مقاله‌های تخصصی

اجزا سیستم برق خودرو و عملکرد آنها

شاید در تصور خیلی ها اینطور باشد که سیستم سوخت رسانی در خودرو، مهم ترین سیستم برای به حرکت در آوردن آن است؛ اما اینطور نیست. در واقع برق اتومبیل باعث اشتعال سوخت در خودرو می‌شود و یک خودرو برای حرکت کردن، جرقه زنی و سایر تجهیزات الکتریکی از برق بسیار زیادی استفاده می‌کند.

این برق را سیستم شارژ تولید می‌کند. اگر برق خودرو از یک باتری معمولی تامین می‌شد، شما مجبور بودید در فاصله های کمتر از یک ماه آن را تعویض کنید. بنابراین یک خودرو دارای یک باتری قابل شارژ و یک سیستم شارژ برای تولید کافی برق برای خودرو است.


این مواردی که گفته شد نشان می‌دهد که سیستم برق رسانی خودرو ها از اهمیت بسیار بالایی برخوردار هستند. در ادامه با عملکرد این سیستم و اجزای آن بیشتر آشنا خواهیم شد.

اجزای سیستم برق اتومبیل

قطعات برقی خودرو را می‌توان به دو گروه تقسیم کرد، قطعاتی که برق مصرف می‌کنند مانند انژکتور و کامپیوتر، و گروه دوم قطعاتی که نقش تامین برق برای خودرو را دارند.

گروه دوم که به اصطلاح سیستم شارژ خودرو گفته می‌شود شامل: باطری، دینام، کوئل، دلکو، شمع، وایر شمع، مدارهای الکتریکی، آفتامات، فیوزها، کنترل کننده ها و سوکت ها می‌شود. در جدول زیر کارکرد هر کدام از آنها به طور خلاصه گفته شده است.

قطعه عملکرد
باتری منبع برق خودرو است و کار ذخیره ‌سازی برق را در این سیستم بر عهده دارد.
دینام تولیدکننده برق در اتومبیل است و در حقیقت انرژی مکانیکی را به الکتریکی تبدیل می‌کند تا باتری همیشه شارژ باقی بماند.
کوئل وظیفه تقویت کردن برق باطری را برای استفاده شمع و ایجاد جرقه برعهده دارد.
دلکو جریان برق ایجاد شده در کوئل را میان شمع ‌های اتومبیل توزیع می‌کند و وظیفه قطع و وصل جریان را برعهده دارد.
شمع ایجاد جرقه در پیشرانه اتومبیل برای ایجاد احتراق توسط شمع انجام می‌شود.
وایر شمع سیم ‌های عایق ‌داری هستند که برق را به شمع‌ ها می‌رسانند.
مدارهای الکتریکی تقسیم ‌بندی سیستم برق ‌رسانی اتومبیل است که شامل مدارهای اصلی و فرعی می‌شود. مدارهای اصلی شامل مدار جرقه، مدار روشنایی و مدار شارژ است.
آفتامات برق دینام برق منظمی نیست و نوسان دارد. آفتامات ولتاژ تولیدی دینام را منظم می‌کند.
فیوزها برای جلوگیری از آسیب دیدن سیستم برق ‌رسانی خودرو هنگام اتصالی ‌ها و افزایش بیش از حد مجاز جریان عبوری استفاده می‌شوند.
کنترل‌کننده ‌ها وظیفه قطع و وصل جریان برق را در بخش‌های مختلف اتومبیل برعهده دارد.
سوکت ‌ها رابط بین تولید ‌کننده ‌های برق در اتومبیل و مصرف کننده های آن هستند.

سیستم برق چگونه کار می‌کند؟

همانطور که می‌دانید این سیستم برای کار کردن نیاز به یک منبع انرژی دارد، که این منبع همان باطری خودرو است.

باتری خودرو

باتری دارای جفت صفحات سربی است که در مخلوطی از اسید سولفوریک و آب مقطر غوطه ور شده‌اند.

نیمی از صفحات به هر ترمینال متصل می‌شوند. الکتریسیته تامین شده به باتری باعث واکنش شیمیایی می‌شود که سرب اضافی را به صورت یک مجموعه بر روی صفحات رسوب می‌دهد.

هنگامی که باتری برق را تامین می‌کند، دقیقا برعکس این اتفاق می‌افتد: سرب اضافی صفحات در واکنشی حل می‌شود که جریان الکتریکی تولید می‌کند.

دینام سیستم برق خودرو

باتری در خودروها توسط دینام شارژ می‌شود. دینام در واقع یک نوع ژنراتور است و توسط یک تسمه از موتور به حرکت در می‌آید.

دینام از یک استاتور تشکیل شده است که مجموعه ای ثابت از سیم پیچ است، که در داخل آن یک روتور می‌چرخد.

روتور نیز یک آهنربای الکتریکی است که با مقدار کمی الکتریسیته از طریق برس‌های کربن یا مس-کربن (تماس‌) دو حلقه لغزنده فلزی گردان را روی شفت آن تماس پیدا می‌کنند.

چرخش آهنربای الکتریکی در داخل سیم پیچ های استاتور برق بسیار بیشتری را در داخل این سیم پیچ ها تولید می‌کند.

الکتریسیته جریانی متناوب است. هر بار که روتور می چرخد، جهت جریان آن به جلو و عقب تغییر می کند. که این باید  اصلاح شود و به یک جریان یک طرفه یا جریان مستقیم تبدیل شود. دینام این جریان را مستقیم می‌کند.

عبور جریان در دینام چگونه رخ می‌دهد؟

یک حلقه سیم را تصور کنید که درون آن یک آهنربا وجود دارد. قطب شمال آهنربا از بالای حلقه عبور می‌کند همانطور که قطب جنوب از پایین آن عبور می‌کند. هر دو گذر جریان را در یک جهت به دور حلقه جریان می‌دهند. قطب ها دور می‌شوند و جریان متوقف می‌شود تا زمانی که قطب جنوب به بالا و قطب شمال به پایین برسد.

این باعث می‌شود جریان دوباره جریان یابد، اما در جهت مخالف. دینام خودرو از آهنربای الکتریکی برای افزایش خروجی جریان الکتریکی استفاده می‌کند که سبب متداول بودن عبور جریان می‌شود.

دینام چگونه کار می کند؟

در دینام، آهنرباهای الکتریکی ساکن هستند و به آنها سیم پیچ میدان می گویند. این سیم پیچ های میدانی، جریان در آرمیچر گردان را ایجاد می‌کنند. جریان در یک آرمیچر تولید می‌شود و سبب می‌شود مجموعه ای دیگر از سیم پیچ ها که به یک شفت پیچیده شده‌اند بچرخند.

سپس جریان به یک کموتاتور می‌رود که یک حلقه فلزی است که به بخش هایی تقسیم می شود که توسط برس های کربنی نصب شده در راهنماهای فنری لمس می شوند. دو بخش یک جفت برس با یکدیگر تماس برقرار می کنند و جریان را به آنها می‌دهند.

با چرخش آرمیچر جریان تغییر جهت می دهد. اما تا آن زمان که یک جفت از بخش دیگر از کموتاتور زیر برس ها قرار گرفته است (این جفت برعکس سیم کشی شده است) بنابراین جریان خروجی در یک جهت می‌ماند.

تنظیم جریان به باتری

جریان یک دینام توسط مجموعه ای از دیودها به جریان مستقیم تبدیل می‌شود که اجازه می دهد جریان از آنها فقط در یک جهت عبور کند. برای شارژ باتری، ولتاژی که به آن داده می شود نباید خیلی کم یا زیاد باشد. دینام دارای یک دستگاه کنترل ترانزیستور است که ولتاژ را با تامین جریان بیشتر یا کمتر به آهنربای الکتریکی تنظیم می‌کند.

یکسو کننده و رگولاتور معمولا در داخل محفظه دینام قرار دارند، اما در برخی از دینام ها در خارج هستند و روی بدنه دینام نصب می‌شوند. که اینها قطع مختصر جریان در سیم پیچ های میدان و سطح ولتاژ را کنترل می‌کنند همچنین از شارژ بیش از حد دینام و آسیب رساندن به باتری جلوگیری می‌کنند.

خب احتمالا تا اینجا متوجه اهمیت این سیستم در خودرو خود شده اید، یکی از مهم ترین برای مراقبت از خودرو خود باید انجام دهید بررسی دوره ای این سیستم است. شما می‌توانید در مقاله بررسی سالم بودن سیستم شارژ بیشتر در این باره بخوانید.

به طور کلی به یاد داشته باشید، خرابی هر کدام از اجزای این سیستم باعث آسیب رساندن به دیگر اعضا می‌شود. از مهم ترین نکات این است که باتری خود را هر 2 الی 3 سال قبل از خراب شدن تعویض کنید.
شما می‌توانید باطری خودرو خود را از ما با ارزان ترین قیمت تهیه کنید.

منبع:

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *