Idea Transcript
МОСКОВСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
АВТОМОПИЛЬНО-ДОРОЖНЫЙ ИНСТИТУТ (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)
Кафедра
электротехники
и алектрооборудованн!
Утверждаю Зад^цфедрой С^^Г-~Г " 6
МЕТОДИЧЕСКИЕ
к
"Расчет
выполнению
баланса
"
профессор В.Е. Ютт
уартз
1995 г.
УКАЗАНИЯ
курсового
электроэнергии
проекта
на
автомобиле"
МОСКВА 1995
Надежное оборудования
гии
в
необходимом эксплуатации.
регулятора
ее
в
электрического от
заданных
срока
электронного
в
состоит батареи.
от
энер-
усло-
генератоис-
внутрен-
как
вспомо-
назначение
также
из
Сле-
надеж-
аккумулятор-
их
энер-
питание
включенных
выходе
ко-
двигателя.
обеспечения того,
электрической а
мощность При
системы
любых из
Основным автомобиля
двигателя
основное при пуске
условия
когда
генератора.
строя
потрегене-
обеспечивать
автомобиле
в
Таким
пи-
течение
вклю-
образом, как
находиться
в
службы
источ-
опреде-
батареи
работы
батареи,
ее
службы. быть
не
бата-
таким
наблюдал-
генераторная
восполнять
автоыо-
при которых Выходные ха-
выбраны
автомобиля
при этом
за-
или постоянный недо-
службы аккумуляторной электроснабжения на
аккумуляторной
условиях батареи,
качественно
е м к о с т ь ю бата-
больше мощности
батареи.
выполняет функции энергии. должна
срок
системе
работы
срок
электроснабжения должны
любых
и
электрической
качества
вращение
из
Кроме
потребителей
случае,
должна на
заряд
автомобиле
батарея
степенью заряженнос-
Срок
Глубокие разряды
снижают
выбранной
при
разряд
своевременно
резервной
генератором,
происходит на
службы
резко
определяемом
сопротивления.
режима работы.
При правильно
реи.
системы
чтобы
рассматривается
энергии, стартера
условиях.
питание
в
батарея
потребителей
характеризуемого
отдаваемая то
батарея
приемника электрической
состоянии,
внутреннего
ее
висит
условия
создаются
биле
образом,
прогрессивный
и
бесперебойной работы
производство
заданного
аккумуляторной
электроснабжения
батарея
электрической
электрического
е м к о с т ь определяется в
обеспечивает
при неработающем двигателе,
генератором
аккумуляторная
включенных
времени,
мощность,
и
течение
качественном
величиной от
и
электроснабжения и
системе
приводимый во
Аккумуляторная
источник питание
двигателя
автомобиле с
превышает м о щ н о с т ь установки
минимально
и
зависит
обеспечивающей количестве Система
напряжения
электроэнергии
точником
сгорания.
гательный -
пуска батарея
ная
тание
Если
потребителей,
так В
ти
ВВЕДЕНИЕ
функционирование автомобиля
электроснабжения,
виях ра,
генератор,
является него
торого
довательно, ного
на
гии
совместно бителей раторной
определенного реи.
ченных
аккумуляторная ника,
ленном
перезаряд
пустимый
максимально возможный
обеспечивается рактеристики
ся
должна
установка
аккумуляторной
ба-
3
•
тарее лям,
в
то
количество
том
числе
Соответствие и
установленным
су
электричества,
электрическому
нем под
электричества, и
количеством на
которое
стартеру
электропотребителям которым
понимается
вырабатываемого электричества,
автомобиле
она отдает
при пуске
системы электроснабжения
на
электроэнергии,
чеством времени,
установленных
динамике
потребите-
двигателя. автомобиля
'проводится разница
по
между
генератором
за
необходимого
для
баланколи-
единицу питания
потребителей.
електроподъемник
секунды
долей
одного
Время
потребителя Группа
РЕЖИМЫ
РАБОТУ
АВТОМОБИЛЕ
ПОТРЕБИТЕЛЕЙ
ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ
И ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНОЙ
а/
на
автомобиле
ЭНЕРГИИ
и
работы
рабочему
в
по
отношению
режиму
(в в
ко
времени
соответствии зависимости
продолжительном 51 53
,
на
I.
автомобиле
Потребители
потребителей движения впрыска
часть
с
гии
по
двум
д в и ж е н и я автомо-
ГОСТ
3940-84
рабочего
на
во
время
и
из-
пов-
электри-
группы.
и
езды
фонарь
Потребители
этой
группы
от
в
течение
и
работают
д о в о л ь н о длительных
по
габа-
оконных
включения
условий
стекол,)
как
секунд,
а
правило,
группы
суммарное не
условий
эти
стоянках
и от
потребители
составляет
быть
от
минуты.
лампы)
возмещен
приемников электрической автомобиля.
Например,
стеклоочистителя,
нулю,
потребителей
(стартер,
лампы освещения
переносная
а к к у м у л я т о р н о й бата-
должен
в
автомобиля.
тока
эксплуатации
равен
а
при
их
состояния
автомобиля по
зимой
в
энерток,
отсутствии
зависит
от
ре-
очищаемого
ночью
электрической
работает
значением
.
автомобиле
при
наличии
поверхности
шоссе
потребителей
автомобиле (режим максимальной
электромагнитная
изменяющимся
работает
энергии,
ус-
электрической
повторно-кратковремен-
муфта тока.
зарядного
значение
на
характером условия
время включения
превышает одной
на
б а г а ж н и к а , подкапотная питаются т о л ь к о
на
потребляемого
от
снега)
стеклоочистителя и
При движении
на
Часть
(например, с
при расчете
случайным возможные
режимам работы,
Для
в
времени
автомобилей
и
вентилятора)
или
Эквивалентный
баланса
Таким
режим
широким
не-
ток
определяется
образом,
характеризуется
та-
как
работы диапа-
нагрузки.
эксплуатации
которые
автомобиля
принимаются
автобусов
общего
при
можно
расчете
назначения,
не
свести
к
баланса
имеющих
кондиционирования воздуха:
режим движения
г/
режим движения
в/
режим движения
б/
режим движения
а/
(стоп-сиг-
стеклоочиститель,
п о т р е б и т е л е й данной
несколько
поездку,
предпускового подогревателя, и
группы
энергии
последующего д в и ж е н и я
зависит
электродвигателем
(дождя,
работы
стекла.
режиме
и Все
типовым
электроэнергии.
номер-
потребности
промежутков
прочих
но
потребителей
зоном
и
приборы,
(фары,
освещения
временно включаемые
включаются
но
дорожных, погодных и
радиоприемник,
количество
танавливаемых нагрузки)".
ких
арифметическое
электропотребителей
работает
приборы зажигания
ночной
освещения приборов,
ном
прерывно, потребители
четыре
среднее
включения
группы включена например
контрольно-измерительные
только
[I]
режима
52,
.
все
делятся
длительного
этой
автомобиля,
топлива,
работает лампы
от
кратковременном
исполнениях)
принятой классификации
энергии
часть
времени
другая
фонари,
знака) .
установки 2.
ограниченных,
зависимости
поворота,
по по в
шоссе
ночью
шоссе
днем
городе
в
зимой; зимой;
ночью
городе
днем
зимой; зимой.
стекДля
др.)
3.
П о т р е б и т е л и , включаемые
водителя этой
расход
Величина
НАГРУЗКИ
классифицируются
осадков жима
времени
по
электрооборудования
готовляются
в
указатель и
Группа
до
за 4.
электродвигатель кабины
Потребители реи,
процессе I.
НА
потребляемый Электропотребители признакам:
биля;
максимальное б/
изделия
торно-кратковременном Согласно ческой
Группа Одна всего
электронного а
ритные 'ного
Группа Потребители течение
нал,
лоомыватель
сигнал,
автомобилей
и
автобусов,
оборудованных
установками
для
..
Потребители
сигнальные
кратковрег?нно
включаемые (
лампы аварийных режимов,
звуковой
х/
прикуриватель,
Среднее изделий
квадратичное
значение
электрооборудования
на
тока
принимается
при
расчете
нагрев.
кондиционирования а,б,в,г
воздуха
проверяются для
(потребляющим
условий
движения
электроэнергию), летом
(с
типовых
значений и
с
-
закономерными
К^
и
автомобиля
.
Эта
работы
закономерность
п о т р е б и т е л я по
коэффициентом
несколько
ступеней
нагрузкой
нагрузки
включения,
"
коэффициентов
21
экв
2 1
и К
н
работы
[2]
потреби-
Передние ри,
(таблЛЛ).
суммированием
свет свет и
фонарь
на
электроэнергии
Для грузовых
прицепом,
к
расчетная
и
I
учетом
при напряжении
освещения
количеству
с
суммарного
1^
и
времени
1.1
работы
автомобиле
К и
! фона-
1
1
!
1
2
^ 3
1
I ,0
!
!
!
(добавочный) -V
!
Стеклоомыватель
муфта
Шоссе
! I
4 I ,0
!
I
!
I 1,и
I ,0
1
0
I
1 1
I ,0
!
к*
5 I
1 0 '^
1 I ,0
I. 0 *
1
I 1
I ,0
! 1
0,2
«;'
1
0 ,15 I ,0
! 1
I
1
1 1
1
!
I ,о 3
I
1
0Д5
! !
\ь Iотопителя I ,0 ,0 !
!
Стеклоочистители:
!
Фароочиститель
кондиционера
магнитола,
Электромагнитная
0 ,5
! ) ! 0 3 '
I ,0
I ,0
I ,У
!
I ,0
! 0',3
I ,0
! 0 ,5 ! I ,0 ''
I ,0 I ,0
! 0,05
I ,0
! 0,10
I ,0
!
I ,0
!
! I >0 1
!
I
0,5
I 0 ,8 I ,0
!
!
I ,0
!
I ,0
!
I ,0
1
0,25 0,15
! !
0,05
!
!
I ,0
1
0,03
1
0,Ю
1,0/0,3! ;
0,5
0,3/0,6!
I ,0 I ,0
! I ,0 1
0 ,5
1
! !
!
I ,0 0 ,6
телевизор!
вентиляторам
разных
которое
К •}1
! 1
{) 1
I ,0
!
габаритные
I) I ,0 1
!
!
|
!
!
!
! !
I ,0 I ,0
I ,0 Ч
!
1
!
1
элетроэнер-
!
передний ;
!
Фароомыватель харак-
учета
фактического на
1
-
прожектор!
I ,0
!
I ,0
!
! !
зажигания отопителя
предназначенных
определяется как
потребления
отношение
при работе
электричества,
потребителя
же самого
! 1
освещения авто-!
опознава-
I ,0
! света,
фары фонари приборов
I ,0 I ,0
!
поворота
приборов
Система
Электродвигатель
24-вольтного
I ,0
! постоянно включав-
контурные,
и т.п.
сверхдальнего
Противотуманные Противотуманные
12-
автомобилей, нагрузка
и с
устройствами,
статистических
приборы статистического
потребляемого
тому
при работе
того
Город
|
!.
фар фар
задние
внутреннего
бусов
фонари
тельные
(1Л)
по катало-
Лампы
Указатель
является коэффициентом
определяется для
(основной) У
с
так
специальные
коэффициентом К н понимается
течение
I ,о
!
Плафоны
в рас-
Дополнительные,
>
Фары
А;
определяемый
, А; потребителя;
электроэнергии
В соответственно
работы
для
автомобиля,
другими
!
задний
движения автопоезда.
определения
Электродвигатель
в
|
освещения номерного зна-!
ка
эквива-
электропотребителей
потр'К*'Кн
ток потребителя, [4]
работы
нагрузки
1
Потребители
ко I
для _ Дальний Ближний
режимов
К4
определяется работаыцих автомобиля
=
эквивалентный ток потребителя, номинальный
условиям
времени
Стоп-сигнал
коэффициент нагрузки. коэффициентов К^ К н
Питание
электроэнергию.
потребителей или 27
электроэнергии
случайустой-
может быть
отношению К
соответствую-
.
коэффициентов
нагрузки
работы
совокупности
оказываются с т а т и с т и ч е с к и *'
времени
двигателя имеющих
различной
с т а т и с т и ч е с к о г о анализа
ток
одновременно
к
Значения
потребителей
режимов работы
тока потребителей
вполне
работы
работе
основании
определены значения
токов
режиме
мые
1ЭКВ
-
0
[ 3] или техническим коэффициент
-
на
Ток
13,5
одиночного
для
фонарями прицепа и
безопасность
экспериментального
применяются
Под
электричества,
включения,
бы израсходовано
Таблица режимы'
работающим
кондиционером). Для ных
коэффициентом
выражена
чивыми
времени
потребителей, щих
На телей
Расчетный лентных
сматриваемом
Т
где
I гу
К^ Кд
Произведение спроса
питания
электрооборудования.
светосигнальными
гии
обеспечивающими
Для
Радиоприемник,
(режиыомеры).
теристик
'
хх
количества ступенях ло
рузкой
!
0,5
1 0 ,8
! 0,25
I >0
! 0,15
!
I ,0
! 0,10
I »0
! 0 ,05
I ,0
0 ,03
! 1,0/0,3
0 ,б
10,2/0, 4
I• 0
! 0,7
I• 0
бы-
максимальной наг-
времени
работы.
Электрический
I вентилятор
автомобилей")
них
двигателя
кия
Устройство томобилей
микро-
обогрева среднего
и
охлажде-
Продолжение
!
!
!
2
1.1
но
и
10,15/0,3
1,0
0,1/0,2
!
клас-
для
!
1,0
1,0
1,0
! 1,0
!
режима
по
1,0
0,8
и
редко
стартером на
стоянках
расчете
электроэнергии
потребителями
включаемыми, не
и другими с
учитывается,
потребителями
группы
неработающим д в и г а т е л е м ,
суточного
баланса
потребляемый приборов,
группы а 4,
3,
кратко-
потребление включаемыми
учитывается
накаливания по
значений
кой
и свето-
чтобы
в
приемники
генератора
шоссе для
нагрузки,
электрической
когда
зимой.
для
В
одновремен-
энергии
максимальный т о к .
т а к и м режимом
ночью
режима
движения
значение
из
на
авто-
Для автомобилей
является
режим движе-
автомобилях
кондиционирования воздуха,
проверяется
принимается большее
и
автобу-
«
расчетная летом,
и
в
полученных
нагрузки. потребителей
в
режиме
мощность
максимальной электричес-
(1.1)
.
генератора
максимальной э л е к т р и ч е с к о й
баланс батареи
требуемый
обеспечения
по формуле
необходимая
режиме
нулевой
Тогда для
ток
определяется
Минимально кой,
тически
аккумуляторной
осветительных
формуле
назначения
установки
потребителей расчете
расчетной
нагрузки
энертоль-
отдельно
электроэнергии.
лампами
определяется
от
общего
междугородному
имеющих
нагрузка
дальнейшем 0,6
максимальной э л е к т р и ч е с к о й
потребляют
автобусов
ния сах,
!
1,0
!
д л и т е л ь н о включаемые
мобиле
! 1,0
для ав-!
высокого
! стекла
и малолитражных а в т о м о б и л е й !
табл.
для
!
!
малолитраж-! "
стекла и
сов Устройство -обогрева микро-
Расчетный Потребление временно гии ко при
Ток, сигнальных
электроэнергии и
должна
та-
был прак-
подэаряд
током.
генератора,
зарядного
быть
нагрузки
обеспечивался
установившимся зарядным
максимальный ток
установившегося
баланса
необходимый в
данном
режи-
ме где
Мр Р
-
расчетное
-
мощность
напряжение лампы
лампы,
1Н
В;
при расчетном
напряжении,
Вт. :
Значения I)
и Р
приведены
в
прил.1
[б]
с
учетом
ток,
потребляемый
скоростного
условиях. по
режима
Методика
системой
работы
расчета
автомобильным
зажигания,
двигателя
приведена
радиоприемникам
в
опреде-
автомобиля
в
и
на
ПР
в
справоч-
"
Расчетный
остановках
электрической
прил.2.
приведены
-
=
ПРАВИЛЬНОСТИ
ВЫБОРА
МОЩНОСТИ
возможен т о л ь к о работает
ко
выбора
времени
I
^ -" ПР
>
двигателем
включаемых при движении в
режиме максимальной
А; продолжительность
в в
по
шоссе
разряда
разряд
периоды движения режиме
холостого
аккумуляторной
аккумуляторной
автомобиля
хода.
накатом,
Следовательно,
батакогда отно-
ГЕНЕРАТОРА сительная
режима
т
ток п о т р е б и т е л е й ,
с.работающим
нагрузки,
относительная
батареи.
[б ] .
ПРОВЕРКА
правильности
По отношению Для
г*">•*
. ^мтАх
где
Эквивалентный ляется
городских
Данные нике
При движении автомобиля реи
двигатель 2.
томобиля Проверка
'
2/
мощности генератора
продолжительность по
шоссе
равна
разряда
батареи
относительному
ПР при движении
времени
наката.
ав-
Установ-
проводится
автомобилей,
зовых
что
лено,
для
ночной езды.
3/' Для режима движения летом: в числителе для дня, в знаменателе для ночи. 4/ и
ПР «
0,13 для
легковых
легковых
тогда
автомобилей
требуемый
и
ПР =
максимальный
ток
0,2
для
гру-
генератора:
автомобилей
движения зимой.
В числителе
для
режима
движения
зимой,
в
знаменателе
-
летом.
для
грузовых
автомобилей 1Г^Х
где
1,15
заряда
8
и
1,25
-
' 1,25-
1 н/пдх ,
(2.2)
коэффициенты, учитывающие установившийся
ток
батареи.
Требуемая
мощность
Гм1*
14
ным
1^
где
или
В
генератора
НОМ
номинальное 28
•I «ч -
.—
*
напряжение
соответственно
генератора
для
12-
(2.3)
(принимается рав-
и 24-вольтного
электро-
оборудования) . Полученное значения ля
расчетное
мощности
штатного
при максимальной
3.
работе
(п.г
самого
или шоссе,
значение РГ(в;>1 генератора вращения
П^
Скоростной
для
(рис.3.I).
монотонно
изменяется частоты
от
.
не
должно
превышать
рассматриваемого его
ротора
режим
,
автомоби-
т.е.Р р
генератора
движения
покрытия,
-