CN108541244A - 引擎启动系统 - Google Patents

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    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries

Abstract

一种引擎启动系统，其通过在现有的引擎启动系统上增加与主供电模块(3)电性连接的智能控制模块(1)、以及与智能控制模块(1)电性连接的辅助供电模块(2)，并通过智能控制模块(1)在主供电模块(3)电量不足导致引擎无法启动时自动启用辅助供电模块(2)，不需要人工操作，整个过程自动完成，能够有效简化故障处理操作，提升用户体验。

Description

引擎启动系统 技术领域
本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种引擎启动系统。
背景技术
汽车是人们最熟悉、最常见的交通工具，它在人们生活中发挥着十分重要的作用。随着社会的发展和科学技术的进步，汽车的设计与生产也越来越多的采用了电子技术、自动化技术和电子计算机技术，使汽车的自动化程度越来越高，性能更加的优越，操作更加方便灵活。
现有技术中，汽车启动时都需要先通过车载蓄电池提供瞬间输出的大电流带动发电机启动引擎，在日常使用过程中，经常会出现汽车蓄电池因各种不同因素而导致电力不足而不能够带动发电机启动引擎，对此，目前人们通常采用的解决方案如下：
1、寻找其他车辆，使用两条电线分别连接其他车辆的车载蓄电池两极和出现故障的车辆的车载蓄电池两极，利用其他车辆的电力临时替代出现故障的车辆的车载蓄电池来启动车辆，启动成功后再拆除两车之间的电线；
2、利用带汽车启动功能的小型移动电源，连接将该小型移动电源通过两条电线分别连接到出现故障的车辆的车载蓄电池两极，利用外接的小型移动电源替代出现故障的车辆的车载蓄电池来启动车辆，启动成功后再拆除小型移动电源与车载蓄电池之间的连接线；
3、利用其他手段先为出现故障的车辆的车载蓄电池充电使之恢复电力之后再启动汽车引擎；
4、利用人力推动汽车从而替代发动机带动引擎启动。
上述方案中，方案1和方案2都需要打开出现故障的车辆的引擎箱盖以便连接或拆除跨接到电池上的电线，并且需要有另外的救援设备例如另一辆汽车或小型移动电源作为应急必须条件，然而通常发生电池电力不足的突发意外状况时，不容易确保立即有另外的车辆可做援助，而使用小型移动电源的方法则需要注意在平时经常为其充电以备应急之用，否则会发生紧急情况下依然无法成功启动汽车的情况。至于方案3和方案4，则存在耗时较长以及成功率较低的缺点。
应用上述方案时，故障车辆从发现电力不足到救援完毕都需要一定时间和特殊操作，一般驾驶员并不一定具有拥有相关技能，车辆所处位置和 环境也不一定具备实施上述方案的条件，造成该些方案的稳定性很差，且操作复杂，不符合目前汽车自动化的趋势，为人们带来操作上的不便和时间上的损失。
发明内容
本发明的目的在于提供一种引擎启动系统，能够自动处理因主供电模块电量不足导致引擎无法启动的问题，简化故障处理操作，提升用户体验。
为实现上述目的，本发明提供了一种引擎启动系统，包括：智能控制模块、与所述智能控制模块电性连接的辅助供电模块、与所述智能控制模块电性连接的主供电模块、与所述主供电模块和智能控制模块均电性连接的起动电机、以及与所述起动电机相连的引擎；
工作时，所述智能控制模块监测主供电模块的电量，并判断主供电模块的电量是否达到引擎启动所需的电量，当主供电模块的电量低于引擎启动所需的电量时，所述智能控制模块将所述辅助供电模块与所述主供电模块并联到一起，通过辅助供电模块单独或通过辅助供电模块与主供电模块一起带动起动电机完成引擎的启动，当主供电模块的电量高于或等于引擎启动所需的电量时，所述智能控制模块将所述辅助供电模块与所述主供电模块断开，通过主供电模块单独带动起动电机完成引擎的启动。
所述智能控制模块利用主供电模块的电力进行工作，并在主供电模块无法维持智能控制模块工作时，通过辅助供电模块的电力维持工作。
所述主供电模块为蓄电池、以及超级电容中的一种或两者并联的组合。
所述辅助供电模块为蓄电池、超级电容、或移动电源。
所述主供电模块的蓄电量大于所述辅助供电模块的蓄电量。
引擎启动开始前以及引擎启动完成后，所述智能控制模块将所述辅助供电模块与所述主供电模块断开。
还包括：与所述引擎相连的发电机，所述主供电模块和智能控制模块与所述发电机电性连接，通过所述引擎带动发电机工作为所述主供电模块充电。
所述智能控制模块还监测辅助供电模块的电量，并在所述辅助供电模块的电量不足并且满足预设的充电条件时，通过所述发电机或主供电模块为辅助供电模块充电。
所述引擎启动系统用于汽车引擎、工程机械引擎、或农业机械引擎的启动。
本发明还提供一种引擎启动系统，包括：智能控制模块、与所述智能 控制模块电性连接的辅助供电模块、与所述智能控制模块电性连接的主供电模块、与所述主供电模块和智能控制模块均电性连接的起动电机、及与所述起动电机相连的引擎；
工作时，所述智能控制模块监测主供电模块的电量，并判断主供电模块的电量是否达到引擎启动所需的电量，当主供电模块的电量低于引擎启动所需的电量时，所述智能控制模块将所述辅助供电模块与所述主供电模块并联到一起，通过辅助供电模块单独或通过辅助供电模块与主供电模块一起带动起动电机完成引擎的启动，当主供电模块的电量高于或等于引擎启动所需的电量时，所述智能控制模块将所述辅助供电模块与所述主供电模块断开，通过主供电模块单独带动起动电机完成引擎的启动；
其中，所述智能控制模块利用主供电模块的电力进行工作，并在主供电模块无法维持智能控制模块工作时，通过辅助供电模块的电力维持工作；
其中，引擎启动开始前以及引擎启动完成后，所述智能控制模块将所述辅助供电模块与所述主供电模块断开。
本发明的有益效果：本发明提供了一种引擎启动系统，其通过在现有的引擎启动系统上增加与主供电模块和起动电机电性连接的智能控制模块、以及与智能控制模块电性连接的辅助供电模块，通过智能控制模块监测主供电模块的电量，并判断主供电模块的电量是否达到引擎启动所需的电量，若主供电模块的电量低于引擎启动所需的电量时，所述智能控制模块将所述辅助供电模块与所述主供电模块并联到一起，通过辅助供电模块单独或通过辅助供电模块与主供电模块一起带动起动电机完成引擎的启动，当主供电模块的电量高于或等于引擎启动所需的电量时，所述智能控制模块将所述辅助供电模块与所述主供电模块断开，通过主供电模块单独带动起动电机完成引擎的启动，通过智能控制模块在主供电模块电量不足导致引擎无法启动时自动启用辅助供电模块，不需要人工操作，整个过程自动完成，能够有效简化故障处理操作，提升用户体验。
附图说明
为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
附图中，
图1为本发明的引擎启动系统的结构示意图；
图2为本发明的引擎启动系统中主供电模块和辅助供电模块的连接方 式图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。
请参阅图1，本发明提供了一种引擎启动系统，包括：智能控制模块1、与所述智能控制模块1电性连接的辅助供电模块2、与所述智能控制模块1电性连接的主供电模块3、与所述主供电模块3和智能控制模块1均电性连接的起动电机4、以及与所述起动电机4相连的引擎5。
具体地，所述引擎启动系统工作时，所述智能控制模块1监测主供电模块3的电量，并判断主供电模块3的电量是否达到引擎启动所需的电量，当主供电模块3的电量低于引擎启动所需的电量时，所述智能控制模块1将所述辅助供电模块2与所述主供电模块3并联到一起，通过辅助供电模块2单独或通过辅助供电模块2和主供电模块3一起带动起动电机4完成引擎5的启动，当主供电模块3的电量高于或等于引擎启动所需的电量时，所述智能控制模块1将所述辅助供电模块2与所述主供电模块3断开，通过主供电模块3单独带动起动电机4完成引擎5的启动。
进一步地，所述主供电模块3通常为铅酸蓄电池，但并不限于此，其他任何类型的电池、超级电容、以及不同种类电池电容并联成的供电组等也都可以用作本发明的主供电模块3，这并不会影响本发明的实现。而所述辅助供电模块2可选择为蓄电池、超级电容、或移动电源。通常情况下，考虑到用途与成本因素，所述辅助供电模块2的蓄电量远小于主供电模块3的蓄电量。
进一步地，智能控制模块1不限于可以检测主供电模块3的电量，还可以从主供电模块3两极的电压和阻值变化推算出当时的引擎工作状态，例如引擎运转中为主供电模块3充电的电压状况、引擎停止时主供电模块3为负载供电的电压变化、以及发动引擎瞬间主供电模块3的电压降等，从而结合多种因素综合判断主供电模块3的电量是否能够启动引擎，是否需要在启动引擎时启用辅助供电模块2。
此外，当主供电模块3为蓄电池时，考虑到蓄电池的特性，智能控制模块1还也可以检测环境温度，以增加对蓄电池启动能力的判断的准确性，因为在寒冷的冬季环境中蓄电池会因为温度过低而电力下降，所以环境温度也可以作为蓄电池启动能力判断的参考因素，此时，所述辅助供电模块2优选为超级电容。
值得一提的是，所述智能控制模块1相对于主供电模块3的电力来说功耗极低，通常情况下都可以利用主供电模块3的电力进行工作，并且为了增加系统的可靠性，在主供电模块3无法维持智能控制模块1工作时，还可以通过辅助供电模块2的电力维持工作，以保证引擎可以正常启动。
需要说明的是，引擎启动开始前以及引擎启动完成后，所述智能控制模块1将所述辅助供电模块2与所述主供电模块3断开，也就是说，除了在引擎启动的瞬间，所述辅助供电模块2与所述主供电模块3通常都是断路的，两者互不影响，无论任何原因导致主供电模块3的电量减少也不会影响辅助供电模块2的电量，从而避免了主供电模块3和辅助供电模块2的电量同时消耗，保证引擎始终能够正常完成启动。
具体地，本发明的引擎启动系统还包括：与所述引擎5相连的发电机6，所述主供电模块3以及智能控制模块1均与所述发电机6电性连接，通过所述引擎5带动发电机6工作为所述主供电模块3充电。与此同时，所述智能控制模块1还监测辅助供电模块2的电量，并在所述辅助供电模块2的电量不足并且满足预设的充电条件时，通过所述发电机6或主供电模块3为辅助供电模块2充电，所述预设的充电条件可以为引擎5正常工作带动发电机6正常发电时通过发电机6为辅助供电模块2充电，或为启动引擎的需要通过主供电模块3为辅助供电模块2充电。
值得一提的是，本发明的引擎启动系统，可以适用于任何需要通过起动电机来启动的引擎，例如汽车引擎、工程机械引擎、农业机械引擎、甚至是军用机械引擎等。
以将本发明应用到汽车引擎为例，请参阅图2，应用时，只需要通过两连线将本发明的智能控制模块1连接到在现有的汽车蓄电池(主供电模块)的两电极上，再将智能控制模块1与辅助供电模块2电性连接即可完成现有的汽车引擎启动系统改成本发明的引擎启动系统，不需要改变原有的汽车电路结构，并且连接后不需要进行拆卸，智能控制模块1将会自动完成主供电模块3与辅助供电模块2之间电路的通断，保证驾驶员不会因无法提供大电流带动起动电机造成无法启动引擎。
实际上，采用本发明的之后驾驶员并不会知晓本次引擎启动是是否启用了辅助供电模块2，而主供电模块3和辅助供电模块2之间的选择则通过智能控制模块1自动完成，在主供电模块3电量不足时，智能控制模块1将自动启用辅助供电模块2，整个过程中驾驶员只需要像平常一样发动汽车即可，无需任何额外操作，甚至并不会发觉主供电模块3电量不足，用户体验极佳。相比于现有技术，通过人工手动接线等手段，本发明不受周围 环境和人员知识水平的限制，能够有效保证引擎启动的成功率。
综上所述，本发明提供了一种引擎启动系统，其通过在现有的引擎启动系统上增加与主供电模块和起动电机电性连接的智能控制模块、以及与智能控制模块电性连接的辅助供电模块，通过智能控制模块监测主供电模块的电量，并判断主供电模块的电量是否达到引擎启动所需的电量，若主供电模块的电量低于引擎启动所需的电量时，所述智能控制模块将所述辅助供电模块与所述主供电模块并联到一起，通过辅助供电模块带动起动电机完成引擎的启动，当主供电模块的电量高于或等于引擎启动所需的电量时，所述智能控制模块将所述辅助供电模块与所述主供电模块断开，通过主供电模块带动起动电机完成引擎的启动，通过智能控制模块在主供电模块电量不足导致引擎无法启动时自动启用辅助供电模块，不需要人工操作，整个过程自动完成，能够有效简化故障处理操作，提升用户体验。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (16)

  1. 一种引擎启动系统，包括：智能控制模块、与所述智能控制模块电性连接的辅助供电模块、与所述智能控制模块电性连接的主供电模块、与所述主供电模块和智能控制模块均电性连接的起动电机、及与所述起动电机相连的引擎；
    工作时，所述智能控制模块监测主供电模块的电量，并判断主供电模块的电量是否达到引擎启动所需的电量，当主供电模块的电量低于引擎启动所需的电量时，所述智能控制模块将所述辅助供电模块与所述主供电模块并联到一起，通过辅助供电模块单独或通过辅助供电模块与主供电模块一起带动起动电机完成引擎的启动，当主供电模块的电量高于或等于引擎启动所需的电量时，所述智能控制模块将所述辅助供电模块与所述主供电模块断开，通过主供电模块单独带动起动电机完成引擎的启动。
  2. 如权利要求1所述的引擎启动系统，其中，所述智能控制模块利用主供电模块的电力进行工作，并在主供电模块无法维持智能控制模块工作时，通过辅助供电模块的电力维持工作。
  3. 如权利要求1所述的引擎启动系统，其中，所述主供电模块为蓄电池、以及超级电容中的一种或两者并联的组合。
  4. 如权利要求1所述的引擎启动系统，其中，所述辅助供电模块为蓄电池、超级电容、或移动电源。
  5. 如权利要求1所述的引擎启动系统，其中，所述主供电模块的蓄电量大于所述辅助供电模块的蓄电量。
  6. 如权利要求1所述的引擎启动系统，其中，引擎启动开始前以及引擎启动完成后，所述智能控制模块将所述辅助供电模块与所述主供电模块断开。
  7. 如权利要求1所述的引擎启动系统，还包括：与所述引擎相连的发电机，所述主供电模块和智能控制模块均与所述发电机电性连接，通过所述引擎带动发电机工作为所述主供电模块充电。
  8. 如权利要求7所述的引擎启动系统，其中，所述智能控制模块还监测辅助供电模块的电量，并在所述辅助供电模块的电量不足并且满足预设的充电条件时，通过所述发电机或主供电模块为辅助供电模块充电。
  9. 如权利要求1所述的引擎启动系统，其中，所述引擎启动系统用于汽车引擎、工程机械引擎、或农业机械引擎的启动。
  10. 一种引擎启动系统，包括：智能控制模块、与所述智能控制模块电性连接的辅助供电模块、与所述智能控制模块电性连接的主供电模块、与所述主供电模块和智能控制模块均电性连接的起动电机、及与所述起动电机相连的引擎；
    工作时，所述智能控制模块监测主供电模块的电量，并判断主供电模块的电量是否达到引擎启动所需的电量，当主供电模块的电量低于引擎启动所需的电量时，所述智能控制模块将所述辅助供电模块与所述主供电模块并联到一起，通过辅助供电模块单独或通过辅助供电模块与主供电模块一起带动起动电机完成引擎的启动，当主供电模块的电量高于或等于引擎启动所需的电量时，所述智能控制模块将所述辅助供电模块与所述主供电模块断开，通过主供电模块单独带动起动电机完成引擎的启动；
    其中，所述智能控制模块利用主供电模块的电力进行工作，并在主供电模块无法维持智能控制模块工作时，通过辅助供电模块的电力维持工作；
    其中，引擎启动开始前以及引擎启动完成后，所述智能控制模块将所述辅助供电模块与所述主供电模块断开。
  11. 如权利要求10所述的引擎启动系统，其中，所述主供电模块为蓄电池、以及超级电容中的一种或两者并联的组合。
  12. 如权利要求10所述的引擎启动系统，其中，所述辅助供电模块为蓄电池、超级电容、或移动电源。
  13. 如权利要求10所述的引擎启动系统，其中，所述主供电模块的蓄电量大于所述辅助供电模块的蓄电量。
  14. 如权利要求10所述的引擎启动系统，还包括：与所述引擎相连的发电机，所述主供电模块和智能控制模块均与所述发电机电性连接，通过所述引擎带动发电机工作为所述主供电模块充电。
  15. 如权利要求10所述的引擎启动系统，其中，所述智能控制模块还监测辅助供电模块的电量，并在所述辅助供电模块的电量不足并且满足预设的充电条件时，通过所述发电机或主供电模块为辅助供电模块充电。
  16. 如权利要求10所述的引擎启动系统，其中，所述引擎启动系统用于汽车引擎、工程机械引擎、或农业机械引擎的启动。
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