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자동차 전기 바로 알기

자동차는 자체적으로 전기를 생산하여 공급하므로 일반전기와 다르게 이해를 하셔야 합니다.
그러므로 전기와 관련 자료를 올려 드리오니 차 관리에 도움이 되었으면 합니다.  

 ■ 접 지 ■
  1. 접지란 ? 
      접지란 교통에 비유하면 차(전기)가 다니는 도로(접지선)를 뜻하며 차 생산 공장에서 기본적으로 작업 되어 나온다. 
하지만 차가 노후 되면
      가. 전기선들의 저항이 증가하고
      나. 전기장치를 많이 사용하다 보면 전기흐름이 원활치 못하며 
      다. 차체내 불필요한 전기들이 축척되어 기계들의 동작 방해
등이 생기므로 “전기손실을 줄이고 차체에 저장되는 전기를 없애기” 위한 것이 접지 보강이 필요하다.

   2. 접지선은 어떤 것이 좋은 가? 
        전기선은 저항을 기준으로  
     가. 질로 기준
: 저항이 커지는 순서는 금, 은, 동, 구리, 철 순서이지만 현재는 주로 값싼 구리와 철성분 등을 혼합한 재질을 많이 사용한다.    
     나. 굵기 기준
: 접지선은 짧을수록 굵을수록 저항(R)이 줄어들어 좋다.

    3. 접지 유의 ?
        요사이는 차종에 따라 배터리(-)단자와 접지선 사이에 “전류감시센서”를 장착한 차들이 있으므로 접지다이를 잘못하면 “알터의 전압조절 안됨, 배터리방전 감시 기능 마비”를 시키므로 함부로 접지를 하면 안된다.
        가. 배터리전류감시센서가 없는 차 : 배터리단자 측에 접지 기준
               - 현재 많은 차들에 해당하고 배터리단자와 차체 측은 동전위(同電位).
        나. 배터리전류감시센서가 있는 차 : 차체 측(볼트 쪽에)에 접지 기준 
               -  새로이 자주 등장하는 차로 배터리단자와 차체 측은 이전위(異電位). 

    4. 접지효과 여부 ?
         접지는 도로를 확장하여 교통소통을 원활히 하듯 전기흐름을 좋게 해주므로 좋기는 하지만 무턱대고 해서는 때에 따라서는 비용 발생과 자동차 동작에 방해가 되기도 하므로 선별을 잘해야 한다. 
예를 들어 전기를 유달리 많이 사용하는 차, 노후된 차, 운행이 많은 차(택시등)등에 서는 효과 있다. 

■ 자동차 전기 보는 요령 ■
 1. 배터리 전압 
     가. 기준전압 : 현재 자동차 배터리는 승용차는 12V. 버스 트럭 등은 24V이지만 이들 배터리의 기준 전압은 2V/cell을 기준으로 삼고 있다. 
             - 승용차 : 2V/cell × 6개 = 12V 
                  * 충전전압 13.5V ~14.1V[6개/cell×(2.25V~2.35V/cell) =13.5V~14.1V] 
              - 트럭차 : 2V/cell × 12개 = 24V 
                   * 충전전압 27.0V ~ 28.2V[12개/cell×(2.25V~2.35V/cell) =27.0V~28.2V]
      나. 방전종지전압(放電終止電壓) 배터리수명 보호를 위함 
             - 승용차(12V) : 10.8V [ 6개/cell × 1.8V = 10.8V]
             - 트럭차(24V) : 21.6V [ 12개/cell × 1.8V = 21.6V]
 
  2. 배터리전기와 발전기(알터,제너레이터) 전기 차이 
      전압은 수압, 전류는 물, 배터리는 용기(그릇)이다.배터리전기는 물그릇에 담긴 전기(AH )표시하고, 알터네이터(제너레이터) 전기는 계곡에서 흐르는 전기(A)로 보아야 한다.
AH(Amper Hour)과 A(Amper)는 기술적으로 의미가 다르므로 합산으로 생각해서는 아니 된다.
쉽게 생각하면
          - 시동 전에는 배터리전기(V /AH)가 중요
          - 시동 후에는 알터네이터 전기(V/A)가 중요
그러므로 시동 여부에 따라 전기 근원이 달라진다

■ 전기를 잘 관리하는 요령 ■
 1. 전기 발생 조건
     가. 발전기 전압 발생 : 자동차전기(발전기)는 엔진회전(RPM)과 의해 만들어지고 엔진힘의 세기에 따라 전압변동이 생긴다. 
또한 발전기 전기는 배터리충전외 모든 전기장치에 공급하고 있다.
하지만 발전전압이 일정한 것은 알터네이터전압을 통제하는 전압제어장치( 일명 전압레귤레이터라 함)가 있기 때문이다.
     나. 양질의 전기 : 발전기가 전기를 잘 만들기 위해서는( 특히 아이들시) 엔진회전이 힘차게(강하게) 잘 돌아가야 한다.
 
  2. 전기발생 방해 요인
      배터리와 알터네이터외 각종 전기회로는 상호 병렬로 구성되어 있다.
또한 배터리양단에 전압안정기나, 시거짹에 네비 불랙박스 오디오 등을 부착하게 되면 이는 결국 알터네이터에 부착하는 것과 다를 바 없다.
그러면 이들 부하는 알테네이터의 전압제어장치 동작을 방해하게 되므로 배터리양단 또는 시거짹을 통한 무리한 전기장치들을 부착하는 것에 주의를 해야한다.
           ※  배터리용량 증가 또는 전압안정기 등으로 해결하려는 것은 근본 대책이 아님

■ 엔진회전과 전기 관계■
   엔진회전은 ECU라는 컴퓨터에 의해 결정된다.
악셀을 밟으면 트로틀바디에서 공기밸브각도와 연료공급센서(TPS/APS)가 비율을 맞추어 최적의 엔진회전을 결정한다(기타 센서 생략).
동시에 (오토기어의 경우) ECU는 적정 데이터를 만들어 미션에 신호를 보내어 기어 비를 맞추게 하는 것이 오토기어의 동작 기본이다. 

이때 엔진 힘이 뒷받침 안 된 상태에서 기어비만 변경하게 되면 (힘이 뒷받침이 안 되므로) 속도저하, 진동, 변속충격 등이 생기기도 한다. 
이를 운동에 비유하면 네 사람이 다리를 묶어 달리기를 할때 네 사람 간에 생각이 안 맞아 다리 움직임과 보폭 타이밍이 맞지 않으면 속도가 줄고 달리기는 커녕 넘어지기도 한다. 

이처럼  엔진이 고르게 동작을 못하는 것은 제어타이밍 불량으로 보아야 하며  성능이 좋으려면 연료, 기계, 전기를 통괄하는 제어가 정교하게 동작을 해주어야 한다.  

■ 충 전■
 1. 충전의 조건
     현재 자동차의 전기회로는 발전기(알터네이터 or 제너레이터), 배터리, 전기부하 3등분으로 구분되며 이들은 상호 병렬로 연결되어 있다.
        - 시동 전 : 배터리가 전기 공급원이 되고 
       - 시동 후 : 발전기가 전기 공급원이 된다. 
              * 배터리와 발전기는 조건에 따라  임무가 달라짐을 유의
자동차가 운행 중 발전기 전압이 배터리전압보다 낮으면 모든 전기부하는 배터리전압으로 동작하게 된다.

 2. 전기장치 개조시 유의
    이런 관계를 잘못 이해하고 전기가 부족하면 
         - 배터리용량을 키운다. 
         - 배터리양단에 전압안정기를 부착한다. 
         - 접지를 한다
 등으로 전기 안정을 꾀하고 있지만 잘못 개선해게 되면 결국은 엔진동작 무리, 연비저하 등 또다른 부작용을 발생시킨다. 
  또한 전압안정기란 콘덴샤의 용량으로 배터리충방전을 보상하지만 
         - 용량이 크면 알터네이터(제너레이터)의 전압제어를 방해 
         - 용량이 적으면 효과 보기 어려움

■ 센서유무에 따른 접지 포이트 회로 ■
    < 전류 감시센서 회로의 예>

 


 

  모든 자동차의 “접지기준은 배터리마이너스 단자(-)”이다.

하지만 “배터리전류감시센서가 있느냐 없느냐에 따라 접지기준이 달라진다” 는 것이다.

위 회로를 경우는 B점이 접지기준이 되므로  A점( 배터리단자)을 기준으로 하면 배터리전류 감시센서가 합

선된 상태가
되어버리므로  제너레이터 전압조절 및 배터리감시 기능이 죽어 버린다는 것이다.

             ★ 이점이 중요한 포인트이니 꼭 유념★ 

■ 결론 ■ 

자동차 전기는 시스템적으로 보아야
합니다.

그러지 않으면 마치 도로의 병목현상 처럼 어딘가에 의해 또 다른 문제를 야기하게 됩니다.

또한 전기와 제어의 중요성이 날로 증가하므로 차를 잘 관리 하려면 이들 기술에 대한 인식이 새로워야 한다

고  생각합니다.

 

< 제공 =  VAD>

모터파워 | 2011.12.09 11:33 | 신고 Daum카페 ♡캡티바 동호회♡(쉐보레 Captiva) 에서 등록된 질문 | 답변 0
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