Pewna wiedza na temat generatora samochodowego i akumulatora

Problemy z ładowaniem akumulatora samochodowego można podsumować w następujący sposób, po ich zrozumieniu uzyskasz ogólną wiedzę na temat wytwarzania energii w samochodzie, ładowania akumulatora i zużycia energii.

1. Silnik napędza generator w celu wytwarzania energii elektrycznej

Silnik samochodu służy nie tylko do napędzania pojazdu, ale także do zasilania wielu układów w samochodzie. Wał korbowy silnika ma dwa końce, jeden koniec jest połączony z kołem zamachowym, które należy połączyć ze skrzynią biegów, aby napędzać pojazd. Drugi koniec jest wyprowadzany przez koło pasowe wału korbowego do napędzania niektórych akcesoriów. Na przykład koło pasowe wału korbowego na powyższym rysunku napędza generator, sprężarkę, pompę wspomagania kierownicy, pompę wody chłodzącej i inne części przez pasek, aby zapewnić im moc. Tak długo, jak silnik pracuje, generator może wytwarzać energię elektryczną i ładować akumulator.

2. Generator samochodowy może regulować wytwarzanie energii

Wszyscy wiemy, że zasada działania generatora polega na tym, że cewka przecina linię indukcji magnetycznej w celu wytworzenia prądu, a im większa prędkość cewki, tym większy prąd i napięcie. A prędkość obrotowa silnika od kilkuset do kilku tysięcy obr / min na biegu jałowym, rozpiętość jest bardzo duża, więc na generatorze znajduje się urządzenie regulacyjne zapewniające, że stabilne napięcie może być wyprowadzane przy różnych prędkościach, czyli regulator napięcia. W generatorze samochodowym nie ma magnesu stałego. To zależy od cewki, która generuje pole magnetyczne. Wirnik generatora to cewka generująca pole magnetyczne. Gdy generator pracuje, bateria najpierw naelektryzuje cewkę wirnika (zwaną prądem wzbudzenia), aby wygenerować pole magnetyczne, a następnie, gdy wirnik się obraca, będzie generować wirujące pole magnetyczne i wytwarzać energię indukcyjną w cewce stojana. Gdy prędkość obrotowa silnika rośnie, a napięcie rośnie, regulator napięcia odłącza prąd wirnika, dzięki czemu pole magnetyczne wirnika stopniowo słabnie, a napięcie nie rośnie.

3. Samochody używają zarówno paliwa, jak i energii elektrycznej

Niektórzy myślą, że generator samochodowy pracuje z silnikiem, więc zawsze wytwarza prąd, więc nie trzeba go używać na próżno. W rzeczywistości ten pomysł jest błędny. Generator samochodowy cały czas obraca się wraz z silnikiem, ale wytwarzanie mocy można regulować. Jeśli zużycie energii jest mniejsze, generator będzie wytwarzał mniej energii. W tym czasie opór pracy generatora jest mały, a zużycie paliwa niskie. Gdy zużycie energii jest duże, generator musi zwiększyć wytwarzanie mocy. W tym czasie wzmacnia się pole magnetyczne cewki, zwiększa się prąd wyjściowy, zwiększa się również rezystancja obrotowa silnika. Oczywiście zużyje więcej paliwa. Najprostszym przykładem jest włączanie reflektorów na biegu jałowym. Zasadniczo prędkość obrotowa silnika będzie się nieznacznie zmieniać. Dzieje się tak, ponieważ włączenie reflektorów zwiększy pobór mocy, co zwiększy wytwarzanie mocy generatora, co zwiększy obciążenie silnika, dzięki czemu prędkość będzie się wahać.

4. Energia elektryczna z generatora jest wykorzystywana do eksploatacji samochodu

Wiele osób ma to pytanie: czy moc pobierana przez samochód pochodzi z akumulatora czy z generatora? W rzeczywistości odpowiedź jest bardzo prosta. Dopóki instalacja elektryczna pojazdu nie została zmodyfikowana, do eksploatacji samochodu wykorzystywana jest moc generatora. Ponieważ napięcie wyjściowe generatora jest znacznie wyższe niż napięcie akumulatora, inne urządzenia elektryczne w samochodzie i akumulator należą do obciążenia. Akumulator nie może się rozładować, nawet jeśli chce się rozładować. Nawet jeśli bateria jest w pełni naładowana, jest równoważna dużej. To tylko pojemność. Oczywiście układ sterowania generatorem w niektórych samochodach jest stosunkowo zaawansowany i będzie oceniał, czy moc generatora czy akumulatora zostanie wykorzystana w zależności od sytuacji. Na przykład, gdy akumulator jest w pełni naładowany, generator przestaje działać i wykorzystuje energię akumulatora, co może oszczędzać paliwo. Gdy moc akumulatora spadnie do pewnego stopnia lub zostanie uruchomiony hamulec lub hamulec silnikowy, generator rozpoczyna ładowanie akumulatora.

5. Napięcie akumulatora

Samochody domowe to w zasadzie instalacja elektryczna 12 V. Akumulator jest 12V, ale napięcie wyjściowe generatora to około 14,5V. Zgodnie z normą krajową napięcie wyjściowe generatora 12 V powinno wynosić 14,5 V ± 0,25 V. Dzieje się tak, ponieważ generator musi ładować akumulator, więc napięcie powinno być wysokie. Jeśli napięcie wyjściowe generatora wynosi 12 V, akumulatora nie można naładować. Dlatego normalne jest mierzenie napięcia akumulatora przy 14,5 V ± 0,25 V, gdy pojazd pracuje na biegu jałowym. Jeśli napięcie jest niższe, oznacza to, że wydajność generatora spadnie, a bateria może ucierpieć z powodu utraty mocy. Jeśli jest zbyt wysoki, może spalić urządzenia elektryczne. Aby zapewnić dobrą wydajność rozruchu, napięcie akumulatora samochodowego nie powinno być niższe niż 12,5 V w stanie zgaśnięcia. Jeśli napięcie jest niższe niż ta wartość, może to utrudnić uruchomienie. W tym momencie oznacza to, że bateria jest niewystarczająca i należy ją naładować na czas. Jeśli napięcie nadal nie spełnia wymagań po ładowaniu, oznacza to, że akumulator już nie działa.

6. Jak długo samochód może pracować, aby naładować akumulator

Nie wydaje mi się, aby ten temat miał znaczenie praktyczne, ponieważ akumulator w samochodzie nie musi być nigdy w pełni naładowany, o ile nie wpływa to na rozruch i nadmierne rozładowanie. Ponieważ samochód pobiera moc akumulatora dopiero w momencie uruchomienia silnika, będzie on cały czas doładowywany podczas jazdy, a moc pobieraną w momencie uruchomienia można uzupełnić w pięć minut, a na resztę zarobić. Oznacza to, że o ile nie jeździsz codziennie na krótkie odległości tylko przez kilka minut, nie musisz się martwić niezadowoleniem z ładowania akumulatora. Z własnego doświadczenia wiem, że dopóki bateria nie zostanie złomowana, nic się nie stanie. Jest to problem, którego nie można rozwiązać pół godziny na biegu jałowym. Oczywiście uzyskanie dokładnych danych nie jest niemożliwe. Na przykład, gdy prądnica samochodu jest na biegu jałowym, prąd wyjściowy wynosi 10a, a pojemność akumulatora wynosi 60 A. Jeśli rzeczywisty prąd ładowania wynosi 6a, czas ładowania wynosi 60/6 * 1,2 = 12 godzin. Mnożenie przez 1,2 oznacza, że ​​prąd ładowania akumulatora nie może zostać ustalony wraz ze zmianą napięcia. Ale ta metoda to tylko przybliżony wynik.