Общая характеристика электрооборудования автомобиля

Устройство автомобилей

Электрооборудование автомобилей

За последние годы автомобильный парк России претерпел существенные изменения. На дорогах страны появилось большое количество автомобилей зарубежного производства, особенности конструкции отдельных узлов, агрегатов и механизмов имеют принципиальные и технологические отличия от отечественных аналогов.
Впрочем, отечественные производители автомобилей и автотранспортных средств, пытаясь удержаться на гребне конкурентной борьбы за рынок сбыта, значительно расширили и модернизировали свою продукцию.
Особенно это отразилось на насыщенности современных автомобилей электрическими и электронными механизмами и устройствами управления и регулирования процессов, влияющих на качественные и экономические показатели эксплуатации автомобилей.

На современных автомобилях электронные устройства управляют системами питания, зажигания, осуществляют контроль над работоспособностью агрегатов и узлов, предоставляя водителю информацию о состоянии транспортного средства. В настоящее время практически любая система электрооборудования автомобилей включает элементы электроники. Это всевозможные реле, регуляторы, датчики и т. п.

Применение электроники и микропроцессорной техники способствовало разработке систем автоматического управления двигателем и трансмиссией, блокировкой дверей, подъемом стекол, поворотом зеркал заднего обзора и многое другое. Новинки научно-технического прогресса в области электроники и электронной техники нашли широкое применение в системе информации автомобиля, в конструкции светооптических приборах и многих других элементах конструкции.

Увеличение общего количества и суммарной потребляемой мощности потребителей электроэнергии на автомобиле потребовало увеличения энергоемкости и мощности источников – аккумуляторов и генераторов; повысилась их производительность, снизилась трудоемкость технического ухода и обслуживания, повысилась удельная энергоемкость (емкость источника в перерасчете на его массу).

Усложнение электрооборудования автомобилей имеет и отрицательную сторону. В первую очередь это связано с увеличением числа отказов. Очевидно, что чем сложнее конструкция устройства, тем больше вероятность поломок и потери работоспособности. В современном автомобиле более 30% отказов приходится на отказы в электрооборудовании.

Поэтому в настоящее время остро стоит проблема разработки методов и средств диагностирования новых систем и узлов автомобилей, а также подготовки высококвалифицированных специалистов, способных выполнять работы по их диагностированию, ремонту и техническому обслуживанию.

Цель данной главы сайта – ознакомить студентов, обучающихся специальности техников и механиков автотранспортного профиля средних профессиональных учебных заведений с устройством, правилами технического обслуживания и ремонта электрооборудования автомобилей как отечественного, так и импортного производства.
Полезна информация будет и начинающим специалистам по эксплуатации, ремонту и техническому обслуживанию автомобилей, а также автолюбителям.

Источник

Электрооборудование автомобиля. Устройство и работа. Особенности

Электрооборудование автомобиля представляет весь перечень устройств, которые вырабатывают, передают, а также потребляют электрическую энергию в машине. В целом это сложный комплекс систем, устройств и приборов, которые обеспечивают функционирование всех частей автомобиля, автоматизацию процессов, а также создают уют, комфорт и безопасность для людей.

Электрооборудование автомобиля

Все главные узлы и агрегаты электрического оборудования взаимосвязаны между собой с помощью проводов. Они выступают в качестве своеобразной нервной и кровеносной системы. В одном случае по ним передается сигнал для запуска того или иного устройства, в другом случае они передают электроэнергию для питания приборов. Обрывы проводов могут привести к воспламенению или невозможности работы конкретного устройства в машине. А поломка какого-либо электрооборудования может привести к аварии, невозможности запуска автомобиля или его эксплуатации.

В качестве источников электротока выступают устройства, которые преобразуют электроэнергию. Это генератор и аккумулятор, где генератор преобразует механическую энергию в электрическую, а аккумулятор — химическую в электрическую. В качестве потребителей электрической электроэнергии выступает устройство, преобразует электроэнергию в другие виды, к примеру, движения, света, тепла. К ним можно отнести систему запуска движка, лампочки, измерительные устройства, электроприборы в виде стеклоочистителей, печки, прикуривателя, радио, кондиционера и тому подобное.

Аккумулятор используется для питания потребителей электротоком во время запуска движка, во время его низких оборотов, либо в момент, когда он отключен. Генератор питает электротоком все электрические устройства, в том числе заряжает аккумулятор. Мощность и емкость данных устройств должна отвечать аналогичным параметрам потребителей при различных режимах работы машины.

Электрооборудование автомобиля в виде потребителей энергии классифицируются на 3 составляющие:

К устройствам основного действия относятся устройства, которые нужны для поддержки работоспособности машины. Это устройства впрыска, запуска, управления движком, система подачи топлива, АКП, электрический усилитель и так далее.

К устройствам длительного действия относятся устройства в виде кондиционеров, освещения, безопасности, навигационной аппаратуры, противоугонных устройств, печки и тому подобное.

К устройствам кратковременного действия относятся устройства в виде систем запуска, прикуривателя, подачи сигнала, свечей накаливания и так далее.

В качестве устройств управления выступают предохранительные щитки, блоки управления и реле. Они согласуют функционирование источников и потребителей энергии. При помощи блоков управления обеспечивается контролирование потребления электроэнергии, напряжения и нагрузок на устройствах, управление обогревателями, очистителями стекол, системой освещения и так далее. Кроме проводки в бортовой системе применяются шины данных, при помощи которых соединяются электронные блоки управления.

Устройство

Аккумулятор является одним из важнейших элементов электрооборудования автомобиля. Он представляет химический источник электротока, который работает при помощи накопления и последующей отдачи энергии. Накопление и передача заряда обеспечивается переходом ряда элементов из одного состояния в другое. Главными характеристиками аккумуляторной батареи является емкость и напряжение. Его корпус выполнен из пластика, стойкой к кислоте. В нем имеется 6 секций, в которых находятся элементы, выполненные из пластин и сепараторов. Эти элементы соединяются с помощью мостиков, а корпус закрывается пластмассовой крышкой. На батарее имеются два выхода, к которым подсоединяются клеммы проводов. Аккумулятор находится в подкапотном отсеке машины.

Электрический генератор — это устройство, которое смахивает на электрический двигатель, но имеет принципиальное от него отличие. Данный элемент создает электроэнергию благодаря вращению его якоря посредством ременной передачи, получающее вращательное движение от ДВС. Генератор имеет 2 обмотки, благодаря чему обеспечивается стабилизация напряжения, которое он вырабатывает. Принцип его работы базируется на эффекте самоиндукции.

Далее необходимо выделить элементы, которые обеспечивают запуск и последующую работу ДВС, а значит и непосредственное перемещение машины.

Стартер – это своего рода электродвигатель, который совершает вращение благодаря энергии аккумуляторной батареи. Его главная цель кроется в начальном старте. Затем появляется электрическая икра, вследствие чего происходит воспламенение топлива. В результате двигатель начинает работать. Чтобы создать такую искру, используется повышающая катушка, свечи, а также распределитель искры.

Повышающая катушка выполнена из ферромагнитного сердечника с 2-мя обмотками. На одной из обмоток находится меньшее число витков, благодаря чему создается магнитное поле. Это поле создает магнитное поле на второй обмотке, но уже с более высоким напряжением. В результате при подаче напряжения на свечи создается искра.

Электрическая свеча представляет элемент, который создает искру непосредственно в цилиндре ДВС. У нее есть контакт, к которому подходит провод с высоким напряжением. На цилиндрах имеются электроды с наименьшим зазором, в которых и происходит создание искры. Между свечами и катушкой располагается распределитель, который и передает высокое напряжение непосредственно на свечу, которая должна в необходимый момент времени подать искру на цилиндр.

Система освещения используется при перемещении машины при недостаточной освещенности окружающей среды. В данную систему включены фары, задние фонари, лампочка освещения номера, лампочки освещения в салоне, отделения багажа, отсека мотора, зоны педалей и так далее.

Световая сигнализация используется с целью предупреждения других участников движения о маневрах, поворотах, заднем ходе, то есть о смене направления перемещения машины. Данная система имеет передние сигнальные лампочки, задние фонари, боковые повторители поворотов, лампы на панели приборов, выключатели, стоп-сигналы и другое электрооборудование автомобиля.

Фары необходимы для освещения окружающего пространства. В первую очередь они необходимы для освещения дороги, чтобы водитель имел представление об окружающей обстановке. Каждая машина имеет фары, которые расположены симметрично. Передние фары в большинстве случаев выполнены в одном корпусе. В нем могут находиться ряд элементов: дальний, а также ближний свет, ходовые и габаритные огни. Иногда в них даже размещаются поворотники.

Ближний свет необходим в случаях, когда наблюдается поток встречного транспорта. Его главная особенность заключается в том, что он не слепит водителей встречного транспорта, при этом хорошо освещает правую сторону дороги. Дальний свет также используется с целью освещения, но только в том случае, когда нет встречного потока. Его главная особенность в том, что этот свет выделяется своей мощностью и интенсивностью, благодаря чему он освещает пространство на довольно большое расстояние, которое находится впереди машины.

При помощи габаритных огней и поворотников водитель дает важную информацию всем участникам движения о габаритах своего автомобиля, а также планируемых остановках и изменениях направления движения. Также в машине имеется прикуриватель, могут быть розетки usb и так далее.

В зависимости от текущей комплектации машины в ней могут иметься или отсутствовать следующее электрооборудование автомобиля: системы безопасности, которые включают в себя электронатяжители ремней, автоматическую коробку с управляющей электроникой, электронные элементы помощи водителю, маршрутный компьютер, помощь при подъеме в гору, подушки безопасности и так далее.

Применение

Электрооборудование автомобиля включает множество элементов, включая различные системы, проводку, элементы питания и так далее. В первую очередь оно предназначено для производства электрической энергии и ее доставки потребителям электроэнергии. Сегодня количество элементов, которые потребляют электрическую энергию, в том числе проводов, которые необходимы для доставки, распределения и управления, возросло в разы. Общая длина проводов и их толщина могут иметь суммарную массу более 50 кг. Это очень много, учитывая то, что количество электрических устройств все время увеличивается. Имеется большая вероятность, что к 2025 году сеть проводов в машинах может достичь почти 100 кг.

Для снижения веса электрических проводов сегодня широко применяются шины, которые предают цифровые сигналы. С помощью такой архитектуры можно существенно снизить вес и количество применяемых проводов. Это приводит к тому, что удается избавиться от сотен метров проводки, в том числе снизить стоимость затрат, ведь применяемая в проводах медь стоит довольно дорого.

В будущем проводка и электрооборудование автомобиля станет еще меньше, ведь будет применяться схема с одним центральным процессором. Именно сюда будет стекаться вся информация, процессор будет контролировать все системы электрооборудования машины. Все функции будут выполняться операционной системой. Исчезнет порядка 75 управляющих блоков, которые сегодня имеют собственные программы и алгоритмы действия.

Естественно, что благодаря уменьшению управляющих блоков и числа проводов. Электрооборудование автомобиля станет на порядок легче и компактнее. Это прибавит стабильности, ведь меньшее число компонентов обеспечивает меньшее количество сбоев. Автомобиль станет подобен компьютерному устройству. К нему можно будет с легкостью подключать новые девайсы и изменять параметры существующих. В большей части случаев можно будет поменять программу, то есть загрузить обновление, чтобы убрать ошибку.

Источник

Система электрооборудования автомобиля

Электрооборудование автомобиля вырабатывает и передает электрическую энергию ее потребителям, которыми являются разные системы и устройства авто. В этой статье мы подробно разберем устройство и работу системы электрооборудования автомобиля. И так…

Система электрооборудования автомобиля

Электрооборудование автомобиля состоит из источников тока, потребителей тока, элементов управления и электрической проводки. Данные элементы – это единая бортовая сеть.

Электрооборудование авто имеет цепи низкого и высокого напряжения.

Цепь низкого напряжения снабжает электричеством систему пуска, освещение и сигнализацию.

Система пуска служит для обеспечения первичного проворачивания коленчатого вала и работы двигателя во время пуска. Чаще всего двигатель запускается при помощи электрического стартера, то есть высокооборотного двигателя постоянного тока с последовательным или смешанным возбуждением, конструктивно соединенным с шестеренным приводом.

Миссия освещения и сигнализации в освещении дороги приборами и обозначении габаритов автомобиля, а также в сигнализации выполняемых маневров.

Функция контрольно-измерительных и дополнительных приборов в контроле за работой и управлением системами авто.

Функция высокого напряжения в воспламенении рабочей смеси в цилиндрах за счет системы зажигания.

Система зажигания воспламеняет горючую смесь и используется на авто с бензиновыми двигателями. Смесь воспламеняется после того, как подается искра зажигания в цилиндры, отсюда и название системы «искрового зажигания».

Таким образом, роль системы зажигания в создании тока высокого напряжения, распределении его по цилиндрам двигателя и воспламенении рабочей смеси в камере сгорания в нужные моменты. Современные авто оборудованы контактно-транзитной и бесконтактной системами зажигания.

Источники тока в автомобиле

Электрооборудование автомобиля имеет источники отрабатывания тока и потребителей тока. Электрическая проводка обеспечивает их взаимосвязанную работу.

К источникам тока относятся аккумуляторная батарея и генератор.

Генератор – это основной источник электрического тока, так как он подзаряжает аккумуляторную батарею и питает электричеством все приборы в то время, когда автомобиль движется.

Функция аккумуляторной батареи заключается в питании потребителей низкой цепи электроэнергией во время неработающего двигателя, запуска двигателя и его работы на низких оборотах.

Элементы управления электрооборудования

Элементы управления – это щитки предохранителей, электронные блоки управления и блоки реле. Именно они обеспечивают согласованную работу приборов электрооборудования авто. Современные авто оборудованы блоками управления, которые:

Потребители энергии

Потребители энергии могут быть длительными, кратковременными и основными.

Основные включают в себя системы топливную, впрыска, зажигания, управления двигателем, автоматическую коробку передач и электроусилитель рулевого управления.

Дополнительные потребители энергии – это системы охлаждения, освещения, активной и пассивной безопасности, отопления, кондиционирования, навигации, противоугонная и аудиосистема.

К кратковременным потребителям относятся системы комфорта и пуска, звуковой сигнал, свечи накаливания и прикуриватель.

Как видите, система электрооборудования автомобиля очень сложная. Более подробно и наглядно с ней вас познакомит это видео:

Автор: Виктория Голдина, дата публикации: 03.10.2017 г.
Перепечатка запрещена. Авторские права охраняются законом.

Источник

Электрооборудование для авто и его назначение

Электрооборудование в автомобиле представляет собой группу электроприборов и аппаратуры, которые обеспечивают стабильную работу автомобиля.

Электроэнергия, которой питается автомобиль, предназначенная для запуска двигателя, возгорания горючего, сигнализации, освещения, питание приборов и т.д. Автомобиль включает в себя не только потребителей, но и источник тока. Снабжаются электроприборы постоянным током с напряжением от 12 до 24B (в зависимости от вида автомобиля). Источниками тока в автомобиле является аккумулятор и генератор. К ним так же относятся приборы для их урегулирования.

Источники тока (генератор и аккумулятор).

Генератор превращает механическую энергию, которую получает от двигателя в электрическую. В основном генератор питает всех потребителей тока и в это время еще и заряжает аккумулятор (только при заведенном двигателе).

Аккумулятор превращает с химической энергии в энергию электрического тока, которая является необходимой для запуска двигателя стартером. В то время как генератор питает практически всю машину электроэнергией (только при заведенной машине), аккумулятор питает при заглушенном двигателе или работающем, но на маленьких оборотах двигателя.

Потребители тока.

На автомобиле потребителями считаются стартер, контрольные приборы, системы зажигания, освещения, сигнализации и дополнительной аппаратуры (аудио магнитола).

Стартер – пусковой агрегат, который обеспечивает раскручивание коленвала с частотой, необходимый для старта двигателя. Вот рассмотрим на примере фирмы «Старт Вольт”, как выглядит стартер Opel по ссылке. Стартеры делятся на электрические, гидравлические, пневматические, бензиновые и турбо стартеры. Основные связки стартера – движок, редуктор, устройство для расцепления и сцепления вала основного двигателя, устройство запуска. Стартер прямого действия закручивает только вал основного двигателя.

Система зажигания – воспламенитель горючей смеси в цилиндрах соответственно с порядком режима работы двигателя. В автомобилях, работающих на бензине, в зависимости от назначения и класса применяют разные системы зажигания:

1) Контактная система – не может обеспечить надежную работу двигателя при увеличении числа цилиндров у автомобиля, степени сжатия и максимальных оборотом коленвала.

2) Транзисторно-контактная система – в сравнении с контактной, обеспечивает более надежную работу двигателя, повышая его сроки службы, облегчает запуск, расход топлива уменьшается, износ свечей и контактов.

3) Бесконтактная система – обеспечит очень надежную работу движка, через получение стабильной искры в свечах, более хорошее и устойчивое возгорание горючей смеси в разных режимах работы двигателя. Основной плюс этой системы это естественно ее бесконтактный датчик, который не подвергается механическим износам. Так же система не требует постоянного обслуживания при увеличении пробега или в процессе ее эксплуатации.

Памятка! Во время обслуживания бесконтактной электронной системы, которая обладает высокой энергией, нельзя при запущенном двигателе дотрагиваться приборов системы зажигания и ни в коем случае проверять их на работоспособность и искру между наконечниками проводов свечей и массой автомобиля. Это произведет к тяжёлым травмам или же к выходу из строя приборов зажигания и самой системы.

Контрольно-измерительные приборы – служат для контроля состояния и действия разных систем и механики вашего транспортного средства. В их содержание входят показатели уровня бензина или газа в баке, температуры антифриза и давление масла в двигателе. Помимо этого, имеются так же группы ламп для контроля: зарезервированного топлива, давление масла, заряд аккумулятора, воздушной заслонки карбюратора, освещения, указатели поворота, дальний (ближний) свет, ручника, противотуманный свет, аварийный сигнал. К ним же входит:

2) Спидометр как все знают, замеряет скорость автомобиля и его пройденный путь.

3) Тахометр наблюдает и выводит значения оборотов вала двигателя.

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

27 Декабря 2021 17:38
Плетение сетки-рабицы на мини-стенде

Источник

• ← Как проверить мультиметром питание в проводке автомобиля
• Посчитать трейд ин авто с пробегом →