專利名稱:內燃機啟動電機保護器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及到內燃機車輛啟動自動保護領域,特別涉及到內燃機啟動電機保 護器。
背景技術:
據對國內機動車市場調查,我國已在為數不多的豪華大客車上加裝了汽車啟動電 機綜合保護裝置,但由于該類裝置以集成電路智能芯片為主,結構復雜,造價昂貴,未能在 一般車輛上推廣。而大量的卡車和工程車輛領域里啟動電機沒有保護裝置,當點火鎖鑰不 能自動復位,或啟動繼電器電接點出現粘接,或顛簸中意外導通等故障出現,均可引發啟 動電機打壞驅動齒輪、電機線圈過熱燒毀、電瓶提前報廢、火災等事故。調查發現真正由啟 動電機本身質量造成的故障只占少數,因此極其需要一種結構相對簡單、造價相對低廉,性 能更為可靠的啟動電機保護裝置。
發明內容本實用新型的目的在于提供一種解決因司機操作不當或點火元器件質量問題而 弓I起點火系統故障的內燃機啟動電機保護器。為實現上述目的,本實用新型的技術方案為一種內燃機啟動電機保護器,尤其適用于內燃機車輛的自動保護裝置,內燃機啟 動電機保護器的保護器的S端與點火開關相連接,點火開關的另一端與蓄電池的正極相連 接,保護器的E端與蓄電池的負極相連接,保護器的B+端與蓄電池的正極相連接,保護器的 Ν/ff端與發電機的N/W相連接,保護器的50端與電磁開關的50端相連接,電磁開關的30端 與蓄電池的正極相連接,電磁開關的另一端與直流電動機相連接,直流電動機的另一端與 蓄電池的負極相連接,發電機的B+端與蓄電池的正極相連接,發電機的另一端與蓄電池的 負極相連接。保護器由點火限時電路、系統電壓監測電路、發電機信號延時電路、功率開關和啟 動繼電器構成,其中點火限時控制電路由D4、R4、R5、C3、Q3、Q2、R3、C2安裝在印刷電路板 上組成,點火限時控制電路與功率開關相連接,系統電壓監測電路由R7、R8、C6、R9、和D5安 裝在印刷電路板上組成,系統電壓監測電路與功率開關相連接,發電機信號延時電路由D3、 RIO、C4、R12、Rll、D6、D7、C5和Q4安裝在印刷電路板上組成,發電機信號延時電路與功率 開關相連接,功率開關由Q1、R1、R2、R6和Cl安裝在印刷電路板上組成,功率開關的一端與 啟動繼電器相連接,啟動繼電器由Dl和J組成。保護器的印刷電路板封裝在一個金屬外殼內,用螺栓固定在啟動繼電器的基座 上。本實用新型的積極效果為1、由電子保護模塊與繼電器組成一體的內燃機啟動電機電子保護器串接在原點 火回路之中,無需另外供電;
3[0010]2、當發電機功能失常時不會導致無法啟動;3、啟動限時自動斷電,僅限制司機在同一次啟動操作中持續通電或點火系統異 常時的持續通電,即使司機擰住點火鑰匙不放,也能及時自動斷電;4、發電機信號輸入后延時斷電,避免出現發動機臨界啟動時信號時有時無時的 啟動中斷,且將延時控制在不致啟動電機過熱;5、多信號判斷,即可引入發電機的相端子、中性點端子或充電指示燈端,方便用 戶接駁;6、系統電壓監測功能,在用戶不便接入發電機信號時,通過系統電壓的監測來判 斷發動機是否正常著車,實現多重保護并舉;7、保護器具備端子容錯而不致損毀自身的功能;8、保護器模塊封裝在金屬外殼內與繼電器用螺栓連接,便于安裝檢修;9、全部采用模擬電路分立元器件,電磁兼容性高,因此本裝置更為可靠;10、對啟動失敗后司機擰回鑰匙至再次擰轉鑰匙啟動之間的間隙時間不作設 定.雖構成對啟動電機的過熱威脅.卻是對緊急情況下需要立刻再次啟動的安全考量。
圖1、內燃機啟動電路保護器結構示意圖;圖2、保護器連接方框圖;圖3、保護器電路圖。
具體實施方式
以下結合附圖1-2進一步說明本實用新型的具體實施方式
。實施例一參見圖1、圖2,正常啟動著車司機插入鑰匙并擰轉,使點火開關6接通保護器 2上的S端子,此前發電機4沒有發電信號輸出,同時系統電壓監測電路8中的電壓低于 13V(26V),保護器2立刻接通啟動繼電器(11),使直流電動機3自身的電磁開關5得電工 作,帶動發動機運轉,經過2-5秒后發動機正常著車,司機判斷發動機已著車,擰回鑰匙, 點火開關6斷開完成啟動。實施例二非正常起動參見圖1、圖21、發動機不易著車,司機連續啟動,點火過程與正常啟動相同,但因發動機不易 著車,司機擰著鑰匙不放,當啟動時間超過15-20秒,保護器2內的點火限時控制電路7 的延時時間到,使功率開關10關斷,保護器2的50端子斷開與B+端的連接,啟動被強 制中斷,這時司機必須擰回鑰匙,才可進入下次啟動。2、發動機正常著車,但點火開關電接點粘連點火啟動過程與正常啟動著車相 同,發動機已正常運行,但因點火開關6電接點粘連或者前端車載繼電器電接點粘,或者 點火開關鎖復位彈簧彈力不足而不能復位導致保護器2內的S端子得電不能正常斷開,此 時發電機4因發動機著車而開始發電,其發電信號自發電機4上的N/W或D+端子傳至保 護器2,保護器2內的發電機信號延時電路9經5-10秒延時后切斷電源終止啟動電機的運行。3、發動機啟動困難點火啟動過程與正常啟動著車相同,但因多種原因導致發 動機處于似著非著的不穩定狀態,此時發電機4也會跟著產生時斷時續的發電信號,其發 電信號自發電機4的N/W端或D+端子傳至保護器2,保護器2內的發電機信號延時電路9 因有5-10秒的延時功能,不會立刻使啟動中斷,大多數情況下發動機可在3-5秒內步入 穩定運行,隨后,再由司機擰回點火鑰匙切斷點火開關。4、發動機在正常運行中的點火誤接通因車輛顛簸且車載繼電器安裝角度錯 誤導致在運行中,保護器2的S端子意外得電,但由于發電機4已在正常發電,其信號已 經送到保護器2的N/W端,因此保護器2內的功率開關10的驅動電路處于閉鎖狀態,盡 管有點火信號過來,保護器2也不會導通.同時因為保護器2的B+端時刻有系統電壓監 測電路8檢測系統電壓,正常情況下系統電壓是超過13 (26V)的,保護器2內部的驅動電 路也因此閉鎖。即此種狀態下2種保護同時起作用,保證即使點火端S意外得電,啟動電 路也不會接通。
權利要求1.一種內燃機啟動電機保護器,尤其適用于內燃機車輛的自動保護裝置,內燃機啟動 電機保護器包括蓄電池(1)、保護器(2)、直流電動機(3)、發電機(4)、電磁開關(5)和點火 開關(6),其特征在于保護器(2)的S端與點火開關(6)相連接,點火開關(6)的另一端與 蓄電池(1)的正極相連接,保護器(2)的E端與蓄電池(1)的負極相連接,保護器(2)的B+ 端與蓄電池(1)的正極相連接,保護器(2 )的N/W端與發電機(4)的N/W端或D+端相連接, 保護器(2)的50端與電磁開關(5)的50端相連接,電磁開關(5)的30端與蓄電池(1)的 正極相連接,電磁開關(5)的另一端與直流電動機(3)相連接,直流電動機(3)的另一端與 蓄電池(1)的負極相連接,發電機(4)的B+端與蓄電池(1)的正極相連接,發電機(4)的另 一端與蓄電池(1)的負極相連接。
2.根據權利要求1所述的內燃機啟動電機保護器,其特征在于保護器(2)由點火限 時電路(7)、系統電壓監測電路(8)、發電機信號延時電路(9)、功率開關(10)和啟動繼電器 (11)構成,其中點火限時控制電路(7)由D4、R4、R5、C3、Q3、Q2、R3、C2安裝在印刷電路板 上組成,點火限時控制電路(7)與功率開關(10)相連接,系統電壓監測電路(8)由R7、R8、 C6、R9、和D5安裝在印刷電路板上組成,系統電壓監測電路(8)與功率開關(10)相連接,發 電機信號延時電路(9)由D3、R10、C4、R12、R11、D6、D7、C5和Q4安裝在印刷電路板上組成, 發電機信號延時電路(9)與功率開關(10)相連接,功率開關(10)由Q1、R1、R2、R6和Cl安 裝在印刷電路板上組成,功率開關(10)的一端與啟動繼電器(11)相連接,啟動繼電器(11) 由Dl和J組成。
3.根據權利要求1所述的內燃機啟動電機保護器,其特征在于保護器(2)的印刷電路 板封裝在一個金屬外殼內,用螺栓固定在啟動繼電器(11)的基座上。
專利摘要本實用新型提供了一種內燃機啟動電機保護器。該保護器的S端與點火開關相連接,保護器的N/W端與發電機的N/W相連接,保護器的50端與電磁開關50端相連接,電磁開關的30端與蓄電池的正極相連接,另一端與直流電動機相連接,直流電機的另一端與蓄電池的負極相連接,發電機的B+端與蓄電池的正極相連接,另一端與蓄電池的負極相連接。保護器內點火限時控制電路、系統電壓監測電路、發電機信號延時電路、功率開關和啟動繼電器構成。該保護器用以解決由于司機操作不當,或者由于車輛點火鎖或點火繼電器的問題引起的點火故障。
文檔編號H02H7/08GK201786526SQ20102053813
公開日2011年4月6日 申請日期2010年9月21日 優先權日2010年9月21日
發明者何服兵, 劉祖志 申請人:荊州市鑫祥科技開發有限責任公司