电力发生器制造技术

一种用于机动车辆上的电力电源，与车辆电池、交流发电机和调节器相连接。该电力电源包括一个电压倍增器，用于使来自交流发电机的整流输出电压倍增；以及包括焊接插孔，用于进行焊接工作。一个多极开关用于使所述电力电源可独立地选择在常规的电池充电、电动用具运转和焊接三种工作方式之一上。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术是Voogt于1986年8月14日申请的流水号为896482的待批的美国专利申请的部分申请的继续。本专利技术涉及一种用于标准机动车辆交流发电机上的设备。它能选择进行焊接、操作电动工具，或者作为该交流发电机通常的充电器用途而对车辆电池进行充电。本专利技术基于对机动车辆交流发电机所作的简单改进，使其输出可在提供焊接电流、适合于操纵电动工具的直流供电，或者对车辆电池提供充电电流（常规方式工作）之间变换。已有技术的设备，例如Stroud等人的美国专利4330715和Smith的美国专利4599687已经提出连接在一种改进了的机动车辆交流发电机绕组上的二倍压电路。这种设备由于采用了大电容器和功率二极管，因此有效地提高了输出电压，使之足以驱动电动工具;以及因使用了开关使之可由一种运行方式转换到另一种方式。Smith采用了三相两级二倍压电路，该电路使用了六只大电容器和八只功率二极管，但是交流发电机调节器不是标准车辆型的，而是为Smith设备专门设计的。因此，假如Smith的装置发生故障，没有备件，则电池或者不能充电或者过充电，并且遭受损坏。Smith的电路是有缺点的：因为使用了大量的难以布线的大功率另部件，使制造成本增加，附件多使线路复杂化，同时增加了出故障的可能性。Smith设备的其他缺点是电压倍增器总是与交流发电机A、C绕组相接，即使在交流发电机正常运转时亦如此。由于Smith设备不同交流-->发电机隔绝，因此在车辆运行时电容器一直充电。这样，在车辆正常运行时Smith设备有了故障就会造成车辆发生故障。Smith设备还有一个缺点是它不能调节焊接电压输出。Stroud等人采用了一级二倍压电路以及和Smith同样采用了一种非标准电压调节器。虽然Stroud等人用了较少的另部件，但是因为只有一级二倍压电路，所以不能提供足够的电力去驱动220和240伏电动工具。Stroud等人的设备的其他缺点是将焊接插孔接点41和43放在与电动电源插孔R1同一位置上，在处于焊接方式时，把用电器或电动工具连接到电动电源插孔上由于低电压可能造成用电器损坏。Stroud等人的设备的又一缺点是它不能对110伏电压输出或焊接电压输出进行调节。最后，无论是Smith的还是Stroud等人的已有设备都有这样的缺陷，即它们没有提供适当的安全措施和设备保护电路或装置。本专利技术涉及一种用于操纵电动工具并与皮带轮驱动的三相交流发电机相连接的装置。该交流发电机是一种标准的机动车辆交流发电机，它与一三相全波桥式整流器和一标准的电压调节器相连，使交流发电机的输出得以控制，以满足电池常规充电的需要。交流发电机的两相连接到一个电容性电压倍增器电路上，以便输出120伏或240伏的直流电压。通过一个与车辆电池相联的串联调节器电路检测输出电压并使其保持在所需的电压数值上，以控制通过该交流发电机场线圈（转子）上的电流。电压倍增器电路包括两级二倍压电路。第一对串联的电容器连接在已经整流的交流发电机输出的正负端子之间。第一个阻塞二极管的正极与已经整流的交流发电机的正极输出端相连，而第二个阻塞二极管的负极与已经整流的交流发电机的负极输出端相连。第二对串联的电容器作为输出电容器连接在第一阻塞二极管的负极和第二阻塞二极管的正极之间。交流发电机的一个绕组的两端分别连接在第一对串联的电容器中间-->和第二对串联的电容器中间。与上述已有技术相比，本专利技术不仅解决了安全和设备保护问题，还兼顾了以下优点：1）减少了部件数目（从而提高了可靠性和降低了成本）;2）合适的功率输出（电压为直流120V或240V）;3）有效的单独的转换开关（多极）;4）使用标准交流发电机调节器，从而使交流发电机的调节较为简单（只需用两条外加导线改成三角形连接）;5）完善的超负荷保护，电流电压双重指示以及确保安全的焊接电压调节;6）允许两个或更多的用电器同时并联在增加了的电动电源输出端上工作;7）采用两个功率二极管和四个电容器，它们均按其基本形式工作，即一种简单形式的连接，不影响用电器的输出功率;8）采用一电压感测电路，连接在输出电容器两端，通过一发光二极管（L.E.D）指示实际的输出电压;9）采用一电流感测电路，串联在电压倍增器输出的负端，以一个L.E.D的发光来指示过电流状态;10）采用一电压检测电路，连接在二倍压电路的输出端，用一串联连接的调节器去控制经过该交流发电机调节器而加到交流发电机场线圈（转子）上的电流，从而控制其输出电压;11）采用一电压检测电路，连接在焊接插孔上，借助一串联连接的调节器去控制通入交流发电机场线圈（转子）的电流，从而控制其焊接开路电压;12）采用一温度感测电路，以检测元件的工作温度，如果温度超过设定的温限，则通过串联的调节器去切断用电器;-->13）采用单独的多极开关，当用于电动工具时，通过三个电极将电压倍增电路以及调节器连同其相应的电路连接到交流发电机的输出端;当用来焊接时，开关处于其中间位置，不接通任何极;当用于通常的电池充电时，开关处于第三种位置，使串联的调节器电路傍路，并将电池连接到已整流的交流发电机的输出端上;14）采用一点火信号灯电路，连接到车辆点火信号灯上，用以指示车辆电池是否被充电。上述各部件均装在一个小的封闭的盒子中，并予以适当布置，使电动插孔、焊接插孔和多极开关均能可靠工作。适当安排焊接插孔位置，使之除了处于焊接方式工作时，其他时候该插孔均被多极开关的手柄遮挡住。图1是本专利技术的原理图，示出用作电动电源发生器的与标准车辆发电机相连接的接线图。图2-4是线路图，更详细地示出本专利技术所用到的电路的连接和安排，包括车辆交流发电机、电池、点火开关和点火信号灯的相关位置以及与本专利技术装置的实际连接关系。图5是一开关连接表，示出开关所处各位置的开合接触关系。图6是本专利技术的面板实体图。如图1所示，车辆交流发电机10具有三个输出绕组A、B和C，它们彼此成三角形连接。将绕组A、B和C与具有六个二极管D1到D6的标准三相全波二极管桥式整流堆11相连，以提供经过整流的直流电并由端子38+和38-输出。当交流发电机转子17以其约每分钟7000转的额定运转速度旋转时以及交流发电机10全激励时，其每一输出绕组上的交流发电机开路峰值电压为60V    AC。电压调节器12经串联的调节器13和车辆点火开关15与电池14两端相连。当电池14借助开关16而不与已经整流的交流发电机输出相-->连时，其输出电压将保持在等于或低于12.6V。调节器12感测到低电压时，就进入满载工作，从而使交流发电机10全激励。电池14通常经开关16连接到已经整流的交流发电机输出端，使电池14充电。由于调节器12对其电压进行感测，因而它按照当达到14V左右时切断电路的常规方式控制着交流发电机的输出。开关16的一个极并联在串联调节器13的两端，在正常工作方式时将其短路。开关16还有另外两种开合状态，一种状态是全部电极均断开，如图5所示，这时从焊接插孔端子38+和38-接线，使焊接工作得以进行。在这种状态时，电压调节器12经串联调节器13和点火开关15连到电池14上。由于电池14不和已经整流的交流发电机输出相连，因此调节器“观察到”低电压，从而对交流发电机10进行全激励，使之在端子38+和38-上提供约80V到100V的直流电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于机动车辆上的电力电源，该电力电源与车辆电池相互连接，并同三角形接线的交流发电机以及电压调节器相连接，所述电力电源包括：电压倍增器电路部件，该部件与来自车辆的成三角形连接的交流发电机的已整流的电压输出端可切换地相连接，以使已整流的 输出电压倍增；并具有电动电源输出接线端子，使电动用具得以通电运转；焊接接线插孔，用于进行焊接工作；以及开关部件，用于选择常规的电池充电、电动用具运转或焊接三种工作方式之一；所述开关部件只有当选择在电动用具运转方式时才将上述电压倍增器 电路连接到上述整流输出端；所述开关部件只有当选择在焊接方式时才提供上述焊接接线插孔用于进行焊接；以及所述开关部件当选择在常规电池充电方式时用于不让电动用具运转方式和焊接方式同时出现。

【技术特征摘要】
US 1988-5-17 194,9251、一种用于机动车辆上的电力电源，该电力电源与车辆电池相互连接，并同三角形接线的交流发电机以及电压调节器相连接，所述电力电源包括：电压倍增器电路部件，该部件与来自车辆的成三角形连接的交流发电机的已整流的电压输出端可切换地相连接，以使已整流的输出电压倍增；并具有电动电源输出接线端子，使电动用具得以通电运转；焊接接线插孔，用于进行焊接工作；以及开关部件，用于选择常规的电池充电、电动用具运转或焊接三种工作方式之一；所述开关部件只有当选择在电动用具运转方式时才将上述电压倍增器电路连接到上述整流输出端；所述开关部件只有当选择在焊接方式时才提供上述焊接接线插孔用于进行焊接；以及所述开关部件当选择在常规电池充电方式时用于不让电动用具运转方式和焊接方式同时出现。2、如权利要求1所述的电力电源，其特征在于还包括一电压感测部件，用于检测和调节来自上述电压倍增器电路部件的已倍压的整流输出。3、如权利要求1所述的电力电源，其特征在于还包括一焊接电压检测器部件，用于检测和调节所述焊接插孔接线端上的焊接电压。4、如权利要求1所述的电力电源，其特征在于还包括一车辆点火电路部件，用于使车辆点火信号灯电路在所述开关部件处于任何状况时均能保持工作，并为车辆信号灯提供过电流保护。5、如权利要求2所述的电力电源，其特征在于还包括一串联的调节部件，它串联在车辆电池和电压调节器之间，用于和所述电压感测部件协同工作，调节通到车辆交流发电机的激励电流，以调节倍压后的整流电压输出。6、如权利要求5所述的电力电源，其特征在于还包括过温切断电路，用于保护所述电压倍增器电路部件使其不致过热，它按照检测所述电压倍增器电路部件中积累的热量并对其作出响应，使所述串联调节部件去减少通入车辆交流发电机的激励电流。7、如权利要求1所述的电力电源，其特征在于所述电压倍增器电路部件包括第一对串联的电容器，它们连接在已经整流的交流发电机输出...

【专利技术属性】
技术研发人员：斯特拉特福德沃特，沃纳A迈耶，
申请(专利权)人：无比能源股份公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]