Источники электричества
Источниками электрического тока в автомобиле являются аккумуляторная батарея (попростому — аккумулятор) и генератор.
Аккумуляторная батарея (рис. 3.1) обеспечивает снабжение электрическим током его потребителей при неработающем двигателе, а также при его работе на небольших оборотах.
Для ее размещения в моторном отсеке предназначена специальная металлическая полка, на которой она стационарно устанавливается.
Аккумуляторная батарея
Рис. 3.1. Аккумуляторная батарея:
1 — положительная пластина; 2 — сепаратор; 3 — отрицательная пластина; 4 — корпус батареи; 5 — крышка секции батареи; 6 — пробка наливного отверстия; 7 — положительная выводная клемма; 8 — соединительный мостик; 9 — межэлементная перегородка; 10 — опорные пластины
Как и любая батарея, аккумулятор имеет «плюс» и «минус» на соответствующих полюсах. Минусовой полюс соединен с кузовом автомобиля и обеспечивает, как говорят водители, «выход на массу». Плюсовой полюс соединен с элек- трической цепью автомобиля, по которой ток передается потребителям с помощью системы проводов.
Аккумуляторная батарея состоит из шести отдельных аккумуляторов, которые находятся в одном корпусе и последовательно соединены между собой в единую электрическую сеть. В каждом аккумуляторе протекают электрохимические процессы, в результате которых получается ток напряжением 2 В.
В общей сложности на полюсах аккумуляторной батареи образуется постоянный ток напряжением 12 В.
Аккумуляторная батарея имеет маркировку установленного образца. Например, маркировку 6СТ-60А нужно понимать следующим образом:
- 6 — количество аккумуляторов в аккумуляторной батарее (для всех легковых автомобилей эта цифра неизменна);
- СТ — тип аккумуляторной батареи (в данном случае — стартерная, позволяющая запускать двигатель с помощью мощного потребителя электроэнергии (стартера));
- 60 — емкость аккумуляторной батареи, которая измеряется в ампер-часах (в рассматриваемом примере — 60 А⋅ч);
- А — обозначение материала, из которого изготовлен корпус аккумуляторной батареи (в рассматриваемом примере — полипропилен).
Чем больше мощности требуется для запуска двигателя, тем большей емкостью должна обладать аккумуляторная батарея. Для стандартных «Жигулей» использовались батареи емкостью 55 А⋅ч. А вот для запуска дизельных двигателей такого аккумулятора может не хватить — им необходимо хотя бы 60-65 А⋅ч.
ПРИМЕЧАНИЕ
Средний срок службы новой аккумуляторной батареи при стандартных условиях эксплуатации — 2-3 года. Обычный гарантийный срок производителя — 12 месяцев.
Генератор — это источник электрического тока, обеспечивающий им всех потребителей при работе двигателя на высоких и средних оборотах (рис. 3.2). Кроме того, функцией генератора является подзарядка аккумуляторной батареи (при работающем двигателе). Без генератора аккумулятор очень быстро разрядится.
В электрическую цепь автомобиля генератор подключается параллельно аккумуляторной батарее (рис. 3.3). Следовательно, снабжать потребителей электрическим током и заряжать аккумулятор он будет только тогда, когда вырабатываемое им напряжение будет больше напряжения, выдаваемого аккумулятором.
Это происходит тогда, когда мотор автомобиля работает на оборотах выше холостых: напряжение электрического тока, который производится генератором, напрямую зависит от скорости вращения ротора генератора, имеющего привод от двигателя.
Генератор
Рис. 3.2. Генератор
Принципиальная электрическая схема генератора
Рис. 3.3. Принципиальная электрическая схема генератора:
1 — диоды выпрямительных блоков; 2 — обмотки статоров; 3 — обмотка возбуждения ротора; 4 — вывод клеммы; 5 — конденсатор; 6 — интегральный регулятор; 7 — вывод к клемме «Ш»
Иногда напряжение вырабатываемого генератором электрического тока может быть больше чем необходимо. Для предотвращения такой ситуации в автомобиле используется специальный прибор — регулятор напряжения. Он функционирует в паре с генератором, ограничивая напряжение производимого им тока в районе 13,6-14,2 В. Регулятор напряжения может быть вмонтирован в генератор или располагаться в моторном отсеке отдельно. На панели приборов любого автомобиля обязательно имеется красная лампочка заряда аккумуляторной батареи. Она всегда загорается при включении зажигания и гаснет после запуска двигателя.
Если же при работающем двигателе лампочка не погасла, это свидетельствует о проблемах в системе электропитания.
Источник статьи: http://avto74.com/istochniki_elektrichestva
Источники и потребители тока в транспортных средствах. Стартер
Электрооборудование обеспечивает работу большинства систем автомобиля и снабжает током потребители электроэнергии.
К потребителям электрической энергии относятся:
- система пуска двигателя (стартер);
- система зажигания (у бензиновых и газовых двигателей; описание и работа этой системы рассмотрены в главе 2 настоящего издания);
- система освещения (снаружи машины — фары и фонари, лампы освещения номерного знака, внутри — плафоны, лампы, освещающие приборный щиток, подкапотное освещение и т.д.);
- система световой сигнализации (указатели поворота, стоп-сигналы, фонари заднего хода);
- система звуковой сигнализации;
- контрольно-измерительные приборы (амперметр, указатель температуры охлаждающей жидкости, сигнализатор включения стояночного тормоза и т.д.);
- дополнительное оборудование (вентилятор, кондиционер, стеклоочиститель, магнитола, прикуриватель, система обогрева заднего стекла, электростеклоподъемники, электронные системы, повышающие безопасность эксплуатации транспортного средства, а также многие другие приборы, которые вы можете подключать через гнездо прикуривателя).
Работу всех перечисленных потребителей тока обеспечивают всего два источника электрической энергии: генератор и аккумуляторная батарея
Главный источник электроэнергии — генератор, приводимый в действие двигателем транспортного средства. Он преобразует механическую энергию двигателя в электрическую. Вал автомобильного генератора через ремень посредством шкива соединяют с вращающимся валом двигателя, и работающий двигатель «заставляет» генератор вырабатывать ток. Генератор состоит из элементов, показанных на рисунке
Устройство генератора: 1-корпус генератора; обмотка статора; 3-ротор; 4-ремень; 5-шкив привода генератора; 6-кронштейн крепления; 7-щетки; 8-регулятор напряжения; 9-контактные кольца; 10-вывод «30″ для подключения потребителей; 11- вывод «61″ для питания цепи амперметра и контрольных ламп на щитке приборов; 12-выпрямитель
Автомобильный генератор устанавливают на двигателе на специальном кронштейне. Надежная работа генератора зависит от степени натяжения ремня привода (регламентируется заводом-изготовителем). Натяжение регулируется перемещением генератора в пазах кронштейна.
При работающем двигателе генератор питает электрическим током все потребители, а также подзаряжает аккумуляторную батарею.
Как уже говорилось, генератор связан с коленчатым валом двигателя посредством ременной передачи. Следовательно, чем выше обороты двигателя, тем больше оборотов совершает ротор (вращающаяся часть) генератора. Напряжение, вырабатываемое генератором, напрямую зависит от оборотов его ротора. Автомобильный двигатель, работая на повышенных оборотах, вполне может «заставить» генератор вырабатывать напряжение, превышающее необходимый предел. А это приведет к выходу из строя потребителей и порче электроцепей. Для ограничения вырабатываемого генератором напряжения и поддержания его в установленных рамках используют регулятор напряжения. Он поддерживает постоянное напряжение вырабатываемого генератором тока при переменной частоте вращения коленчатого вала двигателя. Современные автомобили оборудованы малогабаритными бесконтактными микроэлектронными регуляторами напряжения, которые либо встроены в генератор и объединены в одном узле со щеткодержателем, либо установлены отдельно в подкапотном пространстве.
Аккумуляторная батарея — источник постоянного тока, предназначенный для пуска двигателя стартером, для питания прочих потребителей при неработающем двигателе.
Аккумуляторная батарея — второй источник электроэнергии. Она превращает химическую энергию в электрическую.
Оба источника энергии обеспечивают также зажигание рабочей смеси в цилиндрах бензиновых и газовых двигателей, т.е. работу систем зажигания этих двигателей.
Источники электроэнергии связаны с потребителями проводами. На автомобилях применяется однопроводная система, при которой положительные полюса источников и потребителей, работающих только на постоянном токе, соединены между собой изолированными проводами. Отрицательные же полюса соединяются через металлические части автомашины, называемые «массой». Применение однопроводной системы упрощает схему электрооборудования и позволяет существенно сэкономить на проводах.
Большинство электрических цепей защищено плавкими предохранителями. Перед началом эксплуатации своего автомобиля выясните, где расположен блок предохранителей; если имеются предохранители, расположенные вне блока, определите их местонахождение. Кроме того, выясните номинал предохранителей и имейте их в запасе. Прежде чем заменить перегоревший предохранитель, следует отключить «массу» от аккумуляторной батареи и выяснить причину выхода его из строя.
Имейте в виду, что на большинстве современных автомобилей при отключении аккумуляторной батарей происходит автоматическая блокировка автомагнитолы. При последующем подключении батареи магнитола не будет работать до тех пор, пока вы не введете специальный код. Загляните в руководство по эксплуатации вашей машины к выясните, так ли это. При покупке автомобиля в автосалоне вам дадут этот код, но хранить его в машине не стоит. Кодирование проводят для того, чтобы затруднить использование похищенной автомобильной аудиотехники. Если вы покупаете машину «с рук», не забудьте выяснить у прежнего хозяина номер кода магнитолы.
Источник статьи: http://studopedia.ru/11_2715_istochniki-i-potrebiteli-toka-v-transportnih-sredstvah-starter.html
Общие сведения об источниках тока автомобиля
В качестве источников тока, необходимого для питания системы зажигания карбюраторного двигателя, для запуска двигателя стартером, для освещения и сигнализации и для других целей, на автомобилях используются генератор и аккумуляторная батарея.
Генератор является электрической машиной, которая преобразует часть механической энергии двигателя в энергию электрическую.
Аккумуляторная батарея представляет собой электрический прибор, который при зарядке от источника постоянного тока (автомобильного генератора) накапливает (аккумулирует) электрическую энергию, а при разрядке отдает ее, становясь, таким образом, источником тока.
Генератор и аккумуляторная батарея соединяются между собой параллельно и работают совместно.
Генератор, приводимый в действие двигателем при помощи ременной передачи, является основным источником электрического тока. При средних и больших оборотах коленчатого вала двигателя генератор не только обеспечивает электрической энергией все потребители тока автомобиля, но и отдает излишек этой энергии аккумуляторной батарее, заряжает её.
Когда двигатель не работает или работает на малых оборотах, т.е. когда генератор не вырабатывает электрический ток или вырабатывает ток небольшого напряжения, генератор отключается от электрической цепи автомобиля и питание потребителей тока в этом случае осуществляется аккумуляторной батареей, которая, разряжаясь, отдает накопленную электрическую энергию.
Как только обороты коленчатого вала двигателя возрастут и напряжение генератора превысит напряжение аккумуляторной батареи, генератор включается в электрическую цепь автомобиля и начинает питать энергией потребители тока. При дальнейшем возрастании оборотов вала двигателя излишек электрической энергии, вырабатываемой генератором, пойдет на зарядку аккумуляторной батареи.
Своевременное включение и выключение генератора, а также регулирование напряжения и силы тока осуществляются автоматически особым электрическим прибором — реле-регулятором.
Источник статьи: http://ustroistvo-avtomobilya.ru/akkumulyator-generator-starter/obshhie-svedeniya-ob-istochnikah-toka-avtomobilya/
Источники электрической энергии
Электрическая энергия на современных тракторах (автомобилях) применяется для пуска двигателей (стартером), звуковой и световой сигнализации, освещения пути, питания контрольно-измерительных приборов и других целей. Все устройства и приборы, входящие в электрооборудование, делят на источники и потребители энергии. К источникам тока на тракторе (автомобиле) относят генератор и аккумуляторную батарею, потребителям — стартер, приборы сигнализации, освещения и контрольно-измерительные.
Аккумуляторная батарея предназначена для питания потребителей электроэнергии при неработающем двигателе и при малой частоте вращения коленчатого вала, а также для питания стартера при пуске двигателя. При работающем двигателе она потребляет избыточную энергию генератора и, заряжаясь, накапливает ее. На тракторах используют свинцово-кислотные аккумуляторы стартерного типа.
Генератор предназначен для преобразования механической энергии в электрическую, которая необходима для питания потребителей при работе двигателей на средних и больших частотах вращения и зарядки аккумулятора. На тракторах используют генераторы постоянного и переменного тока. На всех современных тракторах устанавливают генераторы переменного тока, которые по устройству проще, чем генераторы постоянного тока, надежнее в эксплуатации и имеют меньшие габаритные размеры. Генератор приводится в действие с помощью ремня, надетого на шкив вала двигателя и шкив генератора.
Источник статьи: http://ustroistvo-avtomobilya.ru/akkumulyator-generator-starter/istochniki-e-lektricheskoj-e-nergii/