專利名稱：一種車用道路照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種車用道路照明裝置，特別是一種適合于小型機(jī)動(dòng)車晚間道路照明的車用道路照明裝置。
現(xiàn)有的小型機(jī)動(dòng)車，如三輪機(jī)動(dòng)車、手扶拖拉機(jī)上裝備的車用道路照明裝置具有裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上的永磁式單相三路交流發(fā)電機(jī)，該發(fā)電機(jī)包括固定在飛輪上的由六塊異性永磁鋼組成的圓環(huán)轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子外圍有三個(gè)帶月牙形鐵芯的定子繞組位于發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋上，各定子繞組互相獨(dú)立，引出線連在與定子殼絕緣的接線樁上，照明用的前大燈泡中的單絲或并聯(lián)雙絲與任一定子繞組相應(yīng)的一對(duì)接線樁連接，如北京科技出版社1988年5月出版的《195型／1100型柴油機(jī)使用與維修》一書清楚地介紹了這一照明裝置，當(dāng)轉(zhuǎn)子隨發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，利用轉(zhuǎn)子的磁場旋轉(zhuǎn)切割定子繞組，定子繞組便能發(fā)出為前大燈泡提供照明用的電壓。這種車用道路照明裝置，由于前大燈泡只能獲得單個(gè)定子繞組輸出的電壓，因而機(jī)動(dòng)車晚間在復(fù)雜道路上慢速行駛時(shí)，因與發(fā)動(dòng)機(jī)相連的轉(zhuǎn)子低速運(yùn)轉(zhuǎn)，定子繞組提供的輸出電壓低，前大燈泡亮度小，不足以照清前進(jìn)道路，行車很不安全；雖然可提高發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，并通過變速低速行駛，以提高前大燈泡亮度，然而因耗油多，不經(jīng)濟(jì)，很少采用。
本實(shí)用新型的目的是提供一種實(shí)用的車用道路照明裝置，它不但在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，前大燈泡發(fā)出明亮的照明光，而且在轉(zhuǎn)子高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，也不會(huì)燒壞前大燈泡。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型在不改變上述發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，采用二至三個(gè)定子繞組串聯(lián)形成的電源輸出支路，并設(shè)一個(gè)與該電源輸出支路相連的自動(dòng)轉(zhuǎn)換器，所述的電源輸出支路一端與前大燈泡中串聯(lián)雙絲一頭相連，其電源輸出支路的另一端通過所述的自動(dòng)轉(zhuǎn)換器具有與前大燈泡中的單絲、串聯(lián)雙絲相并聯(lián)的兩種工作狀態(tài)。當(dāng)轉(zhuǎn)子低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，所述的自動(dòng)轉(zhuǎn)換器使前大燈泡中的單絲并聯(lián)于電源輸出支路兩端，此時(shí)電源輸出支路提供給前大燈泡單絲的電壓為二至三個(gè)定子繞組單獨(dú)產(chǎn)生交流電壓的迭加值，電壓較高，前大燈泡的光亮度較大；當(dāng)轉(zhuǎn)子隨發(fā)動(dòng)機(jī)提高轉(zhuǎn)速，使電源輸出支路供給前大燈泡單絲的電壓達(dá)到或超過一定值時(shí)，所述的自動(dòng)轉(zhuǎn)換器動(dòng)作，將原先并于電源輸出支路的前大燈泡單絲自動(dòng)轉(zhuǎn)換至串聯(lián)的雙絲，這時(shí)電源輸出支路的負(fù)載－前大燈泡雙絲電陰加大，使該支路的輸出電流減少，燈絲的發(fā)光強(qiáng)度減弱，然而由于發(fā)光面積的加大，故前大燈泡總的光亮度與轉(zhuǎn)換前瞬時(shí)的光亮度相比，變化不明顯；當(dāng)轉(zhuǎn)子隨發(fā)動(dòng)機(jī)處于最高轉(zhuǎn)速時(shí)，電源輸出支路電勢(shì)很高，但因其支路中的定子繞阻存在一定的內(nèi)電阻，隨輸出電流的增加，內(nèi)壓降隨之增大，加于前大燈泡中雙絲上的電壓仍不超出前大燈泡雙絲的最高耐壓值，故前大燈泡不會(huì)被燒毀。
上述的自動(dòng)轉(zhuǎn)換器具有一個(gè)與前大燈泡串聯(lián)雙絲的一頭，中間頭分別連接的帶有常閉常開觸頭的繼電器，一個(gè)與繼電器中電磁鐵線圈相連，用于控制繼電器動(dòng)作的開關(guān)電路及一個(gè)分別與開關(guān)電路和電源輸出支路連接的整流濾波器所組成。所述的整流濾波器將電源輸出支路的交流電壓轉(zhuǎn)化為直流電壓，以作為開關(guān)電路的工作電壓和轉(zhuǎn)換的信號(hào)。當(dāng)電源輸出支路兩端的交流電壓達(dá)到或超過一定值時(shí)，該交流電壓經(jīng)整流濾波送入開關(guān)電路，開關(guān)電路導(dǎo)通，與開關(guān)電路相連的繼電器動(dòng)作，使并于電源輸出支路兩端上的前大燈泡單絲轉(zhuǎn)換至串聯(lián)的雙絲。上述的開關(guān)電路具有與所述的整流濾波器輸出的正端和負(fù)端之間串聯(lián)的分壓支路，其分壓支路的分壓點(diǎn)通過一個(gè)保護(hù)電阻與開關(guān)電子元件 的控制極相連，開關(guān)電子元件的輸出端與整流濾波器的正端之間串有繼電器電磁鐵線圈。所述的開關(guān)電子元件為開關(guān)晶體管，也可以為開關(guān)型集成塊。
由于本實(shí)用新型采用二至三個(gè)定子繞組串聯(lián)構(gòu)成的電源輸出支路，同樣的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速下，它的輸出電壓較高；當(dāng)輸出電壓達(dá)到或超過一定值時(shí)，所設(shè)的自動(dòng)轉(zhuǎn)換器能自動(dòng)將耐壓值較高的前大燈泡雙絲并于電源輸出支路上，確保前大燈泡在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子低速、高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)均有足夠的照明亮度，以適應(yīng)小型機(jī)動(dòng)車晚間行駛的需要。同時(shí)該裝置除增設(shè)一個(gè)自動(dòng)轉(zhuǎn)換器外，對(duì)發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)幾乎不作改變，適合小型機(jī)動(dòng)車發(fā)動(dòng)機(jī)制造廠的生產(chǎn)和修配廠的改裝。根據(jù)實(shí)物測(cè)試，當(dāng)采用6V15W／12V30W前大燈泡，在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速600r／min時(shí)，前大燈泡單絲并于電源輸出支路兩端的電壓為5.5V，而當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速達(dá)2000r／min高速時(shí)，前大燈泡串聯(lián)雙絲并于電源輸出支路兩端的電壓小于14V，此電壓對(duì)前大燈泡來講是可以承受的。
以下結(jié)合附圖中的實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。


圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的電路原理圖。
圖2是
圖1實(shí)施例車用道路照明裝置發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是圖2的縱向剖面圖。
圖4是
圖1實(shí)施例車用道路照明裝置中自動(dòng)轉(zhuǎn)換器立體圖。
圖5是
圖1實(shí)施例車用道路照明裝置中的前大燈結(jié)構(gòu)示意圖。
在
圖1所示的電路原理圖中，車用道路照明裝置包括一個(gè)永磁式單路交流發(fā)電機(jī)1，該發(fā)電機(jī)中的三個(gè)定子繞組2、4、5順序串聯(lián)，形成一個(gè)輸出電壓隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速而變的電源輸出支路3。
該車用道路照明裝置又包括一個(gè)與電源輸出支路3兩端23、24相連的自動(dòng)轉(zhuǎn)換器，它由整流全橋和濾波電容構(gòu)成的整流濾波器、開關(guān)電路、繼電器所組成。整流濾波器輸入端并于電源輸出支路兩端23、24，整流濾波器10的輸出端20、21，為開關(guān)電路提供一個(gè)直流電壓。開關(guān)電路11含有一個(gè)由電阻13和可調(diào)電阻12相串聯(lián)的分壓支路連于整流濾波器10輸出的正端20和負(fù)端21之間、一個(gè)分別同分壓支路分壓點(diǎn)19與開關(guān)品體管17控制極18相連的保護(hù)電阻14，一個(gè)開關(guān)品體管17，它的射極與整流濾波器輸出端相連，其集電極16通過繼電器15電磁線圈與上述的正端20相連。
該車用道路照明裝置還包括一個(gè)具有雙絲的前大燈泡22，雙絲的一頭6與電源輸出支路一端23相連，雙絲的另一頭、中間頭7分別與繼電器中的常開觸頭、常閉觸頭相連接，繼電器15中的活動(dòng)簧片8連于電源輸出支路的另一端上。
該車用道路照明裝置是這樣工作的當(dāng)發(fā)電機(jī)1轉(zhuǎn)子隨機(jī)動(dòng)車發(fā)動(dòng)機(jī)主軸低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電源輸出支路兩端的交流電壓尚未達(dá)到前大燈泡22單絲額定值，該交流電壓經(jīng)整流濾波和分壓后，送至開關(guān)晶體管17的電壓低于開關(guān)管的導(dǎo)通閥值，開關(guān)管17截止，繼電器15不工作，，與前大燈22單絲一端，即雙絲的中間頭7相連的常閉觸頭，通過活動(dòng)簧片8與電源輸出支路一端相連，這時(shí)，由三個(gè)定子繞組2、4、5迭加的交流電壓加于前大燈22的單絲上，前大燈22的亮度較大。當(dāng)發(fā)電機(jī)1轉(zhuǎn)子加速，使電源輸出支路3兩端的交流電壓達(dá)到或超過前大燈22單絲額定值時(shí)，該交流電壓經(jīng)整流濾波分壓后，送到開關(guān)管17控制極的電壓達(dá)到開關(guān)管導(dǎo)通閥值時(shí)，開關(guān)管由截止轉(zhuǎn)為導(dǎo)通，與開關(guān)管17集電極相連的繼電器5被吸合，繼電器中的活動(dòng)簧片離開常閉觸頭，與常開觸頭接觸，從而前大燈串聯(lián)的雙絲并于電源輸出支路3兩端上，此時(shí)，雙燈絲的發(fā)光強(qiáng)度減弱，然而前大燈燈絲面積的增大，總的光亮度變化不明顯。當(dāng)發(fā)電機(jī)1轉(zhuǎn)子處于最高轉(zhuǎn)速時(shí)，開關(guān)管處于飽和導(dǎo)通狀態(tài)，繼電器15繼續(xù)吸合，使并于電源輸出支路兩端的前大燈泡22中串聯(lián)雙絲發(fā)出更高的光亮度。當(dāng)發(fā)電機(jī)1轉(zhuǎn)子減速，使電源輸出支路3加于前大燈泡22中串聯(lián)雙絲上的電壓低于前大燈泡中單絲額定值時(shí)，開關(guān)管17由導(dǎo)通轉(zhuǎn)為截止，繼電器15被釋放，這時(shí)前大燈泡中單絲并于電源輸出支路兩端上。以上過程能再次重復(fù)，從而達(dá)到發(fā)電機(jī)1轉(zhuǎn)子低速、高速運(yùn)行，前大燈泡均能提供足夠的光亮度，從而滿足機(jī)動(dòng)車晚間安全行駛的需要。
圖2～圖5是按上述原理設(shè)計(jì)而成的車用道路照明裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
在圖2、圖3中，用于小型機(jī)動(dòng)車道路照明用的車用道路照明裝置發(fā)電機(jī)的定子外殼26直接安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承蓋33左方，這樣主軸承蓋就作為發(fā)電機(jī)的固定座，定子外殼26外圓柱面與從主軸承蓋33伸出的主軸36同軸，外殼26的底面上裝有三個(gè)圓周均布的呈月牙形的鐵芯25、32、29，鐵芯上繞有線圈，成為定子繞組2、4、5，三個(gè)繞組引出線順序串聯(lián)，形成一個(gè)電源輸出支路，該支路兩端的引出線分別與定子殼26上的兩個(gè)與定子殼絕緣的接線柱27、28相連。在三個(gè)定子繞組鐵芯25、32、29形成的內(nèi)圓柱面內(nèi)有一個(gè)轉(zhuǎn)子30，它由六塊異性永磁鋼借助一個(gè)圓環(huán)31裝于飛輪35內(nèi)側(cè)凸肩上，六塊永磁鋼圓周均布，并呈異極性排布，塑鑄在圓環(huán)31的外圓柱面上。一個(gè)內(nèi)徑比定子殼26外徑稍大的套在定子殼26外起防塵，防雜物進(jìn)入發(fā)電機(jī)內(nèi)的罩蓋34裝在飛輪31內(nèi)側(cè)凸肩上。
在圖4中，自動(dòng)轉(zhuǎn)換器的盒子37內(nèi)裝有一塊印刷電路板38，該電路板38上布置有繼電器15、整流濾波器10及由電阻、可調(diào)電阻、保護(hù)電阻、開關(guān)晶體管組成的開關(guān)電路。在盒子37的側(cè)面上有四個(gè)與印刷電路板有關(guān)元器件相連的接線柱39、40、41、42，并通過這四個(gè)接線柱和絕緣導(dǎo)線與發(fā)電機(jī)1、前大燈泡22分別相連(圖中未示出)。
在圖5中，照明用的前大燈具有一個(gè)6V15W／12V30W的雙絲燈泡22，它裝于帶反光鏡43的燈座44中，反光鏡43前有一散光玻璃45，借助發(fā)光鏡邊緣的箍圈46及卡簧47組合在一起，并用螺釘48固定在外殼49上，燈座上有三根導(dǎo)線引出殼外，可與自動(dòng)轉(zhuǎn)換器盒子上對(duì)應(yīng)接線柱相連。燈殼49下部支架50內(nèi)有一個(gè)球面的固定螺柱51，以便前大燈固定在機(jī)動(dòng)車的合適位置上。
權(quán)利要求1.一種供小型機(jī)動(dòng)車晚間道路照明的車用道路照明裝置，具有一個(gè)永磁材料制成的轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子外圍至少有二個(gè)帶鐵芯的定子繞組和一個(gè)具有雙絲的前大燈泡，其特征在于有一個(gè)自動(dòng)轉(zhuǎn)換器，該自動(dòng)轉(zhuǎn)換器與二至三個(gè)所述的定子繞組順序串聯(lián)形成的電源輸出支路相連，所述的電源輸出支路一端與前大燈泡中串聯(lián)雙絲的一頭相連，其電源輸出支路的另一端通過所述的自動(dòng)轉(zhuǎn)換器具有與前大燈泡中的單絲、串聯(lián)雙絲相并聯(lián)的二種工作狀態(tài)。
2.按權(quán)利要求1所述的車用道路照明裝置，其特征在于所述的自動(dòng)轉(zhuǎn)換器具有一個(gè)與前大燈泡串聯(lián)雙絲的一頭(9)、中間頭(7)分別連接的帶有常閉常開觸頭的繼電器(15)一個(gè)與繼電器(15)中電磁線圈相連用于控制繼電器動(dòng)作的開關(guān)電路(11)及一個(gè)分別與開關(guān)電路(11)和電源輸出支路(3)連接的整流濾波器(10)所組成。
3.按權(quán)利要求2所述的車用道路照明裝置，其特征在于所述的開關(guān)電路具有一個(gè)由電阻(13)、可調(diào)電阻(12)串聯(lián)的分壓支路并于所述的整流濾波器輸出的正端(20)和負(fù)端(21)之間，所述的分壓支路的分壓點(diǎn)(19)通過一個(gè)保護(hù)電阻(14)與一個(gè)開關(guān)電子元件(17)的控制端(18)相連，開關(guān)電子元件(17)的輸出端(16)通過所述的繼電器(15)電磁線圈與整流濾波器(10)輸出端相連。
4.按權(quán)利要求3所述的車用道路照明裝置，其特征在于所述的開關(guān)電子元件(17)可以是開關(guān)晶體管，也可以是開關(guān)型集成塊。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種適合小型機(jī)動(dòng)車晚間道路照明用的車用道路照明裝置，它采用發(fā)電機(jī)中二至三個(gè)定子繞組順序串聯(lián)構(gòu)成一個(gè)電源輸出支路，并通過一個(gè)設(shè)置的自動(dòng)轉(zhuǎn)換器與前大燈泡的單燈絲或雙燈絲相連，從而使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子不論低速還是高速運(yùn)行，均能使前大燈泡有足夠的照明亮度，為小型機(jī)動(dòng)車晚間行車安全提供了重要的條件。
文檔編號(hào)B60Q1/02GK2086223SQ9120221
公開日1991年10月9日 申請(qǐng)日期1991年2月5日 優(yōu)先權(quán)日1991年2月5日
發(fā)明者吳軍暉 申請(qǐng)人:吳軍暉