Tại sao khung xe được sử dụng làm mặt đất trong các mạch điện ô tô


18

Điện tử ô tô thường sử dụng khung kim loại làm đầu nối đất âm cho các mạch DC. Rõ ràng điều này tiết kiệm một cái gì đó trên hệ thống dây điện. Có một lý do điện cho phương pháp này?

(Tôi không hỏi tại sao tiêu cực thay vì tích cực, nhưng tại sao khung kim loại thay vì dây.)


2
Đó là một đốm dẫn điện khổng lồ có lẽ tương đương với trở kháng rất thấp .. và vâng, nó có thể được sử dụng như là tiết kiệm rất nhiều dây trở về mặt đất
KyranF


2
Và một số xe là mặt đất tích cực. Không thể nhớ đó là: những chiếc VW cũ?
Brian Drumond

3
Đã bao giờ có vấn đề "dây đất lỏng lẻo" gây phiền nhiễu trước đây, trong bánh mì vv? Vâng không với một chiếc xe hơi! Chỉ cần chốt nó ngay trong đó! Cô ấy sẽ là người bạn đời đúng đắn!
KyranF

1
@KyranF Phải không đồng ý, thật không may. Có một số điểm (hoặc nhiều hơn) căn cứ trong một chiếc xe hơi và khi một trong số chúng bị lỏng, nó có thể gây ra tất cả các loại vấn đề kỳ lạ. Dưới dấu gạch ngang ( nhiều dây) và dây đeo mặt đất gắn khối động cơ vào khung xe là những cái phổ biến trong những chiếc xe cũ. Thôi nào. Quá nhiều nỗi đau, và nó dường như xảy ra thường xuyên hơn nhiều so với các vấn đề với phía bên kia.
Spehro Pefhany

Câu trả lời:


14

Không có lý do điện, mà thay vào đó là một lý do trọng lượng. Bằng cách sử dụng cấu trúc kim loại hiện có làm mặt đất, nó có hiệu quả giảm khoảng một nửa số dây, và do đó tiết kiệm rất nhiều trọng lượng. (Ví dụ, nếu không, mỗi đèn đuôi sẽ phải có hai dây thay vì một.)

Hãy nhớ rằng, một số tải điện trong ô tô sử dụng rất nhiều dòng điện. Chẳng hạn, một động cơ khởi động thường sử dụng dây 0 AWG nặng khoảng 0,5 kg / m.

Thật thú vị, mặc dù không phải là câu hỏi của bạn, việc lựa chọn tiêu cực so với tích cực là hoàn toàn tùy ý. Trên thực tế, trở lại những năm 1960, Volkswagen đã sử dụng hệ thống "mặt đất tích cực" 6V cho Beetle cho đến khoảng năm 1967 khi cuối cùng họ đổi sang hệ thống mặt đất âm 12 V là tiêu chuẩn ngày nay.


Có thể có một số lợi ích đối với việc bảo vệ chống ăn mòn điện đối với việc sử dụng mặt đất là tiêu cực, ăn mòn sẽ xảy ra trên cơ thể và không phải là hệ thống dây tích điện dương. Ngoài ra, có khung gầm như mặt đất, gần như không có cơ hội nảy đất hoặc vòng trên mặt đất vì tất cả các hệ thống đều có kết nối mặt đất gần như đơn / sao.
KalleMP

5
@KalleMP, tôi nghĩ bạn có bảo vệ chống ăn mòn ngược. Tôi nhận được tất cả sự ăn mòn trên thiết bị đầu cuối pin tích cực của tôi, không phải thân xe của tôi. Nó cũng được gọi là bảo vệ catốt. Đây là hit đầu tiên của tôi, rroc.org.au/wiki/index.php?title=Technical:Polarity
George Herold

@KalleMP, nhưng một khung gầm tích cực cung cấp cùng một kết nối chung có trở kháng thấp, vì vậy nó không có các vòng lặp "mặt đất" giống như một khung âm? Tôi không thấy sự phân cực ảnh hưởng đến các vòng trên mặt đất.
cristoper

1
@cristoper Hoàn toàn đúng, phần mặt đất không liên quan đến các vấn đề vòng lặp mặt đất, nó là phần phổ biến giúp với phần đó. Một nền tảng tích cực sẽ cung cấp những lợi ích tương tự là tất cả các điều kiện cũng là mặt bằng positie và có thể có vỏ bọc của chúng được kết nối dễ dàng.
KalleMP

@GeorgeHerold Tôi thực sự có thể có những thứ ăn mòn lạc hậu nhưng nó vẫn có thể liên quan đến các lý do cho sự lựa chọn của Mặt đất âm. Trong trường hợp ăn mòn xảy ra, có thể đã được quyết định rằng với Mặt đất Tích cực, nó đã ở sai vị trí. Xem thêm câu trả lời tôi đưa ra dưới đây để biết các liên kết để giải thích về sự nhầm lẫn
KalleMP

8

Càng sử dụng nhiều dây, bạn càng có nhiều dây có thể bị lỗi. Bạn càng có nhiều dây có thể thất bại, nhiều khả năng một cái gì đó sẽ ngừng hoạt động. Thực sự không có cách nào (theo như tôi biết) cho khung xe bị hỏng điện tử cũng sẽ không khiến mọi thứ ngừng hoạt động vì những lý do quan trọng khác, vì vậy bằng cách sử dụng khung xe, bạn sẽ giảm số cách có thể cho xe của mình hoặc một số thành phần của chúng, có thể ngừng hoạt động.


2
Trớ trêu thay, điều này xuất hiện bởi vì tôi đã bị lỗi kết nối khung gầm trên trailer thuyền của tôi. Đoạn giới thiệu là một loại xoay vòng và chỉ có một bu lông rỉ sét kết nối phần phía trước với mặt sau. Dây nối đất ở mặt trước và đèn ở mặt sau. Khi được kéo, thỉnh thoảng kết nối bị mất khi các phần bị bật lên và đèn nhấp nháy. Kể từ khi tôi gắn một dây nối đất dài hơn và di chuyển điểm đính kèm vào phần sau của khung.
bib

Một loạt các vấn đề khó chịu và khó khăn có thể xảy ra với một dây đeo mặt đất bị thiếu hoặc bị ăn mòn giữa động cơ và khung xe; tất cả mọi thứ từ misfire ngẫu nhiên đến pin chết đến đèn đuôi nhấp nháy.
Edward

Trailer dây phải là một ví dụ về cách tránh có dây là một lợi ích. Dường như mỗi mùa xuân tôi phát hiện ra một số loài gặm nhấm đã sử dụng một nửa hệ thống dây kéo của tôi cho một bữa ăn nhẹ.
whatsisname

6

Trong khi các câu trả lời chung khác là chính xác, tôi nên thêm câu trả lời thực sự rõ ràng, trong đó đây là một trang web tập trung kỹ thuật, nên được đề cập đến bây giờ.

GIÁ CẢ

Ngành công nghiệp ô tô có tính cạnh tranh cao, với lợi nhuận mỏng như dao cạo và môi trường đòi hỏi phải hoạt động. Và đồng rất đắt.


2

Điều này là để trả lời bình luận của tôi ở trên sẽ không phù hợp với một bình luận.

Nó cũng cố gắng cung cấp một liên kết đến một bài viết tốt về câu hỏi chính và sau đó một số lịch sử để làm rõ vấn đề tiêu cực và tích cực mà tôi nghĩ nhầm là rõ ràng.

Trong liên kết đầu tiên này, tác giả giải thích rõ ràng lý do và lợi ích của việc sử dụng khung gầm như một điểm chung và cũng là cách tốt nhất để sử dụng nó và khi nào không. Nói một cách đơn giản, khung máy là điểm tham chiếu điện áp chung có điện trở thấp tốt. http://www.w8ji.com/negative_lead_to_battery.htmlm

Nhiều địa điểm dường như chỉ ra rằng mặt đất tích cực đã được sử dụng để ngăn chặn sự ăn mòn của dây dẫn trong những ngày hoạt động kém hiệu quả. http://lajagclub.com/the-argument-for-poseitive-ground/ http://www.jalopyjournal.com/forum/threads/why-neg-ground-vs-pose-ground.497935/

Wikipedia có một đoạn thảo luận nhỏ liên quan đến sự lựa chọn phân cực được đề cập trên trang thảo luận nhưng thông tin về bùn của bộ tản nhiệt không còn trong trang pin ô tô vì nó có thể không được kiểm chứng. https://en.wikipedia.org/wiki/Wikipedia:Reference_desk/Archives/Science/2010_Oc/10_4#Six_volt_automactor_systems

Nhiều tài liệu tham khảo mơ hồ hơn cho thấy sự ăn mòn là một mối quan tâm nhưng không có sự đồng thuận nào về việc một trong những thực sự tồi tệ hơn hoặc nếu khung hoặc hệ thống dây điện đang được bảo vệ. http://www.yday Elimors.com/cgi-bin/viewit.cgi?bd=nboard&th=848277

Việc chuyển sang đứng lên có thể đã được thúc đẩy từ thị trường phụ kiện. Việc tăng cường sử dụng các thành phần bán dẫn (bộ điều chỉnh điện áp) có nghĩa là nó quan trọng đến việc các bộ phận được kết nối như thế nào. Ô tô thường được chuyển đổi sang trái đất âm để hỗ trợ các thiết bị vô tuyến được chế tạo theo quy ước thiết kế điện tử. Nhu cầu chọn một tiêu chuẩn 'bất kỳ tiêu chuẩn' nào cho ô tô có thể nằm ngoài mong muốn của nhu cầu điện xe hơi và được thúc đẩy bởi sự thuận tiện thương mại. Chất lượng của tia lửa đôi khi được đề cập nhưng cực tính của khung gầm sẽ không buộc nó phải là một hoặc khác vì cuộn dây có thể được kết nối theo yêu cầu.


1
Các đài phát thanh xe hơi trạng thái rắn đầu tiên sử dụng bóng bán dẫn PNP Ge ở khắp mọi nơi vì đó là tất cả những gì có sẵn tại thời điểm đó. Điều này làm cho một trái đất tích cực thuận tiện hơn và có thể đã góp phần làm cho những chiếc xe của người Anh bị chậm trễ.
Tự kỷ

1

Bib, Để trả lời câu hỏi của bạn: Có, có một lý do điện để sử dụng khung xe làm mặt đất. Dưới đây là một ví dụ: Bạn yêu cầu ổ cắm điện (phích cắm Anderson, giả sử) ở phía sau xe của bạn để cấp nguồn cho thiết bị rút 50 amps và chiều dài cáp cần thiết để đạt tới phích cắm là 7 mét. Bây giờ để tính kích thước cáp, bạn cũng phải mất chiều dài của cáp trở lại (âm). Sử dụng các yêu cầu ví dụ ở trên với cài đặt cáp đôi, tức là cáp tích cực và tiêu cực chạy đến phích cắm từ pin & dựa trên điện áp pin 13,8 và giảm điện áp ~ 3% cho điện áp làm việc ~ 13,4 volt ở phích cắm. Bạn sẽ cần chạy 14 mét cáp 4/0 AWG (B & S). Trong khi sử dụng Khung xe làm mặt đất, bạn sẽ chỉ phải chạy 7m dài 5 AWG (B & S) cộng với chiều dài ngắn từ cực âm của phích cắm đến khung máy, giả sử ~ 1 mét, nâng tổng chiều dài lên 8 mét 5 AWG so với 14 mét của 4/0 AWG, một mức tiết kiệm rất lớn. Một ý tưởng tốt là nâng cấp cáp nối đất và thân xe từ cực âm của pin vì cáp gốc có kích thước phù hợp với tải điện tiêu chuẩn của xe & có thể không đủ nặng để xử lý tải tăng trên mặt đất khung.


Tất nhiên, đó là một sợi cáp dài 5 AWG (B & S) dài 7 mét từ cực pin tích cực
Gray Nomad

0

Tôi không phải là kỹ sư điện, nhưng đối với tôi, khung máy có thực sự là mặt đất phù hợp hay không (có phải là mặt tiêu cực của pin được kết nối hay không), thì đó là lời giải thích thông thường về lý do tại sao chúng ta nên luôn ngắt kết nối thiết bị đầu cuối NEGECT trước làm việc trên chiếc xe của chúng tôi là không có thật (xem liên kết dưới đây). Miễn là cáp tích cực được kết nối, chúng tôi có nguy cơ rút ngắn bất kỳ số lượng mạch trong hệ thống. Tôi đã thổi đủ cầu chì để học một cách khó khăn.

Ngắt kết nối nguồn điện


Nó không có thật. Vấn đề là nếu bạn ngắt kết nối + trước tiên, bạn sẽ gặp rủi ro khi kết nối + với khung trong khi thực hiện tác vụ. Ngắt kết nối - đầu tiên không gặp phải vấn đề đó. Tương tự, khi gắn dây dẫn nhảy, bạn kết nối + trước để nếu nó trượt và chạm vào khung gầm thì sẽ không có vấn đề gì vì không có mạch hoàn chỉnh.
Transitor

-4

Để có mức bảo mật bổ sung: Nếu bất kỳ kết nối cáp nào bị mất, hãy rơi vào khung máy và đặt nó dưới điện áp, một dòng điện sẽ chạy qua cơ thể của một người nào đó chạm vào nó. Đây là một rủi ro cao cho mọi người. Để tránh điều này, nó được đặt xuống đất.


Tôi nghĩ rằng bạn sẽ thấy rằng hầu hết các hệ thống dây điện ô tô là 12VDC, vì vậy một người hoàn toàn có thể chạm vào cả hai cực của pin xe hơi. Phần duy nhất đó là điện áp cao (dù sao trong một chiếc xe không chạy điện, không lai) là phần thứ cấp của mạch đánh lửa - dây bugi.
Edward

Thật ra, nói chung tôi chỉ muốn ở bên an toàn và giữ cho nó có căn cứ. Một lý do khác là các nguồn cung cấp năng lượng khác nhau có khả năng có thể vượt quá khả năng của chúng nếu một dòng điện chạy từ thiết bị này sang thiết bị khác qua khung máy. Điều này làm tăng nguy cơ thất bại.
spekulatius

Nếu khung máy bị cô lập và nó tiếp xúc với dây, một người sẽ phải tiếp xúc với cả khung và đường dẫn trở về nguồn điện áp để chịu bất kỳ dòng điện nào.
gbarry
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.