为什么汽车焊电焊要断开电瓶电?

非常多汽车修理老师傅基本都知道,在汽车上实行电焊做业时,必须把电瓶负极线拆下来,不然就有可能击穿电瓶或烧坏汽车电脑。但这样子做的原理是什么,非常多人就说不明白了。今天老侯来给小伙伴们分析一下,在汽车上电焊时为什么要断开电瓶线。

为什么汽车焊电焊要断开电瓶电?

小伙伴们知道,汽车电气系统的特点是低压、直流、负极搭铁。低压指的是系统的电压只有12或24伏,即便是电动汽车,动力系统的电压高达几百伏,调节系统的电压同样是12伏;直流指的是系统内全部的电气元件使用的基本都是直流电,虽然发电机发出来的是交流电,不过经过整流后对外输出的同样是直流电,电瓶同样是直流电;负极搭指的是电源的负极直接接在车身上,各类电气设备的负极也直接接在车身上,因为车身是金属制造的,具有导电性,理所当然车身即可做为电气系统的公共负极,这样子做可以大大节约电气系统的导线用量。

这是一个封闭的、安全可靠的电气系统,发电机是主电源,蓄电池是铺助电源(同样是用电设备),其它的灯光、起动机、音响、传感器、执行器等是用电设备。各类用电设备之间并联连接,在工作时互不干涉,即便一个元件损坏了,也不一定会影响其它设备的工作,更不会对其它设备造成损坏。

为什么汽车焊电焊要断开电瓶电?

那么在这套电气系统上我们给它附加一个电气系统会怎么样?比如说电焊。

先给小伙伴们简单的说说电焊的工作原理吧。电焊机可以简单看做是一个变压器,它输出电压是50~70伏,工作电压30伏上下。在工件上焊接时,首要任务是要把焊机负极可靠的接在工件上,然后才用焊钳点击工件,这个时候在焊接地方位置瞬间短路,形成巨大的电流将焊钳与工件之间的空气电离,形成导电电弧,并在焊接地方位置造成高温,将金属熔化,在冷却熔接,金属就粘结在一块了。电焊机在工作时电压在30伏上下,电流可以高达几百安培。

我们把这一电路简化一下。电焊机可以看做是电源,负极线、焊钳线是导线,工件、电弧可以看做是负载,简化后的电路图是下面这些。

为什么汽车焊电焊要断开电瓶电?

假如我们在汽车上电焊,就相当于是把电焊这套电气系统接入到汽车的电气系统中了。这个时候汽车车身变成了工件,焊接的地方位置就是接入点。在这样的状况下我们来分析一下,电焊会对汽车电气系统有哪些影响。

小伙伴们知道,电焊时焊机的负极是不可能直接接在焊接点上的,而是要有一段距离。比如我们焊接车门,焊接点在车门上,焊机负极可能接在车架上,这样子车身就变成了电焊系统的一部分导线。但汽车电气系统是负极搭铁的,车身同样是电气系统的公共负极,也可以看做是导线的一部分。这样子分析以后你那么就会发觉:在汽车上电焊做业,车身事实上变成了电焊系统与汽车电气系统的公共导线。电焊对汽车电气系统的影响也就出现在这里。

为什么汽车焊电焊要断开电瓶电?

假如焊机的负极搭铁良好,与车身的连接点同样是牢固可靠的,焊接点与焊机负极搭铁点之间距离很短,而且这段车身导电良好,电阻可以看做为零。在这样的状况下,电焊对汽车电气系统沒有任何影响。由于汽车电气系统各元器件基本都是有电阻的,而焊机系统的电阻可以看做是零。小伙伴们基本都知道,全部电路的特点基本都是电流优先走无电阻电路,理所当然在这个时候,焊机系统的电流虽然大,不过直接回到了焊机的负极,并沒有经过汽车的电气系统,电焊系统与汽车电气系统仍然可以看做是两个独立运转的系统,仅仅是共用了一段导线,但互不干涉。

为什么汽车焊电焊要断开电瓶电?

假如焊接点与焊机负极搭铁点之间距离较长,或这段车身因为锈蚀、分段等原因,影响到这段车身电阻较大,后果会如何呢?我们继续分析。

前文说了,全部电路的特点基本都是电流优先走无电阻电路。假如某一段电路电阻较大,那么电流那么就会“另辟蹊径”,自动寻找电阻更小的线路去走,或在两段线路上共同流动。在汽车上焊接时,假如焊接点与焊机负极搭铁点之间的电阻较大,那么巨大的电焊电流也可能会去寻找其它电阻更小的线路,危险就在这样的状况下发生了。

为什么汽车焊电焊要断开电瓶电?

汽车上各类电气设备基本都是十分精密的,特别是壹些传感器、执行器、电控单元等,它们的电阻基本都十分小,大多数只有几欧姆甚至零点几欧姆,电瓶的内阻也只有0.1欧姆上下;它们能承受的电压也比较小,有些元器件就连系统自身的12伏电压基本都承受不了,需要降压到5伏才能使用。除此之外,在这些电气元件的内部还有非常多二极管、三极管、电阻、电容、芯片等,它们基本都是极为精密的,假如有过大的电流或电压加载在它们身上,它们瞬间那么就会损坏。

为什么汽车焊电焊要断开电瓶电?

假设在焊接点与焊机负极搭铁点之间因为锈蚀、距离过大等因素,造成了0.3欧姆的电阻,焊接电流为100a。那么在电焊做业时,焊接电流并非全部从焊钳到焊机负极搭铁点之间的车身通过,而是会自动寻找其它的回路,并与从焊钳到焊机负极搭铁点之间的车身组成一个并联电路,电流会与此同时从这两条线路上通过。

假设汽车电气系统中某一条回路的电阻同样是0.3欧姆,那么那么就会有50a的电流被分流到这条回路上。这一电流会进到到汽车电气系统之中,并在系统中形成环流,对汽车电气系统中的精密电子元件(比如电控单元、电瓶等)构成巨大的威胁,甚至被其烧毁或击穿,也就是我们所说的烧电脑、击穿电瓶。也可以说,汽车自身封闭安全的电气系统被“外敌入侵”了,壹些脆弱的零部件直接被“击毙”了,系统也就瘫痪了。这样的状况特别容易发生在电焊起弧与断弧的瞬间,这个时候电焊系统内会生产一个浪涌电压,对汽车电气系统的影响更大。

为什么汽车焊电焊要断开电瓶电?

假如这个时候我们把电瓶搭铁线断开会怎么样呢?当电瓶搭铁线断开以后,汽车的电气系统与车身断开连接,也就是全部电气设备的负极基本都被断开了,无法形成回路。这样就相当于是关上了城门,其它的外来入侵者无法进到了,不在受外界任何系统的干扰。这个时候在汽车上实行电焊做业,即便焊接点与焊机负极搭铁点之间的车身电阻较大,电流也沒有其它的回路可走,只能从这儿通过,而不会进到汽车的电气系统。用一句名人的话来说就是:双脚离地了,病毒入侵的通道被关闭了,聪明的智商又占领高地了。

为什么汽车焊电焊要断开电瓶电?

理所当然,在汽车上实行电焊做业时,假如不可以确保焊接点与焊机负极搭铁点之间的车身电阻为零,就必须断开汽车电气系统的电瓶负极,以防止电焊系统对汽车电气系统构成威胁。事实上有经验的修理师傅,在汽车上电焊时,一般基本都是焊接点在哪儿,焊机的负极线就接在哪儿,大多数不会让焊接点与焊机负极搭铁点分别接在不相同的零部件上。

为什么汽车焊电焊要断开电瓶电?

还有一点是需要要注意的,就是在汽车上焊接液压缸时,必须让焊接点和焊机负极搭铁线分别接在缸筒和活塞杆上。假如这样子连接的话,电焊时电流会从缸筒与活塞杆接触的地方位置通过,并在这一位置生成电火花,形成金属熔接粘着。当液压缸工作时,这一粘着点断开,形成的瘢痕会划伤油封,引起液压缸漏油。这一点是我们在修复一个多节举升缸后吸取的深刻教训!

为什么汽车焊电焊要断开电瓶电?