CN110816272B - 双电源控制装置和燃油卡车 - Google Patents

双电源控制装置和燃油卡车 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种双电源控制装置和燃油卡车，涉及电源控制的技术领域，包括启动电源、动力电源、控制模块、电磁式电源开关；电磁式电源开关分别与启动电源和动力电源相连接，启动电源分别与动力电源和发动机总成中的启动马达结构相连接，动力电源分别与大功率设备和启动马达结构相连接；控制模块在点火锁处于上电档的情况下，控制电磁式电源开关闭合；启动电源在电磁式电源开关闭合的情况下，为启动马达结构启动操作提供电量；动力电源为启动马达结构启动操作提供电量，并为大功率设备提供电量，通过加入动力电源并控制启动电源的连入，保障启动电源的电源特性的同时，减少燃油能源浪费。

Description

双电源控制装置和燃油卡车
技术领域
本发明涉及电源控制技术领域，尤其是涉及一种双电源控制装置和燃油卡车。
背景技术
随着科技水平的迅猛发展，人们越来越注重体验效果。对于燃油卡车来说，为了保证车内温度，以提高驾驶者的使用感受，一般燃油卡车中都会设置有驻车空调。但现今的燃油卡车的电源控制系统为了同时保证驻车空调和燃油卡车的正常使用，启动电源需进行大功率放电，电源特性损耗较为严重，无法进行长时间的工作使用，且还需在车辆不行驶时，通过燃油动力为用电设备供电，造成燃油能源浪费。
发明内容
本发明的目的在于提供双电源控制装置和燃油卡车，通过加入动力电源并控制启动电源的连入，保障启动电源的电源特性的同时，减少燃油能源浪费。
第一方面，本发明实施例提供一种双电源控制装置，包括启动电源、动力电源、控制模块和电磁式电源开关；
所述电磁式电源开关分别与所述启动电源和所述动力电源相连接，所述启动电源分别与所述动力电源和发动机总成中的启动马达结构相连接，所述动力电源分别与大功率设备和所述启动马达结构相连接；
所述控制模块用于在点火锁处于上电档的情况下，控制所述电磁式电源开关闭合；
所述启动电源用于在所述电磁式电源开关闭合的情况下，为所述启动马达结构启动操作提供电量；
所述动力电源用于为所述启动马达结构启动操作提供电量，并为所述大功率设备提供电量。
在可选的实施方式中，所述发动机总成还包括发动机结构和发电机结构；
所述发电机结构分别与所述启动电源、所述动力电源和所述大功率设备相连接。
在可选的实施方式中，所述控制模块还用于在所述点火锁处于上电档的情况下，接收所述点火锁发送的第一控制信号，并根据所述第一控制信号发送第二控制信号,控制所述电磁式电源开关闭合。
在可选的实施方式中，所述控制模块还用于在所述点火锁处于启动档的情况下，接收点火锁发送的第三控制信号，并根据所述第三控制信号发送第四控制信号,控制所述启动马达结构进行启动，所述启动电源和所述动力电源为所述启动马达结构的启动操作提供电量，以使所述启动马达结构带动所述发动机结构和所述发电机结构转动。
在可选的实施方式中，所述发电机结构用于在所述电磁式电源开关闭合的情况下为所述启动电源和所述动力电源充电。
在可选的实施方式中，所述控制模块还用于在所述点火锁处于上电档，且所述控制模块超过第一预设时长未接收到所述第三控制信号的情况下，发送第五控制信号，控制所述电磁式电源开关断开。
在可选的实施方式中，所述控制模块还用于在所述点火锁处于上电档位的情况下对所述启动电源的电压进行监测，并在所述启动电源的电压达到所述发电机结构的电压的情况下，在第二预设时长后，控制所述电磁式电源开关断开。
在可选的实施方式中，还包括提醒模块，与所述控制模块相连接，所述控制模块还用于根据监测得到的所述启动电源的电压和第一预设电压-电量矩阵表计算所述启动电源的剩余电量，当所述启动电源的剩余电量小于第一预设电量时，控制所述提醒模块进行工作。
在可选的实施方式中，所述控制模块还用于在所述点火锁处于上电档位的情况下对所述动力电源的电压进行监测，根据监测得到的所述动力电源的电压和第二预设电压-电量矩阵表计算所述动力电源的剩余电量，当所述动力电源的剩余电量小于第二预设电量时，控制所述提醒模块进行工作。
第二方面，本发明实施例提供一种燃油卡车，包括车辆主体和如前述实施方式中任一项所述的双电源控制装置，所述车辆主体和所述双电源控制装置相连接。
本发明实施例提供一种双电源控制装置和燃油卡车，通过在点火锁上电时，控制电磁式电源开关闭合，以接入启动电源，并当启动马达结构启动时，由启动电源和动力电源共同提供电量，此外，还通过动力电源为大功率设备提供电量，在特定时机接入启动电源，且启动电源仅用于为启动马达结构启动操作提供电量，不会损耗启动电源的电源特性，与此同时，车辆中的大功率设备由动力电源提供电量，避免燃油卡车需要耗费燃油为用电设备供电，减少燃油能源浪费。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种双电源控制装置结构示意图；
图2为本发明实施例提供的另一种双电源控制装置结构示意图。
图标：10-电磁式电源开关；20-启动电源；30-动力电源；40-控制模块；50-大功率设备；60-发动机总成；61-启动马达结构；62-发动机结构；63-发电机结构；70-车架搭铁点；80-提醒模块；90-点火锁。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
现今的燃油卡车一般设置有驻车空调，以便用户具有更好的应用体验。由于驻车空调的工作功率较大，使用时间较长，为了保证驻车空调和燃油卡车的正常使用，一般存在以下两种实现方式：
1、车辆中只采用启动电源，启动电源为燃油卡车中发动机结构马达的启动提供电量的同时，还和由燃油动力的发电机结构共同为驻车空调(大功率放电设备)等用电设备进行供电。此时，发电机结构通过燃油动力的发动机结构带动，若燃油卡车不需要行驶，仅燃油动力仅用于为用电设备供电，燃油耗费较大，增加发动机结构磨损。此外，通过启动电源为大功率放电设备供电，会造成启动电源的性能衰减，无法长时间为驻车空调供电。
2、车辆中只采用动力电源，动力电源可单独为驻车空调(大功率放电设备)等用电设备进行供电，在车辆不需要行驶的情况下，无需耗费燃油启动发动机结构为用电设备供电。但在燃油卡车中发动机结构马达启动时，动力电源需要为发动机结构马达的启动提供电量。此时，一方面由于启动马达结构的电流较大，会损坏动力电源的性能，另一方面由于动力电源的低温启动性较差，无法在低温环境下(如零下30度)启动马达结构。
基于此，本发明实施例提供的一种双电源控制装置和燃油动力车辆，通过加入动力电源并控制启动电源的连入，保障启动电源的电源特性的同时，减少燃油能源浪费。
下面通过实施例进行详细描述。
图1为本发明实施例提供的一种双电源控制装置的结构示意图。
参照图1，本发明实施例提供一种双电源控制装置，包括启动电源20、动力电源30、控制模块40、电磁式电源开关10；
所述电磁式电源开关10分别与所述启动电源20和所述动力电源30相连接，所述启动电源20分别与所述动力电源30和发动机总成60中的启动马达结构61相连接，所述动力电源30分别与大功率设备50和所述启动马达结构61相连接；
所述控制模块40用于在点火锁处于上电档的情况下，控制所述电磁式电源开关10闭合；
所述启动电源20用于在所述电磁式电源开关10闭合的情况下，为所述启动马达结构61启动操作提供电量；
所述动力电源30用于为所述启动马达结构61启动操作提供电量，并为所述大功率设备50提供电量。
在实际应用的优选实施例中，通过在点火锁上电时，控制电磁式电源开关10闭合，以接入启动电源20，并当启动马达结构61启动时，由启动电源20和动力电源30共同提供电量，此外，还通过动力电源30为大功率设备50提供电量，在特定时机接入启动电源20，且启动电源20仅用于为启动马达结构61启动操作提供电量，不会损耗启动电源20的电源特性，与此同时，车辆中的大功率设备50由动力电源提供电量，避免燃油卡车需要耗费燃油为用电设备供电，减少燃油能源浪费。
其中，图1中实线为电源电路线，虚线为控制电路线。
在可选的实施方式中，所述发动机总成60还包括发动机结构62和发电机结构63；
所述发电机结构63分别与所述启动电源20、所述动力电源30和所述大功率设备相连接。
在可选的实施方式中，所述控制模块40还用于在所述点火锁处于上电档的情况下，接收所述点火锁发送的第一控制信号，并根据所述第一控制信号发送第二控制信号，控制所述电磁式电源开关10闭合。
在可选的实施方式中，所述控制模块40还用于在所述点火锁处于启动档的情况下，接收点火锁发送的第三控制信号，并根据所述第三控制信号发送第四控制信号,控制所述启动马达结构61进行启动，所述启动电源20和所述动力电源30为所述启动马达结构61的启动操作提供电量，以使所述启动马达结构61带动所述发动机结构62和所述发电机结构63转动。
在可选的实施方式中，所述发电机结构63用于在所述电磁式电源开关10闭合的情况下为所述启动电源20和所述动力电源30充电。
在可选的实施方式中，所述控制模块40还用于在所述点火锁处于上电档，且所述控制模块40超过第一预设时长未接收到所述第三控制信号的情况下，发送第五控制信号，控制所述电磁式电源开关10断开，此时由动力电源30为整车供电，防止在启动马达结构61不进行启动操作时，使得启动电源20发生馈电，电源性能下降。
在可选的实施方式中，所述控制模块40还用于在所述点火锁处于上电档位的情况下对所述启动电源20的电压进行监测，并在所述启动电源20的电压达到所述发电机结构63的电压的情况下，在第二预设时长后，控制所述电磁式电源开关10断开。此时动力电源30独自为大功率设备50供电并吸收发电机结构63的能源，有效防止启动电源长时间大电流放电。
这里，第二预设时长可包括1小时，此时启动电源20电量可能充满达到百分之九十左右。
图2为本发明实施例的另一种双电源控制装置结构示意图。
参照图2，双电源控制装置中的发动机总成60的外壳与车架搭铁点70相连，呈负极，启动电源20、动力电源30的正极侧与发动机总成60相连接，启动电源20、动力电源30的负极侧与电磁式电源开关10的正极相连接。大功率设备50与车架搭铁点70相连接，提醒模块80和点火锁90分别与控制模块40相连接。
这里，图2中实线为电源电路线，虚线为控制电路线。
在可选的实施方式中，还包括提醒模块80，与所述控制模块40相连接，所述控制模块40还用于根据监测得到的所述启动电源20的电压和第一预设电压-电量矩阵表计算所述启动电源20的剩余电量，当所述启动电源20的剩余电量小于第一预设电量时，控制所述提醒模块80进行工作。
这里，第一预设电量包括启动电源20电量的百分之七十五。
需要说明的是，启动电源20的剩余电量一般在大于百分之七十五时性能好，寿命长，动力电源30可以进行深度充放电循环，但不适合单独供启动马达结构61工作的大电流，会影响动力电源的寿命。
作为一种可选的实施例，本发明实施例还包括与控制模块相连接的显示单元，用于实时显示启动电源、动力电源的剩余电量，便于工作人员进行查看。
在可选的实施方式中，所述控制模块还用于在所述点火锁处于上电档位的情况下对所述动力电源的电压进行监测，根据监测得到的所述动力电源的电压和第二预设电压-电量矩阵表计算所述动力电源的剩余电量，当所述动力电源的剩余电量小于第二预设电量时，控制所述提醒模块进行工作。
其中，第二预设电量可包括动力电源电量的百分之二十。
作为一种可选的实施例，提醒模块包括声光报警单元、蜂鸣器等用于提示的硬件设备，当启动电源或动力电源的电量低于预设电量值，提示工作人员，及时对启动电源或动力电源进行充电，避免对启动电源或动力电源由于长时间馈电导致电源性能下降。
进一步的，本发明实施例提供一种燃油卡车，包括车辆主体和如前述实施方式中任一项所述的双电源控制装置，所述车辆主体和所述双电源控制装置相连接。
在实际应用过程中，此种燃油卡车可通过双电源控制装置中的动力电源为大功率设备进行供电，无需耗费燃油，对大型燃油卡车具有更优的节省能源的效果。并且通过动力电源而无需启动电源为大功率设备充电，不会损耗启动电源的电源特性，同时保证大功率设备可以具有较长的工作时间。大功率设备以驻车空调为例，采用本发明实施例提供的方案，可保证驻车空调单次可以使用时间大于4小时，有效使用次数大于450次循环(5年)。此外，通过启动电源的特性，可在低温如零下30℃正常启动。
需要说明的是，启动电源一般可采用富式蓄电池。动力电源一般可采用胶体式蓄电池。其中，启动电源的工作性质是能够霎间大电流放电，大电流可包括400--500A；而动力电源的工作性质是能够小电流持续放电，深度循环次数多，放电电流在60A以下可以多次充放电。启动电源长时间40-60A放电性能会导致电源特性极速衰减，动力电源如果经常经过200A以上大电流放电后电源性能会快速衰减。
本发明实施例提供的燃油卡车，与上述实施例提供的双电源控制装置具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。
在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种双电源控制装置，其特征在于，包括启动电源、动力电源、控制模块和电磁式电源开关；
所述电磁式电源开关分别与所述启动电源和所述动力电源相连接，所述启动电源分别与所述动力电源和发动机总成中的启动马达结构相连接，所述动力电源分别与大功率设备和所述启动马达结构相连接；
所述控制模块用于在点火锁处于上电档的情况下，控制所述电磁式电源开关闭合；
所述启动电源用于在所述电磁式电源开关闭合的情况下，为所述启动马达结构启动操作提供电量;
所述动力电源用于为所述启动马达结构启动操作提供电量，并为所述大功率设备提供电量；
所述控制模块还用于在所述点火锁处于上电档位的情况下对所述启动电源的电压进行监测，并在所述启动电源的电压达到发电机结构的电压的情况下，在第二预设时长后，控制所述电磁式电源开关断开。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述发动机总成还包括发动机结构和发电机结构；
所述发电机结构分别与所述启动电源、所述动力电源和所述大功率设备相连接。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述控制模块还用于在所述点火锁处于上电档的情况下，接收所述点火锁发送的第一控制信号，并根据所述第一控制信号发送第二控制信号,控制所述电磁式电源开关闭合。
4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述控制模块还用于在所述点火锁处于启动档的情况下，接收点火锁发送的第三控制信号，并根据所述第三控制信号发送第四控制信号,控制所述启动马达结构进行启动，所述启动电源和所述动力电源为所述启动马达结构的启动操作提供电量，以使所述启动马达结构带动所述发动机结构和所述发电机结构转动。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述发电机结构用于在所述电磁式电源开关闭合的情况下为所述启动电源和所述动力电源充电。
6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述控制模块还用于在所述点火锁处于上电档，且所述控制模块超过第一预设时长未接收到所述第三控制信号的情况下，发送第五控制信号，控制所述电磁式电源开关断开。
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括提醒模块，与所述控制模块相连接，所述控制模块还用于根据监测得到的所述启动电源的电压和第一预设电压-电量矩阵表计算所述启动电源的剩余电量，当所述启动电源的剩余电量小于第一预设电量时，控制所述提醒模块进行工作。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述控制模块还用于在所述点火锁处于上电档位的情况下对所述动力电源的电压进行监测，根据监测得到的所述动力电源的电压和第二预设电压-电量矩阵表计算所述动力电源的剩余电量，当所述动力电源的剩余电量小于第二预设电量时，控制所述提醒模块进行工作。
9.一种燃油卡车，其特征在于，包括车辆主体和如权利要求1-8中任一项所述的双电源控制装置，所述车辆主体和所述双电源控制装置相连接。
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