Автомобильная вспомогательная мощность - Automobile accessory power
Автомобильная вспомогательная мощность может быть передан несколькими способами. Однако в конечном итоге он всегда выводится из автомобиль с двигатель внутреннего сгорания, аккумулятор или другой «главный двигатель» источник энергии. Появление мощных аккумуляторов в гибридных и полностью электрических транспортных средствах еще больше сдвигает баланс технологий в сторону аксессуаров с электрическим приводом.
Двигатель имеет одно или несколько устройств для преобразования энергии, которую он производит, в пригодную для использования форму, электричество подключение через генератор, гидравлический соединения от насоса или системы двигателя, сжатый воздух, и двигатель вакуум; или двигатель может быть напрямую подключен через механический связь. Большинство аксессуаров современных автомобилей работают на электроэнергии. Как правило, только 2% общей выходной мощности транспортного средства уходит на питание аксессуаров.[1] Электрические и гибридные транспортные средства могут использовать большую долю энергии для вспомогательного оборудования из-за снижения неэффективности трансмиссии, особенно устранения холостого хода двигателя.
Механический
Некоторые автомобильные аксессуары подключаются непосредственно к двигателю через шестерни или же ремни. Обычно для этого требуется большое количество энергии. В кондиционер компрессор Это хорошо известный пример, хотя новые полностью электрические компрессоры хладагента начинают использоваться в серийных автомобилях.
Электрические
Ранние автомобили использовали магнето для розжига, для которого не предусмотрено дополнительное питание.
Первое электрическое подключение аксессуаров было произведено ОКРУГ КОЛУМБИЯ генератор. Напряжение изменялось в зависимости от частоты вращения двигателя, и из-за технологических ограничений для его регулирования использовались сложные механические устройства. Даже в этом случае напряжение на холостом ходу было слишком низким, чтобы быть полезным. Свинцово-кислотный аккумулятор использовался для обеспечения надлежащего напряжения, когда генератор не мог, и перезаряжался при более высоких оборотах двигателя или более низкой электрической нагрузке. В автомобильный самостартер была ранней системой двигателя, которая использовала это.
Освещение, которое ранее было предоставлено керосиновые лампы или же газовые лампы, был одним из первых распространенных электрических аксессуаров.
Ранние системы использовали 6 вольт, но 12 вольт стали стандартом, потому что они обеспечивали большую мощность при меньшем токе. Первоначальный генератор постоянного тока был заменен на генератор контролируется регулятор напряжения.[2] Из-за механических и электрических свойств более эффективно сначала производить переменный ток а затем сразу же преобразовать его в постоянный ток. Регулируя ток, подаваемый на ротор генератора, и, следовательно, силу магнитного поля, можно создавать стабильное напряжение в более широком диапазоне частот вращения двигателя.
Системы запуска, освещения и зажигания большинства автомобилей с бензиновым двигателем остаются 12-вольтовыми. В транспортных средствах с дизельным двигателем, включая передвижную строительную технику и тяжелые грузовики, используются электрические системы 24 В, как и во многих военных транспортных средствах. В настоящее время ведутся исследования по внедрению 42-вольтовая электрическая система стандарт для автомобильного электричества, но вся электрическая система должна быть перепроектирована и изготовлены новые компоненты для работы с более высоким напряжением. Основное преимущество более высокого напряжения состоит в том, что электрические компоненты могут изготавливаться из меньшего количества металла, что снижает вес и стоимость, а также повышает энергоэффективность.
Большинство современных систем, таких как электрические стеклоподъемники, сиденья с электроприводом, и электрические дверные замки, имеют электрическое питание. С электрическим приводом усилитель руля системы были разработаны и используются во многих моделях. Высокоэффективные полностью электрические компрессоры хладагента для кондиционирования воздуха начинают использоваться, особенно в гибридных или полностью электрических транспортных средствах.
В гнездо прикуривателя служит стандартом де-факто для использования переносного 12-вольтового оборудования в автомобиле или рядом с ним.
Гидравлический
Двигатель обычно имеет гидравлический насос с механическим приводом от двигателя, но также могут быть насосы с электрическим приводом.
В легковых автомобилях наиболее распространенным использованием гидравлической энергии было рулевая система. Кабриолет верхняя часть может подниматься и опускаться с помощью гидравлики. Дворники иногда приводились в действие гидравлическим приводом, хотя в основном это использование прекратилось после конца 1960-х годов. На транспортных средствах с небольшим вакуумом в двигателе или без него гидравлические системы обычно используются вместо вакуумных систем.
Французская компания Citroën разработала гидравлическую систему высокого давления для автомобилей, которая использовалась для всех типов систем, даже для сидений с электроприводом.
Jeep Grand Cherokee 1999–2004 годов оснащался вентилятором радиатора с гидравлическим приводом, приводимым в действие насосом гидроусилителя рулевого управления внедорожника.
В транспортных средствах, таких как тяжелые грузовики и тракторы, гидравлические системы встречаются гораздо чаще. Гидравлические цилиндры используются для аксессуаров, таких как платформы самосвалов, краны, погрузчики и трехточечные зацепы.
Вакуум
Общедоступным источником энергии от двигателя внутреннего сгорания является частичный вакуум доступны на впускной коллектор. В поршневой двигатель в основном воздух насос, и он производит всасывание и частичное коллекторный вакуум.
Вакуум в коллекторе варьируется в зависимости от нагрузки двигателя и дроссель положение и использование автомобилей вакуумные резервуары или «вакуумные канистры», чтобы обеспечить пригодный источник в различных условиях. Турбо заряжен и супер заряженный двигатели не всегда производят вакуум; впускной коллектор фактически находится под давлением, когда турбонагнетатель вращается выше определенной скорости.
Резервуары и устройства, подключенные к двигателю через обратные клапаны позвольте давлению снизиться, когда двигатель создает большой вакуум, но не позволяйте воздуху возвращаться. Вакуумные канистры позволяют использовать вакуумные аксессуары только в течение очень короткого времени, и воздух будет просачиваться внутрь после выключения двигателя.
Самый распространенный аксессуар с вакуумным приводом - это усилитель мощности. тормозная система. Вакуум служит только вспомогательным средством, и тормоза могут продолжать работать, требуя большей силы, если вакуум в усилителе израсходован.
Многие старые автомобили использовали вакуумный привод. дворники. Потеря вакуума в коллекторе при интенсивной работе двигателя или при полностью открытой дроссельной заслонке вызвала необходимость использования подкачивающего вакуумного насоса, который обычно был частью топливного насоса.
Пика использования автомобильных вакуумных систем пришелся на период с 1960-х по 1980-е годы. За это время появилось огромное количество разнообразных вакуумные переключатели, задерживающие клапаны и вспомогательные устройства были созданы.
Например, 1967 г. Ford Thunderbird использованный вакуум для:
- Мощность тормоза
- Передача инфекции управление сменой
- Двери для скрытые фары
- Дистанционная разблокировка защелки багажника
- Управление вентиляцией задней кабины
- Дверные замки с электроприводом
- Направление приточного воздуха
- Контроль над ядро нагревателя клапан
- Откидывающаяся разблокировка рулевого колеса
Такие системы с возрастом становятся ненадежными, так как вакуумные трубки становятся хрупкими и подверженными утечкам.
Пневматический
Пневматические системы (сжатый воздух) редко встречаются в легковых автомобилях. воздушные тормоза и давление может использоваться для управления другими системами. Стеклоочистители, автоматические коробки передач и другие распространенные аксессуары с гидравлическим или вакуумным приводом часто адаптируются. На автобусах, где двигатель часто находится в задней части транспортного средства, сжатый воздух может использоваться для дроссельной заслонки и сцепления.
Автобусные двери обычно приводятся в действие воздухом, а также ступеньки и приостановка, позволяя автобусу опускаться или «становиться на колени» на остановках, позволяя пассажирам садиться или выходить.
Категория
Портал