[发明专利]一种换向调节器及具有该换向调节器的交流发电机

说明书

一种换向调节器及具有该换向调节器的交流发电机，该换向调节器安装在该交流发电机上，包括：壳体、磁场正极、磁场负极、调节器电路和换向开关，该换向开关包括第一常开端、第二常开端、第一常关端、第二常关端、第一公共端、第二公共端、第一数字控制引脚和第二数字控制引脚，该第一公共端与第二公共端分别与碳刷连接，该第一常开端与第二常关端分别与该磁场正极连接，该第二常开端与第一常关端分别与该磁场负极连接，该第一数字控制引脚和第二数字控制引脚分别与该调节器电路的主控模块连接，该主控模块输出控制信号控制该换向开关实现该第一公共端和该第二公共端磁场极性的转换。本发明还给提供了具有该换向调节器的交流发电机。

技术领域

本发明涉及一种在机动车辆上使用的交流发电机及其调节器，特别是一种可以实现磁场极性转换的换向调节器及具有该换向调节器的交流发电机。

背景技术

机动车辆基于用电器的用电需求，普遍配置了交流发电机，依靠电磁原理，将发动机的机械能转换为电能，为整车用电器及蓄电瓶提供电力供应。随着整车对关键部件可靠性的要求不断提升，提升发电机本身寿命是必然趋势，而碳刷是整个发电机结构中的关键磨损件。

发电机中调节器的碳刷依靠弹簧的弹力作用与转子所包含的滑环相连接，保证转子能够实现转动磁场的功能，进而实现交流发电机的对外输出功能。

电刷的磨损分为机械磨损和电蚀磨损，在实际应用中，电刷因为电蚀磨损导致上下电刷出现偏磨，降低碳刷寿命。参见图1，图1为现有技术的励磁回路原理图。由图可见，现有的调节器结构只能保证电流从一个碳刷流入另一个碳刷流出，这样调节器两个碳刷存在高低电位，在长时间通电过程中两个碳刷因为得失电子存在磨损不均情况，导致碳刷一端加快磨损，减少碳刷的整体寿命。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的上述缺陷，提供一种换向调节器及配置该换向调节器的交流发电机，使得交流发电机的碳刷在实际工作中减少因为电腐蚀磨损造成的偏磨，提高发电机寿命。

为了实现上述目的，本发明提供了一种换向调节器，安装在机动车的交流发电机上，其中，所述换向调节器包括：

壳体和安装在所述壳体上磁场正极、磁场负极、调节器电路和换向开关，所述换向开关包括第一常开端、第二常开端、第一常关端、第二常关端、第一公共端、第二公共端、第一数字控制引脚和第二数字控制引脚，所述第一公共端与第二公共端分别与所述交流发电机的碳刷连接，所述第一常开端与第二常关端分别与所述磁场正极连接，所述第二常开端与第一常关端分别与所述磁场负极连接，所述第一数字控制引脚和第二数字控制引脚分别与所述调节器电路的主控模块连接，所述主控模块输出控制信号控制所述换向开关实现所述第一公共端和所述第二公共端磁场极性的转换。

上述的换向调节器，其中，所述第一公共端与所述交流发电机的第一碳刷连接，所述第一碳刷与所述交流发电机的转子滑环连接；所述第二公共端与所述交流发电机的第二碳刷连接，所述第二碳刷与所述转子滑环连接

上述的换向调节器，其中，所述主控模块输出导通控制信号给所述第一数字控制引脚和第二数字控制引脚时，所述第一公共端和第一常开端导通，所述第二公共端和第二常开端导通，所述第一公共端为正极，所述第二公共端为负极；所述主控模块输出截止控制信号给所述第一数字控制引脚和第二数字控制引脚时，所述第一公共端和第一常关端导通，所述第二公共端和第二常关端导通，所述第一公共端为负极，所述第二公共端为正极。

上述的换向调节器，其中，所述换向调节器还包括正极端子，所述正极端子与调节器电路的供电及功能选择模块连接，所述主控模块与所述正极端子连接。

上述的换向调节器，其中，所述主控模块与所述正极端子之间还设置有开关管。

上述的换向调节器，其中，所述磁场正极和磁场负极之间还设置有单向导通二极管。