Tips och handledningar
En kort beskrivning av billaddningssystemets struktur och funktionsprincip
juli 28, 2021
Dela:
Systemstruktur
Huvudkomponenter
Vad billaddningssystemet inkluderar
- Generator.Generatorn är den huvudsakliga kraftkällan för bilens elektriska utrustning. Under normal drift förser den elektrisk utrustning förutom startmotorn med ström och laddar batteriet.
- Batteri.Batteriet är den största elektriska utrustningen i bilen. Dess huvudsakliga roll är att driva startmotorn, tändningssystemet och annan större elektrisk utrustning vid motorstart, och att försörja utrustningen när motorn inte är igång eller går på lågt varvtal.
- Spänningsregulator.Spänningsregulatorn justerar generatorns utspänning så att generatorns utspänning hålls mellan 13,8-14,4 volt.
- Laddningsindikatorsystem.Laddningsindikatorsystemet hänvisar huvudsakligen till voltmetern eller laddningsindikatorn på instrumentbrädan. Den indikerar om generatorns arbetsstatus är normal.
Generator och batteri
Strömförsörjningsroller
Generator- och batteriansvar
När motorn går normalt kommer nästan all bilens elektricitet från generatorn. När det finns ström kvar laddar generatorn batteriet. Effekten hos en vanlig bilgenerator är cirka 0,8–1,5 kW, vilket i de flesta fall kan täcka bilens elbehov, och batteriet kompletterar det när strömgenereringen är otillräcklig.
I vissa motorer med liten slagvolym, när generatorn genererar mer kraft och skapar en högre belastning, kan motorn skaka på grund av den ökade belastningen. Motorn ökar automatiskt varvtalet för att förbättra motoreffekten.
De flesta bilgeneratorer är trefasgeneratorer av kisellikriktare, som använder kiseldioder som likriktare för att omvandla växelström till likström. Huvudstrukturen inkluderar rotor, stator, borst- och släpringsmekanism, trefaslikriktarbrygga, lager, fläkt samt främre och bakre ändkåpor. Rotorn genererar ett magnetfält, statorn skickar ström och likriktaren omvandlar trefasväxelström till pulserande likspänning. Generatorns effektgenerering ökar med motorvarvtalet.
Batteriet stabiliserar också spänningen i strömförsörjningssystemet. Det motsvarar en stor kondensator som absorberar momentan överspänning i kretsen för att skydda elektrisk utrustning. När motorn fungerar normalt är generatorns utspänning högre än bilbatteriets spänning, så generatorn försörjer all elektrisk utrustning utom startmotorn och laddar batteriet. Batteriet använder sin internt lagrade energi för att driva startmotorn huvudsakligen när motorn startar.
Arbetsprincip
Excitation och likriktning
Hur bilens laddningssystem fungerar
När vi slår på tändningslåset tillför batteriet excitationsström till generatorns rotor, och rotorn producerar ett magnetfält. Sedan startar motorn och driver generatorn att gå. Statorlindningen skär av rotorlindningens magnetiska linjer och producerar trefas växelström, som omvandlas till likström efter kisellikriktning och matas ut till omgivningen.
Eftersom generatorns hastighet är låg kommer dess excitationsström att tillföras av batteriet. Allt eftersom generatorns hastighet ökar, ökar kraftproduktionen, och rotorlindningsströmmen tillförs av generatorns egen ström. Detta kallas "självexcitation".
När motorn fungerar normalt går även generatorn med hög hastighet tillsammans med motorn, vilket skickar elektrisk energi till bilens elektriska utrustning, och överskottseffekt används för att ladda batteriet. När batteriet är fulladdat kopplar spänningsregulatorn bort rotorns excitationsström och generatorn slutar generera elektricitet. När batterispänningen sjunker till ett visst värde återinkopplar spänningsregulatorn excitationsströmmen och generatorn återupptar genereringen av elektricitet.
Denna process upprepas för att säkerställa normal drift av bilens elektriska utrustning och hålla batteriet fulladdat. För att säkerställa att bilen kan generera elektricitet även vid låg hastighet är den allmänna generatorhastigheten 2,5–3 gånger motorvarvtalet, så även när motorn är på tomgång kan generatorn generera elektricitet normalt.
Fel och underhåll
Laddningsindikator och daglig inspektion
Vanliga fel och kontroller i laddningssystemet
Om laddningsindikatorn tänds, eller om voltmeterns visare är lägre än 24V när bilen är igång, betyder det att generatorn inte laddar eller att laddningsmängden är för låg, och laddningssystemet behöver ses över.
Vanliga fel i billaddningssystem inkluderar bristande laddning, överladdning och underladdning. Orsakerna till felen är främst dålig ledningskontakt och generatorfel. Generellt sett är moderna generatorer starkt integrerade och kan inte demonteras och repareras under normala förhållanden; de kan bara bytas ut som helhet.
Använd inte generatorns omedelbara jordningsmetod för att avgöra om generatorn genererar elektricitet under användning, och ta inte bort batteriet eller annan större elektrisk utrustning när generatorn går med hög hastighet. Annars kan överspänningar orsaka att precisionselektroniska komponenter går sönder.
Vid dagligt underhåll, kontrollera ofta anslutningen mellan generatorn och batteriet för att säkerställa att anslutningen är solid och tillförlitlig, utan rost vid skarvarna. Kontrollera även generatorremmens spänning. Om remmen är för lös kan generatorns hastighet vara för låg för kraftgenerering. Om remmen är för spänd kan den lätt skada remmen och generatorlagren.
