240

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ЧЕРЕПОВЕЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Инженерно-технический институт Кафедра электропривода и электротехники ЭЛЕКТРОНИКА И ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ АВТОМОБИЛЯ Курс лекций Для студентов специальности 190603.65 –Сервис транспортных и технологических машин и оборудования ( автомобильный транспорт) ЧГУ. ЧЕРЕПОВЕЦ 2008

Белкова С.В., Кочнев Н. В., Кудрявцева А.К., Нохрин А. Н., Кушков В.А.

ЭЛЕКТРОНИКА И ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ АВТОМОБИЛЯ. Курс лекций. Череповец, 2008.

Учебное пособие соответствует утвержденным учебным планам по специальности 190603.65 –Сервис транспортных и технологических машин и оборудования ( автомобильный транспорт) ЧГУ. В курсе лекций рассмотрены устройство, принцип действия, конструкция, основы теории и характеристики изделий и систем электрооборудования автомобилей. Много внимания уделено новым электронным системам зажигания, пуска, принципам построения электронных систем автоматизированного управления двигателем, электронным регуляторам напряжения.

Лекции рассмотрены и одобрены на заседании кафедры ЭП и ЭТ, протокол № 8 от 26.04.08, одобрены редакционной комиссией ИТИ, протокол № 8 от 29.05.08.

Рецензенты: А. Л. Кузьминов – д. т. н., профессор, директор ИТИ ЧГУ,

В. Д. Лебедев – к. т. н., доцент кафедры транспортных машин,

декан механического факультета АГТУ,

О. И. Бачин – к. т. н., доцент кафедры транспортных машин АГТУ.

Введение

Парк находящихся в эксплуатации автомобилей постоянно увеличивается. Это происходит за счет увеличения их производства, продления срока эксплуатации, появления большого количества зарубежных, как правило, подержанных автомобилей. Обеспечение безопасности дорожного движения, снижение выброса в атмосферу вредных продуктов сгорания, увеличение ресурса работы и снижение удельного расхода топлива достигается созданием и внедрением систем электрооборудования автомобилей. Современная система электрооборудования автомобиля включает в свой состав следующие подсистемы:

электроснабжения;

стартерного пуска;

зажигания;

освещения, световой и звуковой сигнализации;

управления агрегатами автомобиля;

информации и контроля технического состояния автомобиля и его агрегатов;

электропривода;

коммутационные, защитные устройства и электропроводку.

Система электрооборудования автомобиля может содержать несколько сотен различных изделий. Суммарная длина электропроводки достигает 600 м. Стоимость электрооборудования составляет 30% стоимости автомобиля. Интенсивно разрабатываются и внедряются новые, более сложные по конструкции и схемным решениям электрические и электронные изделия и системы. От технического состояния электрооборудования во многом зависит эксплуатационная надежность и производительность автомобиля. Более 30% отказов современного автомобиля приходится на электрооборудование.

Книга является учебным пособием по дисциплине ОПД.Ф.04.02 «Электроника и электрооборудование транспортных и транспортно-технологических машин» Федерального компонента ГОС ВПО направления подготовки специалистов 653300 (190600.55) – Эксплуатация наземного транспорта и транспортного оборудования, а также по дисциплине «Электроника и электрооборудование автомобиля» по специальности 190205 – Подъемно-транспортные, строительные, дорожные машины и оборудование, направления подготовки дипломированных специалистов 190200 – Транспортные машины и транспортно-технологические комплексы. Пособие направлено на оказание помощи студентам в изучении устройства, принципа действия и правил технического обслуживания электрооборудования автомобилей отечественного и зарубежного производства.

Тема 1. Система электроснабжения лекция 1. Аккумуляторные батареи

1. Общие сведения

Аккумуляторные батареи обеспечивают питанием потребителей при неработающем двигателе внутреннего сгорания (ДВС) или при недостаточной мощности, развиваемой генератором. При работающем ДВС батарея включается к потребителям параллельно с генератором. Такое включение устраняет перегрузки генератора и сглаживает пульсации его напряжения, а батарея исполняет роль резервного источника электрической энергии при отказе генератора, обеспечивает питание всех потребителей и возможность дальнейшего движения автомобиля.

Наиболее мощным потребителем энергии аккумуляторной батареи является электростартер. В зависимости от мощности стартера и условий пуска двигателя сила тока стартерного режима разряда может достигать нескольких сотен и даже тысяч ампер. После разряда на пуск ДВС и питания других потребителей батарея подзаряжается от генераторной установки. Чередование режимов разряда и заряда (циклирование) – одна из характерных особенностей работы батарей на автомобилях.

Обычно аккумуляторные батареи на автомобилях после пуска двигателя работают в режиме подзаряда. Однако на некоторых видах автомобилей устанавливают электро и радиооборудование повышенного энергопотребления, работающее при включенном и выключенном ДВС. На таких автомобилях батареи могут подвергаться длительным разрядам токами большой силы и должны быть устойчивы к глубоким разрядам.

Условия, в которых работает аккумуляторная батарея, зависят от типа, назначения, климатической зоны эксплуатации автомобиля, а также от места установки ее на автомобиле. Режимы работы батареи определяются температурой электролита, уровнем вибрации и тряски, периодичностью, объемом и качеством обслуживания, параметрами стартерного разряда, силой токов и продолжительностью разряда и заряда при циклировании, продолжительностью работы и перерывов в эксплуатации.

Наибольшее влияние на работу аккумуляторных батарей оказывают место размещения и способ крепления на автомобиле, интенсивность и регулярность эксплуатации автомобиля, температурные условия эксплуатации (климатический район, время года и суток), соответствие характеристик генераторной установки, аккумуляторной батареи и потребителей электроэнергии.