Tips og vejledninger
En kort beskrivelse af bilopladningssystemets struktur og funktionsprincip
juli 28, 2021
Dele:
Systemstruktur
Hovedkomponenter
Hvad bilens opladningssystem inkluderer
- Generator.Generatoren er den primære strømkilde til bilens elektriske udstyr. Under normal drift forsyner den strøm til elektrisk udstyr undtagen starteren og oplader batteriet.
- Batteri.Batteriet er det største elektriske udstyr i bilen. Dets primære rolle er at forsyne starteren, tændingssystemet og andet større elektrisk udstyr med strøm under motorstart, og at forsyne udstyr, når motoren ikke kører eller kører ved lav hastighed.
- Spændingsregulator.Spændingsregulatoren justerer generatorens udgangsspænding, så generatorens udgangsspænding holdes mellem 13,8-14,4 volt.
- Ladeindikatorsystem.Ladeindikatorsystemet refererer primært til voltmeteret eller ladeindikatoren på instrumentbrættet. Det angiver, om generatorens driftsstatus er normal.
Generator og batteri
Strømforsyningsroller
Generator- og batteriansvar
Når motoren kører normalt, leveres næsten al bilens strøm af generatoren. Når der er strøm tilbage, oplader generatoren batteriet. Effekten af en almindelig bilgenerator er omkring 0,8-1,5 kW, hvilket i de fleste tilfælde kan dække bilens elbehov, og batteriet supplerer det, når strømproduktionen er utilstrækkelig.
I nogle motorer med lille slagvolumen kan motoren ryste på grund af den øgede belastning, når generatoren genererer mere kraft og skaber en højere belastning. Motoren vil automatisk øge hastigheden for at forbedre motoreffekten.
De fleste bilgeneratorer er silicium-ensretter trefasede generatorer, der bruger siliciumdioder som ensrettere til at omdanne vekselstrøm til jævnstrøm. Hovedstrukturen omfatter rotor, stator, børste- og slæberingsmekanisme, trefaset broensretter, lejer, ventilator samt forreste og bageste endestykker. Rotoren genererer et magnetfelt, statoren sender strøm, og ensretteren omdanner trefaset vekselstrøm til pulserende jævnspænding. Generatorens effektproduktion stiger med motorhastigheden.
Batteriet stabiliserer også spændingen i strømforsyningssystemet. Det svarer til en stor kondensator, der absorberer øjeblikkelig overspænding i kredsløbet for at beskytte elektrisk udstyr. Når motoren fungerer normalt, er generatorens udgangsspænding højere end bilbatteriets spænding, så generatoren forsyner alt elektrisk udstyr undtagen starteren og oplader batteriet. Batteriet bruger sin interne lagrede energi til at drive starteren, primært når motoren starter.
Arbejdsprincip
Excitation og ensretning
Sådan fungerer bilens opladningssystem
Når vi tænder for tændingsnøglen, leverer batteriet excitationsstrøm til generatorens rotor, og rotoren producerer et magnetfelt. Derefter starter motoren og driver generatoren til at køre. Statorviklingen skærer rotorviklingens magnetiske linjer og producerer trefaset vekselstrøm, som efter siliciumensretning omdannes til jævnstrøm og sendes ud i omverdenen.
På dette tidspunkt, fordi generatorens hastighed er lav, leveres excitationsstrømmen af batteriet. Efterhånden som generatorens hastighed stiger, bliver strømproduktionen større og større, og rotorviklingsstrømmen leveres af generatorens egen strøm. Dette kaldes "selvexcitation".
Når motoren fungerer normalt, kører generatoren også med høj hastighed sammen med motoren og sender elektrisk energi til bilens elektriske udstyr, og overskydende strøm bruges til at oplade batteriet. Når batteriet er fuldt, afbryder spændingsregulatoren rotorens excitationsstrøm, og generatoren stopper med at generere elektricitet. Når batterispændingen falder til en bestemt værdi, gentilslutter spændingsregulatoren excitationsstrømmen, og generatoren genoptager produktionen af elektricitet.
Denne proces gentages for at sikre normal drift af bilens elektriske udstyr og holde batteriet fuldt opladet. For at sikre, at bilen kan generere elektricitet selv ved lav hastighed, er den generelle generatorhastighed 2,5-3 gange motorhastigheden, så selv når motoren er i tomgang, kan generatoren generere elektricitet normalt.
Fejl og vedligeholdelse
Ladeindikator og daglig inspektion
Almindelige fejl og kontroller i ladesystemet
Hvis ladeindikatoren lyser, eller voltmeterviseren er lavere end 24V, når bilen kører, betyder det, at generatoren ikke oplader, eller at opladningsmængden er for lav, og at ladesystemet skal efterses.
Almindelige fejl i bilers ladesystemer omfatter manglende opladning, overopladning og underopladning. Årsagerne til fejlene er primært dårlig ledningskontakt og generatorfejl. Generelt set er moderne generatorer stærkt integrerede og kan ikke skilles ad og repareres under normale forhold; de kan kun udskiftes som en helhed.
Brug ikke generatorens øjeblikkelige jordforbindelse til at afgøre, om generatoren genererer elektricitet under brug, og fjern ikke batteriet eller andet større elektrisk udstyr, når generatoren kører med høj hastighed. Ellers kan overspænding ødelægge præcisionselektroniske komponenter.
Ved daglig vedligeholdelse skal forbindelsen mellem generatoren og batteriet ofte kontrolleres for at sikre, at forbindelsen er solid og pålidelig, uden rust på samlingerne. Kontroller også spændingen på generatorremmen. Hvis remmen er for løs, kan generatorens hastighed være for lav til strømproduktion. Hvis remmen er for stram, kan den nemt beskadige remmen og generatorlejerne.
