Transcript 자동차전기 - 한국폴리텍대학 달성캠퍼스

자동차 전기장치
한국폴리텍대학 달성캠퍼스
1. 자동차의 전기장치
전기장치의 종류
- 축전지
- 시동장치
자동차의 전기장치
- 점화장치
- 충전장치
- 조명장치
- 안전장치
1. 자동차의 전기장치
축전지
- 시동시 필요한 전기공급
- 전기적 부하를 조정
시동장치
- 자동차 기관을 처음 시동할 때 외력
(기동모터)으로 회전시켜 시동하는 장치
점화장치
- 가솔린기관에서 압축된 혼합기를 전기
불꽃에 의하여 점화연소 시켜주는 장치
1. 자동차의 전기장치
충전장치
- 주행 중에 필요한 전기를 자동차에 공급
- 축전지에 충전하는 장치
조명장치
- 야간 안전운전 및 각종 등화장치
전조등, 미등(차폭등, 번호판등), 제동등,
방향 지시등, 후진등, 실내 조명등, 안개등 등
안전장치
- 안전주행을 필요한 장치
와이퍼, 윈드 와셔, 경음기등
1. 자동차의 기초전기
임의의 한 점을
전류 (Amper)
통과하는 전하(전기)의 양
가) 발열작용
나) 화학작용
다) 자기작용
전압 (VOLT : V)
어떤 도체에 전기를 흐르게
할 수 있는 전기적 압력
저항 (Resistance)
전류가 흐르는 요소에
전기의 흐름을 방해하는 성질
1. 자동차의 기초전기
옴의 법칙
어떤 회로에 흐르는
전류는 전압에 비례하고
회로의 저항에 반비례한다.
I=V/R
1. 자동차의 기초전기
저항의 연결
직렬연결
합성 저항의 값은 각 저항의 합
R=R1+R2+R3
합성 저항의 값은 각 저항 역수 합의
병렬연결
역수
합성저항 (R) =
1. 자동차의 기초전기
다음 그림에서 흐르는 전류는 ?
다음 그림에서 흐르는 전류와 합성저항은 ?
2. 축전지
축전지란?
화학적 에너지
축전지의 역할
- 기동시 전기부담,
- 발전기 고장시 대체 전원,
전기적 에너지
- 발전기 출력과 밸런스 조정
2. 축전지
축전지의 종류
1차 전지
- 비가역성을 가진 것
- (망간이 포함 된 전지)
2차 전지
- 가역성을 가진 것
- (납 축전지, 이온이나 수소가 포함된 전지)
2. 축전지
1. 축전지의 원리
2. 축전지
2. 납산 축전지의 구조
극판
- 납, 안티몬 합금격자
- 한 셀 당 음극판이 1장 많다
- 양극판이 음극판보다 활성화가 크기 때문
- 용량이 커지면 극판 수도 증가
격리판
- 양극판과 음극판 사이에서 단락(합선) 방지
(유리섬유매트)
- 구비조건
1) 비전도성, 다공성, 기계적 강도 가 있을 것
2) 전해액의 확산이 잘될 것
3) 전해액에 부식되지 않을 것
4) 극판이 좋지 않은 물질을 내 뿜지 않을 것
2. 축전지
2. 납산 축전지의 구조
케이스
단자기둥
- 합성수지로 제작되며, 6개의 셀로 구성
- 셀의 밑부분에는 작용물질 및 침점물의 축척에
합선을 방지하기 위해 공간을 둔다
- 케이스의 청소는 탄산소다, 물, 암모니아수로
한다.
- 단자기둥은 납 합금
- 단자기둥의 표시
1) 양극기둥은 (+), 음극기둥은 (-)
2) 양극기둥이 음극보다 굴다
3) 양극은 검은 은색, 음극은 은색
4) 양극은 P, 음극은 N이라는 문자표시
- 양극은 산화에 의한 부식이 발생되므로
구리스를 바른다
2. 축전지
2. 납산 축전지의 구조
극판군
- 완전 충전시 셀 당 기전력 2.1 - 2.2V
- 방전 종지전압 1.75V
- 6개 직렬연결 : 12V
2. 축전지
2. 납산 축전지의 구조
전해액
- 전해액은 극판과 접촉하여 전기를 충전하고 방전하도록 한다.
- 전해액은 순도 높은 무색, 무취의 묽은 황산(H2SO4)을 사용
- 전해액은 완전 충전된 상태에서 1.260-1.280(20℃)이다.
- 증류수에(비중1) 무색, 무취의 묽은 황산(비중1.800)을
혼합하여 비중 1.260으로 만듬
- 전해액의 비중
온도증가 : 낮아짐
온도감소 : 높아짐
※ 온도 1 ℃변하면 비중은 0.00074씩 증.감한다.
2. 축전지
2. 납산 축전지의 구조
축전지의 화학작용
충전시
방전시
PbO2 + 2H2SO4 + Pb
과산화납
묽은황산 해면상납
PbSO4 + 2H2O + PbSO4
황산납
축전지의 기전력
- 축전지의 전기적 용량
- 전해액의 비중, 온도, 방전정도에 따라 달라진다.
- 온도가 낮아지면 기전력이 저하함
(내부화학반응이 감소, 저항의 증가)
물
황산납
2. 축전지
2. 납산 축전지의 구조
축전지의
설페이션 현상
축전지 내부의 극판에 황산이 결합되어
영구 황산납으로 상태변화가 일어남.
셀페이션 현상의 원인
- 장기간 방전 상태로 방치
- 전해액의 비중이 너무 높거나 낮은 경우
- 전해액에 불순물이 혼합된 경우
- 축전지를 과방전
- 극판이 공기 중에 노출됨
- 완전하지 못한 충.방전을 자주한 경우
2. 축전지
2. 납산 축전지의 구조
방전종지전압
축전지의
성능시험
- 셀 당 전압이 1.7-1.8V이하로 방전되는 경우
- 축전지로의 역할을 할 수 없다.
- 20시간율
일전한 전류로 20시간 방전하여 방전종지전압에
되기까지의 시간으로 측정
- 25암페어율
일정온도 (80℉) 에서 25A를 연속 방전하여
방전종지전압에 소요되는 시간으로 측정
- 냉간율
0(℉)에서 300A의 전류를 방전하여 셀당 기전력이
1V강하하는데 소요되는 시간을 용량으로 표시
온도변환공식-공식
◈ ℉=9/5(℃+32)
◈ ℃=5/9(℉-32)
2. 축전지
2. 납산 축전지의 구조
축전지용량
- 완전 충전된 축전지를 일정한 전류로 방전하여
방전종지전압까지 사용할 경우 시간당 방전할 수
있는 전기용량을 말함
축전지의 용량을 결정하는 요소
- 극판의 크기, 극판의 수, 전해액의 비중,
전해액의 양 등에 따라 달라짐
축전지 용량을 나타내는 방법
- 용량:방전전류(A) × 방전시간(H)
2. 축전지
2. 납산 축전지의 구조
축전지 자기방전
- 1일 방전량은 용량의 0.3-1.5%
- 축전지의 자기방전은 자연적 현상임
축전지 자기방전 원인
- 구조상 부득이한 방전
- 축전지 전해액 중의 불순물에 의한 방전
- 극판 사이에 국부전지가 형성된 경우(단락, 접지)
- 축전지 케이스 표면의 전기회로로 인한 단락, 접지
자기방전이 증가하는 요인
- 온도, 충전상태, 축전지의 용량
- 축전지의 수명은 납산 축전지의 경우 2-4년 정도
- 과충전과 방전이 없을 경우 길어짐
2. 축전지
2. 납산 축전지의 구조
축전지의 충전
- 초 충전
- 보 충전
1) 정 전압충전
2) 정 전류충전
3) 단별전류충전
4) 급속충전
2. 축전지
2. 납산 축전지의 구조
축전지의 충전
초 충전
- 제조공장에서 처음 축전지를 제조하면서 충전하는 것
- 축전지 용량의 5%정도로 60-70시간 정도 충전
2. 축전지
2. 납산 축전지의 구조
축전지의 충전
보 충전
1) 정전압 충전
- 충전시 일전한 전압으로 충전하는 방법
2) 정전류 충전
- 일정한 전류로 충전하는 방법
3) 단별전류 충전
- 충전 초기에는 큰 전류로 충전하다가 점차 충전전류를 줄이면서
충전하는 방법
4)급속충전
- 충전전류를 축전지용량의 20-50%정도로 높여 빠른 시간에
충전하는 방법
2. 축전지
2. 납산 축전지의 구조
급속 충전시 주의사항
- 충전 중 축전지 부근에서 불꽃이 발생하지 않도록 할 것
- 통풍이 잘되는 곳에서 충전할 것
- 차에 설치한 상태에서 충전하지 말 것
- 충전 중 축전지에 충격을 가하지 말 것
- 전해액 온도가 45℃ 넘지 말 것 (수소가스 발생하여 폭발)
- 충전 중 화기를 가까이 하지 말 것
- 축전지 용량의 50%이하로 충전
2. 축전지
2. 납산 축전지의 구조
MF축전지
납과 칼슘계의 격자를 사용하여 전해액의 감소를
줄인 무 보수형 축전지
축전지 점검
1) 외관점검
2) 전해액의 점검
- 전해액 양 점검
- 전해액 비중 점검
3) 단자전압 점검
4) 축전지용량 점검
- 용량 측정시 전압이 9.6V이상이면 양호
2. 축전지
3. 축전지의 충전
축전지의 연결