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[转帖]为什么需要汽车整流器?

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级别: 宝石长老
为什么需要汽车整流器?——解释午器减少撮车的原理

东南仔 发表于:2006-3-23 8:47:36
在引擎室里的蓄电池(铅酸电池)乃是汽车的唯一的电力供应来源,举凡从灯、冷气、音响…到电子点火装置都是由蓄电池提供电力,这些车上所使用的电器是并接在电池的正负极端。 d
车内所使用的这些电器如家中电器一般是是「并联」使用,但每一种电器之负载特性不一样,这些以蓄电池为电源的电器在开动后,就会因彼此负载特性不同,而产生不同的电压稳定结果。

以电子点火装置而言,若汽车的引擎转速为3600RPM,换算可得60RPS,也就是说在3600RPM的转速下,电池每秒必须提供30次的的电子点火电流,在四缸引擎中,电池每秒必须提供120次的电子点火电流,在此同时,其它电器如音响也需要电源,就会造成音响的实际电压不稳。 @0

铅酸电池的蓄电能力非常强,但其等效串联电阻(Effective Series Resistor, ESR)(或称内阻)较大(约为并联电容之百倍),因此当车用电器瞬间有大电流的需求时,等效串联电阻会限制电池放电的能力,影响电器的效能。
撮车产生的根本原因是发动机和传动系统(包括离合器和变速器)不匹配。汽车行进松油门时,发动机和变速器的工况是完全不同的。给油时,发动机对变速器做功,松油后变速器对发动机做功。在此过程中,能量传递发生逆转。这个过程如果变化不均匀(即速度变化的加速度不是一个恒定值),我们就会感觉到撮车。这是最基本的撮车原理。
影响撮车的因素可能很多,我认为重要的因素有(按重要性排列):
A 变速箱齿轮的啮合精度和齿轮的制造精度
B 发动机的升功率特性、降功率特性和制造加工精度
C 汽车的惯性
D 发动机点火时机和准确性,该部分包换火花塞,电池,发动机等设备参与

A点大家比较容易理解,啮合不好的齿轮从接受做工到给发动机做工转换中,齿轮缝隙必然会有撞击产生,这样肯定会影响汽车运行的平顺的
B点中的升功率是大家都能理解的,对1.5车厂方提供的是两段直线方式的,直线转接点在2800ppm附近,所以1.5车转速在2800,挂5挡时,车速在90km/h,这是一个经济车速。降功率特性是指在不同转速截断油门后发动机做工的数值。这个数值肯定为负值。同时在不同转速下这个值是不同的,越大的转速,数值的绝对值越大。理想的降功率曲线也应该是直线,但实际情况却不是直线,曲线越弯曲,表示发动机机械性能不理想,平顺性差。一个加工精度差的发动机该曲线是较弯的。
A点+B点构成了我们常说的发动机和变速箱的匹配能力。一个好的系统,他拥有齿轮啮合程度高,发动机降功率为直线的特点,这样可以保证系统在前进,拖行以及刹车过程中系统速度变化的均匀(即加速度值为恒定值),这样的系统我们认为不撮车
C点是指当汽车质量越大,A,B两点因素所起的作用越小。你看同样条件下的1.5发动机,周末风撮车感觉应该比Palio要小。这个不详述了
D点比较特别,从严格意义上他是影响B点的一些更具体因素。他其实是影响发动机降功率的一种方式,这是大家不容易理解的地方。也是流川枫同学整流器起作用的根本原因。我详细描述:
d1 火花塞是靠高压点火的,电池电压的变化会影响点火的精度和点火起跳时间。当电池突然电压变低,高压形成时间拖后,火花塞点火时间会延迟。
d2 发动机在加油过程中,发电机发电,发电电压高于电池,并给电池充电,同时该电压是火花塞的工作电源电压。
d3 发动机在松油门时,发电机依然发电,但是在低档位状态时由于发动机转速下降较快,发电电压也迅速下降,但还是略高于电池电压,但电压下降曲线还是比较倾斜,这种快速下降的电压必然会导致火花塞打火延迟,影响火花塞打火的准确性,进一步影响了发动机降功率曲线的直线程度。扩大了B点发动机因素起作用。对D点分析是大家一定要搞明白的,不明白继续和我交流!

改进撮车的最根本方法是提高发动机和变速箱的制造工艺和精度,发动机有好的升功率降功率特性,齿轮啮合严实,齿轮轴无横向径向的间隙,这样可得一个完美的匹配的机械运行系统。你看看好的车,这些机械部分工艺好的往往其结构清晰简单,运行却十分平顺,让人舒心。

电容式整流器本质是个电荷集中营地,说玄点:在时域上他平滑了变化曲线的斜率,在频域上他对高频信号直接导通,对低频信号起阻断作用。电容值影响了高频信号的阀值。电容值越高,能导通的频率越低。

在油门松油过程中的D点因素中,他使得变化的提供火花塞的电源电压能比过去更加平稳一些,这样火花塞能保持较高的点火时间精度和准确性,从而使B点中发动机降功率曲线能更直线一些,从某种程度上使汽车运行速度的变化更均匀一些(即加速度接近恒定值),从而使人感觉撮车现象减轻了或是消失了。
安装整流器,也确实起到减少撮车作用,这是事实,上面D点分析也提供了该设备起作用的一个理论思路

汽车上所有的电气设备,都是由电瓶和发电机供电工作的。那么大家要问,电瓶输出的已经是直流电了,那么还要整流器滤什么波呢?别着急,咱们首先要从发电机说起。汽车引擎带动发电机藉由三组Y型接线的静子线圈,产生三组相位不同的交流电压,然后再经过发电机所内建的六颗正负二极整流晶体(整流粒),全波整流过后转变成直流电压,以供应车内的电气设备如冷气压缩机、音响、ECU、点火线圈、燃油泵浦以及头大灯等等使用。换句话说,车上所有用电都是由发电机来负责供应,而电瓶则纯粹只是将电能转换为化学能的储电单位罢了!其除了可供应启动引擎所需用电之外,并且还具有因应重负载耗电较大的状况,随时可以进行放电的补偿功能,所以电瓶本身也是具有一定的稳压整流效果,而经过发电机整流过后的直流电波型,仍然具有些许的不规则波动(即所谓的连波电压),在都市里停停走走的行车状况下,电压不稳定的程度也就会变得日益明显,若再加上较高车龄电路系统氧化,阻阬变高的影响,更容易会有加速力道降低、怠速不稳以及冷气压缩机效率低下等等情形的发生,而且不够稳定的电压对电器用品本身而言,更是导致寿命减少的原因之一。
由此可见,光是依靠电瓶本身的稳压作用,效果其实非常有限,因为电瓶内部是由许多正负极铅片搭配电解液所组合而成,其与电解液的接触面积不大,充放电效能自然有限,然而搞一个直流稳压器,成本又太高(汽车总用电最大电流是非常大的),所以采用电容滤波来提升稳压整流的效能(并不具有长时间储存电能的作用)的方法就是比较简便和低成本的了。
电容的内部构造是由两层以上金属箔与介电质组合而成,具有快速充放电,弥补传统电瓶效能不足的效果,但引擎熄火,发电机不再发电之后,电容内“暂存”的电量也会逐渐释放,所以电容在汽车负载量猛增时(开空调、大力踩油门等等),可迅速补足其所需电量。
检验一个整流器质量的优劣,要看其耐用度以及实际所能改善油门的反应是否明显来辨别。如内部电路系统以及导线的隔热和抗氧化设计(采用灌注环氧树脂隔绝电路板、矽胶包复导线、高耐久/导电性镀锡铜线等等),才是影响效能是否持久最大的因素。而导线的粗细、线材以及接头的采用,则是导电效能优劣与否的决定因素,尤其是在汽车低电压高电流的用电环境之下,导线必须具有细而多芯加上够大截面积,才能将稳压效果完全发挥,所以建议车友门在安装整流器的同时加装地线,效果会更好。
级别: 总版主
只看该作者 1楼 发表于: 2006-04-14

^~H{I_Y  

不过我认为撮车的最大原因在于油门的控制,特别在低档位。精细的油门控制完全可以避免撮车。

纷纷万事 直道而行
君阁车友全国QQ群:426784983
级别: 金虎长老
只看该作者 2楼 发表于: 2006-04-15
以下是引用石河子在2006-04-14 14:24:25的发言:
^L"ENsOs  

-N~eb^3[c  

不过我认为撮车的最大原因在于油门的控制,特别在低档位。精细的油门控制完全可以避免撮车。

1DT}_0{0Q  

完全同意!!!!和電流幾乎沒有關係。
级别: 宝石长老
只看该作者 3楼 发表于: 2006-04-15
以下是引用mususu在2006-04-14 21:44:46的发言:


完全同意!!!!和電流幾乎沒有關係。
\3T[Cy|5|  

哈哈,跟发动机的表现有关系吧,发动机表现与供电有关吧,结果供电与错车有关系吧.
级别: 总版主
只看该作者 4楼 发表于: 2006-04-15
以下是引用tomcat在2006-04-15 08:43:48的发言:


哈哈,跟发动机的表现有关系吧,发动机表现与供电有关吧,结果供电与错车有关系吧.
0 f$96sl  

关系不大。影响发动机的供电,也就是打着火花塞的电,对于每分钟几千转的发动机来说,其影响可以忽略不计。举个例子,电瓶没电了,借电启动后,发动机运转完全正常,这个时候完全靠汽车发电机自己发的电,没有了电瓶的稳压滤波作用,但是开起来没有两样。
纷纷万事 直道而行
君阁车友全国QQ群:426784983
级别: 宝石长老
只看该作者 5楼 发表于: 2006-04-15
以下是引用石河子在2006-04-15 09:12:45的发言:


关系不大。影响发动机的供电,也就是打着火花塞的电,对于每分钟几千转的发动机来说,其影响可以忽略不计。举个例子,电瓶没电了,借电启动后,发动机运转完全正常,这个时候完全靠汽车发电机自己发的电,没有了电瓶的稳压滤波作用,但是开起来没有两样。
vWESu4W`L  

能开是能开,可能提速没那么爽,特别是收油后再加油时响应未必及时,毕竟发电机的输出与发动机转速有直接关系.

级别: 论坛版主
只看该作者 6楼 发表于: 2006-04-15

整流器有这么大用

Cq<Lj  

我看不见的吧,加几个小电容就能跑的快啦

级别: 热心会员
只看该作者 7楼 发表于: 2006-04-15

说是车装了整流器,“燃点提升、引擎更容易启动”

X-TGrdoX  

真的假的,有没有人有体验过,说一下效果。。。

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