[发明专利]车载发电机自动稳压控制保护方法、装置及系统

说明书

本发明提供了一种车载发电机自动稳压控制保护方法、装置及系统，其获取电压传感器的比较基准电压；根据电压传感器输出的直流电压使得电压传感器输出的直流电压稳定在比较基准电压。本发明是自动稳压数值准、稳压时间短，且能够自动监控车载发电机输出电压，使汽车发动机在怠速模式下运转并同时切断发电机至负载的输出的一种车载发电机全自动稳压保护系统，本发明通过改变汽车发动机转速去控制车载发电机的输出电压，用电压传感器去控制汽车发动机转速，实现了车载发电机的输出电压自动控制在额定电压下，及超欠压自动保护，本发明即可输出模拟信号又可输出数字的油门控制信号，基本涵盖了所有电喷发动机汽车底盘，操作简单、使用方便可靠。

技术领域

本发明涉及车载发电机系统，特别是一种车载发电机自动稳压控制保护方法、装置及系统。

背景技术

车载发电机全自动稳压控制及超、欠压自动保护近年来已被业界充分重视，在操作过程中如何确保发电机及用电设备及时地、正确地、安全地投入使用，已广泛的备受关注，然而此技术领域依然是空白。

由于车载发电机在实际使用情况下需要解决两大问题：一是功率要大(一般要30千瓦以上)，二是体积要小。而这两个问题恰恰是一对矛盾，大功率发电机的动力是柴油机，而柴油机的体积比发电机组的体积大的多，实际使用者是以牺牲车内有限的空间为代价的。(车内空间是很宝贵的，它需要安装完成某些功能的设备)

为解决上述问题就出现了目前普遍采用的方法模式：利用汽车本身发动机(替代柴油机)带动发电机组的模式。即解决了空间问题，又降低了成本。这种方法模式的使用，使得许多特种车辆(例如照明消防车、抢险救援车、充气车)输出功率更大，功能更完善。但在实际使用中却遇到了无法解决的技术问题，一般大功率发电机组的额定转速1300r/min～1500r/min，在额定转速下输出稳定的电压，而汽车发动机在一定的转速下才有最佳输出功率，这个转速一般在1900r/min～2300r/min之间，而连接汽车发动机与发电机之间的取力器的速比却是增速的(目前现有技术中仍没有合适的减速比的取力器)。这样在使用中就造成了极大的矛盾：一方面，用电负载需要发电机提供稳定的电压输出，而另一方面，汽车发动机只能工作在额定转速的一半，其功率输出只有额定的1/2左右。这样在使用过程中就出现下列问题：在汽车发动机启动后，调节其转速使得发电机输出电压为额定电压，当打开负载后(多为感性负载)，由于负载启动电流很大，需要向发电机索要更多的功率，但是汽车发动机此时所提供的功率不能满足发电机的需要，使得发动机转速下降，造成发电机输出电压下降。这是一个恶性循环，其结果：一是过流装置保护切断负载、二是过流保护没能及时作用使得发电机堵转、三是最严重的会造成发动机熄火，这种“大马拉不动小车”的现象，就是当前车载发电机的通病。目前解决方法是在开负载的同时调节发动机转速，当负载启动完成后，再调节转速使输出电压在额定范围内。这种人工调节方法即繁琐又不安全，稍有不慎，就会造成严重后果。另外就是选择更大功率的汽车底盘(造成了资源的巨大浪费)。

目前汽车发动机排放标准为国4、国5，均采用高压供轨电喷发动机，油门控制方式不再是机械式弹簧拉动调节，而是采用电子节气门，控制发动机转速，使得调节油门的传统方式不在适用，本发明从根本上解决了油门控制问题。

经检索，发现专利文献(申请号：201510014372.4；公开号：CN104625335A)公开了一种发动机驱动的发电机的速度控制系统和方法，其根据发电机中所检测到的需求和/或电焊机的运行参数来改变发动机转速。例如，所述发动机转速可根据发电机中所检测到的负荷和/或所述电焊机的运行参数来提升。另外，如果在一段时间内没有检测到需求，所述发动机速度会自动降低到非标准空转速度或所述发动机会自动关机。此外，如果在发电机中只检测到不受频率影响的需求，所述发动机速度可能会提升。

该专利文献是一种目前普遍使用的汽、柴油发电机组的改进，它利用一个“发动机控制器”去实现控制发电机的动力源(内燃机)的转速，是一种带动力源的拓宽了发电机组的使用范围的装置，实际使用范围很小，只能用在电焊机以内的有限负载，仍然属于一般发电机组的范畴。