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为什么汽车焊电焊要断开电瓶电(汽车焊接要不要把电瓶断电)

来源: 最后更新:22-09-06 07:38:55

导读:为什么汽车焊电焊要断开电瓶电

很多汽修师傅都知道,在汽车上焊接时,一定要把电池的负极拆下来,否则可能会刺破电池或烧坏汽车电脑。但是这样做的原理是什么呢?很多人无法理解。今天老侯就给大家分析一下为什么在车上焊接时要断开电池电缆。

众所周知,汽车电气系统的特点是低电压、直流、负接地。低电压意味着系统的电压只有12或24伏。即使是电动汽车,动力系统的电压也高达几百伏,控制系统的电压也是12伏。DC的意思是系统中的所有电气元件都使用DC。发电机虽然发出交流电,整流输出也是DC,电池也是DC。负极是电源的负极直接连接在车身上,各种电气设备的负极也直接连接在车身上。由于车身由金属制成,具有导电性,可以作为电气系统的公共负极,可以大大节省电气系统中的导线数量。

这是一个封闭、安全、可靠的电气系统。发电机是主电源,蓄电池是辅助电源(也是电气设备),以及其他灯、启动器、音响、传感器、执行器等。属于电气设备。各种电气设备并联,工作时互不干扰。即使一个部件损坏,也不会影响其他设备的工作,更不会对其他设备造成损坏。

那么如果我们在这个电气系统中增加一个电气系统呢?比如电焊。

先简单说一下电焊的工作原理。电焊机可以简单地看作一个变压器,它的输出电压为50~70伏,工作电压约为30伏。在工件上焊接时,首先焊工的负极要与工件可靠连接,然后用焊钳点击工件。此时焊接位置出现瞬间短路,在焊钳和工件之间形成巨大电流电离空气体,形成导电电弧,在焊接位置产生高温,使金属熔化,然后冷却焊接,金属就会粘结在一起。焊机工作时,电压约为30伏,电流可高达几百安培。

让我们简化这个电路。电焊机可视为电源,负极线和焊钳线为导线,工件和电弧可视为负载。简化电路图如下。

如果我们焊接汽车,就相当于把焊接的电气系统连接到汽车的电气系统上。这时车身就变成了工件,焊接部分就是接入点。在这种情况下,我们来分析一下电焊对汽车电气系统的影响。

众所周知,在焊接时,焊机的负极不可能直接与焊点相连,而是要有一定的距离。比如我们焊接车门的时候,焊接点在车门上,焊机的负极可能会接到车架上,这样车身就变成了电焊系统的导线的一部分。但是汽车的电气系统是在负极接地的,车身也是电气系统的共用负极,也可以看作是导体的一部分。这样,经过分析,你就会发现:在汽车上进行的电焊作业中,车身实际上成为了电焊系统和汽车电气系统的共同导体。电焊对汽车电气系统的影响也出现在这里。

如果焊机负极接地良好,与车身的连接点也牢固可靠,焊点与焊机负极接地点的距离很短,车身导电良好,电阻可视为零。在这种情况下,电焊对汽车电气系统没有影响。因为汽车电气系统的每个部件都有电阻,所以焊机系统的电阻可以认为是零。众所周知,所有电路的特点都是电流先取无电阻电路,所以此时焊机系统的电流虽然大,但直接回到焊机的负极,不经过汽车的电气系统。焊接系统和汽车电气系统仍然可以看作是两个独立的系统,只共用一段电线,但它们并不相互干扰。

如果焊机的焊接点与负接地点之间的距离较长,或者由于腐蚀、分段等原因,机体的这一段电阻较大,会发生什么情况?我们继续分析。

如前所述,所有电路的特点是电流首先通过无电阻电路。如果电路的某一段电阻较高,那么电流就会“另辟蹊径”,自动找到电阻较低的线路走,或者在两段线路上一起流动。在汽车上焊接时,如果焊机的焊接点和负接地点之间的电阻较大,那么巨大的焊接电流也会寻找其他电阻较小的线路,这种情况下就会发生危险。

车内的各种电器设备都非常精密,尤其是一些传感器、执行器、电子控制单元等。它们的电阻很小,一般只有几欧姆甚至十分之几欧姆,电池的内阻只有0.1欧姆左右。它们能承受的电压比较小,有些元器件甚至承受不了系统本身的12伏电压,所以需要降到5伏才能使用。此外,还有许多二极管、三极管、电阻、电容、芯片等。这些极其精密的电子元件。如果对它们施加过大的电流或电压,它们会立即损坏。

假设由于腐蚀和距离过大等因素,焊机的焊接点和负接地点之间产生0.3欧姆的电阻,焊接电流为100a。然后,在电焊作业过程中,焊接电流并不都是从焊钳到电焊机负接地点经过机体,而是会自动找到其他电路,与机体从焊钳到电焊机负接地点形成并联电路,电流会同时经过这两条线。

假设汽车电气系统中某个电路的电阻也是0.3欧姆,那么50a电流将分流到这个电路。这种电流会进入汽车电气系统,在系统中形成循环电流,对精密电子元器件(如电控单元、电池等)构成极大威胁。)在汽车电气系统中,甚至被它们烧坏或击穿,这就是我们所说的烧电脑和击穿电池。也可以说,汽车本身封闭安全的电气系统被“外敌入侵”,一些脆弱的零部件直接被“打死”,系统瘫痪。这种情况在电焊引弧、断弧瞬间特别容易发生。此时,电焊系统中会产生浪涌电压,对汽车电气系统影响较大。

如果此时断开电池地线会发生什么?当蓄电池的接地线断开时,汽车的电气系统与车身断开,即所有电气设备的负极断开,不能形成回路。这相当于关闭了城门,让其他外来入侵者无法进入,不再受到任何外部系统的干扰。这时,在汽车上进行电焊时,即使电焊机的焊接点和负接地点之间的车身电阻较大,也没有其他电路供电流通过,所以只能从这里通过,不会进入汽车的电气系统。用一个名人的话来说,双脚离地,病毒入侵的通道关闭,智能智商再次占据高地。

因此,在汽车上焊接时,如果不能保证焊机的焊接点和负极接地点之间的车身电阻为零,则必须断开汽车电气系统电池的负极,以避免电焊系统对汽车电气系统构成威胁。事实上,有经验的维修师傅基本上总是知道焊机的焊点在哪里,焊机的负极线连接在哪里,一般不会让焊机的焊点和负极接地点分别连接到不同的部位。

还需要注意的是,在汽车上焊接液压缸时,焊机的焊接点和负极地线必须分别与缸筒和活塞杆连接。如果这样连接,电焊时电流会通过缸筒和活塞杆的接触部位,在这个位置会产生电火花,形成金属焊接附着力。液压缸工作时,这个卡点断裂,形成的疤痕会划伤油封,导致液压缸漏油。这是我们修了一个多段升降缸后得到的深刻教训!

标签: 汽车  

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