Informacje ogólne (Audi A4 B7)

Układ elektryczny pojazdów opisanych w niniejszej instrukcji pracuje przy napięciu 12 V. Połączenie uziemiające wykonuje się poprzez ujemny zacisk akumulatora. Akumulator znajduje się pod pokrywą (1 na ilustracjach na początku rozdziału 1) w rynnie przed przednią szybą.

Układ rozruchowy silnika

Jedynym celem układu rozruchowego silnika jest zapewnienie, aby silnik obracał się z prędkością wystarczającą do jego uruchomienia.

Układ rozruchowy składa się z rozrusznika, akumulatora, wyłącznika zapłonu, przekaźnika trakcyjnego i przewodów elektrycznych.

Rozrusznik stanowi silnik elektryczny prądu stałego o mieszanym wzbudzeniu i zewnętrznie zamontowanym przekaźniku trakcyjnym elektromagnetycznym. Rozrusznik składa się z obudowy (stojana) z uzwojeniami wzbudzenia, kotwicy ze sprzęgłem jednokierunkowym, pokrywy z szczotkotrzymaczami i przekaźnika trakcyjnego.

Wyłącznik rozrusznika jest integralną częścią wyłącznika zapłonu i jego zadaniem jest wzbudzenie przekaźnika trakcyjnego zamontowanego w rozruszniku. Po włączeniu rozrusznika prąd z akumulatora zaczyna płynąć przez uzwojenie przekaźnika trakcyjnego. Zwora przekaźnika zostaje wciągnięta, a styki zostają zamknięte. Jednocześnie kotwica przekaźnika, poprzez dźwignię napędową, zapewnia wysunięcie koła zębatego ze sprzęgłem jednokierunkowym, podczas gdy piasta sprzęgła obraca się na wielowypustach śrubowych wału kotwicy rozrusznika i również obraca koło zębate, co ułatwia zazębienie tego ostatniego z kołem zębatym wieńca zamachowego. Prąd przepływa przez zamknięte styki przekaźnika trakcyjnego, dostarczając energię do uzwojeń stojana i wirnika, a wirnik rozrusznika zaczyna się obracać razem z piastą i sprzęgłem jednokierunkowym.



Po uruchomieniu silnika prędkość obrotowa koła zębatego przekracza prędkość obrotową wirnika rozrusznika. W tym przypadku sprzęgło jednokierunkowe obraca się swobodnie, a moment obrotowy nie jest przenoszony z koła zamachowego silnika na wałek wirnika rozrusznika. Po zwolnieniu kluczyka zapłonu następuje otwarcie obwodu zasilania uzwojeń przekaźnika trakcyjnego poprzez wyłącznik zapłonu, sprężyna dociska kotwicę przekaźnika trakcyjnego do pierwotnego położenia, styki przekaźnika zostają otwarte, a koło napędowe zostaje odłączone od wieńca zębatego koła zamachowego.

Rozrusznik z przekaźnikiem elektromagnetycznym umieszczony jest równolegle do wału korbowego silnika i jest zamocowany do zespołu napędowego.

Podczas wykonywania jakichkolwiek prac przy układzie rozruchowym silnika należy przestrzegać następujących wymagań:

• a) Aby uniknąć awarii rozrusznika z powodu przegrzania, nie włączaj go na dłużej niż 15 sekund – odczekaj co najmniej 1 minutę przed ponownym włączeniem. Długotrwałe kręcenie rozrusznikiem niedziałającego silnika prowadzi do gromadzenia się niespalonego paliwa w katalizatorze, co grozi jego uszkodzeniem na skutek zapłonu paliwa podczas rozruchu;
• b) rozrusznik jest podłączony bezpośrednio do akumulatora, a nieostrożne obchodzenie się z nim może spowodować pożar na skutek zwarcia;
• c) Przed przystąpieniem do serwisowania rozrusznika należy zawsze odłączyć przewód ujemny od akumulatora.

System ładowania

W omawianych pojazdach zastosowano alternator. Przy instalowaniu dodatkowych urządzeń elektrycznych należy sprawdzić, czy moc generatora jest wystarczająca do dostarczenia energii elektrycznej nowym odbiorcom.



Generator napędzany jest paskiem od wału korbowego silnika. Niektóre modele generatorów są wyposażone w koło pasowe z wbudowanym sprzęgłem wolnobiegowym. Koło pasowe umożliwia swobodne obracanie się wirnika generatora, gdy silnik gwałtownie zwalnia, dzięki czemu następuje płynne zmniejszenie prądu ładowania. Ponadto zmniejsza wahania obciążenia paska napędu pomocniczego.

Generator jest trójfazową synchroniczną maszyną elektryczną wykorzystującą wzbudzenie elektromagnetyczne. Aby przekształcić prąd przemienny na prąd stały, w generatorze wbudowany jest prostownik diodowy. Napięcie wyjściowe regulowane jest wbudowanym regulatorem. Generator ma połączenie uziemiające.

Podczas pracy generatora prąd elektryczny przepływający przez uzwojenie wzbudzenia wytwarza strumień magnetyczny wokół biegunów wirnika. Gdy wirnik się obraca, jego bieguny magnetyczne okresowo zmieniają się pod każdym zębem stojana. W rezultacie strumień magnetyczny przechodzący przez zęby ciągle zmienia swoją wartość i napięcie. Ten zmienny strumień magnetyczny wytwarza siłę elektromotoryczną (SEM) w uzwojeniu stojana. Kształt klina nabiegunników wirnika dobrano w taki sposób, aby uzyskać przebieg siły elektromotorycznej zbliżony do sinusoidalnego.

Przy dużej prędkości wirnika, gdy napięcie wyjściowe generatora zaczyna przekraczać 13,6÷14,6 V, regulator napięcia jest zablokowany i prąd nie przepływa przez uzwojenie wzbudzenia. Gdy napięcie spada, regulator otwiera się ponownie, umożliwiając swobodny przepływ prądu przez uzwojenie wzbudzenia. Im wyższa prędkość wirnika, tym dłużej regulator pozostaje zablokowany i tym bardziej spada napięcie na wyjściu generatora. Proces blokowania i odblokowywania regulatora odbywa się z wysoką częstotliwością, dzięki czemu drgania wyjściowe pozostają prawie niezauważalne, a napięcie generatora można uznać za stałe.



Napięcie generatora zależy od stanu pracy, który jest przesyłany w postaci sygnałów z układu sterowania silnikiem (ECM) poprzez interfejs BSD. Dlatego napięcie ładowania na stykach akumulatora może wynosić do 15,5 V, w zależności od temperatury i stopnia naładowania akumulatora (moduł ECM otrzymuje te wartości z modułu zasilania). Poprawia to równowagę ładowania akumulatora.

Układ ładowania nie wymaga okresowej konserwacji, jednak stan paska napędowego alternatora, akumulatora i jego okablowania należy regularnie sprawdzać i wymieniać zgodnie z harmonogramem konserwacji (patrz rozdziały 17 i 18 Rozdziały 1).

Po włączeniu zapłonu na zestawie wskaźników powinna na krótko zaświecić się kontrolka ładowania (patrz rozdział "Sterowanie i techniki operacyjne"). Jeżeli lampka nie zgaśnie po uruchomieniu silnika lub zapali się w trakcie pracy silnika, należy sprawdzić stan elementów układu ładowania. Jeżeli lampka nie zaświeci się po włączeniu zapłonu, wskazuje to na jej niesprawność, uszkodzenie odpowiedniej instalacji elektrycznej lub nieprawidłowe działanie generatora (w tym zerwany pasek napędowy).

Podczas serwisowania generatora należy zachować następujące środki ostrożności:

• nie odłączaj akumulatora ani regulatora napięcia podczas pracy silnika;
• nie zwieraj zacisku wzbudzenia generatora ani podłączonego do niego kabla z uziemieniem;
• nie mylić kolejności podłączania przewodów regulatora napięcia;
• pamiętaj, że włączenie regulatora napięcia zwartego do masy spowoduje jego natychmiastową awarię;
• nigdy nie odłączaj alternatora, gdy akumulator jest podłączony;
• nie mylić biegunowości podłączenia akumulatora;
• do sprawdzania urządzeń elektrycznych na pokładzie pojazdu nigdy nie należy używać woltomierzy ani lamp próbnych podłączonych do sieci domowej (110/220 V);
• sprawdzając stan diod, nie należy przykładać do nich napięcia wyższego niż 12 V i nie należy używać megaomomierzy, które również mają wysokie napięcie wyjściowe - przebicie diod spowoduje zwarcie. Należy pamiętać, że podczas sprawdzania izolacji przewodów elektrycznych za pomocą megaomomierza konieczne jest odłączenie wszystkich przewodów elektrycznych od generatora;
• podczas ładowania akumulatora bez wyjmowania go z samochodu należy upewnić się, że oba przewody są od niego odłączone; nie myl biegunowości podłączenia ładowarki;
• przed przystąpieniem do jakichkolwiek prac spawalniczych przy pojeździe nie zapomnij odłączyć przewodów elektrycznych od generatora i akumulatora;
• wszelkie kontrole obwodów i podzespołów instalacji elektrycznej pojazdu należy przeprowadzać przy wyłączonym silniku i odłączonym akumulatorze;
• należy pamiętać, że odwrócenie polaryzacji jakichkolwiek połączeń niesie za sobą ryzyko nieodwracalnej awarii prostownika i regulatora napięcia generatora.