Расход емкости аккумуляторной батареи на пуски двигателя внутреннего сгорания стартером и другие электропотребители, работающие до его запуска

При расчетах баланса электроэнергии принимается следующее количество электричества на пуски двигателя внутреннего сгорания электростартером за один рабочий день :

= 0.03 ,- (27)

для автомобилей с карбюраторными двигателями зимой,

= 0.1 ,- (28)

для автомобилей с дизельными двигателями зимой.

Для электропотребителей, работающих на стоянках, до запуска двигателя, расход ёмкости аккумуляторной батареи на их электроснабжение определяется из формулы:

, (29)

где и - ток и время работы i-того электропотребителя, указанные его заводом изготовителем.

Продолжительность разряда аккумуляторной батареи

Относительное время работы генератора (отнесенное ко времени работы двигателя внутреннего сгорания автомобиля) при малых частотах вращения ротора, когда он не обеспечивает питание электропотребителей, называется «продолжительность разряда» и обозначается ПР.

При расчетов баланса электроэнергии для характерного режима движения автомобиля – езды по шоссе принято считать:

для легковых автомобилей ПР=0,13;

для грузовых автомобилей ПР=0,2.

Определение максимального тока и максимальной мощности генератора, при расчете баланса электроэнергии на автомобиле

Расчет ведется из условия, что относительное время ПР питание электропотребителей осуществляет аккумуляторная батарея, а оставшееся относительное время (1-ПР) генератор снабжает электроэнергией электропотребители и заряжает аккумуляторную батарею. В указанных случаях ток электропотребителей равен току при движении на шоссе: .

Тогда количество электричества отданное аккумуляторной батареей должно быть равно количеству электричества ею полученного: .

Из этого соотношения после преобразования можно получить:

=. (30)

Учитывая приведенные ранее величины ПР можно написать:

для легковых автомобилей= 1,15 ; (31)

для грузовых автомобилей =1,25. (32)

Максимальная мощность генератора рассчитывается по формуле:

, (33)

где - номинальное напряжение генератора.

.

Поверочный расчет баланса электроэнергии на автомобиле

Для проведения поверочного баланса электроэнергии на автомобиле необходимо знать следующие величины:

- часовая отдача генератора на автомобиле определенной марки;

- токи нагрузки в режимах движения автомобиля: город день и город ночь для зимы, а если в автомобиле имеется климатическая установка, то эти же токи рассчитываются и для лета;

- максимальный выходной ток генератора,

- номинальную ёмкость аккумуляторной батареи,

- расход ёмкости аккумуляторной батареи на пуски двигателя внутреннего сгорания автомобиля;

- расход ёмкости аккумуляторной батареи на потребители, работающие на стоянках автомобиля.

Кроме этого, при расчетах используются следующие величины:

- время работы автомобиля за сутки соответственно днем и ночью.

Так принимается для режима работы автомобиля зимой:

5 часов, 5 часов,

а для режима работы летом:

8 часов, 2 часов.

При расчете определяется величина суточного зарядного баланса, то есть количества электричества, которое может получить или отдать аккумуляторная батарея за сутки при движении автомобиля в городе:

(34)

Кроме этого, определяется будет ли иметь место разряд аккумуляторной батареи при движении автомобиля в городе ночью ( условие наличия разряда: ) и , если такой разряд будет иметь место, то какой величины будет часовой разряд в процентах, определяемый по формуле:

По токоскоростной характеристике (рисунок 12) находится величина выходного тока генератора при частоте вращения его ротора , соответствующей частоте вращения двигателя на холостом ходу .

Рисунок 13 - К расчету часовой отдачи генератора с использованием интегральной кривой скоростного режима генератора

Оценка баланса электроэнергии на автомобиле ведется по следующим критериям.

- Суточный зарядный баланс должен быть положительный :.

- Часовой разряд аккумуляторной батареи ночью в городе не должен превышать определенную величину (смотри таблицу 2).

- Максимальный ток генератора по его токоскоростной характеристике не должен быть меньше тока, рассчитанного по формуле (30).

- Для вновь проектируемых генераторов его тока должно быть достаточно для питания одновременно работающих потребителей, указанных в таблице 3, при этом суммарный ток этих потребителей определяется как сумма их номинальных токов.

При выполнении этих критериев генератор может быть использован на автомобиле данной марки с данной комплектацией.

Таблица 2 – Допустимый часовой разряд аккумуляторной батареи ночью в городе

Тип транспортного средства	Часовой разряд батареи не более, %
Для автобусов и одиночных грузовых автомобилей с дизельным двигателем	0
Для грузовых автомобилей с дизельным двигателем и прицепом	2
Для одиночных грузовых автомобилей с карбюраторным двигателем	1
Для грузовых автомобилей с карбюраторным двигателем и прицепом	3
Для легковых автомобилей с дизельным двигателем	0
Для легковых автомобилей среднего и высокого класса с карбюраторным двигателем	2
Для остальных легковых автомобилей	3

Таблица 3 – Электропотребители, питание которых должен обеспечить генератор при работе двигателя внутреннего сгорания на холостом ходу

На легковых автомобилях особо малого и малого класса, грузовых автомобилях с бензиновым двигателем	Зажигание, приборы, габаритные и номерные фонари, Отопитель (половина мощности, указанной в таблице)
На легковых автомобилях среднего класса	Зажигание, приборы, габаритные и номерные фонари, отопитель (половина мощности), половина мощности токообогреваемого стекла
На грузовых автомобилях	Зажигание, приборы, габаритные и номерные фонари, отопитель (половина мощности).