專利名稱:汽車啟動電源裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種汽車啟動電源裝置。是為汽車啟動設備提供電 源的裝置。屬于開關電源技術及汽車電子技術領域。
現有的汽車啟動電源,汽車啟動電源包括電源、儲能電容、啟動開 關為蓄電池直接通過開關給汽車啟動電機供電。現有的另一種啟動電源 技術為蓄電池并聯一個電容.C,這種電容容量數法拉到數百法拉之間, 通常稱之為超級電容。蓄電池連接超級電容之后,汽車發動機啟動過程 中由電池和超級電容同時輸出能量,提供比單純用電池更大的瞬間功率, 改善啟動效果。由于電容儲能與電壓的關系為W=0.5*C*U2。電容器和 電池直接并聯情況下,以電容器儲能為l個單位,啟動時電容有效利用 空間為電壓下降30%,電容器放出其儲能的一半即0.5個單位。
發明內容
本實用新型的目的在于提供一種高能量的汽車啟動電源裝置,在汽 車啟動蓄電池后增加一個升壓電路,由升壓電路產生高于蓄電池本身的 電壓,作為啟動電源。
本實用新型的技術方案:本實用新型的汽車啟動電源裝置包括電源、 儲能電容、啟動開關,其電源一路直接連接到儲能電容的正極;另一路 通過一個升壓電路連接到電容儲能電容的正極。
所述的升壓電路由電感、續流二極管、功率管及其控制電路組成, 電感與功率管串聯后并聯在電源兩端,功率管的輸出級通過續流二極管 連接到儲能電容的正極。
在電源連接到儲能電容的電路中串聯一個二極管。
本實用新型的優點與現有技術相比,本實用新型提高了儲能電容 儲存的能量,提供了更大功率的啟動電源。本裝置由于降低了蓄電池的 性能要求,可以降低成本,節約資源。
在汽車啟動電機工作前,由升壓電路預先將能量由蓄電池轉移到儲 能電容,儲能電容上的電壓比蓄電池電壓高出一定程度,使儲能電容發 揮更大的儲能效果。在使用本裝置的情況下,儲能電容初始電壓為蓄電
池標稱電壓的1. 4倍或更高,初始儲能為1. 96單位或更高,啟動放電末 期剩余能量為0. 5個單位,則有效利用為1. 46個單位或更高。在這種情 況下,儲能電容的使用效果相當于直接并聯的三倍。
圖1是本實用新型原理圖。
具體實施方式
如圖1:本實用新型電源V —路通過二極管Dl連接到儲能電容C
的正極。另一路通過一個升壓電路連接到電容儲能電容C的正極。K是 控制開關。M是汽車啟動電機。
升壓電路由電感L、續流二極管D2、功率管Q及其控制電路P麗組 成。電感L與功率管Q串聯后并聯在電源V的兩端,功率管Q1的輸出 級通過續流二極管D2連接到儲能電容C的正極。K是控制開關。M是 汽車啟動電機。功率管Q不限于場效應管,還可以是三極管或者是IGBT。
二極管D1提供了電池直接到儲能電容的單向通道。
功率管Q在控制電路P麗的控制下工作在開關狀態,汽車起動機工 作前,功率管Q導通,電感L儲能;功率管Q關斷時,電感L對儲能電 容C反充電,儲能電容C上儲能電壓高于蓄電池電壓V,汽車起動電機 工作時,先由儲能電容C釋放能量,在放電過程中,由于放電電流大于 升壓電路流向儲能電容C的電流,所以儲能電容C上的電壓將不斷下降。 鄰果由于啟動機開啟時間較長使得儲能電容C上的電壓下降到小于蓄電 池端電壓與二極管D2的正向導通電壓降之差后,儲能電容C不能夠繼續 提供能量,這時將由蓄電池通過二極管D1向起動機提供能量。
本實用新型不僅可以用于汽車,也可以用于其它為內燃機體動啟動 動力的裝置,包括帶有燃油機的機械設備、船舶、飛機、燃油發電機組 的啟動電源。
權利要求1. 一種汽車啟動電源裝置,包括電源、儲能電容、啟動開關,其特征在于電源一路直接連接到儲能電容的正極;另一路通過一個升壓電路連接到電容儲能電容的正極。
2. 根據權利要求l所述的汽車啟動電源裝置,其特征在于升壓電 路由電感、續流二極管、功率管及其控制電路組成,電感與功率管串聯 后并聯在電源兩端,功率管的輸出級通過續流二極管連接到儲能電容的 正極。
3. 根據權利要求1或2所述的汽車啟動電源裝置,其特征在于在 電源連接到儲能電容的電路中串聯一個二極管。
專利摘要本實用新型提供一種汽車啟動電源裝置,包括電源、儲能電容、啟動開關,其電源一路直接連接到儲能電容的正極;另一路通過一個升壓電路連接到電容儲能電容的正極。升壓電路由電感、續流二極管、功率管及其控制電路組成,電感與功率管串聯后并聯在電源兩端,功率管的輸出級通過續流二極管連接到儲能電容的正極。在電源連接到儲能電容的電路中串聯一個二極管。本實用新型提高了儲能電容儲存的能量,提供了更大功率的啟動電源。本裝置由于降低了蓄電池的性能要求,可以降低成本,節約資源。
文檔編號F02N11/08GK201236761SQ20082019011
公開日2009年5月13日 申請日期2008年8月4日 優先權日2008年8月4日
發明者葉禮璋, 王運國, 陳時福 申請人:東風汽車股份有限公司