CN115133822A - 一种柴油发电机启动控制电路 - Google Patents

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CN115133822A CN202210406603.6A CN202210406603A CN115133822A CN 115133822 A CN115133822 A CN 115133822A CN 202210406603 A CN202210406603 A CN 202210406603A CN 115133822 A CN115133822 A CN 115133822A
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Abstract

本发明涉及发电机领域，尤其涉及一种柴油发电机启动控制电路，包括继电器KA1、整流滤波电路、分压电路、耦合器U1和三极管Q1；所述继电器KA1的常闭触点分别与电门锁开关和启动马达端电连接，所述整流滤波电路的输入端与发电机飞轮绕组电连接，所述启动马达端用于启动发动机运转而使发电机飞轮绕组输出交流电；所述发电机飞轮绕组通过依次电连接的整流滤波电路和分压电路后与耦合器U1的输入端电连接，所述耦合器U1的输出端通过三极管Q1与继电器KA1电连接。通过各电子器件之间的配合关系，实现启动马达启动发动机后停机，从而有效保护启动马达。

Description

一种柴油发电机启动控制电路
本案是以申请号为202010914977.X，申请日为2020-09-03，名称为《一种有效保护启动马达的柴油发电机启动控制电路》的专利申请为母案的分案申请。
技术领域
本发明涉及发电机领域，尤其涉及一种有效保护启动马达的柴油发电机启动控制电路。
背景技术
柴油发电机由于省油、功率大而使其应用极其广泛；通过启动马达启动发动机，然而发动机启动运转成功后，启动马达还在运转中，极易产生两个齿轮打齿造成齿轮磨损的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种柴油发电机启动控制电路，能够有效保护启动马达。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种有效保护启动马达的柴油发电机启动控制电路，包括继电器KA1、整流滤波电路、分压电路、耦合器U1和三极管Q1；
所述继电器KA1的常闭触点分别与电门锁开关和启动马达端电连接，所述整流滤波电路的输入端与发电机飞轮绕组电连接，所述启动马达端用于启动发动机运转而使发电机飞轮绕组输出交流电；
所述发电机飞轮绕组通过依次电连接的整流滤波电路和分压电路后与耦合器U1的输入端电连接，所述耦合器U1的输出端通过三极管Q1与继电器KA1电连接，还包括二极管D1；所述二极管D1与继电器KA1并联连接；
还包括二极管D3、电阻R8、三极管Q2和继电器KA2；所述二极管D3正极与继电器KA1的常闭触点电连接，所述二极管D3负极与电阻R8一端电连接，所述电阻R8另一端与三极管Q2基极电连接，所述三极管Q2集电极通过继电器KA2与燃油阀电连接，所述三极管Q2发射极接地。
本发明的有益效果在于：
本发明提供的一种有效保护启动马达的柴油发电机启动控制电路，包括继电器KA1、整流滤波电路、分压电路、耦合器U1和三极管Q1，通过各电子器件之间的配合关系，实现启动马达启动发动机后停机，从而有效保护启动马达。二极管D1用来泄放继电器KA1线圈反向电动势，来保护三极管Q1不至于损坏。在启动马达过程中，蓄电池正电压经过二极管D3、电阻R8给三极管Q2基极提供触发电压，当三极管Q2饱和导通，串联在三极管Q2上的继电器KA2线圈得电吸合，继电器KA2公共端的待机电压通过继电器KA2常开触点给燃油阀端L1提供工作电压。
附图说明
图1为本发明的一种有效保护启动马达的柴油发电机启动控制电路的电路连接图。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
请参照图1，本发明提供的一种有效保护启动马达的柴油发电机启动控制电路，包括继电器KA1、整流滤波电路、分压电路、耦合器U1和三极管Q1；
所述继电器KA1的常闭触点分别与电门锁开关和启动马达端电连接，所述整流滤波电路的输入端与发电机飞轮绕组电连接，所述启动马达端用于启动发动机运转而使发电机飞轮绕组输出交流电；
所述发电机飞轮绕组通过依次电连接的整流滤波电路和分压电路后与耦合器U1的输入端电连接，所述耦合器U1的输出端通过三极管Q1与继电器KA1电连接，还包括二极管D1；所述二极管D1与继电器KA1并联连接；
还包括二极管D3、电阻R8、三极管Q2和继电器KA2；所述二极管D3正极与继电器KA1的常闭触点电连接，所述二极管D3负极与电阻R8一端电连接，所述电阻R8另一端与三极管Q2基极电连接，所述三极管Q2集电极通过继电器KA2与燃油阀电连接，所述三极管Q2发射极接地。
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：本发明提供的一种有效保护启动马达的柴油发电机启动控制电路，包括继电器KA1、整流滤波电路、分压电路、耦合器U1和三极管Q1，通过各电子器件之间的配合关系，实现启动马达启动发动机后停机，从而有效保护启动马达。二极管D1用来泄放继电器KA1线圈反向电动势，来保护三极管Q1不至于损坏。在启动马达过程中，蓄电池正电压经过二极管D3、电阻R8给三极管Q2基极提供触发电压，当三极管Q2饱和导通，串联在三极管Q2上的继电器KA2线圈得电吸合，继电器KA2公共端的待机电压通过继电器KA2常开触点给燃油阀端L1提供工作电压。
进一步的，还包括电阻R5、电阻R6和电容C3；所述耦合器U1的第三引脚与电阻R5一端电连接，所述电阻R5另一端分别与电容C3一端、电阻R6和三极管Q1基极电连接；所述电容C3另一端、电阻R6另一端和三极管Q1发射极均接地。
进一步的，所述整流滤波电路包括整流器BD和电容C1；所述整流器BD的交流接入端与发电机飞轮绕组电连接，所述整流器BD的输出端与电容C1并联连接。
由上述描述可知，通过上述具体电路结构，实现将发电机飞轮绕组输出的交流电进行整流和滤波，得到直流电。
进一步的，所述分压电路包括电阻R1和电阻R2；所述电阻R1一端与电容C1一端电连接，所述电阻R1另一端与电阻R2一端电连接，所述电阻R2另一端与电容C1另一端电连接。
由上述描述可知，通过上述具体电路结构，实现分压功能。
进一步的，还包括电容C2和稳压管VD；所述电容C2一端分别与电阻R2一端和稳压管VD负极电连接，所述稳压管VD正极与耦合器U1的第一引脚电连接，所述电容C2另一端分别与电阻R2另一端和耦合器U1的第二引脚电连接。
由上述描述可知，通过上述具体电路结构，实现滤波和稳压功能。
进一步的，还包括二极管D4和电阻R7；所述二极管D4负极与二极管D3负极电连接，所述二极管D4正极与电阻R7一端电连接，所述二极管D4正极接地，所述电阻R7另一端分别与继电器KA2和燃油阀电连接，所述电阻R7一端与机油低压触点电连接。
由上述描述可知，继电器KA2公共端的待机电压通过继电器KA2常开触点同时经电阻R7、二极管D4、电阻R8继续给三极管Q2基极提供触发电压。主要是为了在电门锁开关旋转退出START启动状态时，这路电压能够继续供电，组成自锁回路，三极管Q2继续饱和导通，继电器KA2继续吸合工作。
进一步的，还包括二极管D2和电容C4；所述二极管D2正极与继电器KA1的常闭触点电连接，所述二极管D2负极分别与电容C4一端和二极管D3正极电连接，所述电容C4另一端接地。
由上述描述可知，在启动马达过程中，蓄电池正电压经过二极管D2给电容C4充电，机油低压触点LOP在发动机未启动成功但油压上来时，即缺机油情况下是跟接地(GND)导通。也就是说，机油低压触点LOP跟接地(GND)导通，说明发动机无法成功启动。为实现在机油低压触点LOP跟接地(GND)导通情况下还能顺利启动发动机，电容C4起到延时供电作用，在三极管Q2饱和导通下，继电器KA2公共端正电压经电阻R7、二极管D4、电阻R8继续给三极管Q2基极提供触发电压，组成自锁回路。当机油低压触点LOP跟接地(GND)导通，拉低电阻R7与二极管D4的电压，这时由电容C4放电给电阻R8、三极管Q2基极提供饱和电压，继电器KA2继续保持吸合，继电器KA2公共端正电压继续给燃油阀L1端提供电压，燃油阀正常工作，起到顺利启动发动机作用。
进一步的，还包括二极管D5；所述二极管D5与继电器KA2并联连接。
由上述描述可知，二极管D5用来泄放继电器KA2线圈反向电动势，来保护三极管Q2不至于损坏。
请参照图1，本发明的实施例一为：
本发明提供的一种有效保护启动马达的柴油发电机启动控制电路，包括继电器KA1、整流滤波电路、分压电路、耦合器U1和三极管Q1；
所述继电器KA1的常闭触点分别与电门锁开关和启动马达端电连接，所述整流滤波电路的输入端与发电机飞轮绕组电连接，所述启动马达端用于启动发动机运转而使发电机飞轮绕组输出交流电；
所述发电机飞轮绕组通过依次电连接的整流滤波电路和分压电路后与耦合器U1的输入端电连接，所述耦合器U1的输出端通过三极管Q1与继电器KA1电连接。
在图1中，启动马达端用QD表示，电门锁开关用ON表示，启动马达开关用START表示，机油低压触点用LOP表示，燃油阀用L1表示。
上述柴油发电机启动控制电路，还包括电阻R5、电阻R6和电容C3；所述耦合器U1的第三引脚与电阻R5一端电连接，所述电阻R5另一端分别与电容C3一端、电阻R6和三极管Q1基极电连接；所述电容C3另一端、电阻R6另一端和三极管Q1发射极均接地。在本实施例中，电阻R5的阻值为1KΩ，电阻R6的阻值为10KΩ，电容C3的规格为4.7μF/50V，三极管Q1的型号为MMBT5551。耦合器U1的型号为PC817。
在本实施例中，所述整流滤波电路包括整流器BD和电容C1；所述整流器BD的交流接入端与发电机飞轮绕组电连接，所述整流器BD的输出端与电容C1并联连接。通过上述具体电路结构，实现将发电机飞轮绕组输出的交流电进行整流和滤波，得到直流电。在本实施例中，电容C1的规格为100μF/50V。
所述分压电路包括电阻R1和电阻R2；所述电阻R1一端与电容C1一端电连接，所述电阻R1另一端与电阻R2一端电连接，所述电阻R2另一端与电容C1另一端电连接。通过上述具体电路结构，实现分压功能。在本实施例中，电阻R1的阻值为4.3KΩ，电阻R2的阻值为7.5KΩ。在本方案中还包括电阻R3，电阻R3一端与电阻R1另一端电连接，电阻R3另一端与电阻R2另一端电连接。
上述柴油发电机启动控制电路，还包括电容C2和稳压管VD；所述电容C2一端分别与电阻R2一端和稳压管VD负极电连接，所述稳压管VD正极与耦合器U1的第一引脚电连接，所述电容C2另一端分别与电阻R2另一端和耦合器U1的第二引脚电连接。通过上述具体电路结构，实现滤波和稳压功能。在本实施例中，电容C2的规格为4.7μF/50V。稳压管VD的规格为5V1。
上述柴油发电机启动控制电路，还包括二极管D1；所述二极管D1与继电器KA1并联连接。二极管D1用来泄放继电器KA1线圈反向电动势，来保护三极管Q1不至于损坏。在本实施例中，二极管D1的型号为1N4007。上述柴油发电机启动控制电路，还包括电阻R4，电阻R4一端与耦合器U1的第四引脚电连接，电阻R4另一端与二极管D1负极电连接。电阻R4的阻值为4.7KΩ。
上述柴油发电机启动控制电路，还包括二极管D3、电阻R8、三极管Q2和继电器KA2；所述二极管D3正极与继电器KA1的常闭触点电连接，所述二极管D3负极与电阻R8一端电连接，所述电阻R8另一端与三极管Q2基极电连接，所述三极管Q2集电极通过继电器KA2与燃油阀电连接，所述三极管Q2发射极接地。在启动马达过程中，蓄电池正电压经过二极管D3、电阻R8给三极管Q2基极提供触发电压，当三极管Q2饱和导通，串联在三极管Q2上的继电器KA2线圈得电吸合，继电器KA2公共端的待机电压通过继电器KA2常开触点给燃油阀端L1提供工作电压。在本实施例中，二极管D3的型号为1N4007，电阻R8的阻值为3.9KΩ，三极管Q2的型号为MMBT5551。
上述柴油发电机启动控制电路，还包括二极管D4和电阻R7；所述二极管D4负极与二极管D3负极电连接，所述二极管D4正极与电阻R7一端电连接，所述二极管D4正极接地，所述电阻R7另一端分别与继电器KA2和燃油阀电连接，所述电阻R7一端与机油低压触点电连接。继电器KA2公共端的待机电压通过继电器KA2常开触点同时经电阻R7、二极管D4、电阻R8继续给三极管Q2基极提供触发电压。主要是为了在电门锁开关旋转退出START启动状态时，这路电压能够继续供电，组成自锁回路，三极管Q2继续饱和导通，继电器KA2继续吸合工作。在本实施例中，二极管D4的型号为1N4007，电阻R7的阻值为2KΩ。
上述柴油发电机启动控制电路，还包括二极管D2和电容C4；所述二极管D2正极与继电器KA1的常闭触点电连接，所述二极管D2负极分别与电容C4一端和二极管D3正极电连接，所述电容C4另一端接地。在启动马达过程中，蓄电池正电压经过二极管D2给电容C4充电，机油低压触点LOP在发动机未启动成功但油压上来时，即缺机油情况下是跟接地(GND)导通。也就是说，机油低压触点LOP跟接地(GND)导通，说明发动机无法成功启动。为实现在机油低压触点LOP跟接地(GND)导通情况下还能顺利启动发动机，电容C4起到延时供电作用，在三极管Q2饱和导通下，继电器KA2公共端正电压经电阻R7、二极管D4、电阻R8继续给三极管Q2基极提供触发电压，组成自锁回路。当机油低压触点LOP跟接地(GND)导通，拉低电阻R7与二极管D4的电压，这时由电容C4放电给电阻R8、三极管Q2基极提供饱和电压，继电器KA2继续保持吸合，继电器KA2公共端正电压继续给燃油阀L1端提供电压，燃油阀正常工作，起到顺利启动发动机作用。在本实施例中，二极管D2的型号为1N4007，电容C4的规格为470μF/35V。
上述柴油发电机启动控制电路，还包括二极管D5；所述二极管D5与继电器KA2并联连接。二极管D5用来泄放继电器KA2线圈反向电动势，来保护三极管Q2不至于损坏。在本实施例中，二极管D5的型号为1N4007。
上述柴油发电机启动控制电路的工作原理为：
一、当电门锁开关旋转指在(ON)开机状态，蓄电池正电压到继电器KA1、KA2线圈与继电器KA2公共端及电阻R4一端提供电源，进入待机状态。
二、当电门锁开关旋转指在(START)启动状态，蓄电池正电压通过继电器KA1常闭触点给启动马达提供工作电压，当启动马达成功启动发动机。
发动机运转发电机飞轮绕组输出交流电进入AC1、AC2端口，经整流块BD整流、电容C1滤波得到直流电，正电压在电阻R1、R2分压，电容C2滤波，稳压管VD稳压后给耦合器U11脚、2脚提供电压信号，使得耦合器U13脚和4脚导通。
在待机时，正电压经电阻R5、电阻R6、电容C3给三极管Q1基极提供触发电压，当三极管Q1饱和导通，串联在三极管Q1上的继电器KA1线圈得电，继电器KA1吸合常闭点断开，继电器QD端无电压输出，启动马达停机，起到保护启动马达。
三、在启动马达过程中，蓄电池正电压经过二极管D2给电容C4充电，另一路经二极管D3、电阻R8给三极管Q2基极提供触发电压，当三极管Q2饱和导通，串联在三极管Q2上的继电器KA2线圈得电吸合，继电器KA2公共端待机电压通过继电器KA2常开触点给燃油阀端L1提供工作电压，同时一路经电阻R7、二极管D4、电阻R8继续给三极管Q2基极提供触发电压(在电门锁开关旋转退出(START)启动状态，这路电压继续供电，组成自锁回路，三极管Q2继续饱和导通，继电器KA2继续吸合工作)。
四、LOP在发动机未启动成功但油压上来时，即缺机油情况下是跟接地(GND)导通。
五、为避免在LOP低油压输入端跟接地(GND)导通情况下不能顺利启动发动机，电容C4起到延时供电作用，在三极管Q2饱和导通下，继电器KA2公共端正电压经电阻R7、二极管D4、电阻R8继续给三极管Q2基极提供触发电压，组成自锁回路。当LOP跟接地(GND)导通，拉低电阻R7与二极管D4电压，这时由电容C4放电给电阻R8、三极管Q2基极提供饱和电压，继电器KA2继续保持吸合，继电器KA2公共端正电压继续给燃油阀L1提供电压，燃油阀正常工作，起到顺利启动发动机作用。
六、电路中二极管D1泄放继电器KA1线圈反向电动势，来保护三极管Q1不至于损坏。二极管D2防止电容C4向启动马达端放电。二极管D3用于防止在自锁回路中的电压向电容C4及启动马达端放电。二极管D4用于防止在启动马达过程中，正电压向LOP低油压输入端送电，损坏LOP低油压传感器。二极管D5泄放继电器KA2线圈反向电动势，来保护三极管Q2不至于损坏。
综上所述，本发明提供的一种有效保护启动马达的柴油发电机启动控制电路，包括继电器KA1、整流滤波电路、分压电路、耦合器U1和三极管Q1，通过各电子器件之间的配合关系，实现启动马达启动发动机后停机，从而有效保护启动马达。二极管D1用来泄放继电器KA1线圈反向电动势，来保护三极管Q1不至于损坏。在启动马达过程中，蓄电池正电压经过二极管D3、电阻R8给三极管Q2基极提供触发电压，当三极管Q2饱和导通，串联在三极管Q2上的继电器KA2线圈得电吸合，继电器KA2公共端的待机电压通过继电器KA2常开触点给燃油阀端L1提供工作电压。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种柴油发电机启动控制电路，其特征在于，包括继电器KA1、耦合器U1、三极管Q1、二极管D1、二极管D3、电阻R8、三极管Q2和继电器KA2；
所述继电器KA1的常闭触点分别与电门锁开关和启动马达端电连接，所述启动马达端用于启动发动机运转而使发电机飞轮绕组输出交流电；
所述发电机飞轮绕组与耦合器U1的输入端电连接，所述耦合器U1的输出端通过三极管Q1与继电器KA1电连接；
所述二极管D1与继电器KA1并联连接；所述二极管D1的正极与三极管Q1的集电极电连接，所述二极管D1的负极与电门锁开关电连接，所述二极管D1用于泄放继电器KA1线圈反向电动势；
所述二极管D3正极与继电器KA1的常闭触点电连接，所述二极管D3负极与电阻R8一端电连接，所述电阻R8另一端与三极管Q2基极电连接，所述三极管Q2集电极通过继电器KA2与燃油阀电连接；在启动马达过程中，蓄电池正电压经过二极管D3、电阻R8给三极管Q2基极提供触发电压，当三极管Q2饱和导通，串联在三极管Q2上的继电器KA2线圈得电吸合，继电器KA2公共端的待机电压通过继电器KA2常开触点给燃油阀端L1提供工作电压。
2.根据权利要求1所述的柴油发电机启动控制电路，其特征在于，还包括电阻R5、电阻R6和电容C3；所述耦合器U1的第三引脚与电阻R5一端电连接，所述电阻R5另一端分别与电容C3一端、电阻R6和三极管Q1基极电连接；所述电容C3另一端、电阻R6另一端和三极管Q1发射极均接地。
3.根据权利要求1所述的柴油发电机启动控制电路，其特征在于，还包括二极管D4和电阻R7；所述二极管D4负极与二极管D3负极电连接，所述二极管D4正极与电阻R7一端电连接，所述二极管D4正极接地，所述电阻R7另一端分别与继电器KA2和燃油阀电连接，所述电阻R7一端与机油低压触点电连接。
4.根据权利要求1所述的柴油发电机启动控制电路，其特征在于，还包括二极管D2和电容C4；所述二极管D2正极与继电器KA1的常闭触点电连接，所述二极管D2负极分别与电容C4一端和二极管D3正极电连接，所述电容C4另一端接地。
5.根据权利要求1所述的柴油发电机启动控制电路，其特征在于，还包括二极管D5；所述二极管D5与继电器KA2并联连接；所述二极管D5的正极与三极管Q2的集电极电连接，所述二极管D5的负极与电门锁开关电连接。
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