500 об/‘мин соединить на 1 — 2 с (но не более) дополнительным проводом зажимы ВЗ и 111 регулятора напряжения. Если стрелка амперметра резко отклонится в сторону заряда, то неисправен регулятор напряжения. Если же стрелка амперметра остается неподвижной, неисправен генератор.

Неисправный регулятор напряжения заменяют новым и только в исключительных случаях его ремонтируют квалифицированные специалисты на СТО. Обнаруженный неисправный генератор можно попытаться отремонтировать собственными силами, если неисправности не слишком сложные и не требуют специального оборудования и высокой квалификации электрика, например проверка и при необходимости замена выпрямительного блока генератора при пробое диодов. Диоды выпрямительного блока генератора проверяют обычно на СТО при помощи приборов. Однако при необходимости эту проверку можно выполнить самому с помощью контрольной лампы.

Так как в каждой секции выпрямительного блока смонтированы диоды обратной и прямой полярности, их следует проверить при различной полярности аккумуляторной батареи.

Для проверки диодов, подключенных к минусовой шине, сначала подсоединяют к ней провод от плюсового вывода аккумуляторной батареи, а другим проводом, соединенным с отрицательным выводом аккумуляторной батареи, поочередно касаются зажимов блока. Если цепь диода исправна, лампа горит. Затем подключают к минусовой шине провод от отрицательного вывода батареи, а другим проводом поочередно касаются зажимов блока.

Рис. 2. Схема проверки выпрямительного блока генератора: 1 — аккумуляторная батарея; 2 — минусовая шина; 3 и 5 — диоды; 4 — зажим блока; 6 — теплопровод; 7 — плюсовая шина; 8 — контрольная лампа

Если лампа не горит, то диод исправен. Аналогии но проверяют диоды, соединенные с шиной.

Неисправностью диодов может оказаться и их старение. Это повышает сопротивление в цепи выпрямленного тока и вызывает увеличение падения напряжения на зажимах диодов при прохождении тока в прямом направлении и увеличении силы обратного тока.

По этой причине аккумуляторная батарея не будет полностью заряжаться. Обнаруженную выпрямительную секцию с неисправным диодом следует заменить новой.

Для выяснения причин появления большого зарядного тока (амперметр показывает более 10А) вначале тщательно проверяют состояние электропроводки между генератором, реле-регулятором и аккумуляторной батареей, а также надежность их соединения с массой. Обнаруженные при проверке нарушения изоляции, короткие замыкания, загрязнения наконечников устраняют, после чего проверяют состояние контактов включателя зажигания.

Повышение сопротивления включателя зажигания при подгоревших контактах или их окислении вызывает снижение напряжения, подводимого к стабилитрону в транзисторных регуляторах напряжения или к основной обмотке в контактных регуляторах напряжения. По этой причине напряжение, поддерживаемое генератором, будет больше регулируемой величины, в результате чего в зарядной цепи устанавливается ток большой силы даже при полностью заряженной аккумуляторной батарее. Обнаруженный при проверке включатель зажигания с большим сопротивлением нужно заменить.

Убедившись в исправности электропроводки и надежной работоспособности включателя зажигания, следует проверить исправность регулятора напряжения способом, рассмотренным выше. В первую очередь выяснить, нет ли нарушения регулировки регулятора напряжения. Изменение установленного номинального значения напряжения генератора происходит чаще всего при увеличении натяжения пружины и при большом зазоре между якорьком и сердечником. Этот дефект устраняется регулировкой регулятора. При установке на автомобиле контактного или контактно-транзисторного регулятора напряжения можно самому изменить регулируемое напряжение в регуляторе в последовательности, указанной в инструкции завода, уменьшением натяжения пружины его якорька. Если такой регулировкой не будет достигнут положительный результат, то регулятор напряжения следует заменить новым своими силами.

При отказе регулятора напряжения в пути и при отсутствии запасного рекомендуется поступить следующим образом. Во избежание недопустимого перезаряда аккумуляторной батареи необходимо отключить провод от штекера генератора или от штепсельного разъема регулятора напряжения. При этом генератор не будет возбуждаться, и зарядка батареи прекратится. При движении автомобиля через каждые примерно 150 км следует подзаряжать аккумуляторную батарею в течение не более 30 мин. Для этого снова следует подключить провод к штекеру генератора или штепсельный разъем к регулятору напряжения.

Скорость движения автомобиля во время под-заряда аккумуляторной батареи должна быть средней в пределах 45—50 км.

Отсутствует зарядный ток

При работе двигателя (амперметр не показывает тока зарядки) не загорается контрольная лампа заряда аккумуляторной батареи. Причин этому может быть несколько. Основные из них: обрыв цепи контрольной лампы заряда аккумуляторной батареи или перегорание ее нити накала, обрыв соединения между аккумуляторной батареей и выводом «30/1» включателя зажигания, повышенный износ или окисление контактов включателя зажигания вывода «30/1» и штекера «15», возможно повреждение реле указателя зарядки 5 или неисправности регулятора напряжения и генератора (короткое замыкание одного или больше отрицательных выпрямительных диодов генератора или замыкание статорной обмотки генератора на массу). Следует тщательно проверить и по возможности устранить обнаруженные неисправности.

Рис. 2. Схема соединения генератора с приборами электрооборудования: 1 — цепь питания потребителей; 2 — включатель (замок) зажигания; 3 — предохранители; 4 — цепь питания системы зажигания и контрольных приборов; 5— реле контрольной лампы заряда; 7— генератор; 8— регулятор напряжения; 9— аккумуляторная батарея; А — лампа для проверки цепи зарядного тока; В — лампа для проверки цепи возбуждения генератора

При обнаружении и устранении неисправностей необходимо соблюдать следующие рекомендации. Например, не допускать замыкание накоротко штекера регулятора напряжения или генератора, так как в этом случае возникает короткое замыкание, от которого перегорает плавкий предохранитель и могут быть повреждены контакты регулятора напряжения.

Для предотвращения повреждений выпрямительного блока генератора положительный вывод аккумуляторной батареи рекомендуется подключать только к выводу генератора. Нельзя допускать работу генератора, если аккумуляторная батарея не соединена с выводом генератора. Запрещается также замыкать накоротко вывод генератора на массу или на штекер.

Периодически необходимо следить, чтобы соединение на массу между двигателем и шасси было надежным, а гибкий провод, соединяющий двигатель с рамой, не имел повреждений. При проверке системы энергоснабжения не следует путать провод, подсоединяемый к штекеру генератора, с проводом, предназначенным для соединения с выводом без маркировки на генераторе. При ошибочном соединении этих проводов перегорает плавкий предохранитель регулятора напряжения, повреждаются его контакты и регулятор требует замены. Если при устранении неисправностей требуется замена вышедших из строя проводов в цепи соединения генератора с другими приборами, то следует использовать исправные провода с таким же сечением и длиной, которую имели первоначальные провода.

Нарушение нормальной работы приборов систем освещения и световой сигнализации происходит как правило, из-за износа или повреждения оптических элементов или нарушения надежных контактов в электрической цепи между оптическими элементами и источниками тока. Из-за обрыва провода в электрической цепи или короткого замыкания может не работать вся система освещения или не гореть отдельные лампы, возникает частое перегорание нитей накала ламп или ослабление света приборов. В электрических цепях освещения и сигнализации автомобиля устанавливают предохранители, которые в случае короткого замыкания защищают электропроводку и приборы от сгорания. Заменять перегоревший предохранитель новым следует только после того, как будет устранено короткое замыкание.

Способ устранения неисправностей в системе освещения и сигнализации следующий.

Причину отсутствия света в отдельных лампах (вызывается обычно перегоранием нити лампы, плохим контактом в ее патроне либо ненадежным соединением проводов в соединительных панелях и переключателях) определяют при помощи контрольной переносной лампы по схемам электрооборудования, представленным в инструкциях по эксплуатации легковых автомобилей.

Допустим, выяснили, что не горит фара или подфарник. Вначале следует снять стекло фары или подфарника, вынуть лампу и убедиться, не перегорела ли ее нить, а для полной уверенности включить проверяемую лампу последовательно в цепь контрольной переносной лампы, которая включается, например, одним концом провода к аккумуляторной батарее, а другим — к массе автомобиля.

Если проверяемая лампа исправна, убедиться, поступает ли ток к центральному контакту патрона, коснувшись его концом провода контрольной переносной лампы. Если лампа не горит, следует перенести провод к клемме переходной колодки. Лампа загорелась, значит обрыв находится в проводе, соединяющем центральный контакт патрона проверяемой лампы и переходную колодку. В таком случае провод следует заменить.

Бывает, что свет лампы фары или подфарника тусклый. В этом случае надо проверить надежность контакта в цепи, очистить и подтянуть соединения крепления лампы, убедиться, нет ли загрязнения рассеивателей или отражателей, не покрыта ли колба лампы темным налетом. Обнаруженные неисправности устранить. Отсутствие света в фарах или в подфарниках может быть вызвано перегоранием предохранителей или неисправностью переключателя света. В этом случае неисправные предохранители и переключатель света заменить.

Неисправности сигнала «Стоп» обнаруживают нажатием на тормозную педаль. Иногда во время торможения свет сигнала «Стоп» в заднем фонаре отсутствует. Если остальные потребители действуют нормально, неисправность сигнала «Стоп» может быть вызвана отсоединением проводов от включателя, его неисправностью. В таких случаях необходимо тщательно проверить надежность крепления включателя светового сигнала «Стоп», очистить от пыли и грязи его поверхность и зажимы, а также крепления проводов к ним. Если потребуется, обжать наконечники проводов, идущих к включателю светового сигнала «Стоп», а неисправный включатель заменить новым.

Обнаружение и устранение неисправностей в Других цепях освещения, сигнализации аналогично.

Система — электроснабжение — автомобиль

Cтраница 1

Система электроснабжения автомобилей и тракторов состоит из электрического генератора, регулятора напряжения и элементов их защиты от возможных аварийных режимов, а также контроля работоспособности. Генератор с регулятором напряжения образуют генераторную установку. Генераторные установки выпускаются на номинальные напряжения 14 и 28 В. Напряжение 28 В характерно для автомобилей с дизелем. Однако на дизельных автомобилях, например на автомобилях ЗИЛ 5301 ( Бычок), ЗИЛ 4331, ЗИЛ 133ГЛ, возможна и двухуровневая система: напряжение 14В непосредственно на генераторе для электроснабжения основных потребителей, а 28 В на выходе трансфор-маторно-выпрямительного блока для подзарядки аккумуляторной батареи, используемой при пуске двигателя.  [1]

Система электроснабжения автомобиля автономна. Следовательно, система электроснабжения автомобиля должна вырабатывать количество электрической энергии, полностью, покрывающее ее расходование на питание системы освещения, системы зажигания, системы пуска и прочих потребителей. Расход электрической энергии, накопленной в аккумуляторной батарее, имеющий место при некоторых эксплуатационных режимах ( пуск, холостой ход и работа двигателя при малой частоте вращения коленчатого вала), должен быть возмещен во время работы автомобиля в других режимах. Другими словами, система электроснабжения должна обеспечивать на автомобиле положительный зарядный баланс. Основой для расчета зарядного баланса является токоскоростная характеристика системы электроснабжения. Токоскоростная характеристика представляет собой зависимость максимально отдаваемого тока от частоты вращения генератора при напряжении 12 5 или 14 В для 12-вольтовых систем и 25 или 28 В для 24-вольтовых.  [2]

Система электроснабжения автомобиля обеспечивает электроэнергией потребители при работе их в широких скоростных и нагрузочных диапазонах.  [3]

Схемы расчета надежности [ IMAGE ] Схема расчета надежности.  [4]

Система электроснабжения автомобиля состоит из генератора и аккумуляторной батареи. Без аккумуляторной батареи езда на автомобиле невозможна, так как нельзя запустить двигатель.  [5]

В систему электроснабжения автомобиля входит генератор и защитное, регулирующее устройство к нему — реле-регулятор. При установке генератора переменного тока часто вместо реле-регулятора применяется только регулятор напряжения без каких-либо защитных реле. Регулятор поддерживает заданный уровень напряжения генератора при значительных изменениях нагрузки и частоты вращения ротора генератора. В отличие от стационарных систем электроснабжения частота вращения ротора автомобильного генератора изменяется в чрезвычайно широких пределах: от 750 — 1000 об / мин в режиме холостого хода до 8000 — 11000 об / мин на легковых и 4000 — 6000 об / мин на грузовых автомобилях при максимальной скорости движения. Любая частота вращения генератора может сочетаться с любым значением нагрузки от минимума до максимума.  [6]

Некоторые параметры цепей СЭ и значения сопротивления.  [7]

В системах электроснабжения автомобилей продолжительность проводящих интервалов выпрямителя в режиме микроциклирования практически не зависит от значений сопротивления аккумуляторных батарей и нагрузки — продолжительность проводящего интервала всецело определяется отношением между ЭДС аккумуляторных батарей и ЭДС генераторной установки.  [8]

Положительные качества генератора как элемента системы электроснабжения автомобиля в полной мере проявляются лишь тогда, когда все другие элементы этой системы, в частности регу — лятор напряжения, отличаются надежностью, стабильностью работы, экономичностью и другими качествами. Поэтому разработке регуляторов напряжения уделяется большое внимание. Внедрены в производство контактно-транзисторные и бесконтактные транзисторные, а главное, интегральные ( рис. 47) регуляторы напряжения. Последние имеют меньшие размеры и массу, чем другие видь регуляторов, более высокую допустимую рабочую температуру, что-позволяет встраивать их в генераторы, а значит, упростить электрическую схему, увеличить максимальный ток возбуждения генератора, стабильность и точность регулирования напряжения. Немаловажно и то обстоятельство, что переход на встроенные регуляторы напряжения дает значительную экономию металлов, в том числе дефицитных.  [9]

Для борьбы с указанными выше неполадками в системе электроснабжения автомобилей были предложены и внедреньи регуляторы тока и регуляторы.  [10]

Система электроснабжения автомобиля автономна. Следовательно, система электроснабжения автомобиля должна вырабатывать количество электрической энергии, полностью, покрывающее ее расходование на питание системы освещения, системы зажигания, системы пуска и прочих потребителей. Расход электрической энергии, накопленной в аккумуляторной батарее, имеющий место при некоторых эксплуатационных режимах ( пуск, холостой ход и работа двигателя при малой частоте вращения коленчатого вала), должен быть возмещен во время работы автомобиля в других режимах. Другими словами, система электроснабжения должна обеспечивать на автомобиле положительный зарядный баланс. Основой для расчета зарядного баланса является токоскоростная характеристика системы электроснабжения. Токоскоростная характеристика представляет собой зависимость максимально отдаваемого тока от частоты вращения генератора при напряжении 12 5 или 14 В для 12-вольтовых систем и 25 или 28 В для 24-вольтовых.  [11]

При сочетании всех этих обстоятельств создается наиболее неблагоприятный режим работы системы электроснабжения. При этом режиме отношение продолжительности периода, в течение которого батарея разряжается, к общей продолжительности работы автомобиля достигает максимума и поэтому труднее всего обеспечить положительный зарядный баланс. Именно поэтому при проектировании системы электроснабжения автомобиля производится расчет зарядного баланса в наиболее тяжелом режиме.  [12]

Страницы:      1

Проект на тему «Система электрооборудования автомобиля»

 

Министерство образования Красноярского края

Краевое государственное автономное профессиональное

образовательное учреждение

«Красноярский техникум транспорта и сервиса»

 

 

 

 

 

тема проекта:

«Система электрооборудования автомобиля»

 

 

 

 

 

Выполнили:                студенты группы ТО 1-17         Залётин Д. С                          Давыдов М.Е.             Проверил:                  преподаватель физики: Левдикова Е.Д.

 

Красноярск 2018 г.

Содержание.

Введение……………………………………………………………..…3 стр.

1. Источники тока………………………………………………………4 стр.

1.1. Генератор…………………………………………………………..4 стр.

1.2. Аккумуляторная батарея………………………………….………6 стр.

2. Потребители тока……………………………………………………8 стр.

2.1. Стартер………………………………………………………………8 стр.

2.2. Система зажигания…………………………………………..……10 стр.

2.3. Система освещения……………………………………………..…14 стр.

2.4. Система сигнализации……………………………………………18 стр.

2.5. Контрольно-измерительные приборы……………………………20 стр.

3. Схема и устройство демонстрационной модели электрооборудования  автомобиля………………………………………….……………………..……21 стр.

3.1. Описание принципа работы………………….……………..……22 стр.

Заключение  ……………………………………………………………24 стр.

Приложения……………………………………………………………25 стр.

Список литературы…………………………………………………… 26 стр.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ.

Как устроена система электрооборудования? Эти вопросом мы задались сразу, как только поступили в техникум.

В основном она включает в себя, те или иные приборы, Которые работают от электрической бортовой сети автомобиля (12 В). Они, как придают комфорт и удобства, водителю и его пассажирам, так и являются неотъемлемыми атрибутами, без которых передвижение вовсе будет не возможно. Именно электрооборудование служит источником энергии для двигателя автомобиля и именно с помощью электроэнергии водитель может контролировать работу всех систем и механизмов, обеспечивать безопасность движения и повышать комфортность поездки.

Каждый уважающий себя автомобилист, обязан знать азы электрики своего автомобиля. Иногда бывают ситуации, когда водитель остается один на один с автомобилем где-нибудь на загородной трассе. В то время, когда помощи ждать особо не откуда, приходится самому устранять те или иные неполадки автомобиля. И зачастую, эти проблемы можно решить, зная в совершенстве электрооборудование своего автомобиля.

Изучение этой темы дается не всегда легко, поэтому мы решили создать действующую модель, которая демонстрировала бы устройство электрооборудования автомобиля.

Актуальность нашего проекта заключается в том, что для изучения электрооборудования автомобиля необходима демонстрационная модель его устройства.

Цель проекта: создать действующую модель для демонстрации устройства электрооборудования автомобиля.

Задачи проекта:

1.                 Изучить основное устройство электрооборудования автомобиля.

2.                 Собрать действующую модель для демонстрации электрооборудования автомобиля.

3.                 Продемонстрировать модель.

1. ИСТОЧНИКИ ТОКА

Источники тока обеспечивают электроэнергией все потребители автомобиля. Источниками тока на автомобиле являются генератор и аккумуляторная батарея. К источникам тока отнесены также и приборы их регулирования. Упрощенная схема общей электрической системы электрооборудования автомобиля и соединения приборов без учета их действительного расположения на автомобиле показана на рис. 1.

Рис. 1. Принципиальная упрощенная схема электрооборудования автомобиля:

1 — аккумуляторная батарея; 2 — стартер; 3 – приборы системы зажигания; 4 — приборы системы освещения; 5 — приборы системы сигнализации; 6 — контрольные электроприборы; 7 — дополнительная аппаратура; 8 — генератор; 9 — регулятор напряжения

 

1.1 ГЕНЕРАТОР

Генератор преобразует механическую энергию, получаемую от двигателя, в электрическую. Генератор питает все потребители электрического тока и заряжает аккумуляторную батарею при работающем двигателе. На автомобилях применяются генераторы переменного тока, представляющие собой трехфазную синхронную электрическую машину с электромагнитным возбуждением.

На рис. 2 показан генератор переменного тока. Основными частями генератора являются статор 8 с неподвижной обмоткой, в которой индуктируется переменный ток, и ротор 7, создающий подвижное магнитное поле.

Ротор генератора установлен в двух шариковых подшипниках 5. Он приводится во вращение через шкив 4 генератора с помощью клинового ремня от коленчатого вала двигателя. Этим ремнем также вращается шкив привода вентилятора и насоса охлаждающей жидкости. При работе генератора по обмотке возбуждения ротора проходит ток, подводимый через щетки 3 и создающий магнитное поле, которое при вращении ротора индуктирует в обмотке статора переменный ток.

Переменный ток преобразуется в постоянный, с помощью выпрямительного блока 2 генератор охлаждается вентилятором шкива 4 генератора. Генератор установлен на блоке цилиндров двигателя. Он крепится к литому чугунному кронштейну блока и натяжной планке. В ушках крышек 1 и 6 генератора для крепления используются резиновые буферные втулки 9, обеспечивающие упругую связь и исключающие поломку ушков.

Рис. 2. Генератор:

1, 6 – крышки; 2— выпрямительный блок; 3— щетки; 4— шкив; 5— подшипник; 7— ротор; 8— статор; 9 — втулка

 

1.2 АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ

Аккумуляторная батарея преобразует химическую энергию в электрическую.

Аккумуляторная батарея на автомобиле питает потребители электрического тока при неработающем или работающем с малой частотой вращения коленчатого вала двигателе. На автомобилях применяют свинцово-кислотные аккумуляторные батареи, обладающие небольшим внутренним сопротивлением и способные в течение нескольких секунд отдавать ток в несколько сот ампер, который необходим для пуска двигателя стартером.

Аккумуляторная батарея характеризуется емкостью, т.е. количеством электрической энергии, которую может отдать батарея при разряде от полностью заряженного состояния до предельно допустимого разряженного.

В эксплуатации емкость аккумуляторной батареи зависит от силы разрядного тока, температуры электролита, режима разряда (прерывистый или непрерывный), степени заряженности и изношенности батареи. Так, при увеличении разрядного тока и понижении температуры электролита емкость аккумуляторной батареи уменьшается.

Корпус 1 батареи (рис. 4) изготовлен из кислотостойкой пластмассы (полипропилена) и разделен перегородками на шесть секций. В каждой секции установлен отдельный элемент, состоящий из положительных 9, отрицательных 10 пластин и сепараторов 8 (разделителей) между ними. Элементы имеют напряжение 2 В и последовательно соединены между собой мостиками 4. Корпус батареи закрыт общей для всех элементов пластмассовой крышкой 2. Крышка Приварена по периферии к наружным стенкам корпуса. Соединения крышки с перегородками корпуса уплотняются при сборке герметиком, что исключает переливание электролита из одной секции в другую. Для каждой секции в крышке имеется резьбовое отверстие с пробкой 6 для заливки и контроля индикатором 7 уровня электролита. Пробки снабжены отверстиями для связи внутренней полости батареи с атмосферой. Батарея имеет два вывода: положительный 3 и отрицательный 5.  Аккумуляторная батарея установлена в подкапотном пространстве отделения двигателя.

Рис. 4. Аккумуляторная батарея:

1 — корпус; 2— крышка; 3, 5— выводы; 4 — мостик; 6 — пробка; 7 — индикатор; 8 — сепаратор; 9, 10 — пластины.

Аккумуляторные батареи маркируются. В маркировке батареи указывается: число последовательно соединенных элементов, что определяет напряжение батареи; назначение батареи; емкость батареи в ампер-часах при режиме разряда 20 ч, материал корпуса батареи и материал сепараторов. Например, обозначение аккумуляторной батареи 6СТ-55П означает следующее: батарея стартерная, напряжение 12В, емкость 55 А-ч, корпус и крышка из пропилена (кислотостойкая пластмасса). При техническом обслуживании аккумуляторной батареи необходимо соблюдать правила техники безопасности: осторожно обращаться с электролитом, содержащим химически чистую серную кислоту; при осмотре батареи нельзя подносить к ней открытый огонь из-за возможности вспышки газов над электролитом.

 

2. ПОТРЕБИТЕЛИ ТОКА

Потребителями тока на автомобиле являются стартер, система зажигания, система освещения (наружного и внутреннего), система сигнализации (звуковая и световая), контрольные электроприборы и дополнительная аппаратура.

 

2.1 СТАРТЕР

Стартер обеспечивает вращение коленчатого вала с частотой, необходимой для пуска двигателя. Стартер представляет собой четырёхполюсный, четырёхщеточный электродвигатель постоянного тока со смешанным возбуждением, с электромагнитным включением шестерни привода и дистанционным управлением.

В стальном корпусе 11 стартера (рис. 5) закреплены четыре полюса 12 с обмотками возбуждения, три из которых соединены с обмоткой якоря 13 последовательно и одна параллельно.

Вал якоря стартера вращается в двух втулках 8 из спеченных материалов, пропитанных маслом. Втулка заднего конца вала запрессована в крышку Р, а втулка переднего конца вала — в картере сцепления. На переднем конце вала якоря находится привод стартера, включающий в себя муфту свободного хода 2 и шестерню 1 привода, которые при включении стартера перемещаются по шлицам вала. Крышки стартера отлиты из алюминиевого сплава. На передней крышке 4 закреплено тяговое реле 5, связанное через пластмассовый рычаг 3 и кольцо 14 с приводом стартера. Реле обеспечивает ввод шестерни в зацепление с венцом маховика и подключение электрической цепи обмоток стартера к аккумуляторной батарее при пуске двигателя. На задней крышке 9 установлены щеткодержатели с четырьмя медно-графитовыми щетками 7. Щетки прижимаются пружинами к торцовому коллектору 6 якоря. Торцовый коллектор выполнен в виде пластмассового диска, в котором залиты медные контактные пластины. Такой коллектор уменьшает длину стартера, снижает его массу и способствует более стабильной и длительной работе щеточных контактов. Крышки и корпус стартера стянуты между собой двумя болтами 10. Муфта свободного хода 2 состоит из наружной 16 и внутренней 15 обойм. Внутренняя обойма объединена с шестерней привода стартера. Наружная обойма объединена со ступицей, которая через спиральные шлицы соединена с валом якоря. Спиральные шлицы обеспечивают поворот муфты при ее перемещении вдоль вала, что облегчает ввод в зацепление зубьев шестерни 1 стартера и венца маховика. В наружной обойме имеются три паза переменной ширины, в которых размещены ролики 18 и поджимные плунжеры 17 с пружинами. Ролики постоянно отжимаются в суженную часть вырезов, заклинивая наружную и внутреннюю обоймы. При пуске двигателя заклинивание обойм усиливается, а после пуска обоймы расклиниваются, так как ролики, преодолевая сопротивление пружин поджимных плунжеров, выкатываются в расширенную часть пазов наружной обоймы муфты. Стартер установлен с левой стороны двигателя и крепится тремя шпильками с гайками к картеру сцепления через фланец передней крышки 4.

Рис.5. Стартер:

1 — шестерня; 2 — муфта; 3 — рычаг; 4,9 — крышки; 5 — реле; 6— коллектор; 7— щетки; 8 — втулка; 10 — болт; 11 — корпус; 12 — полюс; 13 — якорь; 14 — кольцо; 15, 16 — обоймы; 17 — плунжер; 18 — ролик

2.2 СИСТЕМА ЗАЖИГАНИЯ

Система зажигания служит для воспламенения рабочей смеси (горючей смеси, перемешанной с остатками отработавших газов) в цилиндрах в соответствии с порядком и режимом работы двигателя.

На автомобилях с бензиновыми двигателями в зависимости от их назначения и класса применяются различные системы зажигания (рис. 6).

Рис. 6. Типы систем зажигания

В контактную систему зажигания (рис. 7, а) входят: катушка 6 зажигания; распределитель 1 зажигания, состоящий из прерывателя тока низкого напряжения и распределителя тока высокого напряжения; свечи 3 зажигания; провода 2 и 5 высокого напряжения и выключатель 4 зажигания.

Схема системы зажигания (рис. 7, б) состоит из двух электрических цепей: цепи низкого напряжения (первичной) и цепи высокого напряжения (вторичной). В первичную цепь входят выключатель зажигания 4, дополнительное сопротивление 17, первичная обмотка 16 катушки зажигания 6, прерыватель 14 цепи низкого напряжения и конденсатор 13.

 

Рис. 7. Контактная система зажигания: а — устройство; б — схема; 1,9— распределители; 2, 5 — провода; 3 — свеча; 4 — выключатель; 6 — катушка; 7, 11, 12 — контакты; 8 — ротор; 10 — кулачок; 13 —конденсатор; 14 — прерыватель; 15, 16 — обмотки; 17 — сопротивление

Во вторичную цепь входят вторичная обмотка 15 катушки зажигания, распределитель 9 тока высокого напряжения и свечи зажигания. При включенном выключателе зажигания и замкнутых контактах 11 и 12 прерывателя тока низкого напряжения по первичной цепи проходит ток от аккумуляторной батареи или генератора. Проходя по первичной обмотке катушки зажигания, ток создает сильное магнитное поле. При размыкании контактов прерывателя 14 (кулачок 10 набегает выступом на рычажок с контактом 12) прерывается ток в цепи низкого напряжения, созданное магнитное поле исчезает. При этом магнитное поле пересекает вторичную обмотку катушки зажигания, и в ней индуктируется ток высокого напряжения. Ток высокого напряжения подводится к ротору 8 распределителя зажигания, который вращается вместе с кулачком 10. В момент размыкания контактов прерывателя ток высокого напряжения поступает к одному из контактов /распределителя зажигания, которые соединены со свечами зажигания 3. Искровой разряд между электродами свечи зажигания происходит в том цилиндре, в котором в это время заканчивается сжатие рабочей смеси, т.е. в последовательности, соответствующей порядку работы двигателя.

Контактная система зажигания не обеспечивает надежной работы двигателей автомобилей при увеличении у них числа цилиндров, степени сжатия и максимальной частоты вращения коленчатого вала. Для обеспечения надежной работы таких двигателей Необходимо увеличивать силу тока в первичной цепи системы зажигания (цепи низкого напряжения), что невозможно из-за снижения срока службы контактов прерывателя, вследствие их обгорания.

Контактно-транзисторная система зажигания по сравнению с контактной системой обеспечивает более надежную работу двигателя, повышает его срок службы и приемистость, облегчает пуск, уменьшает расход топлива, износ свечей зажигания и контактов прерывателя. Она увеличивает ток высокого напряжения более чем на 25 %, а также энергию и длительность искрового разряда (почти в 2 раза), что способствует более полному сгоранию даже обедненной рабочей смеси в цилиндрах двигателя.

В контактно-транзисторную систему зажигания входят: катушка зажигания; распределитель зажигания, включающий прерыватель тока низкого напряжения и распределитель тока высокого напряжения; свечи зажигания; транзисторный коммутатор, провода высокого напряжения и выключатель зажигания.

Основной особенностью контактно-транзисторной системы зажигания (рис. 8) является то, что транзисторный коммутатор 5, включенный в первичную цепь между катушкой зажигания и контактами 4 прерывателя, разгружает контакты. В связи с этим отпадает необходимость в искрогасящем конденсаторе. Работает система следующим образом. При включенном выключателе 4 зажигания после замыкания контактов 4 прерывателя транзистор коммутатора 5 открывается, и по первичной обмотке 7 катушки зажигания будет протекать ток. В момент размыкания контактов прерывателя транзистор коммутатора запирается. Ток в первичной цепи резко уменьшается, и во вторичной обмотке 6 катушки зажигания создается ток высокого напряжения. Он подводится к ротору 2 распределителя 3 зажигания, который распределяет ток высокого напряжения по свечам 1 зажигания в соответствии с порядком работы двигателя.

Рис. 8. Схема контактно-транзисторной системы зажигания:

1 — свеча; 2 — ротор; 3 — распределитель; 4 — контакты; 5 — коммутатор; 6,7— обмотки; 8 — выключатель

Бесконтактная система зажигания обеспечивает надежную работу двигателя, так как позволяет получить стабильное искрообразование в свечах зажигания и более устойчивое воспламенение рабочей смеси на различных режимах работы двигателя. Основной особенностью этой системы зажигания является ее бесконтактный датчик, не подверженный механическим износам. Поэтому момент зажигания с увеличением пробега автомобиля в бесконтактной системе не меняется и система не требует обслуживания в процессе эксплуатации.

Рис. 9. Бесконтактная система зажигания:

а — устройство; б — схема; 1 — свеча; 2,1 — провода; 3 — датчик-распределитель; 4 — выключатель; 5 — коммутатор; 6 — катушка; 8 — контакт; 9 — ротор; 10, 11 — обмотки; 12 — датчик

В бесконтактную систему зажигания (рис. 9, а) входят: катушка 6 зажигания; датчик — распределитель зажигания 3, состоящий из бесконтактного микроэлектронного датчика и распределителя тока высокого напряжения; свечи 1 зажигания; электронный коммутатор 5; провода 2 и 7 высокого напряжения и выключатель 4 зажигания.

Принципиальная схема бесконтактной системы зажигания представлена на рис. 9, б.

При включенном выключателе зажигания 4 ток низкого напряжения поступает к электронному коммутатору 5 и к бесконтактному микроэлектронному датчику 12, находящемуся в датчике — распределителе зажигания 3.  Распределительный вал двигателя вращает вал датчика-распределителя, и бесконтактный датчик 12 подает импульсы в коммутатор 5, который преобразует их в импульсы тока в первичной обмотке 11 катушки зажигания 6. Ток, проходящий по первичной обмотке катушки зажигания, создает магнитное поле. В момент прерывания тока магнитное поле резко сокращается, и во вторичной обмотке 10 катушки зажигания индуктируется ток высокого напряжения. Ток высокого напряжения поступает к вращающемуся ротору 9 распределителя зажигания и от него к одному из контактов 8 распределителя, соединенных со свечами зажигания 1. Искровой разряд между электродами свечи зажигания воспламеняет рабочую смесь в цилиндрах в соответствии с порядком работы двигателя.

При обслуживании бесконтактной электронной системы зажигания, обладающей высокой энергией, нельзя при работающем Двигателе касаться приборов системы зажигания и проверять их работоспособность на искру между наконечниками проводов свечей зажигания и массой автомобиля. Это может привести к серьезным травмам, повреждению приборов системы зажигания и выходу самой системы из строя.

 

2.3 СИСТЕМА ОСВЕЩЕНИЯ

Система освещения обеспечивает работу автомобиля в условиях плохой видимости (ночью, в тумане и т.п.). Она включает в себя наружное и внутреннее освещение. В систему освещения входят фары, передние и задние фонари, фонари освещения номерного знака, плафоны освещения салона, лампы освещения комбинации приборов и отделения двигателя, предохранители и выключатели.

Фары освещают дорогу перед автомобилем в условиях плохой видимости. На автомобилях применяется двухфарная система освещения. Фара (рис. 15) — круглая. В корпусе 5 фары установлен держатель 6 с пружинами 8 оптического элемента 1.

Рис. 3.15. Фара:

1 — оптический элемент; 2 — рассеиватель; 3 — ободок; 4, 11, 12 — винты; 5 — корпус; 6 — держатель; 7 — отражатель; 8 — пружина; 9 — лампа; 10 — экран.

Оптический элемент фары, состоящий из отражателя 7, рассеивателя 2, лампы 9 и экрана 10, крепится к держателю ободком 3 с помощью винтов 11.  Лампа фары — двухнитевая, мощностью 45 Вт для дальнего света и 40 Вт для ближнего света. Экран 10, установленный перед лампой, задерживает прямой свет от нитей лампы и создает четкую верхнюю границу пучка ближнего света. Это обеспечивает хорошее освещение дороги перед автомобилем и уменьшает возможность ослепления водителей встречных транспортных средств. Винты 4 и 12 позволяют изменять положение держателя 6, а вместе с ним и оптического элемента 1 в вертикальной и горизонтальной плоскостях при регулировке света фар. Винты ввертываются в пластмассовые гайки, препятствующие их самоотвертыванию. Гайки закреплены в корпусе фары.

Блок-фара (рис.16, а) — прямоугольная, объединяет в себе фару, боковой указатель поворота и габаритный фонарь. Блок-фара имеет пластмассовый корпус 2, к которому спереди приклеен стеклянный рассеиватель 1.

Сзади корпус закрыт съемным пластмассовым кожухом 6 с уплотнителем 7. Все это исключает попадание внутрь блок-фары пыли и влаги. В корпусе установлены рефлектор с лампой 5 фары и лампой 8 габаритного света. С внешней стороны блок-фары под ее рассеивателем 1 размещаются пластмассовый оранжевый рассеиватель и лампа 3 бокового указателя поворота. Рассеиватель 1 изготовлен из бесцветного стекла высокой прозрачности. Его наружная поверхность гладкая, а внутренняя состоит из сложной системы призм, рассеивающих свет в горизонтальном направлении. Рефлектор фары — стальной, прямоугольный. Сзади в него вставлена лампа 5 фары.

Рис. 3.16. Блок-фара (а) и схема гидрокорректора (б):

1 — рассеиватель; 2 — корпус; 3, 5, 8 — лампы; 4 — гнездо; 6 — кожух; 7 — уплотнитель; 9 — рефлектор; 10, 12 — цилиндры; 11 — трубка; 13 — рукоятка

Лампа — галогенная, наполнена парами йода и инертным газом. Световая отдача и долговечность ее в два раза больше, чем у обычной лампы. Кроме того, светоотдача лампы не уменьшается в процессе эксплуатации, так как в ней вольфрам нитей не осаждается на внутренних стенках и лампа не затемняется. Лампа 5 имеет две нити: мощностью 60 Вт для дальнего света и мощностью 55 Вт для ближнего света. Нить дальнего света размещена в фокусе рефлектора, а нить ближнего света — перед ним и частично закрыта снизу специальным металлическим экраном, ограничивающим распространение света вверх. Лампа £ мощностью 4 Вт предназначена для обозначения габаритов автомобиля, а лампа 3 мощностью 21 Вт — для сигнализации о маневрировании автомобиля. На корпусе блок-фары имеется специальное гнездо для присоединения наконечника гидрокорректора фар.

Гидрокорректор (рис. 16, б) позволяет изменять угол наклона света фар в зависимости от нагрузки на автомобиль. Он состоит из главного цилиндра 12, рабочих цилиндров 10, соединительных трубок 11, заполненных специальной жидкостью, не замерзающей при низких температурах.

Гидрокорректор управляется рукояткой 13, расположенной на панели приборов. Под действием давления жидкости пучки света фар устанавливаются в необходимое положение в результате перемещения рефлектора 9 фары. Свет фар на автомобиле регулируют вращением двух специальных винтов, находящихся в задней части корпуса блок-фары. Винты поворачивают рефлектор в вертикальной и горизонтальной плоскостях.

Передние фонари служат для обозначения габаритов автомобиля, стояночного освещения и световой сигнализации при маневрировании. Передний фонарь автомобиля (рис. 17) — двухсекционный, прямоугольный. В отлитом из цинкового сплава корпусе 1 фонаря находятся две однонитевые лампы. Лампа 2 мощностью 5 Вт предназначена для обозначения габаритов автомобиля, а лампа 1 мощностью 21 Вт — для сигнализации о маневрировании автомобиля. Рассеиватель 5 переднего фонаря — пластмассовый, монолитный, двухцветный. Он установлен в корпусе на резиновой прокладке 4. Наружная часть 6 рассеивателя оранжевого цвета и предназначена для сигнализации при маневрировании, а внутренняя часть 7 — бесцветная, предназначена для обозначения габаритов автомобиля.

Рис. 17. Передний фонарь:

1 — корпус; 2, 3 — лампы; 4 — прокладка; 5 — рассеиватель; 6, 7 — части рассеивателя

Рис. 18. Задний фонарь:

1 — корпус; 2, 3 — лампы; 4 — прокладка; 5 — рассеиватель; 6 — центральная секция; 7 — наружная часть

Задние фонари служат для обозначения габаритов автомобиля, световой сигнализации при поворотах, торможении и для освещения дороги и сигнализации при движении задним ходом. На легковых автомобилях обычно устанавливаются прямоугольные задние фонари. Задний фонарь (рис. 18) — четырехсекционный. В отлитом из цинкового сплава корпусе 1 находятся четыре однонитевые лампы. Три лампы 2 имеют мощность по 21 Вт, а лампа 3 — 5 Вт. Первые три являются лампами стоп-сигнала, указателя поворота и света заднего хода, а последняя — лампой габаритного света. Корпус фонаря закрыт рассеивателем 5. Рассеиватель — пластмассовый, монолитный, многосекционный, трехцветный. Он установлен в корпусе на резиновой прокладке 4. Наружная часть 7 рассеивателя оранжевого цвета предназначена для сигнализации при маневрировании автомобиля. Центральная секция 6 — бесцветная, служит для сигнализации о движении задним ходом. Остальные секции рассеивателя имеют красный цвет и предназначены для сигнализации при торможении и обозначения габаритов автомобиля.

 

2.4 СИСТЕМА СИГНАЛИЗАЦИИ

Система сигнализации обеспечивает безопасность движения автомобиля. Система включает в себя световую и звуковую сигнализацию.

К световой сигнализации относятся передние, задние, боковые указатели поворота и их переключатель, а также сигналы торможения (стоп-сигнал), заднего хода и их выключатели. Передние указатели поворота находятся в передних фонарях или в блок-фарах автомобиля. Задние указатели поворота, сигналы торможения и заднего хода находятся в задних фонарях автомобиля. Боковые указатели поворота расположены на передних крыльях кузова автомобиля. Боковой указатель поворота состоит из пластмассового корпуса, пластмассового рассеивателя оранжевого цвета и лампы мощностью 4 Вт. Лампа находится внутри корпуса указателя, а рассеиватель приварен к корпусу.

К звуковой сигнализации относятся звуковые сигналы, которые при необходимости оповещают пешеходов и водителей транспортных средств о присутствии автомобиля. На автомобилях применяют электрические вибрационные звуковые сигналы тонального или шумового типа. Они расположены в отделении двигателя, где крепятся на кронштейнах.

На легковых автомобилях обычно применяют два звуковых сигнала, один высокого, а другой низкого тона. Сигналы настроены в гармонический аккорд и действуют одновременно. Ток, проходящий по обмотке сигнала (рис. 19), намагничивает сердечник 7, который притягивает якорь 9 и вызывает прогиб упругой стальной мембраны 1, закрепленной между корпусом 6 и кольцом 4. При этом якорь воздействует на упругую пластину 5 и размыкает контакты 2. Ток в обмотке прерывается, и сердечник размагничивается. Мембрана 1 возвращается в исходное положение, и контакты 2 замыкаются. Работа сигнала повторяется с частотой вибрации контактов 400…500 Гц. Колебания воздуха, вызванные мембраной, создают звук, а диффузор 3 (резонатор) обеспечивает мелодичное звучание. Соответствующий тон и тембр звука зависят от толщины и диаметра мембраны, а также диаметра резонатора. В сигнале высокого тона мембрана тоньше, чем в сигнале низкого тона. Оба звуковых сигнала не имеют рупоров и являются звуковыми сигналами шумового типа.

На легковых автомобилях устанавливают и один звуковой сигнал с рупором, который выполняет роль резонатора. Это сигнал тонального типа. Определенный тон сигнала обеспечивается толщиной мембраны и конфигурацией рупора. На корпусе звукового сигнала имеется регулировочный винт, который позволяет изменять силу и частоту звучания сигнала.

Рис. 19. Звуковой сигнал:

1 — мембрана; 2 — контакты; 3 — диффузор; 4 — кольцо; 5 — пластина; 6 — корпус; 7 — сердечник; 8 — обмотка; 9 — якорь

 

 

2.5 КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ

 

Контрольно-измерительные приборы предназначены для контроля за состоянием и действием отдельных систем и механизмов автомобиля. Контрольно-измерительные приборы включают в себя указатели уровня топлива в топливном баке, температуры охлаждающей жидкости в системе охлаждения и давления масла в смазочной системе двигателя. Кроме того, имеется ряд контрольных ламп: резерва топлива, давления масла, заряда аккумуляторной батареи, воздушной заслонки карбюратора, наружного освещения, указателей поворота, дальнего света фар, блокировки дифференциала раздаточной коробки, уровня тормозной жидкости, стояночного тормоза, обогрева заднего стекла, заднего противотуманного света, аварийной сигнализации. К контрольно-измерительным приборам также относятся вольтметр, спидометр, электронный тахометр и эконометр.

Вольтметр при неработающем двигателе показывает напряжение аккумуляторной батареи, а при работающем двигателе — напряжение генератора. Спидометр измеряет скорость движения автомобиля и пройденный путь (суточный и общий с начала эксплуатации). Он приводится в действие гибким валом от специального привода. Тахометр контролирует частоту вращения коленчатого вала двигателя. Эконометр (вакуумметр) измеряет разрежение во впускном трубопроводе двигателя и позволяет выбирать наиболее экономичный режим движения автомобиля, при котором расход топлива будет наименьшим. Он имеет механический привод. Контрольно-измерительные приборы и контрольные лампы на автомобилях размещаются на щитке приборов. На легковых автомобилях обычно все контрольно-измерительные приборы вместе с контрольными лампами объединены в панели приборов.

 

 

 

 

3. СХЕМА И УСТРОЙСТВО ДЕМОНСТРАЦИОННОЙ МОДЕЛИ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ АВТОМОБИЛЯ

1.                  Стартер

2.                 Звуковой сигнал

3.                 Аккумулятор

4.                 Замок зажигания

5.                 Габаритная лампа

6.                 Сигнал поворота

7.                 Приборная панель контрольно-измерительных приборов

8.                 Блок управления

 

 

 

 

3.1. ОПИСАНИЕ ПРИНЦИПА РАБОТЫ

Источником током на демонстрационной модели является «Аккумулятор».

Он вырабатывает ток, который идет на «Замок зажигания». После включения «Замка зажигания», ток поступает  на:

1.                 Ключ приборов системы освещения и контрольно-измерительных приборов.

Замыкая ключ приборов системы освещения и контрольно-измерительных приборов, подается ток на габаритные огни и подсветку панели контрольно-измерительных приборов.

2.                 Ключ поворотной сигнализации.

Замыкая ключ поворотной сигнализации, подается ток либо на левый сигнал поворота, либо на правый сигнал поворота.

3.                 Ключ звукового сигнала.

Замыкая ключ звукового сигнала, ток подается на «гудок», который воспроизводит звуковой сигнал.

4.                 Ключ стартера.

Замыкая ключ стартера, ток подается на стартер, приводя его в движение. Для того, что бы запустить ДВС*.

 

После запуска ДВС*, ремень, надетый на коленчатый вал с одной стороны, и надетый на Генератор с другой стороны, активизирует второй источник тока в системе электрооборудования автомобиля – «Генератор».  Вырабатываемый ток генератором, поступает на все системы электрооборудования, включая  систему зажигания. Откуда подается повышенное напряжение на свечу зажигания.

 

 

 

 

ДВС*-Двигатель Внутреннего Сгорания

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

Безотказная работа приборов электрооборудования достигается всесторонней их диагностикой и комплексом регулировочных и профилактических воздействий при техническом обслуживании автомобиля. От исправного состояния аккумуляторной батареи, генератора, стартера, контрольно-измерительных приборов, приборов освещения и сигнализации, зависит работоспособность всей системы электрооборудования. Работа практически всех систем связана с электроникой, и любые неполадки могут привести к нарушению в работе двигателя или блокировке запуска авто.

 

Диагностика автоэлектрики просто необходима потому, что она играет большую роль в безопасности использования автомобиля. Лучше предотвратить малейшую неисправность при диагностике, чем отдавать в ремонт автомобиль с целым списком поломок. С каждым годом система оснащенности автомобиля улучшается, создавая больший комфорт владельцам автомобилей. Для соблюдения технической безопасности при техническом обслуживании автомобилей необходимо выполнять ряд требований, касающихся как подготовки людей, занимающихся техническим обслуживанием автомобиля, так и их форме.

Актуальность нашего проекта заключалась в том, что для изучения электрооборудования автомобиля необходима демонстрационная модель его устройства.

В своей работе мы изучили основное устройство электрооборудования автомобиля, собрали действующую модель и продемонстрировали ее в работе.

В дальнейшем планируем разработать подобные модели на другие системы оборудования автомобиля.

ПРИЛОЖЕНИЯ.

Приложение 1. Модель электрооборудования автомобиля (выкл.)

Приложение 2. Модель электрооборудования автомобиля (вкл.)

 

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.

1. Акимов СВ., Чижков Ю.П. Электрооборудование автомобилей.
2. В.И. Коротков, В.А. Набоких. Электрооборудование автомобилей.
3. http://www.autoprospect.ru/
4. http://cartore.ru
5. С.Ф. Зеленин, В.М. Молоков «Учебник по устройству автомобиля» Русь автокнига 2000;
6. М.Е. Дворецкий «Автомобильные сигнализации» 2006;
7. В.А. Золотницкий «Определение и устранение неисправностей своими силами в автомобиле.

Система электроснабжения автомобиля, аккумуляторы

Система электроснабжения автомобиля предназначена для обеспечения электроэнергией, заданных параметров, потребителей. Поэтому при её отказе машина работать не будет, а при изменении параметров высока вероятность выхода из строя одного из потребителей, что опять же приведёт к невозможности эксплуатировать автомобиль.

Поэтому рекомендуется периодически производить профилактику составным элементам системы электроснабжения, чтобы предотвратить внезапный выход их изстроя при эксплуатации машины.

В состав системы входят:

• генератор;
• регулятор напряжения;
• аккумуляторная батарея.

Речь пойдёт об аккумуляторах, вернее не о самих аккумуляторных батареях (АБ), поскольку об их устройстве и ремонте написано достаточно много, а о продлении их срока службы и поддержании АБ в рабочем состоянии.

Это сейчас пожалуй более актуально, поскольку в большинстве случаев современные батареи выпускаются необслуживаемыми или малообслуживаемыми. Как правило в них уже залит электролит и их остаётся только подзарядить. В основном такие аккумуляторы не подлежат ремонту.

Поэтому больше внимания следует пожалуй уделить вводу АБ в эксплуатацию и поддержанию в рабочем состоянии аккумуляторов находящихся в эксплуатации и на хранении.

Автомобильные аккумуляторные батареи

Аккумуляторная батарея пожалуй является самым главным элементом в системе электрооборудования автомобиля. От её состояния зависит надёжный пуск двигателя (особенно в зимнее время), работа системы освещения (в ночное время) и т. д.

Поскольку несмотря на постоянное совершенствование выпускаемых аккумуляторных батарей, нет никакой гарантии, что они будут добросовестно работать если за ними не ухаживать.

На срок службы автомобильной аккумуляторной батареи значительное влияние оказывает степень её зараженности. Желательно, чтобы большую часть времени батарея была полностью заряжена, т. к. от этого зависит её надёжная работа и срок службы.

Если на Вашем автомобиле стоят хороший регулятор напряжения, генератор и ещё не старый аккумулятор, то скорее всего его состояние будет хорошим. Однако постоянная эксплуатация автомобиля в городском цикле (частое включение стартера и короткие переезды), в конце концов выведет из строя любой аккумулятор.

Вообще же в процессе эксплуатации обычно наблюдаются колебания степени заряженности АБ около некоторого среднего значения, называемого установившейся степенью заряженности. Её величина зависит от многих факторов.

Причём зимой установившаяся степень заряженности как правило значительно ниже, чем летом. Низкая степень заряженности (аккумулятор недозаряжен) в условиях холодного климата является главной причиной сульфатации пластин, а в тяжёлых случаях приводит к смене полярности отдельных элементов АБ.

Высокая же степень заряженности (аккумулятор перезаряжен) в условиях тёплого климата вызывает разрушение решётки плюсовых пластин и интенсивное осыпание активной массы с них.

Всё это приводит к отказам аккумуляторной батареи и сокращению её срока службы.

Поэтому, для того чтобы аккумуляторная батарея нормально отработала положенный срок (5 — 11 лет), необходимо выполнение определённых контрольных профилактических операций.

Во-первых, четыре — пять раз в год, в период эксплуатации, контролировать напряжение зарядки АБ на автомобиле, проверять уровень и плотность электролита, а так же содержать в чистоте сам аккумулятор и его клеммы (чтобы исключить увеличенную саморазрядку). Следует так же изредка производить контрольные циклы заряд -разряд, что позволит определить степень сульфатации рабочих пластин и задержать процесс их дальнейшей сульфатации.

Во-вторых, в период длительного бездействия или хранения АБ, особо необходима их периодическая подзарядка.

Для выполнения этих условий, необходим хотя бы минимальный инвентарь:

• ареометр, для измерения плотности электролита;
• нагрузочная вилка, для измерения напряжения на АБ, под нагрузкой и без неё;
• зарядное устройство, для доведения плотности электролита и напряжения аккумулятора до нормы.

Способы зарядки аккумуляторных батарей:

• зарядка при постоянном токе;
• контрольно-тренировочный цикл;
• зарядка при постоянном напряжении;
• зарядка импульсным током:
• зарядка пульсирующим током;
• зарядка ассиметричным током.
• зарядка по Вудбриджу (правило ампер-часов).

У каждого из способов есть свои положительные и отрицательные стороны, которые мы кратко и рассмотрим.

Зарядка при постоянном токе

Заряд батареи производится при постоянной величине зарядного тока, равной:

I = Q/10 — для кислотных аккумуляторов,

I = Q/4 — для щелочных аккумуляторов,

где Q — паспортная емкость аккумулятора, Ач, I — средний зарядный ток, А.

Кислотные аккумуляторы особенно чувствительны к отклонению параметров зарядки от номинальных. Установлено, что зарядка чрезмерно большим током приводит к деформации пластин и даже к их разрушению. Зарядный ток, рекомендуемый в инструкции по эксплуатации аккумуляторной батареи, обеспечивает оптимальное протекание электрохимических процессов в аккумуляторе и нормальную его работу в течение длительного времени.

Степень зараженности аккумулятора можно контролировать по значениям плотности электролита и напряжения (для кислотных аккумуляторов) и только напряжения (для щелочных аккумуляторов).

Окончание зарядки кислотного аккумулятора характеризуется установлением напряжения на одном элементе аккумуляторной батареи, равного 2,5 — 2,6 В.

Кислотные аккумуляторы чувствительны к недозарядкам и перезарядкам, поэтому следует своевременно заканчивать зарядку.

Щелочные АБ менее критичны к режимам. Для них окончание зарядки характеризуется установлением на одном элементе постоянного напряжения 1,6 -г 1,7 В.

Ниже мы будем рассматривать зарядку кислотных аккумуляторов, т. к. они более распространены и больше критичны к режимам эксплуатации и зарядки.

И так, для кислотных АБ рекомендуется ток заряда равный 0,1Q (0,1 от номинальной ёмкости при 20-часовом режиме разряда). Это значит, что для батареи ёмкостью 55 Ач ток заряда должен быть равен 5,5 А.

Для поддержания постоянства тока в течение всего процесса заряда необходимо регулирующее устройство.

Кроме того, надо периодически измерять плотность и температуру электролита, а также напряжение батареи, чтобы вовремя определить конец заряда. Если в течение 2 часов плотность электролита и напряжение батареи остаются постоянными, а при заряде заметно бурное газовыделение — батарея полностью заряжена.

Недостаток такого способа — необходимость постоянного (каждые 1 -ь 2 часа) контроля и регулирования зарядного тока, а также обильное газовыделение в конце заряда.

Для снижения газовыделения и повышения степени заряженности батареи целесообразно ступенчатое снижение силы тока по мере увеличения зарядного напряжения. Когда напряжение достигнет 14,4 В, зарядный ток уменьшают в два раза (2,75 ампера для батареи емкостью 55 Ач) и при таком токе продолжают заряд до начала газовыделения. При заряде батарей последнего поколения, которые не имеют отверстий для доливки воды, целесообразно при увеличении зарядного напряжения до 15 В ещё раз уменьшить ток в два раза.

Как уже писалось выше, батарея считается полностью заряженной, когда ток и напряжение при заряде сохраняются без изменения в течение 1 — 2 часов.

Для современных необслуживаемых АБ такое состояние наступает при напряжении 16,3 — 16,4 В в зависимости от состава сплавов решеток и чистоты электролита.

Обычно новая, приведенная в рабочее состояние батарея заряжается от 3 до 8 ч. Чтобы не произошел взрыв выделяющихся в конце заряда газов, нельзя подносить к батарее открытое пламя или отключать зарядное устройство путем отсоединения проводов под нагрузкой, не следует в это время пользоваться нагрузочной вилкой или пробником. Если температура электролита при заряде поднимется выше + 45 °С, заряд прекратите и дайте электролиту остыть до +30 °С.

Если в конце заряда плотность электролита окажется меньше или больше требуемой, надо отобрать резиновой грушей часть электролита и столько же долить в батарею в первом случае концентрированного электролита плотностью 1,40 г/см , а во втором — дистиллированной воды. Затем продолжить заряд в течение получаса и снова проверить плотность электролита. Иногда может потребоваться несколько корректировок, прежде чем плотность электролита станет нормальной.

Как видите, при заряде способом постоянства тока все делается не спеша, заряжается батарея довольно долго и должна постоянно находится под контролем.

При заряде постоянным током в первую очередь насыщается поверхность электрода, и это мешает развитию процесса вглубь.

Впрочем, этим способом можно зарядить батарею и быстро. Для этого нужно только установить максимальный зарядный ток (ускоренный заряд), а все остальные операции делать так же, как и при обычном заряде.

Ускоренный, или форсированный заряд

Ускоренный, или форсированный, заряд служит единственной цели — в кратчайший срок привести разряженную батарею в работоспособное состояние, что

достигается применением больших зарядных токов.

Такой заряд батареи хотя и допустим, но старайтесь его избегать, потому что многократное его повторение значительно снижает срок службы батареи и поэтому в дальнейшем об ускоренном заряде мы говорить не будем.

Контрольно-тренировочный цикл

Контрольно-тренировочный цикл (сокращенно КТЦ) заключается в следующем. Батарею полностью заряжают постоянным током, затем разряжают током 10-часового режима до напряжения 10,2 В и вновь дают полный заряд. Этот цикл позволяет оценить фактическую емкость и реальные возможности «пожилой» батареи, а серия циклов в некоторых случаях несколько улучшает электрические показатели, если батарея ещё годна для дальнейшего использования.

Не следует только проводить эту операцию без нужды, поскольку каждый КТЦ отнимает частичку ресурса батареи. Принцип здесь таков: за свою жизнь аккумулятор может отдать вполне определенное количество энергии, а каждый полный разряд соответствует примерно 0,5 -И ,0 % этого количества.

Зарядка при постоянстве напряжения

При заряде этим методом степень зараженности АКБ по окончании заряда напрямую зависит от величины зарядного напряжения, которое обеспечивает зарядное устройство. Так, например, за 24 часа непрерывного заряда при напряжении 14,4 В 12-вольтовая батарея зарядится на 75 — 85 %, при напряжении 15В — на 85-90% , а при напряжении 16 В — на 95-97%. Полностью зарядить батарею в течение 20 — 24 часов можно при напряжении зарядного устройства 16,3 -16,4 В.

В первый момент включения, зарядный ток может достигать большой величины, в зависимости от внутреннего сопротивления (ёмкости) батареи. Поэтому зарядное устройство снабжают схемными решениями, ограничивающими максимальный ток заряда.

По мере заряда напряжение на выводах батареи постепенно приближается к напряжению зарядного устройства, а величина зарядного тока, соответственно, снижается и приближается к нулю в конце заряда (если величина зарядного напряжения выпрямителя ниже напряжения начала газовыделения). Это позволяет производить заряд без участия человека в полностью автоматическом режиме. Обычно критерием окончания заряда в подобных устройствах является достижение напряжения на выводах батареи при её заряде, равного 14,4 + 0,1 В. Однако, для удовлетворительного (на 90 — 95 %) заряда современных необслуживаемых батарей с помощью выпускаемых промышленностью зарядных устройств, имеющих максимальное зарядное напряжение 14,4 — 14,5 В, потребуется более суток.

Несомненно, этот способ очень удобен, так как регулировать зарядный ток и следить за состоянием батареи при заряде не нужно, газовыделения из батареи нет. Но зарядить батарею полностью этим способом нельзя. Поэтому, используя в основном способ заряда батареи при постоянстве напряжения, старайтесь периодически сочетать его с полным зарядом при постоянстве силы тока.

Примечание: методы зарядки при постоянном токе и при постоянном напряжении равноценны с точки зрения их влияния на долговечность батареи. С точки же зрения глубины и полноты заряда первый способ лучше. Но этот способ требует большего времени и постоянного контроля за процессом заряда.

Заряд при постоянстве напряжения хотя и не обеспечивает полного заряда батареи, позволяет поддерживать её в рабочем состоянии. Этим способом батарея заряжается и на автомобиле.

Какой способ применить — это, конечно, дело вкуса, но лучше не пожалеть времени и зарядить батарею при постоянстве силы тока или чередовать эти способы.

В процессе эксплуатации пластины автомобильных аккумуляторов постепенно сульфатируются, это всё больше снижает ёмкость батареи. Наиболее эффективные способы борьбы с сульфатацией — поочередный заряд-разряд аккумулятора или пропускание через него так называемого «асимметричного» зарядного тока.

Зарядка импульсным током

Под импульсным зарядом подразумевают применение тока, который изменяет свою величину или напряжение периодически, через определенные интервалы времени. По характеру этих показателей импульсный ток разделяют на две разновидности: пульсирующий и ассиметричный (разъяснения см. ниже).

Зарядка пульсирующим током

Пульсирующим током называют такой, у которого величина меняется в пределах от нуля до максимального значения, сохраняя неизменной свою полярность. Пример характеристики пульсирующего тока показан на рис. 1.1.

Рис. 1.1. Заряд пульсирующим током: Сз — ёмкость, сообщённая аккумулятору за время импульса t.

Зарядка ассиметричным током

Асимметричный, или реверсивный, ток определяется наличием обратной амплитуды (см. пример на рис. 1.2), иными словами, в каждом цикле он меняет свою полярность. Однако количество электричества, протекающего при прямой полярности, больше, чем при обратной (отношение зарядной и разрядной составляющих равно 10:1, а длительностей импульсов — 1:2), что и обеспечивает заряд аккумулятора.

Этот способ позволяет не только восстанавливать работоспособность засуль-фатированных аккумуляторных батарей, но и проводить профилактическую обработку исправных.

Рис. 1.2. Заряд ассимитричным током:

Сз — ёмкость, сообщённая аккумулятору за время импульса tз;

Ср — ёмкость, снятая с аккумулятора за время импульса tр.

Зарядка по Вудбриджу (правило ампер-часов)

В 1953 году Вудбриджем был сформирован так называемый закон ампер-часа величина зарядного тока аккумулятора (в амперах) не должна превышать величины недостающего до полной ёмкости заряда (в амперчасах). Математически этот закон описывается экспонентой.

Источник: Ходасевич А. Г, Ходасевич Т. И., Зарядные и пуско-зарядные устройства, Выпуск 2.

Лабораторный стенд-тренажер «Система электроснабжения автомобиля иностранного производства (Toyota)» (СЭА-ИП-Toyota)

Ваша заявка  

Главная > Транспорт и технологические машины > Электрооборудование и электроника транспортных средств
Лабораторный стенд-тренажер «Система электроснабжения автомобиля иностранного производства (Toyota)» (СЭА-ИП-Toyota)

Техническое описание

Габариты, мм: 1200 x 800 x 1900.
Источник питания: 220 В/50 Гц.
Потребляемая мощность, Вт: не более 1000.
Вес, кг: не более 80.

 

Комплектность

Состав:

 

• Генератор а/м Toyota.
• Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором.
• Частотный преобразователь.
• Блоки положительных, отрицательных и дополнительных диодов.
• Выносное реле-регулятор напряжения.
• Аккумулятор.
• Блок нагрузки.
• Блок ввода типовых эксплуатационных неисправностей.
• Вольтметр.
• Амперметр 1.
• Амперметр 2.
• Система индикации.
• Контрольные гнезда.

 

Рекомендуемое дополнительное оборудование – осциллограф.

 

Комплектность:

 

• Лабораторный стенд-тренажер «Система электроснабжения автомобиля иностранного производства (Toyota)».
• Интерактивная светодинамическая сенсорная панель.
• Сетевой шнур питания.
• Мультиметр.
• Комплект преподавателя.
• Паспорт.
• Руководство по эксплуатации.

 

Описание:

Лабораторный стенд-тренажер представляет собой действующую систему энергоснабжения автомобиля Toyota.

Содержит автомобильный генератор, соединенный ременной передачей с асинхронным двигателем с короткозамкнутым ротором, имитацию нагрузки, блок ввода неисправностей, систему контрольно-измерительных приборов.

На стенде изображена мнемосхема генератора автомобиля Toyota, позволяющая познакомиться с такими функциональными узлами электроснабжения, как ротор, статор, выпрямитель, щетки коллектора, электронный регулятор напряжения, трехфазные обмотки генератора.

Контрольные гнезда, расположенные на стенде, позволяют с помощью контрольно-измерительных приборов наблюдать параметры исследуемых сигналов, а также проводить поиск неисправностей.

Конструкция стенда позволяет подключать и изменять нагрузку генератора, вводить неисправности, а также узнавать причины их возникновения и возможные симптомы.

Перечень вводимых неисправностей:

Обрыв обмотки в статорной обмотке 1.
Обрыв обмотки в статорной обмотке 2.
Обрыв диода VD04.
Обрыв диодов VD03, VD07, VD08.
Обрыв диода VD011.
Обрыв цепи возбуждения.

 

Наша компания готова предложить своим клиентам, произвести и поставить учебные Транспорт и технологические машины для ВПО, СПО, НПО.
Мы предлагаем Вашему вниманию стенд, стоимость комплекта 243200 руб. Стоимость указана актуальная и действует на 1 квартал 2021 года.
Мы готовы как к осуществлению поставки оборудования, так и к полному формированию проекта, подготовке всей необходимой документации и укомплектованию лабораторию «под ключ». Наша компания на практике подтверждает свою мобильность и надежность. Качество учебных и лабораторных стендов находится на высоком уровне, вся продукция проходит ОТК. Оборудование производится в нужные для Вас сроки и по доступной цене.

Нашими клиентами уже стали сотни университетов, техникумов, колледжей и училищ по всей России и странам ближнего зарубежья.

Надеемся на плодотворное сотрудничество!

Стенды из раздела:

Генераторная установка ЭОА1-ГУ-Н-Р

384800.00 RUB

Цена данного комплекса актуальна на 2020 год

«Электрооборудование автомобилей — стартер» ЭОА1-С-Н-К

221500.00 RUB

Цена данного комплекса актуальна на 2020 год

Генераторная установка ЭОА1-ГУ-C-Р

394000.00 RUB

Цена данного комплекса актуальна на 2020 год

Генераторная установка ЭОА1-ГУ-C-Р

394000.00 RUB

Цена данного комплекса актуальна на 2020 год

Генераторная установка ЭОА1-ГУ-Н-Р

384800. 00 RUB

Цена данного комплекса актуальна на 2020 год

«Электрооборудование автомобилей — стартер» ЭОА1-С-Н-К

221500.00 RUB

Цена данного комплекса актуальна на 2020 год

Электрическая система вашего автомобиля | Комплексный уход за автомобилем Firestone

Рассчитать цену на открытом воздухе

Закрыть

Батареи

• 22 августа 2016 г.

Электрическая система вашего автомобиля состоит из аккумуляторной батареи, стартера и генератора переменного тока. Аккумулятор подает питание на стартер. Затем генератор переменного тока дает этой батарее энергию, необходимую для питания вашего автомобиля. Если одна из этих частей не работает должным образом, ваш автомобиль не заведется или не будет работать правильно. Наши опытные специалисты могут провести проверку электрической системы, чтобы убедиться, что все работает правильно. Он точно определяет любые проблемы, которые могут возникнуть в вашей электрической системе. Если наши технические специалисты обнаружат проблему, они дадут вам знать, что они могут сделать, чтобы ее исправить. Мы можем решить любую проблему до того, как она начнется, поэтому вы не останетесь в затруднительном положении с не заводящимся автомобилем.

Аккумулятор

Пока ваш автомобиль не заведется, ваш аккумулятор обеспечивает весь электрический ток автомобиля. Это включает в себя ток в системе зажигания и топливной системе, которые отвечают за создание сгорания, необходимого для работы вашего двигателя.

Стартер

В то время как аккумулятор обеспечивает питание для запуска автомобиля, стартер — это то, что запускает двигатель. Аккумулятор подает небольшую мощность на стартер. Затем стартер вращает маховик, который поворачивает коленчатый вал и начинает движение поршней двигателя. Этот сложный процесс является ключом к тому, чтобы убедиться, что стартер работает.

Трудно определить, когда точно выйдет из строя стартер, но проверка электрической системы в Firestone Complete Auto Care может помочь распознать предупреждающие знаки. Мы проверяем, потребляет ли стартер необходимое количество тока. Чрезмерное потребление тока указывает на изношенный стартер, а низкое потребление указывает на коррозию кабелей или соединений. Не беспокоиться! Это проблема, которую могут устранить наши специалисты.

Генератор переменного тока

Когда двигатель работает, генератор обеспечивает зарядку аккумуляторной батареи и работу электрической системы. Ваш автомобиль может завестись с неисправным генератором, но он не сможет работать в течение длительного периода времени. Если генератор требует замены, электрическая система вашего автомобиля будет работать нестабильно, его аккумулятор разрядится, и в конечном итоге ваш двигатель потеряет мощность. Полная проверка электрической системы от Firestone Complete Auto Care покажет вам, вырабатывает ли генератор надлежащее количество тока и напряжения. Таким образом, вы будете начеку, прежде чем ваш генератор выйдет из строя.

Посмотреть в действии

Итак, вы поворачиваете ключ, и электрическая система вашего автомобиля начинает работать. Аккумулятор питает стартер, стартер крутит, а генератор переменного тока дает аккумулятору энергию, необходимую для питания фар, антиобледенителя, дворников и аксессуаров. Узнайте, как это работает:

Исправная электрическая система для надежной езды

Электрическая система вашего автомобиля очень важна. Действительно важно. Так что будьте в курсе его способности выполнять. Оставленная без внимания, слабая или разряженная батарея может нанести ущерб другим частям электрической системы, таким как генераторы переменного тока и стартеры. Если ваша электрическая система показывает признаки неисправности (см. симптомы здесь), не откладывайте. Принесите свой автомобиль в местный сервисный центр Firestone Complete Auto Care, чтобы они могли оценить ситуацию, убедиться в правильности напряжения и предотвратить дальнейшее потенциальное повреждение. Вы никогда не хотите, чтобы неудача была вариантом.

• Узнайте о наших текущих предложениях и специальных предложениях на аккумуляторы.
• Проверьте срок службы автомобильного аккумулятора с помощью нашего виртуального тестера аккумулятора.
• Найдите подходящий аккумулятор для своего автомобиля по оптимальной цене.
• Введите свой почтовый индекс, чтобы найти ближайший к вам магазин.

Назначить встречу

Расписание

Оформить заказ на другие товары

Фильтровать по:

Батареи

Все, что вам нужно знать об автомобильных аккумуляторах

22 августа 2016 г.

Узнайте об аккумуляторе вашего автомобиля и о том, как он питает ваши поездки.

Подробнее

Аккумуляторы

Запуск автомобиля от внешнего источника и другие советы по использованию аккумуляторов

22 августа 2016 г.

Нужно знать, как использовать соединительные кабели для наиболее правильного способа запуска автомобиля от внешнего источника? Взгляните на это удобное руководство, которое научит вас, как это сделать.

Подробнее

ЗАГРУЗИТЕ ЕЩЕ 3

ПОКАЗАНЫ 6 ИЗ 12

Следующий

Аккумуляторы

Запуск автомобиля от внешнего источника и другие советы по использованию аккумуляторов

22 августа 2016 г.

Нужно знать, как использовать соединительные кабели для наиболее правильного способа запуска автомобиля от внешнего источника? Взгляните на это удобное руководство, которое научит вас, как это сделать.

Подробнее

Аккумуляторы

Все, что вам нужно знать об автомобильных аккумуляторах

22 августа 2016 г.

Узнайте больше об аккумуляторе вашего автомобиля и о том, как он питает ваши поездки.

Подробнее

Аккумуляторы

Как продлить срок службы автомобильного аккумулятора — бесплатно!

24 января 2022 г.

Обслуживание батареи не должно быть дорогим. Активность поможет вам максимально продлить срок службы аккумулятора и кошелька! Испытайте эти простые советы.

Подробнее

{{номер магазина}}
{{storeName}}

{{link-icon «Позвоните нам» mobileCallLink null «call-cta»}} {{link-icon «Направления» направления «_blank» «направления-cta»}}

{{адрес}}
{{город}}, {{штат}} {{zip}}

{{#if activeFlag}} {{#ifCond mystore «или» myPreferredStore}} {{#ifCond storeType ‘eq’ «TPL»}}

Мой магазин

*Позвоните в магазин для записи {{телефон}}

{{else}} {{#if onlineAppointmentActiveFlag }}

{{#if myPreferredStore}}

Мой любимый Хранить

{{/if}} {{#if мой магазин}}

Мой магазин

{{/если}} Запись на прием

{{еще}}

Мой магазин

*Позвоните в магазин для записи {{телефон}}

{{/if}} {{/ifCond}} {{else}} {{#ifCond storeType ‘eq’ «TPL»}}

*Позвоните в магазин для записи на прием {{телефон}}

{{еще}}

Запись на прием {{#if onlineAppointmentActiveFlag}} {{еще}}

*Позвоните в магазин для записи на прием {{телефон}}

{{/если}}

{{/ifCond}} {{/ifCond}} {{else}}

*Временно закрыто по причине: {{temporatoryClosedReason}}

{{/if}} {{#if isMilitaryStore}}

*Это место находится на действующей военной базе США. Вам может понадобиться военный билет для доступа к локации.

{{/если}}

{{#ifCond count ‘eq’ «3»}} Показать больше магазинов {{/ifCond}}

Магазины рядом с вами

Вы хотите изменить предпочитаемый магазин?

Электрическая система автомобиля: определение, функции, работа, компоненты

В автомобилях, особенно современных, разновидностями деталей являются электроника, работающая от электричества. Что ж, системы зарядки — это основная электрическая система автомобиля, которая включает в себя генератор переменного тока, аккумулятор и регулятор напряжения. Эти компоненты являются источником питания для других электрических компонентов автомобиля. Хотя регуляторы напряжения включены в генератор переменного тока, который служит преобразователем энергии. Существует множество электрических компонентов, которые зависят от электрической системы автомобиля. Я предполагаю, что это наша цель здесь, так что давайте погрузимся!

Сегодня вы познакомитесь с определением, применением, компонентами, схемой и работой электрической системы автомобиля. вы также узнаете его преимущества и недостатки.

Подробнее: система зарядки автомобильного двигателя

Содержание

• 1 Определение бортовой сети
• 2 Применение
• 3 Функции
• 4 Компоненты бортовой сети Magneto

  8

• 8

• 8

• 4.2 Генератор:
• 4.3 Регулятор напряжения:
• 4.4 Батарея:
  • 4.4.1 Диаграмма Электрической системы транспортного средства:
• 5 чтобы узнать больше о том, как работает электрическая система автомобиля:

6 Заключение

• 6.1 Пожалуйста, поделитесь!

Определение электрической системы автомобиля

автомобильные электросистемы — это устройства с электрическим управлением в транспортном средстве, они получают энергию от аккумулятора и возвращают ее обратно в аккумулятор через под. Система зарядки состоит из генератора и аккумулятора. Эта батарея используется для питания стартера, помогает двигателю запуститься, в то время как генератор переменного тока используется для зарядки аккумулятора и других электрических компонентов автомобиля.

Помимо этой зарядки, некоторые автомобили имеют зажигание от магнето, которое вырабатывает энергию, питающую свечи зажигания в камерах сгорания. Он также используется для питания некоторых электрических компонентов, что помогает экономить заряд аккумулятора. Хотя некоторая система зажигания зависит от мощности аккумулятора.

Все электрические цепи в транспортных средствах размыкаются и замыкаются с помощью выключателей или реле, а для предотвращения их перегрузки используются предохранители.

Дополнительная информация: Система фрикционного и рекуперативного торможения

Применение

Электрическая система в основном используется для питания всех электрических и электронных устройств в автомобиле. начиная с электродвигателя, датчиков, датчиков, нагревательного элемента, фар, стоп-сигналов и габаритных огней, радио, телевизора, системы кондиционирования воздуха, вентиляторов, внутреннего освещения, системы охлаждения, системы зажигания и т. д. все эти компоненты получают питание от аккумулятора и аккумулятор заряжается от генератора.

Обратите внимание, что при работающем двигателе все электрические устройства питаются от регулятора генератора. Это связано с тем, что выходная мощность генератора больше тока аккумуляторной батареи при работающем двигателе.

Функции

Ниже перечислены функции бортовой сети автомобиля:

• Основной функцией бортовой сети является генерация, хранение и подача электрического тока к различным электрическим устройствам автомобиля.
• Управляет всеми электрическими частями/компонентами автомобиля.
• Опять же, электрические системы автомобиля помогают поддерживать устройства в хорошем рабочем состоянии, поскольку они могут выполнять некоторые функции.

Подробнее: Понимание гидравлической тормозной системы

Компоненты электрической системы автомобиля

Среди перечисленных выше компонентов основными электрическими частями автомобиля являются генератор переменного тока, аккумулятор и регулятор.

Магнето

Система зажигания от магнето или высоковольтное магнето — это система зажигания, использующая магнето для создания высокого напряжения для выработки электроэнергии. Вырабатываемая электроэнергия в дальнейшем используется для управления транспортными средствами и другими электрическими компонентами системы.

Магнето представляет собой комбинацию распределителя и генератора, объединенных в единое целое, что отличает его от обычного распределителя, создающего искровую энергию без внешнего напряжения. Существует ряд вращающихся магнитов, которые разрушают электрическое поле, вызывая электрический ток в первичных обмотках катушки. Затем текущий заряд будет умножаться, когда он перейдет на вторичные обмотки катушки. Это связано с тем, что количество обмоток во вторичной цепи во много раз больше, чем в первичной цепи, что затем заставляет магнето с умноженным зарядом производить искру при более высоком напряжении, чем было создано в первичных обмотках.

Подробнее: Принцип работы антиблокировочной тормозной системы (ABS)

Генератор:

Генератор является одной из основных и неотъемлемых частей системы зарядки автомобиля, поскольку он играет наилучшую роль. Электроэнергия, которая заряжает аккумулятор, поступает от генератора переменного тока, но производимый ток является переменным током (AC). Эта мощность переменного тока немедленно преобразуется в постоянный ток (DC), поскольку в автомобилях используется 12-вольтовая электрическая система постоянного тока. Разряженный аккумулятор не означает, что с ним что-то не так. это просто лишение заряда, поэтому генератор также проверяется, если машина не заводится.

Регулятор напряжения:

Регулятор напряжения управляет выходной мощностью генератора. Хотя это устройство часто находится в генераторе, так как оно регулирует зарядное напряжение, которое производит генератор. Он поддерживает напряжение от 13,5 до 14,5 вольт для защиты электрических частей автомобиля. в современных автомобилях, которые используют ЭБУ, чтобы определить, когда аккумулятор необходимо зарядить, поскольку он контролирует подаваемое напряжение. Контрольная лампа на приборной панели указывает на неисправность системы зарядки. Часто контрольная лампа указывает на неисправность генератора, что приводит к незаряженной батарее.

Аккумулятор:

Аккумулятор — еще один важный компонент системы зарядки автомобиля, поскольку он служит резервуаром электроэнергии. Стартер двигателя напрямую подключен к положительной клемме. Это помогает провернуть компонент, заставляющий двигатель запускаться. Когда двигатель работает, генератор напрямую заряжает аккумулятор. Аккумулятор также может подавать питание на электрические компоненты, когда двигатель не работает.

Подробнее: Понимание работы автомобильного мозга

Схема электрической системы автомобиля:

Принцип работы

Работа электрической системы автомобиля менее сложна и понятна. Все электрические устройства в автомобиле спроектированы с помощью выключателей или релейной системы, при этом от основного источника энергии (аккумуляторной батареи) все они получают питание. Итак, сразу же двигатель запускается стартером, представляющим собой электрическое устройство, получающее питание от аккумуляторной батареи. Процесс сгорания обеспечивает работу двигателя, а генератор используется для зарядки аккумулятора. Это напряжение генератора меньше, чем напряжение аккумуляторной батареи, когда двигатель не работает. Это связано с тем, что ток от аккумулятора используется для питания нагрузок автомобиля, а не генератора переменного тока. Генераторы разработаны с диодами, которые предотвращают протекание в них тока.

В ситуации, когда двигатель работает, выходной ток генератора больше, чем напряжение аккумуляторной батареи. Ток течет от генератора переменного тока к электрической нагрузке в автомобиле и к аккумулятору для его зарядки. Обычно выходное напряжение генератора выше напряжения аккумуляторной батареи при работающем двигателе.

Присоединяйтесь к нашей рассылке новостей

Теперь вы можете видеть, что электрическая нагрузка автомобиля по-прежнему работает, даже если двигатель не работает, поскольку аккумулятор достаточно заряжен. Хотя для питания различных электрических систем, содержащихся в транспортном средстве, требуется большое количество энергии. Батареи могут по-прежнему удовлетворять разумные требования к электричеству в зависимости от их мощности.

Подробнее: Автомобильное реле

Посмотрите видео ниже, чтобы узнать больше о том, как работает электрическая система автомобиля:

Заключение

Электрические системы автомобиля состоят из множества компонентов, включая генераторы, электрические жгуты проводов, разъемы и многое другое. более. В этой статье мы рассмотрели определение, функции, приложения, компоненты и работу электрической системы автомобиля.

Надеюсь, вам понравилось чтение, если да, пожалуйста, прокомментируйте ваш любимый раздел этого поста. И, пожалуйста, не забудьте поделиться. Спасибо!

Как работают автомобильные электрические системы

Электрическая система автомобиля чем-то похожа на систему кровообращения вашего тела тем, что в ней есть батарея (сердце), от которой электричество (кровь) течет по проводам (кровеносным сосудам) к частям, которые требуется, прежде чем вернуться к батарее.

На самом деле аналогия еще ближе, если учесть, что, как и кровь, электрический ток течет только в одном направлении – от аккумулятора к питаемой части и обратно к аккумулятору через металлический корпус автомобиля.

Мало того, как кровь течет под давлением, так и электричество. Давление, при котором он течет, измеряется в вольтах, а количество протекающего электричества — в амперах, обычно сокращаемых до ампер, хотя эта цифра чаще выражается другой мерой, называемой ваттами.

Когда электричество течет, оно сталкивается с сопротивлением, когда провод может проводить меньше его (немного похоже на более узкий кровеносный сосуд), эффект, который измеряется в омах. Если это сопротивление слишком велико (другими словами, если провод слишком тонкий), выделяется тепло.

Это происходит в лампочке, где тонкая нить накала не может легко проводить электричество, и поэтому она раскаляется добела в газе, который не заставит ее гореть.

Какую роль играет батарея?

Аккумулятор накапливает электроэнергию, вырабатываемую генератором автомобиля, и распределяет ее по всему автомобилю к так называемым вспомогательным цепям автомобиля, включая фары. Другая основная цепь — это энергоемкая цепь зажигания, в которую входят свечи зажигания, а стартер имеет собственное соединение.

Большинство аккумуляторов рассчитано на 12 вольт и имеет ток от 200 до 1000 ампер в зависимости от размера автомобиля и возможных требований к электрической системе.

Вы можете увидеть, что аккумулятор имеет емкость 56 ампер/час. Это его емкость и означает, что он может подавать мощность в один ампер до 56 часов.

Как протекает ток?

Ток вытекает из батареи в одном направлении через ее положительную клемму и возвращается к ней через ее отрицательную клемму, также называемую клеммой заземления, потому что она заземлена на корпус автомобиля, поэтому не может ударить вас электрическим током. Такая установка называется системой возврата на землю.

Электричество течет по проводам разного цвета (и сопротивления), связанным вместе и протянувшимся по всей длине автомобиля. Это называется пишущий ткацкий станок.

Он очень сложный, от него через определенные промежутки времени отходят провода для соединения с компонентами, требующими питания.

Что такое полярность?

Большинство электрических деталей воспринимают ток, текущий к ним и от них только в одном направлении. Это называется полярностью, а электрическая система, в которой отрицательная клемма аккумулятора заземлена, называется системой отрицательного заземления.

При установке электрических компонентов на автомобиль проверьте, какая полярность у них (отрицательная или, наоборот, положительная). На устройстве должен быть переключатель, позволяющий выбрать правильную полярность для вашего автомобиля, чтобы не повредить компонент.

Почему гаснет свет, когда я завожу машину?

Когда вы заводите автомобиль, большая часть тока течет от аккумулятора непосредственно к стартеру автомобиля через специальный прочный соединительный кабель с меньшим сопротивлением. Это происходит потому, что для запуска двигателя требуется много ампер (возможно, до 200). Как следствие, огни автомобиля могут ненадолго погаснуть, поскольку им не хватает энергии.

Почему моя машина плохо заводится зимой?

Количество электроэнергии в аккумуляторе зависит от температуры наружного воздуха. При температуре около 0 градусов Цельсия батарея имеет примерно на 50% меньше энергии, чем обычно, и изо всех сил пытается обеспечить достаточную мощность для стартера, чтобы провернуть двигатель.

Что такое 48-вольтовая система?

По мере того, как современные автомобили становятся все более сложными и требуют больше электроэнергии для привода таких компонентов, как турбонагнетатели и водяные насосы, а также электродвигатели, которые фактически будут питать автомобиль, и компьютерные системы, обеспечивающие автономное вождение, их электрические системы должны будут перейти с имеющегося 12 вольтового на более мощный с 48 вольтовым.

Однако для освещения автомобиля и дополнительных услуг, скорее всего, будет использоваться 12-вольтовая система, работающая параллельно.

Что делают автомобильные предохранители?

Предохранители часто находятся за крышкой на приборной панели автомобиля, и если вы посмотрите на обратную сторону крышки, вы увидите график, показывающий, с какими электрическими компонентами они соединяются. Вы также увидите, что каждый из них имеет номинальную мощность, выраженную в амперах, которая соответствует нормальной номинальной мощности.

В случае, если ток, протекающий по проводу, преодолевает его сопротивление, или сам провод разрывается, что приводит к перегоранию лампочки или возникновению пожара, работа предохранителя состоит в том, чтобы «принести в жертву» себя, перегорая и размыкая цепь, тем самым предотвращая дальнейший ток от протекания.

Если энергия течет по контуру системы, почему сопротивление, с которым она сталкивается, не влияет на ее способность питать, например, две автомобильные фары с одинаковой интенсивностью?

Если бы энергия перетекала напрямую от одной лампочки к другой, сопротивление удвоилось бы, а ток уменьшился бы вдвое к тому времени, когда он достигнет второй лампочки, а это значит, что она будет гореть менее ярко. Компоненты, в которых ток течет от одного к другому, называются «последовательными».

Чтобы избежать этой проблемы, они соединены «параллельно» или бок о бок, так что в случае двух ламп ток течет непосредственно к каждой независимо, а не через одну к другой.

Почему электрика автомобиля не работает, пока я не поверну ключ зажигания?

Большинство компонентов вспомогательной цепи подключаются через замок зажигания, поэтому они работают только при повороте ключа. Это не позволяет им оставаться включенными и разряжать аккумуляторную батарею после того, как вы припарковали автомобиль и выключили двигатель. Исключение составляют боковые и задние фары, которые вам может потребоваться оставить включенными при определенных обстоятельствах.

Почему я могу включить радио без включения зажигания?

Потому что он загорается, когда вы поворачиваете ключ наполовину во вспомогательное положение. Он не потребляет много энергии, поэтому вы можете управлять им, не запуская двигатель.

5 наиболее распространенных признаков неисправности электрической системы вашего автомобиля

Правильное функционирование современных автомобилей в значительной степени зависит от электрических систем. Генератор переменного тока, аккумулятор и другие электрические и электронные системы контролируют большую часть функций вашего автомобиля, и если они начнут выходить из строя, у вас могут возникнуть самые разные проблемы с вашим автомобилем.

Однако можно легко ошибочно диагностировать проблемы с электрооборудованием вашего автомобиля. Ride Time — уважаемый поставщик услуг по ремонту автомобилей и электрооборудования. Он известен своими решениями, основанными на стратегии, и обеспечивает комплексную диагностику и ремонт для обновления характеристик автомобиля.

Ride Time хотел бы поделиться некоторыми автомобильными советами, подробным руководством и несколькими распространенными признаками того, что в вашем автомобиле проблемы с электричеством. Давайте начнем.

1. Двигатель не прокручивается должным образом

Для запуска двигателя требуется электропитание. Через замок зажигания батарея должна обеспечивать искру через свечу зажигания, которая воспламеняет топливо в вашем двигателе. Если ваш двигатель не заводится должным образом, это может быть признаком неисправности аккумулятора, генератора или другой не связанной с этим электрической проблемы.

Генератор автомобиля должен хорошо работать с вашей аккумуляторной батареей, чтобы заряжать электрическую систему автомобиля. Неисправный генератор, безусловно, влияет на ваш автомобиль во многих отношениях.

Наиболее распространенная проблема, с которой вы столкнетесь, — это «щелчок», когда вы поворачиваете ключ и пытаетесь завести нашу машину. Это означает, что в системе недостаточно тока для включения двигателя. Обычно это вызвано разряженной или неисправной батареей, но причиной проблемы также может быть ваш стартер.

Стартер должен проворачивать двигатель во время зажигания и позволять всему остальному происходить. Стартер позволяет двигателю подсасывать воздух при включении зажигания.

Если вы слышите «скрежет» во время проворачивания коленчатого вала, это может быть из-за плохого стартера или неисправного зубчатого венца маховика. Если ваш автомобиль старше и имеет большой пробег, велика вероятность того, что неисправна электрическая система. Если эти случаи сохраняются, то настоятельно рекомендуется электрическая диагностика. Также рекомендуется плановое техническое обслуживание, чтобы ваш автомобиль оставался в хорошем состоянии.

2. Проблемы с аккумулятором

Если у вас возникли проблемы с аккумулятором, не заменяйте его без проверки электрических систем автомобиля. Срок службы большинства автомобильных аккумуляторов составляет около 5 лет, а в жарком климате меньше, поэтому проблема может заключаться в разряженном или неисправном аккумуляторе.

Однако проблема также может заключаться в генераторе переменного тока или в какой-то другой части электрической системы автомобиля.

Если вы считаете, что неисправна ваша аккумуляторная батарея, начните с проверки кабелей аккумуляторной батареи на наличие коррозии и убедитесь, что они правильно установлены, поскольку они в основном питают электронные системы автомобиля. Если ваш автомобиль по-прежнему не заводится, вы можете отнести аккумулятор в автомагазин, чтобы проверить, работает ли он должным образом.

Если ваша батарея находится в хорошем состоянии и подтверждено, что она работает нормально, проблема, скорее всего, связана с чем-то другим. Рекомендуется провести диагностику электрической системы вашего автомобиля, чтобы вы могли доставить свой автомобиль на ближайшую станцию ​​техобслуживания для проверки генератора и других систем питания. Специалисты по ремонту электрооборудования предлагают стратегические решения этих проблем. Владельцы автомобилей должны также понимать систему зарядки автомобиля, которая поддерживает электрическую энергию автомобиля.

  Если вы не знаете, как проводить диагностику и ремонт, сделайте рывок и попросите профессионального техника проверить электрическую систему вашего автомобиля и выполнить утомительный ремонт автоэлектрики.

3. Фары и другие осветительные приборы не работают должным образом

Фары вашего автомобиля — одна из самых важных вещей, которыми управляет ваша электрическая система. Сигналы поворота, стоп-сигналы и фары обеспечат вам безопасность на дороге, а внутреннее освещение и лампы гарантируют, что вы сможете видеть то, что вам нужно, в темноте.

Если электрическая система вашего автомобиля неисправна, вы можете заметить, что различные огни начинают тускнеть. Затемнение индикаторов указывает на сбои в зарядке и низкое напряжение в системе. Виновником может быть умирающий аккумулятор, ослабленные провода или неисправный ремень генератора.

Если загорается индикатор проверки двигателя на приборной панели, это означает, что в вашем автомобиле возникла незначительная или серьезная проблема, требующая ремонта автоэлектрики. Контрольная лампа двигателя — это индикатор неисправности, который сигнализирует компьютер двигателя автомобиля о том, что что-то не так.

Коррозия электрических систем также может быть проблемой. Если у вас нет под рукой вольтметра (и вы не знаете, как им пользоваться), вы, вероятно, не сможете самостоятельно проводить диагностику электрических систем. Если ваш автомобиль не заводится, у него определенно проблема с электрикой, поэтому отнесите свой автомобиль к механику для полного осмотра автомобиля.

4. Ваши предохранители продолжают перегорать

Блок предохранителей вашего автомобиля предназначен для предотвращения перенапряжения и короткого замыкания. Предохранители разрывают цепи, защищая уязвимые электрические системы от слишком большого тока.

Иногда предохранитель может перегореть без видимой причины. В этом случае достаточно просто заменить его. Но если у вас есть несколько предохранителей, которые постоянно перегорают, у вас, вероятно, более серьезная проблема с электрическими системами вашего автомобиля.

Перегретый и расплавившийся предохранитель нарушает подачу электроэнергии. Перегоревший предохранитель в некоторых случаях является признаком более серьезной проблемы с электронными системами. Настоятельно рекомендуется диагностика и ремонт, чтобы не вызвать больших проблем.

Предохранители защищают электрическую систему вашего автомобиля. Высокое напряжение, создаваемое аккумулятором и генератором, будет защищено блоком предохранителей.

Если вам приходится заменять предохранитель более одного раза за короткий промежуток времени, это, скорее всего, связано с электрическими проблемами. Профессионально осмотрите свой автомобиль и выполните ремонт автоэлектрики. Скорее всего, неисправность или короткое замыкание в электросети вызывают проблему, которая требует ремонта электрооборудования, и если вы не устраните ее, вы можете получить дальнейшее повреждение вашего автомобиля.

5. Вы чувствуете запах горящего пластика или электроизоляции

Если вы испытываете любую из вышеперечисленных проблем и чувствуете запах горящего пластика или электроизоляции, вам следует немедленно прекратить вождение автомобиля. Это верный признак электрической неисправности или короткого замыкания, особенно если это происходит вместе с тусклым светом, перегоревшими предохранителями и проблемами с запуском двигателя.

Отбуксируйте свой автомобиль на станцию ​​технического обслуживания автомобилей для диагностики и ремонта. Старайтесь не садиться за руль, так как вы можете еще больше повредить автомобиль, что приведет к более высоким затратам на ремонт.

Вот 4 распространенных типа запаха гари из автомобиля:

1. 1. Горящая резина.   Это важный признак того, что двигатель автомобиля работает в течение длительного времени. Ниже приведены конкретные причины, по которым ваш автомобиль имеет запах резины:
      • Проблема со сцеплением
      • Проблема с плавлением приводного ремня
      • Проблема с утечкой масла
      • Проблема с утечкой охлаждающей жидкости. Ремонт кондиционера автомобиля должен производиться при обнаружении проблемы с утечкой охлаждающей жидкости.
   2. Горящий пластик.   Обычно возникает после запуска вентилятора и отопителя в автомобиле. Ниже приведены конкретные причины, по которым в автомобиле пахнет горелым пластиком:
      • Запах от обогревателя
      • Короткое замыкание в электрике

      Лучше всего обратиться за помощью к специалисту по ремонту автоэлектрики. Если вы чувствуете запах горящего пластика в машине, значит, необходимо выполнить ремонт электрики и электроники, чтобы избежать серьезных проблем с эксплуатацией автомобиля.

   3. Горючее масло.  Эта проблема возникает, когда вытекает масло из выхлопной трубы. Давайте рассмотрим некоторые причины ниже:
      • Проблема с заменой масла. Убедитесь, что замена масла выполнена правильно, чтобы избежать этой проблемы. Также промывку жидкостью должен проводить профессиональный автомеханик.
      • Проблема с потерей масляного фильтра
      • Проблема с повреждением масляной пробки
      • Неисправные прокладки

      В этих случаях нам необходимо проконсультироваться со специалистами по электрике и электронике или направить автомобиль в гарантийный центр. Кроме того, для поддержания здоровья вашего автомобиля необходимо регулярно проводить надлежащий ремонт и техническое обслуживание, и автовладельцам рекомендуется хорошо разбираться в топливной системе автомобиля.

   4. Горящий ковер.   Обычно случается, когда автомобилю требуется ремонт тормозов. Тормоза могут издавать запах гари автомобиля, и в этом случае обычно требуется замена тормозных колодок.
   Приезжайте в поездку Время тщательной диагностики!
   

   Если вы подозреваете, что в вашем автомобиле могут быть какие-то проблемы с электроникой и электроникой, требующие диагностики и ремонта, немедленно обратитесь в службу поддержки Ride Time. Если вы будете действовать быстро, вы сможете избежать дорогостоящего ремонта, такого как замена генератора, выравнивание колес или замена электропроводки.

   Ride Time — ваш лучший партнер по обслуживанию автомобилей и специалист по проблемам автомобильных электрических систем. Если вы предлагаете автопарк, у Ride Time есть сильный пул экспертов, чтобы обслуживать большие объемы автомобилей для диагностических и ремонтных работ.

   Живете в Виннипеге или Калгари Аб? Вашему автомобилю нужна диагностика электрооборудования? Приходите на Ride Time прямо сейчас! Осмотрите свой автомобиль в нашем сервисном центре с 8 отсеками, мы можем оценить и проанализировать состояние вашего автомобиля с разумными оценками ремонта автомобиля и гарантировать, что вы получите ремонт, необходимый для бесперебойной работы. Свяжитесь с нами сегодня и назначьте встречу онлайн.

Понимание автомобильных электрических систем

Наш веб-сайт использует файлы cookie для улучшения вашего опыта. Чтобы узнать больше, в том числе о том, как изменить настройки, ознакомьтесь с нашей Политикой конфиденциальности

Нужна помощь?

Функциональность Javascript вашего браузера отключена. Пожалуйста, включите его, чтобы вы могли испытать все возможности этого сайта.

Батареи и электричество

Основное руководство по 12-вольтовым автомобильным электрическим системам

В вашем автомобиле имеется замкнутая цепь, которая питает все электрические компоненты автомобиля. Эта схема получает питание от аккумулятора и отвечает за запуск автомобиля, а также за работу всех датчиков, индикаторов и различных приборов. Каждый отдельный компонент подключается к аккумулятору на положительной клемме и через систему переключателей и реле заземляется через шасси автомобиля, а затем ток течет обратно к аккумулятору через отрицательную клемму. Это завершит замкнутую цепь и позволит компоненту функционировать. Важно иметь общее представление о различных элементах, составляющих вашу электрическую систему, и общее представление о том, на что следует обращать внимание, если что-то пойдет не так. В этой статье мы дадим вам краткий обзор некоторых основных элементов электрической системы вашего автомобиля и способов их обслуживания, а также небольшой обзор типов инструментов, которые могут вам понадобиться. если вы решили провести некоторые основные работы с электрической системой.

Как работает батарея?

Первая часть, которую мы рассмотрим, — это сердце всей операции и источник энергии, который ваш автомобиль использует для запуска, а также для работы всех датчиков, фар, датчиков, нагревательных элементов, компонентов стереосистемы и т. д. до того, как генератор возьмет на себя работу — это, конечно, аккумулятор. Автомобильные аккумуляторы бывают разных форм и размеров, и каждый из них предлагает определенный уровень мощности, долговечности и компактности в зависимости от предполагаемого использования.

Почти все автомобили работают от шестиэлементной 12-вольтовой системы (хотя, конечно, есть и исключения), что на самом деле означает, что при полной зарядке батарея будет измерять 12,6 вольт, поскольку каждая из составляющих ее ячеек генерирует 2,1 вольт. Напряжение — это, по сути, мера давления, с которым ваша батарея может передавать свою энергию через проводку и управлять различным оборудованием в вашем автомобиле. Фактическое количество энергии, выталкиваемой напряжением, измеряется в амперах. (Ампер)

На автомобильном аккумуляторе будет указан номинал, написанный как «CCA», что означает «Ампер холодного пуска». Это мера количества ампер, которое батарея выдает при температуре -18 градусов по Цельсию в течение 30 секунд, не опускаясь ниже 1,2 вольта на элемент. Чем выше рейтинг CCA, тем выше пусковая мощность аккумулятора в холодном климате. Многие аккумуляторы также отображают свои «CA» или «Cranking Amps», которые аналогичны приведенным выше, но измерены при 0 градусов C. Любой из двух вышеприведенных измерений важен при выборе аккумулятора — общее правило заключается в том, что чем больше сила тока у аккумулятора, тем легче будет завести автомобиль. Для автомобилей с большими двигателями или работающих на дизельном топливе важно получить аккумулятор с достаточным CCA или CA, поскольку стартер на этих автомобилях должен выдавать гораздо больший крутящий момент, чтобы провернуть автомобиль.

Другими характеристиками, часто встречающимися на батареях, являются RC и AH, что означает «Резервная емкость» и «Ампер-часы» соответственно. Резервная емкость относится к времени в минутах, в течение которого новая и полностью заряженная батарея будет обеспечивать постоянную нагрузку в 25 ампер, при этом напряжение батареи не упадет ниже 10,5 вольт. Чем выше RC, тем дольше ваш автомобиль может работать в случае отказа генератора переменного тока и, следовательно, означает, что ваш автомобиль работает только от аккумулятора. Ампер-часы — это рейтинг, который обычно встречается на батареях глубокого цикла и является мерой силы тока, подаваемой в течение определенного количества часов, например. Если батарея рассчитана на 100 ампер-часов, она должна обеспечивать мощность 5 ампер в течение 20 часов или мощность 20 ампер в течение 5 часов. Различные типы аккумуляторов. Есть несколько различных вариантов, которые следует учитывать при выборе аккумулятора, соответствующего вашим требованиям.

Первые две широкие категории, на которые мы можем разделить автомобильные аккумуляторы:

• Пусковые аккумуляторы. Это обычные аккумуляторы, используемые для запуска автомобиля. Они предназначены для подачи короткого, но мощного выброса энергии, достаточного для запуска двигателя. Как правило, они остаются заряженными при регулярном использовании, поскольку они компенсируют затраченную энергию, как только генератор переменного тока начинает подавать заряд в электрическую систему.
• Аккумуляторы глубокого разряда. Эти аккумуляторы предназначены для обеспечения меньшего количества энергии в течение более длительного периода времени. Хотя их действительно можно использовать для запуска автомобиля, они в первую очередь предназначены для питания таких аксессуаров, как холодильники, лебедки и другие электрические компоненты, которые потребляют меньший, но постоянный ток. В рамках вышеперечисленных категорий между свинцово-кислотными батареями есть еще несколько различий, связанных с материалами, из которых они сделаны.
• Мокрый элемент – это наиболее распространенный тип автомобильного аккумулятора, который может поставляться либо в виде необслуживаемого устройства, либо в виде обслуживаемого устройства, которое периодически требует доливки воды в свои элементы.
• Впитывающий стеклянный мат. Они очень похожи на аккумуляторы с жидкостными элементами, однако (как следует из названия) они имеют специально разработанный стеклянный мат между каждой свинцовой пластиной. Это покрытие пропитано электролитом, что означает, что в аккумуляторе будет меньше разбрызгивания. У него есть дополнительный бонус: обычно он работает немного дольше, чем стандартный аккумулятор с жидкостными элементами.
• Гелевый элемент. Опять же, как следует из названия, в этой батарее вместо стандартного жидкого электролита используется специальный гель. Обычно они спроектированы так, чтобы быть немного меньше, чем эквивалентная батарея с жидкостными элементами.

Что такое предохранитель?

Между аккумуляторной батареей и каждым компонентом электрической системы находится предохранитель. Эти устройства рассчитаны на отказ в случае перегрузки системы, чтобы предотвратить электрические возгорания и повреждение самих компонентов. Предохранители бывают разных форм и размеров и оцениваются по силе тока, которую они могут выдержать до того, как они выйдут из строя или «взорвутся».

Наиболее распространенный тип предохранителя, который находится в коробке с метким названием, — это лепестковый предохранитель. Это маленькие устройства в форме подковы, которые имеют очень тонкую проволоку внутри пластикового корпуса и бывают нескольких размеров. Внутренний провод обеспечивает определенное сопротивление, нагревается, а затем перегорает при перегрузке, разрывая электрическую цепь и тем самым защищая остальную часть системы от повреждений. Предохранители этого типа, как правило, имеют цветовую маркировку, но всегда лучше проверить номинальный ток отдельного предохранителя, чем полагаться на то, что цвет оригинала и его замены одинаков. На вашем блоке предохранителей обычно указана цепь, которую защищает каждый предохранитель, поэтому заменить перегоревший предохранитель так же просто, как определить, какой предохранитель необходимо заменить, и заменить его на соответствующий размер и тип. Другими часто встречающимися предохранителями являются цилиндрические стеклянные трубки. Они часто находятся на одной линии со стереокомпонентами и обычно находятся внутри корпуса, который можно отвинтить, чтобы обеспечить легкий доступ к перегоревшему предохранителю. Некоторые старые автомобили будут иметь другие типы предохранителей, но их тоже можно купить относительно дешево и заменить с легкостью. Важно убедиться, что любая проблема, которая могла привести к перегоранию предохранителя, устранена, поскольку простая замена предохранителя может привести к повторению того же самого.

Работа с электрической системой

Есть несколько простых задач, которые может выполнить неспециалист с относительной легкостью, которые гарантируют, что ваш автомобиль заведется, а датчики, фары, стереосистема и т. д. будут работать правильно.

ПРИМЕЧАНИЕ: Всегда отсоединяйте аккумуляторную батарею при выполнении работ с электрической системой автомобиля.

Ниже приведены некоторые из инструментов, которые обычно требуются при работе с вашей электрической системой:

• Мультиметр — этот инструмент является бесценным дополнением к арсеналу любого домашнего механика. Это устройство, которое можно использовать для измерения напряжения, силы тока, сопротивления и целостности электрической системы. Существует множество различных типов мультиметров, от простых аналоговых до сложных цифровых, поэтому обязательно проверьте, какой из них вам может понадобиться.
• Перчатки. При выполнении работ с электрической системой рекомендуется надевать перчатки. Резиновые или нитриловые перчатки могут защитить от небольших ударов, но лучше надеть более толстые рабочие перчатки, если вы выполняете какие-либо паяльные работы, чтобы предотвратить ожоги, а также уколы проводами при работе с ними.
• Изолента. Обмотка изоляционной изоляционной лентой может быть хорошим краткосрочным решением в случае короткого замыкания и т. д. Не рекомендуется использовать изоляционную ленту вместо надлежащей пайки и термоусадки.
• Инструмент для зачистки проводов. Невероятно полезным инструментом является набор инструментов для зачистки проводов. Вы можете использовать плоскогубцы для зачистки проводов, но это неудобно и потенциально опасно, поэтому вместо этого рекомендуется использовать специально разработанные инструменты для зачистки проводов. Большинство типов инструментов для зачистки имеют различные пазы для резки и зачистки, которые предназначены для проводов определенного сечения. Многие из опций более высокого класса будут иметь встроенные функции обжима, что делает крепление разъемов к вашей проводке абсолютным бризом.
9Соединители 0009. Говоря о соединителях, существует широкий спектр типов, которые можно использовать, от цилиндрических соединителей до петель, лопаток и даже вилок. Каждый из них имеет свои преимущества, но, как правило, старайтесь заменять поврежденные или старые разъемы на разъемы того же типа.
• Термоусадки. Термоусадки гораздо лучше, чем изолента, для изоляции проводки. Эти маленькие пластиковые трубочки можно надеть на концы проводов перед их пайкой, а затем надеть на соединение и нагреть, чтобы они сжались и герметизировали соединение. При их нагреве лучше использовать тепловую пушку (или даже фен), а не паяльник, так как это предотвратит случайное прогорание или чрезмерное плавление и приведет к правильному соединению. изолированы и герметичны от влаги.
• Паяльник. Какой набор инструментов начинающего автомобильного электрика будет полным без приличного паяльника? Рекомендуется просмотреть несколько онлайн-руководств по использованию одного из этих инструментов, так как соединение проводов в вашем автомобиле всегда выполняется более безопасно и надежно путем их пайки, а не простого скручивания и обматывания изолентой. Обязательно надевайте перчатки при пайке, так как утюг сильно нагревается!
• Лампы и предохранители. Всегда полезно иметь при себе набор запасных ламп и предохранителей в перчаточном ящике. Обязательно проверьте, какой тип ламп и предохранителей используются в фарах, задних фонарях и указателях поворота, поскольку их замена в случае выхода из строя во время движения обеспечивает безопасность вас и других людей!

Связанные статьи

Как подключить светодиодную панель

Автоматический инструмент для зачистки кабелей SCA

Как работает электрическая система автомобиля? [Руководство]

Схемы, используемые в электрической системе современного автомобиля, ошеломляют. Даже эксперты, которые его проектируют, иногда не могут понять, что идет не так.

Аккумулятор и генератор питают автомобильную цепь. Они посылают электрический ток по все более сложным маршрутам для запуска приборов. К ним относятся фары, радио, свечи зажигания, датчики и ЭБУ (среди многих других).

Популярность электромобилей также побудила производителей инвестировать в развитие электротехники. Преимущества очевидны для всех.

Итак, как работает электрическая система автомобиля? Отвечать на этот вопрос в мельчайших подробностях — бесполезная задача, но эта статья должна дать вам хороший обзор всех входов и выходов.

Table of ContentsShow

Некоторые термины, касающиеся электрических систем, которые вы должны знать

При обсуждении автомобильных схем с кем-либо всегда возникают определенные термины. Вот что означают некоторые из наиболее распространенных.

• Кулон (заряд) – суммарный отрицательный заряд около 6 250 000 000 000 000 000 электронов. Да, действительно.
• Ампер (ток) — сколько заряда проходит через точку в секунду. Это скорость заряда.
• Ом (сопротивление) – какое сопротивление (немного похожее на трение) приборов току.
• Вольт (потенциал) – давление хорошая аналогия. Представьте, что вы продуваете воздух через частично заблокированную трубу. Более высокое напряжение похоже на большее давление на эту трубку.
• Ячейка — ячейка использует химическую реакцию для создания несбалансированного заряда, создавая напряжение и питая цепь.
• Аккумулятор – аккумуляторы состоят из двух или более элементов. Автомобильные аккумуляторы состоят из шести элементов по 2,1 В, что приводит к аккумулятору «12 В».
• Земля/Земля – цепи работают, только если они завершены. Проводка должна вернуться к другой клемме аккумулятора. В автомобиле электричество поступает к приборам по проводам. Затем он возвращается к терминалу через шасси автомобиля. Это автомобильное «заземление» или «заземление».
• Прибор – любой компонент электрической системы, предназначенный для питания. Примеры включают лампочки, свечи зажигания и радио.
• Электромагнетизм – когда ток проходит через провод, он создает магнитное поле. Точно так же создание магнитного поля вокруг провода индуцирует ток.
• Переменный ток (AC) – электроны быстро и постоянно меняют направление потока. Вы найдете переменный ток в электрической системе вашего дома.
• Постоянный ток (DC) – электроны текут в одном направлении. Вы найдете постоянный ток в аккумуляторах, в том числе в автомобилях.

Краткий урок физики

Хорошо. Чтобы было ясно, прежде чем начать, вам не нужно идти в колледж, чтобы получить степень по физике, прежде чем читать это. Этот раздел служит нежным напоминанием или введением в основные схемы.

Удивительно и немного пугающе осознавать, что никто не знает, что такое электричество. У нас есть много теоретических моделей, да, но с точки зрения их физического содержания? Никто — даже лучшие умы ведущих мировых институтов — не знают.

Закон Ома — это фундаментальный принцип, охватывающий все, что исследуют физики и инженеры-электрики. Это объясняет неотъемлемую связь между вольтами, амперами и омами (названными в его честь).

В = напряжение, I = ток, R = сопротивление

Закон Ома гласит, что ток (А) требует определенного количества потенциала (В) для преодоления встречающегося сопротивления (Ом).

В то время как г-н Ом открыл эту зависимость в 1827 г., г-н Кулон отметил связь между током и зарядом еще в 1785 г. Следовательно, мы измеряем заряд в кулонах.

F = электрическая сила, k = постоянная Кулона, q = заряды, r = разделяющее расстояние

Закон Кулона измеряет силу тока (А) как количество заряда (Q), проходящего данную точку в секунду.

Компоненты зарядки электрической системы автомобиля

Электрические системы автомобиля сложны. Очень сильно. Однако в каждом современном автомобиле вы найдете два компонента зарядки: аккумулятор и генератор.

Примечание: до 1960-х годов производители устанавливали генераторы, известные как динамо-машины, а не генераторы переменного тока.

Вот еще немного информации о том, как именно они оба работают.

Что такое автомобильный аккумулятор?

Хотя вы наверняка слышали, что автомобильный аккумулятор выдает 12 Вольт, это не совсем так. На самом деле он содержит шесть ячеек 2,1 В. В сумме они составляют 12,6 Вольт, так что вам следует искать это показание при тестировании.

Автомобильные аккумуляторы свинцово-кислотного типа. Две свинцовые пластины погружены в электролит из кислоты и воды. Химические реакции, которые затем происходят, создают несбалансированный заряд на двух пластинах. В сочетании с другими элементами эти две пластины и заряды превращаются в положительный (катод) и отрицательный (анод) выводы.

Цепь создается путем соединения анода с катодом проводкой. В автомобиле эта проводка сначала проходит через остальные приборы автомобиля. Электроны от анода питают их.

Вопреки распространенной оговорке, батареи не держат электричество напрямую. Они запасают химическую энергию. Эта энергия может быть преобразована в электричество, когда это необходимо.

Но что произойдет, когда вся кислота прореагирует с пластинами? В конце концов сульфат свинца покроет их обоих, превратив кислоту в воду. В аноде больше нет частиц, образующих запасные электроны.

Как тогда нам получить заряд? Вот тут-то и пригодится генератор.

Что такое автомобильный генератор?

Использование автомобильного генератора похоже на подключение телефона во время его использования.

Его основной функцией является генерация заряда для подзарядки аккумулятора. При необходимости он также берет на себя управление некоторыми бытовыми приборами.

Генератор, подключенный к электрической цепи автомобиля, меняет химическую реакцию в аккумуляторе. Ионы, связанные с пластинами, возвращаются в раствор свинец/вода. Отсюда их можно использовать снова и снова.

Генератор переменного тока генерирует зарядный ток по принципу электромагнетизма. Ток подается на ротор. Ротор содержит катушку проводов, индуцирующих электромагнитное поле. Когда ротор и его поле вращаются внутри статора, в статоре индуцируется заряд.

Используются три катушки. Это приводит к трехфазному току, сохраняя постоянный высокий выходной переменный ток. Регулятор обеспечивает постоянство выходной мощности генератора переменного тока. Наконец, выпрямитель преобразует переменный ток в постоянный, который использует автомобиль.

Как автомобиль использует электричество для запуска?

Когда вы поворачиваете ключ в замке зажигания (или нажимаете кнопку) в положение START, выключатель замыкает цепь на стартер. Этот переключатель удобно известен как выключатель зажигания.

Когда цепь замкнута, электрический ток течет от аккумулятора к стартеру. Затем он использует соленоид, чтобы выдвинуть свою шестерню и зацепиться с огромным маховиком двигателя.

Соленоид замыкает цепь самого двигателя. Затем батарея питает этот двигатель огромным током (до 350 А!). Затем ведущая шестерня вращается, вращая маховик.

Это дает двигателю импульс, необходимый для запуска и работы на собственном паре.

Когда вы отпускаете ключ, выключатель размыкается, отключая цепь. Стартер перестает вращаться, и ведущая шестерня отключается. Теперь это лишнее, пока вы в следующий раз не заведете машину.

Конечно, для запуска двигателя требуется электричество. Поскольку работающий двигатель приводит в действие генератор переменного тока, единственное место, откуда он может это делать, — это аккумуляторная батарея.

Как только автомобиль заведется, генератор восстанавливает химическую энергию в клетках. В обычных условиях это не занимает много времени. Однако это может занять полчаса езды, если аккумулятор был разряжен до того, как вы завели автомобиль.

Затем он полностью заряжен и готов снова завести машину в следующий раз.

Как работает электрическая система автомобиля?

Электрическая система автомобиля представляет собой трехточечную концепцию. См. рисунок выше.

При работающем двигателе все компоненты участвуют в цепи (включая проводку, которая их соединяет).

Например, посмотрите, как аккумулятор и генератор переменного тока объединяются, чтобы подавать ток на приборы? Но что генератор также заряжает аккумулятор?

Помните, что выходы всех этих устройств постоянно меняются. Иногда эти вариации незначительны. В других случаях они могут быть огромными.

Если выходная мощность аккумулятора на мгновение упадет, генератор компенсирует это. Точно так же, если зарядный ток генератора уменьшится, аккумулятору придется работать больше, чтобы питать приборы.

Постоянное изменение. Только лучшие инженеры-электрики хорошо разбираются во всех аспектах. Но даже тогда мы — как человеческая раса — вообще не понимаем основ.

Какие электроприборы работают от электричества и сколько заряда они потребляют?

Все производители разные. Тем не менее, этот раздел включает в себя список типичных электроприборов. В нем также указывается стандартный диапазон тока для каждого из них.

Хорошая батарея должна иметь емкость 48 ампер-часов. То есть без входа генератора он может давать 48А в течение одного часа, или 24А в течение двух и т.д. и взорваться)

1. Габаритные огни — 0,5 А
2. Фары (ближний свет) — от 7 А до 10 А
3. Фары (дальний свет) — от 10 А до 15 А
4. Среднее значение катушки зажигания/свечи — около 5 А на катушку 4A
5. Радио и динамики – 40A

Все эти показания зависят от конструкции системы, разработанной производителем.

4 факта об электрических системах автомобиля, которых вы не знали

Вот несколько фактов об электрических системах автомобиля, которых вы не знали, чтобы завершить эту статью.

1. Ток опасен

Ток убийца. Помните определения? Чем больше ток, тем больше электронов течет. Напряжение — это «движущая сила» или «давление» (по аналогии), которое используют эти электроны, чтобы пройти сквозь что-то.

Ток опасен, но без достаточно высокого напряжения он не может пройти через вас . Следовательно, система высокого тока/низкого напряжения (такая, как в автомобиле) вряд ли вас шокирует. Вы по-прежнему всегда должны принимать чрезвычайно осторожные меры предосторожности, так как всегда что-то может пойти не так.

Предупреждающие знаки на опорах электропередач, например, могут говорить что-то вроде «400 000 Вольт — Опасно для жизни». Опасность не в самих Вольтах, а в токе, который этот потенциал пронизывает вас .

Токи силой до 0,1 ампер могут убить вас, если их поддерживать дольше нескольких секунд .

Для справки, для фар ближнего света может потребоваться от 6 до 10 А. Стартер легко может быть на несколько сотен ампер.

Вот почему так важно работать с электрическими системами только в том случае, если вы знаете, что делаете. Вы вряд ли пропустите ток через себя из-за более низких напряжений в большинстве точек автомобильной цепи, но это возможно.

Будьте в безопасности. Используйте механику. Не возитесь с проводкой, когда батарея подключена или даже где-то поблизости.

2. Как защитить электрическую систему вашего автомобиля

Предохранители защищают электрическую систему вашего автомобиля, размыкаясь, если проходящий через них ток может повредить прибор или автомобиль в целом. Несмотря на то, что они являются замечательным, заменяемым отказоустойчивым устройством, в первую очередь лучше избегать такой ситуации.

Лучший способ защитить электрическую систему автомобиля — никогда не пользоваться никакими приборами при выключенном двигателе. Единственное исключение? Стартер (разумеется).

Любое количество электричества, которое вы используете, запускает химическую реакцию в батарее. Когда двигатель выключен, генератор не меняет эту реакцию.

В конце концов, аккумулятор разрядится настолько, что для стартера не хватит мощности. Вам нужно будет завести машину.

Если это происходит регулярно, батарея начнет биться. Как только это происходит, генератор подвергается большей нагрузке. Все становится неустроенным.

Еще один полезный совет: катайтесь на машине хотя бы раз в неделю. Это обеспечит полную емкость аккумулятора. Это также хорошо для вашего двигателя, шин, тормозов, выхлопной системы и рулевого управления.

3. Почему необходимо начинать работу в определенном порядке?

Когда вы запускаете автомобиль от внешнего источника, вы всегда должны сначала подключать положительные клеммы к красным кабелям. Вы должны подключить первый кабель к работающей машине, а другой конец к машине с разряженным аккумулятором. Отсоединять их также необходимо в последнюю очередь, в обратном порядке.

Но почему? Чем он отличается от отрицательной клеммы и черных кабелей?

Вкратце, причина этого заключается в том, чтобы избежать риска искрения и короткого замыкания. Обе ситуации могут нанести ущерб машине и быть опасными для вас. Если из аккумулятора вытекают легковоспламеняющиеся жидкости или газы, ни в коем случае не запускайте его от внешнего источника. Но если вы это сделаете и вызовете искру, он может взорваться.

Помните, что электроны «уходят» с отрицательного вывода и «возвращаются» к положительному. (На самом деле схема «шланга» не работает, но пока этого достаточно.)

Электрический потенциал, выходящий из работающей батареи, должен составлять 12,6 В. Электрический потенциал при его возвращении к положительной клемме равен 0 В (во всех смыслах).

Опасность всегда связана с последней клипой, которую вы подключаете. Перед подключением он по существу «держит» напряжение от другого кабеля. Они подключены через клеммы аккумулятора на другой машине.

Подсоединение отрицательных кабелей сначала создает электрический потенциал 12 В в положительном. Он будет искрить, когда вы подключите его к аккумулятору. Случайное падение зажима на металлический двигатель или шасси может привести к опасному короткому замыканию.

Однако при первом подключении положительных проводов отрицательный кабель имеет потенциал 0 В. В результате с ним гораздо безопаснее обращаться. Если вы его уроните, вероятность того, что он загорится, гораздо меньше.

Минусовой провод следует подключать к шасси «мертвой» машины, а не к минусовой клемме. Это означает, что ток к остальной части автомобиля будет проходить через разряженную батарею. Если вы подключаетесь к терминалу, ток будет проходить через аккумуляторный кабель, но не через сам аккумулятор.

4. Почему это называется 12-вольтовой системой в автомобиле?

Как упоминалось ранее, автомобильный аккумулятор выдает напряжение 12,6 В. 12,6 раундов до 13, так почему мы называем это системой 12 В?

Это потому, что в старых автомобилях использовались три элемента на 2,1 В. В совокупности они выдали 6,3 В — показания, которые производители округлили до 6 В.

Автомобильные аккумуляторы теперь используют удвоенное количество элементов (шесть вместо трех), поэтому, чтобы представить это, он известен как система 12 В.