汽車電瓶負(fù)極搭鐵是什么意思
趣味知識(shí):汽車電路系統(tǒng)為何采用「負(fù)極搭鐵」-正極不可以嗎?
汽車電瓶(啟動(dòng)蓄電池)的接線方式很有意思,車輛線束與正極連接,負(fù)極搭鐵(與金屬車架相連),所有低壓電子設(shè)備均可車架連線負(fù)極直接形成回路。這種設(shè)計(jì)似乎讓車身框架“帶電”了,如此設(shè)計(jì)真的合理嗎?——解析這一問題首先要了解為什么需要「負(fù)極搭鐵」,原因有以下三點(diǎn)。
防止電化學(xué)腐蝕
降低線束成本
降低自燃概率
電瓶負(fù)極搭鐵并不會(huì)讓“車架帶電”,因?yàn)殡娏鲝恼龢O傳導(dǎo)到用電設(shè)備是第一個(gè)流程,電流被設(shè)備消耗后已經(jīng)「沒電」了,所以負(fù)極零線是沒有電的。這里就涉及到一個(gè)基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn),電子是從正極輸出、通過導(dǎo)線送至用電設(shè)備;如果讓「正極搭鐵」雖然也能形成回路,但是金屬車架真的會(huì)有電流,這就會(huì)造成「電化學(xué)腐蝕」的問題。
汽車框架結(jié)構(gòu)采用的是各類型的「高強(qiáng)度/超高強(qiáng)度鋼」,這是一種不純的金屬材料。在空氣濕度比較大或者雨雪天氣中,鋼鐵的表層與空氣中的水份接觸,通過「正極搭鐵」輸出的電流則會(huì)出現(xiàn)“原電池反應(yīng)”(氧化還原反應(yīng))。通俗一些的解釋為鋼鐵中的是“鐵/碳”形成無數(shù)的「原電池」,導(dǎo)致車架腐蝕造成強(qiáng)度的降低。所以早期的汽車因采用正極搭鐵導(dǎo)致了明顯的腐蝕,后期均改為「負(fù)極搭鐵」了。
汽車的電路系統(tǒng)是非常復(fù)雜的,比如:ECU控制模塊,電噴系統(tǒng),點(diǎn)火系統(tǒng),燈光照明,車載電子設(shè)備等等都需要用電。而這些設(shè)備并不都集中在靠近電瓶的車頭,像是閱讀燈、尾燈、剎車、倒車?yán)走_(dá)以及倒車影像等等,這些設(shè)備如果都要直接連接正負(fù)極的話,試想一下汽車內(nèi)飾板中到底得有多少導(dǎo)線吧。
超大量的導(dǎo)線均與蓄電池負(fù)極連接,這不僅會(huì)造成線束成本的提升,同時(shí)也會(huì)造成引擎艙內(nèi)部結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性提升。在高溫且振動(dòng)強(qiáng)度會(huì)略大一些的引擎內(nèi),這么復(fù)雜的線束組合自然會(huì)有更高的絕緣層磨損短路的風(fēng)險(xiǎn)。所以汽車并不適合設(shè)計(jì)出這么多的導(dǎo)線,那么解決的理想方式自然是「就近接線」,正極做不到至少負(fù)極還可以哦。
在接線過程中負(fù)極搭鐵的安全系數(shù)要高一些,因?yàn)檎龢O就是「火線」,是通過蓄電池釋放電流的一端。如果在為車內(nèi)設(shè)備接線時(shí)不用管負(fù)極而直接連接正極,結(jié)果必然在接觸的瞬間出現(xiàn)「電火花」,對(duì)于汽車而言這是嚴(yán)重的安全用車隱患。而連接負(fù)極搭鐵就不會(huì)有這個(gè)問題,所以從防止車輛起火的角度分析也應(yīng)該采用負(fù)極搭鐵。
總結(jié):汽車蓄電池的負(fù)極已經(jīng)搭鐵,在安裝或加裝電子設(shè)備時(shí),可以在設(shè)備附近尋找金屬螺絲,擰松一些后直接固定負(fù)極導(dǎo)線即可。其次還有一點(diǎn)需要說明,汽車線束的設(shè)計(jì)有絕對(duì)的「一致性」,在采用負(fù)極搭鐵的車輛上不宜改用正極搭鐵,否則很有可能燒壞保險(xiǎn)絲甚至電子設(shè)備,供參考。
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