Автотракторная генераторная установка

3) Приорит сударстмнный ксмнтет СССР о, делам нзабретеннй н отнрытнй(71) Заявител 54) АВТОТРАКТОРНАЯ ГЕНЕРАТОРНАЯ УСТАНОВКА Изобретение относится к элетехнике и может быть использов для улучшения энергетических и эксплуатационных показателей автономных систем электроснабжения транспортных средств, преимущественно для автомобилей и тракторов,Известны автотракторные генератор ные установки, в которых для улучшения начального самовозбуждения генератора регулятор имеет специальную цепь, открывающую выходной транзистор и обеспечивающую начальный .ток возбуждения 1.Основным недостатком такой генераторной установки является то, цто входная чувствительная цепь регулятора присоединяется к "плюсу" борт- сети через выключатель, который, как правило, используется также для вклю цения системы зажигания и некоторых других потребителей, поэтому падение напряжения на контактах включателя ("замка зажигания") приводит к неже лательному повышению напряжения ааккумуляторной батарее и потребителях, включаемых между "плюсом" иминусом" бортсети. Кроме того, принезначительной разнице между уровнем, .5настройки регулятора и напряжением аккумуляторной батареи, например при высокой степени заряженности батареи,"летней" настройке регулятора ит.д., возможен частичный переход стабилитрона в открытое состояние (приоткрывание стабилитрона), что приво"дит к частичному запиранию выходноготранзистора, перевод его в линейнуюзону, что ухудшает самовозбуждениегенератора (затягивает процесс само"возбуждения) или вообще исключаетсамовозбуждение генератора (при значительной линейности пороговой частихарактеристики стабилитрона).Наиболее близким техническим реще"нием к изобретению является автотракторная генераторная установка, содержащая генератор переменного тока. вы"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 зарядки батареи. йвтотракторная генераторная 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 якорнь 1 ми обмотками генератора 1. Параллельно основному выпрямителю подключена аккумуляторная батарея. Регулятор напряжения имеет выходной транзисторный регулирующий элемент, например выходной составной транзистор 8, соединенный последовательно с обмоткой возбуждения к дополнительному выпрямителю. Регулирующий элемент переключается с помощью промежуточного транзистора 9, база которого церез 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 1 ч, диод 15, включенные последовательно между базой выходного элемента и " "плюсовым" выводом. дополнительного выпрямителя. Общая точка резистора 11 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 переключение транзисторов, резисторы5 928599621 и 22 и диод 23, гасящий ЭДС самоиндукции обмотки возбуждения. В цепочке индикатора 4 может быть включен выключатель 24.Генераторная установка работаетследующим образом.Когда при открытом выходном транзисторе 3 ток через обмотку возбуждения 7 генератора и его выходное напряжение увеличиваются до определенного заданного предела, стабилитрон10 и промежуточный транзистор 9 открываются, Шунтирование базо-эмиттерной цепочки выходного транзистора8 приводит к выключению выходного 1регулирующего 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 генераторапроисходит следующим образом.К моменту пуска двигателя имеетсяток базы выходного транзистора, выз. ванный напряжением аккумуляторнойбатареи. Этот ток протекает по цепи"плюс" аккумуляторной батареи - резистор 11 - резистор 16 - диод 17резистор 14 - диод 13 - базо-эмиттерные переходы составного выходноготранзистора - общий "минус" ("масса"). Цепочка резистор 16 - диод 17не только создает цепь тока базы выходного транзистора, но и исключаетуказанной режим приоткрывания стабилитрона, так как ток через цепочку, протекая по резистору 11, создает нанем 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 транзистора8 цепь обмотки возбуждения подготовлена для процесса самовозбуждения,и при пуске генератора через обмоткувозбуждения 7 и открытый выходнойтранзистор 8 под воздействием ЭДСостаточного магнезита генератора про 50текает 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 напряженияна Ре зисторе 11 исклюцается и цепочка диод 17 - резистор 16 никак не воздействует на работу схемы регулятора.Выполнение генераторной установки в соответствии с данным изобретением улуцшает 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 под-. ключена к средней точке резистивного делителя напряжения, один из крайних выводов которого соединен с общим "минусом", а другой - с "плюсовым" выводом основного выпрямителя, о т л и ц а ю щ а я с я 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. Лебедевинь Техред И. Кастелевич КорректорС,Шекм дакто, ВНИИПИ Государс по делам изоб13035, Москва719венного комитета етений и открытий ЖРаушская на н од СС/5 илиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 7вому" 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 Патент Англии М 1221944,кл. 3 1974. 2. Патент. США й 3863127,кл, 320-15, 1977