專利名稱：一種車輛啟動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種車輛啟動(dòng)裝置。
背景技術(shù)：
目前，在燃油車和電動(dòng)車上都設(shè)有啟動(dòng)電池，當(dāng)車輛啟動(dòng)時(shí)需要啟動(dòng)電池提供電 能，燃油車上的啟動(dòng)電池通常與發(fā)電機(jī)連接，由發(fā)動(dòng)機(jī)向啟動(dòng)電池供電，當(dāng)車輛啟動(dòng)時(shí)，啟 動(dòng)電池向負(fù)載供電，使車輛正常啟動(dòng)；電動(dòng)車上的啟動(dòng)裝置包括動(dòng)力電池，與動(dòng)力電池連接 的直流轉(zhuǎn)換器，與直流轉(zhuǎn)換器連接的啟動(dòng)電池，動(dòng)力電池通過直流轉(zhuǎn)換器向啟動(dòng)電池充電， 當(dāng)車輛啟動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)電池向負(fù)載供電，使車輛正常啟動(dòng)。啟動(dòng)電池的控制在整車啟動(dòng)、運(yùn)行 和停止中都是一個(gè)非常重要的控制環(huán)節(jié)，啟動(dòng)電池性能的好壞直接影響到汽車的使用性能 和成本。 在市場(chǎng)上目前應(yīng)用在車輛上的啟動(dòng)電池主要是鉛酸蓄電池，這種蓄電池體積大， 質(zhì)量重，沒有外圍保護(hù)電路，需做加液維護(hù)，生產(chǎn)鉛酸蓄電池本身也會(huì)產(chǎn)生部分污染，對(duì)生 態(tài)平衡和人體健康造成了嚴(yán)重的威脅。在使用過程中鉛酸蓄電池沒有控制保護(hù)功能，在車 輛較長(zhǎng)時(shí)間不開時(shí)，鉛酸蓄電池因整車靜態(tài)損耗開始饋電，這樣很容易降低電池的使用壽 命甚至損壞電池，增加整車的使用成本同時(shí)導(dǎo)致車輛不能正常啟動(dòng)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型為了解決有技術(shù)中車輛長(zhǎng)時(shí)間不開導(dǎo)致啟動(dòng)電池饋電而不能正常啟
動(dòng)車輛的問題，提供一種即使長(zhǎng)時(shí)間不開車輛也能正常啟動(dòng)車輛的車輛啟動(dòng)裝置， 本實(shí)用新型提供一種車輛啟動(dòng)裝置，包括依次連接的供電單元、電壓轉(zhuǎn)換單元、開
關(guān)單元和啟動(dòng)電池，所述電壓轉(zhuǎn)換單元用于向負(fù)載供電并且向啟動(dòng)電池充電，所述車輛啟
動(dòng)裝置還包括控制器，所述控制器用于檢測(cè)所述啟動(dòng)電池的電壓值和整車停止時(shí)間，當(dāng)所
述電壓值小于預(yù)定值或整車停止時(shí)間超過預(yù)定值時(shí)，控制器控制所述開關(guān)單元斷開使所述
啟動(dòng)電池停止向負(fù)載供電。 本實(shí)用新型提供的車輛啟動(dòng)裝置，采用控制器檢測(cè)啟動(dòng)電池的電壓值，當(dāng)電壓值 小于預(yù)定值時(shí)，控制器關(guān)斷開關(guān)單元使啟動(dòng)電池停止放電。通過啟動(dòng)開關(guān)檢測(cè)整車狀態(tài)， 當(dāng)整車停止時(shí)間超過預(yù)設(shè)值時(shí)，控制器也關(guān)斷開關(guān)單元使啟動(dòng)電池停止放電。采用所述的 車輛啟動(dòng)裝置不會(huì)因?yàn)檐囕v停放時(shí)間過長(zhǎng)的問題出現(xiàn)蓄電池饋電，保持電池中具有一定電 量，從而使電池不會(huì)發(fā)生過放電現(xiàn)象，增加電池的壽命，減小整車靜態(tài)損耗，同時(shí)使車輛長(zhǎng) 時(shí)間停放后也可以正常啟動(dòng)。

圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的車輛啟動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是根據(jù)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式的車輛啟動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式如圖1所示，本實(shí)用新型提供一種車輛啟動(dòng)裝置，包括依次連接的供電單元1、電 壓轉(zhuǎn)換單元2、開關(guān)單元3和啟動(dòng)電池4，所述電壓轉(zhuǎn)換單元2用于向負(fù)載8供電并且向啟 動(dòng)電池4充電，所述車輛啟動(dòng)裝置還包括控制器5，所述控制器5用于檢測(cè)所述啟動(dòng)電池的 電壓值，當(dāng)所述電壓值小于預(yù)定值時(shí)，控制器5控制所述開關(guān)單元3斷開使所述啟動(dòng)電池停 止向負(fù)載供電。 所述啟動(dòng)電池4用于啟動(dòng)車輛，所述電池為磷酸鐵鋰電池。磷酸鐵鋰(LiFeP04)電 池集中了 LiCo02、LiNi02、LiMn04等材料的各自優(yōu)點(diǎn)不含貴重金屬，原料廉價(jià)，資源極大豐 富，工作電壓適中，輸出電壓平穩(wěn)，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，安全性能佳(0與P以強(qiáng)共價(jià)鍵牢固結(jié)合，使材 料很難析氧分解)；高溫性能和循環(huán)性能好；充電時(shí)體積縮小，與碳負(fù)極材料配合時(shí)的體積 效應(yīng)好；與大多數(shù)電解液系統(tǒng)相容性好，儲(chǔ)存性能好以及無(wú)毒，成為真正的綠色能源。 所述開關(guān)單元3可以為可過大電流的場(chǎng)效應(yīng)管或可控繼電器，所述開關(guān)單元3可 以在控制器的控制信號(hào)下閉合或者斷開來控制啟動(dòng)電池的充放電。 所述車輛啟動(dòng)裝置還包括啟動(dòng)開關(guān)7，所述啟動(dòng)開關(guān)7與控制器5連接，用于啟動(dòng) 車輛。 所述車輛啟動(dòng)裝置還包括CAN模塊6，所述控制器5通過CAN總線與CAN模塊連 接，用于啟動(dòng)電池與整車通訊。。 所述供電單元l為發(fā)電機(jī)或者電池。當(dāng)所述啟動(dòng)裝置應(yīng)用在燃油車上時(shí)，所述供 電單元為發(fā)電機(jī)，所述發(fā)電機(jī)作用是在發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，向所有用電設(shè)備供電，同時(shí)給蓄 電池充電，所述發(fā)電機(jī)可以為直流發(fā)電機(jī)和交流發(fā)電機(jī)，優(yōu)選為交流發(fā)電機(jī)；當(dāng)所述啟動(dòng)裝 置應(yīng)用在電動(dòng)車或者混合動(dòng)力車上時(shí)，所述供電單元為動(dòng)力電池，所述動(dòng)力電池通過發(fā)電 機(jī)或者充電站充電，用于向啟動(dòng)電池和負(fù)載供電。 所述電壓轉(zhuǎn)換單元2為交流-直流轉(zhuǎn)換器或直流-直流轉(zhuǎn)換器。所述電壓轉(zhuǎn)換器 用于控制充電電流在一個(gè)合理的范圍，使磷酸鐵鋰電池工作在安全的充電環(huán)境下，所述電 壓轉(zhuǎn)換器可以是任意的DC-DC轉(zhuǎn)換器或AC-DC轉(zhuǎn)換器。當(dāng)將該供電裝置應(yīng)用于電動(dòng)車或混 合動(dòng)力車車輛中時(shí)，所述電壓轉(zhuǎn)換器優(yōu)選為DC-DC轉(zhuǎn)換器。 下面根據(jù)本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式，對(duì)將所述車輛啟動(dòng)裝置應(yīng)用于電動(dòng)車 時(shí)的控制過程進(jìn)行詳細(xì)的描述 當(dāng)所述車輛啟動(dòng)裝置應(yīng)用于電動(dòng)車輛中時(shí)，所述啟動(dòng)裝置包括依次連接的動(dòng)力電 池1、 DC/DC轉(zhuǎn)換器2、開關(guān)單元3和啟動(dòng)電池4，所述電壓轉(zhuǎn)換單元2用于向負(fù)載8供電并 且向啟動(dòng)電池4充電，所述車輛啟動(dòng)裝置還包括控制器5，所述控制器5用于檢測(cè)所述啟動(dòng) 電池的電壓值，當(dāng)所述電壓值小于預(yù)定值時(shí)，控制器5控制所述開關(guān)單元3斷開使所述啟動(dòng) 電池停止向負(fù)載供電。所述啟動(dòng)電池4為磷酸鐵鋰電池。所述啟動(dòng)裝置還包括分別與控制 器5連接的啟動(dòng)開關(guān)7和CAN模塊。 所述車輛啟動(dòng)裝置由如下三種工作狀態(tài)當(dāng)車輛啟動(dòng)時(shí)，將鑰匙插入到啟動(dòng)開關(guān) 中，啟動(dòng)開關(guān)將鑰匙信號(hào)發(fā)送到控制器，控制器控制開關(guān)單元閉合，使啟動(dòng)電池向負(fù)載供電 用于車的啟動(dòng)；當(dāng)車輛行駛時(shí)，控制器控制開關(guān)單元保持閉合狀態(tài)，當(dāng)動(dòng)力電池通過DC/DC 轉(zhuǎn)換器輸出的電壓高于啟動(dòng)電池電壓時(shí)，啟動(dòng)電池處于充電狀態(tài)，當(dāng)車輛突然出現(xiàn)帶重載 時(shí)，啟動(dòng)電池對(duì)負(fù)載輸出電流，減緩DC/DC轉(zhuǎn)換器帶載的突變，有效地降低了 DC/DC轉(zhuǎn)換器損壞的概率，延長(zhǎng)了 DC/DC轉(zhuǎn)換器使用的壽命；當(dāng)車輛停止時(shí)，啟動(dòng)電池為負(fù)載供電，控制 器檢測(cè)啟動(dòng)電池電壓值和整車停止時(shí)間，并將啟動(dòng)電池的電壓值或整車停止時(shí)間與控制器 內(nèi)的預(yù)定值比較，當(dāng)啟動(dòng)電池電壓值小于或整車停止時(shí)間超過預(yù)設(shè)值時(shí)，控制器控制開關(guān) 單元斷開，使啟動(dòng)電池停止供電并通過CAN通訊發(fā)送報(bào)警信號(hào)，所述與設(shè)置可以設(shè)為啟動(dòng) 電池電壓值的任意值，優(yōu)選范圍為啟動(dòng)電池電壓值的40 %至60 % ，優(yōu)選值為50 % ，例如當(dāng) 啟動(dòng)電池為14.4伏時(shí)，可設(shè)定預(yù)定值為8伏，當(dāng)控制器檢測(cè)到啟動(dòng)電池電壓下降到8伏時(shí)， 斷開開關(guān)單元，防止啟動(dòng)電池將電能全部放完而不能啟動(dòng)車輛。停車關(guān)斷時(shí)間設(shè)置也可以 設(shè)置為任意值，例如可以設(shè)置為10天，當(dāng)控制器檢測(cè)到整車停止時(shí)間超過10天時(shí)，斷開開 關(guān)單元，節(jié)省蓄電池能量。降低整車靜態(tài)損耗。 本實(shí)用新型提供的車輛啟動(dòng)裝置，采用目前已經(jīng)研制出并且技術(shù)較成熟的磷酸鐵
鋰電池替代鉛酸蓄電池作為汽車啟動(dòng)電池，不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染，具有很好的環(huán)保性能，由
于磷酸鐵鋰電池采用LiFeP04充當(dāng)正極材料，具有原料來源廣泛、熱穩(wěn)定性能好、比能量
高、循環(huán)性能好、安全性能突出等優(yōu)點(diǎn)，替用鉛酸蓄電池可以產(chǎn)生良好的社會(huì)效益。 以上所述之具體實(shí)施方式
為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式，并非以此限定本實(shí)用新
型的具體實(shí)施范圍，凡依照本實(shí)用新型之形狀、結(jié)構(gòu)所做的等效變化均包含在本實(shí)用新型
的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種車輛啟動(dòng)裝置，其特征在于包括依次連接的供電單元、電壓轉(zhuǎn)換單元、開關(guān)單元和啟動(dòng)電池，所述電壓轉(zhuǎn)換單元用于向負(fù)載供電并且向啟動(dòng)電池充電，所述車輛啟動(dòng)裝置還包括控制器，所述控制器用于檢測(cè)所述啟動(dòng)電池的電壓值和整車停止時(shí)間，當(dāng)所述電壓值小于預(yù)定值或整車停止時(shí)間超過預(yù)設(shè)值時(shí)，控制器控制所述開關(guān)單元斷開使所述啟動(dòng)電池停止向負(fù)載供電。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的車輛啟動(dòng)裝置，其特征在于所述啟動(dòng)電池為磷酸鐵鋰電池。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輛啟動(dòng)裝置，其特征在于所述啟動(dòng)裝置還包括啟動(dòng) 開關(guān)，所述啟動(dòng)開關(guān)與控制器連接，所述啟動(dòng)開關(guān)用于啟動(dòng)車輛。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輛啟動(dòng)裝置，其特征在于所述啟動(dòng)裝置還包括CAN模塊，所述控制器通過CAN總線與CAN模塊連接通訊。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛啟動(dòng)裝置，其特征在于所述供電單元為發(fā)電機(jī)或者電池。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的車輛啟動(dòng)裝置，其特征在于所述電壓轉(zhuǎn)換裝置為交流-直流轉(zhuǎn)換器或直流-直流轉(zhuǎn)換器。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛啟動(dòng)裝置，其特征在于所述開關(guān)單元為場(chǎng)效應(yīng)管或可 控繼電器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種車輛啟動(dòng)裝置，包括依次連接的供電單元、電壓轉(zhuǎn)換單元、開關(guān)單元和啟動(dòng)電池，所述電壓轉(zhuǎn)換單元用于向負(fù)載供電并且向啟動(dòng)電池充電，所述車輛啟動(dòng)裝置還包括控制器，所述控制器用于檢測(cè)所述啟動(dòng)電池的電壓值和整車停止時(shí)間，當(dāng)所述電壓值小于預(yù)定值或整車停止時(shí)間超過預(yù)設(shè)值時(shí)，控制器控制所述開關(guān)單元斷開使所述啟動(dòng)電池停止向負(fù)載供電。采用本實(shí)用新型的車輛啟動(dòng)裝置不會(huì)因?yàn)檐囕v停放時(shí)間過長(zhǎng)的問題出現(xiàn)蓄電池饋電，保持電池中具有一定電量，從而使電池不會(huì)發(fā)生過放電現(xiàn)象，增加電池的壽命，同時(shí)使車輛長(zhǎng)時(shí)間停放后也可以正常啟動(dòng)。
文檔編號(hào)B60R16/03GK201457272SQ20092013252
公開日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月31日
發(fā)明者張建華, 梁樹林, 郭光喜 申請(qǐng)人:比亞迪股份有限公司