理论教育 汽车电气系统调节器原理与维修

汽车电气系统调节器原理与维修

时间:2023-08-23 理论教育 版权反馈
【摘要】:电压调节器就是利用这一原理调节发电机电压的。图1-37 发电机电压检测法图1-38 蓄电池电压检测法多功能集成电路调节器多功能调节器除具有电压调节功能以外,还具有充电指示控制、发电机故障检测和指示等多种功能。单片集成电路调节器从P端检测到硅整流发电机的电压,从而控制晶体管VT1的导通与截止。图1-40 夏利轿车用集成电路调节器电路

汽车电气系统调节器原理与维修

整流电机输出的直流电压U正比于交流发电机感应电动势,而感应电动势正比于发电机转速与每极磁通Φ,即:

UEΦnIF

因此,当发电机转速变化时,相应地改变每极磁通Φ才能达到保持电压恒定的目的,而每极磁通Φ的大小取决于发电机磁场电流IF的大小,故在发电机转速变化时,只要自动调节发电机的磁场电流IF便可使发电机输出电压保持恒定。电压调节器就是利用这一原理调节发电机电压的。

(1)电子调节器

电子调节器是利用晶体管的开关特性制成的,即将晶体管作为一只开关串联在发电机的磁场电路中,根据发电机输出电压的高低,控制晶体管的导通和截止,调节发电机的磁场电流使发电机输出电压稳定在某一规定的范围之内。

电子调节器有内搭铁和外搭铁之分,分别与内搭铁式或外搭铁式发电机匹配使用。

图1-36所示为内搭铁式电子调节器的基本电路。通常由功率开关晶体管、信号放大和控制电路以及电压信号的检测电路等三部分电路组成。

当合上点火开关S后,蓄电池电压便加在A、C两端,R1上的分压UAB通过晶体管VT1的发射极加到稳压管VS上,由于蓄电池电压低于发电机的规定电压值,故此时加到稳压管VS上的电压值小于其反向击穿电压UVS,稳压管VS截止,VT1截止,VT2则由R3提供偏置电流而处于饱和导通状态,蓄电池便经VT2给磁场绕组提供磁场电流。当发电机电压超过规定值时,VS导通,VT1导通,使VT2的发射极被短路,因而VT2截止,从而切断了磁场电路,使得发电机电压迅速下降。如此反复,发电机的电压便被稳定于规定值。

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图1-36 内搭铁式电子调节器的基本电路

(2)集成电路调节器

集成电路调节器是利用集成电路(IC)组成的调节器,如果它直接在发电机上检测发电机的输出电压,称为发电机电压检测法;如果用连接导线检测蓄电池的端电压来调节发电机的输出电压,称为蓄电池电压检测法。

1)发电机电压检测法。如图1-37所示,加在分压器R1和R2上的电压是磁场二极管输出端L的电压ULUL和发电机B端的电压UB相等,检测点P的电压为UP,由于检测点P加在稳压管VS两端的反向电压与发电机的端电压成正比,所以称为发电机电压检测法。

2)蓄电池电压检测法。如图1-38所示,加到分压器R1和R2上的电压为蓄电池端电压,由于检测点P加在稳压管VS上的反向电压与蓄电池端电压成正比,所以称为蓄电池电压检测法。

采用发电机电压检测法时,发电机的引出线可以少一根,缺点是在B到BAT接线柱之间导线的电压降较大(因发电机输出电流大)时,蓄电池的充电电压将会偏低,使蓄电池充电不足。因此,一般大功率发电机宜采用蓄电池电压检测法。(www.daowen.com)

但采用蓄电池电压检测法时,如B到BAT之间或A到BAT之间断线时,由于不能检测出发电机的端电压,发电机的输出电压将会失控。为了克服这一缺点,电路上应采取一定措施。

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图1-37 发电机电压检测法

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图1-38 蓄电池电压检测法

(3)多功能集成电路调节器

多功能调节器除具有电压调节功能以外,还具有充电指示控制、发电机故障检测和指示等多种功能。

图1-39所示为天津夏利TJ7100、TJ7100U微型轿车的发电机用单片式集成电路调节器的外形。共有6个接线柱,其中B、F、P、E4个接线柱用螺钉直接与发电机相连,接线插座内的IG、L两个接线柱用导线引出。该调节器具有控制发电机电压、充电指示灯、发电机故障检测功能,并在发电机输出端与蓄电池正极连线断开时,能起保护作用,不致造成电压失控。

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图1-39 夏利轿车用多功能调节器外形

该调节器的电路如图1-40所示。调节器内有一单片集成电路,它的IG端经点火开关接至蓄电池,用于检测蓄电池和发电机电压,从而控制晶体管VT2的导通与截止(即控制磁场电路的通断)。它的P端接至发电机定子绕组某一相上,该点电压为硅整流发电机直流输出电压的一半。单片集成电路调节器从P端检测到硅整流发电机的电压,从而控制晶体管VT1的导通与截止。

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图1-40 夏利轿车用集成电路调节器电路

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