Jakie są kompromisy dla dodatniej i ujemnej podstawy?

12

Właśnie uruchomiłem klasyczny ciągnik Ford 8N. Ktoś, kto próbuje być pomocny, odwrócił baterię i połączył ujemny z ziemią. Spowodowało to, że korba silnika cofnęła się! Miałem więc iskrę, kompresję i paliwo, ale się nie uruchomiło. To sprawiło, że pomyślałem:

Uziemienie dodatnie było bardzo powszechne, szczególnie w układzie 6 V na maszynach roboczych. Dziś prawie wszystkie pojazdy są ujemne.

Czy to tylko kwestia konwencji, czy istnieją powody, by wybierać między sobą?

Jay Bazuzi
źródło
Nie jestem pewien, więc popraw mnie, jeśli się mylę ... wydaje się, że samochody i ciężarówki z dodatnim podłożem nie rdzewieją jak samochody i ciężarówki z ujemnym podłożem, spróbuj znaleźć 80 samochodów, które nie zgniły do ​​klamek i nie potrzebują wzmacniacza zastrzyku tężca zanim zaczniesz nad tym pracować.
Zaczęło się wstecz? O ile wiem, wszystkie silniki rozruchowe są silnikami szeregowymi, więc nie ma znaczenia, którą polaryzację utrzymujesz, zawsze obraca się w tym samym kierunku. Możesz nawet uruchomić go na AC. To sprawia, że ​​przebudowa pojazdu na dodatnie lub ujemne podłoże jest raczej łatwa. Czy jesteś pewien, że jest on przekręcony do tyłu?
Bart
Wiesz, przyszedłem na tę stronę, szukając odpowiedzi na wyjaśnienie „pozytywnego podłoża”, jakie miały niektóre samochody, którymi jeździłem (model 31, TR3 i Morris Minor z 59), a teraz ja myślisz, że jestem WIĘCEJ zdezorientowany ... ??? Nawet mimo tego, że mam doświadczenie / wykształcenie w zakresie programowania i elektroniki ... Gdzie popełniłem błąd? Z poważaniem, Patty PS: Poza tym nie przypominam sobie, aby którykolwiek z tych samochodów miał mniej lub bardziej korozję niż jakikolwiek inny, z którego miałem inne niż normalne rdzewienie z wiekiem ...
Patricia Doucet,
Ciekawy. Dowiedziałem się, że sama ziemia (ziemia) jest naładowana ujemnie, i dlatego moda na łóżka i buty uziemiające itp. Ma na celu optymalne zdrowie ciała. Aby zrobić mostek z dodatniego bieguna auto do ziemi, należy wykonać warunek rozładowania, który często nazywa się kurkotem (?). Myślę, że w grę wchodzi współczynnik napięcia. Czy to może być powód wyboru dodatniego zacisku 6V w starych samochodach tam. Gdyby wiedzieli, że im wyższy woltaż, tym większy byłby prąd lub prąd elektryczny. Ponieważ większość ludzi nie reaguje szczególnie mocno na tor
Elias Boysen
1
@EliasBoysen właśnie dlatego pytanie jest chronione ...
agentp

Odpowiedzi:

6

Częściowo jest to kwestia konwencji i standardów, a częściowo dlatego, że ziemia dodatnia sprzyja korozji galwanicznej * otaczającego nadwozia - whearas z ziemią ujemną to znacznie łatwiejsze do wymiany styki elektryczne, które powodują korozję.

* Wróć do szkolnych lekcji fizyki z anodami i katodami ...

Nick C
źródło
Jest o wiele więcej niż to. Dużo. Zobacz, na początek, rozdział 1 Modern Electrical Equipment for Automobiles: Motor Manuals Tom Six autorstwa A. Judge opublikowanego w 1970 roku przez Chapmana i Halla; rozdział 1 Automobile Electrical and Electronic Systems autorstwa T. Dentona opublikowanego w 2013 r. przez Routledge; oraz rozdział 2 Automotive Electrical Equipment autorstwa PL Kohli opublikowanego w 1983 r. przez Tata McGraw-Hill Education. To nie tylko korozja podwozia, a konwencje zmieniły się dwukrotnie w historii co najmniej jednego kraju.
JdeBP
5

Brawo dla Wikipedii :

Początkowo napięcia na drutach były dodatnie względem ziemi. Nazywa się to uziemieniem ujemnym, ponieważ ujemna strona akumulatora jest uziemiona do ziemi. Następnie inżynierowie odkryli, że przy dodatnim napięciu na drutach miedzianych druty miedziane szybko się starzeją z powodu elektrolizy. Przy ujemnym napięciu na drutach w stosunku do ziemi (zwanej uziemieniem dodatnim) miedź jest chroniona przed korozją. Jest to określane jako ochrona katodowa.

Oczywiście istnieje kompromis. Będziesz miał korozję o podłożu elektrycznym na jednym lub drugim zestawie komponentów. Jak zauważa Nick , korozja elementów elektrycznych (np. Przewodów i połączeń) jest znacznie łatwiejsza do wymiany w pojeździe niż sama zabudowa lub rama. Połącz to z faktem, że, szczerze mówiąc, lepiej chronimy przewody niż kiedyś i ma sens sensowne prowadzenie ujemnego uziemienia.

Bob Cross
źródło
3

Trzydzieści lat temu zadałem to samo pytanie inżynierowi motoryzacyjnemu. Trzydzieści minut później jego odpowiedź była kompletna. Na początku były w zasadzie dwie - Ford i Chevy. Ford miał pozytywny grunt, Chevy był negatywny (głównie). Kiedy ASAE (myślę, że w latach 50.) spotkało się, aby ustanowić konwencje, wielki facet wygrał. Jeśli jednak weźmie się pod uwagę elektromotoryczną serię metali, ujemne uziemienie jest nieprawidłowe. Japońscy i brytyjscy producenci utrzymują pozytywny grunt w samochodach, które produkują na sprzedaż krajową. Zalety dodatniego gruntu polegają głównie na tym, że anoda ofiarna jest samym pojazdem. Kilka gramów utraconego żelaza jest mniej niszczycielskie niż utrata (lub korozja) mosiężnych lub miedzianych połączeń w pojeździe. Widziałem złącza elektryczne na drzwiach 30-letniego RR wyglądają tak, jak w dniu opuszczenia fabryki. Przełączenie na 12 woltów było kwestią oszczędności (i wymaganej mocy) do uruchomienia rozruszników i akcesoriów. Małe druty są tańsze. Niestety korozja (ponownie pomyśl o serii elektromotorycznej) jest podniesiona do kwadratu, gdy napięcie się podwoi. Pojazdy o ujemnym podłożu wymagają dużej ilości smaru i izolacji od wilgotnego powietrza, aby pozostały nienaruszone. Dodatni grunt zawsze będzie lepszy, ale wygrał wielki facet (GM). Ustalono konwencje, których zmiana będzie prawie niemożliwa. (Think Metric - nigdy nie stanie się standardem tutaj ani w Wielkiej Brytanii.) Pomyśl o wersji BETA vs. VHS. BETA jest lepsza. Ale zgadnij, co - lubimy ilość ponad jakość. W takim przypadku konsument podjął decyzję. W przypadku negatywnej podstawy GM zastraszał to bez żadnych przekonujących argumentów. Wszyscy chcieli 12 (i 24) woltów. Jest tańsze. Brak argumentów. Zapamiętaj, Ben Franklin źle się pomylił. Stało się tak, ponieważ nie wiedzieliśmy jeszcze, jakie są elektrony. 50–50 przypuszczeń. Po prostu źle to zrozumiałem. Japonia i Wielka Brytania mają rację i tak właśnie jest. Kiedy nasze samochody gniją, kupujemy tylko nowy. Pozwól mi zejść z tego małego pudełka, na którym stoję.

John Clause
źródło
To fascynujące! (Witaj w mechanics.SE, btw!) Czy masz jakieś źródła, z którymi możesz się połączyć w celu dalszej lektury?
anonimowy2
Bardzo trudno mi uwierzyć, że japońskie i brytyjskie samochody na rynku krajowym są dziś pozytywną stroną. Musieliby dostosować specyfikację każdego elementu elektroniki. Być może do wczesnych lat 70. tak było.
agentp
0

Przywracam stare ciągniki, które pierwotnie miały dodatnie uziemienie 6 woltów, myślę, że z tych powodów jest to lepszy system niż uziemienie ujemne 12 V. Mieszkałem tam, gdzie 40 poniżej 0 było powszechne i ciągniki te nigdy się nie uruchamiały, chyba że pojawił się problem, a ponieważ wspomniano o korozji, jednostki, które widzę, są skorodowane, najgorsze są te przekształcone w ziemię ujemną i zwykle 12 V. robi różnicę. Myślę, że ludziom sprzedano zestaw dóbr przy zmianie gruntu na neg i chciałbym wiedzieć, kto i dlaczego to się stało, jeśli chodzi o przemysł komputerowy, naturalnie podążaliby za trendem neg, chyba że uznaliby to za problem. Jednym z powodów, dla których myślę, że ludzie z ciągników się zmienili, jest to, że 6 V obraca silnik o wiele wolniej niż 12 V, ale 6 V obraca się przez 30 minut lub dłużej, gdy 12 V jest na powierzchni za kilka minut.

Ron Fancher
źródło
0

Dodatni grunt przedłuża żywotność świec zapłonowych. Elektrony przepływają od środka do krawędzi wtyczki. Następnie większość szkodliwego ciepła iskry jest umieszczana w korpusie świecy zapłonowej, a nie w środkowej elektrodzie, która ma ograniczone rozpraszanie ciepła. Biegunowość akumulatora nie ma absolutnie nic wspólnego z korozją, chyba że znajdujesz się pod wodą, co prawdopodobnie spowoduje większe problemy dla samochodu niż korozja.

kowal37
źródło
-1

Istnieje również czynnik bezpieczeństwa.

Jeśli dodatni zacisk akumulatora jest podłączony do ramy samochodu, bardzo łatwo jest tworzyć nowe obwody, na przykład przez ciało.

Istnieje znacznie więcej negatywnych źródeł naziemnych w otwartych niż pozytywnych.

ManiacZX
źródło
Nie jestem przekonana. Nawet jeśli dotkniesz 2 pojazdów z różnymi masami, nie ukończysz obwodu, ponieważ nieuziemiona strona akumulatora jest odizolowana. Dobrze?
Jay Bazuzi
Może być źle, nie elektryk, ale podłączenie dodatniej baterii do dowolnego ujemnego uziemienia z pewnością wydaje mi się obwodem. W pojeździe musi wrócić do akumulatora, ponieważ opony są izolowane od innego podłoża. Mówimy o przepływie elektronów, chcą przejść od dodatniego do ujemnego, aby stworzyć równowagę, nie dbają o to, czy ujemny jest po drugiej stronie baterii, ziemi pod stopami, czy gdziekolwiek indziej.
ManiacZX
Właśnie pomyślałem o tym, co może być świetnym przykładem tego, o czym mówię. Uderzenie pioruna! Kiedy dostaniesz wystarczająco silny dodatni ładunek na niebie, przeskakuje on na dostępny grunt, w tym przypadku na ziemię. To nie jest cykliczny obwód, w którym pozostawia chmurę w innym miejscu, a następnie wraca do chmury. Opuszcza chmurę i wchodzi na ziemię, od pozytywnej do negatywnej.
ManiacZX
1
Elektryczność statyczna, taka jak błyskawica, przy dziesiątkach tysięcy woltów, prawdopodobnie nie jest odpowiednim przykładem tego, co dzieje się w dynamicznej elektryczności przy niskich dziesiątkach woltów. Chociaż nie umiem w pełni wyjaśnić, dlaczego. Wyobrażam sobie, że ma to związek z potencjałem, dodatnia strona akumulatora nie ma wysokiego potencjału w stosunku do uziemienia, ma wysoki potencjał w stosunku do ujemnego bieguna tej samej baterii. Przykładem tego jest to, że nie możesz wziąć dwóch akumulatorów i TYLKO podłączyć, powiedzmy, żarówkę do dodatniego zacisku jednego i ujemnego drugiego i sprawić, by działał.
Sean Reifschneider,
1
Myślę, że pomyliłeś różnicę między ujemnym terminalem a punktem uziemienia. Pamiętaj, że samochody nie są uziemione z powodu izolacyjnego działania gumowych opon.
Steve Matthews,