Sähköteoriaa 30.10

Kytkentäkaaviot ja niiden lukeminen /wiring diagrams

Kytkentäkaaviolla esitetään sähköjärjestelmän komponenttien kytkennät pirrosmuodossa. Yleensä auton kytkentäkaaviot jaetaan osaaluettain esimerkiksi moottorinohjaus, jarrujärjestelmä, mukavuuslaitteet, mittaristo ja ajonesto
Kytkentäkaavioiden yläreunassa on yleensä piirretty virtalukon napa 15 ja akun plus napa 30, joiden kautta virrat lähtevät kaikkiin auton toimilaitteisiin.

Napojen merkinnät
30=akun +napa 
15=virtalukon sytytysvirtakytkimen napa
50=virtalukon käynnistysvirtakytkimen napa
ja kytkentäkaavion alareunaan on merkitty akun miinusnapa
31=akun miinusnapa

Rele
Rele koostuu käämistä , rautasydämestä, ja palautusjousella varustetusta ankkurista. Kun käämi aktivoidaan ohjausvirtapiirin avulla, siihen muodustuu rautasydämeen stioutuva magneettikenttä. Tällöin rautasydän muuttuu magneettiseksi ja alkaa vetää ankkuria puoleensa. Ankkurin tehtävä on liikuttaa releen koskettimia. Releen rakenteesta riippuen tämä liike joko avaa tai sulkee koskettimet.
Releitä käytetään kytkemään suurempia virtoja pienellä ohjausvirralla.

Yllä olevassa kuvassa on jarruvalojen ja sumuvalojen kytkentäkaavio.

Jarruvalojen kytkentä:

 Kun jarrupoljinta painetaan jarruvalojen kytkin sulkeutuu ja virta pääsee kulkemaan jarruvalojen polttimoille ja ne syttyvät, kun jarrun painaminen lopetetaan jarruvalokytkin avautuu ja eikä virta pääse enään polttimoille ja ne sammuvat.

 

Sumuvalojen kytkentä:

Kun sumuvalon kytkin napsautetaan päälle tulee virtalukon sytytysvirtakytkimeltä pieni virta releen käämille joka muuttu magneettiseski ja vetää releen kytkimen kiinni jolloin akun plus navalta pääsee virta sumuvaloille jolloin sumuvalon polttimot syttyvät.

 

Sulakkeen merkitys virtapiirissä

Sulake=Varoke=Fuse

Varoke suojaa johdinta. Varokkeen tarkoitus on suojata auton kalliita johtosarjoja liialliselta virtakuormitukselta. Varoke on periaatteessa pieni pätkä johdinta, joka sulaa helpommin kuin varsinainen johdin.

Varokkeita on kahdenlaisia. Toiset niin kutsutaan nopeat varokkeet sulavat välittömästi jos niihin kohdistuu liiallinen virta. Hitaat varokkeet kestävät hetken aikaa virtapiikkejä.

Sulake sijoitetaan mahdollisimman lähelle akun +napaa.

Sulake mitoitetaan aina hieman suuremmaksi kuin virtapiirissä normaalisti kulkeva virta. 

Esimerkki.

Virtapiirissä kulkee 10A virta, kerrotaan virta varmuuskertoimella 1,5 ja saadaan sulakkeen kooksi 15A.  

   

Sähköteoriaa 23.10

Auton sähköjärjestelmät:

keskuslukitus

valot

starttimoottori 

stereot

ajotietokone

sivupeilit (säätö ja lämmitys)

navigaattori

äänitorvi

tupakansytytin

penkkien lämmitys ja säätö

ABS-jarrut

sähköinen ohjaustehostin

laturi

lasien pesulaitteet

turvavyön tunnistin

ohjainlaitteet

virtalukko

turvavyön tunnistin

akku

kattoluukku

ilmastointi

automaattivaihteistot

hybridimoottori

varashälytin

sähköautojen voimansiirto

varoitusvalot

 Ohjainlaitteet/tietokoneet autossa

Moottorinnohjainlaite

Mittaristonohjainlaite

Turvatyynyjen ohjainlaite

ABS/ESP-ohjainlaite

Ohjaustehostimen ohjainlaite

Lisälämmitteimen ohjainlaite

Ilmastoinnin ohjainlaite

Mukavuusjärjestelmien ohjainlaite (sis. penkit, polkimet)

Oviohjainlaite (3-5kpl)

Valojen ohjainlaite

Sähköpääkeskus

Gateway 

Arviolta 80% merkkikorjaamoilla korjatuista vioista

on sähkövikoja. Ajoneuvojen sähköjätjestelmät lisääntyvät

jatkuvasti. Asiakkaat haluavat entistä monimutkasempia ja

hienompia varusteita autoihinsa.

Jännite

Jännitteen tunnun on U ja yksikkö voltti V. Kuvaakahden

navan välistä elektronimäärään epätasopainoa. Jännitteen

suuruus kuvaa sitä potentiaali, joka on mahdollista ottaa

käyttöön kun virta alkaa kulkea.

Nimellisjännite

Kuvaa jännitettä, joka virtalähteestä on saatavilla ihanneolosuhteissa. "   Voitaisiin kuvitella standardiksi, on sovittu, että 12V akut valmistetaan määrätylle jännitteelle määrätyssä

varasutilassa".

Lähdejännite

Tarkoittaa kuormittamattoman jännitelähteen jännitettä. Esimerkiksi autonakku silloin kun sitä ei kuormiteta. Kun kuormittamattomasta akusta mitataan jännitettä, jännitteen pitäisi olla 12,2V(huom. välittömästi latauksen jälkeen jännite on korkeampi 12.5-13.7V). 

Napajännite

Tarkoittaa kuormitetun jännitelähteen jännitettä. Esimerkiksi akun lähdejännite on 12.3 volttia ja kun akkua kuormitetaan esimerkiksi takalasinlämmittimellä, napajännite putoaa 12 volttiin.

Jännitteen mittaaminen

Jännitemittaus tehdään aina rinnan kuluttajan tai jännitelähteen kansssa. Aluksi kytketään mittajohdot mittariin, musta johdin yleensä COM-liitäntään ja punainen johdin liitäntään, jossa on jännitemittauksen symboli. Mittalaite asetetaan jännitemittausasentoon kiertämällä valitsin asentoon.

Virta (Current)

Sähkövirta on elektronien liikettä. Sähkövirta ei kulje, ennen kuin se on tehty mahdolliseksi kytkemällä piirin virtalähteen molemmat navat ja muodostamalla johtimilla suljettu virtapiiri. Sähkövirran tunnus on I ja yksikkö ampeeri A.

Tasavirta (Direct Current)

Merkitään synbolilla, jossa yläpuolella on yhtenäinen viiva ja alapuolella katkoviiva. Tasavirraksi kutsutaan sellaista virtaa jonka napaisuus ei vaihdu, eli virta pysyy kokoajan samansuuntaisena.

Vaihtovirta (Alternating Current)

Vaihtovirta on sähkövirtaa, jossa jännitteen napaisuus ja virran kulkusuunta vaihtuu. Yleisin vaihtovirran/jännitteen muoto sin-aallon mukainen.

Virran mittaaminen yleismittarilla

 Musta johdin kytketään yleismittarin COM-porttiin. 

-Punainen johdin pistokkeeseen A max 

-Kytkin kohtaan A

-Mittalaite kytketään virtapiirin sarjaan

Resistanssi (Resistance)

Resistanssi on suure, joka kuvaa materiaalin kykyä vastustaa sähkövirran kulkua. Tunnetuin resistanssia aiheuttava komponentti on vastus. Kun virtapiiriin lisätään vastuksia tai jokin virtapiirin osista on esimerkiksi hapettunut, niin piirissä kulkeva sähkövirta pienenee. Samoin käy kun piiriin lisätään mikä tahansa sähköä kuluttava laite, esimerkiksi sähkömoottori.

Resistanssin mittaus

-Musta johdin COM- porttiin.

-Punainen johdin Ω-pistokkeeseen

-Kytkin kohtaan Ω

-Mittari kytketään rinnan mitattavan kohteen kanssa
-Mitattava kohde pitää olla virraton











Jännite

Kun kahden pisteen (navan) väliset elektronimäärät poikkeavat toisistaan, tätä potentiaalieroa kutsutaan sähköjännitteeksi.

Potentiaaliero pyrkii aina tasoittumaan.

Sähköjännitteen alkulähdettä kutsutaan jännitelähteeksi.

Sähkövirta

Sähkövirta on vapaiden elektronien suunnattua liikettä suljetussa virtapiirissä.

Elektronivirran kulkusuunta on jännitelähteen elektronien ylijäämän puolelta (-) sen elektronien vajauksen puolelle (+). Tämä suunta on sähkövirran fysikaalinen kulkusuunta

 Sähkövastus

Käytettävän johdinmateriaalin atomirakenne on tekijä, joka estää joko enemmän tai vähemmän vapaiden elektronien suunnattua liikettä johtimessa. Tämän rajoittavan vaikutuksen nimi on sähkövastus tai resistanssi. Induktio Jos magneettikenttään sijoitettua virratonta sähköjohdinta – myös käämiksi järjestettyä – liikutetaan poikkisuunnassa magneettikenttäviivoihin nähden, tai jos voimakenttää liikutetaan itse johtimeen (käämiin) nähden, johtimeen muodostuu (indusoituu) sähköjännitettä. Tätä kykyä kutsutaan induktanssiksi.

 

Jäähdytysjärjestelmä

Teimme ryhmätyönä ipadeillä pienet videot missä kuvaamme jäähdytysjärjestelmän osia. Me piirsimme jäähdytysjärjestelmän yksinkertaistettuna paperille ja kuvasimme siitä osat. Alapuolella on nähtävissä video meidän lopullisesta tuloksesta.

Volvo v70

Saimme työn alle volvo v70. Autoon täytyi asentaa peräkoukku, peräkoukun pistorasia, raidetangonpää kuskin puolelle, herkistimme takajarruja, vaihdoimme etujarruihin uudet jarrulevyt ja jarrupalat. Peräkoukkua asentaessa piti irroittaa takapuskuri. Ohjeista katsoimme oikeet pultit oikeaan kohtaan. Laitoimme pultit paikalleen ja kiristitteen annettuun momenttiin. Pistorasia asentamisessa oli aluksi vähän vaikeuksia, koska emme olleet koskaan ennen tehnyt sähköhommia. Mutta ei mennyt kun hetki pistorasiakin oli paikoillaan. Koitimme lopuksi testerillä että kaikki valot toimii pistorasian kautta oikein. Jarrulevyjen ja palojen vaihto sujui sukkelasti, koska olemme tehneet jo niin monia jarruhuoltoja.  

Herkistimme takajarruja. Oikeelta puolelta oli vähän mäntä jumissa
 eli jarrut laahasivat ja kulutti toista jarrupalaa enemmän

Jesse testaa pistorasian toimintaa.

Powerpoint esitelmä: Jarrut

Saimme viime viikon ATK-tunnilla tehtäväksi tehdä powerpoint esitelmä jarruista. Tarkoituksena oli harjoitella powerpointin käyttöä, mutta onneksi se oli jo ennestään tuttu ohjelma niin ei tullut vaikeuksia tekemisessä. Esitystä ei saa blogiin tiedostona niin siksi joudun laittamaan erillisinä kuvina.