Elektryka i elektronika pojazdu

Instalacja elektryczna pojazdu

Praktycznie każdy pojazd wyposażony jest w instalacje elektryczną. To dzięki niej funkcjonuje pojazd i jego wyposażenie. Podstawowymi elementami składowymi instalacji elektrycznej są:
- źródła prądu - akumulator, alternator, prądnica(stosowana w starszych pojazdach);
- odbiorniki - oświetlenie, układ zapłonowy, rozrusznik, radio, moduły elektroniczne i wiele innych...;
- przewody elektryczne pogrupowane w wiązki,elementy instalacyjne (złączki, wtyczki, piny, bezpieczniki, itp.) ;
- sieci multipleksowe;

W pojazdach napięcie znamionowe w instalacji elektrycznej może wynosić 6V, 12V lub 24V. Napięcie 6V stosowane było w bardzo starych pojazdach i motocyklach, w obecnych pojazdach instalacje 6V już nie jest stosowane.
Napięcie 12V stosowane jest w instalacjach elektrycznych pojazdów osobowych, a napięcie 24V stosuje się w instalacjach elektrycznych samochodów ciężarowych i autobusów.

W pojazdach stosuje się dwa typy instalacji.
Podstawowym typem instalacji elektrycznej w pojazdach jest tzw. instalacja jednoprzewodowa zwana też dwuprzewodowa nieizolowana od masy. W takim rozwiązaniu dodatni biegun akumulatora podłączony jest z odbiornikiem, a biegun ujemny podłączony jest z tzw. masą czyli wszystkimi elementami metalowymi nadwozia i podwozia. W takim rozwiązaniu do zasilania odbiornika wystarczy tylko jeden przewód, a obwód zamknięty zostaje gdy drugi zacisk odbiornika zostanie połączony z masą pojazdu. Zaletą takiego rozwiązania jest ograniczenie ilości przewodów o połowę.
Instalacje dwuprzewodowe (izolowane od masy) stosuje się w pojazdach przewożących materiały niebezpieczne. Ze względów bezpieczeństwa w takich pojazdach nie można stosować metalowych elementów jako masę, gdyż na skutek poluzowania połączeń przepływający prąd może wywołać iskrzenie. W instalacjach dwuprzewodowych każdy odbiornik połączony jest ze źródłem prądu dwoma przewodami. Instalacje dwuprzewodowe stosuje się również w pojazdach wykonanych z tworzyw sztucznych.

W samochodach ciężarowych można było spotkać rozwiązania dwuprzewodowe dwunapięciowe. W takim rozwiązaniu rozrusznik zasilany był napięciem 24V, a prądnica i pozostałe odbiorniki przystosowane są do napięcia 12V. Przed rozruchem kierowca przełączał tryb pracy na 24V, w którym akumulatory były łączone szeregowo 2x12V=24V po uruchomieniu silnika kierowca przełączał na tryb 12V, gdzie akumulatory połączone były równolegle.
Można było spotkać jeszcze jedno rozwiązanie trójprzewodowe dwunapięciowe w którym rozrusznik i prądnica przystosowane były do napięcia 24V, a pozostałe odbiorniki przystosowane były do napięcia 12V.

Dwunapięciowe instalacje możemy spotkać w obecnie produkowanych samochodach hybrydowych i elektrycznych w których stosuje się niskie i wysokie napięcie. W takich pojazdach standardowe odbiorniki zasilane są napięciem 12V(niskie napięcie), a do silnika / silników napędowych stosuję się napięcie od 80-600V (wysokie napięcie), które skumulowane jest w specjalnych akumulatorach. Takie pojazdy mogą być serwisowane tylko i wyłącznie przez wykwalifikowanych fachowców.

Porsche-Panamera-S-E-Hybrid-diagram

Źródło: Porsche

Data publikacji: 2016.03.02    Autor: Robert Kowalczyk