Автотракторная генераторная установка

Автотракторная генераторная установка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(и>9

ОП ИСАКИИ

Союз Советских

Социапистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22. 08. 80 (21) 29у5033/24-07 с присоединением заявки М (23) Приоритет (51)М. Кл.

Н 02 P 9/30

Н 02 J 7/14 а (БЗ) УДК 629.113..066:621,311 (088.8) 3Ъсударстмииый комитет

СССР оо. делам изабретеннй н открытий

Опубликовано 15. 05. 82. Бюллетень М 18

Дата опубликования описания 15.05.82 (72) Авторы изобретения

P.À. Бот, С.Г. Нежданова, Л.В. Пустовалова и О,.Г. Иалдова гНаучно-исследовательский и экспериментальный институт автомобильного электрооборудования и автоприборов (71) Заявитель (54) АВТОТРАКТОРНАЯ ГЕНЕРАТОРНАЯ УСТАНОВКА

Изобретение относится к электро технике и может быть использовано для улучшения энергетических и эксплуатационных показателей автономных систем электроснабжения транспортных средств, преимущественно

5 для автомобилей и тракторов.

Известны автотракторные генераторные установки, в которых для улучшения начального самовозбуждения гене1О ратора регулятор имеет специальную цепь, открывающую выходной транзистор и обеспечивающую начальный .ток возбуждения (1 1.

Основным недостатком такой гене15 раторной установки является то, что входная чувствительная цепь регулятора присоединяется к "плюсун бортсети через выключатель, который, как правило, используется также для включения системы зажигания и некоторых других потребителей, поэтому падение напряжения на контактах включателя ("замка зажигания") приводит к неже лательному повышению напряжения на аккумуляторной батарее и потребителях, включаемых между "плюсом" и минусом" бортсети. Кроме того, при незначительной разнице между уровнем настройки регулятора и напряжением аккумуляторной батареи, например при высокой степени заряженности батареи, "летней" настройке регулятора и т.д., возможен частичный переход стабилитрона в открытое состояние (приоткрывание стабилитрона), что приво" / дит к частичному запиранию выходного транзистора, перевод его в линейную зону, что ухудшает самовозбуждение генератора (затягивает процесс само" возбуждения) или вообще исключает самовозбуждение генератора (при значительной линейности пороговой части характеристики стабилитрона).

Наиболее близким техническим реве" нием к изобретению является автотракторная генераторная установка, содержащая генератор переменного тока. вы"

928599 воды якорных обмоток которого соеди" нены с входами основного и дополнительного выпрямителей, аккумуляторную батарею, подключенную параллельно основному выпрямителю, и регулятор напряжения, выходной транзистор которого включен последовательно с обмоткой возбуждения генератора между ."плюсовым" выходом дополнительного выпрямителя и общим "минусом", а ба- 10 зовая цепь выходного транзистора соединена с одним из выводов первого резистора и коллектором промежуточного транзистора, базовая цепь которого через стабилитрон подключена к средней точке резистивного делителя напряжения, один иэ крайних выводов. которого соединен с общим "минусом", а другой — с "плюсовым выводом основного выпрямителя. В этой генераторной установке устранен недостаток, вызванный присоединением входной цепи регулятора через выключатель.

Входная цепь с делителем напряжения и стабилитроном присоединяется непосредственно к "плюсу" основного выпрямителя, а для снижения разряда батареи на схему регулятора при неработающем генераторе (например, при стоянках), .сопротивление, определяющее базовый ток выходного транзистора, состоит из двух реэисторов,первый из которых включен между базой выходного транзистора и выходом до-. полнительного выпрямителя, а второй—

35 между базой выходного транзистора и

"плюсом" генератора. При запуске генератора снижение сопротивления выходного транзистора обеспечивается небольшим базовым током, протекающим от батареи через второй резистор. При работе регулятора в диапазоне регулирования, базовый ток выходного транзистора протекает от генератора через первый резистор. Сопротивление второ- 45 го резистора намного выше сопротивления первого резистора и ток разряда батареи при неработающем генераторе.незначителен (21.

Недостатком этой генераторной установки является возможность приот50 крывания стабилитрона при запуске генератора. Это приводит к ухудшению энергетических показателей генератор ной установки.

S5

Целью изобретения является улучшение энергетических показателей генераторной установки.

Поставленная цель достигается тем, что в установку дополнительно введены два диода и резистор, при этом, первый диод подключен анодом к "плюсовому" выводу дополнительного выпрямителя и катодом " к свободному выводу первого резистора, второй резистор и диод соединены последовательно между собой, свободный вывод второго резистора подключен к средней точке резистивного делителя напряжения, а катод второго диода соединен с катодом первого диода.

На чертеже приведена принципиальная схема соединений генераторной установки.

Генераторная установка состоит из синхронного генератора 1 переменного тока, регулятора напряжения 2, аккумуляторной батареи 3, индикатора 4 зарядки батареи. йвтотракторная гене раторная установка переменного тока содержит в общем корпусе основной выпрямитель 5 и дополнительный выпрямитель 6 для питания цепи обмотки возбуждения 7. Оба выпрямителя сво. ими входами соединены с якорными об мотками генератора 1. Параллельно основному выпрямителю подключена аккумуляторная батарея. Регулятор напряжения имеет выходной транзисторный регулирующий элемент, например выход.ной составной транзистор 8, соединенный последовательно с обмоткой возбуждения к дополнительному выпрямителю. Регулирующий элемент переключается с помощью промежуточного транзистора 9, база которого через стабилитрон 10 подключена к входному резистивному делителю напряжения, состоящему из резисторов 11 и

12 и подключенному к общему "плюсу аккумуляторной батареи и основного выпрямителя и общему "минусу". Базовая цепь выходного элемента содержит согласующий диод 13, резистор 14, диод 15, включенные последовательно между базой выходного элемента и "

"плюсовым" выводом. дополнительного выпрямителя. Общая точка резистора

14 и диода 15 соединена через цепочку, содержащую резистор 16 и диод

17, со средней точкой делителя напряжения. Кроме того, регулятор содержит такие обычные элементы, как конденсатор 18 и цепочку обратной связи — конденсатор 19 и резистор 20, обеспечивающие более четкое пере ключение транзисторов, резисторы

5 928599

21 и 22 и диод 23, гасящий ЭДС самоиндукции обмотки возбуждения. В цепочке индикатора 4 может быть включен выключатель 24.

Генераторная установка работает следующим образом.

Когда при открытом выходном транзисторе 3 ток через обмотку возбуждения 7 генератора и его выходное напряжение увеличиваются до определен- 10 . ного заданного предела, стабилитрон

10 и промежуточный транзистор 9 открываются. Шунтирование базо-эмиттерной цепочки выходного транзистора

8 приводит к выключению выходного регулирующего элемента, снижению тока возбуждения и напряжения генератора. Входные управляющие цепи регулятора при этом снова выключаются,транзистор 8 включается, и процесс повторяется с определенной частотой.

Начальное возбуждение генератора происходит следующим образом.

К моменту пуска двигателя имеется ток базы выходного транзистора, выз. ванный напряжением аккумуляторной батареи. Этот ток протекает по цепи

"плюс" аккумуляторной батареи — резистор 11 - резистор 16 — диод 17 резистор 14 — диод 13 — базо-эмиттерные переходы составного выходного транзистора - общий "минус" ("масса"). .Цепочка резистор 16 — диод 17 не только создает цепь тока базы выходного транзистора, но и исключает указанной режим приоткрывания стабилитрона, так как ток через цепочку, протекая по резистору 11, создает на нем добавочное падение напряжения, благодаря чему напряжение на резисторе 12, а значит и на стабилитроне 10, снижается и режим "приоткрывания" стабилитрона исключается. При открытом состоянии выходного транзистора

8 цепь обмотки возбуждения подготовлена для процесса самовозбуждения, и при пуске генератора через обмотку возбуждения 7 и открытый выходной транзистор 8 под воздействием ЭДС остаточного магнезита генератора про50 текает начальный ток возбуждения

Формула изобретения и т.д.

Если схема генераторной установки содержит индикатор 4 заряда, то начальный ток возбуждения через открытый выходной транзистор создается также и током, протекающим в обмотку

7 через индикатор. Диод 15 служит для исключения шунтирования базовой цепи выходного транзистора через цепь обмотки 7. Диод 17 служит для исключения подачи напряжения на стабилитрон 10 через диод 15, что также может вызвать эффект приоткрывания стабилитрона. При возбуждении генератора, когда потенциал точки соединения диода 15 с резистором 14 становится выше потенциала точки включения резистора 16 в цепь входного делителя, добавочное падение напряжения на резисторе 11 исключается и цепочка диод 17 — резистор 16 никак не воздействует на работу схемы регулятора.

Выполнение генераторной установо ки в соответствии с данным изобретением улучшает самовозбуждение генератора, что ведет к увеличению рабочего диапазона частот вращения ротора, при котором генератор заряжает батарею и.осуществляет питание других потребителей. Таким образом, техникоэкономический эффект заключается в улучшении режима зарядки аккумуляторной батареи, т.е. в повышении срока службы аккумуляторной батареи, а также повышении энергетических показате" лей всей генераторной установки.

Автотракторная генераторная уста" новка, содержащая генератор переменного тока, выводы якорных обмоток которого соединены с входами основного и дополнительного выпрямителей, аккумуляторную батарею, подключенную параллельно основному выпрямителю, и регулятор напряжения, выходной транзистор которого включен последовательно с обмоткой возбуждения генератора между "плюсовым" выводом .дополнительного выпрямителя и общим "минусом, а базовая цепь выходного транзистора связана с одним из выводов йервого резистора и коллектором промежуточного транзистора, базовая . цепь которого через стабилитрон подключена к средней точке резистивного делителя напряжения, один из крайних выводов которого соединен с общим "минусом", а другой - с "плюсовым" выводом основного выпрямителя, отличающаяся тем, что, с целью улучшения энергетических показателей, дополнительно введены два диода и резистор, при этом первый диод подключен анодом к "плюсо928599, соединен с ода. катодом первого диСоставитель А. Лебедев

Редактор Т, Кинь Техред И. Кастелевич КорректорС щекмар

Заказ 3280/74 Тираж 719 Подписное, ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

7 вому" выводу дополнительного выпрямителя и катодом - к свободному выводу первого резистора, второй резистор и диод соединены последовательно между собой, свободный вывод второго резистора подключен к средней точке резистивного делителя напряжения, а ыатод второго диода

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Англии и 1221944, кл. 3, 1974.

2. Патент. США N 3863127, кл. 320-15, 1977.