Электрооборудование автомобиля — состав, устройство и принцип действия

Электрооборудование автомобиля - состав, устройство и принцип действия

Электрооборудование автомобиля — предназначено для выработки и передачи электрической энергии потребителям различных систем и устройств автомобиля.

Устройство электрооборудования автомобиля:

  • Источники тока;
  • Потребители тока;
  • Элементы управления;
  • Электрическая проводка.
  • Все перечисленные элементы электрооборудования объединены в единую бортовую сеть автомобиля.
  • Электрообоурдование автомобиля можно разделить на две части цепь низкого напряжения и цепь высокого напряжения.
  • Цепь низкого напряжения обеспечивает электричеством потребителей освещения и сигнализации, а также работу системы пуска.
Электрооборудование автомобиля - состав, устройство и принцип действияСистема пуска двигателя обеспечивает первичное проворачивание коленчатого вала и работу двигателя во время его пуска. Наиболее распространен пуск двигателя электрическим стартером. В качестве стартеров применяют высокооборотные электродвигатели постоянного тока с последовательным или смешанным возбуждением, конструктивно объединенные с шестеренным приводом. Для быстрого и конструктивного изучения устройства системы пуска двигателя воспользуйтесь схемой системы пуска. 
  1. Освещение и сигнализация – служат для освещения приборами дороги и  обозначения габаритов автомобиля, сигнализации выполняемых маневров.
  2. Контрольно-измерительные и дополнительные приборы – служат для контроля работы и управления системами автомобиля.
  3. Цепь высокого напряжения служит для воспламенения рабочей смеси в цилиндрах, за счет системы зажигания.

В системе электрооборудования автомобиля обязательно есть источник вырабатывания тока и его потребитель. Их взаимосвязанная работа реализуется с помощью электрической проводки.

  • К источниками тока можно отнести: аккумуляторную батарею (АКБ) и генератор.
  • АКБ служит для питания потребителей низкой цепи электрическим током при неработающем двигателе, запуске двигателя, а также работе двигателя на малых оборотах.
  • Электрооборудование автомобиля - состав, устройство и принцип действия

Генератор предназначен для подзарядки аккумуляторной батареи (АКБ) и питания всех приборов электричеством во время движения автомобиля. Поэтому генератор является основным источником электрического тока.

Электрооборудование автомобиля - состав, устройство и принцип действия

К элементам управления относятся щитки предохранителей, блоки реле, электронные блоки управления. Их основная задача это обеспечение согласованной работы приборов электрооборудования. На современных автомобилях используются блоки управления.

Блок управления служит для:

  • контроль потребителей;
  • контроль напряжения;
  • регулирование нагрузки;
  • управление системой комфорта;
  1. Потребители энергии бывают: Основные, длительные, кратковременные.
  2. Основные:
  3. — топливная система;
  4. — система впрыска;
  5. — система зажигания;
  6. — система управления двигателем;
  7. — автоматическая коробка передач;
  8. — электроусилитель рулевого привода;
  9. Дополнительные:
  10. система охлаждения;
  11. — система освещения;
  12. — система активной безопасности;
  13. — система пассивной безопасности;
  14. — система отопления;
  15. — кондиционер;
  16. — противоугонная система;
  17. — аудиосистема;
  18. — система навигации.
  19. Кратковременные:
  20. системы комфорта;
  21. — система пуска;
  22. — свечи накаливания;
  23. — звуковой сигнал;
  24. — прикуриватель.

Автомобиль и электрооборудование

Современный автомобиль является средством транспорта и состоит из таких основных конструктивных блоков как несущий кузов, ходовая часть, силовой агрегат с двигателем и трансмиссией, система управления и, конечно же, электрики.

Электричество и автомобиль – два неразделимых понятия, тесно взаимосвязанных уже на протяжении более чем ста лет, с самого момента создания первой самодвижущейся конструкции.

Любой автомобиль обладает функциями, осуществление которых возможно лишь при помощи электроэнергии.

К числу таких важнейших функций можно отнести воспламенение топливной рабочей смеси в цилиндрах карбюраторных и инжекторных двигателей внутреннего сгорания, запуск двигателя, освещение дорожного пространства перед машиной и внутреннее освещение в салоне, световая индикация шкал приборов и различных сигнальных устройств, габаритные огни и т.д.

Электрооборудование автомобиля - состав, устройство и принцип действия

Основные потребители электроэнергии в автомашинах дополняются разнообразными электротехническими устройствами вспомогательного назначения, такими, как «дворники», сигналы звукового оповещения, радиооборудование и многими другими.

Питание всех электрических устройств и приборов осуществляется от источников тока. Весь комплекс электрических механизмов и приборов, включая источники электроэнергии, в совокупности образует систему автомобильного электрооборудования.

Аккумуляторная батарея, или сокращенно АКБ, состоит из блока свинцово-кислотных модулей-аккумуляторов постоянного тока (обычно в состав АКБ входит шесть таких модулей), представляя собой химический источник электроэнергии, служащий как для запуска двигателя посредством электростартера, так и для питания электрооборудования при незапущенном либо работающем на малых оборотах коленчатого вала в двигателе.

Электрооборудование автомобиля - состав, устройство и принцип действия

Автомобильный электрогенератор предназначен для обеспечения током всех электротехнических и электронных приборов и устройств автомашины при работе двигателя в режиме как средней, так и высокой частоты вращения коленчатого вала.

Автомобильные двигатели карбюраторного типа оборудованы системой зажигания, которая может быть контактной или бесконтактной.

Современные автомобили оснащаются бесконтактной электронной системой зажигания, выгодно отличающейся целым рядом существенных преимуществ перед морально устаревшей контактной системой.

К основным из таких достоинств можно причислить: увеличенный потенциал напряжения, поступающего на вторичную обмотку катушки зажигания; увеличенную мощность и большую продолжительность искрового разряда; контакты прерывателя не подлежат износу; повышенный срок эксплуатации свечей зажигания; более полное сгорание рабочей топливной смеси в цилиндрах автомобильного мотора; облегченный запуск двигателя; значительно более высокая приемистость и экономичность.

Читайте также:  Какой нагреватель воздуха лучше: тэновый или керамический?

Электрооборудование автомобиля - состав, устройство и принцип действия

Надежный запуск двигателя может быть обеспечен лишь при частоте вращения коленчатого вала не менее 60-80 об/мин.

Достигнуть столь высокой скорости вращения вручную, при помощи давно ставшей достоянием истории заводной рукоятки, попросту невозможно, поэтому для запуска используется специальное устройство в виде электрического стартера, обеспечивающего водителю возможность пуска двигателя непосредственно из салона автомобиля.

Современные автомобили оснащаются специальными электрическими устройствами, препятствующими созданию в процессе работы систем автомобиля пульсирующих магнитных полей, генерирующих помехи, которые усложняют радио- и телевизионный прием. Минимизация воздействия помех обеспечивается посредством экранирования элементов в составе системы зажигания.

Кроме того, двигатель соединен с массой автомобиля через специальную плетеную из медных жил гибкую шину, а под головки болтов крепления устанавливаются шайбы – «звездочки», за счет чего обеспечивается хороший контакт между узлами и агрегатами.

С целью устранения радиопомех каждый провод высокого напряжения надежно «окутан» толстым слоем изолирующей оболочки из полихлорвинила, а система зажигания в целом комплектуется сопротивлением 6-12 кОм.

Надежность эксплуатации автомобиля, степень его экономичности, активной и экологической безопасности во многом зависят от безупречного функционирования системы электрооборудования.

Устройство автомобилей



Все элементы электрооборудования автомобиля можно разделить на две группы: источники электрического напряжения (или система электроснабжения), и потребители электрической энергии.

Система электроснабжения предназначена для питания всех электропотребителей, выполняющих функции, необходимые для нормальной работы автомобиля. Основу автомобильных систем электроснабжения составляют портативные источники электроэнергии – аккумуляторы и генераторы.

Электрооборудование автомобиля - состав, устройство и принцип действия

Современный автомобиль оснащен различными устройствами, использующими для своей работы электрическую энергию. Такие устройства называются электропотребителями, которые в совокупности с источниками или накопителями энергии образуют систему электрооборудования автомобиля.

Применение электрических и электронных устройств для функционирования различных систем, приборов, элементов и механизмов автомобиля очень удобно с технической точки зрения, поскольку электроэнергию можно накопить, она легко передается на расстояние, ее легко получить преобразованием других видов энергии, и, что немаловажно – без какой-либо обработки использовать по назначению.

Проблемным остается лишь вопрос накопления электроэнергии впрок, поскольку современные накопители – аккумуляторы (аккумуляторные батареи) – обладают ограниченной емкостью, и не способны обеспечивать функционирование потребителей длительное время.

По этой причине автомобили оборудуются электрическими машинами — генераторами, способными преобразовывать механическую энергию в электрическую, отбирая часть механической энергии у работающего двигателя.

Полученная таким образом электроэнергия используется для функционирования потребителей при работающем двигателе, а также для пополнения и поддержания необходимого запаса в аккумуляторной батарее.

Основными потребителями электроэнергии в автомобиле являются система зажигания, микропроцессорная система управления впрыском и зажиганием, система пуска двигателя, системы освещения и сигнализации, контрольно-измерительные приборы и различное дополнительное оборудование и устройства. Количество электрооборудования на автомобилях с каждым годом увеличивается, поэтому разработчикам и конструкторам приходится постоянно трудиться над усовершенствованием системы электроснабжения.

Как правило, для питания приборов электрооборудования автомобилей используется электрический ток постоянного напряжения 12 или 24 В.

В автомобилях используется параллельное подключение приборов, а поскольку основные элементы автомобиля изготовлены из металла, являющегося хорошим проводником тока, как правило, системы электрооборудования составляются по однопроводной схеме.

Вторым проводом в этом случае является металлические детали автомобиля, т. е. его корпус или так называемая «масса».



Для описания работы электрооборудования используется электрическая принципиальная схема (рис. 1.1, а), которая дает полное представление о взаимодействии всех ее элементов и облегчает поиск неисправностей. Главные питающие цепи в принципиальной электрической схеме располагаются горизонтально, а потребители электроэнергии – между ними и «массой» автомобиля.

Электрооборудование автомобиля - состав, устройство и принцип действия

Схема соединений (рис. 1) показывает действительное расположение элементов электрооборудования на автомобиле и фактическое подключение их в бортовую сеть автомобиля с указанием выхода из пучка каждого провода, расположения переходных колодок, элементов защиты цепи и т. д.

Как правило, к «массе» автомобиля подсоединены отрицательные выводы электросети.

Источниками электроэнергии на автомобиле являются генератор и аккумуляторная батарея, которые включаются параллельно друг другу.

При работающем двигателе генератор является основным источником электроэнергии и обеспечивает электроснабжение потребителей и подзарядку аккумуляторной батареи. При неработающем двигателе функция источника электроэнергии переходит к аккумуляторной батарее, которая также должна обеспечивать надежный пуск двигателя.

  • Поскольку автомобильные генераторы работают в режимах переменных частот вращения и нагрузок, изменяющихся в широких пределах, для автоматического поддержания электрического напряжения на заданном уровне применяют различные регуляторы напряжения.
  • ***
  • Принцип работы свинцово-кислотного аккумулятора



Главная страница

Дистанционное образование

  • Группа ТО-81
  • Группа М-81
  • Группа ТО-71

Специальности

Учебные дисциплины

Олимпиады и тесты

Назначение и общая характеристика электрооборудования

Электрооборудование автомобилей КамАЗ и Урал — это сложный комплекс приборов, объединенных в самостоятельную электрическую систему, состоящую в свою очередь из систем электроснабжения, пуска, световой сигнализации, наружного и внутреннего освещения, звуковой сигнализации, отопления и вентиляции.

Читайте также:  Как делают светодиоды

Система электрооборудования однопроводная, отрицательный полюс источников электроэнергии и потребителей соединен с «массой» автомобиля. Соединение отрицательного зажима аккумуляторной батареи с корпусом автомобиля производится дистанционным выключателем «массы».

Система электроснабжения предназначена для обеспечения электроэнергией потребителей. Источниками электроэнергии являются две аккумуляторные батареи повышенной емкости, соединенные между собой последовательно, и генератор, подключенный параллельно аккумуляторным батареям.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Соединяются агрегаты и приборы электрооборудования проводами различного сечения с полихлорвиниловой изоляцией. Провода, входящие в пучки, для облегчения их нахождения и удобства при монтаже имеют разные цвета. Соединение проводов между собой и присоединение к приборам осуществляются штепсельными разъемами.

Принципиальная схема электрооборудования автомобиля дана на рис. 3.1.

Особенностью схемы является наличие реле отключения обмотки возбуждения генератора при работе электрофакельного устройства.

Кроме того, в рабочем положении ключа выключателя приборов и стартера обесточивается кнопка 60 выключателя «массы», что предотвращает случайное выключение батарей автомобиля при работающем двигателе.

Выключать батареи можно только после отключения генератора от системы электрооборудования установкой ключа выключателя приборов и стартера в нейтральное положение.

Система пуска и предпусковой подготовки двигателя состоит из стартера, дополнительного реле стартера, реле блокировки стартера (РБС) выключателя приборов и стартера, дублирующего выключателя стартера, розетки внешнего пуска и электрофакельного устройства.

Система световой сигнализации предназначена для оповещения водителей других транспортных средств о совершении маневра или торможения, а также для сигнализации о состоянии узлов автомобиля, влияющих на безопасность движения.

Включение указателей поворота осуществляется комбинированным переключателем при рабочем положении выключателя приборов и стартера. В цепи питания указателей поворота имеется контактно-транзисторное реле, обеспечивающее прерывистое свечение указателей поворота автомобиля и прицепа.

О работе указателей свидетельствуют лампы (отдельно автомобиля и прицепа) в блоке 36 контрольных ламп.

При включении аварийной световой сигнализации мигают все правые и левые указатели поворота, установленные на автомобиле и прицепе, а также контрольные лампы, вмонтированные в ручку выключателя аварийной сигнализации. Контрольные лампы указателей в блоке контрольных ламп при этом могут не гореть.

Сигнал торможения в лампах задних фонарей включается при срабатывании тормозных механизмов колес. В этом случае замыкаются контакты пневматического датчика 66 сигнала торможения, срабатывает промежуточное реле и загораются лампы сигналов торможения задних фонарей. Сигнал торможения включается и при включении стояночного тормоза.

При этом замыкаются контакты датчика, установленного в третьем контуре пневмопривода тормозов, и загорается контрольная лампа в блоке. В цепи питания контрольной лампы включения стояночного тормоза установлено реле-прерыватель, вследствие чего лампа горит прерывистым светом.

Одновременно через промежуточное реле замыкаются цепи ламп сигналов торможения задних фонарей. Эти цепи защищаются термобиметаллическим предохранителем и включены в цепь источника питания через амперметр, минуя выключатель приборов и стартера.

Сигнализация о состоянии тормозной системы выведена в общий блок контрольных ламп, установленный на щитке приборов, и защищается предохранителем.

  • Система внутреннего освещения предназначена для освещения рабочего места водителя и приборов.
  • Соединение всех потребителей с источником питания выполнено по однопроводной схеме, исключая плафон вещевого ящика (его отрицательный вывод подан на панель предохранителей), плафоны кабины, розетку переносной лампы.
  • Цепи ламп освещения щитка приборов, плафонов, подкапотной лампы, плафона платформы, розетки переносной лампы и семиконтактной розетки на раме защищаются предохранителями.

Система наружного освешрния обеспечивает безопасность движения автомобиля. Ближний и дальний свет фар и габаритные огни включаются комбинированным переключателем непосредственно от источника питания через амперметр, противотуманные фары — отдельным выключателем ВК34. Цепи ближнего и дальнего света фар защищаются отдельными предохранителями ПР310.

Электрооборудование автомобиля - состав, устройство и принцип действия

Рис. 3.1. Принципиальная схема электрооборудования автомобиля:
1, 9— боковые повторители указателя поворота; 2, 8 — передние фонари; 3, 7 — фары; 4.

6 — противотуманные фары; 5 — фонари аЕТопоезда; J0 — реле нагревателя топлива; 11 — транзисторный коммутатор высокого напряжения; 12 — пусковой подогреватель; 13 — термореле электрофакельного подогревателя; 14 — электрический сигнал; 15—подкапотная лампа; 16 — реле включения факельных свечей; 17—электродвигатель насосного подогревателя; 18 — реле включения сигналов; 19 — электродвигатель отопнтеля; 20—электромагнит включения пневмосигналов; 21 — реле сигнала торможения; 22. 84 — штепсельные розетки переносной лампы; 23 — реле включения стартера; 24 — зуммер; 25 — реле-прерыватель контрольной лампы включения стояночного тормоза; 26 — датчик указателя температуры жидкости; 28 — датчик контрольной лампы аварийного перегрева жидкости; 29 — контактор; 30 — реле-прерыватель указателей поворота; 31 — блок предохранителей; 32 — датчик указателя давления масла; 33 — датчик контрольной лампы аварийного падения давления масла; 34— реле отключения обмотки возбуждения генератора; 35 — электромагнит включения пневмосигналов; 36. 39 — блоки контрольных ламп; 37 — тахометр; 38 — спидометр; 40 — дублирующий выключатель стартера; 41— предохранитель; 42 — контактор электродвигателя подогревателя; 43— стартер; 44— включатель электромагнита моторного тормоза; 4S — включатель фонарей заднего хода; 46 — датчик указателя уровня топлива; 47 — датчик падения давления в воздушных баллонах передних тормозов; 48 — указатель температуры жидкости; 49— указатель уровня топлива; 50 — амперметр; 51 — указатель давления масла; 52 — лампа освещения шкалы манометра; 53—переключатель режимов работы двигателя отопителя; 54—переключатель; 55— регулятор напряжения; 56 — включатель фонарей автопоезда; 57 — включатель противотуманных фар; 58 — включатель плафона; 59— включатель аварийной световой сигнализации; 60 — кнопка дистанционного управления выключателем «массы»; 61 — выключатель приборов и стартера; 62 — реостат ламп освещения приборов; 63— выключатель электрофакельного подогревателя; 64, 71 — плафоны; 65 — датчик сигнализации блокировки межосевого дифференциала; 66 — включатель ламп сигналов торможения; 67, 70 — факельные свечи; 68 — электромагнит топливного клапана электрофакельного подогревателя; 69 — комбинированный переключатель света; 72 — выключатель предпускового подогревателя; 73 — выключатель «массы»; 74— аккумуляторная батарея; 75 — датчик сигнальной лампы стояночного тормоза; 76 — датчик падения давления воздуха в баллонах стояночного тормоза; 77— датчик падения давления воздуха в баллонах задних тормозов; 78— датчик падения давления воздуха в баллоне для питания потребителей; 79 — датчик тахометра; 80 — реле штепсельной розетки прицепа; 81 — датчик спидометра; 82 , 88 — задние фонари; 83, 87 — фонари заднего хода; 85 — штепсельная розетка прицепа с напряжением 24 В; 86 — штепсельная розетка прицепа с напряжением 12 В

Читайте также:  Пример простого, но эффективного управления освещением

Электрооборудование автомобиля - состав, устройство и принцип действия

Рис. 3.2. Генератор Г288:
1 — шкив: 2 — вентилятор; 3,9 — крышки; 4 — статор; 5 — вал; 6— ротор; 7 — блок выпрямителей; 8 — контактные кольца; 10 — щетка; 11 — щеточный узел; 12 — обмотка возбуждения; 13 — полюсный наконечник

Рекламные предложения:

Читать далее: Устройство и работа генератора

Категория: — Автомобили Камаз Урал

Главная → Справочник → Статьи → Форум

Электрооборудование автомобиля

Электрооборудование автомобиля (другое наименование – электрическая система автомобиля) предназначено для выработки электрической энергии и питания различных систем и устройств автомобиля.

Электрооборудование автомобиля объединяет источники и потребители тока, элементы управления, электрическую проводку. Все конструктивные элементы электрооборудования объединены в бортовую сеть.

Электрооборудование автомобиля - состав, устройство и принцип действия

Источниками тока в автомобиле являются аккумуляторная батарея и генератор.

Аккумуляторная батарея предназначена для питания потребителей электрическим током при неработающем двигателе, запуске двигателя, а также работе двигателя на малых оборотах.

Основным источником электрического тока является генератор. Он обеспечивает питание электрическим током всех потребителей, а также зарядку аккумуляторной батареи.

Емкость аккумуляторной батареи и мощность генератора должны соответствовать мощности потребителей электроэнергии на всех режимах эксплуатации автомобиля, т.е. в системе должен поддерживаться энергетический баланс.

Потребителей энергии условно можно разделить на три группы: основные, длительные и кратковременные. Основные потребители энергии обеспечивают работоспособность автомобиля. К ним относятся: топливная система, система впрыска, система зажигания, система управления двигателем, автоматическая коробка передач, электроусилитель рулевого управления.

Длительные потребители — это система охлаждения, система освещения, системы активной безопасности, система пассивной безопасности, система отопления и кондиционирования, противоугонные системы, аудиосистема, система навигации.

К кратковременным потребителям относятся большинство систем комфорта, система запуска, свечи накаливания, звуковой сигнал, прикуриватель.

Элементы управления обеспечивают согласованную работу источников тока и потребителей электроэнергии. В системе используются следующие элементы управления: щитки предохранителей, блоки реле, электронные блоки управления. Они расположены, как правило, децентрализовано.

На современных автомобилях многие функции реле и выключателей возложены на электронные блоки управления, но полностью отказаться от этих устройств пока невозможно. Например, на блок управления бортовой сетью возложены следующие функции:

  • контроль потребления энергии;
  • контроль напряжения на клеммах аккумуляторной батареи и при необходимости повышение частоты вращения коленчатого вала двигателя на холостом ходу;
  • регулирование нагрузки за счет отключения отдельных потребителей, в основном из числа систем комфорта;
  • управление системой освещения, стеклоочистителями, обогревателем заднего стекла и др.

В бортовой сети автомобиля помимо традиционной электрической проводки используются мультиплексные системы — т.н. шины данных, обеспечивающие соединение электронных блоков управления между собой и передачу сигналов управления в цифровом виде.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector