Системы электрооборудования автомобиля

Электрическая энергия на автомобилях применяется для воспламенения рабочей смеси в цилиндрах при пуске двигателя внутреннего сгорания, питания контрольно-измерительных приборов и других потребителей, для освещения пути следования автомобиля и передачи различной информации об автомобиле другим участника дорожного движения.

Электрооборудование автомобиля в зависимости от целевого назначения отдельных изделий можно разделить на систему электроснабжения, систему пуска, систему зажигания, систему освещения и световой сигнализации, контрольно-измерительные приборы и дополнительное электрооборудование.

Система электроснабжения включает в себя генераторную установку и аккумуляторную батарею. Генераторная установка состоит из генератора и устройства, обеспечивающего постоянство напряжения и при необходимости его защиту – регулятора напряжения.

Система пуска содержит стартер, аккумуляторную батарею и дополнительное реле стартера (таким образом аккумуляторная батарея участвует в работе двух систем).

С помощью стартера происходит принудительное проворачивание коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания при пуске. Электрическая часть стартера представляет собой электродвигатель постоянного тока. Питание стартера осуществляется от аккумуляторной батареи.

Система зажигания обеспечивает воспламенение рабочей смеси электрической искрой высокого напряжения, возникающей между электродами свечи. Источником высокого напряжения служит катушка зажигания, преобразующая ток низкого напряжения, получаемый от источников питания, в ток высокого напряжения. Система включает в себя также распределитель, который обеспечивает подачу высокого напряжения на свечи отдельных цилиндров и регулирование момента зажигания.

Система освещения и световой сигнализации объединяет осветительные (фары головного света, противотуманные фары), светосигнальные приборы (габаритные и стояночные огни, указатели поворота и т.д.), включатели и переключатели. Основной функцией приборов освещения является освещение пути следования автомобиля, а приборов сигнализации – передача информации об автомобиле другим участникам движения.

Контрольно-измерительные приборы – это приборы измерения температуры, давления, уровня топлива, скорости движения автомобиля и пройденного пути, частоты вращения коленчатого вала двигателя, контроля зарядного режима аккумуляторной батареи. К контрольно-измерительным приборам относятся также сигнализаторы, реагирующие на определенное, чаще всего предельное значение измеряемого параметра и информирующие об этом световым или звуковым сигналом.

Дополнительное электрооборудование выполняет вспомогательные функции на автомобиле. К нему относятся звуковые сигналы, стеклоочистители, электрооборудование обеспечивающее отопление, охлаждение и вентиляцию, и общие коммутационные приборы (выключатели, предохранители, провода). В случае применения на транспортном средстве мультиплексной проводки в системе коммутации появляются интеллектуальные ключи, электронный блок управления с цен­тральным процессором и согласующие шины CAN-протокола связи (Controller Area Network) и локальные модули.

Основной тенденцией развития электрооборудования автомобилей является увеличение числа и мощности потребителей. Это объясняется желанием улучшить комфорт водителя и пассажиров, а также повысить безопасность движения. Данная тенденция вызывает необходимость повышения мощности источников электрической энергии. Кроме того, постоянно повышается технический уровень электрооборудования за счет применения новых материалов, приборов, и усовершенствования технологии производства.

Электрооборудование современных автомобилей представляет собой соединенные по определенным, достаточно сложным схемам источники и потребители. На детали электрооборудования и соединения схемы в целом приходится 20 – 30 % всех неисправностей автомобиля, что свидетельствует о значительном влиянии электрооборудования на надежность и эффективность работы автомобиля. Поэтому поддержание электрооборудования в исправном состоянии на протяжении всего периода эксплуатации автомобиля является необходимым условием.