Основы электротехники в автомобилях

[PooH]

Можно немного офтопика?

И еще, расход топлива увеличится на несколько процентов, опять же нефтеденежка капает....

Я не очень разбираюсь в устройстве автомобиля, но ни как не пойму, как нагрузка на бортовую сеть может влиять на расход топлива? Я не утверждаю что это не так, просто от многих уже слышал что это так, но не могу понять "как это работает". Ведь генератор крутится с одинаковой скоростью (и, соответственно, забирает от мощности двигателя) при любой нагрузке - так откуда дополнительный расход топлива?

[Serj1978]

Генератор - источник тока.
Напряжение на выходе одинаковое. Ток разный.
Чем больше включено потребителей, тем больший ток ему приходится отдавать.
И соответственно, чем больший ток течет через обмотки, тем больше требуется силы, чтоб его вертеть.
Т.е. в действительности механическая нагрузка от генератора на мотор зависит от того, сколько потребителей к нему подключено.
Так и работает. Дополнительные потребители - больше мощности забирается у мотора.
Чтобы до путя рассказать я пожалуй не смогу. А ключевые слова "Закон электромагнитной индукции Фарадея", "Сила Ампера" и т.д.
Вкратце из физики - с одной стороны в замкнутом контуре движущемся в магнитном поле возникает ток. А с другой стороны на проводник, находящийся в магнитном поле, по которому течет ток, действует сила. Эти два эффекта имеют место быть одновременно. Если мы "подаём ток", а "забираем" механическую энергию - это электродвигатель. Если подаём "механическую энергию" (крутим), тогда можем забирать ток. Так может быть понятнее будет. Но в любом случае количествА подавАемого и забираемого взаимозависимы. Это ключевой момент.

[PooH]

Из моих знаний физики, как-то вот это ("тем больше требуется силы, чтоб его вертеть.") не вытекает, получается если его замкнуть, то его вообще не провернешь? Там вроде ротор просто крутится, никакого противодействия (поля с обратной полярностью в обмотке) не должно возникать. То есть, ротор в генераторе постоянно крутится, создавая магнитное поле, как только цепь замыкается возникает ток, причем мы не может получить больше мощности генератора, который и так всегда работает на всю мощность (его скорость не меняется). Так откуда необходимость дополнительной энергии. Не могу понять. Не спорю, просто видимо я какой-то момент  своих рассуждениях пропускаю, вот только не могу понять - какой?

[Michael]

Из моих знаний физики, как-то вот это ("тем больше требуется силы, чтоб его вертеть.") не вытекает

Да не заморачивайтесь сильно Лучше проверьте на практике. При работающем двигателе чем больше подключить потребителей, тем трудней (на слух) работает двигатель. Или такой пример: когда ремень генератора не сильно натянут, или уже подизносился, во влажную погоду при нагрузке (опять же подключение потребителей, например, кондиционера) на генератор, ремень начинает со свистом пробуксовывать.

[Vladimir 59]

Из моих знаний физики, как-то вот это ("тем больше требуется силы, чтоб его вертеть.") не вытекает, получается если его замкнуть, то его вообще не провернешь? Там вроде ротор просто крутится, никакого противодействия (поля с обратной полярностью в обмотке) не должно возникать. То есть, ротор в генераторе постоянно крутится, создавая магнитное поле, как только цепь замыкается возникает ток, причем мы не может получить больше мощности генератора, который и так всегда работает на всю мощность (его скорость не меняется). Так откуда необходимость дополнительной энергии. Не могу понять. Не спорю, просто видимо я какой-то момент  своих рассуждениях пропускаю, вот только не могу понять - какой?

Слабоваты твои знания в физике! Сними ремешок с генератора и при включённом зажигании проверни ротор, сразу почуствуешь нагрузку, если включишь свет, или другой потребитель, то нагрузка увеличится. Энергия не может браться ниоткуда, а в автомобиле у неё один источник-бензобак.

[L0Ki]

Не могу понять. Не спорю, просто видимо я какой-то момент  своих рассуждениях пропускаю, вот только не могу понять - какой?

Serg1978 уже написал, что ток разный. У генератора есть такая характеристика, как сила тока отдачи при определенных оборотах. То есть чем больше потребителей, тем больший ток нужно выдать генератору, а это получится только за счет роста оборотов. Ну, а обороты у нас напрямую зависят от двигателя и, соответственно, расхода топлива.

[Serj1978]

... никакого противодействия (поля с обратной полярностью в обмотке) не должно возникать. То есть, ротор в генераторе постоянно крутится, создавая магнитное поле, как только цепь замыкается возникает ток, причем мы не может получить больше мощности генератора, который и так всегда работает на всю мощность (его скорость не меняется). Так откуда необходимость дополнительной энергии. Не могу понять. Не спорю, просто видимо я какой-то момент  своих рассуждениях пропускаю, вот только не могу понять - какой?

Тут упущенных моментов больше, чем истинных.
- противодействие есть.
- ротор не создаёт магнитное поле.
- скорость вращения ротора генератора меняется постоянно. мотор то все время на разных оборотах работает.
- генератор не работает на полную мощность все время. он вообще редко на полную мощность работает.

Вы в электротехнике и механике совсем никак? Просто рассуждения наводят на такую мысль.

Так просто запомните генератор в смысле нагрузки на мотор - величина переменная и степень нагрузки зависит от того, сколько потребителей работает.

[Vladimir 59]

Так просто запомните генератор в смысле нагрузки на мотор - величина переменная и степень нагрузки зависит от того, сколько потребителей работает.

И в каком состоянии АКБ.

[PooH]

Michael, Vladimir 59, да я же не спорю, от многих слышал (своей машины у меня нет) что так и есть, но я не погу понять - почему?

как сила тока отдачи при определенных оборотах.

Правильно, то есть, если генератор уже крутится, уже прилагается энергия для его раскрутки, то без разницы - одна лампочка у нас горит или 10, ток для них уже вырабатывается, правильно? То есть, когда работает двигатель генератор уже работает "вовсю", и если нам вдруг надо больше электричества (при тойже скорости вращения) он крутится быстрее не станет, он нам просто не даст той силы тока - правильно? То есть, нагрузкой на скорость мы влиять не можем. Остается только сила которая прилагается к ротору генератора для его вращения - иными словами - насколько легко "крутится генератор". Вот Vladimir 59 подсказывает, что на практике - чем больше нагрузка, тем сложнее крутится генератор.

Единственной причиной того, что генератор крутится тяжелее, может быть то, что в статоре (точнее в катушке) возникает магнитное поле обратной полярности, то есть, ротор создает в катушке поле, но там же возникает и другое (обратное) поле. Это возможно если в цеть ключен потребитель с большой индуктивностью (есть подозрение, что это приборы типа стартера, кондишена, каких то двигателей, то есть те, в которых есть довольно большие катушки или конденсаторы). В них накапливается энергия (из электрической преобразуется в магнитную), а потом отдается (обратное преобразование) примерно так возникают искры при разрыве цепи. Это возможно, если ток не совсем постоянный - вероятно так и есть. Итого, по моих соображениям, дополнительный расход возможен если есть потребители с большой индуктивностью, так как при коротних размыканиях (снижении тока от генератора, полу-постоянный ток?) могут оказывать "сопротивление" генератору. Но лампочки никак не должны влиять на расход бензина. Вопрос - где я ошибаюсь? (я просто хочу понять, для общего развития, так сказать)

[PooH]

Вы в электротехнике и механике совсем никак? Просто рассуждения наводят на такую мысль.

Я скорее не внятно выражаюсь, так как куча терминов уже забыты и постоянно при написании поста возникает вопрос у меня - как бы это написать

[Vladimir 59]

Вот Vladimir 59 подсказывает, что на практике - чем больше нагрузка, тем сложнее крутится генератор.

В автомобильной сети присутствует такой девайс, как регулятор напряжения в сети, который при любом изменении напряжения  от номинала(14 вольт+/-0,2 вольта)сразу реагирует и меняет силу тока в обмотке возбуждения генератора(в современных авто это ротор). При падении-увеличивает, при возрастании-снижает. Чем больше сила тока в обмотке возбуждения, тем с большим усилием вращается ротор. Ну, где то примерно так.

[Serj1978]

Вопрос - где я ошибаюсь? (я просто хочу понять, для общего развития, так сказать)

Ты так много написал... 
И на 90% неправильно. Много и неправильно. Это проблема.

Смотри. Запоминай. Генератор автомобиля это хитрожопая машина с внутренним возбуждением. Его работа довольно сложна, но то что ты пишешь - совершенно не в дугу. Уж извини. Генератор может при одних и тех же оборотах выдавать разный ток (значит и разную мощность!). Он это и делает. Даже не знаю как на пальцах объяснить. Только пожалуйста не пиши опять кучу бреда. Просто поверь. Не глупые люди тебе втолковывают. Чтобы понять, в конце концов, нужно хотя бы взять учебник физики и почитать, что ли.

Давай по другому. Ехала машина. Выключены фары. Расход бензина один. Энергия откуда берётся? Бензин жжём. Других источников энергии у авто нету. Абстрагируемся от недозаряженного аккумулятора, т.к. он сам потребитель в данном случае.

Ехала машина. Включили фары. Каждая фара по 55Ватт, итог на 110Ватт энергии в час тратим бОльше, чем с выключенными фарами. Тратим (!) Откуда то ж её надо брать? Откуда? Больше бензина сжечь! На те самые сто грамм в час больше.

Ну че еще объяснять? Уж закон сохранинеия энергии тебе то известен? Если лампочка не горела, а теперь горит, чем-то должно обеспечиваться её горение.

Если и так не понятно - я пас. Чисто для саморазвития иди учить физику! Извини если резко.

[Vladimir 59]

То есть чем больше потребителей, тем больший ток нужно выдать генератору, а это получится только за счет роста оборотов

Не совсем так. На современных авто мощности генератора хватает, чтобы обепечить энергией большую часть включённых потребителей почти на холостых оборотах. 

[PooH]

Да я к критике с покойно отношусь Одна просьба, если говорите, что не у меня написан бред, то указать где именно,  Да и по физике 5 обычно было и электрикой я увлекался

Поробую короче:

Давайте рассмотрим не "хитрож**ый" машинный? а обычный генератор переменного тока.
Итак, стоит элементарный генератор с ручной тягой (давайте к мотору приделаем ручку и будем крутить). И так мы крутим, крутим, крутим мы уже тратим энергию на вращение ротора. Правильно? При этом электрический ток не потребляется (у нас пока ничего не подключено). Вы думаете, что если закоротить клемы движка (максимальная нагрузка, без индукционных потребителей) - нам станет крутить сложнее (мы будет пратить больше энергии)?

[Lucifer]

Не совсем так. На современных авто мощности генератора хватает, чтобы обепечить энергией большую часть включённых потребителей почти на холостых оборотах.  

И, если энергии не хватает, комп автоматом поднимает обороты движка.

Давайте рассмотрим не "хитрож**ый" машинный? а обычный генератор переменного тока.
Итак, стоит элементарный генератор с ручной тягой (давайте к мотору приделаем ручку и будем крутить). И так мы крутим, крутим, крутим мы уже тратим энергию на вращение ротора. Правильно? При этом электрический ток не потребляется (у нас пока ничего не подключено). Вы думаете, что если закоротить клемы движка (максимальная нагрузка, без индукционных потребителей) - нам станет крутить сложнее (мы будет пратить больше энергии)?

Конечно трудней. А без нагрузки ты преодалеваешь силы трения, да и токи все равно возникают внутри проводников.