專利名稱：一種汽車應急啟動補充電能裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種汽車應急啟動的電能補充裝置，特別涉及升壓/降壓、穩(wěn)壓、 恒流的電能泵技術，把外部便攜式蓄電池等的電能泵入汽車蓄電池，使汽車蓄電池電能不足或耗盡時能方便安全地獲得足夠重新啟動的電能。
背景技術：
現(xiàn)在普通的汽車上配置的蓄電池大都是鉛酸電池，考慮到成本與重量，所配置的電池容量不大。因鉛酸電池的使用壽命較短，在使用過程中其性能不斷下降，蓄電量逐漸降低，或因使用者使用不當，如停車時忘記關燈、熄火等待時沒關風扇、野外活動時用大燈照明等情況，容易使電池電量耗盡而啟動不了汽車，造成汽車拋錨的麻煩?，F(xiàn)在市面上有一種叫“過江龍”的連接線就是用于解決這種麻煩而產生的，其使用一條跨接線把招來的另一輛汽車的蓄電池與問題車的蓄電池直接相連進行充電，這種充電方式瞬間產生巨大電流，對兩車的蓄電池都有較大的損傷，還有發(fā)生火災的危險，其需要招來另外一輛汽車也比較麻煩，如果進行越野旅行的時候很難找到另外一輛汽車來幫助。該 “過江龍”為承受巨大電流的沖擊使用了很粗的銅線，成本較高，不容易折疊存放，也消耗了較大量的貴重金屬。市面上另有一款汽車應急啟動器，它們都是把備用蓄電池直接與汽車蓄電池直接連接或不經電流控制地連接，也不能把備用蓄電池的電能充分地轉移到汽車蓄電池，因此要求備用蓄電池的體積和重量都很大，或只能適用小型的汽車使用。
發(fā)明內容為避免現(xiàn)有汽車應急充電技術存在的上述不足，本實用新型提供一種汽車應急啟動補充電能裝置，其采用恒流穩(wěn)壓方式給汽車蓄電池泵入電能，能夠使外部蓄電池的電能充分地轉移到汽車蓄電池，降低對外部蓄電池體積和重量的要求，還能夠避免直接跨接方式產生瞬間巨大電流對汽車蓄電池的損傷，也避免因巨大電流產生強烈火花引發(fā)火災的危險。本實用新型汽車應急啟動補充電能裝置，包括一蓄電池；一個具有穩(wěn)壓、恒流功能的電能泵(即DC-DC變換及控制器)，電能泵的輸入端連接蓄電池；以及，兩條帶有接線端子的連接線，兩條連接線分別連接于電能泵的兩輸出端，兩條連接線的接線端子在對汽車蓄電池應急補充電能時與汽車蓄電池連接。其中，所述電能泵包括一恒流穩(wěn)壓控制器；升壓電路和降壓電路，升壓電路、降壓電路分別連接于恒流穩(wěn)壓控制器輸入端；一電子開關，輸出端連接所述升壓電路、降壓電路的輸入端，輸入端與所述蓄電池連接；一電池電壓檢測器，輸出端連接電子開關的控制端；及，[0012]一選擇控制電路，用于根據(jù)所述蓄電池電壓和所述汽車蓄電池電壓的高低控制所述升壓電路或降壓電路工作，進而通過恒流穩(wěn)壓控制器對汽車蓄電池應急補充電能。所述選擇控制電路包括一觸發(fā)器和連接在觸發(fā)器輸出端的反相器，觸發(fā)器的輸出端和反相器的輸出端分別連接所述降壓電路的控制端和升壓電路的控制端，觸發(fā)器一輸入端連接所述蓄電池的電壓取樣電路，觸發(fā)器另一輸入端連接所述汽車蓄電池的電壓取樣電路。所述蓄電池是一輕便蓄電池，或所述蓄電池采用一直流電源替代。一種汽車應急啟動補充電能裝置，包括兩條帶有接線端子的連接線，及，一個具有穩(wěn)壓、恒流功能的電能泵，兩條連接線分別連接于電能泵的兩輸出端，電能泵用于將一外部電源的電能應急補充至汽車蓄電池。所述外部電源是一輕便蓄電池或一直流電源。本實用新型將電能泵和輕便蓄電池結合，能夠方便對汽車蓄電池應急補充電能， 當汽車蓄電池電能消耗到不能啟動汽車時，電能泵經過連接線把輕便蓄電池的電能充分地泵入汽車蓄電池，使汽車有足夠電能重新啟動，使用方便，不需要招來另外一輛汽車幫忙， 在越野旅行時尤其方便。采用恒流穩(wěn)壓方式給汽車蓄電池泵入電能，使外部的輕便的蓄電池電能充分地泵入汽車蓄電池，充分地利用了輕便蓄電池的能量，因此只需使用較小型的輕便蓄電池就可以提供大小型汽車啟動時需要的電能，同時利用汽車本身電池的大電流輸出能力啟動汽車。在泵入電能時，因使用了恒流穩(wěn)壓方式需要數(shù)分鐘時間，但不會產生瞬間巨大電流，避免了電池損傷和火災的危險，也不需采用很粗的銅線，既節(jié)省了貴金屬也容易收放。

圖1為本實用新型結構示意圖；圖2為其電能泵的原理框圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型進一步描述。圖1、2所示汽車應急啟動補充電能裝置，包括蓄電池2，兩條帶有接線端子4的連接線3，以及，具有穩(wěn)壓、恒流功能的電能泵1，電能泵1的輸入端連接蓄電池2 ；兩條連接線3分別連接于電能泵1的兩輸出端，兩條連接線3的接線端子4在對汽車蓄電池應急補充電能時與汽車蓄電池連接。圖2中，電能泵1包括恒流穩(wěn)壓控制器10 ；升壓電路11和降壓電路12，升壓電路、降壓電路分別連接于恒流穩(wěn)壓控制器10輸入端；電子開關13，電子開關13輸出端連接所述升壓電路11、降壓電路12的輸入端，輸入端與所述蓄電池2連接；電池電壓檢測器14， 輸出端連接電子開關13控制端，它檢測蓄電池2的電壓來控制電子開關13的通/斷；以及， 選擇控制電路15，用于根據(jù)所述蓄電池2和汽車蓄電池的電壓高低控制所述升壓電路11或降壓電路12工作，進而通過恒流穩(wěn)壓控制器10對汽車蓄電池應急補充電能。其中，恒流穩(wěn)壓控制器10、升壓電路11以及降壓電路12可以通過電路整合設計成一個模塊B，電子開關 13和電池電壓檢測器14可以設計成一個電路模塊A，模塊A與模塊B還可以進一步進行電路整合。[0023]選擇控制電路15包括一觸發(fā)器151和連接在觸發(fā)器151輸出端的反相器152，觸發(fā)器151的輸出端和反相器152的輸出端分別連接所述降壓電路12的控制端和所述升壓電路11的控制端，觸發(fā)器151 —輸入端連接電子開關13輸出端的電壓取樣電路，觸發(fā)器 152另一輸入端連接所述汽車蓄電池的電壓取樣電路。圖2中蓄電池2電壓經過電子開關 13后是由連接在電子開關13輸出端的電壓取樣電路取樣的，實際設計中該電壓取樣電路也可以直接連接到蓄電池2。汽車蓄電池的電壓取樣電路、蓄電池2的電壓取樣電路可以采用傳統(tǒng)的電阻分壓取樣電路等等。觸發(fā)器151可以采用回差電壓設計得較小的施密特觸發(fā)器等。電池電壓檢測器14可采用一集成比較器電路，集成比較器電路的一輸入端接基準電壓，另一輸入端連接到蓄電池2的電壓取樣電路。當蓄電池2電壓在正常值范圍時該電池電壓檢測器14使電子開關13導通，蓄電池2電壓降低到一設定值時，由電池電壓檢測器14檢測出，關斷電子開關13停止充電。當蓄電池2的電壓高于汽車蓄電池電壓到設定值時，選擇控制電路15使降壓電路 12工作，通過恒流穩(wěn)壓控制器10對汽車蓄電池進行恒流充電。當蓄電池2的電壓低于汽車蓄電池電壓到設定值時，選擇控制電路15使升壓電路11工作，通過恒流穩(wěn)壓控制器10對汽車蓄電池進行恒流充電。當蓄電池2的電壓與汽車蓄電池電壓的變化差在設定回差電壓范圍內時，選擇控制電路保持上一狀態(tài)。當汽車蓄電池電壓接近充電額定最高值時可進行穩(wěn)壓充電，當蓄電池2電能降低到一設定值時，由電池電壓檢測器14檢測出，關斷電子開關 13充電停止。上述蓄電池2是一輕便蓄電池，也可以采用一直流電源替代蓄電池2?！戕I車的啟動電流大約在100-500安培，大型車可達1200安培以上，根據(jù)能量守恒定律，把一個12伏特10安時的小型便攜蓄電池的電能泵入剛剛耗盡電能的汽車蓄電池，假設泵入效率是80%，則泵入汽車蓄電池的電能為8AH*12V，那么按平均每啟動一次三秒鐘計算可以提供汽車的啟動次數(shù)如下1)如果啟動電流為100安培，則可以提供汽車的啟動次數(shù)為8 安培 *3600 秒 /100 安培 /3 秒=96 (次)；2)如果啟動電流為300安培，則可以提供汽車的啟動次數(shù)為8 安培 *3600 秒 /300 安培 /3 秒=32 (次)；3)如果啟動電流為600安培，則可以提供汽車的啟動次數(shù)為8 安培 *3600 秒 /600 安培 /3 秒=16 (次)；4)如果啟動電流為1200安培，則可以提供汽車的啟動次數(shù)為8 安培 *3600 秒 /1200 安培 /3 秒=8 (次)；5)如果啟動電流為2400安培，則可以提供汽車的啟動次數(shù)為8 安培 *3600 秒 /2400 安培 /3 秒=4 (次)；以上算法按汽車電池為12V計算，若汽車電池是24V，而啟動電流不變則次數(shù)減半。如果使用12伏特5安時的小型便攜蓄電池則啟動次數(shù)減半，依此類推。根據(jù)本實用新型構思，可以提供另一種汽車應急啟動補充電能裝置。參照圖1，該裝置包括兩條帶有接線端子4的連接線3，及，一個具有穩(wěn)壓、恒流功能的電能泵1，兩條連接線3分別連接于電能泵1的兩輸出端，電能泵1用于將一外部電源的電能應急補充至汽車蓄電池。其中，電能泵1仍然采用圖2電路。其中，外部電源是一輕便蓄電池或一直流電源，用戶可自備。該裝置的使用方式同上。
權利要求1.一種汽車應急啟動補充電能裝置，包括一蓄電池，其特征是還包括 一個具有穩(wěn)壓、恒流功能的電能泵，電能泵的輸入端連接蓄電池 ’及,兩條帶有接線端子的連接線，兩條連接線分別連接于電能泵的兩輸出端，兩條連接線的接線端子在對汽車蓄電池應急補充電能時與汽車蓄電池連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的汽車應急啟動補充電能裝置，其特征是所述電能泵包括 一恒流穩(wěn)壓控制器；升壓電路和降壓電路，升壓電路、降壓電路分別連接于恒流穩(wěn)壓控制器輸入端； 一電子開關，輸出端連接所述升壓電路、降壓電路的輸入端，輸入端與所述蓄電池連接；一電池電壓檢測器，輸出端連接電子開關的控制端；及，一選擇控制電路，用于根據(jù)所述蓄電池電壓和所述汽車蓄電池電壓的高低控制所述升壓電路或降壓電路工作，進而通過恒流穩(wěn)壓控制器對汽車蓄電池應急補充電能。
3.根據(jù)權利要求2所述的汽車應急啟動補充電能裝置，其特征是所述選擇控制電路包括一觸發(fā)器和連接在觸發(fā)器輸出端的反相器，觸發(fā)器的輸出端和反相器的輸出端分別連接所述降壓電路的控制端和升壓電路的控制端，觸發(fā)器一輸入端連接所述蓄電池的電壓取樣電路，觸發(fā)器另一輸入端連接所述汽車蓄電池的電壓取樣電路。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的汽車應急啟動補充電能裝置，其特征是所述蓄電池是一輕便蓄電池。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的汽車應急啟動補充電能裝置，其特征是所述蓄電池采用一直流電源替代。
6.汽車應急啟動補充電能裝置，其特征是包括兩條帶有接線端子的連接線，及，一個具有穩(wěn)壓、恒流功能的電能泵，兩條連接線分別連接于電能泵的兩輸出端，電能泵用于將一外部電源的電能應急補充至汽車蓄電池。
7.根據(jù)權利要求6所述的汽車應急啟動補充電能裝置，其特征是所述電能泵包括 一恒流穩(wěn)壓控制器；升壓電路和降壓電路，升壓電路、降壓電路分別連接于恒流穩(wěn)壓控制器輸入端； 一電子開關，輸出端連接所述升壓電路、降壓電路的輸入端，輸入端與所述蓄電池連接；一電池電壓檢測器，輸出端連接電子開關的控制端；及，一選擇控制電路，用于根據(jù)所述蓄電池電壓和所述汽車蓄電池電壓的高低控制所述升壓電路或降壓電路工作，進而通過恒流穩(wěn)壓控制器對汽車蓄電池應急補充電能。
8.根據(jù)權利要求7所述的汽車應急啟動補充電能裝置，其特征是所述選擇控制電路包括一觸發(fā)器和連接在觸發(fā)器輸出端的反相器，觸發(fā)器的輸出端和反相器的輸出端分別連接所述降壓電路的控制端和升壓電路的控制端，觸發(fā)器一輸入端連接所述蓄電池的電壓取樣電路，觸發(fā)器另一輸入端連接所述汽車蓄電池的電壓取樣電路。
9.根據(jù)權利要求6或7所述的汽車應急啟動補充電能裝置，其特征是包括所述外部電源是一輕便蓄電池或一直流電源。
專利摘要一種汽車應急啟動補充電能裝置，包括蓄電池；一個具有穩(wěn)壓、恒流功能的電能泵，電能泵的輸入端連接蓄電池；以及，兩條帶有接線端子的連接線，兩條連接線分別連接于電能泵的兩輸出端，兩條連接線的接線端子在對汽車蓄電池應急補充電能時與汽車蓄電池連接。其將外部蓄電池的電能以穩(wěn)壓、恒流方式充分泵入汽車蓄電池，使汽車獲得應急啟動的電能，攜帶、使用方便。
文檔編號H02J7/00GK202068202SQ20112010258
公開日2011年12月7日 申請日期2011年4月8日 優(yōu)先權日2011年4月8日
發(fā)明者姚加章 申請人:姚加章