Det elektriska systemet i en bil är en sluten krets med en oberoende strömkälla batteriet. Den fungerar på en liten bråkdel av strömmen i en hushållskrets.
Ett typiskt elektriskt system
Ström flyter längs en enda kabel från batteriet till den komponent som drivs och tillbaka till batteriet genom bilens metallkaross. Kroppen är ansluten till batteriets jordterminal med en tjock kabel.
Earth-retursystem
Denna typ av krets kallas ett jord-retur-system. Varje del av den som är ansluten till bilens kaross sägs vara jordad.
Strömmens styrka mäts i ampere (ampere); trycket som driver den runt kretsen kallas spänning (volt). Moderna bilar har ett 12 volts batteri. Dess kapacitet mäts i ampere/timmar. Ett batteri på 56 ampere/timme ska kunna leverera en ström på 1 ampere i 56 timmar eller 2 ampere i 28 timmar.
Om batterispänningen sjunker, flyter mindre ström och så småningom finns det inte tillräckligt för att få komponenterna att fungera.
I vilken utsträckning en tråd motstår strömflödet kallas resistans och mäts i ohm.
Tunna ledningar leder mindre lätt än tjocka, eftersom det finns mindre utrymme för elektronerna att färdas igenom.
Den energi som behövs för att driva ström genom ett motstånd omvandlas till värme. Detta kan vara användbart, till exempel i den mycket tunna glödtråden i en glödlampa, som lyser vitvarm.
En komponent med hög strömförbrukning får dock inte anslutas med ledningar som är för tunna, annars kommer ledningarna att överhettas, spränga en säkring eller brinna ut.
Alla elektriska måttenheter är relaterade till varandra:ett tryck på 1 volt får en ström på 1 ampere att flyta genom ett motstånd på 1 ohm. Volt dividerat med ohm lika ampere. Till exempel förbrukar en glödlampa med ett motstånd på 3 ohm, i ett 12-voltssystem, 4 ampere.
Det betyder att den måste anslutas med ledningar som är tjocka nog att bära 4 ampere bekvämt.
Ofta kommer strömförbrukningen för en komponent att anges i watt, som hittas genom att multiplicera ampere och volt. Lampan i exemplet förbrukar 48 watt.
Elektricitet flödar från ett batteri endast i en riktning, och vissa komponenter fungerar bara om flödet genom dem är i rätt riktning.
Denna acceptans av ett envägsflöde kallas polaritet. På de flesta bilar är den negativa () batteripolen jordad och den positiva (+) matar det elektriska systemet.
Detta kallas negativt jordsystem, och vid köp av eltillbehör kontrollera till exempel en radio att den är av en typ som passar din bils system. Att montera en radio med felaktig polaritet kommer att skada apparaten, men de flesta bilradioapparater har en extern strömbrytare för att ställa in polariteten så att den passar bilens. Byt till rätt inställning innan montering.
Om en ledning av fel storlek används, eller om en ledning bryts eller kopplas ur, kan detta orsaka en oavsiktlig kortslutning som kringgår komponentens motstånd. Strömmen i tråden kan bli farligt hög och smälta tråden eller orsaka brand.
För att skydda sig mot detta har hjälpkretsar säkringar.
Den vanligaste typen av säkring är en kort tunn tråd innesluten i ett värmebeständigt hölje, ofta glas.
Storleken på säkringskabeln är den tunnaste som kan bära den normala strömmen i kretsen utan att överhettas, och den är klassad i ampere.
Den plötsliga ökningen av hög ström i en kortslutning gör att säkringstråden smälter, eller "blåser", vilket bryter kretsen.
När detta händer, se om det finns en kortslutning eller en frånkoppling, installera sedan en ny säkring med rätt strömstyrka (se Kontrollera och byta säkringar).
Det finns många säkringar, som var och en skyddar en liten grupp komponenter, så att en trasig säkring inte stänger av hela systemet. Många av säkringarna är samlade i en säkringsdosa, men det kan även finnas ledningssäkringar i kablaget.
En krets innehåller vanligtvis mer än en komponent, såsom glödlampor i belysningskretsarna. Det spelar roll om de är seriekopplade efter varandra eller parallellt sida vid sida.
En strålkastarglödlampa är till exempel designad för att ha en viss resistans så att den förbrukar en viss ström för att lysa normalt.
Men det finns åtminstone två strålkastare i kretsen. Om de var seriekopplade skulle elektrisk ström behöva gå genom den ena strålkastaren för att komma till den andra.
Strömmen skulle stöta på motståndet två gånger, och det dubbla motståndet skulle halvera strömmen, så att glödlamporna endast skulle lysa svagt.
Att parallellkoppla glödlamporna innebär att elektricitet går genom varje glödlampa endast en gång.
Vissa komponenter måste kopplas i serie. Till exempel varierar avsändaren i bränsletanken sitt motstånd efter mängden bränsle i tanken och "sänder" en liten elektrisk ström till bränslemätaren.
De två komponenterna är seriekopplade så att det varierande motståndet i sändaren kommer att påverka nålens position på mätaren.
Startmotorn har en egen tung kabel, direkt från batteriet. Tändningskretsen tillhandahåller högspänningsimpulserna till tändstiften; och laddningssystemet inkluderar generatorn, som laddar batteriet. Alla andra kretsar kallas sidokretsar.
De flesta är kopplade via tändningslåset, så att de bara fungerar när tändningen är påslagen.
Detta förhindrar att du av misstag lämnar något påslaget som kan göra att batteriet laddas ur.
Men sido- och bakljusen, som du kan behöva lysa när bilen är parkerad, är alltid kopplade oberoende av tändningslåset.
När du monterar extra tillbehör, t.ex. en bakrutevärmare som förbrukar hög ström, ska du alltid koppla in den genom tändningslåset.
Vissa tillbehörskomponenter kan manövreras utan att tändningen är påslagen genom att vrida omkopplaren till "extra"-läget. En radio är vanligtvis ansluten via denna omkopplare, så att den kan spelas med motorn avstängd.
Lednings- och kabelstorlekar klassificeras efter den maximala strömstyrkan som de kan bära säkert.
Ett komplext nätverk av ledningar går genom bilen. För att undvika förvirring är varje tråd färgkodad (men bara i bilen:det finns inget nationellt eller internationellt system för färgkodning).
De flesta bilhandböcker och servicemanualer innehåller ett kopplingsschema som kan vara svårt att följa.
Färgkodningen är dock en användbar guide för att spåra ledningar.
Där kablar löper sida vid sida binds de ihop i ett knippe, i en plast- eller tygmantel, för att hålla dem snygga och mindre svåra att passa.
Denna bunt av ledningar sträcker sig över bilens längd, med enstaka ledningar eller små grupper av ledningar som dyker upp vid behov, och kallas ledningsväven.
Moderna bilar behöver ofta plats för många kablar i trånga utrymmen. Vissa tillverkare använder nu tryckta kretsar istället för buntar av ledningar, särskilt på baksidan av instrumentpanelen.
Tryckta kretsar är plastskivor på vilka kopparspår har "tryckts". Komponenter ansluts direkt till spåren.
