Tips & tutorials
Een korte beschrijving van de structuur en werking van het laadsysteem van de auto
juli 28, 2021
Deel:
Systeemstructuur
Hoofdonderdelen
Waaruit het laadsysteem van de auto bestaat
- Generator.De generator is de belangrijkste stroombron voor de elektrische apparatuur van de auto. Tijdens normaal gebruik levert hij stroom aan elektrische apparatuur, behalve de startmotor, en laadt hij de accu op.
- Accu.De accu is de grootste elektrische voorziening in de auto. De belangrijkste taak is het voeden van de startmotor, het ontstekingssysteem en andere belangrijke elektrische apparatuur tijdens het starten van de motor, en het leveren van stroom wanneer de motor niet draait of op laag toerental draait.
- Spanningsregelaar.De spanningsregelaar past de uitgangsspanning van de generator aan, zodat deze tussen 13.8-14.4 volt blijft.
- Laadindicatorsysteem.Het laadindicatorsysteem verwijst voornamelijk naar de voltmeter of laadindicator op het dashboard. Het geeft aan of de generator normaal werkt.
Generator en accu
Rollen van de stroomvoorziening
Functies van generator en accu
Wanneer de motor normaal draait, wordt bijna alle elektriciteit in de auto geleverd door de generator. Als er vermogen over is, laadt de generator de accu op. Het vermogen van een gewone autogenerator is ongeveer 0.8-1.5 kW, wat in de meeste gevallen aan de stroombehoefte van de auto voldoet; de accu vult dit aan wanneer de stroomopwekking onvoldoende is.
Bij sommige motoren met kleine cilinderinhoud kan de motor gaan trillen wanneer de generator meer vermogen levert en daardoor een hogere belasting veroorzaakt. De motor verhoogt automatisch het toerental om het motorvermogen te vergroten.
De meeste autogeneratoren zijn driefasige wisselstroomgeneratoren met siliciumgelijkrichter, die siliciumdiodes als gelijkrichters gebruiken om wisselstroom om te zetten in gelijkstroom. De hoofdstructuur omvat de rotor, stator, borstel- en sleepringmechanisme, driefasige bruggelijkrichter, lagers, ventilator en voor- en achterdeksels. De rotor wekt een magnetisch veld op, de stator levert stroom en de gelijkrichter zet driefasige AC om in pulserende DC-spanning. De stroomopwekking van de generator neemt toe met het motortoerental.
De accu stabiliseert ook de spanning van het voedingssysteem. Hij werkt als een grote condensator en absorbeert kortstondige overspanning in het circuit om elektrische apparatuur te beschermen. Wanneer de motor normaal draait, is de uitgangsspanning van de generator hoger dan de spanning van de autoaccu. Daarom voedt de generator alle elektrische apparatuur behalve de startmotor en laadt hij de accu op. De accu gebruikt zijn intern opgeslagen energie vooral om de startmotor aan te drijven wanneer de motor wordt gestart.
Werkingsprincipe
Bekrachtiging en gelijkrichting
Hoe het laadsysteem van de auto werkt
Wanneer we het contact inschakelen, levert de accu bekrachtigingsstroom aan de rotor van de generator, waarna de rotor een magnetisch veld opwekt. Vervolgens start de motor en drijft hij de generator aan. De statorwikkeling snijdt de magnetische veldlijnen van de rotorwikkeling en produceert driefasige wisselstroom, die na siliciumgelijkrichting wordt omgezet in gelijkstroom en naar buiten wordt afgegeven.
Op dat moment, omdat het toerental van de generator laag is, wordt de bekrachtigingsstroom geleverd door de accu. Naarmate het generatortoerental steeds hoger wordt, neemt de stroomopwekking toe en wordt de stroom voor de rotorwikkeling geleverd door de eigen stroom van de generator. Dit wordt “zelfbekrachtiging” genoemd.
Wanneer de motor normaal draait, draait de generator ook op hoge snelheid mee met de motor en levert hij elektrische energie aan de elektrische apparatuur van de auto. Overtollig vermogen wordt gebruikt om de accu op te laden. Wanneer de accu vol is, onderbreekt de spanningsregelaar de bekrachtigingsstroom van de rotor en stopt de generator met het opwekken van elektriciteit. Wanneer de accuspanning tot een bepaalde waarde daalt, schakelt de spanningsregelaar de bekrachtigingsstroom weer in en begint de generator opnieuw elektriciteit op te wekken.
Dit proces herhaalt zich om de normale werking van de elektrische apparatuur van de auto te garanderen en de accu volledig opgeladen te houden. Om ervoor te zorgen dat de auto ook bij laag toerental elektriciteit kan opwekken, is het normale generatortoerental 2.5-3 keer het motortoerental, zodat de generator zelfs bij stationair draaiende motor normaal elektriciteit kan opwekken.
Storingen en onderhoud
Laadindicator en dagelijkse controle
Veelvoorkomende storingen en controles van het laadsysteem
Als de laadindicator oplicht, of als de wijzer van de voltmeter lager dan 24V staat terwijl de auto rijdt, betekent dit dat de generator niet laadt of dat de laadhoeveelheid te laag is, en dat het laadsysteem moet worden nagekeken.
Veelvoorkomende storingen in laadsystemen van auto's zijn niet laden, overladen en onvoldoende laden. De oorzaken zijn vooral slecht contact in de bedrading en defecten aan de generator. Over het algemeen zijn moderne generatoren sterk geïntegreerd en kunnen ze onder normale omstandigheden niet worden gedemonteerd en gerepareerd; ze kunnen alleen als geheel worden vervangen.
Gebruik tijdens het gebruik niet de methode waarbij de generatoruitgang kortstondig wordt geaard om te bepalen of de generator elektriciteit opwekt, en verwijder de accu of andere belangrijke elektrische apparatuur niet wanneer de generator op hoge snelheid draait. Anders kan piekspanning gevoelige elektronische componenten beschadigen.
Controleer bij dagelijks onderhoud regelmatig de verbinding tussen de generator en de accu om te zorgen dat deze stevig en betrouwbaar is en dat er geen roest op de aansluitpunten zit. Controleer ook de spanning van de generatorriem. Als de riem te los zit, kan het toerental van de generator te laag zijn om stroom op te wekken. Als de riem te strak zit, kan dit de riem en de generatorlagers gemakkelijk beschadigen.
