بعض المعرفة حول مولد السيارات والبطارية

يمكن تلخيص مشاكل شحن بطارية السيارة على النحو التالي، بعد فهمها، سيكون لديك فهم عام لتوليد الطاقة في السيارة وشحن البطارية واستهلاك الطاقة.

1. يقوم المحرك بتشغيل المولد لتوليد الكهرباء

لا يستخدم محرك السيارة فقط لقيادة السيارة، ولكن أيضًا لتشغيل العديد من الأنظمة في السيارة. يحتوي العمود المرفقي للمحرك على طرفين، أحدهما متصل بالحذافة، والتي يجب أن تكون متصلة بعلبة التروس لقيادة السيارة. يتم إخراج الطرف الآخر بواسطة بكرة العمود المرفقي لقيادة بعض المعدات الملحقة. على سبيل المثال، تقوم بكرة العمود المرفقي في الشكل أعلاه بتشغيل المولد والضاغط ومضخة التوجيه المعزز ومضخة مياه التبريد والأجزاء الأخرى عبر الحزام لتوفير الطاقة لها. لذا، طالما أن المحرك يعمل، يمكن للمولد توليد الكهرباء وشحن البطارية.

2. يمكن لمولد السيارة ضبط توليد الطاقة

نعلم جميعًا أن مبدأ المولد هو أن الملف يقطع خط الحث المغناطيسي لتوليد التيار، وكلما زادت سرعة الملف، زاد التيار والجهد. وسرعة المحرك من سرعة التباطؤ من عدة مئات إلى عدة آلاف دورة في الدقيقة، يكون المدى كبيرًا جدًا، لذلك يوجد جهاز تنظيم على المولد لضمان إمكانية إخراج الجهد المستقر بسرعات مختلفة، وهو منظم الجهد. لا يوجد مغناطيس دائم في مولد السيارة. ذلك يعتمد على الملف لتوليد المجال المغناطيسي. دوار المولد هو الملف الذي يولد المجال المغناطيسي. عندما يتم تشغيل المولد، ستقوم البطارية أولاً بكهربة الملف الدوار (يسمى تيار الإثارة) لتوليد مجال مغناطيسي، وبعد ذلك عندما يدور الدوار، ستولد مجالًا مغناطيسيًا دوارًا وتولد كهرباء تحريضية في ملف الجزء الثابت. عندما تزداد سرعة المحرك ويزداد الجهد، يقوم منظم الجهد بفصل تيار الدوار، بحيث يضعف المجال المغناطيسي للدوار تدريجياً ولا يرتفع الجهد.

3. تستخدم السيارات الوقود وكذلك الكهرباء

يعتقد البعض أن مولد السيارة يعمل مع المحرك، لذلك فهو يولد الكهرباء دائمًا، فلا داعي لاستخدامه عبثًا. في الواقع، هذه الفكرة خاطئة. يدور مولد السيارة مع المحرك طوال الوقت، ولكن يمكن تعديل توليد الطاقة. إذا كان استهلاك الطاقة أقل، فإن المولد سيولد طاقة أقل. في هذا الوقت، مقاومة تشغيل المولد صغيرة واستهلاك الوقود منخفض. عندما يكون استهلاك الطاقة كبيرًا، يحتاج المولد إلى زيادة توليد الطاقة. في هذا الوقت، يتم تقوية المجال المغناطيسي للملف، ويزداد تيار الخرج، كما تزداد المقاومة الدورانية للمحرك. وبطبيعة الحال، سوف تستهلك المزيد من الوقود. أبسط مثال هو تشغيل المصابيح الأمامية أثناء الخمول. في الأساس، سوف تتقلب سرعة المحرك قليلا. وذلك لأن تشغيل المصابيح الأمامية سيزيد من استهلاك الطاقة، مما سيزيد من توليد الطاقة للمولد، مما سيزيد العبء على المحرك، وبالتالي ستتقلب السرعة.

4. يتم استخدام الكهرباء الصادرة من المولد في تشغيل السيارة

لدى الكثير من الناس هذا السؤال: هل الطاقة التي تستهلكها السيارة تعمل من البطارية أم من المولد؟ في الواقع، الجواب بسيط جدا. طالما لم يتم تعديل النظام الكهربائي في سيارتك، يتم استخدام طاقة المولد في تشغيل السيارة. نظرًا لأن جهد الخرج للمولد أعلى بكثير من جهد البطارية، فإن الأجهزة الكهربائية الأخرى في السيارة والبطارية تنتمي إلى الحمل. لا يمكن للبطارية أن تفرغ حتى لو أرادت التفريغ. حتى لو كانت البطارية مشحونة بالكامل، فهي تعادل بطارية كبيرة، إنها مجرد سعة. وبطبيعة الحال، فإن نظام التحكم في المولد في بعض السيارات متقدم نسبيا، وسيحكم على ما إذا كانت قوة المولد أو البطارية تستخدم وفقا للحالة. على سبيل المثال، عندما تكون البطارية مشحونة بالكامل، سيتوقف المولد عن العمل ويستخدم طاقة البطارية، مما يمكن أن يوفر الوقود. عندما تنخفض طاقة البطارية إلى درجة معينة أو يتم استخدام الفرامل أو فرامل المحرك، يبدأ المولد في شحن البطارية.

5. جهد البطارية

السيارات المنزلية هي في الأساس نظام كهربائي 12 فولت. البطارية 12 فولت، لكن الجهد الناتج للمولد حوالي 14.5 فولت. وفقًا للمعايير الوطنية، يجب أن يكون جهد الخرج لمولد 12 فولت 14.5 فولت ± 0.25 فولت. وذلك لأن المولد يحتاج إلى شحن البطارية، لذا يجب أن يكون الجهد مرتفعًا. إذا كان جهد خرج المولد 12 فولت، فلا يمكن شحن البطارية. لذلك، من الطبيعي قياس جهد البطارية عند 14.5 فولت ± 0.25 فولت عندما تكون السيارة في وضع التباطؤ. إذا كان الجهد أقل، فهذا يعني أن أداء المولد سوف ينخفض ​​وقد تعاني البطارية من فقدان الطاقة. إذا كان مرتفعًا جدًا، فقد يؤدي إلى حرق الأجهزة الكهربائية. من أجل ضمان أداء جيد في البداية، يجب ألا يقل جهد بطارية السيارة عن 12.5 فولت في حالة الاشتعال. إذا كان الجهد أقل من هذه القيمة، فقد يؤدي ذلك إلى صعوبة في البدء. في هذا الوقت، فهذا يعني أن البطارية غير كافية ويجب شحنها في الوقت المناسب. إذا استمر الجهد الكهربي في عدم تلبية المتطلبات بعد الشحن، فهذا يعني أن البطارية لم تعد تعمل.

6. كم من الوقت يمكن تشغيل السيارة لملء البطارية

لا أعتقد أن لهذا الموضوع أهمية عملية، لأن بطارية السيارة لا تحتاج إلى شحن كامل في أي وقت، طالما أنها لا تؤثر على التشغيل والتفريغ الزائد. ولأن السيارة لا تستهلك طاقة البطارية إلا لحظة تشغيل المحرك، فسيتم شحنها طوال الوقت أثناء القيادة، ويمكن تجديد الطاقة المستهلكة لحظة بدء التشغيل خلال خمس دقائق، واكتساب الباقي. وهذا يعني أنه طالما أنك لا تقود السيارة لمسافة قصيرة لبضع دقائق فقط كل يوم، فلا داعي للقلق بشأن عدم الرضا عن شحن البطارية. في تجربتي الخاصة، طالما لم يتم التخلص من البطارية، فلن يحدث شيء. إنها مشكلة لا يمكن حلها بالتوقف لمدة نصف ساعة. وبطبيعة الحال، ليس من المستحيل الحصول على بيانات دقيقة. على سبيل المثال، عندما يكون مولد السيارة في وضع الخمول، يكون تيار الخرج 10 أمبير، وتكون سعة البطارية 60 أمبير. إذا كان تيار الشحن الفعلي 6 أمبير، فإن وقت الشحن هو 60 / 6 * 1.2 = 12 ساعة. الضرب في 1.2 يعني أن تيار شحن البطارية لا يمكن إصلاحه مع تغير الجهد. لكن هذه الطريقة ليست سوى نتيجة تقريبية.