Λύσεις — Ηλεκτρικό Σύστημα (σελ. 460-461) – ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΑΥΤΟΚΙΝΗΤΟΥ Ι Γ΄ ΕΠΑΛ
Λύσεις — Ηλεκτρικό Σύστημα
Λύσεις στις 18 ερωτήσεις του κεφαλαίου: κυκλώματα φόρτισης/εκκίνησης/κατανάλωσης, συσσωρευτής, γεννήτρια/εναλλακτήρας, αυτόματος ρυθμιστής, εκκινητήρας/πινιόν, φώτα, στοπ/φλας/αλάρμ, ανεμιστήρας ψύξης, σύνδεση βοηθητικής μπαταρίας.
Κύρια μέρη ηλεκτρικής εγκατάστασης
Ερώτηση: Ποια είναι τα κύρια μέρη της ηλεκτρικής εγκατάστασης ενός αυτοκινήτου;
Απάντηση:
- Ποια είναι τα κύρια μέρη της ηλεκτρικής εγκατάστασης ενός αυτοκινήτου;
Σύνοψη: (ενδεικτική) Η ηλεκτρική εγκατάσταση ενός αυτοκινήτου αποτελείται από τέσσερα βασικά κυκλώματα: (α) το κύκλωμα φόρτισης, το οποίο παρέχει και αποθηκεύει την ηλεκτρική ενέργεια μέσω του συσσωρευτή, της γεννήτριας, του αυτόματου ρυθμιστή και των αγωγών τροφοδοσίας· (β) το κύκλωμα ανάφλεξης, το οποίο δημιουργεί τον σπινθήρα στα μπουζί (αναπτύσσεται αναλυτικά στο βιβλίο των Μηχανών Εσωτερικής Καύσης και δεν υπάρχει στα πετρελαιοκίνητα οχήματα)· (γ) το κύκλωμα εκκίνησης, το οποίο μέσω του εκκινητήρα (μίζας) περιστρέφει τη μηχανή για να ξεκινήσει να λειτουργεί· και (δ) το κύκλωμα φωτισμού και βοηθητικών εξαρτημάτων, στο οποίο περιλαμβάνονται τα εμπρόσθια και οπίσθια φώτα, τα φλας, τα στοπ, η κόρνα, το ραδιόφωνο, οι υαλοκαθαριστήρες, το αντικλεπτικό σύστημα, ο ανεμιστήρας ψύξης κ.ά.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Κύκλωμα φόρτισης, κύκλωμα ανάφλεξης, κύκλωμα εκκίνησης, κύκλωμα φωτισμού και βοηθητικών εξαρτημάτων
Ρόλος γεννήτριας/εναλλακτήρα και συσσωρευτή
Ερώτηση: Σε τι χρησιμεύει η γεννήτρια Σ.Ρ. ή ο εναλλακτήρας Ε.Ρ. στα αυτοκίνητα και σε τι ο συσσωρευτής;
Απάντηση:
- Σε τι χρησιμεύει η γεννήτρια Σ.Ρ. ή ο εναλλακτήρας Ε.Ρ. στα αυτοκίνητα και σε τι ο συσσωρευτής;
Σύνοψη: (ενδεικτική) Η γεννήτρια (είτε συνεχούς ρεύματος/δυναμό είτε εναλλασσόμενου ρεύματος/εναλλακτήρας) είναι η πηγή ηλεκτρικής ενέργειας του αυτοκινήτου όσο λειτουργεί ο κινητήρας: μετατρέπει τη μηχανική ενέργεια που παίρνει από αυτόν σε ηλεκτρική, με την οποία φορτίζει τον συσσωρευτή και τροφοδοτεί ταυτόχρονα όλες τις καταναλώσεις (φώτα, ανάφλεξη κ.λπ.). Ο συσσωρευτής, αντίθετα, δεν είναι πηγή αλλά αποθήκη ηλεκτρικής ενέργειας: παρέχει την απαραίτητη ενέργεια για την εκκίνηση του κινητήρα (τροφοδοτώντας τον εκκινητήρα με υψηλή ένταση ρεύματος) και τροφοδοτεί τις καταναλώσεις όταν ο κινητήρας δεν λειτουργεί ή όταν η γεννήτρια δεν επαρκεί, δίνοντας παράλληλα μια σταθεροποιημένη τάση στο κύκλωμα.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Η γεννήτρια/εναλλακτήρας είναι πηγή ενέργειας (φορτίζει μπαταρία+τροφοδοτεί καταναλώσεις)· ο συσσωρευτής είναι αποθήκη (τροφοδοτεί εκκίνηση και καταναλώσεις όταν δεν λειτουργεί ο κινητήρας)
Ρόλος αυτόματου ρυθμιστή σε γεννήτρια Σ.Ρ.
Ερώτηση: Τι χρειάζεται ο αυτόματος ρυθμιστής στις γεννήτριες Σ.Ρ.;
Απάντηση:
- Τι χρειάζεται ο αυτόματος ρυθμιστής στις γεννήτριες Σ.Ρ.;
Σύνοψη: (ενδεικτική) Στις γεννήτριες συνεχούς ρεύματος ο αυτόματος ρυθμιστής είναι απαραίτητος για τρεις λόγους: πρώτον, με τον αυτόματο διακόπτη επιτρέπει τη ροή ρεύματος μόνο από τη γεννήτρια προς τον συσσωρευτή και όχι αντίστροφα (αν η τάση της γεννήτριας πέσει κάτω από αυτή της μπαταρίας, π.χ. σε χαμηλές στροφές, ο διακόπτης ανοίγει αυτόματα, αποτρέποντας εκφόρτιση της μπαταρίας μέσω της γεννήτριας)· δεύτερον, με τον ρυθμιστή τάσης ρυθμίζει το ρεύμα διέγερσης ώστε η παραγόμενη τάση να μην ξεπερνά ένα ανώτατο όριο, προστατεύοντας τις καταναλώσεις από καταστροφή· και τρίτον, με τον ρυθμιστή έντασης περιορίζει την ένταση του ρεύματος φορτίου της γεννήτριας ώστε να μην υπερβεί την ονομαστική της τιμή και καταστραφεί η ίδια η γεννήτρια.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Αυτόματος διακόπτης (ροή μόνο γεννήτρια→μπαταρία), ρυθμιστής τάσης (προστασία καταναλώσεων), ρυθμιστής έντασης (προστασία γεννήτριας)
Ρυθμιστής σε γεννήτρια Ε.Ρ. vs Σ.Ρ.
Ερώτηση: Στη γεννήτρια Ε.Ρ. ο αυτόματος ρυθμιστής εκτελεί τις ίδιες ρυθμίσεις με αυτόν της γεννήτριας Σ.Ρ.;
Απάντηση:
- Στη γεννήτρια Ε.Ρ. ο αυτόματος ρυθμιστής εκτελεί τις ίδιες ρυθμίσεις με αυτόν της γεννήτριας Σ.Ρ.;
Σύνοψη: (ενδεικτική) Όχι. Στη γεννήτρια εναλλασσόμενου ρεύματος (εναλλακτήρα) ο αυτόματος ρυθμιστής είναι απλός ρυθμιστής τάσης και όχι ολοκληρωμένο σύστημα με αυτόματο διακόπτη και ρυθμιστή έντασης όπως στο δυναμό. Αυτό συμβαίνει γιατί το σύστημα ανόρθωσης με ημιαγωγούς (διόδους) δεν επιτρέπει, από μόνο του, τη ροή ρεύματος από τη μπαταρία προς τη γεννήτρια (δεν χρειάζεται δηλαδή ξεχωριστός αυτόματος διακόπτης — οι ίδιες οι δίοδοι παίζουν αυτόν τον ρόλο της «αυτόματης αντεπιστροφής»), ενώ επιπλέον ο εναλλακτήρας είναι αυτορρυθμιζόμενος ως προς την παραγόμενη ένταση του ρεύματος, οπότε δεν χρειάζεται ούτε ρυθμιστής έντασης.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Όχι· ο εναλλακτήρας χρειάζεται μόνο απλό ρυθμιστή τάσης, αφού οι δίοδοι εμποδίζουν την αντίστροφη ροή και είναι αυτορρυθμιζόμενος ως προς την ένταση
Χρησιμότητα συσσωρευτή και εκκινητή
Ερώτηση: Σε τι χρησιμεύει ο συσσωρευτής και σε τι ο εκκινητής;
Απάντηση:
- Σε τι χρησιμεύει ο συσσωρευτής και σε τι ο εκκινητής;
Σύνοψη: (ενδεικτική) Ο συσσωρευτής χρησιμεύει ως αποθήκη ηλεκτρικής ενέργειας: παρέχει την ενέργεια που χρειάζεται το όχημα όταν ο κινητήρας δεν λειτουργεί (π.χ. για να τροφοδοτήσει τον εκκινητήρα κατά την εκκίνηση), και συμπληρώνει τις ανάγκες των καταναλώσεων όταν η γεννήτρια δεν επαρκεί. Ο εκκινητήρας (μίζα), από την άλλη, είναι ο ηλεκτρικός κινητήρας που χρησιμοποιεί την ενέργεια του συσσωρευτή για να μετατρέψει την ηλεκτρική ενέργεια σε μηχανική, περιστρέφοντας τον στροφαλοφόρο άξονα (μέσω του πινιόν που εμπλέκεται με την οδοντωτή στεφάνη του βολάν) ώστε να ξεκινήσει η λειτουργία του κινητήρα.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Ο συσσωρευτής αποθηκεύει και παρέχει ενέργεια στον εκκινητήρα/καταναλώσεις· ο εκκινητήρας μετατρέπει αυτή την ενέργεια σε μηχανική για να περιστρέψει και να ξεκινήσει τον κινητήρα
Καλωδίωση λαμπτήρα και ανεμιστήρα
Ερώτηση: Με πόσα καλώδια τροφοδοτείται ένας λαμπτήρας και με πόσα ο ανεμιστήρας ψύξης του οχήματος;
Απάντηση:
- Με πόσα καλώδια τροφοδοτείται ένας λαμπτήρας και με πόσα ο ανεμιστήρας ψύξης του οχήματος;
Σύνοψη: (ενδεικτική) Επειδή η ηλεκτρική εγκατάσταση του αυτοκινήτου είναι μονοπολική (χρησιμοποιεί το ίδιο το αμάξωμα/σασί ως αγωγό επιστροφής προς τη γείωση), τόσο ένας απλός λαμπτήρας όσο και ο ηλεκτροκινητήρας του ανεμιστήρα ψύξης χρειάζονται μόνο ένα καλώδιο τροφοδοσίας το καθένα (το «θετικό»), αφού η επιστροφή του ρεύματος γίνεται μέσω του μεταλλικού σκελετού/αμαξώματος του οχήματος και όχι μέσω δεύτερου καλωδίου.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Και οι δύο (λαμπτήρας και ανεμιστήρας) τροφοδοτούνται με ένα μόνο καλώδιο, αφού η εγκατάσταση είναι μονοπολική (γείωση μέσω του αμαξώματος)
Μέρη εκκινητήρα και ρόλος τους
Ερώτηση: Από ποια εξαρτήματα αποτελείται ο εκκινητήρας και ποια εργασία κάνει το καθένα;
Απάντηση:
- Από ποια εξαρτήματα αποτελείται ο εκκινητήρας και ποια εργασία κάνει το καθένα;
Σύνοψη: (ενδεικτική) Ο εκκινητήρας αποτελείται από τέσσερα βασικά μέρη: (α) τον ρότορα με τον συλλέκτη — ο μαγνητικός πυρήνας με τους τυλιγμένους αγωγούς μεγάλης διατομής, μέσω του οποίου, χάρη στο ρεύμα του συσσωρευτή, παράγεται η μηχανική περιστροφή· (β) τον στάτη (πεδίο) — τον κύλινδρο (ζύγωμα) με τους μαγνητικούς πόλους, στους οποίους είναι τυλιγμένο το τύλιγμα διέγερσης, που δημιουργεί το μαγνητικό πεδίο μέσα στο οποίο περιστρέφεται ο ρότορας· (γ) το πινιόν (γρανάζι εκκίνησης) — το μικρό γρανάζι που εμπλέκεται προσωρινά, μόνο κατά την εκκίνηση, με την οδοντωτή στεφάνη του βολάν του κινητήρα, μεταφέροντάς του την περιστροφική κίνηση με δεκαπλάσια περίπου ροπή, και αποσυμπλέκεται αμέσως μόλις ο κινητήρας αρχίσει να λειτουργεί μόνος του· και (δ) το ηλεκτρομαγνητικό κύκλωμα ελέγχου του πινιόν — τον σωληνοειδή διακόπτη (με τύλιγμα έλξης και τύλιγμα απώθησης) που, μέσω μιας «φουρκέτας», μετακινεί αξονικά το πινιόν για να το εμπλέξει ή να το αποσυμπλέξει από την οδοντωτή στεφάνη.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Ρότορας+συλλέκτης (παράγει την περιστροφή), στάτης/πεδίο (μαγνητικό πεδίο), πινιόν (μεταφέρει κίνηση στο βολάν, δεκαπλασιάζει ροπή), ηλεκτρομαγνητικό κύκλωμα ελέγχου πινιόν (εμπλοκή/αποσύμπλεξη μέσω φουρκέτας)
Μεσαία vs μεγάλα φώτα και λαμπτήρες
Ερώτηση: Σε τι διαφέρουν τα «μεσαία» από τα «μεγάλα» φώτα και τι είδους λαμπτήρες χρησιμοποιούνται για τη λειτουργία τους;
Απάντηση:
- Σε τι διαφέρουν τα «μεσαία» από τα «μεγάλα» φώτα και τι είδους λαμπτήρες χρησιμοποιούνται για τη λειτουργία τους;
Σύνοψη: (ενδεικτική) Τα «μεγάλα» φώτα (προβολείς, φωτισμός μακρινός) επιτρέπουν σε όλες τις φωτεινές ακτίνες που εκπέμπει το νήμα της λάμπας να ανακλαστούν από το παραβολικό κάτοπτρο προς τα εμπρός, φωτίζοντας τον δρόμο πολύ μακρύτερα, αλλά τυφλώνουν τους αντίθετα ερχόμενους οδηγούς. Τα «μεσαία» φώτα (φώτα διασταύρωσης) εμποδίζουν σκόπιμα ένα μέρος των φωτεινών ακτίνων να ανακλαστούν από το κάτοπτρο, δίνοντας φωτισμό πιο κοντινό και ασύμμετρο, ώστε να μη δημιουργείται τύφλωση κατά τη διασταύρωση με άλλο όχημα. Και τα δύο φώτα εξυπηρετούνται συνήθως από τον ίδιο λαμπτήρα «διπλής λειτουργίας», που φέρει δύο νήματα (ένα για το προβολέα/μεγάλα φώτα, ένα για τα μεσαία) μέσα στην ίδια «φούσκα» με αδρανές αέριο — υπάρχουν τρεις κύριοι τύποι: «κλασσικού τύπου», «ευρωπαϊκού τύπου» (ασύμμετρος φωτισμός) και αλογόνου (55/60W, ~10% ισχυρότερη από την ευρωπαϊκού τύπου). Εναλλακτικά χρησιμοποιούνται και λαμπτήρες απλής λειτουργίας (ένα μόνο νήμα) σε συμπληρωματικούς προβολείς, όπως τα φώτα ομίχλης.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Τα μεγάλα φωτίζουν μακριά (τυφλώνουν)· τα μεσαία εμποδίζουν μέρος των ακτίνων για ασύμμετρο φωτισμό χωρίς τύφλωση· λαμπτήρες διπλής λειτουργίας (κλασσικού/ευρωπαϊκού τύπου, αλογόνου) ή απλής λειτουργίας
Λειτουργία κυκλώματος φώτων στοπ
Ερώτηση: Περιγράψτε τη λειτουργία του κυκλώματος των φώτων «στοπ» (STOP).
Απάντηση:
- Περιγράψτε τη λειτουργία του κυκλώματος των φώτων «στοπ» (STOP).
Σύνοψη: (ενδεικτική) Το κύκλωμα των φώτων στοπ αποτελείται από δύο ειδικά κόκκινα φώτα (λαμπτήρας 21W το καθένα), τοποθετημένα ένα σε κάθε πλευρά του πίσω μέρους του οχήματος, τα οποία ανάβουν όταν ο οδηγός πατήσει το πεντάλ των φρένων, μέσω μιας ειδικής βαλβίδας στοπ που ενεργοποιείται από το ίδιο το ποδόπληκτρο. Ηλεκτρικά, το ένα άκρο της βαλβίδας στοπ συνδέεται —μέσω ασφάλειας 8 A— με το «+» του συσσωρευτή, ενώ το άλλο άκρο συνδέεται με μια ενδεικτική λυχνία (5W) και με τα δύο φώτα στοπ (21W έκαστο). Σκοπός του κυκλώματος είναι να προειδοποιεί οπτικά τον οδηγό του επόμενου οχήματος ότι το προπορευόμενο μειώνει ταχύτητα ή σταματά, αποτρέποντας έτσι συγκρούσεις. Σε σύγχρονα οχήματα προστίθεται και μια τρίτη σειρά κόκκινων λαμπτήρων στο πίσω τζάμι, που ανάβει ταυτόχρονα για καλύτερη ορατότητα.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Δύο κόκκινα φώτα 21W ενεργοποιούνται από τη βαλβίδα στοπ στο πεντάλ φρένων, προειδοποιώντας τον επόμενο οδηγό· τροφοδοτούνται μέσω ασφάλειας 8A
Συνθήκες και λειτουργία κεντρικού φλασέρ
Ερώτηση: Ποιες συνθήκες πρέπει να πληρούν τα φώτα «φλας» και ποια η αρχή λειτουργίας του ηλεκτροθερμικού κεντρικού φλασέρ;
Απάντηση:
- Ποιες συνθήκες πρέπει να πληρούν τα φώτα «φλας» και ποια η αρχή λειτουργίας του ηλεκτροθερμικού κεντρικού φλασέρ;
Σύνοψη: (ενδεικτική) Τα φώτα φλας πρέπει να πληρούν συγκεκριμένες συνθήκες: τα εμπρός φλας πρέπει να έχουν χρώμα λευκό ή πορτοκαλί, ενώ τα πίσω πορτοκαλί ή κόκκινο, και η συχνότητα αναβοσβήματός τους πρέπει να κυμαίνεται μεταξύ 2 και 5 Hz (δηλαδή 2 έως 5 αναλαμπές το δευτερόλεπτο). Η αρχή λειτουργίας του κεντρικού ηλεκτροθερμικού φλασέρ στηρίζεται σε ένα στοιχείο —ένα θερμαινόμενο σύρμα που επιμηκύνεται ή, συνηθέστερα, ένα διμεταλλικό έλασμα (δύο μέταλλα με διαφορετικό συντελεστή θερμικής διαστολής)— το οποίο, καθώς το διαρρέει ρεύμα, θερμαίνεται λόγω του φαινομένου Joule και παραμορφώνεται/καμπυλώνεται, ανοίγοντας μια ηλεκτρική επαφή· καθώς κρυώνει χωρίς ρεύμα, η επαφή ξανακλείνει. Η επανάληψη αυτού του κύκλου (θέρμανση→άνοιγμα επαφής→ψύξη→κλείσιμο επαφής) μετατρέπει το συνεχές ρεύμα του συσσωρευτή σε διακοπτόμενο, αναγκάζοντας τους λαμπτήρες των φλας να αναβοσβήνουν στη σωστή συχνότητα.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Εμπρός φλας λευκά/πορτοκαλί, πίσω πορτοκαλί/κόκκινα, συχνότητα 2-5 Hz· λειτουργεί με διμεταλλικό στοιχείο που καμπυλώνεται με τη θερμότητα, ανοιγοκλείνοντας επαφή και μετατρέποντας το συνεχές σε διακοπτόμενο ρεύμα
Διαφορά φλας από αλάρμ
Ερώτηση: Σε τι διαφέρει το κύκλωμα των φλας από το κύκλωμα κινδύνου αλάρμ (ALARM);
Απάντηση:
- Σε τι διαφέρει το κύκλωμα των φλας από το κύκλωμα κινδύνου αλάρμ (ALARM);
Σύνοψη: (ενδεικτική) Το κύκλωμα των φλας ενεργοποιεί, μία πλευρά τη φορά (αριστερή ή δεξιά, εμπρός και πίσω μαζί), τα φώτα εκείνης της πλευράς, για να δείξει την πρόθεση του οδηγού να αλλάξει κατεύθυνση (να στρίψει ή να αλλάξει λωρίδα). Το κύκλωμα κινδύνου (αλάρμ), αντίθετα, ενεργοποιεί ταυτόχρονα και τις δύο πλευρές — όλα τα φλας του οχήματος μαζί — μέσω ενός ειδικού διακόπτη, ανεξάρτητα από το διακόπτη ανάφλεξης, ώστε να δηλώσει στους άλλους χρήστες του δρόμου ότι το όχημα έχει κάποιο πρόβλημα/βλάβη ή σταθμεύει προσωρινά σε μη κανονικό σημείο.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Το φλας ενεργοποιεί μία πλευρά (αλλαγή κατεύθυνσης)· το αλάρμ ενεργοποιεί ταυτόχρονα και τις δύο πλευρές (σήμα βλάβης/κινδύνου), μέσω ξεχωριστού διακόπτη
Λειτουργία ανεμιστήρα ψύξης
Ερώτηση: Περιγράψτε τον τρόπο λειτουργίας του ανεμιστήρα ψύξης του κινητήρα.
Απάντηση:
- Περιγράψτε τον τρόπο λειτουργίας του ανεμιστήρα ψύξης του κινητήρα.
Σύνοψη: (ενδεικτική) Ο ηλεκτρικός ανεμιστήρας ψύξης τίθεται αυτόματα σε λειτουργία με τη βοήθεια ενός θερμικού διακόπτη (θερμοστάτη), ο οποίος ανιχνεύει τη θερμοκρασία είτε του κινητήρα είτε του υγρού ψυγείου. Μόλις η θερμοκρασία ανέβει πάνω από ένα προκαθορισμένο επιτρεπόμενο όριο, ο θερμικός διακόπτης κλείνει το ηλεκτρικό κύκλωμα, τροφοδοτώντας τον ηλεκτροκινητήρα του ανεμιστήρα, ο οποίος αρχίζει να περιστρέφεται δημιουργώντας ρεύμα αέρα μέσα από το ψυγείο, ώστε να ψυχθεί τόσο το υγρό ψύξης όσο και, μέσω αυτού, ο ίδιος ο κινητήρας. Όταν η θερμοκρασία επανέλθει σε φυσιολογικά επίπεδα, ο θερμικός διακόπτης ανοίγει ξανά το κύκλωμα και ο ανεμιστήρας σταματά.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Ενεργοποιείται αυτόματα από θερμικό διακόπτη (θερμοστάτη) όταν η θερμοκρασία κινητήρα/υγρού ψυγείου ξεπεράσει το επιτρεπτό όριο, και σταματά όταν αυτή επανέλθει σε φυσιολογικά επίπεδα
Σκοπός συστήματος φόρτισης
Ερώτηση: Ποιος ο σκοπός του συστήματος φόρτισης;
Απάντηση:
- Ποιος ο σκοπός του συστήματος φόρτισης;
Σύνοψη: (ενδεικτική) Ο σκοπός του συστήματος φόρτισης είναι διττός: αφενός να παρέχει την απαραίτητη ηλεκτρική ενέργεια σε όλες τις καταναλώσεις του οχήματος όσο λειτουργεί ο κινητήρας, και αφετέρου να διατηρεί τον συσσωρευτή πάντα επαρκώς φορτισμένο, φροντίζοντας ταυτόχρονα να τον προστατεύει από υπερφόρτιση, η οποία θα μπορούσε να τον καταστρέψει. Αυτό επιτυγχάνεται με τη γεννήτρια, η οποία μετατρέπει τη μηχανική ενέργεια του κινητήρα σε ηλεκτρική, και τον αυτόματο ρυθμιστή, ο οποίος σταθεροποιεί την τάση/ένταση εντός των επιθυμητών ορίων.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Παροχή ηλεκτρικής ενέργειας στις καταναλώσεις + διατήρηση του συσσωρευτή φορτισμένου χωρίς υπερφόρτιση
Πορεία παραγόμενου ρεύματος γεννήτριας
Ερώτηση: Ποια η πορεία του παραγόμενου από τη γεννήτρια ρεύματος;
Απάντηση:
- Ποια η πορεία του παραγόμενου από τη γεννήτρια ρεύματος;
Σύνοψη: (ενδεικτική) Το ρεύμα που παράγει η γεννήτρια (δυναμό ή εναλλακτήρας), αφού πρώτα σταθεροποιηθεί σε κατάλληλη τάση από τον αυτόματο ρυθμιστή, ακολουθεί δύο παράλληλες πορείες: ένα μέρος του κατευθύνεται προς τον συσσωρευτή, φορτίζοντάς τον, ενώ ταυτόχρονα ένα άλλο μέρος διοχετεύεται απευθείας στις διάφορες καταναλώσεις του οχήματος (φώτα, ανάφλεξη, βοηθητικά εξαρτήματα), όσο βέβαια ο κινητήρας λειτουργεί. Έτσι, όσο κινείται το όχημα, η γεννήτρια λειτουργεί ως η κύρια πηγή ενέργειας, ενώ ο συσσωρευτής αναλαμβάνει μόνο όταν η γεννήτρια δεν επαρκεί ή ο κινητήρας είναι σβηστός.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Από τη γεννήτρια → μέσω αυτόματου ρυθμιστή (σταθεροποίηση τάσης) → διακλαδίζεται προς τον συσσωρευτή (φόρτιση) και προς τις καταναλώσεις ταυτόχρονα
Σκοπός συστήματος φωτισμού
Ερώτηση: Ποιος ο σκοπός του συστήματος φωτισμού σ' ένα όχημα;
Απάντηση:
- Ποιος ο σκοπός του συστήματος φωτισμού σ' ένα όχημα;
Σύνοψη: (ενδεικτική) Ο σκοπός του συστήματος φωτισμού είναι να εξασφαλίζει στον οδηγό δύο βασικές δυνατότητες, σύμφωνα και με τον Κώδικα Οδικής Κυκλοφορίας: πρώτον, να μπορεί να βλέπει καθαρά τις δύο πλευρές και το προφίλ του δρόμου μπροστά του, ιδίως τη νύχτα ή σε συνθήκες χαμηλής ορατότητας, και δεύτερον, να μπορεί να βλέπει τους άλλους χρήστες του δρόμου (άλλους οδηγούς, πεζούς) χωρίς όμως να τους τυφλώνει με την ένταση των φώτων του. Παράλληλα, το σύστημα φωτισμού εξασφαλίζει και την ορατότητα του ίδιου του οχήματος προς τους άλλους (οπίσθια φώτα, φώτα πινακίδας).
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Να φωτίζει επαρκώς τον δρόμο για τον οδηγό, χωρίς να τυφλώνει τους αντίθετα ερχόμενους χρήστες του δρόμου, εξασφαλίζοντας παράλληλα την ορατότητα του ίδιου του οχήματος
Αποσύμπλεξη πινιόν εκκινητήρα
Ερώτηση: Εξηγήστε γιατί το «πινιόν» του εκκινητή πρέπει να αποσυμπλέκεται από την οδοντωτή στεφάνη του βολάν, όταν ο κινητήρας αρχίσει να λειτουργεί.
Απάντηση:
- Εξηγήστε γιατί το «πινιόν» του εκκινητή πρέπει να αποσυμπλέκεται από την οδοντωτή στεφάνη του βολάν, όταν ο κινητήρας αρχίσει να λειτουργεί.
Σύνοψη: (ενδεικτική) Μόλις ο κινητήρας αρχίσει να λειτουργεί μόνος του (μετά την εκκίνηση), οι στροφές του ανεβαίνουν πολύ γρήγορα σε τιμές πολύ υψηλότερες από αυτές που μπορεί να αντέξει ασφαλώς ο εκκινητήρας, ο οποίος έχει σχεδιαστεί μόνο για τη σύντομη, χαμηλόστροφη φάση της αρχικής εκκίνησης. Αν το πινιόν παρέμενε εμπλεγμένο με την οδοντωτή στεφάνη του βολάν, ο κινητήρας θα «τραβούσε» τον εκκινητήρα σε στροφές πολλαπλάσιες της μέγιστης επιτρεπτής, με αποτέλεσμα να καταστραφεί ο ρότοράς του από τη φυγόκεντρο δύναμη και την υπερβολική ταχύτητα περιστροφής. Γι' αυτό το πινιόν έχει σχεδιαστεί ώστε, μέσω της φουρκέτας και του ηλεκτρομαγνητικού κυκλώματος ελέγχου, να αποσυμπλέκεται αυτόματα (ή/και μέσω ελεύθερου τροχού) αμέσως μόλις ο κινητήρας «πιάσει» και αρχίσει να λειτουργεί μόνος του.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Γιατί μετά την εκκίνηση ο κινητήρας αναπτύσσει πολύ μεγαλύτερες στροφές από αυτές που αντέχει ο εκκινητήρας — αν έμενε εμπλεγμένο, θα υπερστρεφόταν και θα καταστρεφόταν
Διαφορές γεννήτριας Σ.Ρ. και εναλλακτήρα
Ερώτηση: Ποιες είναι οι κυριότερες διαφορές μεταξύ μιας γεννήτριας Σ.Ρ. και ενός εναλλακτήρα; (Αναφερθείτε, ειδικότερα, στα πλεονεκτήματα).
Απάντηση:
- Ποιες είναι οι κυριότερες διαφορές μεταξύ μιας γεννήτριας Σ.Ρ. και ενός εναλλακτήρα; (Αναφερθείτε, ειδικότερα, στα πλεονεκτήματα).
Σύνοψη: (ενδεικτική) Η γεννήτρια Σ.Ρ. (δυναμό) παράγει απευθείας συνεχές ρεύμα μέσω περιστρεφόμενου συλλέκτη με ψήκτρες, ενώ ο εναλλακτήρας (Ε.Ρ.) παράγει τριφασικό εναλλασσόμενο ρεύμα το οποίο ανορθώνεται σε συνεχές μέσω σταθερών διόδων (χωρίς κινούμενα ανορθωτικά μέρη). Τα πλεονεκτήματα του εναλλακτήρα έναντι του δυναμό είναι: (α) έχει μειωμένο όγκο και βάρος για την ίδια απόδοση, (β) παρέχει ρεύμα φόρτισης στον συσσωρευτή ήδη από τη χαμηλή ταχύτητα περιστροφής του κινητήρα (ρελαντί), κάτι που το δυναμό δεν μπορεί να κάνει επαρκώς, (γ) ο ρότοράς του είναι καλύτερα ζυγοσταθμισμένος, οπότε μπορεί να περιστρέφεται ακίνδυνα σε πολύ μεγαλύτερο αριθμό στροφών (έως 15.000 σ.α.λ.), (δ) έχει στατικό σύστημα ανόρθωσης με διόδους/ημιαγωγούς, το οποίο —λόγω απουσίας κινούμενων/τριβόμενων μερών— δεν παρουσιάζει συχνά βλάβες και δεν απαιτεί συντήρηση, και (ε) δεν χρειάζεται συλλέκτη όπως το δυναμό, παρά μόνο απλά δακτυλίδια ολίσθησης για την τροφοδότηση του ρότορα.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Ο εναλλακτήρας έχει μικρότερο όγκο/βάρος, φορτίζει ήδη στο ρελαντί, αντέχει περισσότερες στροφές, στατικό σύστημα ανόρθωσης χωρίς συντήρηση, δακτυλίδια αντί συλλέκτη
Σύνδεση μπαταριών για βοηθητική εκκίνηση
Ερώτηση: Όταν πρόκειται να συνδέσεις την κύρια μπαταρία ενός αυτοκινήτου με μία άλλη βοηθητική, προκειμένου αυτό να εκκινήσει, πρέπει να συνδέσεις τον θετικό πόλο της μίας με τον θετικό πόλο της άλλης ή τον αρνητικό με τον άλλο αρνητικό;
Απάντηση:
- Όταν πρόκειται να συνδέσεις την κύρια μπαταρία ενός αυτοκινήτου με μία άλλη βοηθητική, προκειμένου αυτό να εκκινήσει, πρέπει να συνδέσεις τον θετικό πόλο της μίας με τον θετικό πόλο της άλλης ή τον αρνητικό με τον άλλο αρνητικό;
Σύνοψη: (ενδεικτική) Ναι — η σωστή σύνδεση για βοηθητική εκκίνηση («καλωδίωση» μπαταριών) γίνεται πάντα ομοιοπολικά: ο θετικός (+) πόλος της βοηθητικής μπαταρίας συνδέεται με τον θετικό (+) πόλο της αδειανής μπαταρίας, και ο αρνητικός (-) πόλος της βοηθητικής συνδέεται με τον αρνητικό (-) πόλο (ή, για ασφάλεια, με ένα μεταλλικό σημείο του αμαξώματος/γείωσης μακριά από τη μπαταρία) του οχήματος που έχει πρόβλημα. Αυτό είναι απαραίτητο ώστε τα δύο συστήματα να έχουν την ίδια πολικότητα (καθώς η εγκατάσταση είναι μονοπολική με γείωση στο αρνητικό), διαφορετικά η ανάστροφη σύνδεση θα προκαλούσε βραχυκύκλωμα με κίνδυνο πυρκαγιάς, έκρηξης της μπαταρίας ή καταστροφή της ηλεκτρονικής εγκατάστασης του οχήματος.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Ναι, θετικός με θετικό και αρνητικός με αρνητικό (ίδια πολικότητα) — η ανάστροφη σύνδεση προκαλεί βραχυκύκλωμα/κίνδυνο έκρηξης
