برق خودرو | اجزای برق خودرو + نقشه
عمر مفید باتری
با سلام امداد تو راه نمی مونی:)
تصور عموم ممکن است این باشد که سیستم سوخترسانی و سوخت موتور، نقش اصلی را در به حرکت درآوردن خودرو دارد، اما باید بدانیم که برق خودرو در اشتعال سوخت و عملکرد اجزای اصلی آن مانند کامپیوتر خودرو یا همان ECU، اهمیت بسیار بالایی دارد. در واقع، برق است که سیستمهای الکتریکی خودرو، از جمله استارت، کامپیوتر و آپشنهای لوکس آن را به کار میاندازد.
اهمیت برق و سیستم برقرسانی خودروها به اندازهای است که برای آشنایی کامل با این سیستم، میتوان نگاهی به اجزا و کارکردهای آن انداخت.
سیستم برق خودرو و اجزای اصلی آن
سیستم برق خودرو از اجزایی تشکیل شده که هر کدام وظیفه خاصی بر عهده دارند. این اجزا به دو دسته کلی تقسیم میشوند:
- قطعات مصرفکننده برق مانند انژکتور و کامپیوتر خودرو
- قطعات تأمینکننده برق که به عنوان سیستم برقرسانی خودرو شناخته میشوند.
در ادامه، قطعات اصلی سیستم برقرسانی خودرو را معرفی میکنیم:
باتری خودرو
در حالی که اتومبیل روشن است، سیستم برقرسانی خودرو میتواند از طریق تبدیل انرژی مکانیکی به الکتریکی، برق مورد نیاز را تأمین کند. اما زمانی که خودرو خاموش است، باتری به عنوان منبع اصلی انرژی برق، وظیفه تأمین برق قطعاتی همچون شیشهبالابرها، استارت، فلاشرها و سیستم صوتی را بر عهده دارد. در واقع، منبع اصلی برق خودرو، همین باتری است.
اهمیت باتری در سیستم برق خودرو تا جایی است که بدون آن، روشن شدن اتومبیل عملاً غیرممکن خواهد بود. انرژی اولیه برای استارت خودرو توسط باتری تأمین میشود و در زمان روشن بودن خودرو، باتری مجدداً شارژ میشود.
معمولاً عمر مفید باتری ها حدود ۲ سال است، اما شرایطی چون گرمای زیاد و لرزش میتواند عمر آنها را کاهش دهد. امروزه در اکثر خودروها از دو نوع باتری استفاده میشود: باتریهای سرب اسیدی (تر) و باتریهای اتمی (خشک). در خودروهای سواری عمدتاً باتریهایی با توان ۱۲ ولت و ۶۰ آمپر به کار میرود.
این نکات نشان میدهد که آگاهی از سیستم برق خودرو و نحوه کارکرد باتری و دیگر اجزای آن، نقش کلیدی در عملکرد بهینه و طول عمر قطعات خودرو دارد.
دینام
موتور خودرو با استفاده از سوخت، انرژی مکانیکی تولید میکند. قطعهای که این انرژی را مانند یک ژنراتور به انرژی الکتریکی تبدیل میکند، دینام نام دارد. البته در خودروهای جدید این قطعه را با نام “آلترناتور” میشناسند. دینام یا آلترناتور انرژی مکانیکی موتور را با کمک تسمهای به نام تسمه دینام دریافت کرده و برق موردنیاز قسمتهای مختلف خودرو را تأمین میکند.
معمولاً دینامها برق ۱۲ ولت تولید میکنند، اگرچه در برخی خودروها این مقدار ممکن است متفاوت باشد.
باتری خودرو نیز هنگام روشن بودن خودرو از طریق همین دینام شارژ میشود؛ بنابراین در صورت خرابی دینام، باتری خودرو هم به زودی خالی خواهد شد. از قطعات مهم دینام که باید بهصورت دورهای بررسی شود، تسمه دینام است. در صورت مشاهده هرگونه پارگی یا آسیب در تسمه، باید آن را فوراً تعویض کرد.
کوئل
برقی که در باتری و دینام تولید میشود، تنها ۱۲ ولت است و برای ایجاد جرقه توسط شمعها کافی نیست. در واقع، شمعها برای جرقهزنی به ولتاژ بسیار بالاتری، حدود ۷۰۰۰ ولت، نیاز دارند. اینجاست که کوئل وارد عمل میشود.
کوئل یک ترانسفورماتور فشار قوی است که ولتاژ برق باتری و دینام را تقویت کرده و آن را به شمعها میرساند. بهطور ساده، کوئل از دو سیمپیچ اولیه و ثانویه تشکیل شده است و بر اساس اصول القای الکترومغناطیسی عمل میکند. اگر خودرو روشن نمیشود یا موتور به لرزش افتاده، ممکن است کوئل دچار مشکل شده باشد. علائم دیگری مانند ریپ زدن موتور و افزایش مصرف سوخت نیز میتواند به دلیل خرابی کوئل باشد.
دلکو
در خودروها، تعداد شمعها با تعداد سیلندرها برابر است.
به عنوان مثال، یک موتور چهار سیلندر، دارای چهار شمع برای جرقهزنی و ایجاد احتراق در موتور است. قطعهای که برق تقویتشده از کوئل را بین شمعها توزیع میکند، دلکو نام دارد.
علاوه بر توزیع برق به شمعها، وظیفه دیگر دلکو قطع و وصل جریان کوئل است. احتراق باید در زمانبندی مشخصی در سیلندرها رخ دهد، و دلکو با تقسیم دقیق برق بین شمعها این ترتیب را تضمین میکند. جالب است بدانید در سیستم های برق رسانی جدید خودرو و پیشرفته، دلکو حذف شده و با کوئل ترکیب شده است.
شمع ها
در موتورهای اتومبیل، ترکیب سوخت و هوا برای احتراق به جرقه نیاز دارد و وظیفه شمعها ایجاد این جرقه است. شمع ولتاژ خروجی از کوئل را دریافت کرده و با ایجاد جرقه، احتراق را در موتور راه میاندازد، که این امر موجب حرکت پیستونها در سیلندر میشود.
شمع در واقع آخرین بخش از مدار جرقه سیستم برق رسانی خودرو است. زمان و کیفیت جرقهزنی شمعها تاثیر زیادی بر عملکرد صحیح موتور دارند. مکانیکهای حرفهای توصیه میکنند که هر ۸ تا ۱۰ هزار کیلومتر، شمعها تمیز شوند و هر ۱۶ تا ۲۰ هزار کیلومتر یکبار تعویض گردند. کیفیت شمعهای موجود در بازار قطعات یدکی با یکدیگر متفاوت است، بنابراین کارشناسان پیشنهاد میکنند از برندهای معتبر این قطعه مهم استفاده کنید تا عملکرد پیشرانه بهینه باقی بماند.
همچنین، شمعها انواع مختلفی دارند که از جمله مهمترین آنها میتوان به شمعهای گرم، شمعهای سرد، شمع نیکلی، شمع ایریدیومی، شمع پلاتینیومی و شمعهای چند الکترودی اشاره کرد.
سیم ها و توزیع کننده های برق
سیمها یکی از اجزای پرکاربرد در هر خودرویی هستند. مجموعهای از سیمهای مختلف مسئول انتقال برق به قطعات برقی خودرو میباشند. تمام سیمهای موجود در مدارهای مختلف سیستم برق رسانی اتومبیل دارای روکش محافظ هستند. در مسیر این سیمها، کلیدها و کنترلکنندهها قرار دارند و بیشتر آنها از جعبه فیوز عبور میکنند.
تعداد این سیمها بهقدری زیاد است که اگر بهطور پراکنده در خودرو قرار داشته باشند، میتوان در هر بخش از خودرو چندین رشته سیم مشاهده کرد.
به همین دلیل، طراحان خودرو تلاش میکنند تا جایی که ممکن است، این سیمها را ساماندهی کنند. برای مثال، سیمهایی که مسیر مشابه دارند را در یک کانال قرار میدهند یا آنها را به شکل کلاف جمع میکنند تا کمتر نمایان شوند.
فیوز ها
در داخل هر فیوز، چند رشته سیم نازک وجود دارد که توانایی عبور جریان برق بسیار بالا را ندارند. زمانی که جریان برق بیشتر از حد معمول وارد فیوز شود، این سیمهای نازک قطع میشوند و به اصطلاح فیوز میسوزد.
این عمل باعث میشود که فیوز از آسیب جدی به مدارهای مختلف سیستم برق رسانی خودرو جلوگیری کند. طراحان خودرو در مسیر تمامی مدارهای الکتریکی اتومبیل، این فیوزها را قرار میدهند. در صورتی که به هر دلیلی در مسیر سیمکشی بخشهای مختلف خودرو اتصالی ایجاد شود و جریان برق از حد معمول بیشتر شود، فیوزها بلافاصله میسوزند و جریان برق قطع میشود تا از آسیب به قطعات اصلی جلوگیری شود.
معمولاً در هر خودرو یک جعبه فیوز وجود دارد که تمام فیوزهای مدارهای مختلف داخل آن قرار دارند. این جعبه فیوز در برخی خودروها در داخل کابین و در برخی دیگر در بخش موتور قرار دارد. به طور معمول در جعبه فیوز، چند فیوز یدک نیز نگهداری میشود تا در صورت آسیب دیدن یکی از فیوزها، بتوان آن را به راحتی تعویض کرد.
فیوزها در جعبه فیوز با رنگها و ظرفیتهای مختلف قرار میگیرند. عدد نوشته شده روی هر فیوز، نشاندهنده ظرفیت آن است که بر اساس توانایی آمپر عبوری مشخص میشود.
کنترلکننده ها
باتری در زمان خاموش بودن اتومبیل و دینام در زمان روشن بودن آن به طور مداوم برقرسانی میکنند. اما آیا همه قطعات خودرو همیشه به برق نیاز دارند؟ پاسخ به این سوال قطعاً منفی است. به عنوان مثال، چراغهای اتومبیل نباید همیشه روشن باشند و یا برفپاکنها تنها در مواقع بارش برف و باران استفاده میشوند. در اینجاست که نقش کنترلکنندهها در سیستم برقرسانی خودروها پررنگ میشود.
کنترلکنندهها در واقع شامل کلیدها و دکمههایی هستند که در بخشهای مختلف مدارهای الکتریکی خودرو نصب میشوند.
برخی از این کلیدها فقط جریان برق را قطع و وصل میکنند، در حالی که برخی دیگر سرعت و شدت جریان برق عبوری را تنظیم میکنند. به طور کلی، این کنترلکنندهها به راننده و سرنشینان خودرو کمک میکنند تا قسمتهای مختلف خودرو که با برق کار میکنند را بهراحتی هدایت و مدیریت کنند.
مدار های برق ماشین
مدار جرقه زنی
مدار جرقه شامل اجزای مختلفی همچون شمع، کوئل، وایر، دلکو در خودروهای کاربراتوری و کامپیوتر در خودروهای انژکتوری است. در خودروهای انژکتوری، کامپیوتر خودرو یا ECU به طور لحظهای وضعیت خودرو را نظارت کرده و عملکرد آن را کنترل میکند. این سیستم همچنین مسئول تنظیم میزان مصرف سوخت خودروهای انژکتوری است. این قطعه با برق کار میکند و در صورت بروز مشکل در برقرسانی به آن، عملکرد دیگر اجزای خودرو دچار اختلال خواهد شد.
شمع یکی دیگر از اجزای مهم سیستم برق خودرو در مدار جرقه است. وظیفه شمع تبدیل ولتاژ تولیدی کوئل به جرقه است که این جرقه باعث انفجار ترکیب سوخت و هوا در اتاق احتراق میشود.
باتری خودرو جریان مستقیم 12 ولت تولید میکند، اما شمع برای تولید جرقه به ولتاژ 7000 ولت نیاز دارد. کوئل به عنوان یک ترانسفورماتور فشار قوی عمل کرده و ولتاژ باتری را تقویت میکند تا شمع قادر به تولید جرقه موردنیاز برای احتراق باشد. همچنین، قطع و وصل جریان مدار کوئل توسط دلکو صورت میگیرد.
مدار شارژ
مدار شارژ از اجزای تولیدکننده برق (دینام یا آلترناتور) و ذخیرهکننده برق (باتری) تشکیل شده است که در ابتدای مقاله توضیح داده شد.
مدار روشنایی برق خودرو
تمامی چراغهای خودرو، شامل چراغهای داخل اتاق و چراغهای بدنه (مثل چراغهای اصلی، مهشکن، چراغ ترمز، چراغ دندهعقب، راهنما و فلاشر) در مدار روشنایی قرار دارند. جریان موردنیاز برای این مدار از قبل از سوییچ تأمین میشود، بهطوری که حتی در صورتی که سوییچ خودرو خاموش باشد، راننده بتواند از سیستم روشنایی خودرو استفاده کند.
نقسه برق خودرو
تا اینجا با اصول پایهای برق خودرو آشنا شدید. از آنجایی که خودروها دارای سیستمهای برقی مختلفی هستند، این سیستمها شامل مصرفکنندهها، هدایتکنندهها، فیوزها و اجزای دیگر میباشند. سیستمهای ساده و ابتدایی مانند سیستم چراغهای کوچک پارک، تنها شامل یک کلید و چند فیوز در مسیر خود هستند، اما هرچه سیستم پیچیدهتر شود، تعداد اجزای برقی آن نیز بیشتر خواهد بود.
برای مثال، سیستم سوخترسانی و جرقه یا سیستمهای ایمنی فعال خودرو علاوه بر سیمکشی، کلید کنترل و فیوز، شامل سنسورهایی برای تشخیص وضعیتها، یک کامپیوتر برای دریافت اطلاعات از سنسورها و ارسال دستورات لازم به عملگرها، و خود عملگرها که در واقع مصرفکنندگان برق هستند، میباشند.
هر یک از این سیستمها، از سادهترین تا پیچیدهترین سیستمها مانند سوخترسانی و جرقه، دارای نقشه های الکتریکی خاص خود هستند که تعمیرکاران از آنها برای عیبیابی و تعمیر استفاده میکنند. در شکل زیر، نمونههایی از این نقشهها را مشاهده میکنید که برخی ساده و برخی دیگر با علائم اختصاری و قراردادی طراحی شدهاند.
برخی از نظرات شما
اگه برات مفید بوده، با بقیه به اشتراک بذار!
اگه نیاز به امداد باتری و یا خرید در محل داری، یه کلیک کافیه!
اگه برات مفید بود، دیگران رو هم شریک کن!
چقدر این مطلب بهت کمک کرد؟
منتظر امتیاز و نظردهیت هستیم دوست من.
میانگین امتیازات 0 / 5. تعداد امتیاز 0