2006-01-Podstawy dzialania samochodowych instalacji elektrycznych.pdf

(2055 KB) Pobierz
811030789.036.png
Od autora
Postępująca elektronizacja samochodów wzbo­
gacanie samochodowych instalacji elektrycznych
o dodatkowe obwody elektryczne, służące do: re­
gulacji pracy zawieszeń, otwierania i zamykania
szyb bocznych i dachu, odmrażania lusterek ze­
wnętrznych, sterowania położeniem foteli, domy­
kania i blokowania drzwi i pokryw, sterowania
anteną radiową itp., skłania wiele osób do choć­
by ogólnego zaznajomienia się z tajnikami samo­
chodowej instalacji elektrycznej. Ten poradnik nie
jest przeznaczony dla elektryków samochodowych,
którzy zawarty w nim materiał znają doskona­
le z racji wykonywanego zawodu. Jest on skiero­
wany do tych warsztatowców, którzy zajmują się
mechaniką lub blacharką samochodową, a dzięki
postępującej elektronizacji samochodów i związa­
nego z tym zagęszczania sieci przewodów, chcą
znać podstawy działania samochodowych insta­
lacji elektrycznych. Poradnik ten daje podstawy
elektryki samochodowej i umożliwia samodzielne
rozwiązywanie najprostszych problemów związa­
nych z funkcjonowaniem instalacji elektrycznych
i samochodowych odbiorników prądu.
poradzimy sobie także z trudniejszymi naprawa­
mi. Zniknie obawa przed rozłączeniem i ponow­
nym złożeniem instalacji elektrycznej, w razie ko­
nieczności polakierowania elementów nadwozia,
wymontowania zespołu napędowego lub wyko­
nania innej naprawy związanej z rozłączeniem
wiązek elektrycznych lub
wymontowaniem
od­
biorników prądu.
Jeszcze w latach sześćdziesiątych XX wieku
samochodowe instalacje elektryczne były bardzo
proste. Każdy mechanik lub kierowca, dysponu­
jący podstawową wiedzą, mógł całkowicie ro­
zebrać i ponownie złożyć instalację elektryczną
korzystając z podręcznych narzędzi, bez dostę­
pu do specjalistycznych przyrządów i aparatury
diagnostycznej.
Doraźną, drobną naprawę instalacji elektrycz­
nej współczesnego samochodu też da się prze­
prowadzić bez dostępu do profesjonalnego sta­
nowiska diagnostycznego i bez pomocy samocho­
dowego elektryka-specjalisty. Nie trzeba zawsze
odwoływać się do pomocy autoryzowanego ser­
wisu, ponieważ także w skomplikowanych insta­
lacjach występują banalne i łatwe do usunięcia
uszkodzenia.
Współczesne samochody zawierają wiele zło­
żonych układów elektrycznych. Niektórych z nich
nie naprawia się nawet w warunkach warsztato­
wych, ograniczając się jedynie do ich diagnozo­
wania i wymiany. Potrzebna jest jednak wiedza
umożliwiająca trafne rozpoznanie uszkodzenia i
ustalenie jego przyczyn.
Powszechna obawa i niechęć do ingerowania
w instalację elektryczną wypływa z niedostatecz­
nej znajomości zjawisk związanych z elektrycz­
nością. Poznanie tych zjawisk umożliwia zro­
zumienie podstaw funkcjonowania samochodo­
wych urządzeń elektrycznych i daje umiejętność
orientowania się w gąszczu przewodów instalacji
elektrycznej. Drobna usterka instalacji nie będzie
już
problemem.
Przy pewnym
zaangażowaniu
Podstawy działania samochodowych
instalacji elektrycznych
Rafał Dmowski
Wydawnictwo INSTALATOR POLSKI
PREZES mgr Władysław Polesiński
REDAKTOR NACZELNY mgr inż. Krzysztof Trzeciak
SEKRETARZ REDAKCJI mgr inż. Elżbieta Woźniak
ADRES REDAKCJI ul. Koniczynowa 11, 03-612 Warszawa
tel. 022-678-64-90, fax 022-679-71-01
REKLAMA
Specjalista ds. reklamy
Roman Celiński tel. 022-678-37-33
PRENUMERATA: tel. 022-678-38-05
GRAFIKA I ŁAMANIE: MAT-Andrzej Glanda
DRUK: TAURUS, Kazimierów 13 k. Halinowa
811030789.037.png 811030789.038.png 811030789.039.png 811030789.001.png
Spis treści
1. Zacznijmy od podstaw
5
1.1. Informacje fizyczne związane z elektrycznością
5
1.2. Prąd stały, prąd przemienny
6
1.3. Natężenie, napięcie, moc, rezystancja
6
1.4. Niskie i wysokie napięcie w instalacji samochodowej
7
1.5. Indukcja elektrostatyczna - zasada działania kondensatora
8
1.6. Indukcja elektromagnetyczna - zasada działania cewki indukcyjnej
8
1.7. Pobór prądu
10
1.8. Podstawowe informacje o samochodowych instalacjach elektrycznych
10
2. Obwód ładowania
14
2.1. Akumulatory
14
2.2. Zasada działania akumulatora
15
2.3. Formowanie i ładowanie akumulatora
16
2.4. Testowanie akumulatora
17
2.5. Właściwa eksploatacja akumulatora
18
2.6. Prądnice prądu stałego
19
2.7. Prądnice prądu przemiennego
20
2.8. Zasada działania alternatora
20
2.0. Prostowniki
23
2.10. Regulatory alternatorów
23
3. Odbiorniki prądu
24
3.1. Rozruszniki
24
3.2. Oświetlenie, sygnalizacja, wskaźniki
25
3.3. Układy wspomagające jazdę
26
3.4. Wyposażenie dodatkowe
27
4. Instalacja zapłonowa
28
4.1. Zapłon bateryjny
29
4.2. Kąt wyprzedzenia zapłonu
36
4.3. Rozdzielacze zapłonu
37
4.4. Świece zapłonowe
37
5. Układy wtryskowe sterowane elektronicznie
41
6. Instalacja rozruchowa silników wysokoprężnych
44
7. Uszkodzenia instalacji elektrycznej
45
8. Wskazówki praktyczne do pracy z multimetrem
49
Poradnik SERWISOWY
811030789.002.png 811030789.003.png 811030789.004.png 811030789.005.png 811030789.006.png 811030789.007.png 811030789.008.png 811030789.009.png 811030789.010.png 811030789.011.png 811030789.012.png 811030789.013.png 811030789.014.png 811030789.015.png 811030789.016.png 811030789.017.png 811030789.018.png 811030789.019.png 811030789.020.png 811030789.021.png 811030789.022.png 811030789.023.png 811030789.024.png 811030789.025.png 811030789.026.png 811030789.027.png 811030789.028.png 811030789.029.png 811030789.030.png 811030789.031.png 811030789.032.png 811030789.033.png 811030789.034.png 811030789.035.png
1. Zacznijmy od podstaw
1.1. Informacje fizyczne związane
z elektrycznością
Jeżeli poddamy metal działaniu pola elek­
trycznego, ruch elektronów swobodnych sta­
je się uporządkowany. Mówimy wówczas o
przepływie prądu elektrycznego w metalu.
Elektrony dążą do punktów o wyższym poten­
cjale. Opisany sposób przepływu prądu wystę­
puje w metalach, czyli przewodnikach elek­
trycznych kategorii I. Przewodniki te nie ulegają
zmianom chemicznym podczas przepływu prą­
du. Mogą natomiast ulegać zmianom fizycznym
- nagrzewają się.
Przewodnikami kategorii II są ciecze przewo­
dzące zwane elektrolitami. Są to roztwory wod­
ne kwasów zasad i soli oraz roztopione sole.
Przewodzenie w elektrolitach polega na ruchu
jonów, czyli atomów lub cząsteczek naładowa­
nych dodatnio - zwanych kationami lub nałado­
wanych ujemnie - zwanych anionami. Przepływ
prąciu w przewodnikach II kategorii powoduje
zmiany chemiczne.
Pierwiastki {(osiadające przeważnie 5, 6 lub 7
mocno związanych z jądrem elektronów na orbi­
cie zewnętrznej są nazywane dielektrykami (izo­
latorami). Idealny izolator nie ma elektronów
swobodnych i jest całkowicie pozbawiony zdol­
ności przewodzenia prądu elektrycznego.
Półprzewodniki wykazują właściwości po­
średnie pomiędzy przewodnikami a izolatorami.
Półprzewodnikami stosowanymi do produkcji
elementów elektronicznych są m.in. pierwiastki
- german i krzem oraz związki chemiczne - ar­
senek galu i siarczek kadmu. W półprzewodni­
kach następuje przepływ prąciu elektronowego
(podobnie jak w przewodnikach kategorii I) oraz
przepływ prądu dziurowego. Przepływ prądu
dziurawego polega na tym. że jeden z elektronów
obiegających jądro atomu wykonuje przeskok na
orbitę sąsiedniego atomu, który nie ma całkowi­
tego wypełnienia orbit elektronowych, czyli ist­
nieje tam dziura. Po przeskoku elektronu, dziura
pojawia się w tym atomie, z którego pochodził
elektron. Jeżeli przyjmiemy, że dziura jest ładun­
kiem elektrycznym dodatnim, to przesuwanie się
Zrozumienie zjawisk związanych z przepły­
wem prądu wymaga przynajmniej pobieżnego
poznania budowy materii.
Niels Bohr, opierając się na planetarnym mo­
delu atomu Ernesta Rutherforda i teorii kwantów
Maxa Plancka, sformułował w 1913 r. teorię ato­
mu dla atomu wodoru. Według tej teorii, atom
pierwiastka składa się z jądra złożonego z pro­
tonów i neutronów oraz elektronów krążących
po orbitach. Elektron jest nośnikiem ujemnego
elementarnego ładunku elektrycznego o warto­
ści e = 1,6 x 10(-19) C. Protony zawarte w ją­
drze atomu są nośnikiem ładunku dodatniego.
Ładunek dodatni protonu jest równy ładunkowi
ujemnemu elektronu. Doświadczalnie stwierdzo­
no, że wszystkie elektrony mają jednakowy ładu­
nek elektryczny, podobnie jak wszystkie protony.
Ładunek elektryczny protonu i elektronu zobojęt­
nia się. Oznacza to, że ładunki te są równe co do
wartości, lecz o przeciwnych znakach. Ładunkowi
protonu przypisano znak ( + ), a ładunkowi elek­
tronu - znak (-). Przyjmujemy, że neutrony są po­
zbawione ładunków elektrycznych.
Elektrony znajdujące się na orbicie najbardziej
oddalonej od jądra atomu nazywamy elektrona­
mi walencyjnymi. Zależy od nich m.in. zdolność
przewodzenia, ponieważ po doprowadzeniu do­
statecznej ilości energii mogą opuścić orbitę wa¬
lencyjną i stać się elektronami swobodnymi. Jako
słabiej przyciągane przez jądro, łatwiej ulegają
wpływom zewnętrznym. Liczba elektronów na
orbicie zewnętrznej decyduje o właściwościach
elektrycznych i chemicznych pierwiastka. W me­
talach wynosi ona 1, 2 lub 3. Elektrony te są tak
luźno związane z jądrem, że po oderwaniu od
własnego atomu mogą swobodnie przemieszczać
się między innymi atomami. Takie elektrony nie
związane z atomem nazywamy elektronami swo­
bodnymi, a atom pozbawiony jednego lub kilku
elektronów zmienia się w jon dodatni.
Poradnik SERWISOWY

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin