ระบบไฟฟ้าของรถไถเล็กมีลักษณะอย่างไร？

ระบบไฟฟ้าของรถไถเล็กมีลักษณะอย่างไร？

 

มอเตอร์ เครื่องมือ และอุปกรณ์ไฟฟ้าต่างๆ ที่จำเป็นเพื่อให้แทรกเตอร์ทำงานตามปกติ

โดยปกติจะประกอบด้วยแบตเตอรี่ เครื่องกำเนิดไฟฟ้า (รวมถึงเครื่องปรับแรงดันไฟฟ้า) มอเตอร์สตาร์ท ระบบไฟส่องสว่าง สวิตช์ และระบบสัญญาณเตือนอุปกรณ์ ฯลฯ

 

(1) องค์ประกอบของระบบ

แบตเตอรี่

ใช้เพื่อเก็บพลังงานไฟฟ้าและจ่ายพลังงานให้กับมอเตอร์สตาร์ท หรือจ่ายพลังงานเสริมให้กับอุปกรณ์ไฟฟ้าเมื่อแหล่งจ่ายไฟของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าไม่เพียงพอ โดยทั่วไป แบตเตอรี่ที่ใช้กับรถแทรกเตอร์คือแบตเตอรี่กรดตะกั่ว ซึ่งมีข้อกำหนด 3 ประการคือ 6 V, 12 V และ 24 V ความจุของแบตเตอรี่หมายถึงปริมาณไฟฟ้าที่ปล่อยออกมาเมื่อแบตเตอรี่ถูกคายประจุไปยังแรงดันไฟฟ้าที่แน่นอนภายใต้ค่าที่แน่นอน สภาวะการคายประจุ วัดเป็นแอมแปร์-ชั่วโมง ความจุของแบตเตอรี่จะต้องเลือกตามกำลังที่ต้องใช้ในการสตาร์ทเครื่องยนต์ที่อุณหภูมิต่ำ นั่นคือ ความเร็วเริ่มต้นต่ำสุดและแรงบิดต้านของเครื่องยนต์ แบตเตอรี่รถแทรกเตอร์ต้องการกระแสสตาร์ทสูง ทนทานต่อแรงสั่นสะเทือนได้ดี และเหมาะสำหรับการใช้งานในอุณหภูมิต่ำ

 

ไดชาร์จ

ให้พลังงานไฟฟ้าแก่อุปกรณ์ไฟฟ้าของรถแทรกเตอร์และชาร์จแบตเตอรี่ มีสามประเภททั่วไป: ① เครื่องกำเนิดมู่เล่ สำหรับอัลเทอร์เนเตอร์ มีขดลวดสเตเตอร์สามเส้น และโรเตอร์ประกอบด้วยแม่เหล็กถาวรหกตัวติดอยู่บนวงแหวนเหล็ก ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในรถไถเดินตาม แรงดันเอาต์พุตสัมพันธ์กับความเร็วรอบเครื่องยนต์และกระแสโหลดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า เมื่อต้องการรักษาเสถียรภาพของแรงดันไฟฟ้า สามารถใช้ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าของมอเตอร์แม่เหล็กถาวรได้ ② เครื่องกำเนิดวงจรเรียงกระแสซิลิคอน เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ (รูปที่ 1) ซึ่งทำจากท่อซิลิกอนหกท่อ (และแบบเก้าท่อ) สำหรับการแก้ไขแบบเต็มคลื่น และขั้วลบต่อสายดิน ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าเป็นแบบสั่นสะเทือนหรือแบบทรานซิสเตอร์ ได้พัฒนาเป็นตัวควบคุมวงจรรวมและรวมเข้ากับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ③ เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงพร้อมเครื่องสับเปลี่ยน

รูปที่ 1 เครื่องกำเนิดวงจรเรียงกระแสซิลิคอน

1. ไดโอดซิลิคอน 2. เพลา; 3. แหวนนักสะสม; 4. แปรงไฟฟ้า 5. ขดลวดสเตเตอร์ 6. สเตเตอร์; 7. ขั้วแม่เหล็ก; 8. ขดลวดกระตุ้น

 

สตาร์ทมอเตอร์

เป็นมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงแบบกระตุ้นแบบอนุกรมหรือแบบผสม เมื่อทำงาน แม่เหล็กไฟฟ้าจะประกอบเฟืองขับเข้ากับวงแหวนเฟืองมู่เล่ของเครื่องยนต์เพื่อสตาร์ทเครื่องยนต์ เมื่อความเร็วรอบเครื่องยนต์เพิ่มขึ้นหลังจากสตาร์ท คลัตช์ทางเดียวจะทำให้เฟืองขับหมุนเหนือเพลาและหลุดออก เพื่อลดปริมาตรและพอดีกับเครื่องยนต์กระบอกสูบขนาดเล็ก จึงใช้มอเตอร์สตาร์ทความเร็วสูงพร้อมตัวลด

รูปที่ 2 วงจรไฟฟ้าของรถแทรกเตอร์

1. โคมไฟขนาดเล็ก 2. ไฟหน้า; 3. บอร์ดเทอร์มินัล 4. หัวเทียน; 5. ตัวควบคุม; 6. กล่องฟิวส์; 7. ไฟหน้าปัด; 8. ไฟเลี้ยว; 9. ปุ่มแตร; 10. สวิตช์ไฟเลี้ยว; 11. กระพริบขัดจังหวะ; 12. แอมมิเตอร์; 13. สวิตช์สองเกียร์ 14. สวิตช์; 15. สวิตช์เริ่มอุ่นเครื่อง; 16. แบตเตอรี่สำรอง; 17. สายดินของแบตเตอรี่ 18. การเชื่อมต่อระหว่างแบตเตอรี่สำรอง 19. ไฟหยุด; 20. สวิตช์ไฟหยุด; 21. ฮอร์น; 22. การเชื่อมต่อแบตเตอรี่กับสตาร์ทเตอร์ 23. ชุดมอเตอร์ DC กระตุ้น; 24. เครื่องกำเนิดวงจรเรียงกระแสซิลิคอน

 

แสงสว่าง

รถแทรกเตอร์โดยทั่วไปมีไฟหน้า ไฟเลี้ยว ไฟเบรก ไฟหน้าปัด ไฟทำงาน ฯลฯ ความสว่างของหลอดไฟแต่ละดวงในพื้นที่ให้แสงสว่างมีข้อกำหนดบางประการ รถแทรกเตอร์บางรุ่นยังมีไฟเตือนสำหรับรถที่แล่นช้า ไฟท้าย ไฟกวาดล้าง ไฟเพดานห้องโดยสาร ฯลฯ

 

เครื่องมือและระบบสัญญาณเตือนภัย

ประกอบด้วยไฟแสดงสถานะ ไฟฉาย ไฟสัญญาณ และเซ็นเซอร์ เครื่องมือทั่วไป ได้แก่ มาตรวัดอุณหภูมิน้ำ มาตรวัดแรงดันน้ำมัน แอมมิเตอร์ มาตรวัดความเร็ว มาตรวัดน้ำมันเชื้อเพลิง มาตรวัดชั่วโมงการทำงาน ฯลฯ ประเภทของเครื่องมือ ได้แก่ แบบท่อสปริง แบบเทอร์โมอิเล็กทริก แบบแมกนีโตอิเล็กตริก ฯลฯ รถแทรกเตอร์สมัยใหม่มักใช้เครื่องมือผสมแบบแมกนีโต-ไฟฟ้า พร้อมเซนเซอร์ต่างๆ เช่น อุณหภูมิ ความดัน สุญญากาศ ความเร็วรอบ และปริมาณน้ำมัน โครงสร้างเซ็นเซอร์มี 2 ประเภท ได้แก่ อะนาล็อกและสวิตชิ่ง และเซ็นเซอร์อะนาล็อกจะจับคู่กับเครื่องมือบ่งชี้ เซ็นเซอร์ประเภทสวิตช์ทำงานร่วมกับไฟสัญญาณเตือนเพื่อแจ้งเตือนเกินขีดจำกัด เซ็นเซอร์ประเภทสวิตช์มักใช้กับแรงดันน้ำมันเครื่องและการอุดตันของไส้กรองอากาศ ไส้กรองน้ำมันและดีเซลอุดตัน เป็นต้น ไฟกะพริบใช้สำหรับบังคับเลี้ยวและสัญญาณเตือน นอกจากนี้ยังมีไฟสัญญาณบางดวงเพื่อระบุสภาพการทำงานของรถแทรกเตอร์ เช่น ปลดเบรกมือหรือไม่ ขับเคลื่อนล้อหน้าเข้าเกียร์หรือไม่; ไม่ว่าจะเป็นการชาร์จแบตเตอรี่; ไม่ว่าจะเป็นความเร็วรอบในการเปิดเครื่องที่ 540 รอบต่อนาที หรือ 1,000 รอบต่อนาที และการใช้สัญญาณไฟเลี้ยวพ่วง

เครื่องวัดความเร็วรอบของรถแทรกเตอร์มี 2 ประเภท ได้แก่ ประเภทเกียร์กลและประเภทอิเล็กทรอนิกส์ เครื่องวัดความเร็วรอบแบบอิเล็กทรอนิกส์แท้จริงแล้วคือมิลเลียมมิเตอร์มุมกว้าง เซ็นเซอร์ความเร็วแม่เหล็กไฟฟ้าสร้างสัญญาณพัลส์ ซึ่งแปลงเป็นสัญญาณปัจจุบันตามสัดส่วนความเร็วผ่านวงจร และส่งไปยังมิลลิแอมป์มิเตอร์ ความเร็วในการเดินทางและความเร็ว PTO มักจะถูกทำเครื่องหมายไว้บนมาตรวัดรอบ นาฬิกาประเภทนี้ไม่มีการสึกหรอของกลไกการส่งผ่าน ดังนั้นจึงใช้กันอย่างแพร่หลาย โดยทั่วไปแล้วเครื่องวัดชั่วโมงการทำงานจะติดตั้งอยู่ในเครื่องวัดความเร็วรอบเพื่อคำนวณเวลาการทำงานของรถแทรกเตอร์

ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ รถแทรกเตอร์กำลังสูงที่ทันสมัยบางรุ่นได้รับการติดตั้งเครื่องมือและระบบตรวจจับที่ใช้ไมโครโปรเซสเซอร์ซึ่งมีฟังก์ชันของจอแสดงผลดิจิตอล สัญญาณเตือนแบบแฟลช สัญญาณเตือนด้วยเสียง และการตรวจจับอัตโนมัติ เพื่อลดแรงงานของผู้ขับขี่

รูปที่ 2 เป็นแผนผังของวงจรไฟฟ้าของรถแทรกเตอร์ทั่วไป เครื่องมือและเซ็นเซอร์อื่น ๆ จะไม่ถูกวาด ยกเว้นแอมมิเตอร์

 

(2) คุณลักษณะของระบบ

① ความดันต่ำ แรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟบนรถแทรกเตอร์โดยทั่วไปคือ 6 V หรือ 12 V ส่วนใหญ่ใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับแบบแม่เหล็กถาวรเป็นแหล่งจ่ายไฟ ซึ่งอยู่ที่ 6~8 โวลต์ ในขณะที่เครื่องกำเนิดวงจรเรียงกระแสแบบซิลิคอนและแบตเตอรี่เป็นแหล่งจ่ายไฟโดยทั่วไปจะเป็น 12 โวลต์

② มีทั้งแหล่งจ่ายไฟ AC และ DC รถแทรกเตอร์ขนาดเล็กใช้ไฟฟ้ากระแสสลับเป็นหลัก ส่วนใหญ่ไม่สตาร์ทมอเตอร์ ดังนั้นส่วนใหญ่จึงใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับแบบแม่เหล็กถาวรเป็นแหล่งจ่ายไฟ อย่างไรก็ตาม สำหรับรถแทรกเตอร์ที่สตาร์ทด้วยมอเตอร์ไฟฟ้า กระแสไฟตรงจะถูกใช้เพื่อชาร์จแบตเตอรี่

③ ระบบบรรทัดเดียว อุปกรณ์ไฟฟ้าทั้งหมดบนรถแทรกเตอร์เชื่อมต่อแบบขนาน จากแหล่งจ่ายไฟไปยังอุปกรณ์ไฟฟ้า จะใช้สายทั่วไปในการเชื่อมต่อ และใช้ตัวถังโลหะของรถแทรกเตอร์เป็นสายร่วมอีกสายหนึ่ง

 

เมื่อใช้แหล่งจ่ายไฟ DC อิเล็กโทรดหนึ่งของแหล่งจ่ายไฟจะเชื่อมต่อกับตัวเครื่องโลหะ ซึ่งเรียกกันทั่วไปว่า "การต่อลงดิน" หากต่อขั้วลบของแหล่งจ่ายไฟเข้ากับตัวเครื่อง จะเรียกว่า "การต่อลงดินของขั้วลบ" ตรงกันข้ามเรียกว่า "การลงดินเชิงบวก" ระบบไฟฟ้าของรถยนต์ในประเทศและรถแทรกเตอร์ระบุว่าเป็นสายดินด้านลบ

 

สำหรับระบบไฟฟ้ารถแทรกเตอร์ที่มีแหล่งจ่ายไฟ AC ปลายด้านหนึ่งของแหล่งจ่ายไฟสามารถต่อสายดินได้ และปลายทั้งสองของวงจรภายนอกสามารถเชื่อมต่อกับตัวเครื่องและสายขาออกที่ไม่มีสายดินในแหล่งจ่ายไฟ โดยทั่วไป สายดินคือสายดิน และสายขาออกที่ปลายอีกด้านหนึ่งคือสายไฟฟ้า