Система электроснабжения автотракторного электрооборудования

 

ОП ИСAÍИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное н авт. свид-ву (22) Заявлено 18.12 ° 81(21) 3369230/24;07

f51) M Кл з с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Н 02 J 7/24

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликовано 07.03.83. Бюллетень ¹9 (53) УДК 621. 355. 1 (088.8) Дата опубликования описания 070383

j ь

О.Г.МаЛдова, А.И.Бумистрова и Л.В.Пустовалова

Научно-исслеповакельскин и вкспериненкальннн

1 институт автомобильного электрооборудования и автоприборов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СИСТЕМА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ АВТОТРАКТОРНОРО

ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ

Изобретение относится к электро« технике, в частности к системам элек троснабжения автотракторного типа.

Известна система электроснабжения, содержащая генератор переменного тока, выпрямитель, аккумуляторную батарею, регулятор напряжения, обеспечивающий регулирование напряжения системы на заданном уровне, и устройство начального возбуждения генератора при запуске системы fl) .

В схеме последовательно с обмот- .кой возбуждения генератора и параллельно с регулирующим выходным:, транзистором регулятора напряжения вклю- 15 чается термистор,обеспечивающий начальное возбуждение. Однако такое включение является нежелательным,так как ухудшаются характеристики регулирования за счет шунтирования регулирующего транзистора.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является система электроснабжения, содержащая генератор переменного тока, приводи- 25 мый во вращение двигателем, основной выпрямитель, соединенный с аккумуляторной батареей, дополнительный выпрямитель, соединенный с цепью, вклю,чающей обмотку возбуждения генерато- 30 ра и выходной элемент регулятора напряжения, цепочку между выводами основного и дополнительного выпрямите -лей, включающую выключатель и эмиттерно-коллекторный переход транзистора, база которого связана с фазой генератора через резистор (2) .

При включении выключателя транзистор переходит во включенное состоя-. ние и по цепочке обмотки возбуждения протекает ток от батареи, после возбуждения генератора транзистор запирается. Недостатком устройства явля ется разряд батареи при случайно осев тавленном во включенном состоянии выключателе. Разряд батареи приводИТ к снижению надежности всей. системы электроснабжения.

Цель, изобретения - повышение надежности системы путем предотвращения разряда батареи.

Поставленная цель достигается тем, что в системе электроснабжения автотракторного электрооборудования, содержащей генератор переменного тока, приводимый во вращение двигателем, основной выпрямитель, соединенный с аккумуляторной батареей, дополнитель» ный выпрямитель, соединенный с,цепью, включающей обмотку возьуждения гене

1003249

При запуске системы включается вИключатель 15 и по цепочке базо-эмит-, терный переход транзистора 14 - терморезистор 16 — резистор 17 — обмотка 1 генератора — диоды 4 - обмотка

5 возбуждения - транзистор 6 протекает ток от батареи 3, Транзистор 6 находится во включенном состоянии, так как через резистор 12 по его базово-эмиттерный цепи протекает ток от батареи 3. Таким образом, транзистор 14 переходит в проводящее состояние и начальный ток возбуждения протекает по цепочке эмиттерно-коллекторный переход транзистора 14 диод 19 - обмотка 5 возбуждения коллекторно-эмиттерный переход транзистора б. Величина этого тока является достаточной для быстрого возбуждения генератора. В системах с дополнительными диодами, когда генератор начичает отдавать энергию, питание цепи обмотки 5 возбуждения осуществляется от дополнительногo выпрямителя 4, а транзистор 14 переходит в закрытое состояние, так как напряжение между выводом выпрямителя

4 и батареей, т.е. на коллекторноэмиттерной цепи транзистора 14 равно примерно нулю. Наличие в базовой цепи терморезистора 16 позволяет исключить разряд батареи, если выключатель 15 зажигания случайно оставлен во включенном состоянии на стоянках автомобиля, а двигатель не работает, При выборе терморезистора с отрицательным температурным коэффициентом, его следует расположить в непосредственном тепловом контакте с элементом двигателя, излучающем при его работе тепло, например выхлопным коллектором.

Если оставляют выключатель зажигания в закрытом состоянии при неработающем двигателе, а следовательно генераторе, то терморезистор не прогревается, его сопротивление велико и транзистор 14, имея незначительный базовый ток, находится в закрытом состоянии теплового воздействия выходного тран- 15

25 ледовательно соединенную с выходным регулирующим элементом б регулятора

7 напряжения. Полупроводниковый регу- 0 лятор 7 напряжения может быть любого типа. Как вариант, приведена упрощенная схема, в которой выходной транзистор б управляется с помощью транзистора 8, в базе которого имеется 35р пороговый элемент — стабилитрон 9, подключенный к делителю напряжения, состоящему из.резисторов 10 и 11, Резистор 12 является базовым резистором транзистора б, диод 13 — ди- 40 одом, гасящим ЭДС самоиндукции.

Цепочка между выводами основного

2 и дополнительного 4 выпрямителей для обеспечения начального возбуждения генератора состоит из транзистора 14, коллекторно-эмиттерный пере ° ход которого последовательно с выключателем 15 — обычно это выключатель зажигания — включен между выходом дополнительного выпрямителя 4 и батареей 3, 50

База транзистора 14 через терморезисто 16 и резистор 17 соединена с фазой генератора,,Диод 18 защищает транзистор 14 от всплесков напряжения, диод 19 является разделительным.

Схема работает следующим образом.

Работа регулятора напряжения опи" санного типа общеизвестна. Пока напряжение генератора не достигает ве- 60 личины заданного предела, вйходной транзистор б находится в. открытом состоянии, и по обмотке 5 возбуждения от выпрямителя 4 протекает ток.

При достижении генератором напряжератора и выходной элемент регулятора напряжения, цепочку между выводами основного и дополнительного выпрямителей, включающую выключатель и эмиттерно-коллекторный переход транзисто-, ра,база которого связана с фазой гене-5 ратора через резистор, базовая цепь транзистора снабжена терморезистором, расположенным в зоне теплового воздей ствия одного иэ элементов системы.

Кроме того, терморезистор расположен в зоне теплового воздействия выхлопного коллектора двигателя.

Терморезистор расположен в зоне зистора регулятора напряжения, На чертеже приведена предлагаемая система электроснабжения.

Система электроснабжения состоит из генератора, приводимого во вращение двигателем (не показан) с выход" ной 3-фазной обмоткой 1, соединенной с основным выпрямителем 2. Аккумуляторная батарея 3 подключена к основному выпрямителю 2. Дополнительный выпрямитель 4, состоящий из двух диодов, подсоединен к цепи, содержащей обмотку 5 возбуждения генератора, посния, соответствующего регулируемому пределу, стабилитрон 9 и транзистор 1

8 переходят в проводящее состояние, а .транзистор б запирается. Напряжение генератора начинает снижаться, стабилитрон 9 и транзистор 8 выключаются вновь, и процесс выключения и включения транзистора б повторяется с определенной частотой, а напряжение генератора поддерживается на заданном уровне.

Работа цепочки начального возбуждения. Разряд батареи 3 предотвращается.

При заводке двигателя сопротивление нагретого терморезистора 16 сниS

1003249 жается и транзистор 14 открывается, обеспечивая возбуждение генератора.

Терморезистор с положительным тем-, пературным коэффициентом, так называемый позистор, может быть также использован в устройстве. Он может быть 5 расположен, например, в тепловом контакте с выходным транзистором 6 регулятора 7 напряжения. В этом случае при длительном включении транзисторов 14 и 6 терморезистор 16 нагрева- !О ется от транзистора- 6, его сопротивление увеличивается, а базовый ток транзистора 14 уменьшается. Следовательно, ток цепочки обмотки 5 возбужения и разрядный ток батареи 3 спа" 15 ает до минимальной величины. При дли.. тельно оставленном во включенном сос. тоянии выключателе 15 устанавливается, в результате периодического уве- личения-уменьшения тока обмотки 5 .® возбуждения, значительно уменьшенная величина разрядного тока по сравнению с устройством без терморезис-. тора. Кроме вышеупомянутых вариантов могут применяться и другие подобные им. Таким образом, устройство позволяет предупредить разрядку батареи за счет того, что транзистор, подаюший начальное возбуждение, автоматически закрывается.

Технико-экономический эффект предлагаемого устройства состоит в исключении разряда аккумуляторной батареи, например, в случае оставленного включенным выключателя зажигания при работающем двигателе. При этом повышается надежность работы системы электроснабжения, улучшаются условия эксплуатации автомобиля за счет сохранения эффективного заряда батареи.

Формула изобретения

1 ° Система электроснабжения автотракторного электрооборудования, содержащая генератор переменного тока, приводимый во вращение двигателем, основной выпрямитель, соединенный с аккумуляторной. батареей, дополнительный выпрямитель, соединенный с цепью, включающей обмотку возбуждения генератора и выходной элемент регулятора напряжения, цепочку между выводами основного и дополнительного выпрямителей, включающую выключатель н эмиттерно-коллекторный переход транзистора, база которого связана с фазой генератора через резистор, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности системы путем предотвращения разряда батареи, базовая цепь упомянутого транзистора снабжена терморезистором, расположенным в зоне теплового, воздействия одного из элементов системы.

2. Система по п. 1, о т л и ч а— ю щ а я с я тем; что терморезистор расположен в зоне теплового воздействия выхлопного коллектора двигателя.

3. Система по п. l о т л и ч а ю щ а я с я тем, что термсрезистор расположен в зоне теплового воздействия выходного транзистора регулятора напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Заявка ФРГ Р 2806597, кл. Н 02 P 9/08, 1979.

2. Патент ФРГ 9 2202870, кл. Н 02 J 7/24, 1980.

1ОО324е

Составитель И. Найдина

Редактор Н.Кешеля Техред A.À÷ Корректор И.Шулла, в 4ie

Вакаэ 1582/41 . Тираж 615 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