Условия эксплуатации электрооборудования и электронных систем

Современные автомобильные электрические и электронные системы представляют собой сложные технические объекты, работающие в условиях комплекса дестабилизирующих факторов. Дестабилизирующие факторы меняются в широком диапазоне и носят в основном случайный характер. Для произвольно выбранного момента времени движения автомобиля случайными величинами являются: частота вращения коленчатого вала; скорость движения и ускорения, движущаяся масса; угол подъема или спуска; температура и влажность окружающей среды.

От этих величин зависят физические параметры режимов и условий фунционирования электрооборудования и электронных систем. На их надежность отсюда влияют: собственная температура изделия; температура окружающей среды; изменение температуры и окружающей среды и самого изделия; высокая влажность среды при переменных температурах с частыми переходами точек росы; виброударные нагрузки в диапазоне частот 10…2000 Гц с виброускорением около 10 …15 g; диапазон изменения напряжения сети; сила токов нагрузок; потребляемые, рассеиваемые мощности; частота следования рабочих циклов; электродинамические нагрузки.

Особое место в современном автомобиле занимают элементы электроники и электронные системы. Так называемая механотроника объединяет механические, электронные, информационные технологии с комплексным устройством структурного управления. Отсюда механические параметры электрооборудования и электронных систем подвержены вибрациям, температурным перепадам, влиянию грязи, сырости и т.д. В электрооборудовании и электронике широко применяются диэлектрики, которые так же подвержены механическим, химическим, термическим и электротехническим факторам, влияющим на старение и срок службы, а значит на долговечность изделий. Огромную роль играет место установки.

Изделия современного автомобиля изготавливают для умеренного климата –У; холодного климата –ХЛ; тропического климата –Т; общеклиматического исполнения – О.

Измерительные преобразователи

Изделия должны выдерживать кратковременный номинальный режим нагрузки в 5, 10, 30 мин и повторно-кратковременный номинальный режим с продолжительностью включения 15,25,40 и 60 %. Изоляция обмоток и токоведущих деталей электрических машин и других изделий, работающих вглавных цепях должны выдерживать напряжение 220…550 В, а токоведущие детали и элементы цепей высокого напряжения 22000 В.

Электрические машины с режимом работы менее 1 мин должны выдерживать испытание на повышенную частоту вращения коленчатого вала в течение 20 с, а остальные машины в течение 2 мин. Степень искрения на коллекторах должна быть 1,5 при продолжительном режиме работы и не более 2 для электрических машин повторно-кратковременного режима. Уровень радиопомех изделий не должен превышать значений предусмотренные ГОСТ 17822-92. Для этого изделия электрооборудования и автоэлектроники имеют следующие исполнения: не экранированное; с частичным экранированием; экранированное.

Для снижения уровня радиопомех применяют помехоподавляющие устройства: неэкранированные или экранированные наконечники искровых свечей зажигания; высоковольтные провода с распределенным сопротивлением; фильтры радиопомех; помехоподавительные резисторы в роторах распределителей или в искровых свечах зажигания.

Электрооборудование автомобиля работает в сложных условиях при эксплуатации в течение года, поэтому периодически необходимо выполнять следующие работы по обслуживанию:

1. Аккумуляторная батарея: периодически осматривать и поддерживать ее в заряженном состоянии и чистоте; наконечники проводов смазывают тонким слоем технического вазелина и проверяют их крепление к выводным штырям; уровень электролита должен быть в норме.

2. Генератор: периодически осматривать и поддерживать его в чистоте, проверять крепление проводов.

3. Система зажигания: периодически проверять состояние проводов низкого и высокого напряжения и очищать от пыли и грязи; очищать свечи и регулировать зазор; периодически ухаживать за контактами распределителя (вконтактной системе).

4. Приборы освещения и сигнализации: ежедневно проверять действие приборов; амперметр проверять включением фар при неработающем двигателе.

5.Электронные изделия также подвергаются помимо климатических и механических, воздействиям статических и динамических электрических нагрузок, например: влияние изменения напряжения питания на ускорение процессов или дестабилизацию элементов или систем, поэтому изделия должны иметь встроенный или автономный стабилизированный источник питания; повышение силы тока способствует дестабилизации всех элементов в целом; изменение частоты рабочих циклов не оказывает существенного влияния на скорость расхода ресурсов изделия, так как она несоизмеримо мала по сравнению с собственными частотами элементов. Частота включения питания влияет на электродинамику переходных процессов, длительность и интенсивность которых определяются параметрами R, L, C.