Електрични систем аутомобила је попут нервног система аутомобила. Различите електричне компоненте раде заједно како би осигурале нормалан рад аутомобила. Принцип рада електричних компоненти аутомобила биће објашњен са неколико аспеката у наставку.
1. Систем напајања
1. Батерија
- Батерија је независан извор напајања за електрични систем аутомобила. Састоји се од позитивне и негативне електроде. У аутомобилу, негативна електрода батерије је обично уземљена, а позитивна електрода напаја електрични систем. Принцип рада батерије заснива се на међусобној конверзији хемијске енергије и електричне енергије. Током процеса пуњења, екстерни извор напајања претвара електричну енергију у хемијску енергију и складишти је; током процеса пражњења, хемијска енергија се претвара у електричну енергију да би се обезбедила струја за електричну опрему на аутомобилу. На пример, када се мотор аутомобила не покреће, батерија напаја радио у аутомобилу, унутрашња светла и другу опрему.
- Капацитет батерије одређује колико електричне енергије може да обезбеди. На њен капацитет утичу многи фактори, као што су површина плоче, количина активних супстанци итд. Ако напон батерије опадне, струја ће се смањити и на крају неће бити довољна да компоненте раде
2. Алтернатор
- Алтернатор је главни извор енергије када аутомобил ради. Његов принцип рада заснива се на закону електромагнетне индукције. Када мотор ради, ремен покреће ротор алтернатора да се окреће, намотај магнетног поља на ротору генерише ротирајуће магнетно поље, а намотај статора пресеца магнетне линије силе, стварајући тако наизменичну електромоторну силу. Наизменичну струју коју генерише алтернатор исправља исправљач и претвара у једносмерну струју, која пуни електрични систем аутомобила и обезбеђује електричну енергију.
- Алтернатор има и функцију регулације напона. Преко регулатора напона, може аутоматски подесити излазни напон према оптерећењу електричног система аутомобила и стању пуњења батерије како би се осигурало да је напон стабилан у одговарајућем опсегу за заштиту електричне опреме.
2. Систем покретања
1. Стартер
- Главна функција стартера је претварање електричне енергије батерије у механичку енергију, покретање радилице мотора да се окреће и покретање мотора. Стартер се састоји од три дела: ДЦ мотора, преносног механизма и управљачког уређаја.
- Када возач окрене кључ за паљење да би покренуо аутомобил, контролно коло је повезано, а струја тече из акумулатора у ДЦ мотор стартера. Арматурни намотај ДЦ мотора ротира у магнетном пољу под дејством електромагнетне силе, и преноси обртни момент на зупчаник замајца мотора кроз механизам преноса, покрећући радилицу мотора да се окреће. Када се мотор успешно покрене, контролно коло стартера ће се аутоматски искључити како би се спречило да се стартер оштети великом брзином ротације мотора.
ИИИ. Систем паљења
1. Традиционални систем паљења
- Традиционални систем паљења се углавном састоји од напајања (батерија и генератор наизменичне струје), завојнице за паљење, разводника, свећице, итд. Његов радни процес је: када мотор ради, контакти прекидача у дистрибутеру се стално отварају и затварају . Када су контакти затворени, струја пролази кроз примарни намотај намотаја за паљење, а око примарног намотаја се генерише магнетно поље; када су контакти искључени, струја у примарном намотају се изненада прекида, а магнетно поље брзо нестаје. Због принципа електромагнетне индукције, у секундарном намотају завојнице за паљење индукује се високи напон.
- Овај високи напон се дистрибуира на сваку свећицу кроз разводник у складу са радним редом мотора, а размак између електрода свећице се разбија, стварајући електричну искру за паљење смеше. На пример, у четворотактном бензинском мотору, свећица се пали на крају такта компресије, изазивајући сагоревање и ширење смеше, гурајући клип да обави посао.
2. Систем електронског паљења
- Електронски систем паљења замењује контакте прекидача у традиционалном систему паљења електронским компонентама (као што су транзистори, итд.). Његов принцип рада је: информације о брзини мотора и положају детектују сензори (као што су сензори положаја радилице, итд.), а те информације се преносе до електронске контролне јединице (ЕЦУ). ЕЦУ израчунава тајминг паљења на основу ових информација и контролише укључивање и искључивање примарног намотаја намотаја за паљење, стварајући тако висок напон у секундарном намотају да обезбеди енергију паљења за свећицу. Електронски систем паљења има предности високе енергије паљења и прецизног времена паљења, што може побољшати перформансе и економичност горива мотора.
ИВ. Осветљење, сигнализација, инструментација и алармни системи
1. Систем осветљења
- Систем осветљења аутомобила укључује фарове, задња светла, светла за маглу итд. Главна функција фарова је да обезбеде возачу осветљење за пут испред њега ноћу или у условима слабе видљивости. Сијалице фарова укључују халогене сијалице, ксенонске и ЛЕД сијалице. Узимајући за пример халогене сијалице, када струја пролази кроз филамент, нит се загрева и емитује светлост, а светлост се фокусира и пројектује на пут испред кроз рефлектор и сочиво.
- Задња светла се углавном користе за приказ положаја и статуса вожње возила задњим возилима и пешацима ноћу или у условима слабе видљивости. Светла за маглу се користе у лошим временским условима као што су магловити дани. Светла боја светла за маглу је обично жута или бела. Има јаку способност распршивања и може продрети у густу маглу како би побољшао сигурност вожње.
2. Сигнални систем
- Сигнални систем аутомобила укључује показиваче правца, кочиона светла и светла за вожњу уназад. Показивачи правца се користе за означавање намере возила другим возилима и пешацима. Када возач притисне прекидач показивача правца, коло је повезано и показивач правца трепери. Светло кочнице се пали када возач стане на педалу кочнице, шаљући сигнал кочнице задњем возилу. Светло за вожњу уназад се пали када се возило креће уназад како би упозорило задња возила и пешаке.
3. Инструменти и алармни системи
- Систем аутомобилских инструмената укључује брзиномјер, тахометар, мјерач горива, мјерач температуре воде, итд. Ови инструменти добијају релевантне радне параметре аутомобила преко сензора и претварају их у показиваче или бројеве који се приказују на контролној табли тако да возач може разумеју радни статус аутомобила. На пример, брзиномер детектује брзину ротације точка преко сензора брзине и израчунава брзину вожње аутомобила на основу обима точка.
- Алармни уређај служи за слање сигнала упозорења возачу када је у аутомобилу ненормална ситуација. На пример, када је температура расхладне течности мотора превисока, лампица упозорења о температури воде ће се упалити; када је ниво горива у резервоару пренизак, лампица упозорења за гориво ће се упалити.
В. Помоћна електрична опрема
1. Аутомобилска електрична врата и прозори, централне браве на вратима и електрични ретровизори
- Аутомобилски електрични систем врата и прозора покреће стакло прозора да се подигне и спусти кроз мотор. Када возач покрене прекидач за подизање прозора, струјно коло је повезано, мотор се окреће напред или назад и покреће стакло да се подигне или спусти. Централни систем закључавања врата може истовремено да контролише закључавање и откључавање свих врата преко прекидача за закључавање врата на страни возача. Електрични ретровизор подешава угао ретровизора преко електричног мотора како би задовољио видно поље возача.
2. Сигурносни механизам против крађе уређаја за даљинско управљање
- Сигурносни механизам против крађе даљинског управљача шаље сигнал аутомобилу преко даљинског управљача. Када возач притисне дугме за закључавање на даљинском управљачу, пријемник на аутомобилу прима сигнал, централни систем закључавања врата ће закључати врата, а систем против крађе ће ући у стање упозорења. Ако неко незаконито отвори врата или упали аутомобил, систем против крађе ће активирати алармни уређај, огласити аларм и упалити светла.
ВИ. Систем за климатизацију аутомобила
1. Расхладни радни систем за хлађење и климатизацију
- Расхладни систем аутомобилског клима уређаја се углавном састоји од компресора, кондензатора, испаривача, експанзионог вентила, итд. Расхладно средство (обично Р-134а) циркулише у систему. Компресор компресује гасовито расхладно средство у гас високе температуре и високог притиска, а затим га шаље у кондензатор. У кондензатору, расхладно средство високе температуре и високог притиска одводи топлоту напоље кроз хладњак и постаје течно расхладно средство високог притиска након хлађења.
- Након што се течно расхладно средство под високим притиском пригуши и смањи притисак помоћу експанзионог вентила, оно постаје течно расхладно средство ниске температуре и ниског притиска и улази у испаривач. У испаривачу, течно расхладно средство апсорбује топлоту околног ваздуха и испарава, чиме се смањује површинска температура испаривача, чиме се постиже ефекат хлађења. Испарени расхладни флуид се поново усисава у компресор да би започео следећи циклус.
2. Контрола система климатизације
- Контрола система за климатизацију аутомобила обухвата контролу температуре, контролу запремине ваздуха итд. Контрола температуре се постиже подешавањем расхладног капацитета испаривача. На пример, када возач подеси нижу температуру, систем за контролу клима уређаја ће повећати време рада компресора или повећати брзину компресора како би побољшао ефекат хлађења. Контрола запремине ваздуха се постиже подешавањем брзине вентилатора. Возач може изабрати различите степене преноса ваздуха према својим потребама.
ВИИ. Систем ваздушних јастука
1. Принцип рада и структура ваздушних јастука
- Систем ваздушних јастука се углавном састоји од сензора, електронских контролних јединица (ЕЦУ) и компоненти ваздушних јастука. Када се аутомобил судари, сензор судара инсталиран на предњем делу аутомобила ће детектовати информације као што су интензитет и смер судара и пренети ове информације у ЕЦУ. Ако интензитет судара премаши постављени праг, ЕЦУ ће одмах покренути генератор гаса у склопу ваздушног јастука.
- Хемијске супстанце у генератору гаса реагују тако да брзо произведу велику количину гаса, који за врло кратко време надува ваздушни јастук, формирајући тампон између возача и волана (или сувозача и контролне табле, итд.), смањење штете по људско тело изазване сударом.
Постоји много врста електричних компоненти у аутомобилу, а њихови одговарајући принципи рада су сложени, али међусобно повезани. Заједно, они чине аутомобилски електрични систем, који даје гаранцију за сигурност, удобност и ефикасан рад аутомобила.
