Συμβουλές και οδηγίες
Μια σύντομη περιγραφή της δομής και της αρχής λειτουργίας του συστήματος φόρτισης αυτοκινήτου
28 Ιουλίου, 2021
Μερίδιο:
Δομή συστήματος
Κύρια εξαρτήματα
Τι περιλαμβάνει το σύστημα φόρτισης αυτοκινήτου
- Γεννήτρια.Η γεννήτρια είναι η κύρια πηγή ενέργειας για τον ηλεκτρικό εξοπλισμό του αυτοκινήτου. Κατά την κανονική λειτουργία, παρέχει ισχύ σε ηλεκτρικό εξοπλισμό εκτός από τη μίζα και φορτίζει την μπαταρία.
- Μπαταρία.Η μπαταρία είναι ο μεγαλύτερος ηλεκτρικός εξοπλισμός του αυτοκινήτου. Ο κύριος ρόλος της είναι να τροφοδοτεί τη μίζα, το σύστημα ανάφλεξης και άλλον σημαντικό ηλεκτρικό εξοπλισμό κατά την εκκίνηση του κινητήρα, καθώς και να τροφοδοτεί τον εξοπλισμό όταν ο κινητήρας δεν λειτουργεί ή λειτουργεί σε χαμηλή ταχύτητα.
- Ρυθμιστής τάσης.Ο ρυθμιστής τάσης ρυθμίζει την τάση εξόδου της γεννήτριας έτσι ώστε η τάση εξόδου της γεννήτριας να διατηρείται μεταξύ 13,8-14,4 βολτ.
- Σύστημα ένδειξης φόρτισης.Το σύστημα ένδειξης φόρτισης αναφέρεται κυρίως στο βολτόμετρο ή την ένδειξη φόρτισης στο ταμπλό. Δείχνει εάν η κατάσταση λειτουργίας της γεννήτριας είναι κανονική.
Γεννήτρια και μπαταρία
Ρόλοι τροφοδοτικού
Ευθύνες γεννήτριας και μπαταρίας
Όταν ο κινητήρας λειτουργεί κανονικά, σχεδόν όλη η ηλεκτρική ενέργεια του αυτοκινήτου παρέχεται από τη γεννήτρια. Όταν απομένει ισχύς, η γεννήτρια φορτίζει την μπαταρία. Η ισχύς μιας γενικής γεννήτριας αυτοκινήτου είναι περίπου 0,8-1,5 kW, η οποία μπορεί να καλύψει τις ανάγκες ηλεκτρικής ενέργειας του αυτοκινήτου στις περισσότερες περιπτώσεις, και η μπαταρία τις συμπληρώνει όταν η παραγωγή ενέργειας δεν επαρκεί.
Σε ορισμένους κινητήρες μικρού κυβισμού, όταν η γεννήτρια παράγει περισσότερη ισχύ και δημιουργεί υψηλότερο φορτίο, ο κινητήρας ενδέχεται να δονείται λόγω του αυξημένου φορτίου. Ο κινητήρας θα αυξήσει αυτόματα τις στροφές για να ενισχύσει την ισχύ του.
Οι περισσότερες γεννήτριες αυτοκινήτων είναι τριφασικοί εναλλάκτες ανορθωτών πυριτίου, οι οποίοι χρησιμοποιούν διόδους πυριτίου ως ανορθωτές για τη μετατροπή του εναλλασσόμενου ρεύματος σε συνεχές ρεύμα. Η κύρια δομή περιλαμβάνει τον ρότορα, τον στάτορα, τον μηχανισμό βούρτσας και δακτυλίου ολίσθησης, τον τριφασικό ανορθωτή γέφυρας, τα ρουλεμάν, τον ανεμιστήρα και τα μπροστινά και πίσω καπάκια. Ο ρότορας παράγει ένα μαγνητικό πεδίο, ο στάτορας στέλνει ρεύμα και ο ανορθωτής μετατρέπει το τριφασικό AC σε παλμική τάση DC. Η παραγωγή ισχύος της γεννήτριας αυξάνεται με τις στροφές του κινητήρα.
Η μπαταρία σταθεροποιεί επίσης την τάση του συστήματος τροφοδοσίας. Ισοδυναμεί με έναν μεγάλο πυκνωτή, που απορροφά στιγμιαία υπέρταση στο κύκλωμα για την προστασία του ηλεκτρικού εξοπλισμού. Όταν ο κινητήρας λειτουργεί κανονικά, η τάση εξόδου της γεννήτριας είναι υψηλότερη από την τάση της μπαταρίας του αυτοκινήτου, επομένως η γεννήτρια τροφοδοτεί όλο τον ηλεκτρικό εξοπλισμό εκτός από τη μίζα και φορτίζει την μπαταρία. Η μπαταρία χρησιμοποιεί την εσωτερική της αποθηκευμένη ενέργεια για να κινήσει τη μίζα κυρίως όταν ο κινητήρας ξεκινά.
Αρχή λειτουργίας
Διέγερση και διόρθωση
Πώς λειτουργεί το σύστημα φόρτισης αυτοκινήτου
Όταν ανοίγουμε τον διακόπτη ανάφλεξης, η μπαταρία παρέχει ρεύμα διέγερσης στον ρότορα της γεννήτριας και ο ρότορας παράγει ένα μαγνητικό πεδίο. Στη συνέχεια, ο κινητήρας ξεκινά και θέτει τη γεννήτρια σε λειτουργία. Η περιέλιξη του στάτορα κόβει τις μαγνητικές γραμμές της περιέλιξης του ρότορα, παράγοντας τριφασικό εναλλασσόμενο ρεύμα, το οποίο μετατρέπεται σε συνεχές ρεύμα μετά από ανόρθωση πυριτίου και διοχετεύεται προς τα έξω.
Αυτή τη στιγμή, επειδή η ταχύτητα της γεννήτριας είναι χαμηλή, το ρεύμα διέγερσης παρέχεται από την μπαταρία. Καθώς η ταχύτητα της γεννήτριας αυξάνεται όλο και περισσότερο, η παραγωγή ενέργειας γίνεται όλο και μεγαλύτερη και το ρεύμα περιέλιξης του ρότορα παρέχεται από το ίδιο το ρεύμα της γεννήτριας. Αυτό ονομάζεται «αυτοδιέγερση».
Όταν ο κινητήρας λειτουργεί κανονικά, η γεννήτρια λειτουργεί επίσης με υψηλή ταχύτητα μαζί με τον κινητήρα, στέλνοντας ηλεκτρική ενέργεια στον ηλεκτρικό εξοπλισμό του αυτοκινήτου, και η περίσσεια ισχύος χρησιμοποιείται για τη φόρτιση της μπαταρίας. Όταν η μπαταρία είναι γεμάτη, ο ρυθμιστής τάσης αποσυνδέει το ρεύμα διέγερσης του ρότορα και η γεννήτρια σταματά να παράγει ηλεκτρική ενέργεια. Όταν η τάση της μπαταρίας μειωθεί σε μια ορισμένη τιμή, ο ρυθμιστής τάσης επανασυνδέει το ρεύμα διέγερσης και η γεννήτρια συνεχίζει την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.
Αυτή η διαδικασία επαναλαμβάνεται για να διασφαλιστεί η κανονική λειτουργία του ηλεκτρικού εξοπλισμού του αυτοκινήτου και να διατηρηθεί η μπαταρία πλήρως φορτισμένη. Για να διασφαλιστεί ότι το αυτοκίνητο μπορεί να παράγει ηλεκτρική ενέργεια ακόμη και σε χαμηλή ταχύτητα, η γενική ταχύτητα της γεννήτριας είναι 2,5-3 φορές η ταχύτητα του κινητήρα, επομένως ακόμη και όταν ο κινητήρας είναι σε αδράνεια, η γεννήτρια μπορεί να παράγει ηλεκτρική ενέργεια κανονικά.
Βλάβες και συντήρηση
Ένδειξη φόρτισης και καθημερινή επιθεώρηση
Συνήθεις βλάβες και έλεγχοι συστήματος φόρτισης
Εάν η ένδειξη φόρτισης ανάψει ή ο δείκτης του βολτόμετρου είναι χαμηλότερος από 24V όταν το αυτοκίνητο λειτουργεί, αυτό σημαίνει ότι η γεννήτρια δεν φορτίζει ή ότι η ποσότητα φόρτισης είναι πολύ χαμηλή και ότι το σύστημα φόρτισης χρειάζεται γενική επισκευή.
Συνήθεις βλάβες των συστημάτων φόρτισης αυτοκινήτων περιλαμβάνουν τη μη φόρτιση, την υπερφόρτιση και την υποφόρτιση. Οι αιτίες των βλαβών είναι κυρίως η κακή επαφή της γραμμής και η βλάβη της γεννήτριας. Γενικά, οι σύγχρονες γεννήτριες είναι ιδιαίτερα ολοκληρωμένες και δεν μπορούν να αποσυναρμολογηθούν και να επισκευαστούν υπό κανονικές συνθήκες. Μπορούν να αντικατασταθούν μόνο ως σύνολο.
Κατά τη χρήση, μην χρησιμοποιείτε τη μέθοδο στιγμιαίας γείωσης της εξόδου της γεννήτριας για να προσδιορίσετε εάν η γεννήτρια παράγει ηλεκτρική ενέργεια και μην αφαιρείτε την μπαταρία ή άλλο σημαντικό ηλεκτρικό εξοπλισμό όταν η γεννήτρια λειτουργεί σε υψηλή ταχύτητα. Διαφορετικά, η υπέρταση μπορεί να προκαλέσει βλάβη σε ηλεκτρονικά εξαρτήματα ακριβείας.
Κατά την καθημερινή συντήρηση, ελέγχετε συχνά τη σύνδεση μεταξύ της γεννήτριας και της μπαταρίας για να βεβαιωθείτε ότι η σύνδεση είναι σταθερή και αξιόπιστη, χωρίς σκουριά στις αρθρώσεις. Ελέγξτε επίσης την τάση του ιμάντα της γεννήτριας. Εάν ο ιμάντας είναι πολύ χαλαρός, η ταχύτητα της γεννήτριας μπορεί να είναι πολύ χαμηλή για την παραγωγή ενέργειας. Εάν ο ιμάντας είναι πολύ σφιχτός, μπορεί εύκολα να προκαλέσει ζημιά στον ιμάντα και στα ρουλεμάν της γεννήτριας.
