传统燃油汽车上普遍有两个电源,一个是蓄电池,另一个是发电机,二者并联起来为车上用电器供电。发动机不启动时,车内电器由蓄电池供电,而发动机启动后,发电机向用电器供电,而蓄电池则容纳发电机提供给用电器之外的电量。二者共同组成充电系统,为汽车的所有工况提供可靠的电源供应。随着科学技术的发展,燃油汽车充电系统的构成和工作原理,已经从机械触点式电压调节,发展到了现代的智能电源管理系统。
一、首先,我们来认识一下发电机。
燃油汽车上通常安装了电压为12V的交流发电机,交流发电机发出的交流电,需要经过整流变为直流电,再控制稳定电压在合理范围内之后,才可以供车上用电器使用。通过控制发电机的励磁电流通断,可以控制发电机的发电电压。早期人们把这个控制元件称为电压调节器,电压调节器已经由最早的机械触点式发展到了晶体管式、集成式电子调节器。然而,交流发电机的定子、转子、整流器这三大组成没有变化。传统充电系统中发电机不仅要给整车电气设备供电,同时还要对蓄电池进行充电,保证蓄电池的电量始终处于富足的状态,以便下一次起动用。所以只要启动发动机后发电机就会不断发电。
发电机示意图
二、认识一下现代智能电源管理系统。
随着时代变化,在各国法规要求,以及汽车各种性能要求下,充电系统也在不断升级改变。譬如先是考虑发动机怠速时候发电不足,用电量大了不够,控制发动机怠速转速升高。再是加速性能的要求,需要紧急加速时候临时控制切断励磁电流不再让发电机发电,以保证加速性能。随着燃油经济性提高的要求,要综合考虑发电、充电、用电的平衡,发电机发电不再是发动机启动后就不断发电造成能源浪费,而是保证用电、蓄电池存电量情况下适当发电。
随着电控技术、车载网络技术发展,充电系统的发电机的负荷信号、蓄电池自身状态信号(温度、电流等)要反馈给发动机控制电脑,发动机控制电脑综合各种工作状态、要求,再控制发动机转速和发电机发电,这就是智能电源管理系统。
总结:
智能电源系统下的家用汽车使用
现代家用汽车上的用电设备非常多,传统的灯光照明、空调音响,到各种车联网、智能驾驶等等。各种智能设备给用车带来了新奇,更是带来了便利,然而这些都需要电。有一个事实需要告诉大家,任何电脑电源低电压也不能工作,燃油车上充电系统仍然需要发动机启才可能发电,给蓄电池充足电也是需要时间的。事实上智能电源管理系统的发电机发电,不再是启动发动机就一直发电并给蓄电池充电而保持经常满电状态。对于那些经常短途、低速、行驶里程少的车辆来说,蓄电池可能处于电量不足的状态!这种情况长期下去还会影响蓄电池的使用寿命!
因此需要经常注意仪表提示的充电要求,或注意车辆联网的手机APP电量提示,尽可能多得享受有车生活。合理避免或减少不启动发动机时候的电气使用频次。养成离车关闭用电设备的好习惯,以免停车用电,影响发动机再次启动。尤其是注意室内灯开关设置自动或关闭模式,手套箱、后备箱、前机盖等及时关闭,手机、钥匙不要落到车里等情况。车辆准备长期停放前,注意蓄电池充满电,一般低于50%的电量,不建议停放超过3周。