Електрообладнання

Автомобільнe електроустаткування

Електрообладнання автомобіля представляє весь перелік пристроїв, які виробляють, передають, а також споживають електричну енергію у машині. Загалом це складний комплекс систем, пристроїв і приладів, які забезпечують функціонування всіх частин автомобіля, автоматизацію процесів, а також створюють затишок, комфорт і безпеку для людей.

Усі основні вузли та агрегати електричного обладнання взаємопов'язані між собою за допомогою дротів. Вони виступають у ролі своєрідної нервової та кровоносної системи. У одному випадку по них передається сигнал для запуску того чи іншого пристрою, у іншому випадку вони передають електроенергію для живлення приладів. Переривання дротів можуть призвести до запалення або неможливості роботи конкретного пристрою в машині. А поломка будь-якого електрообладнання може призвести до аварії, неможливості запуску автомобіля або його експлуатації.

У ролі джерел електричного струму виступають пристрої, що перетворюють електроенергію. Це генератор і акумулятор, де генератор перетворює механічну енергію на електричну, а акумулятор - хімічну в електричну. У ролі споживачів електричної енергії виступають пристрої, що перетворюють електричну енергію на інші види, наприклад, рух, світло, тепло. Це можуть бути система запуску двигуна, лампочки, вимірювальні пристрої, електроприлади у вигляді склоочисників, обігрівачів, прикурювачів, радіо, кондиціонера та іншого.

Акумулятор використовується для живлення споживачів електричним струмом під час запуску двигуна, при низьких обертах або коли він вимкнений. Генератор живить електричним струмом всі електричні пристрої, включаючи заряджання акумулятора. Потужність та ємність цих пристроїв повинні відповідати аналогічним параметрам споживачів в різних режимах роботи машини.

Електроустаткування автомобіля виокремлюється у 3 складові:

1. Короткотривалого дії.

2. Тривалого дії.

3. Основної дії.

До пристроїв основної дії відносяться пристрої, які потрібні для забезпечення працездатності машини. Це пристрої вприскування, запуску, управління двигуном, система подачі палива, АКП, електричний посилювач та так далі.

До пристроїв тривалої дії належать пристрої у вигляді кондиціонерів, освітлення, безпеки, навігаційного обладнання, протиугінних пристроїв, пічок і таке подібне.

До пристроїв короткочасної дії відносять пристрої у формі систем запуску, прикурювача, подачі сигналу, свічок накалювання та так далі.

У якості пристроїв управління виступають запобіжні щитки, блоки управління та реле. Вони узгоджують функціонування джерел енергії та споживачів. За допомогою блоків управління забезпечується контроль споживання електроенергії, напруги та навантажень на пристроях, управління обігрівачами, очисниками скла, системою освітлення тощо. Крім проводки в бортовій системі використовуються шини даних, за допомогою яких з'єднуються електронні блоки управління.

Основні Пристрії

Акумулятор є одним з найважливіших елементів електрообладнання автомобіля. Він є хімічним джерелом електричного струму, який працює за допомогою накопичення та подальшого віддачі енергії. Накопичення та передача заряду здійснюється переходом ряду елементів з одного стану в інший. Головними характеристиками акумуляторної батареї є ємність і напруга. Його корпус виконаний з пластику, стійкого до кислоти. В ньому є 6 секцій, в яких знаходяться елементи, виконані з пластинок і сепараторів. Ці елементи з'єднуються за допомогою мостикив, а корпус закривається пластмасовою кришкою. На батареї є два виходи, до яких підключаються клеми проводів. Акумулятор знаходиться у відсіку під капотом машини.

Електричний генератор - це пристрій, який нагадує електричний двигун, але має від нього принципову відмінність. Даний елемент створює електроенергію завдяки обертанню його якоря за допомогою ремінного привода, отримуючи обертальний рух від ДВЗ. Генератор має 2 обмотки, завдяки чому забезпечується стабілізація напруги, яку він виробляє. Принцип його роботи базується на ефекті самоіндукції.

Наступним кроком потрібно виділити елементи, які забезпечують запуск і подальшу роботу ДВС, а отже і безпосереднє переміщення машини.

Стартер - це своєрідний електродвигун, який здійснює обертання за рахунок енергії акумуляторної батареї. Його головна мета полягає в початковому запуску. Потім з'являється електрична іскра, внаслідок чого відбувається запалювання палива. В результаті двигун починає працювати. Щоб створити таку іскру, використовується підвищувальна котушка, свічки, а також розподільник іскри.

Підвищувальна котушка виготовлена з феромагнітного сердечника з 2-ма обмотками. На одній із обмоток знаходиться менша кількість витків, завдяки чому створюється магнітне поле. Це поле створює магнітне поле на другій обмотці, але вже з вищою напругою. В результаті при подачі напруги на свічки створюється іскра.

Електрична запалювальна свічка є пристроєм, який створює іскру безпосередньо в циліндрі ДВС. У неї є контакт, до якого підходить провід з високою напругою. На циліндрах є електроди з найменшим зазором, в яких відбувається створення іскри. Між свічками та котушкою розташовується розподільник, який передає високу напругу безпосередньо на свічку, яка повинна у необхідний момент часу подати іскру на циліндр.

Система освітлення використовується при переміщенні автомобіля при недостатньому освітленні оточуючого середовища. У цю систему включені фари, задні фонари, лампочка освітлення номера, лампочки освітлення в салоні, відділення багажу, відсік двигуна, зони педалей і так далі.

Світлова сигналізація використовується з метою попередження інших учасників руху про маневри, повороти, задній хід, тобто про зміну напрямку руху автомобіля. Ця система має передні сигнальні лампочки, задні фари, бокові повторювачі поворотів, лампи на панелі приладів, вимикачі, стоп-сигнали та інше електрообладнання автомобіля.

Фари необхідні для освітлення навколишнього простору. В першу чергу вони необхідні для освітлення дороги, щоб водій мав уявлення про оточуючу обстановку. Кожна машина має фари, які розміщені симетрично. Передні фари в більшості випадків виконані в одному корпусі. У ньому можуть знаходитись декілька елементів: дальнє, а також ближнє світло, ходові і габаритні вогні. Іноді в них навіть розміщуються поворотники.

Ближнє світло необхідне у випадках, коли спостерігається рух зустрічного транспорту. Його головна особливість полягає в тому, що воно не сліпить водіїв зустрічного транспорту, при цьому добре освітлює праву сторону дороги. Дальнє світло також використовується з метою освітлення, але тільки у випадку, коли немає зустрічного потоку. Його головна особливість полягає в тому, що це світло виділяється своєю потужністю та інтенсивністю, завдяки чому воно освітлює простір на досить велику відстань, що знаходиться перед машиною.

За допомогою габаритних вогнів і поворотників водій надає важливу інформацію всім учасникам руху про габарити свого автомобіля, а також заплановані зупинки та зміни напрямку руху. Також в машині є прикурювач, можуть бути розетки usb і так далі.

Залежно від поточної комплектації автомобіля в ньому можуть бути або відсутні такі електроустаткування автомобіля: системи безпеки, які включають в себе електронатягувачі ременів, автоматичну коробку передач з керуючою електронікою, електронні елементи допомоги водію, маршрутний комп'ютер, допомогу під час підйому в гору, подушки безпеки і так далі.

Застосування

Електроустаткування автомобіля включає багато елементів, включаючи різні системи, проводку, елементи живлення та так далі. В першу чергу воно призначене для виробництва електричної енергії та її постачання споживачам електроенергії. Сьогодні кількість елементів, які споживають електричну енергію, включаючи проводи, необхідні для постачання, розподілу та управління, зросла в декілька разів. Загальна довжина проводів і їх товщина можуть мати сумарну масу понад 50 кг. Це дуже багато, враховуючи те, що кількість електричних пристроїв постійно зростає. Є велика ймовірність, що до 2025 року мережа проводів у автомобілях може досягти майже 100 кг.

Для зниження ваги електричних проводів сьогодні широко застосовуються шини, які передають цифрові сигнали. За допомогою такої архітектури можна значно зменшити вагу і кількість використовуваних проводів. Це призводить до того, що вдається позбутися від сотень метрів проводки, включаючи зниження витрат, адже використовувана в проводах мідь вартує досить дорого.

У майбутньому проводка та електроустаткування автомобіля стане ще меншим, оскільки буде використовуватися схема з одним центральним процесором. З саме цього місця буде зігнана вся інформація, процесор буде контролювати всі системи електроустаткування автомобіля. Всі функції будуть виконувати операційна система. Зникне близько 75 керуючих блоків, які сьогодні мають власні програми та алгоритми дій.

Звичайно, завдяки зменшенню керуючих блоків та кількості проводів. Електрообладнання автомобіля стане на порядок легшим та компактнішим. Це забезпечить стабільність, адже менша кількість компонентів гарантує меншу кількість збоїв. Автомобіль стане схожим на комп'ютерний пристрій. Його можна легко підключати нові пристрої та змінювати параметри існуючих. У більшості випадків можна буде змінити програму, тобто завантажити оновлення, щоб виправити помилку.

Продаж та доставка - по всій Україні: Одеса, Київ, Харків, Вінниця, Дніпропетровськ, Житомир, Івано-Франківськ,  Кіровоград, Луцьк, Львів, Миколаїв,  Полтава, Рівне,  Суми, Тернопіль, Ужгород,  Хмельницький, Черкаси, Чернігів, Чернівці та ін.