佟德忠
摘 要:集成電路調(diào)節(jié)器也稱IC調(diào)節(jié)器,裝在發(fā)電機(jī)內(nèi)部,構(gòu)成整體式發(fā)電機(jī)。發(fā)電機(jī)一旦出現(xiàn)故障,使用者連同發(fā)電機(jī)一起,拆舊換新,很不經(jīng)濟(jì)。本文根據(jù)對(duì)兩款調(diào)節(jié)器的認(rèn)識(shí),從原理結(jié)構(gòu)入手談一下檢測(cè)方法。
關(guān)鍵詞:汽車發(fā)電機(jī) 集成電路 電壓調(diào)節(jié)器 檢測(cè)
集成電路調(diào)節(jié)器也稱IC調(diào)節(jié)器,裝在發(fā)電機(jī)內(nèi)部,構(gòu)成整體式發(fā)電機(jī),通過控制勵(lì)磁電流來(lái)控制發(fā)電機(jī)輸出電壓,使之不隨發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速變化而改變。發(fā)電機(jī)一旦出現(xiàn)故障,使用者連同發(fā)電機(jī)一起,拆舊換新,很不經(jīng)濟(jì)。下面筆者根據(jù)對(duì)兩款調(diào)節(jié)器的認(rèn)識(shí),從原理結(jié)構(gòu)入手談一下檢測(cè)方法。
一、IC電壓調(diào)節(jié)器的工作
IC電壓調(diào)節(jié)器與發(fā)電機(jī)組裝成一體,發(fā)電機(jī)、蓄電池、調(diào)節(jié)器三者之間通常采用蓄電池電壓檢測(cè)法進(jìn)行接線。
由于發(fā)電機(jī)電壓檢測(cè)法在發(fā)電機(jī)輸出電流太大時(shí)蓄電池的充電電壓將會(huì)偏低,使蓄電池充電不足,故較少采用。為克服不足,常采用蓄電池電壓檢測(cè)法,在調(diào)節(jié)器的分壓器與發(fā)電機(jī)B點(diǎn)之間增加了一個(gè)電阻 R6 和一個(gè)二極管VD2 ,這樣,當(dāng)B點(diǎn)與蓄電池正極之間或S點(diǎn)與蓄電池正極之間出現(xiàn)斷線時(shí),由于R6的存在,仍能檢測(cè)出發(fā)電機(jī)的端電壓UB ,使調(diào)節(jié)器正常工作,可以防止發(fā)電機(jī)出現(xiàn)電壓過高的現(xiàn)象。
二、集成電路調(diào)節(jié)器實(shí)例
如天津夏利TJ7100、TJ7100U轎車的發(fā)電機(jī)用單片式集成電路調(diào)節(jié)器的外形。
該調(diào)節(jié)器共有6個(gè)接線柱,其中B輸出、F磁場(chǎng)、P相線、E搭鐵4個(gè)接線柱用螺釘直接與發(fā)電機(jī)相連,接線插座內(nèi)的IG、L兩個(gè)接線柱接充電指示燈。 IG端經(jīng)點(diǎn)火開關(guān)接至蓄電池,用于檢測(cè)蓄電池和發(fā)電機(jī)電壓,控制VT2的導(dǎo)通與截止。P端接在發(fā)電機(jī)定子繞組的某一相上,該點(diǎn)電壓為發(fā)電機(jī)三相電壓中的相電壓。調(diào)節(jié)器從P端檢測(cè)到發(fā)電機(jī)的電壓變化,達(dá)到控制三極管VT1的導(dǎo)通與截止的目的。
三、IC調(diào)節(jié)器工作原理
1.天津夏利TJ7100
(1)他勵(lì)發(fā)電。勵(lì)磁電流由蓄電池提供,接通點(diǎn)火開關(guān),發(fā)電機(jī)未轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),蓄電池電壓加到 IG端和E端,IC檢測(cè)出這個(gè)電壓,使三極管VT2 導(dǎo)通,于是勵(lì)磁電路接通。此刻 P端電壓為零, IC檢測(cè)出該電壓,使三極管VT1也導(dǎo)通,充電指示燈點(diǎn)亮,蓄電池放電為發(fā)電機(jī)提供勵(lì)磁電流。
(2)自勵(lì)發(fā)電。發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速升高,P端接近6V電壓,該信號(hào)使集成電路控制VT1 截止,于是充電指示燈熄滅,指示發(fā)電機(jī)開始向蓄電池充電,并向用電設(shè)備供電,同時(shí)給自己提供勵(lì)磁電流,充電指示燈熄滅。
(3)穩(wěn)定電壓。當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓升高至14.4V時(shí),P端電壓升高,使三極管VT2 截止,切斷勵(lì)磁電流,使發(fā)電機(jī)電壓下降。當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓下降到低于調(diào)壓值時(shí),P端電壓低,三極管VT2 導(dǎo)通,勵(lì)磁電路又接通,發(fā)電機(jī)電壓又升高。此過程隨汽車發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化反復(fù)進(jìn)行,使發(fā)電機(jī)輸出B端電壓穩(wěn)定在調(diào)節(jié)電壓值。
在發(fā)電機(jī)運(yùn)行中,當(dāng)B點(diǎn)與蓄電池正極之間或S點(diǎn)與蓄電池正極之間出現(xiàn)斷線時(shí),由于IC內(nèi)電阻 R6 和二極管VD2的存在,IC電路仍能檢測(cè)出發(fā)電機(jī)P端變化的電壓,使調(diào)節(jié)器正常工作。實(shí)際工作中P端如接觸不良,電壓為零或時(shí)斷時(shí)續(xù),IC檢測(cè)出該變化的電壓信號(hào)后,便控制三極管VT1 導(dǎo)通、截止,使充電指示燈閃爍,從而告知駕駛員充電系統(tǒng)出現(xiàn)故障。此故障也是充電指示燈在發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)閃爍的一個(gè)內(nèi)在原因之一。
當(dāng)不具備維修條件時(shí),要檢測(cè)這類調(diào)節(jié)器性能好壞比較困難。筆者根據(jù)這兩款調(diào)節(jié)器工作,模擬工作環(huán)境,設(shè)計(jì)了一套靜態(tài)檢測(cè)的方法。
按圖接好線路,K2閉合時(shí)燈1熄滅,K2斷開時(shí),燈1應(yīng)點(diǎn)亮。
調(diào)節(jié)可調(diào)直流電壓15~15.5V以上時(shí),燈2應(yīng)熄滅,當(dāng)可調(diào)電源電壓調(diào)整到3.5V左右時(shí),試燈1開始發(fā)亮,到接近14V時(shí)最亮;繼續(xù)升高電壓15~15.5V以上時(shí),燈泡由亮轉(zhuǎn)滅,再繼續(xù)升高電壓,燈泡1也不亮;逐漸降低直流電壓,當(dāng)電壓下降剛剛小于14V時(shí),燈泡1又亮起,說明調(diào)節(jié)器性能良好;若升高電壓后試燈常亮,表明調(diào)節(jié)器內(nèi)部短路;若升高電壓后試燈始終不亮,表明調(diào)節(jié)器內(nèi)部斷路。
2.豐田轎車電源系電路
豐田威馳汽車電源系電路圖。該電源是內(nèi)裝集成電路調(diào)節(jié)器(檢測(cè)蓄電池電壓)整體式交流發(fā)電機(jī),其與外部電路連接。
現(xiàn)代轎車在汽車組合儀表上裝有充電指示燈,用來(lái)監(jiān)控發(fā)電機(jī)工作狀態(tài),正常情況下在打開點(diǎn)火鑰匙IG擋位時(shí)充電指示燈點(diǎn)亮,在汽車發(fā)動(dòng)后熄滅。若點(diǎn)火啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)后充電指示燈還亮著,則表明充電電路或發(fā)電機(jī)出現(xiàn)了故障。一旦確定發(fā)電機(jī)出現(xiàn)故障,此時(shí)即可用上述方法分別對(duì)此類調(diào)節(jié)器、發(fā)電機(jī)進(jìn)行檢測(cè)。
(作者單位:浙江汽車職業(yè)技術(shù)學(xué)院)endprint