专利名称：自调整式高效汽车交流发电机的制作方法
技术领域：
本实用新型是涉及一种自调整式高效汽车交流发电机。
背景技术：
中国专利99216678号专利公开的名称为“自动调阻式汽车交流发电机”，该专利公开了采用Y-△转换对电机电枢进行转换的电路，但没有公开其控制器的具体实例，因而无法了解控制器的控制方式。
发明内容
本实用新型的目的就是提供一种直接安装在发电机本体，体积紧凑，能方便实现对电机电枢进行Y-△转换，功率大，重量轻，效率高的自调整式高效汽车交流发电机。
本实用新型的解决方案是这样的在发电机本体上联接有用于进行Y-△转换的控制器；所述的控制器内有联接成△形的晶闸管，晶闸管的联接点分别接到三个电枢绕组；晶闸管的控制端由调节电路控制，调节电路的信号输入端有检测三个电枢绕组的任一端的交流电频率或检测电机转速的检测器，检测器的输出接到晶闸管的控制端；在发电机输出电压D+端接有调节器，调节器含有电压比较电路，电压比较电路的输出接到控制励磁线圈L通断的开关。
采用上述技术方案后，可以构成1、对电机电枢绕组的交流电频率进行检测的方式。当电机转速不同，其输出交流电频率不同的特性，在达到设定转速时调节电路控制晶闸管的通断实现电枢绕组的Y-△转换；调节器对发电机输出电压与设定电压进行比较，控制励磁线圈L的通断实现对输出电压进行调节。
2、对电机的转速进行检测的方式。检测可以采用磁电传感器或光电传感器对电机转速进行检测，在达到设定转速时调节电路控制晶闸管的通断实现电枢绕组的Y-△转换；调节器对发电机输出电压与设定电压进行比较，控制励磁线圈L的通断实现对输出电压进行调节。
本实用新型的优点是控制器安装在发电机本体，体积紧凑，能方便实现对电机电枢进行Y-△转换，功率大，重量轻，效率高。
附图是本实用新型的实施例。
附图1是本实用新型的电原理图。
附图2是调节器3的电原理图。
附图3是调节电路2的电原理图。
附图4是采用磁电传感器检测电机转速的结构示意图。
附图5是采用光电传感器检测电机转速的结构示意图。
附图6是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
本实用新型在发电机本体上联接有用于进行Y-△转换的控制器1；所述的控制器1内有联接成△形的晶闸管(SCR1、SCR2、SCR3)，晶闸管(SCR1、SCR2、SCR3)的联接点分别接到三个电枢绕组(AX、BY、CZ)；晶闸管(SCR1、SCR2、SCR3)的控制端由调节电路2控制，调节电路2的信号输入端有检测三个电枢绕组(AX、BY、CZ)的任一端的交流电频率或检测电机转速的检测器，检测器的输出接到晶闸管(SCR1、SCR2、SCR3)的控制端；在发电机输出电压D+端接有调节器3，调节器3含有电压比较电路，电压比较电路的输出接到控制励磁线圈L通断的开关。
控制器1内的调节电路2的信号输入端是联接到三个电枢绕组(AX、BY、CZ)的任一端，如附图1所示，此种方式是对电机电枢绕组的交流电频率进行检测的方式，这是本实用新型的第一种检测方式。
控制器1内的调节电路2具有两个对电机转速的检测电路，如附图2所示。控制器1内的调节电路2具有两个检测电机转速的检测电路是两个单稳态触发电略(ICI、ICII)。调节电路2主要由整形电路、两个单稳触发电路、LPE电路、触发可控硅电路及稳压电路组成。
调节电路2内的整形电路由C1、R1、R2、T1、C2、R3、T2、R4、T3、R5组成，由C1、R1、R2、T1将输入波整形为方波，经C2、R3、T2、R4、T3、R5整形后变成下降沿触发脉冲UI。
控制器1内的调节电路2的信号输入端是接到电机转轴转速检测器测量电机转轴的转速。
R8、D4、R9、C7构成LPF电路。
SE556(ICI、ICII)与R6、C3、R7、C5、构成两个单稳态触发电路ICI、ICII；T4、T5构成强迫放电开关，如果三极管导通，则对应与其发射极相连的定时电容C3、C5被强迫放电，只有在T4、T5截止时，C3、C5才有可能被充电。
1、无转速负脉冲时，SE556⑥脚为高电平，三极管T4截止，定时电容C3被充电至2VCC/3，SE556⑤脚输出低电平，这时SE556⑧脚为低电平，三极管导通，因此的SE556(12)脚被拉低电平，⑨脚输出高电平，高电平经LPF电路后使T6导通，T6导通使MOC3020导通，MOC3020导通后触发可控硅导通，这使控制器在一开始接通电源时就使可控硅处于导通状态(X、Y、Z之间为导通状态)。
2、当有转速信号时，UI脉冲是一系列负脉冲信号，但该脉冲序列的高电平宽度大于第一个单稳电路IC1的暂态时间(电容C3充电至2VCC/3的时间)，因此在该时间内没有负脉冲的作用，三极管T4保持截止状态。直至电容C3充电至2VCC/3时单稳电路ICI的暂态结束，ICI输出uo1由高电平1翻转为低电平0，直到下一个(转速)负脉冲信号到来时单稳电路再次被触发进入暂态......周而复始，单稳电路ICI输出一列矩形波，uo1的波形高电平时间小于第二个单稳电路ICII的暂态时间(定时电容C5充电到2VCC/3的时间)。所以在C5还未充电到2VCC/3时就有uo1的负脉冲使三极客T5导通，迫使C5被迅速放电。因此C5终究不能充电到2VCC/3，单稳电路ICII的暂态无法结束，故输出uo2总为高电平，高电平经LPF使T6导通、T6导通使光藕MOC3020导通，MOC3020导通后触发可控硅导通(X、Y、Z之间为导通状态)。
3、当转速信号超过设定值时，表现为转速脉冲变得密集，负脉冲时间间隔短，脉冲序列的高电平宽度减小，若脉冲序列的高电平宽度小于第一个单稳电路ICI的暂态时间，则单稳电路ICI的定时电容C3还未充电至2VCC/3就因T4的基极出现低电平而导通使C3放电，因此C3总无法充电至2VCC/3即单稳电路ICI的暂态无法结束，ICI输出uo1保持高电平，这时单稳电路ICII再没有负脉冲的作用，三极管T5也不会导通，因此定时电容C5能充电至2VCC/3，使单稳电路ICII结束暂态而回到常态，ICII输出uo2由高电平翻转为低电平。经LPF电路使T6截止，T6截止使光藕MOC3020不导通，可控硅因没有触发信号而断开(X、Y、Z为断开状态)第二种检测方式是检测电机转速，控制器1内的调节电路2的信号输入端是接到电机转轴转速检测器测量电机转轴的转速。检测电面转速的方式有磁电传感器或光电传感器，磁电传感器如附图4所示，所述的控制器1内电机转轴转速检测器的输入端是连接到磁电传感器6，所述的磁在电机转轴上安装有至少一个磁性或导磁体4，电传感器6是检测磁性或导磁体4来检测电机转速，磁性或导磁体4转动到与磁电传感器6相对时磁电传感器6输出一信号，磁电传感器6的输出接到调节电路2的输入端F，当发电机转轴转动时，带动磁性或导磁体4同步转动，磁电传感器6感应出与转轴同频率的交流信号经由T1及外围电路组成的放大器放大后送入控制器，控制器的工作方式如上所述。光电传感器如附图5所示，所述的控制器1内电机转轴转速检测器的输入端是连接到光电传感器，所述的光电传感器具有发光管8、光敏管RS及放大电路，在电机转轴上至少有一块反光材料7，光电传感器从光敏管RS检测信号通过T2进行放大，放大后的输出接到调节电路2的输入端F，在发电机转轴上有反光材料7，在适当的位置安装有光管8和光敏电阻RS，转轴转动时在光敏电阻RS接收的信号送到由T2及外围电路构成的放大器进行放大后送入控制器，控制器的工作方式如上所述。
本实施例中，上述所述的控制器1是安装在交流发电机的端盖内，以减小体积。此外，控制器1也可以安装在发电机本体的任何部位，与发电机联接为一体。
权利要求1.一种自调整式高效汽车交流发电机，其特征在于在发电机本体上联接有用于进行Y-△转换的控制器(1)；所述的控制器(1)内有联接成△形的晶闸管(SCR1、SCR2、SCR3)，晶闸管(SCR1、SCR2、SCR3)的联接点分别接到三个电枢绕组(AX、BY、CZ)；晶闸管(SCR1、SCR2、SCR3)的控制端由调节电路(2)控制，调节电路(2)的信号输入端有检测三个电枢绕组(AX、BY、CZ)的任一端的交流电频率或检测电机转速的检测器，检测器的输出接到晶闸管(SCR1、SCR2、SCR3)的控制端。
2.根据权利要求1所述的自调整式高效汽车交流发电机，其特征在于控制器(1)内的调节电路(2)的信号输入端是联接到三个电枢绕组(AX、BY、CZ)的任一端。
3.根据权利要求1所述的自调整式高效汽车交流发电机，其特征在于控制器(1)内的调节电路(2)的信号输入端是接到电机转轴转速检测器测量电机转轴的转速。
4.根据权利要求3所述的自调整式高效汽车交流发电机，其特征在于所述的控制器(1)内电机转轴转速检测器的输入端是连接到磁电传感器(6)，所述的磁电传感器(6)是在电机转轴4上安装有至少一个磁性或导磁体(5)，磁性或导磁体(5)转动到与磁电传感器(6)相对时磁电传感器(6)输出一信号，磁电传感器(6)的输出接到调节电路2的输入端F。
5.根据权利要求3所述的自调整式高效汽车交流发电机，其特征在于所述的控制器(1)内电机转轴转速检测器的输入端是连接到光电传感器，所述的光电传感器具有发光管8、光敏管RS及放大电路，在电机转轴上至少有一块反光材料(7)，光电传感器的输出接到调节电路2的输入端F。
6.根据权利要求1、2、3、4、5所述的自调整式高效汽车交流发电机，其特征在于控制器(1)内的调节电路(2)具有两个对电机转速的检测电路。
7.根据权利要求6所述的自调整式高效汽车交流发电机，其特征在于控制器(1)内的调节电路(2)具有两个检测电机转速的检测电路是两个单稳态触发电路。
8.根据权利要求1、2、3、4、5所述的自调整式高效汽车交流发电机，其特征在于控制器(1)是安装在交流发电机的端盖内。
9.根据权利要求7所述的自调整式高效汽车交流发电机，其特征在于控制器(1)是安装在交流发电机的端盖内。
专利摘要一种自调整式高效汽车交流发电机，其特点是在发电机本体上联接有用于进行Y－△转换的控制器；所述的控制器内有联接成△形的晶闸管，晶闸管的联接点分别接到三个电枢绕组；晶闸管的控制端由调节电路控制，调节电路的信号输入端有检测三个电枢绕组的任一端的交流电频率或检测电机转速的检测器，检测器的输出接到晶闸管的控制端；在发电机输出电压D+端接有调节器，调节器含有电压比较电路，电压比较电路的输出接到控制励磁线圈L通断的开关。其优点是安装在发电机本体，体积紧凑，能方便实现对电机电枢进行Y－△转换，功率大，重量轻，效率高。
文档编号H02P9/00GK2655502SQ0324672
公开日2004年11月10日 申请日期2003年4月25日 优先权日2003年4月25日
发明者虞惠雄, 钟新才, 巫敏, 李庆阳, 潘颂山, 杨兵 申请人:柳州高新区浦发汽车空调有限公司