Corrente elettrica – Attualità

Determinazione dell’assorbimento di corrente e pianificazione di un sistema di ricarica per il Cope

Vedi tutte e 13 le fotoKevin ElliottwriterMar 13, 2008

Se avete voltato la pagina, visto le foto e avete avuto un leggero panico, non fatelo. Certo, avremo a che fare con l’elettricità, o più precisamente con l’assorbimento di corrente dei vari impianti elettrici della vostra auto, ma ve lo spiegherò in termini semplici. E c’è una buona ragione per questo; io stesso non sono a mio agio con l’elettricità, quindi se posso capire quello che ho appreso dagli esperti del settore, dovreste essere in grado di capirlo anche voi.

Allora, cos’è l’estrazione attuale? Ogni componente elettrico assorbe una certa quantità di corrente, che è la misura del flusso di carica elettrica, ed è necessario assicurarsi che il sistema di carica sia in grado di fornire corrente sufficiente per far funzionare tutto, dalle basi come i fari anteriori e posteriori, agli impianti stereo, agli alzacristalli elettrici e alle ventole elettriche. C’è una formula molto semplice che può essere usata per determinare la corrente richiesta da un componente: corrente = tensione di alimentazione. Così, se un amplificatore, per esempio, è valutato a 500 watt (potenza) e il vostro sistema elettrico produce 13,8 volt (l’uscita media per la maggior parte delle auto), l’assorbimento di corrente sarà di 500 13,8 = 36,2 ampere, o amplificatori in breve. Questo significa che il solo amplificatore assorbirà poco più di 36 ampere! Tuttavia, molti componenti che utilizzerete o aggiungerete all’impianto elettrico del vostro veicolo non avranno una potenza facilmente disponibile, ma la seguente tabella dovrebbe essere d’aiuto:

Corrente (amp) Disegnare gli indicatori del cruscotto 2-4 ampsFreno luci3-8 ampsSegnali di accensione 4-8 ampsFari di guida3-10 ampsFari (ciascuno) 3-10 ampsSpotlights (ciascuno) 5-10 ampsRadio, lettori CD 3-7 ampsAmplificatori audio 15-300+amplificatoriVentilatori elettrici (ciascuno) 6-30 ampsCDI accensione6-40 ampsHEI accensione 6-10 ampsPompe di carburante elettriche 7-15 ampsMostra tutto Vedi tutte e 13 le foto

Usando questa tabella, e utilizzando le stime più alte, un’auto equipaggiata con HEI con pompa elettrica del carburante e ventilatori elettrici, ma senza apparecchiature stereo o faretti, richiederà più di 100 ampere nelle rare occasioni in cui ogni impianto elettrico è in funzione simultaneamente. Ovviamente è molto di più di quanto sarà effettivamente necessario, dato che abbiamo usato i più alti amperaggi possibili, ma è meglio costruire un fattore di sicurezza in ogni impianto.

Abbastanza ovviamente, quando un motore non è in funzione, la batteria alimenta gli accessori che sono accesi, ma l’alternatore carica la batteria e contemporaneamente alimenta gli accessori una volta che il motore è in funzione. Nessuna corrente viene fornita dalla batteria quando l’assorbimento di corrente non supera la capacità di carica dell’alternatore, ma la corrente viene fornita sia dall’alternatore che dalla batteria quando un accessorio, o una serie di sistemi elettrici contemporaneamente, assorbe più corrente di quanta ne possa produrre l’alternatore, che scarica la batteria, causando eventualmente problemi di avviamento in seguito. Se mai un alternatore è andato a male, e ha continuato a guidare, è la batteria che forniva l’alimentazione, fino a quando non si è scaricata e il motore si è bloccato.

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La scelta di un alternatore Abbiamo parlato con i ragazzi della powermaster motorsports, che probabilmente forniscono più alternatori specializzati di chiunque altro. Conosciuti più recentemente per i loro alternatori powergen che sembrano generatori, popolari tra la folla nostalgica, l’azienda produce anche alternatori da pista e altri alternatori da corsa, oltre a numerose unità specifiche per Ford, Chevy-, Jeep-, e mopar, sia ad alte prestazioni oem-replacement che personalizzate. Produce anche una vasta gamma di motorini di avviamento, il che significa che conosce un paio di cose sugli alternatori e sui sistemi di ricarica.

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Il consenso quando si è trattato di scegliere un alternatore era che prima si doveva determinare il carico in ampere continuo del veicolo, più o meno come abbiamo fatto in precedenza usando la tabella. Naturalmente, ci sono più apparecchiature che non sono presenti in quella tabella, come l’aria condizionata o i riscaldatori, gli alzacristalli elettrici, i sedili e le porte, oltre a qualsiasi sistema elettrico per l’apertura o la chiusura di cofani, bauli o anche le porte del vano portaoggetti. Una volta determinato l’assorbimento di corrente, la scelta dell’alternatore si riduce alla scelta se si desidera un solo cavo o un cablaggio OE. Per inciso, se avete sentito il mito che gli alternatori monofilare non producono energia a vuoto, è proprio questo il mito. Tutti gli alternatori Powermaster stradali forniscono il maggior numero di amplificatori al minimo di qualsiasi altro alternatore sul mercato, indipendentemente da come sono cablati. Naturalmente, la scelta finale si riduce allo stile, e se si vuole una finitura cromata o lucida, o in stile Oem, ma questo è irrilevante per noi qui.

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Ci sono anche altri punti da considerare quando si sceglie un alternatore, in particolare le pulegge di azionamento che determinano la velocità di rotazione dell’alternatore. La velocità massima è di circa 18.000 giri/min, anche se la potenza massima viene raggiunta a circa 6.000 giri/min, e girare più velocemente non aumenta la potenza. La velocità ottimale è compresa tra i 2.400 e i 6.000 giri al minuto secondo Powermaster, con la massima efficienza all’estremità inferiore di questo intervallo. Dato che un alternatore funziona generalmente a tre volte il regime del motore, a volte può essere necessaria una puleggia più grande per controllare la velocità di rotazione dell’alternatore.

Se vi stavate chiedendo se un alternatore con un amperaggio di uscita più alto danneggerà la vostra batteria o il sistema di ricarica esistente, non dovrebbe, in quanto un amperaggio più alto non è dannoso, anche se un voltaggio più alto lo sarebbe.

Batteria È di vitale importanza selezionare una batteria di dimensioni e amperaggio sufficienti per funzionare con l’impianto elettrico. Per fare questo è necessario conoscere alcune cose sulle batterie. Potreste aver sentito parlare di ampere ore, una valutazione che dice quanto amperaggio è disponibile quando si scarica in modo uniforme per un periodo di 20 ore. Dividete il valore dell’amperaggio per 20, in modo che una batteria di 75 ampere all’ora porti (75 20 =) un carico di 3,75 ampere per 20 ore prima di scendere sotto i 10,5 volt, il livello al quale è considerata completamente scarica e necessita di essere ricaricata. Una batteria da 55 ampere all’ora trasporta un carico di 2,75 ampere nello stesso periodo.

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Il prossimo passo è il CCA, o capacità di manovrare a freddo. Questo è il numero di ampere che una batteria può supportare per 30 secondi a zero gradi Fahrenheit. Una batteria a 12V con un rating di 600-CCA significa che la batteria fornirà 600 ampere per 30 secondi a zero prima di diventare inutilizzabile. La capacità di riserva, o RC, è il terzo rating, e indica quanti minuti la batteria è in grado di alimentare l’impianto elettrico del veicolo in caso di guasto dell’alternatore. Come rodders caldi, ci piace seguire la filosofia che più grande è meglio, e in generale, più alto è il numero di CCA e RC, meglio è, anche se nei climi freddi un rating CCA più alto è più importante che in un ambiente caldo. I vari produttori di batterie pubblicano dei grafici da cui è possibile selezionare una batteria adatta alla propria auto, anche se ovviamente questi non includono il “nostro” tipo di auto; ma come esempio abbiamo usato il sito web delle batterie Optima per selezionare una batteria per una Camaro del ’92, ragion per cui era alimentata a V-8 e non aveva bisogno di far funzionare tanti impianti elettrici quanti un’auto più recente. Le cifre sono risultate come CCA 720, RC 90, e amperora 44. Le cifre per una Ford Falcon del 1960 erano identiche, ma la ricerca di una Escalade del 2005 e le cifre salgono rispettivamente a 800, 110 e 50, poiché più impianti elettrici hanno bisogno di più potenza.

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Motorino di avviamento Certamente il più grande assorbimento di corrente con cui il vostro impianto elettrico dovrà fare i conti è il motorino di avviamento, ma per ovvie ragioni assorbe corrente solo per un breve periodo di tempo, o almeno dovrebbe! Con un tipico assorbimento tipico di 350 ampere, è facile capire perché una batteria si scarica in breve tempo con la continuazione dell’avviamento. Poiché il circuito di avviamento assorbe un elevato amperaggio, è ovvio che i componenti di quel circuito sono altamente sollecitati per brevi periodi, il che significa che la batteria, i suoi terminali, i cavi, i solenoidi remoti e gli interruttori di spegnimento, se presenti, generano un’elevata resistenza sotto carico, e dovrebbero essere in condizioni ottimali.

Cablaggio Il cablaggio di un progetto è (a seconda del vostro punto di vista, naturalmente) un lavoro necessario insieme alla tappezzeria, alla carrozzeria e alla verniciatura, o anche alla costruzione di motori per alcuni. Tuttavia, è proprio lì, nella lista delle cose che la maggior parte delle persone non vuole affrontare. Ma data la gamma di cablaggi (sia dedicati che universali) disponibili nell’aftermarket di questi tempi, non dovrebbe essere così difficile da realizzare, no? Tuttavia, non si tratta di installare un cablaggio, anche se se si tratta di un cablaggio da zero, è necessario sapere quale filo di misura utilizzare per i vari componenti, in quanto un maggiore assorbimento di corrente richiederà un filo nominale per gestire tale corrente.

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Ne abbiamo parlato con i ragazzi a prestazioni indolori proprio di questo, perché, oltre ai kit di cablaggio, l’azienda fornisce stock di cavi. La prima cosa che ci hanno detto è stata che c’è un’enorme differenza nella qualità del filo che si può acquistare dalle case automobilistiche e dai produttori di cablaggi specializzati. Per esempio, potete acquistare un rotolo di filo calibro 12 dal vostro negozio di ricambi auto locale che è valutato a 35A, mentre il filo con prestazioni indolori, a parità di amperaggio, sarà di calibro 14. I loro kit di cablaggio conterranno fili che vanno dal calibro 8 fino al calibro 18, a seconda dell’assorbimento di corrente dei singoli componenti. Per esempio, si utilizzeranno fili da 10 gauge dalla scatola dei fusibili alla batteria o all’alternatore, da 12 gauge dalla scatola dei fusibili all’accensione, da 14 gauge ai fari, e da 16 o 18 gauge agli indicatori.

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Ma c’è un altro fattore da aggiungere all’equazione, ed è la lunghezza del filo. Indolore consiglia di scendere numericamente di una misura di un calibro per lunghe corse di 10 piedi o più, ad esempio, dalla parte anteriore a quella posteriore di un’auto, poiché più lungo è il filo, maggiore è la resistenza che genera, assorbendo così più corrente. Il grafico sottostante mostra quale calibro selezionare per le diverse applicazioni e le correnti assorbite, ma è inteso come una guida approssimativa a causa delle differenze di cablaggio dei produttori. Va anche notato che i cavi di terra devono essere dello stesso calibro o più spessi (calibro di numero inferiore) dei cavi positivi, in quanto trasportano la stessa corrente del filo di alimentazione.

Grafico del calibro a filoGaugeGaugeAmperageApplicazioni1055scatola dei fusibili per l’alternatore e la batteria1240scatola dei fusibili per l’accensione1435 fari, alzacristalli elettrici e serrature1622 fanalini di coda181616gruppiMostra tutto Vedi tutte e 13 le foto

Aumentare il carico Aggiungendo alzacristalli elettrici, sedili e serrature delle portiere, popper, aria condizionata e calore, o uno stereo, si aumenta l’assorbimento di corrente, e non lo si taglia con un certo numero di sistemi extra se il vostro sistema ha un alternatore da 60 ampere. Tuttavia, non è necessario aggiungere tutti i requisiti di amperaggio per avere un’idea dell’alimentazione necessaria del vostro veicolo, in quanto componenti come alzacristalli elettrici, sedili e serrature saranno utilizzati solo per un breve periodo di tempo. Per vostra informazione, i ragazzi di Electric-Life ci hanno detto che i loro alzacristalli elettrici disegneranno 8 ampere (massimo), con i solenoidi nei loro kit di maniglie rasate che disegnano un massimo di 12 ampere ciascuno quando sono magnetizzati.

Basta totalizzare i sistemi che funzioneranno per più di pochi secondi, o in modo permanente. Uno di questi sistemi sarebbe l’aria condizionata. Abbiamo parlato con Rick Love di Vintage Air, che ci ha detto che un tipico sistema di aria condizionata attirerà 20-23 amplificatori per il soffiatore a “colpo alto”, più la frizione attirerà altri 3-4 amplificatori. Poi, anche se strettamente non fa parte dell’impianto di condizionamento, un buon ventilatore elettrico (che è necessario per soffiare aria attraverso il condensatore) tirerà qualcosa nella gamma 18-25-ampere. Così si può vedere come l’assorbimento di corrente inizia a sommarsi rapidamente.

Non abbiamo nemmeno parlato di un impianto stereo decente a metà, e gli enormi amplificatori a trazione possono tirare. Un semplice lettore CD alimentato di solito attira circa 15 amplificatori, ma c’è molto di più nella vasta gamma e complessità dei sistemi di intrattenimento – e questo include lettori DVD, navigatori satellitari, lettori di giochi e stereo – che lasceremo quel particolare barattolo di vermi da aprire con il vostro installatore di audio per auto!

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