Auton lataus

Tehtävänä oli tutustua auton lataukseen ja laturiin. Ja tehdä mittauksia.
Auton lautausjärjestelmään kuuluu:

- Roottori, joka pyörii apulaitehihnan välityksellä moottorin voimasta. Roottorin pyörintää ei voida rajoittaa tai lisätä. Säädin tekee valinnan kuinka paljon tulevasta jännitteestä käytetään.

- Staattori, joka kehitää magneettikentän roottori pyörinnällä. Magneettikenttä tuottaa vaihtojännitettä. Staattorissa on yleensä kolme käämiä, jolloin saadaan tasainen ja nopeasti sykkivä vaihtojännite.

- Diodit, jotka muuttavat magneettikentästä syntyneen vaihtojänniteen tasajännitteeksi. Diodit "nostavat" vaihtojänniteen miinus puolen ylös, joten jänniteaaltoilu tapahtuu vain plussan puolella. Mitä nopeampi vaihtojännite, sitä tasaisempi diodeilla saadaan siittä tasajännitettä. (kuva 1)

- Säädin, joka säätää lataukselta tulevaa jännitettä, riippuen akun jännitetasosta, kuluttavien laitteiden käytöstä ja uudemmissa autoissa esim myös ilmanlämpötila vaikuttaa.

- Merkkivalo, joka kertoo toimiiko latausjärjestelmä. Valo syttyy jos jännitettä ei lataudu. Ei täysin varma tieto siltikään.

- Virtalukko, josta tulee magnetointi virta ennenkuin latuaus toimii

- Akku, varastointi jännitettä ja virtaa varten

Ylempi aalto dioditasasuuntauksen jälkeen ja alempi maagneettikentällä tuotettu vaihtojänniteaalto

Latausjärjestelmä kuvana

Sitten mittauksista. Tein erilaisia mittauksia, yleismeiitarilla, virtapihdeillä ja oskiloskoopilla.
Yleismittari mittaamaan akun jännitettä, virtapihdit plus-kaapelin ympärille mittaamaan lataus virtaa.
Akku täynnä ja virrankulutus mahdoillisimman pieneksi (esim valot pois, radio pois), jolloin sain lataus jänniteeksi alle 30 ampeeria (14,5 volttia), sitten sama suurella kurmituksella (esim pitkät päälle ja muut virtaa kulluttavat laitteet päälle), nyt säädin sääti latausvirran korkealle ja se nousikin noin 80 ampeeriin (14,0 volttia). Sitten sammutin auton jätin virtaa kuluttavia järjestelmiä päälle ja annoin akun jänniteen tippua (noin 11,0 volttia). Sitten auto käyniin ja virran kulutus suureksi. Nostin kirroksia autosta ja nyt maksimi latausvirta hyppäsi maksimiin joka oli noin 120 ampeeria (14,0 voltti) tällä laturilla. Maksimi tehon pystyin laskemaan 120A * 14V = 1680 W (I * U = P)

Sitten yleismittarilla laskin vielä jännitehäviöt plus-puolelta ja maa-puolelta. Jännitehäviö plus-puolella 0,2 volttia (max sallittu 0,5 volttia) ja maa-puolen häviö 150 mV (sallittu max 200 mV)

Jännitemittaus akulta

 

Virtamittaus pihdeillä plus-kaapelista (punainen valo näkyy konetilassa) 

Tämän jälkeen mittasin vielä oskiloskoopilla kuinka diodit toimivat ja muuttava vaihtojänniteen tasajännitteeksi. Oskiloskoopista miinus runkoon ja plus laturiin.