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車用交流發(fā)電機(jī)充電指示電路的改進(jìn)設(shè)計(jì)

作者: 時(shí)間:2010-05-06 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

隨著現(xiàn)代車輛舒適度、智能化水平的提高,各種智能電控系統(tǒng)越來(lái)越多,整電負(fù)荷也在逐步增大,因而保證車輛發(fā)電機(jī)的正常工作狀態(tài)就顯得更為重要。特別是使用電控系統(tǒng)的車輛,一旦電源系統(tǒng)失效,幾乎就只能停車。以下分析目前廣泛使用的線路的潛在隱患及改進(jìn)措施。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/197683.htm

國(guó)內(nèi)結(jié)構(gòu)基本相同,都是由發(fā)電繞組(定子)、勵(lì)磁繞組(轉(zhuǎn)子,有的機(jī)型使用永磁轉(zhuǎn)子)、整流管、穩(wěn)壓器(可以調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流穩(wěn)壓,也可以通過(guò)開關(guān)元件直接調(diào)節(jié)輸出電壓。穩(wěn)壓器可以集成到發(fā)電機(jī)內(nèi)部,也可以外置)組成。在殼體上一般有充電輸出(+b)端子、指示燈(d+)端子、中性點(diǎn)(n)端子、搭鐵(e)端子,其中中性點(diǎn)端子不是必需的。發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)都類似:依靠額外附加的3個(gè)二極管輸出直流電壓以控制燈。但是這種應(yīng)用極為廣泛的充電指示存在有缺陷,即當(dāng)發(fā)電機(jī)內(nèi)部故障不能充電時(shí),其充電指示電路卻可以是完好的,因而指示燈也正常熄滅,表示正在充電。其實(shí)卻是蓄電池在供應(yīng)整車用電,直到蓄電池耗盡不能起動(dòng)車輛為止。下面以東風(fēng)eq1021h15q型汽油皮卡車充電電路(發(fā)電機(jī)件號(hào):31qm- 01010 /14v80a)進(jìn)行分析,并找出改進(jìn)辦法。

一、工作過(guò)程分析

如圖1所示,二極管d1~d6是大功率主整流管,組成3相星形整流電路,供應(yīng)整車用電及充電。中功率二極管d7~d9是穩(wěn)壓器和充電指示電路專用整流管,輸出的14v直流電壓(d+)與主輸出(+b)隔離。當(dāng)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),+b與d+端都輸出14v直流電壓。由圖1可以看出,當(dāng)主整流管d1~d3由于故障斷路、其他整流管正常時(shí),充電指示回路仍然可以正常工作。即當(dāng)d+端輸出14v直流電壓時(shí),主輸出端(+b)卻不一定有輸出。這樣,一旦蓄電池耗盡就會(huì)造成車輛不能起動(dòng)(筆者公司就有數(shù)臺(tái)皮卡車因蓄電池耗盡拋錨在野外,只好由救援車輛送去新蓄電池救急)。

二、改進(jìn)措施

由以上分析可以看出,判斷發(fā)電機(jī)是否發(fā)電的直接可靠的方法就是檢測(cè)主輸出(+b)端的輸出充電電流。而檢測(cè)d+端電壓只是一種間接方法,雖然多數(shù)情況下 d+和+b的輸出是同步的(比如定子繞組、整流管d4~d6損壞造成不發(fā)電時(shí),d+和+b將同時(shí)沒(méi)有輸出電壓),但以上分析的情況卻并沒(méi)有同步,一旦蓄電池耗盡有可能造成嚴(yán)重后果。以下列舉幾個(gè)可以采用的改進(jìn)方法。

1.開發(fā)使用新型充電指示(干簧)繼電器。此(干簧)繼電器的作用同樣是指示發(fā)電機(jī)的充電輸出情況,但是初級(jí)線圈串聯(lián)在+b端輸出回路里,直接檢測(cè)充電電流(可以稱之為電流型干簧繼電器。普通常用的都是電壓型的),見圖2。這種繼電器有2個(gè)關(guān)鍵參數(shù):初級(jí)線圈額定電壓降、初級(jí)線圈額定動(dòng)作電流。電阻r為發(fā)電機(jī)提供初始勵(lì)磁電流(調(diào)節(jié)器獨(dú)立供電的發(fā)電機(jī)不用電阻r)。這種線路較為簡(jiǎn)單。

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