وسایل برقی خودرو (سیستم های برقی خودرو)
باتری خودرو
باتری ها : باتری ها مولد هایی هستند که انرژی شیمیایی را تبدیل به انرژی الکتریکی میکنند .
باتری ها معمولا از کنار هم قرار دادن حداقل دو صفحه فلزی ( یا آلیاژیی) متفاوت در داخل یک محلول شیمیایی بوجود میایند. یکی از این دو صفحه دارای خاصیت الکترون دهی بیشتر(مثبت یا آند) و دیگری دارای خاصیت الکترون گیری بیشتر(منفی یا کاتد ) میباشد . محلول شیمیایی که باعث ایجاد ارتباط بین این دو صفحه میگردد ، الکترولیت نامیده میشود.
دسته بندی باتری ها
باتریها را به روشهای مختلف دسته بندی میکنند در ادامه مهمترین روشهای دسته بندی آمده است.
از نظر حالت الکترولیت :
باتری خشک(dry) الکترولیت این نوع باتری ها جامد میباشند مانند باتریهای قلمی،
باتری تر(wet) دارای الکترولیت مایع میباشند مثل باتریهای مورد استفاده در خودرو ها
توجه : امروزه نوعی باتری ها به بازار ارائه شده که الکترولیت آن نه کاملا جامد مانند باتری قلمی و نه مایع مانند باتریهای متداول خودروها ، الکترولیت این باتری ها مانند ژل میباشند به این باتری ها ، باتری های با مراقبت کم (free-maintenance) یا (low-maintenance) نامیده میشوند . البته شاید بتوان آنها را در دسته باتری های خشک قرار داد
از نظر جنس الکترولیت و صفحات :
باتری سربی- اسیدی(lead acid (، باتری نیکل- کادمیوم(Nickel-cadmium)، باتری هوا- روی(zinc-air) ، باتر آلکالاین (alkaline)....
معمولا باتریهای خودرو ها از نوع باتری های سربی- اسیدی میباشند و دلایلش این است که اولا هزینه ساخت آن کمتر از انواع دیگر است و ثانیا محدوده دمایی مناسب برای بهترین کارایی آن نسبت به سایر باتریها گسترده تر است ، امپر و ولتاژ ان نیز در ان محدوده دمایی مناسب میباشد. از این پس منظو ما از عبارت باتری همان باتری سربی اسیدی میباشد
جدول زیر میزان تولید ولتاژ انواع باتری ها در هر خانه باتری را نشان میدهد
نوع باتری
سربی- اسیدی
نیکل- کارمیم
نیکل- آهن
سریم- گوگرد
ولتاژ هر خانه باتری
2v
1.2v
1.2v
2v
همانطور که ملاحظه میگردد باتریهای سربی اسیدی و باتریهای سدیم گوگرد بیشترین میزان تولید ولتاژ را در هرخانه باتری را دارا میباشند اما تولید باتریهای سربی اسیدی ارزان تر از باتری های سدیم گوگرد میباشند (سرب نسبت به سایر فلزات ارزان تر است )بنابرین این نوع باتری در خودرو ها متداول میباشد
چرا خودرو ها به باتری نیازمندند؟
تامین برق مورد نیاز در زمانی که موتور خاموش است – تامین برق لازم جهت استارتر – کمک به سیستم شارژ در زمانی که تعداد مصرف کننده ها بالا میرود ( و آمپر مصرفی زیاد میشود)
باتری های سربی اسیدی
همانطور که گفته شد متداول ترین نوع باتری برای خودروها ، باتری سربی اسیدی میباشد. صفحه مثبت از جنس دی اکسید سرب ( به آن پر اکسید سرب نیز میگویند) (PbO2) و صفحه منفی از جنس سرب (Pb) میباشد . الکترولیت آن اسید سولفوریک رقیق شده با آب (H2SO4+H2O) میباشد.
عملکرد باتریهای سربی اسیدی
تصاویر زیر بطور خلاصه عملکرد باتری را در زمانهای مختلف نشان میدهد
تجزیه :
O2 از PbO2 جدا میشود
H2 از H2SO4 جدا میگردد
ترکیب :
O2 با 2H2 ترکیب میشود و در نهایت 2H2O میدهد .
Pb صفحه مثبت با SO4 ترکیب شده و PbSO4 میدهد.
Pb صفحه منفی با SO4 ترکیب شده و PbSO4 میدهد
صفحه مثبت و منفی هر دو تبدیل به PbSO4 میشود.
الکترولیت تبدیل به H2O (آب) میشود.
تجزیه :
PbSO4 صفحه مثبت و منفی به Pb با دو بار مثبت و SO4 با دو بار منفی تجزیه میشود .
H2O به 2H با بار مثبت و O با دو بار منفی .
ترکیب :
Pb صفحه مثبت با دو تا O ترکیب شده و PbO2 میدهد.
SO4 صفحات مثبت و منفی با 2H ترکیب شده و H2SO4 میدهد
و در نهایت دوباره همان حالت اولیه پس از شارژ شده باتری بوجود میاید
اجزاي يك باطري
این اجزا عبارتند از :
پوسته............................... Battery case
درپوش باتری....................Battery cover...
در خانه باتری..............................Vent cap
قطب های باتری.................. Terminal post
خانه باتری...............................Battery cell
صفحه های مثبت.................. Positive plate
صفحه های منفی ............... Negative plate
صفحه های عایق ....................... Separator
الکترولیت................................. Electrolyte
شانه نگهدارنده صفحات.................. Plate connector
پلاک باتری........................ Battery information label
نشاندهنده شارژ باتری.....................Gravity indicator
نشاندهنده سطح الکترولیت................charging leveler
بعضی از این اجزا در تمامی باتربها استفاده نمیشوند . مثلا نشاندهنده شارژ بودن باتری و نشاندهنده سطح الکترولیت
دینام های الترناتور
دلایل ظهور دینام های الترناتور
یکی از معایب دینام های جریان مستقیم این است که این دینام ها در دورهای پائین موتور قادر به شارژ
باطری نمی باشند امروزه مصرف کننده های برقی در خودرو زیاد شده است ترافیک شهرها باعث
می شود که موتور یک اتومبیل مدتها در جا کار کند و در این حالت دور دینام پایین است با این شرایط
دینام جریان مستقیم نمی تواند جوابگوی شارژ باطری باشد به همین خاطر امروزه دینامهای جریان
مستقیم از رده خارج شده و از دینامهای الترناتور استفاده می شود اساس کار دینامهای الترناتور
مانند دینامهای جریان مستقیم است
در دینامهای الترناتور نیز بر اثر قطع خطوط قوای مغناطیسی جریان القائی بوجود می اید ولی با این
تفاوت که در دینامهای جریان مستقیم اهن رباها به بدنه دینام پیچ و ثابت شده بود و سیم پیچهای
تولید جریان داخل حوزه مغناطیسی حرکت می کردند در دینامهای الترناتور اهن ربا دوار است و سیم
پیچهای تولید جریان ثابت می باشند اهن ربای دوار را روتور و سیم پیچ ثابت را استاتور می گویند
قطعات
الف – روتور : روتور مجموعه ای است که وظیفه تولید حوزه مغناطیسی را در الترناتور به عهده دارد
روتور از یک محور تشکیل شده که جلوی ان دارای رزوه برای بستن مهره نگهدارنده پولی است
درقسمت وسط روتور یک سیم پیچ روی محور به صورت پرس قرار گرفته است این سیم پیچ روی
یک حلقه پلاستیکی پیچیده شده تا از اتصال ان با بدنه جلوگیری شود روی این سیم پیچ چنگکهای
فلزی از دو طرف قرار می گیرد این چنگکها نیز روی محور قرار گرفته اند دو سر پیچ به دو حلقه مسی
که در انتهای محور قرار دارد وصل می شوند (کلکتورها )
انتهای محور و پشت کلکتورها یک بولبرینگ به صورت پرسی سوار شده که این بولبرینگ درون محل
خود داخل پوسته عقب قرار می گیرد
اگر به دو سر سیم پیچ روتور جریان برق متصل کنیم چنگکها اهن ربا می شوند چون لبه این چنگکها
بر عکس یکدیگر نسبت به سیم پیچ قرار گرفته اند در نتیجه هر دو لبه کناری یکی در میان قطبهای
N,S می شوند وبین انها میدان مغناطیسی ایجاد می شود
در قسمت جلوی محور یک پولی توسط یک خار با ان درگیر می شود دور این پولی تسمه قرار
می گیرد که نیروی میل لنگ توسط این تسمه به محور دینام منتقل شده و باعث گردش ان می شود
ب- استاتور : استاتور مجموعه سیم پیچی می باشد که در اثر برخورد حوزه با ان جریان الکتریسته
بوجود می اورد این سیم پیچها باید دور روتور قرار گیرند تا داخل حوزه مغناطیسی باشند و با چرخش
حوزه دوار الکترونها در این سیم پیچها حرکت کنند استاتور دارای یک بدنه فلزی می باشند که داخل
این بدنه فلزی شیارهای وجود دارد سیم پیچها داخل این شیارها پیچیده می شود چون در اثر کار
کردن و گرمای حاصل از موتور بدنه ان داغ می شود بدنه استاتور از ورقهای نازک که به یکدیگر پرس
شده اند ساخته می شود داخل شیارهای استاتور ورقه های عایق قرار گرفته است تا از اتصالی
سیم پیچ با بدنه استاتور جلوگیری شود
اگر یک سیم را داخل شیارهای استاتور بپیچیم و دو سر ان را خارج کنیم فقط یک سر جریان تولید
می کند به این استاتور اصطلاحا استاتور تک فاز می گویند
در ضی از دینامها برای تولید جریان بالاتر از سه سیم استفاده می کنند در این حالت سه سیم با
زاویه معینی نسبت به یکدیگ داخل بدنه استاتور پیچیده می شوند اصطلاحا به این نوع استاتور
سه فاز گفته میشود در استاتور سه فاز سه سر خروجی خواهیم داشت در نتیجه بازدهی دینام
بالا می رود
ج – دیود ها : الترناتور مولد جریان متناوب می باشد جریان متناوب به جریانی گفته می شود که
مسیر حرکت الکترونها در هادی دائما تغییر می کند اگر چنین حالتی باشد دیگر قطب منفی و
مثبت در این هادی مفهومی نخواهد داشت
بوسیله این جریان نمیتوان باطری را شارژ کرد زیرا الکترونهائی که به سوی باطری سرازیر می شود
با عوض شدن مسیر جریان دوباره از ان خارج می گردند بنابراین باطری همیشه با جریان مستقیم
شارژ می شود یعنی جریانی که الکترونها از یک سمت حرکت داشته باشند
چون جریان خروجی الترناتور متناوب است با این جریان نمیتوان باطری را شارژ کرد به همین خاطر
در سر راه خروجی الترناتور از دیود استفاده می کنند دیود قطعه ای الکترونیکی است که فقط
جریان را از یک سمت از خود عبور می دهد و به این ترتیب جریان متناوب را به مستقیم تبدیل می کند
د- پوسته دینام های الترناتور الترناتور از دو پوسته جدا از هم تشکیل شده است که معمولا از جنس
الومینیوم می باشند بدنه فلزی استاتور مابین این دو پوسته قرار می گیرد و توسط چند پیچ دو
پوسته روی یکدیگر محکم می گردد دو عدد بولبرینگ برای گردش محور روتور درون این دو پوسته
وجود دارد یک بولبرینگ در پوسته جلوئی وجود دارد و یک بولبرینگ روی محور روتور که در پوسته
عقب ان قرار می گیرد
و- پولی و پنکه : مانند دینامهای جریان مستقیم قسمتی از محور روتور از پوسته جلوئی الترناتور
بیرون است روی این قسمت یک پولی و پنکه قرار دارد که هر دو انها توسط یک خار به محور روتور
متصل می شوند جلوی انها یک مهره بسته می شود و تسمه روی این پولی قرار گرفته که با
گردش تسمه پولی گردش کرده و باعث حرکت روتور می شود همراه پولی پنکه هم گردش کرده
و هوا را از جلو وارد الترناتور و از عقب ان خارج می کند تا باعث خنک شدن قطعات الترناتور
گردد در بعضی از الترناتور ها پنکه در قسمت داخل الترناتور و پشت روتور قرار دارد
ه – جازغالی و زغالها : در دینامهای جریان مستقیم برق خروجی دینامها از زغالها عبور می کرد
چون جریان زیادی از انها عبور می کرد معمولا زغال انها بزرگ بود ولی در الترناتور جریان زیادی
از زغالها نمی گذرد و به همین خاطر زغالها زیاد بزرگ نیستند این زغالها در یک جا زغالی
پلاستیکی قرار می گیرند
زغالها روی کلکتور انتهای روتور قرار می گیرند پشت این زغالها یک فنر کوچک وجود دارد که
همیشه زغالها را بر روی کلکتور می فشارد در بعضی از الترناتورها که افتامات انها ترانزیستوری
می باشد مجموعه افتامات و جا زغالی روی یکدیگر نصب می شوند
استارت موتور
راه اندازی موتور یا استارت زدن
چهار عنصر زیر باید در موتور احتراق داخلی جمع شود تا بتوان ان را راه اندازی و استارتر کرد
1- مخلوط هوا – سوخت قابل احتراق
2- حرکت تراکم
3- نوعی سیستم اشتغال
4- حداقل دور راه اندازی لازم (در حدود 100 دور بر دقیقه)(استارت)
برای تامین سه عنصر نخست باید عنصر چهارم یعنی حداقل دور راه اندازیلازم را تامین کرد (استارت)
توانایی دستیابی به این دور حداقل نیز خود تابع چند عامل است
1- ولتاژ نامی سیستم راه اندازی
2- حداقل دمای محتمل که باید بتوان موتور را در ان دما روشن کرد این دما را دمای حد راه اندازی
می نامند
3- مقاومت موتور گردانی . به عبارت دیگر گشتاور لازم برای موتور گردانی در دمای حد راه اندازی
4- مشخصه های باتری
5- افت ولتاژ بین باتری و استارت
6- نسبت دنده استارت به دنده فلایویل
7- مشخصه های استارت
8- حداقل دور لازم برای موتور گردانی در دمای حد راه اندازی
نکته دیگری که در ارتباط با نیازهای راه اندازی موتو ر شایان توجه است دمای راه اندازی است
میتوان دریافت که با کاهش دما گشتاور استارت نیز کاهش می یابد اما گشتاور لازم برای موتور
گردانی با حداقل دور افزایش می یابد
دمای حد راه اندازی برای اتومبیلهای سواری از 18 – تا 25- درجه سانیگراد و برای کامیونها و اتوبوسها
از 15- تا 20- درجه سانتیگراد تغییر می کند سازندگان استارت غالبا 20+ تا 20- درجه سانتیگراد را
ذکر می کنند
اصول کار موتور استارت
هر موتور الکتریکی به زبان ساده ماشینی برای تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی است موتور
استارت هم از این قائده مستثنی نیست وقتی جریانی از رسانای واقع در میدان مغناطیسی عبور
می کند نیروی بر رسانا وارد می شود اندازه این نیرو با شدت میدان طول رسانای واقع در میدان و
شدت جریانی که از رسانا می گذرد متناسب است
در موتورهای DC رسانای ساده کاربرد عملی ندارد و رسانا را به صورت یک یا چند حلقه شکل
می دهند تا ارمیچر تشکیل شود جریان برق از طریق کموتاتور (سوی گردان) تیغه ای و زغال (جاروبک)
تامین می شود نیروی که بر رسانا وارد می شود حاصل بر هم کنش میدان مغناطیسی اصلی و
میدان ایجاد شده حول رساناست در استارت خودروهای سبک میدان اصلی را به وسیله سیم پیچهای
متوالی سنگین کاری ایجاد می کنند که روی هسته هایی از اهن نرم پیچیده شده اند با پیشرفت
تکنولوژی ساخت اهنربا امروزه بیشتر از اهنرباهای دائمی برای ایجاد میدان مغناطیسی استفاده
می کنند در این صورت می توان استارت را کوچکتر و سبکتر ساخت شدت میدان مغناطیسی ایجاد
شده حول رسانای ارمیچر تابع شدت جریان عبوری از سیم پیچهای میدان ساز است
بیشتر استارتها چهار قطب وچهار زغال دارند د صورت استفاده از چهار قطب میدان مغناطیسی
در چهار ناحیه متمرکز می شود میدان مغناطیسی به یکی ز سه روش زیر ایجاد می شود با استفاده
از اهنربای دائمی سیم پیچهای میدان ساز متوالی یا سیم پیچهای میدان ساز متوالی – موازی
میدان های متوالی – موازی را میتوان با مقاومت کمتری ساخت و بدین ترتیب جریان و در نتیجه
گشتاور خروجی استارت را افزایش داد برای انتقال جریان برق از چهار زغال استفاده می شود این
زغالها مانند زغالهای مورد استفاده در بیشتر موتورها یا مولدها از مخلوطی از مس و کربن ساخته
می شود زغالهای استارت مس بیشتری دارند تا اتلاف جریان در انها به حداقل برسد
ارمیچر از یک کموتاتور مسی تیغه ای و سیم پیچهای مسی سنگین تشکیل می شود به طور کلی
ارمیچر را به دو روش می توان سیم پیچی کرد این دو روش را سیم پیچی موجی و سیم پیچی
همپوش می نامنددر استارتها بیشتر از روش سیم پیچی موجی استفاده می شود زیرا با استفاده
از این روش مناسبترین مشخصه ها از لحاظ گشتاور و سرعت در سیستم چهار قطبی حاصل می شود
در استارت باید مکانیسمی هم برای درگیری و خلاص شدن از دنده فلایویل تعبیه شود در استارت
خودروهای سبک از یکی از دو روش درگیری لخت یا پیش درگیری استفاده می شود
استارت با درگیری لخت
در همه خودروها استارت باید فقط در مرحله راه اندازی با دنده فلایول درگیر باشد اگر استارت با
دنده فلایویل درگیر بماند موتور با دور بالا ان را به کار می اندازد و استارت به سرعت خورد می شود
بیش از 80 سال از استارت با درگیری لخت استفاده شده است و این نوع استارت به تدریج از رده
خارج شده است این استارت چهار قطب و چهار زغال دارد و روی خودروهای بنزینی متوسط نصب
می شد این استارت به وسیله یک دنده پینیون کوچک با دنده فلایویل درگیر می شود دنده استارت و
بوشی که با محور ارمیچر اتصال هزار خاری دارد طوری رزوه شده اند که وقتی استارت از طریق
رله به کار می افتد ارمیچر بوش را در داخل دنده استارت می چرخاند دنده استارت به سبب لختی
ساکن می ماند و چون بوش در داخل ان می چرخاند با دنده فلایویل درگیر می شود
وقتی موتور روشن می شود دنده استارت را سریعتر از محور ارمیچر می چرخاند و همین باعث
می شود که دنده استارت دوباره روی بوش بپیچد و از درگیری با دنده فلایویل ازاد شود وقتی دنده
استارت برای اولین بار گشتاور را از ارمیچر می گیرد و نیز هنگامی که موتور دنده استارت را از
درگیری خارج می کند فنری ضربه ایجاد شده را جذب م کند
یکی از مشکلات اصلی این نوع استارت ماهیت خشن درگیری دنده استارت با دنده فلایویل بود
در نتیجه این نوع درگیری دنده استارت و دنده فلایویل خیلی زود سائیده می شدند در بعضی
کاربردها دنده استارت در حین موتور گردانی و پیش از انکه موتور کاملا روشن شود از درگیری خارج
می شود دنده استارت در معرض خطر گریپاژ کردن بر اثر گرد و غبار حاصل از کلاچ نیز بود
غالبا روغنکاری مکانیسم دنده استارت سبب جذب گرد و غبار بیشتر و در نتیجه جلوگیری از درگیری
می شد با استفاده از استارتهای از پیش درگیر بسیاری از این مشکلات حل شد
استارت از پیش درگیر
امروزه بیشتر خودروها استارت از پیش درگیر دارند در این نوع استارت دنده استارت به صورت
مطمئنی با دنده فلایویل درگیر است و توان کامل فقط هنگامی اعمال می شود که این دو به
صورت کامل با هم درگیر شده باشند در این حالت چرخدندها زودتر از موعد مقرر از درگیری خارج
نمی شوند زیرا با اتوماتیک استارت دنده استارت را در وضعیت درگیر نگه می دارد دنده استارت
کلاچ یک طرفه ای دارد که مانع چرخیدن ان توسط دنده فلایویل می شود
استارت از پیش درگیر به این کار می کند که وقتی سوئیچ را می چرخانید اتصال با ترمینال 50 روی
اتوماتیک استارت ایجاد می شود در نتیجه دو سیم پیچ تو نگهدار و درون کش برق دار می شوند سیم
پیچ درون کش مقاومت بسیار کمی دارد بنابراین جریان شدیدی از ان عبور می کند این سیم پیچ
با مدار موتور استارت اتصال متوالی دارد و جریانی که از ان می گذرد به موتور استارت امکان
می دهد که اهسته بچرخد و درگیری را تسهیل کند در همین زمان میدان مغناطیسی ایجاد شده
در اتوماتیک استارت هسته سولنوئید را جذب می کند و از طریق چنگک سبب درگیری دنده استارت
یا دنده فلایویل می شود وقتی دنده استارت کاملا درگیر می شود هسته اتوماتیک استارت در استارت
انتقال می دهند وقتی کنتاکت ها اصلی بسته می شوند سیم پیچ درون کش به سبب اعمال ول
مساوی به دو سر ان عملا از کادر می افتد در این هنگام سیم پیچ تو نگهدار تا زمانی که برق از مغزی
سوئیچ به اتوماتیک استارت می رسد هسته اتوماتیک در جای خود نگه می دارد
وقتی موتور روشن و سویچ رها می شود جریان اصلی برق قطع می شود و هسته اتوماتیک و
دنده استارت بر اثر نیروی کشش فنر به وضعیتهای اولیه خود باز می گردد فنری که روی هسته
تعبیه شده است پیش از خلاصی دنده استارت از درگیری با پایان حرکت خود مجموعه ای از کنتاکتها
مسی سنگین کار را می بندد این کنتاکتها توان کامل باتری را به مدار اصلی موتور دنده فلایویل
کنتاکتها اصلی را باز می کند
در حین درگیری اگر دندانه های استارت به دندانه های دنده فلایویل برخورد کنند در نتیجه فشرده
شدن فنر درگیری کنتاکتهای اصلی بسته می شود در نتیجه موتور استارت می چرخد و دنده استارت
با دنده فلایویل درگیر می شود
گشتاوری که استارت تولید می کند از طریق این کلاچ به دنده فلایویل انتقال می یابد هدف از بکار
گیری این کلاچ جلوگیری از چرخش موتور استارت با دور بسیار بالا در صورت درگیر ماندن دنده استارت
پس از روشن شدن موتور است این کلاچ از یک عضو محرک و یک عضو متحرک تشکیل می شود
که چند غلتک یا ساچمه استوانه ای بین ان دو قرار دارند این غلتکها فنر سوارند و با فشار اوردن روی
فنرها دو عضو محرک و متحرک را به هم قفل می کنند یا ازادانه در جهت عکس می چرخند امروزه
از انوع استارت از پیش درگیر استفاده می شود اما همه انها طبق اصول مشابهی کار می کنند اکنون
استارت های که با اهنربای دائمی کار می کنند به تدریج جایگزین استارتهایی می شوند که سیم پیچ
میدان ساز دارند
سیستم جرقه
سیستم جرقه : در کلیه موتورهای احتراق داخلی درون سوز سوخت وارد شده به داخل سیلندر باید
به طریقی محترق شود که عمل احتراق در ان سیلندر انجام شود این عمل به دو صورت انجام می
شود - 1 در موتورهای دیزلی عمل احتراق بدین صورت انجام می شود که هوای وارد شده در
سیلندر بحدی متراکم می شود که در اثر این عمل گرمای بسیار زیادی تولید شده که این گرما
می تواند سوخت تزریق شده در ان گرما را محترق نماید
2-در موورهای بنزینی بعد از اینکه مخلوط هوا و بنزین کاملا متراکم شدند حتما باید جرقه ای وجود
داشته باشد تا بتواند این مخلوط متراکم را محترق سازد که این عمل در موتورهای بنزینی بعهده
سیستم جرقه می باشد
قسمت های مختلف سیستم جرقه : -1 منبع انرژی الکتریکی مانندباطری - الترناتور 2- یک وسیله
تبدیل کننده برای افزایش دادن انرژی فشار الکتریکی مانند کوئل -3یک وسیله قطع و وصل کردن
جریان پلاتین- 4 یک توزیع کننده برق فشار قوی دلکو -5 شمع برای تولید جرقه در کلیه سیم
کشی های اتومبیل که سیستم جرقه هم یکی از قسمتهای ان می باشد تمام سیم کشی ها
بوسیله یک سیم تک رشته ای صورت می گیرد و برای تکمیل کردن مدار هر وسیله از اتصال
بدنه استفاده می شود می دانید که ابتدا منفی باطری را به شاسی متصل می کنند البته در
برخی از مدل ها از سیم کشی دو رشته ای نیز استفاده می شود ولی نوع تک رشته ای
بخاطر ارزانی و سریع تر انجام گرفتن کار متداول تر می باشد
کار سیستم جرقه : سیستم جرقه مخلوط متراکم شده داخل سیلندر را بوسیله جرقه الکتریکی
که در انتها داخل سیلندر بین دو کنتاکت مثبت و منفی شمع ایجاد می گردد باعث سوختن مخلوط
متراکم شده می شود که ولتاژ جرقه ایجاد شده در حدود 10000 تا 24000 ولت می باشد طریقه
ایجاد این جرقه بدین صورت می باشد زمانی که سوئیچ را باز می کنیم جریان از باطری به سیم
پیچ اولیه کوئل جاری می شود و در این زمان با بسته بودن دهانه پلاتین مدار این سیم پیچ بصورت
بسته قرار می گیرد و باعث می شود یک میدان مغناطیسی در دور ان داخل کوئل ایجاد شود حال
در اثر برخورد بادامک میل دلکو به زیر پلاتین باعث باز شدن دو کنتاکت پلاتین از یکدیگر می شود
که با این عمل سم پیچ مدار اولیه کوئل و میدان مغناطیسی ایجاد شده در ان قطع می گردد
و میدان مغناطیسی ضعیف شده سیم پیچ ثانویه را قطع می کند و باعث القا نیروی الکتروموتیو
در انها می شود و چون تعداد دور سیم پیچ های مدار ثانویه بسیار زیاد می باشد ولتاژی که در ان
القا و از ان خارج می گردد حدود 10 تا 24 هزار ولت می باشد حال جریان ولتاژ زیاد مدار ثانویه
بوسیله وایر بداخل دلکو و از انجا بوسیله توزیع کننده )چکش برق( و وایرهای رابط بین دلکو و
شمع به شمع ها رسیده و عمل جرقه را انجام می دهد و باعث سوختن مخلوط می گردد
شمع موتور
اولین عمل موثر شمع درموتور اتومیبل (یا انواع موتور)، آتش زدن مخلوط هوا و سوخت دراحتراق داخلی موتور است.
شمع ماشین باید پالس الکتریکی با ولتاژ بالا را همراه با ٢٥٠٠٠ ولت بصورت مكرر به داخل محفظه احتراق موتور انتقال دهد.الكترودهای با دوام را از بین آنهایی كه جریان الکتریکی را می توانند قوس داده یا جرقه بزنند تا مخلوط هوا و سوخت در سیلندر را محترق، پیش بینی و تهیه كنند. تحت شرایط فشار و حرارت شدید آماده اند تا میلیونها بار جرقه بزنند. میزان عملكرد شمع در موتور خودرو همزمان با افزایش توان خروجی خودرو ، سخت تر و شدید تر می شود.
ساختار شمع :
شمعها بطور كلی از چندین بخش تشكیل شدهاند:
1)بخش فلزی
2)عایق چینی
3)الكترودها
4)واشرها
5)مهره سرشمع
6)پودرهوا بند
بخش فلزی یا بدنه:
هر شمع دارای یك بخش فلزی است. بالای این قسمت فلزی به شكل شش گوش است تا شمع به طور محكم درجای خود نصب شود.
قسمت پایین این بخش رزوه شده به روی سر سیلندر پیچیده میشود یك الكترود منفی از قسمت پایینی بخش بیرون آمده است، یك واشر نسوز در زیر رزوهها قرار دارد كه در مقابل لبه بیرون آمده جای گرفته است در محل قرار گرفتن شمع در سر سیلندر موتور واشر مسی با تركیبی از مس و آزبست با مقطع یو شكل (U) قرار گرفته تا از نشت گاز در اتاقك احتراق به خارج جلوگیری شود، در ضمن محل نصب بعضی از شمعها به شكل اوریب بوده و به خوبی آب بندی میشود. بیشتر شمهای امروزی دارای پیچی به قطر ١٤ میلیمتر می باشد. هر چند بعضی از شمع ها دارای ١٨ میلیمتر قطر و بعضی دیگر قطرشان١٠ میلیمتر است. معمولاً رزوه ها با گام ٢/١ یا ٥/١ میلیمتری می باشند که طبق مشخصات پیچ پایه شمع ها عبارتست از ٢٥/١ گاهی هم پیچ های قطورتراز ١٤ برای موتورهای دو زمانه و قطر کمتربرای موتور سیکلتها ساخته می شود.پایه شمع وقتی در سر سیلندر قرار گرفت بایدبا اطاق احتراق تراز باشد.چنانچه کوتاه تر انتخاب شود موجب جرم گیری شده و اگر بلندتر باشد قسمت بیرون زده داغ می ماندو در هر دو صورت ایجاد خودسوزی می کند.
عایق شمع :
عایق شمع از جنس نوعی سرامیك است كه دربرابرحرارت، فشار و ولتاژ بالا بسیار مقاوم است.این عایق طوری قرار داده شده كه از پوسته صدفی بیرونی، به وسیله یك واشر نسوز داخلی و تركیبات آب بندی كننده كاملا جدا است.
ین عایق علاوه براین كه الكترودمركزی رانگه میدارد به منزله یك محافظ برای الكترود نیز هست و جریان الكتریسیته مجبور است فقط از داخل الكترود بگذرد.عایق باید در مقابل حرارت زیاد، خنك شدن و لرزش مقاومت داشته باشد قسمت بالایی عایق كه درمعرض گرد و خاك است باید همیشه تمیز نگه داشته شود تا از هدر رفتن الكتریسته جلوگیری شود. در بعضی از انواع شمعها، عایقهای پشتهای وجود دارند كه گاه گاه میتوان از طریق این پشته گثافتهای جمع شده را دور انداخت
منبع:http://www.gerdavari.com
+ نوشته شده در ساعت توسط
|
این وبلاگ جهت سهولت در انتقال مفاهیم پایه و بالا تر رفتن سطح آموزشی