Elektrouređaji u motornim vozilimaUređaj za paljenje radne smešeUređaj za pokretanje motora

Elektrouređaji u motornim vozilima (vedeo)

Facebooktwittergoogle_plusredditpinterest
Elektrouređaji u motornim vozilima su namenjeni za akumalaciju električne energije, početno pokretanje motora, paljenje radne smeše, osvetljenje i signalizaciju vozila i napajanje pomoćnih uređaja vozila električnom energijom.

Elektrouređaji u automobilu su podeljeni u nekoliko grupa:

  1. uređaji za dobijanje i akumulaciju električne energije,
  2. uređaji za pokretanje motora,
  3. uređaji za paljenje radne smeše,
  4. uređaji za osvetljenje i signalizaciju vozila,
  5. osigurači, prekidači, provodnici
  6. i dr. pomoćni elektrouređaji kod automobila
  Uređaji za dobijanje i akumulaciju električne energije,
Za elektro potrošače električnu energiju proizvodi generator/alternator . Radilica motora, preko klinastog kaiša, obrće rotor generatora i tako on proizvodi struju samo dok motor radi.
Akumulator obezbeđuje vozilu el. energiju i kad motor ne radi. Povezan je sa generatorom preko reglera (regulatora) koji ima ulogu da potrošačima obezbedi isti napon el. energije.
Akumulatori na motornim vozilima imaju napon 6, 12, ili 24 volta. Bez regulatora napon bi varirao, jer se rotor generatora ne obrće istom brzinom, već u zavisnosti od broja obrtaja motora. Regler potuno prekida vezu između generatora i akumulatora kada generator ne radi ili kada daje napon manji od onog u akumulatoru. Najvažniji deo reglera je elektromagnet.
Šta sve treba da znate o akumulatorima


Alternator i razlike diname i alternatora

Alternator - poprecni presek
Alternator se pojavio u šezdesetim godinama prošlog veka a širu primenu dobija u osamdesetim. U tim godinama zamenjuje skoro u potpunosti dinamu. 
Razlika u dinami i alternatoru je velika. Kod diname struja se idukovala u rotoru koji je izgrađen od mnogo lamela a potom preko kolektora i četkica prenosila prema potrošačima. Lamele rotora kao i kolektori su odvojeni a struja se prenosila na pozitivnu četkicu kada je pozitivna a na negativnu kada je ona negativna. Ovakva konstrukcija nam je obezbeđivala jednosmernu struju odmah po izlazu iz diname. Nije nam bio potreban ispraljač kao što je to slučaj na alternatoru. 
dinama - poprecni presek
Kod alternatora struja se indukuje u statoru a rotor nam je potreban radi nastanka promenljivog magnetnog polja. Radi nastanka magnetnog polja koristi se mala struja koja se preko četkica pernosi na rotor. Četkice nisu u direktnom kontaktu sa kolektorom koji je sastavljen od više delova , što je kod diname uslovljavalo veće trenje i iskrenje . Kod alternatora četkice klize preko glatkog dela tako da je trošenje četkica svedeno na minimum. Više nije potreban rotor kao kod diname već se sastoji od namotaja oko čeličnog jezgra a njegova namena je jedino stavaranje magnetnog polja. Promenljivo magnetno polje dobijamo tako što rotor preko remenastog kaiša i kaišnika (remenice) rotiramo. Za ispravljanje struje dodaje se poseban deo (ispravljač). Pošto alternator stvara trofaznu struju na izlazu ispravljača alternatora dobijamo tri talasa jednosmerne struje ali pomerene u fazi. Zbir tih struja daje približno ujednačenu struju. Ispravljač kod alternatora se obično izrađuje od kombinacije dioda koje propuštaju struju samo u jednom smeru. Tri diode se koriste za propuštanje pozitivnog dela sinusoide od tri faze a tri diode se koriste okrenute tako da propuštaju negativan deo sinusoide . Takvom konstrukcijom i negativan deo se iskorišćava preko mase vozila do potrošača.
Alternator - poprecni presek

Princip rada alternatora

U prethodnom delu objašnjavajući razliku diname i alternatora dotakli smo se većeg dela rada alternatora ali ćemo u ovom delu sve postupno objasniti.
Remenastim kaišem je povezano više delova na automobilu a za nas su značajni remenica radilice (kolenastog vratila) i remenica (kaišnik)alternatora. Startovanjem motora radilica počinje da se rotira i prenosi rotaciju putem kaiša na rotor alternatora. Pošto je deo struje doveden sa akumulatora preko četkica na rotor alternatora dobili smo magnetno polje a obrtanjem rotora dobijamo obrtno magnetno polje. Obrtno magnetno polje uslovaljava indukovanje naizmenične struje u namotajima statora. Sa statora trofazna struja se odvodi na ispravljač posle koga dobijamo jednosmernu struju. Rad ispravljača alternatora opisali smo u prethodnom delu.

Kako alternator funkcioniše

2. Sistem za pokretanje automobilskog motora

Pokretanje pogonskog motora se ostvaruje sistemom za startovanje koji čine:
· akumulator,
· prekidač (kontaktni ključ),
· elektropokretač (starter/alnaser),
· spojni kablovi.
Kada se uključi pekidač (pomoću kontaktnog ključa), poteče jaka struja iz akumulatora do pokretača, a od ovog kroz masu nazad u akumulator. Pokretač okrene nekoliko puta zamajac dok motor ne upali, tj. dok ne počne da radi.
Glavni deo sistema za startovanje vozila čini elektromotor jednosmerne struje, tzv. električni pokretač (starter/alnaser). Elektropokretač je jednosmerni redni elektromotor koji troši mnogo struje, ali ima dovoljno snage da startuje motor. Pri pokretanju automobilskog motora pokretači troše i do 100 A struje iz akumulatorske baterije od 24 V. Zbog toga vreme startovanja motora treba da bude što kraće.

Alnaser ili elektropokretač
Sam naziv vam govori namenu ovog dela sistema za pokretanje motora. Nijedan motor SUS se nemože pokrenuti (startovati) ako nemamo delovanje neke početne sile na radilicu motora. Tako je u početku tu silu menjao sam čovek koji pomoću poluge (kurble) startovao motor. Ovaj način startovanja motora imamo kod dvotaktnih motora gde polugu menja kanap za potezanje ili poluga koja se pokreće nogom. Motori velikih snaga , kao naprimer kod brodskih motora početni obrtni moment radilice je davao neki drugi manji motor (manje snage). 
Verovatno se pitate zbog čega je potrebna ta sila?
Sila nam je potrebna da bi savladali otpore koji prave klipovi u cilindrima prilikom kompresije, otpore sile trenja u ležajevima i trenja klipova u cilindrima.
Motore na automobilima pokrećemo pomoću elektromotora. Alnaser je ustvari elektromotor koji ima neke dodatne delove kako bi mogao na vreme da pokrene motor a kasnije kada motor dostigne potreban broj obrtaja da se odvoji od motora i prekine sa radom.
Alnaser je ujedno i najveći potrošač el.energije kod automobila. Elektropokretač (alnaser) se napaja direktno sa akumulatora. Kao najveći potrošač mora imati i najdeblje elektroinstalacije koje ćete lako prepoznati. Plus sa akumulatora (plus klema) ima više izvoda a najdeblji je direktno povezan sa alnaserom (elektropokretačem) a kolo se zatvara preko kontakt-brave vozača. Kako je elektropokretač najjačiji električni uređaj , proizvođači prima njemu određuju karakteristike akumulatora koji je potrebno ugraditi u automobil. 
Dizel motori moraju imati snažniji elektropokretač (alnaser) od benzinskih motora zbog većeg otpora prilikom sabija vazduha u cilindru (kompresija dizel motora je veća par puta). Zbog toga akumulatori na dizel motorima moraju imati veći kapacitet i moraju davati veću početnu struju (startnu struju). 
Prema načinu uključivanja alnasere možemo podeliti na:
  • alnasere sa električnom spojnicom i navojem
  • alnasere sa pomičnim rotorom
  • alnasere sa navojem
  • alnasere sa mehaničkim uključivanjem
Pošto je najzastupljeniji u ovom postu obradiću alnaser sa elekromagnetnom spojnicom i navojem:
poprečni presek alnasra
Glavni delovi:
  • stator
  • rotor
  • pogonski zupčanik
  • spojnica (bendiks je deo koji se sastoji od kliznog ležaja i zupčanika)
  • poluga dvokraka
  • electromagnet
  • četkice
alnaser
 

Princip rada alnasera (elektropokretača)

Davanjem kontakta zatvaramo strujno kolo prema elekromagnetu. Prolaskom struje kroz elektomagnet povalči se kotva koja prenosi pokret na dvokraku polugu (viljuška alnasera). Prenos sile nastavlja se dalje prema spojnici i zupčaniku alnasera koji se užljebljuje u zupčanik zamajca. Kada dođe do užljebljenja bakarne pločice se spajaju sa kontaktima i napajanje dolazi na pobudne namotaje.
Rotor alnasera (elektropokretača) počinje sa rotiranjem koji obrtni moment prenosi peko zupčanika alnasera na zamajac odnostno radilicu (kolenasto vratilo) motora. Motor počinje svoj radni ciklus i radilica povećava brzinu obrtanja. Kada radilica dostigne određen broj obrtaja spojnica odspaja zupčanik alnasera od zamajca. Elektropokretač prekida sa radom.
Kod većine automobila zupčanik alnasera i zamajca će biti spojeni dok je dat kontakt. Čim prekinemo kontakt povratna opruga će vratiti kotvu elektromagneta u početni položaj a viljuška elektropokretača će preko bendiksa (spojnice) povući zupčanik alnasera.

Sistem za pokretanje motora


Najčešći kvarovi kod alnasera:

– istrošene četkice
– neispravan automat alnasera
– istrosene biksne
– bendiks oštećen
– pregoreli namotaji ili rotor

U nekom od narednih postava detaljno ću objasniti na koji način da otklonite navedene kvarove. Prva četri možete sami da otklonite a ako su namotaji i rotor u pitanju morate da posetite viklera.

3. Uređaj za paljenje radne smeše

Ovaj uređaj pomoću električne varnice pali radnu smešu (mešavinu benzina i vazduha) u cilindrima motora. Automobil sa benzinskim motorom ima baterijski (akumulatorski) uređaj za paljenje radne smeše. Uređaj za baterijsko paljenje pretvara struju niskog napona iz akumulatora, tj. iz generatora u struju visokog napona (15000 V) i u tačno određenim intervalima raspoređuje je na svećice pojedinih cilindara motora.

Sistem za paljenje radne smese

Princip rada sistema za paljenje radne smese (dizel motori)

Princip rada sistema za paljenje radne smese (dizel motori) 1
Kako funkcioniše elektronski sistem paljenja smeše

4. Uređaji za signalizaciju i osvetljenje vozila

Uređaji za signalizaciju i osvetljenje vozila su:

  1. · farovi,
  2. · prednja i zadnja poziciona svetla,
  3. · svetla za pokazivanje manevrisanja vozila ( stop-svetla, pokazivači pravca),
  4. · unutrašnja i pomoćna svetla,
  5. · kontrolne sijalice (količina goriva, temperatura vode uhladnjaku, pritisak ulja, rad generatora…).
Objašnjenje funkcionisanja pojedinih delova i celog sistema za osvetljenje i signalizaciju vozila
(od 47. minuta objašnjava se cela šema osvetljenja)

5. Provodnici za el. instalaciju na motornim vozilima:

· se sastoje od većeg broja tankih bakarnih žica,
· izolacija im je lakirana,
· od njihovog poprečnog preseka zavisi pad napona i zagrevanje provodnika.

6. Pomoćni elektrouređaji kod automobila

Klima uređaj u automobilu – princip rada

Klima uređaj u automobilu – princip rada
(na kraju snimka objašnjeni su delovi direktno na automobilu)
Kako instalirati alarmni sistem