Система электроснабжения автотракторного электрооборудования

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 1,3 003249(23) Приоритет Н 02;Х 7/24 Государственный комитет СССР но делам изобретениИ и открытий(088.8) Дата опубликования описания 070383эО.Г.МаЛдова, А.И,Бумистрова и Л.В.Пустовалованаучно-исслепонательский и экспериментальныйинститут автомобильного электрооборудованияи автоприборов(54) СИСТЕМА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ АВТОТРАКТОРНОРО ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯИзобретение 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, р устройство начального возбуждения генератора при запуске системы (1) .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 мый во вращение двигателем, основной выпрямитель, соединенный с аккумуляторной батареей, дополнительный выпрямитель, соединенный с цепью, вклю. ,чающей обмотку возбуждения генерато ра и выходной элемент регулятора напряжения, цепочку между выводами основного и дополнительного выпрямителей, включающую выключатель и эмиттерно-коллекторный переход транзистора, база которого связана с фазойгенератора через резистор (2,При включении выключателя транзис.тор переходит во включенное состояние и по цепочке обмотки возбужденияпротекает ток от батареи, после возбуждения генератора транзистор: эапи.рается, Недостатком устройства является разряд батареи при случайно оставленном во включенном состояниивыключателе, Разряд батареи приводитк снижению надежности всей. системыэлектроснабжения,Цель, изобретения - повышение надежности системы путем предотвращенияразряда батареи.Поставленная цель достигается тем,что в системе электроснабжения авто"тракторного электрооборудования, со"держащей генератор переменного тока,приводимый во вращение двигателем,основной выпрямитель, соединенный саккумуляторной батареей, дополнитель,ный выпрямитель, соединенный с,цепью,включающей обмотку возбуждения генеПри запуске системы включается вы.ключатель 15 и по цепочке базо-эмит-,терный переход транзистора 14 - терморезистор 16 - резистор 17 - обмот"ка 1 генератора - диоды 4 - обмотка5 возбуждения - транзИстор 6 протекает ток от батареи 3, Транзистор 6находится во включенном состоянии,так как через резистор 12 по его базово-эмиттерный цепи протекает токот батареи 3, Таким образом, транзистор 14 .переходит в проводящее состояние и начальный ток возбужденияпротекает по цепочке эмиттерно-коллекторный переход транзистора 14диод 19 " обмотка 5 возбужденияколлекторно-эмиттерный переход транзистора б, Величина этого тока является достаточной для быстрого возбуждения генератора. В системах сдополнительными диодами, когда генератор начичает отдавать энергию, питание цепи обмотки 5 возбужденияосуществляется от дополнительного выпрямителя 4, а транзистор 14 переходит в закрытое состояние, так какнапряжение между выводом выпрямителя4 и батареей, т.е, на коллекторноэмиттерной цепи транзистора 14 равнопримерно нулю, Наличие в базовой цепитерморезистора 16 позволяет исключитьразряд батареи, если выключатель 15зажигания случайно оставлен во включенном состоянии на стоянках автомо"биля, а двигатель не работает,При выборе терморезистора с отри"цательным температурным коэффициентом, его следует расположить в непосредственном тепловом контакте сэлементом двигателя, излучающем приего работе тепло, например выхлопнымколлектором.Если оставляют выключатель зажига"ния в закрытом состоянии при неработающем двигателе, а следовательно генераторе, то терморезистор не прогревается, его сопротивление велико итранзистор 14, имея незначительныйбазовый ток, находится в закрытомсостоянии. теплового воздействия выходного тран. 15 20 25 ледовательно соединенную с выходнымрегулирующим элементом б регулятора7 напряжения, Полупроводниковый регу" 0лятор 7 напряжения может быть любоготипа. Как вариант, приведена упрощен"ная схема, в которой выходной транзистор б управляется с помощью транзистора 8, в базе которого имеется 35 рпороговый элемент - стабилитрон 9,подключенный к делителю напряжения,состоящему из.резисторов 10 и 11,Резистор 12 является базовым резистором транзистора б, диод 13 - диодом, гасящим ЭДС самоиндукции.Цепочка между выводами основного2 и дополнительного 4 выпрямителейдля обеспечения начального возбуждения генератора состоит из транзистора 14, коллекторно-эмиттерный переход которого последовательно с выключателем 15 - обычно это выключатель зажигания - включен между выходом дополнительного выпрямителя 4и батареей 3,50База транзистора 14 через терморезистоР 16 и резистор 17 соединенас фазой генератора, Диод 18 защищает транзистор 14 от всплесков напряжения, диод 19 является разделитель"ным,Схема работает следующим образом.Работа регулятора напряжения опи"санного типа общеизвестна. Пока напряжение генератора не достигает ве" 60личины заданного предела, вйходнойтранзистор б находится в, открытомсостоянии, 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 эмит" терно-коллекторный переход транзисто-, ра,база которого связана с фазой генератора через резистор, базовая цепь транзистора снабжена терморезистором, расположенным в зоне теплового воздействия одного иэ элементов системы,10 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 регулируемомупределу, стабилитрон 9 и транзистор 18 переходят в проводящее состояние,а .транзистор б запирается, Напряжение генератора начинает снижаться,стабилитрон 9 и транзистор 8 выключаются вновь, и процесс выключенияи включения транзистора б повторяется с определенной частотой, а напряжение генератора поддерживаетсяна заданном уровне.Работа цепочки начального возбуж.дения,Разряд батареи 3 предотвращается, При заводке двигателя сопротивление нагретого терморезистора 16 снижается 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 терморезистора. Кроме вышеупомянутых вариантов могут применяться и другие подобные им. Таким образом, устройство позволяет предупредить разрядку батареи за счет того, что транзистор, подаюауй 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 повы- З 5 шается надежность работы системы элек. троснабжения, улучшаются условия эксплуатации автомобиля за счет сохранения эффективного заряда батареи. Формула изобретения1Система электроснабжения авто- тракторного электрооборудования, содержащая генератор переменного тока, приводимый во вращение двигателем, основной выпрямитель, соединенный с аккумуляторной. батареей, дополннтель" ный выпрямитель, соединенный с цепью, включающей обмотку возбуждения генератора и выходной элемент регулятора напряжения, цепочку между выводами основного и дополнительного выпрями" телей, 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 ща я с я тем; что терморезистор расположен в зоне теплового воздействия выхлопного коллектора двигателя.3. Система по п. 1, 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 9 2806597,кл. Н 02 Р 9/08, 1979.2. Патент ФРГ 9 2202870,кл. Н 02 Ю 7/24, 1980,1 ОО 32 И Составитель И.НайдинаРедактор Н.Кешеля Техред А,Ач Корректор И.ШулЛа4 аЧ каэ 1582/41 Тираж 615 ВНИИПИ Государственного и по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Рауш