آشنایی با سیستم برق رسانی خودرو و عملکرد های آن
در این مقاله از وبسایت بازرگانی راد به معرفی سیستم برق خودرو و اجزای آن میپردازیم ، تا انتها همراه باشید.
شاید تصور کنید که بخش سوخت و سوخت رسانی خودروها ، مهمترین سیستم برای به حرکت آوردن خودرو است اما بایستی این نکته را در نظر داشت که برق ، باعث ایجاد اشتعال این سوخت در موتور خودرو میشود. یا به عبارتی دیگر ، این برق خودرو است که مغز متفکر خودرو یا همان کامپیوتر را بکار می اندازد . اتومبیل ها به وسیله برق استارت خورده و روشن میشوند. تمام این مواردی که بیان شد این موضوع را بشما نشان میدهد که برق و سیستم برق رسانی خودرو ها از اهمیت ویژه ای برخوردار است . در این مقاله با سیستم برق رسانی خودرو آشنا میشوید ... با ما همراه باشید.
قطعات برقی خودرو را میتوان به دو دسته تقسیم بندی کرد : قطعاتی که برق مصرف میکنند مانند انژکتور یا کامپیوتر خودرو و قطعاتی نیز که نقش تامین برق خودرو را دارند.
به دسته دوم اصطلاحا سیستم برق رسانی خودرو میگویند که در جدول زیر میتوانید با قطعات اصلی آن در یک خودرو آشنا شوید
همانطور که گفتیم برق موجود در باتری و برق تولیدی در دینام یا آلترناتور 12 ولت است این ولتاژ توانایی ایجاد جرقه توسط شمع ها را نداشته و در واقع شمع برای جرقه زدن نیاز به برق 7000 ولت دارد در این جا نقش کوئل در سیستم برق رسانی خودرو شروع میشود.
کوئل یک ترانسفورماتور فشار قوی بوده که برق باتری و دینام را تقویت میکند و به شمع میرساند ، به شکل ساده ، کوئل متشکل از دو سیم پیچ اولیه و ثانویه تشکیل شده که براساس قانون القای الکترومغناطیسی در فیزیک عمل کرده و چنانچه اتومبیل تان روشن نشد و عملکرد موتور به همراه لرزش بود علت آن ، خراب شدن کوئل است و ریپ زدن موتور و افزایش مصرف سوخت خودرو نیز جز نشانه های خراب بودن کوئل بشمار میرود.
خودرو ها با توجه به تعداد سیلندر خود دارای شمع میباشند یعنی یک موتور چهار سیلندر ، 4 شمع برای ایجاد جرقه و احتراق در موتور دارد. قطعه ای که برق ولتاژ بالای تولیدی در کوئل را بین شمع ها تقسیم بندی میکند دلکو نام دارد . ضمنا قطع و وصل جریان کوئل نیز از وظایف دیگر دلکو در سیستم برق رسانی است.
همانطور که گفته شد احتراق به ترتیب در سرسیلندر ها اتفاق می افتد و به همین دلیل هم جرقه در شمع ها به ترتیب در زمان مناسب زده میشود. تقسیم برق به واسطه دلکو بین شمع ها مسبب ایجاد این ترتیب میشود.
ترکیب سوخت و هوا در سیلندر خودروها برای احتراق به جرقه نیاز دارند. نقش شمع دقیقا همان ایجاد جرقه است. شمع ها ولتاژ خروجی را از کوئل تحویل گرفته و با ایجاد جرقه و احتراق در موتور، پیستون ها را در سیلندر به حرکت در می آورد. شمع در حقیقت آخرین قطعه در مدار جرقه سیستم برق رسانی خودرو میباشد.زمان و کیفیت جرقه زدن شمع ها در عملکرد خوب موتور اهمیت ویژه ای داشته و مکانیک های حرفه ای توصیه میکنند هر هشت تا ده هزار کیلومتر ؛ شمع ها را تمیز کرده و هر 16 تا بیست هزار کیلومتر، آن ها را تعویض نمایید.
کیفیت شمع های موجود در بازار قطعات یدکی با همدیگر متفاوت بوده و بدین جهت توصیه کارشناسان ، استفاده برندهای خوب این قطعه مهم در عملکرد پیشرانه هست. لازم به ذکر است که شمع ها انواع مختلفی دارند که مهمترین آن شمع گرم ، شمع سرد ، شمع نیکلی ، شمع ایریدیومی ، شمع پلاتینیومی و شمع های الکترودی نام برد.
جریان برق تولیدی دینام و باتری بعد از کوئل، ولتاژ بسیار بالایی دارند و از طرفی انتقال برق ولتاژ بالااز کوئل به دلکو و از دلکو به شمع نیازمند سیم های ولتاژ بالای ویژه ای دارند که به آن ها اصطلاحا وایر شمع میگویند. هر چقدر این وایرها که دارای عایق پلاستیکی هستند با کیفیت باشند ، جریان برق ولتاژ بالا با کمترین تلفات انرژی و در سریع ترین زمان ممکن به شمع ها میرسانندیکی ار قطعاتی که نیز به بازدید دوره آن ها تاکید دارند همین وایر شمع هاست و خرابی وایر شمع، صدمه دیدن لایه عایق آن هاست.
اگر وایر شمع ها خراب باشد، باعث عملکرد بد پیشرانه خودرو و همچنین افزایش مصرف سوخت میشود. اگر همزمان با خرابی وایرها، سیستم سوخت رسانی خودرو هم نشتی داشته باشد؛ آنوقت ممکن است باعث ایجاد آتش سوزی در خودرو میشود.
از دیگر اتفاقات رایج در مورد وایر شمع ها ، شل شدن آنها در محل اتصال به شمع یا کوئل میباشد و در این موقع خودرو استارت نخورده. زیرا احتراقی در موتور صورت نمیگیرد. لازم است بدانید که در سیستم برق رسانی خودروها، کوئل به طور مستقیم به شمع وصل شده و وایر شمع ها حذف شده اند.
از پرکاربرد ترین وسایل در هر خودرویی ، سیم است و مجموعه ای از سیم های مختلف در خودروها، کار انتقال برق به قطعات برقی را به عهده دارند.همه سیم های مدارهای مختلف سیستم برق رسانی خودرو دارای روکش هستند و کلید ها و کنترل کننده ها در نقاط مختلق مسیر این سیم ها قرار گرفته و ضمنا بیشتر آن ها از جعبه فیوز نیز عبور میکنند.
تعداد این سیم ها به قدری زیاد است که اگر به شکل رها شده در خودرو قرار دهیم ، همه جای اتومبیل چند رشته سیم دیده میشود، بدین دلیل طراحان خودرو، در تلاشند تا جایی که ممکن است این سیم ها را ساماندهی کنند. به عنوان مثال سیم های هم مسیر را در یک کانال قرار داده و به شکل کلاف درآورده تا کمتر به چشم بیایند.
داخل همه فیوزها چند رشته نازک میباشد که توانایی عبور جریان برق بسیار بالا را نداشته و اگر جریان بیش از حد معمول وارد فیوز شود، این سیم های نازک قطع شده و اصطلاحا فیوز میسوزد . همین خرابی فیوز ها میتواند یک خودرو را از آسیب جدی در مدارهای مختلف سیستم برق رسانی نجات دهد . در کل طراحان خودرو ، در مسیر تمامی مدار های الکتریکی اتومبیل، فیوزهایی قرار داده که به هر دلیلی در مسیر سیم کشی بخش های مختلف خودرو مشکلی پیش آمد، و اتصالی صورت گرفته باشد و جریان برق بیش از حد معمول شود بلافاصله این فیوزها سوخته و جریان برق قطع میشود تا آسیبی به قطعات اصلی وارد نشود.
به طور معمول در همه خودروها یک جعبه فیوز وجود داشته که همه فیوزهای مدارهای مختلف خودرو داخل آن قرار گرفته است. این جعبه فیوز ها در برخی اتومبیل ها در داخل کابین و در برخی در قسمت موتور است. غالبا در جعبه فیوزها چند فیوز یدک نگهداری میشود تا در صورت آسیب دیدن یکی از فیوزها، بتوان یکی دیگر را جایگزین کرد . فیوزها با رنگ ها و ظرفیت های مختلف در جعبه فیوز قرار میگیرند و عدد نوشته شده فیوزها نشان دهنده ظرفیتشان براساس توانایی آمپر عبوری است.
باتری در هنگام خاموشی خودرو و دینام ؛ هنگام روشنی خودرو به طور دائم در حال برق رسانی هستند اما این قطعات مختلف خودرو دائما به برق نیاز دارند؟ مسلما پاسخ منفی است به عنوان مثال چراغ خودرو ها همیشه نباید روشن باشد و فقط در مواقع برف و باران از برف پاک کن استفاده میشود. دقیقا اینجا پای کنترل کننده ها به سیستم برق رسانی خودرو ها باز میشود.
کنترل کننده ها دقیقا دکمه ها و کلید هایی هستند که در بخش های مختلف مدارهای الکتریکی خودرو قرار میگیرد برخی از کلید ها ، فقط جریان برق را قطع و وصل میکنند و برخی دیگر سرعت و شدت جریان عبوری را کم و زیاد میکند. حقیقتا این کنترل کننده به راننده و سرنشینان خودرو کمک میکند تا هدایت قسمت هایی از خودرو را که با برق کار میکنند به دست بگیرند.
برخی از قطعات خودرو ، ظاهرا بی اهمیت به نظر میرسند اما همین قطعه نیز در صورت خراب شدن ، اتومبیل با آن همه عظمتش از کار می افتد و آنوقت اهمیت آن ها مشخص میشود از جمله این قطعات به ظاهر بی اهمیت اما حیاتی و بسیار کاربردی ، در سیستم برق رسانی خودروها، سوکت میباشد.کار سوکت ها متصل کننده مدارهای مختلف به قطعات مصرف کننده برق میباشند، آن ها کمک میکنند سم ها به راحتی به این قطعات وصل یا جدا شوند.
سوکت ها براساس اینکه چند رشته سیم به آن ها وارد میشود انواع و اقسام مختلفی دارند و احتمال خراب شدن سوکت ها یا کانتور ها وجود دارد . ما گاهی فکر میکنیم قطعه مصرف کننده برق خودرو خراب شده باشد اما فقط با تعویض یک سوکت متوجه میشویم فقط ایراد در همین بخش بوده است.
مدارهای مختلف و سیم کشی های متعددی در سیستم برق رسانی خودروها باعث شده یافتن مسیر سیم ها کمی پیچیده باشد ، شرکت های خودروسازی دنیا برای مسیریابی راحت تر سیم ها ، اقدام به مشخص کردن هر گروه مشخص سیم ها با یک رنگ کرده است. البته لازم به ذکر است برخی کارخانه ها ، رنگ های مختص خود را برای سیم کشی داخل اتومبیلشان را داشته باشند . اما بیشتر کارخانه ها ، از یک سری رنگ مشخصی استفاده میکنند که در جدول زیر آمده است:
آبی : معرف سیم بین کلید و چراغ های بزرگ جلو اتومبیل
آبی و سفید : برای چراغ نور بالا جلو خودرو
آبی و قرمز : برای چراغ نور پایین جلو خودرو
قرمز : بین کلید و چراغ کوچک جلو و عقب خودرو
زرد : سیم میان دینام و جعبه فیوز و همچنین سیم چراغ شارژ
سبز : سیم میان فیوز و مصرف کننده ها و چراغ راهنما
سبز و سفید : چراغ راهنما سمت راست
سبز و قرمز : چراغ راهنما سمت چپ
سبز و بنفش : چراغ ترمز
سبز و قهوه ای : چراغ دنده عقب
سفید: سیم متصل به کوئل، چراغ روغن و چراغ اخطار دهنده
مشکی : جهت اتصال بدنه
شاید تصور کنید که بخش سوخت و سوخت رسانی خودروها ، مهمترین سیستم برای به حرکت آوردن خودرو است اما بایستی این نکته را در نظر داشت که برق ، باعث ایجاد اشتعال این سوخت در موتور خودرو میشود. یا به عبارتی دیگر ، این برق خودرو است که مغز متفکر خودرو یا همان کامپیوتر را بکار می اندازد . اتومبیل ها به وسیله برق استارت خورده و روشن میشوند. تمام این مواردی که بیان شد این موضوع را بشما نشان میدهد که برق و سیستم برق رسانی خودرو ها از اهمیت ویژه ای برخوردار است . در این مقاله با سیستم برق رسانی خودرو آشنا میشوید ... با ما همراه باشید.
سیستم برق خودرو از چه قطعاتی تشکیل شده است؟
قطعات برقی خودرو را میتوان به دو دسته تقسیم بندی کرد : قطعاتی که برق مصرف میکنند مانند انژکتور یا کامپیوتر خودرو و قطعاتی نیز که نقش تامین برق خودرو را دارند.
به دسته دوم اصطلاحا سیستم برق رسانی خودرو میگویند که در جدول زیر میتوانید با قطعات اصلی آن در یک خودرو آشنا شوید
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
باتری | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| تا هنگامی که اتومبیل روشن است، سیستم برق رسانی میتواند برق مورد نیاز را از طریق انرژی مکانیکی به الکتریکی تامین کند ، اما هنگامی که اتومبیل خاموش است وظیفه باتری است که برق مورد نیاز قطعاتی مانند بالابر شیشه و استارت خودرو، فلاشر ها و سیستم صوتی و ... را تامین کند. در واقع منبع انرژی برق خودرو شما همین باتری میباشد. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| در مورد اهمیت باتری میتوان گفت که اگر باتری خودرو نباشد اساسا اتومبیل روشن نمیشود. یعنی ماشین برای استارت اولیه نیازمند انرژی برق باتری دارد. وقتی خودرو روشن است باتری شارژ میشود. باتری ها غالبا پس از دوسال نیازمند تعویض هستند. البته لازم به ذکر است که عواملی مانند گرما و لرزش بیش از حد میتواند عمر مفید آن ها را کاهش دهد. امروزه دو نوع باتری در خودروها مورد استفاده قرار میگیرد. باتری های سرب اسیدی یا تر باتری های اتمی یا خشک باتری ها نیز از نظر توان الکتریکی انواع مختلفی دارند ، اما غالبا در خودروهای سواری از نوع 12 ولت و 60 آمپر استفاده میشود. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
دینام | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| منبع برق یا همان باتری خودرو نیز هنگام روشن بودن خودرو توسط همین قطعه شارژ میشود برای همین، اگر دینام خراب باشد بایستی منتظر باشید باتری خالی شود .از قطعات دینامی که بایستی هر چند وقت یکبار مورد بازدید قرار گیرد همان تسمه ای میباشد که واسطه بین موتور و دینام است. به محض مشاهده هر گونه پارگی یا آسیب دیدگی کوچک در این تسمه، بایستی نسبت به تعویض آن اقدام کرد. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
کوئل
کوئل یک ترانسفورماتور فشار قوی بوده که برق باتری و دینام را تقویت میکند و به شمع میرساند ، به شکل ساده ، کوئل متشکل از دو سیم پیچ اولیه و ثانویه تشکیل شده که براساس قانون القای الکترومغناطیسی در فیزیک عمل کرده و چنانچه اتومبیل تان روشن نشد و عملکرد موتور به همراه لرزش بود علت آن ، خراب شدن کوئل است و ریپ زدن موتور و افزایش مصرف سوخت خودرو نیز جز نشانه های خراب بودن کوئل بشمار میرود.
دلکو
همانطور که گفته شد احتراق به ترتیب در سرسیلندر ها اتفاق می افتد و به همین دلیل هم جرقه در شمع ها به ترتیب در زمان مناسب زده میشود. تقسیم برق به واسطه دلکو بین شمع ها مسبب ایجاد این ترتیب میشود.
شمع ها
ترکیب سوخت و هوا در سیلندر خودروها برای احتراق به جرقه نیاز دارند. نقش شمع دقیقا همان ایجاد جرقه است. شمع ها ولتاژ خروجی را از کوئل تحویل گرفته و با ایجاد جرقه و احتراق در موتور، پیستون ها را در سیلندر به حرکت در می آورد. شمع در حقیقت آخرین قطعه در مدار جرقه سیستم برق رسانی خودرو میباشد.زمان و کیفیت جرقه زدن شمع ها در عملکرد خوب موتور اهمیت ویژه ای داشته و مکانیک های حرفه ای توصیه میکنند هر هشت تا ده هزار کیلومتر ؛ شمع ها را تمیز کرده و هر 16 تا بیست هزار کیلومتر، آن ها را تعویض نمایید.
کیفیت شمع های موجود در بازار قطعات یدکی با همدیگر متفاوت بوده و بدین جهت توصیه کارشناسان ، استفاده برندهای خوب این قطعه مهم در عملکرد پیشرانه هست. لازم به ذکر است که شمع ها انواع مختلفی دارند که مهمترین آن شمع گرم ، شمع سرد ، شمع نیکلی ، شمع ایریدیومی ، شمع پلاتینیومی و شمع های الکترودی نام برد.
وایر شمع ها
جریان برق تولیدی دینام و باتری بعد از کوئل، ولتاژ بسیار بالایی دارند و از طرفی انتقال برق ولتاژ بالااز کوئل به دلکو و از دلکو به شمع نیازمند سیم های ولتاژ بالای ویژه ای دارند که به آن ها اصطلاحا وایر شمع میگویند. هر چقدر این وایرها که دارای عایق پلاستیکی هستند با کیفیت باشند ، جریان برق ولتاژ بالا با کمترین تلفات انرژی و در سریع ترین زمان ممکن به شمع ها میرسانندیکی ار قطعاتی که نیز به بازدید دوره آن ها تاکید دارند همین وایر شمع هاست و خرابی وایر شمع، صدمه دیدن لایه عایق آن هاست.
اگر وایر شمع ها خراب باشد، باعث عملکرد بد پیشرانه خودرو و همچنین افزایش مصرف سوخت میشود. اگر همزمان با خرابی وایرها، سیستم سوخت رسانی خودرو هم نشتی داشته باشد؛ آنوقت ممکن است باعث ایجاد آتش سوزی در خودرو میشود.
از دیگر اتفاقات رایج در مورد وایر شمع ها ، شل شدن آنها در محل اتصال به شمع یا کوئل میباشد و در این موقع خودرو استارت نخورده. زیرا احتراقی در موتور صورت نمیگیرد. لازم است بدانید که در سیستم برق رسانی خودروها، کوئل به طور مستقیم به شمع وصل شده و وایر شمع ها حذف شده اند.
سیم ها و توزیع کننده های برق
از پرکاربرد ترین وسایل در هر خودرویی ، سیم است و مجموعه ای از سیم های مختلف در خودروها، کار انتقال برق به قطعات برقی را به عهده دارند.همه سیم های مدارهای مختلف سیستم برق رسانی خودرو دارای روکش هستند و کلید ها و کنترل کننده ها در نقاط مختلق مسیر این سیم ها قرار گرفته و ضمنا بیشتر آن ها از جعبه فیوز نیز عبور میکنند.
تعداد این سیم ها به قدری زیاد است که اگر به شکل رها شده در خودرو قرار دهیم ، همه جای اتومبیل چند رشته سیم دیده میشود، بدین دلیل طراحان خودرو، در تلاشند تا جایی که ممکن است این سیم ها را ساماندهی کنند. به عنوان مثال سیم های هم مسیر را در یک کانال قرار داده و به شکل کلاف درآورده تا کمتر به چشم بیایند.
فیوزها
داخل همه فیوزها چند رشته نازک میباشد که توانایی عبور جریان برق بسیار بالا را نداشته و اگر جریان بیش از حد معمول وارد فیوز شود، این سیم های نازک قطع شده و اصطلاحا فیوز میسوزد . همین خرابی فیوز ها میتواند یک خودرو را از آسیب جدی در مدارهای مختلف سیستم برق رسانی نجات دهد . در کل طراحان خودرو ، در مسیر تمامی مدار های الکتریکی اتومبیل، فیوزهایی قرار داده که به هر دلیلی در مسیر سیم کشی بخش های مختلف خودرو مشکلی پیش آمد، و اتصالی صورت گرفته باشد و جریان برق بیش از حد معمول شود بلافاصله این فیوزها سوخته و جریان برق قطع میشود تا آسیبی به قطعات اصلی وارد نشود.
به طور معمول در همه خودروها یک جعبه فیوز وجود داشته که همه فیوزهای مدارهای مختلف خودرو داخل آن قرار گرفته است. این جعبه فیوز ها در برخی اتومبیل ها در داخل کابین و در برخی در قسمت موتور است. غالبا در جعبه فیوزها چند فیوز یدک نگهداری میشود تا در صورت آسیب دیدن یکی از فیوزها، بتوان یکی دیگر را جایگزین کرد . فیوزها با رنگ ها و ظرفیت های مختلف در جعبه فیوز قرار میگیرند و عدد نوشته شده فیوزها نشان دهنده ظرفیتشان براساس توانایی آمپر عبوری است.
کنترل کننده ها
باتری در هنگام خاموشی خودرو و دینام ؛ هنگام روشنی خودرو به طور دائم در حال برق رسانی هستند اما این قطعات مختلف خودرو دائما به برق نیاز دارند؟ مسلما پاسخ منفی است به عنوان مثال چراغ خودرو ها همیشه نباید روشن باشد و فقط در مواقع برف و باران از برف پاک کن استفاده میشود. دقیقا اینجا پای کنترل کننده ها به سیستم برق رسانی خودرو ها باز میشود.
کنترل کننده ها دقیقا دکمه ها و کلید هایی هستند که در بخش های مختلف مدارهای الکتریکی خودرو قرار میگیرد برخی از کلید ها ، فقط جریان برق را قطع و وصل میکنند و برخی دیگر سرعت و شدت جریان عبوری را کم و زیاد میکند. حقیقتا این کنترل کننده به راننده و سرنشینان خودرو کمک میکند تا هدایت قسمت هایی از خودرو را که با برق کار میکنند به دست بگیرند.
سوکت ها
برخی از قطعات خودرو ، ظاهرا بی اهمیت به نظر میرسند اما همین قطعه نیز در صورت خراب شدن ، اتومبیل با آن همه عظمتش از کار می افتد و آنوقت اهمیت آن ها مشخص میشود از جمله این قطعات به ظاهر بی اهمیت اما حیاتی و بسیار کاربردی ، در سیستم برق رسانی خودروها، سوکت میباشد.کار سوکت ها متصل کننده مدارهای مختلف به قطعات مصرف کننده برق میباشند، آن ها کمک میکنند سم ها به راحتی به این قطعات وصل یا جدا شوند.
سوکت ها براساس اینکه چند رشته سیم به آن ها وارد میشود انواع و اقسام مختلفی دارند و احتمال خراب شدن سوکت ها یا کانتور ها وجود دارد . ما گاهی فکر میکنیم قطعه مصرف کننده برق خودرو خراب شده باشد اما فقط با تعویض یک سوکت متوجه میشویم فقط ایراد در همین بخش بوده است.
رنگ سیم در خودرو ها نشان دهنده چیست؟
مدارهای مختلف و سیم کشی های متعددی در سیستم برق رسانی خودروها باعث شده یافتن مسیر سیم ها کمی پیچیده باشد ، شرکت های خودروسازی دنیا برای مسیریابی راحت تر سیم ها ، اقدام به مشخص کردن هر گروه مشخص سیم ها با یک رنگ کرده است. البته لازم به ذکر است برخی کارخانه ها ، رنگ های مختص خود را برای سیم کشی داخل اتومبیلشان را داشته باشند . اما بیشتر کارخانه ها ، از یک سری رنگ مشخصی استفاده میکنند که در جدول زیر آمده است:
رنگ سیم و کاربرد هایشان
آبی : معرف سیم بین کلید و چراغ های بزرگ جلو اتومبیل
آبی و سفید : برای چراغ نور بالا جلو خودرو
آبی و قرمز : برای چراغ نور پایین جلو خودرو
قرمز : بین کلید و چراغ کوچک جلو و عقب خودرو
زرد : سیم میان دینام و جعبه فیوز و همچنین سیم چراغ شارژ
سبز : سیم میان فیوز و مصرف کننده ها و چراغ راهنما
سبز و سفید : چراغ راهنما سمت راست
سبز و قرمز : چراغ راهنما سمت چپ
سبز و بنفش : چراغ ترمز
سبز و قهوه ای : چراغ دنده عقب
سفید: سیم متصل به کوئل، چراغ روغن و چراغ اخطار دهنده
مشکی : جهت اتصال بدنه
آشنایی با سیستم برق رسانی خودرو و عملکرد های آن