汽車發(fā)電機如何測試?
隨著汽車技術的進步,汽車的用電量越來越高。20 年前,中級轎車的發(fā)電機輸出功率一般 只有 500 瓦左右,現(xiàn)在一般中級轎車發(fā)電機都在 1000 瓦左右。發(fā)電機功率的增加是隨著車上用 電設備增加而增加的?,F(xiàn)在汽車上的發(fā)電機都是風冷式發(fā)電機。汽車發(fā)電機是汽車的主要電源, 其功用是在發(fā)動機正常運轉時(怠速以上),向所有用電設備(起動機除外)供電,同時向蓄電 池充電。
汽車發(fā)電機大都為交流發(fā)電機,經過整流器后,三相交流電變?yōu)橹绷麟?,具有電壓調節(jié) 器的發(fā)電機,不管轉速高低,都能保持直流輸出的電壓恒定。 給電池充電的發(fā)電機是通過皮帶掛在發(fā)動機上面的,因此只要發(fā)動機在轉動,發(fā)電機就 始終給電池充電,行駛過程中使用的電量通常小于發(fā)電機給電池充的電量,這樣電池才能 始終擁有充沛的電量。 汽車發(fā)電機性能測試一般包括空載性能測試、負載性能測試和調節(jié)器性能測試。 (1)空載性能測試: 零電流轉速試驗,測試空載狀態(tài)下發(fā)電機轉速下降過程中停止發(fā)電時的轉速;起始充 電轉速試驗,測試空載狀態(tài)下發(fā)電機開始發(fā)電時的轉速。 (2)負載性能測試: 負載性能測試根據所加負載的大小從發(fā)電機的怠速到全速分為四個不同的試驗項目,模擬發(fā)電機在汽車運行各種工況下的發(fā)電性能。 (3)調節(jié)器性能測試: 分為調節(jié)器電壓特性、調節(jié)器轉速特性和調節(jié)器負載特性三個試驗,測試調節(jié)器在不同 轉速和不同負載的情況下調節(jié)電壓的能力和調節(jié)精度。
由于發(fā)電機的輸出電壓經調壓器調壓后,不論轉速增加多大,都是 14V 左右,因此通 過調節(jié)負載電流的大小,相應地測算出發(fā)動機輸出的轉速、扭矩和油門開度等,即可以測 試發(fā)電機的輸入輸出性能,如圖三所示。 根據國家汽車行業(yè)標準 QC/T 729-2005,交流發(fā)電機的額定轉速為 6000 r/min,最大工 作轉速:12V 系統(tǒng)為 15 000 r/min, 24V 系統(tǒng)為 12 000 r/min。調節(jié)器調節(jié)電壓值:12V 系列 為 14.5V ± 0.25V;24V 系列為 28.5V ± 0.3V。交流發(fā)電機的負載從 10%到 90%變化時,調 節(jié)器的電壓變化不得大于 0.5V。
發(fā)電機測試結構如圖四所示,利用艾德克斯直流電子負載 IT8800 高精度電子負載進行 CC 恒流拉載,可以方便地測試汽車發(fā)電機的輸入輸出特性、負載及調節(jié)器特性。 IT8800 系列直流電子負載擁有寬廣的功率范圍 150W-10KW,具有 CC/CV/CP/CR 等多 種工作模式,電壓電流測量速度均達到 50KHz,測試分辨率可達 0.1mV/0.01mA,測試電 流上升速度 0.001A/us~2.5A/us 可調,內置 RS232、GBIP、USB 和模擬量接口,可以方便 地進行面板編程或遠程控制,免費的上位機軟件 IT9000 可以方便記錄測試的電壓、電流等 參數(shù)隨時間的變化并導出。