ナットのターン
私はオルタネータが複数のバッテリーバンクとアイソレータでどのように動作するかについて、他の場所で優れた議論に入りました。 それは完全に複雑ではありませんが、それは試してみて、説明し、意味をなさないために多くの言葉がかかります。 よい実例のためのインターネットを精練し、どれも見つけなかった後、私は私の専有物の上で鞭打つことを終え、私の応答をその後きれいにし、それで拡大し、読むことを少しより容易にしたいと思った。
非常に愚かなTL;充電状態が異なる複数のバッテリーバンクを持つDRの要約は、あなたの自動電気システムは非常に社会主義であるということです。 “彼の能力に応じて、それぞれの（オルタネータ）から、彼のニーズに応じてそれぞれの（バッテリー）に。”これは、アイソレータがリレーであろうとダイオードであろうと、小さな調整でも当てはまります。
一つのオルタネータが二つの電池を充電すると、正確に何が起こりますか？
補助バッテリーをアイソレータで起動バッテリーに接続している状況では、オルタネータのレギュレータはどのように反応しますか？ 開始バッテリーがフル充電（12.7v）で、補助バッテリーが半分充電（12.0v）であると仮定しましょう
私の理解から、レギュレータは2つの間に何かの電圧を見て、12.3vと言うと、損傷を防ぐためにトリクル充電するのではなく、高電圧をかけ続けます。
私の理解は完全にオフですか？
…
開始電池が95%であり、家電池が50%であることを言うことを許可しなさい。 電流が家の電池に到達するためには、始動電池を通過する必要があります。 そして、始動電池はオルタネーターが与えるよりもまだ低い容量であるので、どのようにそれは何も取らないのですか？
この質問は、私が何日も最低の設定で車のヒーターの通気口を残し、それを実現しなかったので、実際に出てきました。 通常、ダッシュボードは、私が運転しているときにわずかに”充電”に向かって傾け充電針を示しています。 今回は、起動バッテリーが半分消耗した状態で、はるかに多くの電流を出力していました。 私が気づいたことは、それはまた、あまりにもはるかに高速に私の家のバッテリーを充電しました。
少し議論した後、私は元のポスターからもう少し良い情報を得ました。 彼は工場のバッテリー分離リレーとオルタネーターを備えた88Econolineを持っているので、私は少なくとも特定の車両に合理的に特定のイラストを調理することが
私はもともと、もう少し意味をなさせるためにいくつかのイラストをつかみたいと思っていましたが、誰もがすでに正しいイラストを持っているかどうかを確認するためにインターネットを精練した後、誰もしませんでした。 誰もが通常、このようなものがどのように動作するかを理解してい あなたは充電または放電中のバッテリー電圧の一日中のイラストを見つけることができますが、それはあなたがこれを理解するために必要なものである、あなたが入れたり、右のその瞬間に引き出しているどのくらいの電流に応じて変化するように私は（電荷の特定のレベルで）電圧のチャートを見つけることができませんでした。
私は自分の情報が正しいことを確認するのに十分な狩猟をし、ある夜の仕事の後に自分のイラストをアップしました。
システムの各部分はどのように動作しますか？
これが理にかなっている前に、各ピースが異なる電気負荷の下でどのように動作するかを確認できる必要がありますが、物事を変える多くの変数が これらのイラストは、*正確*任意の特定のセットアップに言うあたりではありませんが、彼らは株式2Gオルタネータのための”約右”だとあなたが1987-1994年かそこらの周りからE-150に入るバッテリーを開始し、うまくいけば、概念を説明するのに十分なだけで良いです。
オルタネーター
それらのグラフのほとんどは、オルタネーターやエンジン速度に応じて得ることができる最大出力電流を示していますが、実際にはあまり役 実際に見る必要がある何をそれの負荷を高めると同時にあなたの交流発電機が固定巡航速度でするものである。
巡航速度では、オルタネーターの電圧出力は定格出力の周りのどこかまでほとんど平坦であり、その後のどこかに負荷をかけると電圧が低下します。 グラフの平らな部分では、電圧レギュレータは、電圧を維持するためにオルタネータ内のフィールドをクランキングしています。 フィールドが完全な強度になると、それだけであり、その後は電流の需要が増えるにつれて電圧が急速に低下します。
これはあなたのエンジン速度が変化するにつれて変化します。 アイドル時には、anternatorが約2,000RPM（通常は約3倍のクランク速度）を回すだけで、カットオフポイントは左にはるかに遠くに移動します。 巡航で、ほとんどのFordsに4,000-6,000のRPMからどこでも回る交流発電機があり、これはおそらくそれのかなり代表である。 あなたはより速くエンジンを実行している場合、それは右にさらにカットオフをプッシュしませんが、同じくらいで、あなたは、コンポーネント内のすべての抵抗は、基本的にはより速くオルタネーターを回転させる上で勝ち点に到達します。 ほとんどのフォードの交流発電機は事が壊れ始める前におよそ16,000-18,000のRPMのためによいです。
残念ながら私は何も持っておらず、見つけることができなかったので、この曲線は正確ではないか、実際のテストデータに基づいていません。 これは工学テキストで利用できる別に刺激された交流発電機のための情報に基づいて、電圧調整器を持っていることのために適切な行動で加える だから、はい、私はこれが曲線のように見えると確信していますが、同時に、いいえ、私は眼球で調整したので、このグラフ上の単一の正確な数に自信があ 誰もが一緒に取得し、我々は実数を得ることができるようにオルタネータのテストベンチを作りたいですか？
起動バッテリー
次は、起動バッテリーが異なる電流レベルで行うことです。
これは見つけるのが難しい部分でした、そして私はHome Power magazineのためにボートの男によってまとめられたいくつかの本当に良いバッテリーチャートからこの情報を抽出することになりました。 これらのバッテリーグラフは、実際には少なくとも誰かの実験データに基づいているので、私が上に持っているオルタネータグラフよりも少し正確です。 このグラフを得るために、私は本質的にリンクされた文書の最後のページのチャートを取り、特定の充電状態（この最初の曲線の90％）で1つの「スライス」で値
上記の曲線上のすべては、バッテリーの大きさと放電量の両方で変化するため、アイソレータと複数のバッテリーバンクがどのように連携するかを理解す この最初のものでは、75Ahの鉛蓄電池（基本的にはEconolineのGroup65バッテリー）について想定しています。
下のゼロの左を見ると、それはあなたのバッテリーが電力を供給している放電電流です。 右には充電電流があり、電源はバッテリーに入れられます。 あなたがこのチャートから大まかに読むことができるのは電圧です。 このチャートは、ちょうどしばらくの間座っているバンを発射したためにかなり正常である90％充電されているあなたの開始バッテリーのための右の電
これらのチャートの最も正確でない部分は、現在の0の周りにあります。 鉛蓄電池の動作はこの分野では非常に「あいまい」であり、電圧は他の多くのものに依存するため、最低の「充電」と「放電」電流を接続するラインにはあまり注
最も単純なシステム：1つのオルタネータ、1つの開始バッテリー
低負荷
さて、最初の最も単純な組み合わせ、ちょうどあなたのオルタネータとあ あなたのバンを始動させた直後、交流発電機は14-14.5Vまでまたはそう蹴ります。 あなたのバンの燃料ポンプと電子機器はおそらく30Aを実行しているので、あなたのシステムはおそらく14.2Vの周りになります–あなたはこれを
重要なのは、あなたのバッテリーとオルタネーターが一緒に結ばれているので、それらは同じ電圧でなければならないということです。 14.2Vでは、オルタネーターは約42Aを出力でき、バッテリーは約7A相当の充電を「望んでいる」ため、システムの残りの部分が約35Aを要求している場合は14.2Vが正しいでしょう。 あなたの車とバッテリーは一緒に37Aをしたい、とオルタネータは42Aを出したいので、私たちは少しオフにしている–かなり近いが、多分私たちが行うこ
私はステップをスキップし、14.3Vが高すぎると言うことができますので、14.25Vで途中で試してみましょう。 それはおそらく少しあまりにも正確なチャートがどのように装備を考慮しています。
中負荷
さて、その単純な一つのオルタネータ/一つのバッテリーコンボで、のは、ヘッドライトをクランクし、低オンファンをオンにしてみましょう;今、私たちはバンから50Aに私たちの負荷を上げたと言うでしょう.のは、システム電圧のための14.1Vを推測してみましょう. バッテリーチャートを見ると、バッテリーの充電電流はおそらくその電圧で6.5Aのように低下するため、総負荷は約56.5Aになります。 オルタネータから出てくる56Aは、バンに行く約50Aとバッテリーに行く6Aに分割されます。
高負荷
さて、オルタネータに過負荷をかける時間。 最高の熱を回して下さい（それらの送風機は最高の20Aについて引きます）、後部空気および多分熱くする座席をつけて下さい。 ワイパーをひっくり返して、すべてを進めてください。 今、私たちはシステムの需要の約90Aを持っています。 それはオルタネーターが12V以上でそれ自体で出すことができるよりもはるかに多いので、私が作ったわずかに架空のチャートを信頼すれば、あなたの
バッテリーを救出へ！ それはまだ接続されており、それが実際に11.5Vにあった場合、それは本当にいくつかのジュースを出しているだろう！ 実際に起こることは、システムがバッテリからの出力電流とオルタネータからの出力電流が合計して90Aになる電圧に落ち着くことです。
チャートを見ると、それは私には約12.4Vのように見えます。 12.4Vでは、オルタネーターはまだ83Aをクランクアウトすることができ、あなたのバッテリーは残りの7Aを出すつもりです。
シンプルなシステムTL;DR
私は最初に単純な状況を選んだのは、あなたが別の充電で第二のバッテリーバンクを投げるときに何が起こるかを理解する前に、これは意味をなさな この単純な例では、すでに負荷を共有する方法を「決定」する必要がある電力（オルタネータとバッテリー）を出すことができる2つのことがあります。 事は、それは本当にそんなに”決定ではありません。”それぞれのものは、チャートが理解しようとする独自の自然な動作を持っており、システムには1つの”自然法則”があります。 それ故に、交流発電機および電池は電圧がそれらの間で安定するまで出力を増加するか、または減らします。 それは物理学のバランスをとる行為のビットです。
AUX/Houseバッテリーバンクの追加
低車両負荷、50％のAuxバッテリー充電
さて、バンを始めたばかりで合理的な30Aシステム負荷がある最初の例に戻りま のは、お使いのバッテリーバンクは、サイズがそれらの開始電池のほぼ三つに相当する200ahであるとしましょう–私はそれが別のチャートで効果を見るこ あなたの電池銀行はあなたのアイソレーターのリレーが交流発電機および開始電池にそれを接続する、従って図表がこのように見えるとき満たされる50%
形状は本当に似ていますが、電流ははるかに大きく（バンクが大きいため）、電圧は低くなります（バンクが半分放電されているため）。 あなたのバンのシステムはまだ約30Aが独自のものを実行したいと考えています。
だから今、そのアイソレータリレーが接続されていると、”すべての電圧は同じです”の法則は、すべての三つの部分に適用されます。 それが何をするのかを理解するために、私は開始するために再び電圧を推測する必要があります。 私は教育を受けた推測をすることができ、おそらくシステムが13.5Vで動作すると言うことができます。 見てみましょう、13.5Vで私たちのオルタネーターは約76Aを出し、私たちの需要は30A（車の電子機器から）プラス約3A（主に充電された小さなバッテリーがその それは98Aの総負荷で、オルタネータが出しているよりもはるかに多いので、私は明らかに間違っていると推測しました！
もう一度試してみると、13で近くに出てきます。4V、負荷は30a車、まだ約3A開始バッテリー（チャートから伝えるには小さすぎる変更）ですが、バッテリーバンク上の約40Aまで。 交流発電機はちょうど少数のより多くのampsを、余りに出すことができる。 従って負荷は73Aに下がり、交流発電機の容量は多分77まで這う。 13.4Vは、これらのチャートで得ることができるほど正確です。
この例では、2つのバッテリーバンク間で電力がどのように分割されるかを実際に見ることができます。 あなたの開始電池は多くをほしいと思わない; それは電圧の低いところではるかに多くの電荷を取るにはあまりにもいっぱいです、そして電圧はそれがまったく放電するにはまだ高すぎます。 一方、あなたのauxバッテリーバンクは空腹であり、オルタネータの電圧を満足しているレベルまで低下させるまで電流を吸い込むだけです。 電流が上がるにつれて、オルタネータの電圧が低下し、電圧が低下するにつれて、auxバッテリーの”飢餓”が低下するので、それらは途中で出会う。
低車両負荷、50％のAuxバッテリー充電
さて、あなたのauxバンクが本当にダウンしていた先日、あなたのリグで何が起こっていたかを確認するために、ここではわずか20％の充電であなたのauxバッテリーの曲線です。
これは、あなたが見たのと同じように、あなたの開始バッテリーからジュースを吸い始めるのに十分な違いですが、まだあまりありません。
私は最初に12.7Vを推測するつもりです。 12.7Vで、あなたの交流発電機は約82Aを、あなたの開始電池実際に約1Aを出しています出しています出しています。 あなたのバンはまだ30Aを実行したい、とあなたのauxバッテリーは、完全な50Aを吸いたいです！ それはおそらく電圧にかなり良い推測だ、我々はすべてのアップ追加のアンプのカップル内にいる。 交流発電機および開始電池からの83Aまたはそう、および補助銀行の再充電に入るそれの50。
これらのグラフを作成する上で私の推測の小さな変化でさえ、あなたの開始バッテリーから難しく描画する場所を見ることができます。
- あなたのauxが残っている20％未満の充電であった場合、あなたのオルタネーターが完全に限界に達しているので、あなたは間違いなく、開始バッテリーか
- 私の”オルタネーター曲線”は、曲線のその部分を”目で”正しく見えるまで調理したので、70A以上のオルタネーターにとっても簡単に寛大だったかもしれません。 電池とは異なり、私はそれのための良いハードデータを持っていない、それはチャートを調理するためにどのように動作するかのちょうど十分な基本的な
- バン自体からの負荷の最小の増加は、家のバッテリーの充電電流が減少して、今、あなたの開始バッテリーからほぼまっすぐに来るだろう。 オルタネータはほぼ完全に限界に達しているので、10A（バンの合計40A）のヒーターを出すと、電圧は12.68Vに少し下がり、オルタネータはまだ約82Aを生成し、開始バ 多くのように聞こえるが、フォードダッシュの電流計は、実際には本当に敏感であり、あなたは間違いなく非常に顕著な針のけいれんとしてそれを見
一方、これは、車が走っているときにauxバッテリーがスタートバッテリーを”消耗”させるリレーアイソレータについてあまり心配しない理由を示しています。 あなたは本当に彼らもあなたのスタート電池から任意の電流を引き出し始める前に、あなたの家の電池を消耗しなければならない、としても、それは小さ
同時に、あなたは本当に低充電から家の電池を再充電する方法を見ることができます本当にオルタネータから鼻水を動作させます。 上の安いには良い部分ではありません。
ダイオードアイソレータはどうですか？
ダイオードアイソレータは物事を変えますが、必ずしも良い方法ではありません。 それはあなたが実行しているときにあなたの家の銀行があなたの開始銀行から直接電荷を引くことはありませんことを保証しません。 しかし、上記の例からわかるように、単純なリレーでも実際には大きなリスクではありません。
ダイオードアイソレータが間違いなく行うことは、オルタネータ曲線の形状を変更することです。 ダイオードは、動作中に「順方向電圧降下」と呼ばれるものを持っています。 これは基本的に電流が流れるたびに固定された電圧損失です。 私はほとんどのオルタネータダイオードのために、これは約0.9Vであることを理解しています
これを補償するために、あなたの電圧レギュレータのための”電圧感知”ワイヤはまだダイオードの下流側の開始バッテリに取り付けられています（代わりにauxバッテリ側に取り付けないでください）。 あなたのレギュレータが14を望んでいる場合。2Vのそれは交流発電機が15.1Vを出しているまで交流発電機の分野をより高く回すことを行っています。
これはオルタネータの性能に三つの方法を影響します:
- それは交流発電機に負荷を加えます。 あなたが50Aを生産しているならば、あなたはダイオードを横切る45Wを失っているので、それはオルタネータが出さなければならない別の45Wです。 これはあなたの交流発電機が少しより熱く常に動くことを意味する。
- レギュレータがmaxesアウトするオルタネータ出力を低減します。 それは余分な0を供給するために余分な電界強度を取っているので。9Vの場合、レギュレータはより低い出力電流で余分な「キック」を追加する能力を使い果たしますので、曲線の平坦な部分を早く「落ちる」ことになります。
- あなたは与えられた電流のためにその平らな場所の上のどこでも電圧を失うので、オルタネータが限界に達したときのあなたの充電性能は非常に
この動作を示す別のリグアップチャートを作成しました。 全体的な曲線は最も正確ではありませんが、パフォーマンスの違いはかなりオンザマークです。
元のオルタネーター曲線が点線になっています。 私は違いを見やすくするためにグラフを少し背を伸ばしました。 それは14から13Vまで少し波線ですが、全体的には正しいです。
ご覧のように、負荷が低い場合には大きな違いはありません。 しかし、あなたがあなたのフィールドを限界に達したら、おっと！ どのような違い。 同じ基準を使用した場合、67Aで定格されたオルタネーターはおそらく約58Aで定格されます。 あなたは、範囲を介してほぼ5Aのすべての方法を失います。 あなたの失われた力はすべて50W+に入っていますまたはあなたのダイオードが食べているように。
これが私がアイソレータリレーが好きな理由です。 非常に高い電流でも、排水された200Ahの銀行を再充電すると、current40のトップの電流を処理する連続デューティソレノイドを得ることができます。 私はむしろあなたが代わりにはるかに良いオルタネーターに向かってダイオードアイソレータ（このオルタネーターサイズのための約3 35余分な最小値）のために支
だから、本当にここで何が起こっているのですか？
システムの何も実際に電気を配る方法を知らない、各部分はちょうどそれ自身の性能特性を持っていて、システムはどんな電圧に利用できる供給を（交流発電機から）要求に応じさせる（カーエレクトロニクスから、および二つの電池銀行から）自然に”バランスをとる”。
さらに、ダイオードアイソレータは悪魔です！
