Lades batteriet når bilen går på tomgang?

[zanta]

Det er det magnetike feltet (som lager strømmen) som avgjør hvor tung en

dynamo/generator er å drive rundt.

Jo høyere belastning, jo større magnetfelt kreves det for å levere effekten.

 

Energi kan verken oppstå eller forsvinne, bare gå over i andre former.

 

Så da må det være en sammenheng på tilført kraft og uttatt.

Helt klart korrekt! Prøv med bilen på tomgang, og slå på mange store strømforbrukere samtidig, så hører du at turtallet synker litt før motorstyringen øker det igjen (unntatt hvis du har gammel bil med gasser, seff).

[ChrML]

Yep, som han over her sier.

 

Du merker jo det ganske enkelt og på mange biler. Prøv å sett på fulltlys, varmeseter, vifter og det som er samtidig, og du vil ofte se på mange biler som ikke har så "rask" tomgangregulator vil dette litt ned på turtall for å så regulere seg tilbake til normalen.

 

Hvis vi sier at vi lever i en ideell verden hvor det ikke er noe varmetap i dynamoen: Hvis du da trekker 1 kW energi fra dynamoen (altså 71.4A ved 14V), så vil motoren tape nøyaktig 1 kW av effekten da man taper akkurat 1 kW i motstand på reima for å drive den. Slutter man da å belaste dynamoen, så vil dynamoen plutselig bli mye lettere å drive rundt fordi man ikke taper den kilowatten på reima.

 

Dynamoen drar en magnet rundt som induserer spenning og strøm i en spole. Jo mer spenningen som induserers i spolen blir belastet i form av strøm, jo mer "kraft" stjeles fra magneten som roterer i form av motstand.

 

Turtallet på generatoren sier hvilken frekvens det er på vekselspenningen før den når spenningsregulatoren på bilen. Dynamoen er nok laget med kraftig nok magnet og nok vindinger på spola rundt så den kan lade hvertfall en del ved tomgang/litt over tomgang. Mulig den må draes litt fortere rundt for å kunne produsere oppgitt maks strøm. Ligger nok som sagt kurver på dette hos produsenten til dynamoen.

 

Gamle sykler med dynamo koblet på hjulet og opp til et framlys "stjeler" faktisk også bevegelsesenergi fra sykkelen til å drive lykta . Hadde du hatt en elektrisk bryter på dette lyset, og rullet ned samme bakken fra samme sted med lyset på en gang og lyset av neste gang, så skal du i teorien rulle lengre med lyset av om vinden og stillingen til han som sitter på sykkelen er identisk begge gangene. Usikker på hvor merkbar forandring dog.

 

Syns forøvrig innlegget over ikke var så værst forklart til å ha god promille etter en sixpack og noen Baccardi, tenkte nok hardt da

[ChrML]

En liten relevant tilleggsopplysning: Mange elbiler benytter seg av nettopp dette fenomenet. Der sitter det en elektrisk motor på hvert hjul. Når du slipper gassen, så fungerer disse som generatorer da de drives rundt av bilens fart og produserer strøm inn på ledningene de vanligvis bruker strøm fra. Bremsen på mange av disse bilene styrer derfor ganske enkelt hvor mye strøm "dynamoene" på hjulene skal få lov til å lade batteriet. Jo mer strøm man lar batteriene lades fra dynamoen, jo mer bremses bilen. Så kan denne gjenoppladede strømmen benyttes i neste motbakke til å drive bilen igjen ved å kjøre strømmen inn på motorene igjen.

 

Dermed utnytter man mye av den energien som ellers ville blitt borkastet i form av varme på klosser og skiver til å heller lade batteriene igjen. Selvfølgelig er disse bilene også utstyrt med skiver og klosser når man må bremse hardere enn man klarer å bremse ved hjelp av dynamoene.

Endret 10. desember 2008 av ChrML

[zanta]

hva da med min audi a4 tdi som er relativt ny 2005/2006 mod, den lader ikke mere enn 14,1 v er det for lite det da??

regner ikke med at regulatoren er gåen enda.

 

noen som har svar??

Svar? Her: Optimal ladespenning for et batteri er avhengig av flere faktorer, den viktigste er batteriets temperatur. Ved ca 20*C er optimal ladespenning 14,4 Volt, og den øker når temperaturen minker. Når det er skikkelig kaldt, kan den være opp mot 15,5 V (Se tabellen i vedlegget). Dersom ladespenningen er for høy, koker batteriet. Uten en temperatursensor på batteriet og en variabel regulator er det ikke mulig å få optimal ladespenning.

 

Grunnen til at de fleste biler, inkl din, ligger på rundt 14,1V, er at de ikke har temperatur-sensor for batteriet, og at produsenten velger en enkel og u-regulert løsning som funker opp til +70*C. Det er ikke "feil" på bilen din, det er bare et resultat av en av mange snarveier konstuktørene tar for å kunne lage en bil du har råd til å kjøpe.

Endret 10. desember 2008 av zanta

[gxi]

Det er verdt å merke seg at det er regulatormodulen som bestemmer hvor mye effekt generatoren skal gi ut. En generator i en bil inneholder ikke permanentmagneter, men rotoren har flere spoler som drives av regulatormodulen, via børstene. Den regulerer hvor høy strøm som går igjennom spolene i rotoren basert på hvor høy spenningen ut er. Dersom spenningen er lav (batteriet er utladet) gir regulatoren mer strøm til spolene i rotoren, som får de til å generere et større magnetisk felt, og dermed produserer de stillestående spolene mer effekt/strøm, som igjen gjør at spenningen øker. Det er slik generatoren klarer å holde spenningen stabil når batteriet er oppladet.

 

Det er dessuten verdt å merke seg at det er batteriet som trekker strømmen fra generatoren. Når batteriet er utladet vil det trekke en svært høy strøm fra en annen tilkoblet strømkilde (generatoren), så lenge spenningen på den holder seg over spenningen battericellene selv produserer. Generatoren vil produsere en viss mengde strøm, avhengig av hvilken begrensning regulatormodulen setter seg i form av hvor mye maksimal strøm/effekt den vil gi spolene i rotoren via børstene. Det at den begrenser strømmen gjør at spenningen fra generatoren reduseres, og dermed reduseres strømmen igjennom batteriet. Etterhvert som batteriet tar opp ladning øker spenningen på cellene, og de begynner å begrense strømmen, helt til de er fulladet, og regulatoren begrenser spenningen til 14,7V. Når spenningen i generatoren er den samme som spenningen over batteriet vil det ikke gå noen strøm igjennom det, og lading stoppes.

[stich_it]

kan noen gi meg en kilde på denne teorien om at jo mer strøm som forlanges av systmet (av dynamoen) jo tyngre blir detå dra den rundt?

 

for meg som jobber med lavspent elektronikk og vanlig strøm i form av styring og motorer og har lært litt på skolen om dette, høres det helt feil ut.

dere setter som et krav at man kan "forlange"/indusere et tyngre magnetfelt når enhetene tilkoblet krever mer effekt, noe som for meg blir helt feil, dog vis noen kan vise meg en kilde og foretrekkbart gi meg en forklaring på denne teorien så skal jeg bøye meg i støvet fort å enkelt.

der dette blir galt for meg er at dere mener man kan gi dynamoen mer motstnad ved å kreve mer, men for å gjøre det må man tilføre effekt på dynamoen og dermed gjøre det til en motor (i teorien) og man må tilføre det motsatt av det som kommer ut + på - og motsatt, og det ville vel bar eført til at reguleringssystemet og dynamoen går i stykker. ja det er et noen ting som påvirker hvor mye motstand dynamoen har men man kan ikke påvirke den motstanden med å kreve mer effekt en dynamoen leverer.

 

en dynamo vil snurre rundt med en gitt hastighet og da vil den produsere en vis mengde effekt. vis den snurrer fortere vil den (iallefall til et vist punkt) gi mer effekt. man kan ikke koble på mer utstyr og tro at dynamoen kan levere mer fordi du vil det.

grunnen (som jeg har lært iallefall) til at lys dimmer og vifter går seinere o.l. når bilen sviver på tomgang (spesielt på vinteren/når bilen er kaldt) er at forbruket er større en det batteriet klarer å levere om det er dårlige ledninger/koblinger eller lite med effekt i batteriet/en dårlig dynamo som ikke lader godt nok til å holde batteriet på topp er noe annet.

og når den ikke klarer å levere nok/det som er tilkoblet trekker mye effekt litt fort så synker spenningen ut fra batteriet og dermed så begynner ting å fuske og ikke være noe greit.

 

Hvis du skal til å måle spenning på ting i bilen ikke bare mål på batteriet, mål på hovedlysene og bilstereoen.

 

og ja en dynamo på et hjul/reim, eventuelt annen løsning stjeler energi, og den vil stele energi så lenge den er tilkoblet. ikke så lenge noe er tilkoblet den.

 

vis du har en bil med litt anlegg i og forsterkeren har litt lav kvaderat på tilførselen vil du kunne oppdage at lyden blir dårlig og at f.eks lysene dimmer i takt med musikken. samme problem kan oppstå ved en dynamo/ladekrets som ikke klarer å levere nok effekt til å drive det nødvendige i bilen + anlegget. eller et dårlig batteri for den sagskyld.

 

*redigert* la til noe tekst litt oppe i innlegget

Endret 11. desember 2008 av stich_it

[O_K]

Dette er gitt av fysikkens lover, om du vil lese mer er det meste bra forklart i University Physics skrevet av Young & Freedman.

 

Vi begynner med å dele opp det elektriske systemet ved generatoren, vi betrakter så alt som ikke er generatoren, inkludert batteriet, som en variabel elektrisk motstand. For at spenningen så skal holde seg konstant på rundt 14.4V ut fra generatoren så må strømmen generatoren produserer varieres, så ohms lov oppretholdes (U=R*I).

 

Fysikken sier også (forenklet) at et magnetisk felt nærheten av en leder kan defineres som:

F=B*I*l, hvor F er kreftene, B er magnetfeltet, I er strøm og l er lengden. Det betyr at kreftene i magnetfeltet rundt lederen (som i generatoren vil være spolene) øker når strømstyrken øker. Det igjen betyr at generatoren blir tyngre å trekke rundt.

 

Om du vil oppleve det samme selv, og du har en litt stor spole. Prøv å stikke en magnet gjennom spolen når den ikke er del av noen lukket krets, eventuellt en krets med høy motstand.

 

Prøv så å kortslutte spolen, og stikk magneten igjennom. Med en passe stor spole blir du overrasket over hvor stor forskjell det er.

[stich_it]

ja er helt enig i at magnetfeltet styrkes og motstanden økes når effekten ut økes.

Men er ikke enig i at den formelen kan snus tilå bli: "jo mer systemet krever jo tyngre blir det å drive rundt generatoren". Som så vidt jeg forstår det her, er det som er påstanden.

 

den variable elektriske motstanden kan ha et behov for effekt som er større en det batteri og generator klarer å levere, men det vil ikke påvirke generatoren. Den vil bare levere det den kan levere, som i dette tilfellet er avhengig av turtallet til motoren.

 

*edit leif*

Endret 11. desember 2008 av stich_it

[Inge Rognmo]

ja er helt enig i at magnetfeltet styrkes og motstanden økes når effekten ut økes.

Men er ikke enig i at den formelen kan snus tilå bli: "jo mer systemet krever jo tyngre blir det å drive rundt generatoren". Som så vidt jeg forstår det her, er det som er påstanden.

 

den variable elektriske motstanden kan ha et behov for effekt som er større en det batteri og generator klarer å levere, men det kan vil ikke påvirke generatoren. Den vil bare levere det den kan levere, som i dette tilfellet er avhengig av turtallet til motoren.

dere setter som et krav at man kan "forlange"/indusere et tyngre magnetfelt når enhetene tilkoblet krever mer effekt, noe som for meg blir helt feil, dog vis noen kan vise meg en kilde og foretrekkbart gi meg en forklaring på denne teorien så skal jeg bøye meg i støvet fort å enkelt.

 

Nei, om forbrukerene krever mer effekt enn det generatoren overhodet kan levere på et visst turtall, så påvirker det ikke den. Men om derimot forbrukerne krever mindre effekt enn det generatoren maksimalt kan levere, og den leverte spenningen som en konsekvens av det stiger høyere enn laderegulatorens innstilte verdi, så vil regulatoren regulere ned magnetiseringsstrømmen til rotorviklingene, med den følge at det induserte magnetfeltet rundt rotoren blir svakere, og rotoren altså blir lettere å drive rundt. Det er altså slik at laderegulatoren bestemmer (eller "forlanger" for å bruke ditt ord) styrken på magnetfeltet i rotoren.

[gxi]

Les innlegget jeg skrev litt lengre opp. Regulatoren regulerer magnetfeltet i rotoren, som igjen regulerer effekten som produseres av spolene som står utenfor rotoren. Dersom spenningen går ned på utgangen (dvs. belastningen øker) øker regulatormodulen magnetfeltet slik at spolene genererer mer effekt, og dermed økes spenningen og går tilbake til det samme nivået.

 

Et høyere magnetfelt i rotoren betyr nødvendigvis at generatoren blir tyngre å dra rundt.

 

Edit: Ble vist skrevet omtrendt det samme over på samme tidspunkt.

Endret 11. desember 2008 av gxi

[Inge Rognmo]

Edit: Ble vist skrevet omtrendt det samme over på samme tidspunkt.

 

Skrev vel bare det samme som du gjorde kl. 0059 i natt, bare litt enklere, kanskje. Leste nok ikke akkurat det innlegget så nøye før jeg skrev mitt, viste det seg etterpå..

 

Men hvordan blir det egentlig med sykkeldynamoen, med bryter for lyset i ChrML sitt eksempel? Denne har vel sikkert permanentmagnet i rotoren, og like sterkt magnetfelt uansett??

Endret 11. desember 2008 av Inge Rognmo

[stich_it]

Nei, om forbrukerene krever mer effekt enn det generatoren overhodet kan levere på et visst turtall, så påvirker det ikke den. Men om derimot forbrukerne krever mindre effekt enn det generatoren maksimalt kan levere, og den leverte spenningen som en konsekvens av det stiger høyere enn laderegulatorens innstilte verdi, så vil regulatoren regulere ned magnetiseringsstrømmen til rotorviklingene, med den følge at det induserte magnetfeltet rundt rotoren blir svakere, og rotoren altså blir lettere å drive rundt. Det er altså slik at laderegulatoren bestemmer (eller "forlanger" for å bruke ditt ord) styrken på magnetfeltet i rotoren.

aha, høres ikke dumt ut nei. men hvor mye vil denne endringen ha å si på den faktiske rotasjonsmotstanden i generatoren?

 

googlet litt på engelsk og fant denne siden: "Just what is an alternator" verdt å lese mener jeg nå jeg.

[ChrML]

aha, høres ikke dumt ut nei. men hvor mye vil denne endringen ha å si på den faktiske rotasjonsmotstanden i generatoren?

 

googlet litt på engelsk og fant denne siden: "Just what is an alternator" verdt å lese mener jeg nå jeg.

Den har alt og si omtrent. Belaster du ikke generatoren, så vil det bare være motstanden i lageren i teorien for å dra dynamoen rundt. Belaster du den fullt, så er det kraften som tilsvarer effekten du drar ut av dynamoen + energien i varmetapet som skal til for å dra dynamoen rundt.

 

 

Dette er ikke teori, det er fakta og er kjent i mange sammenhenger Se for eksempel på elbil eksemplet mitt over.

 

Hadde det vært som du sier at motstanden er det som tilsvarer maks energi dynamoen kan levere hele tiden, så ville det vært sånn at hvis du ikke trekker strøm fra dynamoen så hadde du fått 1400 W i varme, for energien du hadde tapt når dynamoen skal draes rundt kan ikke bare forsvinne. Energi blir aldri borte, det bytter kun form.

Endret 11. desember 2008 av ChrML

[stich_it]

ja forsto faktisk det du, hehe.

 

kanskje spørsmålet var dårlig formulert.

 

hvor mange newtonMeter er forskjellen på en som er under full last og en som er under lite last?

[ChrML]

Mulig jeg tar feil her, men går det an å tenke på det sånn iom at:

 

1 newtonmeter = 1 Joule = 1 Watt/sekund

 

1400 Watt / virkningsgraden til generatoren så får man energien man putter inn i Watt/sekund eller Joule. Dette kan også regnes om til hestekrefter om det var det du mente.

 

Mine 10 øre hvertfall, mulig jeg tar feil på noe av det. Har ikke regnet så mye på sånn før.

[Inge Rognmo]

Mulig jeg tar feil her, men går det an å tenke på det sånn iom at:

 

1 newtonmeter = 1 Joule = 1 Watt/sekund

 

1400 Watt / virkningsgraden til generatoren så får man energien man putter inn i Watt/sekund eller Joule. Dette kan også regnes om til hestekrefter om det var det du mente.

 

Mine 10 øre hvertfall, mulig jeg tar feil på noe av det. Har ikke regnet så mye på sånn før.

 

Nei, det blir dessverre feil. Tankegangen var ikke dum, men det er faktisk forskjell på Newtonmeter og Newtonmeter (!)

Den Nm som tilsvarer en Joule er energien det krever å dra noe en meter med en kraft på en Newton, mens en Nm i betydninga dreiemoment er det momentet man får ved en kraft på 1N på en meter lang arm. Disse to har samme navn, men ikke samme betydning.. Noe med retningen på kraften i forhold til avstanden, så vidt jeg vet. Nm i betydningen Joule/effekt har kraft og avstand/bevegelse i samme retning, mens Nm i betydningen dreiemoment har kraften vinkelrett på avstanden/armen...

 

Men til stich_it sitt spørsmål: når vi vet at effekt i kW=dreiemoment i Nm ganger turtall i r/min delt på konstanten 7172, så er det jo bare å snu litt på denne formelen for å regne hvilket moment som kreves ved en viss effekt og turtall.