CN214775734U - 车用电气系统以及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种车用电气系统以及车辆，包括负载，起动机单元和电启动装置，电启动装置包括电源和启动开关组，电源包括第一电源和第二电源，第一电源的两极分别和负载的两端电连接，启动开关组包括点火开关和多个切换开关，点火开关连接于电源和负载之间，切换开关均具有固定连接端、第一触点和第二触点，切换开关可在第一触点和第二触点之间切换，以使第一触点和第二触点中的一者和固定连接端连通。本实用新型结构较为简单，且使用成本较低。

Description

车用电气系统以及车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，尤其涉及一种车用电气系统以及车辆。

背景技术

车载电源电路用于在车辆上使用一些用电设备，如：便携式导航设备和音乐播放器等设备。这些设备通过电源线与车载电源电路相连接，就可以在车辆上进行使用。随着社会的整体发展，车辆市场需求提升，对车载电源也有了进一步的要求。

现有的车辆多为250马力以下，其车载电源电路输出的电压是12V，发动机多为轻中型发动机，排量多在7L以下。

但是12V起动机，其车载电源电路较低，只能满足现有轻中型发动机的起动需求，不能满足重型发动机起动供电需求。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种车用电气系统以及车辆，简单便捷且不会增加车用电气系统的使用成本。

本实用新型提供一种车用电气系统，包括负载，起动机单元和电启动装置，电启动装置包括电源和启动开关组，电源包括第一电源和第二电源，第一电源的两极分别和负载的两端电连接，启动开关组包括点火开关和多个切换开关，点火开关连接于电源和负载之间，切换开关均具有固定连接端、第一触点和第二触点，切换开关可在第一触点和第二触点之间切换，以使第一触点和第二触点中的一者和固定连接端连通；

切换开关切换至第一触点时，第一电源和第二电源均与负载并联；

切换开关切换至第二触点时，切换开关将第一电源与第二电源串联连通，以使第一电源和第二电源为起动机单元供电。

具体的，通过设置启动开关组，从而通过多个切换开关能够对第一电源和第二电源的连接状态进行控制，使得第一电源和第二电源根据工作状态在并联状态和串联状态之间切换，可以使得车用电气系统在无需重新开发整车用电器的情况下，可以使输出电压在并联状态和串联状态所带来不同的电压之间进行切换，最终能够满足大马力车辆冷起动要求，简单便捷且不会增加车用电气系统的使用成本。

如上述的一种车用电气系统，可选的，切换开关包括第一切换开关和第二切换开关，第一切换开关的固定连接端和第二电源的第一端连接，第一切换开关的第二触点和第一电源的第一端连接，第一切换开关的第一触点连接至第二电源的第二端；

第二切换开关的固定连接端和第二电源的第二端连接，第二切换开关的第一触点和负载连接。具体的，切换开关包括第一切换开关和第二切换开关，第一切换开关和第二切换开关均可在第一触点和第二触点之间切换。也就是说，当第一切换开关和第二切换开关均换至第一触点时，此时整个车用电气系统中第一电源和第二电源均与负载并联，形成并联状态的电压以供整车电器负载用电；当第一切换开关和第二切换开关均切换至第二触点时，此时整个车用电气系统中第一电源和第二电源转换为串联，形成串联状态的电压以供整车电器负载用电。

如上述的一种车用电气系统，可选的，起动机单元包括起动机控制器和起动机，起动机控制器和起动机电连接，用于控制起动机的启停状态。具体的，起动机控制器能够控制起动机的启停状态，也就是说，当起动机控制器运转时，此时通过与起动机控制器电连接的起动机才能运转，反之亦然。

如上述的一种车用电气系统，可选的，第二切换开关的第二触点和起动机控制器连接。具体的，第二切换开关的第二触点用于控制整个起动机控制器，也就是说，当第二切换开关切换到第二触点时，此时，起动机控制器才会处于启动状态，从而带动起动机。

如上述的一种车用电气系统，可选的，点火开关连接在第一切换开关的第一触点和负载之间，点火开关和切换开关联动；

点火开关断开时，切换开关切换至第一触点；点火开关导通时，切换开关切换至第二触点。具体的，点火开关能够使得整个切换开关进入不同的切换状态。也就是说，当点火开关断开时，第一切换开关和第二切换开关均换至第一触点时，此时整个车用电气系统中第一电源和第二电源均与负载并联；当点火开关导通时，第一切换开关和第二切换开关均切换至第二触点时，此时整个车用电气系统中第一电源和第二电源转换为串联。这样的设计便于对切换开关不同状态的控制，简单方便。

如上述的一种车用电气系统，可选的，启动开关组还包括继电器，继电器和点火开关串联，且继电器用于控制切换开关的切换状态。具体的，点火开关用于控制继电器，继电器用于控制切换开关的切换状态。

如上述的一种车用电气系统，可选的，第一电源和第二电源的电压相等。具体的，第一电源和第二电源的电压相等，才能使得第一电源和第二电源处于并联的状态。

如上述的一种车用电气系统，可选的，第一电源和第二电源的电压均为 12V。具体的，第一电源和第二电源的电压均为12V，进而能够在第一切换开关和第二切换开关进行切换时，能够形成第一电源和第二电源并联状态或者串联状态，进而使输出电压处于12V和24V之间进行切换，最终能够满足大马力车辆冷起动要求，也无需重新开发整车用电器。

如上述的一种车用电气系统，可选的，负载为车辆的电气负载。具体的，车辆的电气负载用于给整个车辆其他用电设备供电。

本实用新型提供的一种车用电气系统，包括负载，起动机单元和电启动装置，电启动装置包括电源和启动开关组，电源包括第一电源和第二电源，第一电源的两极分别和负载的两端电连接，启动开关组包括点火开关和多个切换开关，点火开关连接于电源和负载之间，切换开关均具有固定连接端、第一触点和第二触点，切换开关可在第一触点和第二触点之间切换，以使第一触点和第二触点中的一者和固定连接端连通；切换开关切换至第一触点时，第一电源和第二电源均与负载并联；切换开关切换至第二触点时，切换开关将第一电源与第二电源串联连通，以使第一电源和第二电源为起动机单元供电。具体的，通过设置启动开关组，从而通过多个切换开关能够对第一电源和第二电源的连接状态进行控制，使得第一电源和第二电源根据工作状态在并联状态和串联状态之间切换，可以使得车用电气系统在无需重新开发整车用电器的情况下，可以使输出电压在并联状态和串联状态所带来不同的电压之间进行切换，最终能够满足大马力车辆冷起动要求，简单便捷且不会增加车用电气系统的使用成本。

本实用新型还提供一种车辆，包括上述任一项的车用电气系统。具体的，该车辆中的车用电气系统，可以使输出电压在并联状态和串联状态所带来不同的电压之间进行切换，也就是在12V和24V之间进行切换，最终能够满足大马力车辆冷起动要求，也无需重新开发整车用电器，简单便捷且不会增加车用电气系统的使用成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的车用电气系统的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的电启动装置的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的切换开关的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的车用电气系统的结构框图；

图5为本申请实施例提供的车用电气系统处于第一触点时的结构示意状态图；

图6为本申请实施例提供的车用电气系统处于第二触点时的结构示意状态图。

附图标记说明：

1-电源；

11-第一电源；

12-第二电源；

2-负载；

3-起动机单元；

31-起动机控制器；

32-起动机；

100-电启动装置；

200-车用电气系统；

K-启动开关组；

K1-点火开关；

K2-切换开关；

K21-第一切换开关；

K22-第二切换开关；

K3-继电器；

a-固定连接端；

b-第一触点；

c-第二触点。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中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实用新型一腔分实施例，而不是全腔的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。在不冲突的情况下, 下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述,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实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内腔的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

需要说明的是,在本实用新型的描述中,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于方便描述不同的腔件,而不能理解为指示或暗示顺序关系、相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

现有技术中车辆多为250马力以下，其车载电源电路输出的电压是12V，发动机多为轻中型发动机，排量多在7L以下。但是12V起动机，其车载电源电路较低，只能满足现有轻中型发动机的起动需求，不能满足重型发动机起动供电需求。

为了克服现有技术中的缺陷，本实用新型提供的一种车用电气系统以及车辆，通过设置启动开关组，从而通过多个切换开关能够对第一电源和第二电源的连接状态进行控制，使得第一电源和第二电源根据工作状态在并联状态和串联状态之间切换，可以使得车用电气系统在无需重新开发整车用电器的情况下，可以使输出电压在并联状态和串联状态所带来不同的电压之间进行切换，最终能够满足大马力车辆冷起动要求，简单便捷且不会增加车用电气系统的使用成本。

下面将结合附图详细的对本实用新型的内容进行描述，以使本领域技术人员能够更加清楚详细的了解本实用新型的内容。

图1为本申请实施例提供的车用电气系统的结构示意图；图2为本申请实施例提供的电启动装置的结构示意图；图3为本申请实施例提供的切换开关的结构示意图；图4为本申请实施例提供的车用电气系统的结构框图。如图1-图4所示，本实用新型提供一种车用电气系统200，包括负载2，起动机单元3和电启动装置100，电启动装置100包括电源1和启动开关组K，电源1包括第一电源11和第二电源12，第一电源11的两极分别和负载2的两端电连接，启动开关组K包括点火开关K1和多个切换开关K2，点火开关K1 连接于电源1和负载2之间，切换开关K2均具有固定连接端a、第一触点b 和第二触点c，切换开关K2可在第一触点b和第二触点c之间切换，以使第一触点b和第二触点c中的一者和固定连接端a连通；

在一种可选的实施方式中，图5为本申请实施例提供的车用电气系统处于第一触点时的结构示意状态图，如图5所示，切换开关K2切换至第一触点 b时，第一电源11和第二电源12均与负载2并联；也就是说，当切换开关 K2切换至第一触点b时，此时整个车用电气系统200中第一电源11和第二电源12均与负载2并联，形成并联状态的电压以供整车电器负载2用电。

在一种可选的实施方式中，图6为本申请实施例提供的车用电气系统处于第二触点时的结构示意状态图；如图6所示，切换开关K2切换至第二触点 c时，切换开关K2将第一电源11与第二电源12串联连通，以使第一电源11 和第二电源12为起动机单元3供电。也就是说，当切换开关K2切换至第二触点c时，此时整个车用电气系统200中第一电源11和第二电源12转换为串联，形成串联状态的电压以供整车电器负载2用电。

具体的，通过设置启动开关组K，从而通过多个切换开关K2能够对第一电源11和第二电源12的连接状态进行控制，使得第一电源11和第二电源 12根据工作状态在并联状态和串联状态之间切换，可以使得车用电气系统 200在无需重新开发整车用电器的情况下，可以使输出电压在并联状态和串联状态所带来不同的电压之间进行切换，最终能够满足大马力车辆冷起动要求，简单便捷且不会增加车用电气系统200的使用成本。

在一种可选的实施方式中，如图1-图3所示，切换开关K2包括第一切换开关K21和第二切换开关K22，第一切换开关K21的固定连接端a和第二电源12的第一端连接，第一切换开关K21的第二触点c和第一电源11的第一端连接，第一切换开关K21的第一触点b连接至第二电源12的第二端；

第二切换开关K22的固定连接端a和第二电源12的第二端连接，第二切换开关K22的第一触点b和负载2连接。具体的，切换开关K2包括第一切换开关K21和第二切换开关K22，第一切换开关K21和第二切换开关K22均可在第一触点b和第二触点c之间切换。也就是说，当第一切换开关K21和第二切换开关K22均换至第一触点b时，此时整个车用电气系统200中第一电源11和第二电源12均与负载2并联，形成并联状态的电压以供整车电器负载2用电；当第一切换开关K21和第二切换开关K22均切换至第二触点c时，此时整个车用电气系统200中第一电源11和第二电源12转换为串联，形成串联状态的电压以供整车电器负载2用电。

在一种可选的实施方式中，如图1所示，起动机单元3包括起动机控制器31和起动机32，起动机控制器31和起动机32电连接，用于控制起动机 32的启停状态。具体的，起动机控制器31能够控制起动机32的启停状态，也就是说，当起动机控制器31运转时，此时通过与起动机控制器31电连接的起动机32才能运转，反之亦然。

在一种可选的实施方式中，如图1-图3所示，第二切换开关K22的第二触点c和起动机控制器31连接。具体的，第二切换开关K22的第二触点c用于控制整个起动机控制器31，也就是说，当第二切换开关K22切换到第二触点c时，此时起动机控制器31才会处于启动状态，从而带动起动机32。如图3所示，当第二切换开关K22切换至第二触点c时，同时第一切换开关K21 也切换至第二触点c，此时，起动机控制器31通过第二切换开关K22能够与第二电源12的第二端连接进入启动状态，进而控制起动机32与第二电源12 的第二端连通，从而起动机32得电启动。

在一种可选的实施方式中，如图1-图3所示，点火开关K1连接在第一切换开关K21的第一触点b和负载2之间，点火开关K1和切换开关K2联动；

点火开关K1断开时，切换开关K2切换至第一触点b；点火开关K1导通时，切换开关K2切换至第二触点c。具体的，点火开关K1能够使得整个切换开关K2进入不同的切换状态。也就是说，当点火开关K1断开时，第一切换开关K21和第二切换开关K22均换至第一触点b时，此时整个车用电气系统200中第一电源11和第二电源12均与负载2并联；当点火开关K1导通时，第一切换开关K21和第二切换开关K22均切换至第二触点c时，此时整个车用电气系统200中第一电源11和第二电源12转换为串联。这样的设计便于对切换开关K2不同状态的控制，简单方便。

在一种可选的实施方式中，如图1-图2所示，启动开关组K还包括继电器K3，继电器K3和点火开关K1串联，且继电器K3用于控制切换开关K2的切换状态。具体的，点火开关K1用于控制继电器K3，继电器K3用于控制切换开关K2的切换状态。

在一种可选的实施方式中，第一电源11和第二电源12的电压相等。具体的，第一电源11和第二电源12的电压相等，才能使得第一电源11和第二电源12处于并联的状态。

在一种可选的实施方式中，第一电源11和第二电源12的电压均为12V。具体的，第一电源11和第二电源12的电压均为12V，进而能够在第一切换开关K21和第二切换开关K22进行切换时，能够形成第一电源11和第二电源 12并联状态或者串联状态，进而使输出电压处于12V和24V之间进行切换，最终能够满足大马力车辆冷起动要求，也无需重新开发整车用电器。

在一种可选的实施方式中，负载2为车辆的电气负载2。具体的，车辆的电气负载2用于给整个车辆其他用电设备供电。

车用电气系统200的工作原理如下：当点火开关K1断开，此时发动机正常工作，起动机32断电不工作，第一切换开关K21和第二切换开关K22切换到第一触点b，此时第一电源11和第二电源12为并联状态，为整车提供 12V电压，满足整车电器负载用电需求。当点火开关K1闭合，此时继电器K3 得电吸合，从而控制第一切换开关K21和第二切换开关K22切换到第二触点 c，此时第一电源11和第二电源12为串联状态，为起动机提供24V电压，提供足够大的起动功率来拖动发动机。起动成功后松开点火开关K1，电源1又由串联24V变为并联12V，起动机32停止工作，整车用电器正常工作。

本实用新型提供的车用电气系统200，包括负载2，起动机单元3和电启动装置100，电启动装置100包括电源1和启动开关组K，电源1包括第一电源11和第二电源12，第一电源11的两极分别和负载2的两端电连接，启动开关组K包括点火开关K1和多个切换开关K2，点火开关K1连接于电源1和负载2之间，切换开关K2均具有固定连接端a、第一触点b和第二触点c，切换开关K2可在第一触点b和第二触点c之间切换，以使第一触点b和第二触点c中的一者和固定连接端a连通；切换开关K2切换至第一触点b时，第一电源11和第二电源12均与负载2并联；切换开关K2切换至第二触点c时，切换开关K2将第一电源11与第二电源12串联连通，以使第一电源11和第二电源12为起动机单元3供电。具体的，通过设置启动开关组K，从而通过多个切换开关K2能够对第一电源11和第二电源12的连接状态进行控制，使得第一电源11和第二电源12根据工作状态在并联状态和串联状态之间切换，可以使得车用电气系统200在无需重新开发整车用电器的情况下，可以使输出电压在并联状态和串联状态所带来不同的电压之间进行切换，最终能够满足大马力车辆冷起动要求，简单便捷且不会增加车用电气系统200的使用成本。

本实用新型还提供一种车辆，包括上述任一项的车用电气系统200。其中，车辆所包括的车用电气系统200，其具体结构、功能和工作原理已在前述实施例中进行了详细说明，此处不再赘述。

需要说明的是，车辆具体可以为拖拉机或者是其它载人、载货或工作车辆。

具体的，车辆除了车用电气系统200外，还包括有车身、行动轮、发动机和驾驶室等部件。而车用电气系统200可以为负载以及起动机等进行供电，以使起动机32启动发动机。该车辆中的车用电气系统200，可以使输出电压在并联状态和串联状态所带来不同的电压之间进行切换，也就是在12V和24V 之间进行切换，最终能够满足大马力车辆冷起动要求，也无需重新开发整车用电器，简单便捷且不会增加车用电气系统200的使用成本。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种车用电气系统，其特征在于，包括负载，起动机单元和电启动装置，所述电启动装置包括电源和启动开关组，所述电源包括第一电源和第二电源，所述第一电源的两极分别和所述负载的两端电连接，所述启动开关组包括点火开关和多个切换开关，所述点火开关连接于所述电源和所述负载之间，所述切换开关均具有固定连接端、第一触点和第二触点，所述切换开关可在所述第一触点和所述第二触点之间切换，以使所述第一触点和所述第二触点中的一者和所述固定连接端连通；

所述切换开关切换至所述第一触点时，所述第一电源和所述第二电源均与所述负载并联；

所述切换开关切换至所述第二触点时，所述切换开关将所述第一电源与所述第二电源串联连通，以使所述第一电源和所述第二电源为所述起动机单元供电。

2.根据权利要求1所述的车用电气系统，其特征在于，所述切换开关包括第一切换开关和第二切换开关，所述第一切换开关的固定连接端和所述第二电源的第一端连接，所述第一切换开关的第二触点和所述第一电源的第一端连接，所述第一切换开关的第一触点连接至所述第二电源的第二端；

所述第二切换开关的固定连接端和所述第二电源的第二端连接，所述第二切换开关的第一触点和所述负载连接。

3.根据权利要求2所述的车用电气系统，其特征在于，所述起动机单元包括起动机控制器和起动机，所述起动机控制器和所述起动机电连接，用于控制所述起动机的启停状态。

4.根据权利要求3所述的车用电气系统，其特征在于，所述第二切换开关的第二触点和所述起动机控制器连接。

5.根据权利要求2-4任一项所述的车用电气系统，其特征在于，所述点火开关连接在所述第一切换开关的第一触点和所述负载之间，所述点火开关和所述切换开关联动；

所述点火开关断开时，所述切换开关切换至所述第一触点；所述点火开关导通时，所述切换开关切换至所述第二触点。

6.根据权利要求5所述的车用电气系统，其特征在于，所述启动开关组还包括继电器，所述继电器和所述点火开关串联，且所述继电器用于控制所述切换开关的切换状态。

7.根据权利要求1-4任一项所述的车用电气系统，其特征在于，所述第一电源和所述第二电源的电压相等。

8.根据权利要求7所述的车用电气系统，其特征在于，所述第一电源和所述第二电源的电压均为12V。

9.根据权利要求1-4任一项所述的车用电气系统，其特征在于，所述负载为车辆的电气负载。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的车用电气系统。

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