Некоторые знания об автомобильном генераторе и аккумуляторе

Проблемы с зарядкой автомобильного аккумулятора можно резюмировать следующим образом. Поняв их, вы получите общее представление о выработке электроэнергии в автомобиле, зарядке аккумулятора и потреблении энергии.

1. Двигатель приводит в движение генератор для выработки электроэнергии.

Двигатель автомобиля используется не только для управления автомобилем, но и для питания многих систем автомобиля. Коленчатый вал двигателя имеет два конца, один конец соединен с маховиком, который необходимо соединить с коробкой передач для движения автомобиля. Другой конец выводится шкивом коленчатого вала для привода некоторого вспомогательного оборудования. Например, шкив коленчатого вала на приведенном выше рисунке приводит в движение генератор, компрессор, насос гидроусилителя рулевого управления, насос охлаждающей воды и другие детали через ремень, обеспечивая для них питание. Таким образом, пока двигатель работает, генератор может вырабатывать электричество и заряжать аккумулятор.

2. Автомобильный генератор может регулировать выработку электроэнергии.

Все мы знаем, что принцип работы генератора заключается в том, что катушка перерезает линию магнитной индукции для генерации тока, и чем выше скорость катушки, тем больше ток и напряжение. И частота вращения двигателя от нескольких сотен до нескольких тысяч оборотов в минуту, диапазон очень большой, поэтому на генераторе есть регулирующее устройство, обеспечивающее вывод стабильного напряжения на разных скоростях, которое является регулятором напряжения. В автомобильном генераторе нет постоянного магнита. Создание магнитного поля зависит от катушки. Ротор генератора - это катушка, которая генерирует магнитное поле. Когда генератор работает, батарея сначала электризует катушку ротора (так называемый ток возбуждения) для создания магнитного поля, а затем, когда ротор вращается, он будет генерировать вращающееся магнитное поле и генерировать индукционное электричество в катушке статора. Когда частота вращения двигателя увеличивается и напряжение увеличивается, регулятор напряжения отключает ток ротора, так что магнитное поле ротора постепенно ослабевает и напряжение не повышается.

3. В автомобилях используется не только электричество, но и топливо.

Некоторые думают, что автомобильный генератор работает вместе с двигателем, поэтому он всегда вырабатывает электричество, поэтому нет необходимости использовать его напрасно. На самом деле это неверное представление. Автомобильный генератор все время вращается вместе с двигателем, но выработку энергии можно регулировать. Если потребляемая мощность меньше, генератор будет вырабатывать меньше энергии. В это время рабочее сопротивление генератора невелико, а расход топлива низкий. Когда потребление энергии велико, генератору необходимо увеличить выработку электроэнергии. В это время усиливается магнитное поле катушки, увеличивается выходной ток, а также увеличивается сопротивление вращения двигателя. Конечно, он будет потреблять больше топлива. Самый простой пример - включить фары на холостом ходу. В основном частота вращения двигателя будет немного колебаться. Это связано с тем, что включение фар увеличивает потребление энергии, что увеличивает выработку электроэнергии генератором, что увеличивает нагрузку на двигатель, так что скорость будет колебаться.

4. Электроэнергия от генератора используется для работы автомобиля.

У многих возникает вопрос: мощность, потребляемая автомобилем, идет от аккумулятора или генератора? На самом деле ответ очень прост. До тех пор, пока электрическая система вашего автомобиля не была изменена, мощность генератора используется для работы автомобиля. Поскольку выходное напряжение генератора намного выше, чем напряжение аккумулятора, другие электрические приборы в автомобиле и аккумулятор относятся к нагрузке. Аккумулятор не может разрядиться, даже если он хочет разрядиться. Даже если аккумулятор полностью заряжен, он эквивалентен большому. Это просто емкость. Конечно, система управления генератором в некоторых автомобилях относительно продвинута, и она будет определять, используется ли мощность генератора или батареи в зависимости от ситуации. Например, когда аккумулятор полностью заряжен, генератор перестанет работать и будет использовать энергию аккумулятора, что может сэкономить топливо. Когда мощность аккумулятора падает до определенной степени или задействован тормоз или моторный тормоз, генератор запускается для зарядки аккумулятора.

5. Напряжение аккумулятора

Бытовые автомобили в основном имеют электрическую систему 12 В. Батарея 12 В, но выходное напряжение генератора составляет около 14,5 В. Согласно национальному стандарту, выходное напряжение генератора 12 В должно составлять 14,5 В ± 0,25 В. Это связано с тем, что генератору необходимо заряжать аккумулятор, поэтому напряжение должно быть высоким. Если выходное напряжение генератора составляет 12 В, аккумулятор не заряжается. Таким образом, напряжение аккумулятора составляет 14,5 ± 0,25 В, когда автомобиль движется на холостом ходу, это нормально. Если напряжение ниже, это означает, что производительность генератора снизится, и батарея может пострадать от потери мощности. Если он будет слишком высоким, это может привести к сгоранию электроприборов. Для обеспечения хороших пусковых характеристик напряжение автомобильного аккумулятора не должно быть ниже 12,5 В в состоянии отключения пламени. Если напряжение ниже этого значения, это может вызвать затруднения при запуске. На данный момент это означает, что батареи недостаточно и ее необходимо вовремя зарядить. Если напряжение по-прежнему не соответствует требованиям после зарядки, это означает, что аккумулятор больше не работает.

6. Как долго может работать машина, чтобы зарядить аккумулятор?

Я не думаю, что эта тема имеет практическое значение, потому что автомобильный аккумулятор не нужно заряжать полностью в любое время, если это не влияет на запуск и чрезмерную разрядку. Поскольку автомобиль потребляет энергию аккумулятора только в момент запуска двигателя, он будет заряжаться все время во время движения, а мощность, потребляемая в момент запуска, может быть восполнена за пять минут, а остальная часть заработана. То есть, если вы не едете на небольшое расстояние только в течение нескольких минут каждый день, вам не нужно беспокоиться о неудовлетворенности зарядкой аккумулятора. По моему собственному опыту, пока аккумулятор не утилизируется, ничего не произойдет. Это проблема, которую нельзя решить полчаса холостого хода. Конечно, получить точные данные возможно. Например, когда автомобильный генератор работает на холостом ходу, выходной ток составляет 10 А, а емкость аккумулятора - 60 А. Если фактический ток зарядки составляет 6 А, время зарядки составляет 60/6 * 1,2 = 12 часов. Умножение на 1,2 означает, что ток зарядки аккумулятора не может быть зафиксирован при изменении напряжения. Но это лишь приблизительный результат.