CN217198029U - 汽车蓄电池亏电保护系统和汽车蓄电池亏电保护盒 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开汽车蓄电池亏电保护系统和汽车蓄电池亏电保护盒。汽车蓄电池亏电保护系统包括：第一连接电路，包括串联设置的电控开关，所述第一连接电路串联在汽车的蓄电池和第一电器模块之间；和控制装置，与所述电控开关连接；所述控制装置接收所述蓄电池的电量信号，用于控制所述电控开关的通断，当所述蓄电池的电量下降到小于预定电量值时，所述控制装置控制所述电控开关断开，以切断所述蓄电池和所述第一电器模块之间的电连接。在本实用新型中，当蓄电池的电量下降到小于预定电量值时，控制装置会及时切断蓄电池和一些电器模块之间的供电线路，从而能够防止蓄电池亏电。

Description

汽车蓄电池亏电保护系统和汽车蓄电池亏电保护盒

技术领域

本实用新型涉及一种汽车蓄电池亏电保护系统和汽车蓄电池亏电保护盒。

背景技术

在现有技术中，由于汽车电控单元(ECU)的增多，休眠电流管理及网络管理的能力参差不齐，汽车无故亏电的事件越来越多。需要一个保护装置去杜绝蓄电池亏电现象。

当汽车长时间停车不使用，如果车身控制器或某一负载休眠电流过大时，会导致蓄电池电量过低，出现蓄电池亏电现象，汽车无法再次点火启动。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至少一个方面。

根据本实用新型的一个方面，提供一种汽车蓄电池亏电保护系统，包括：第一连接电路，包括串联设置的电控开关，所述第一连接电路串联在汽车的蓄电池和第一电器模块之间；和控制装置，与所述电控开关连接；所述控制装置接收所述蓄电池的电量信号，用于控制所述电控开关的通断，当所述蓄电池的电量下降到小于预定电量值时，所述控制装置控制所述电控开关断开，以切断所述蓄电池和所述第一电器模块之间的电连接。

根据本实用新型的一个实例性的实施例，当所述蓄电池的电量上升到所述预定电量值以上时，所述控制装置控制所述电控开关闭合，以接通所述蓄电池和所述第一电器模块之间的电连接。

根据本实用新型的另一个实例性的实施例，所述第一电器模块在汽车停止时其允许被停止供电，但在汽车行驶时不允许被停止供电；所述第一电器模块还被电连接到汽车的发电机，使得在汽车行驶时其能够通过所述汽车的发电机被正常供电。

根据本实用新型的另一个实例性的实施例，所述电控开关一端连接至汽车的蓄电池，另一端连接至：前舱电器盒，安装在汽车的前舱中并具有至少一个用电负载；和/或驾驶舱电器盒，安装在汽车的驾驶舱中并具有至少一个用电负载。

根据本实用新型的另一个实例性的实施例，所述电控开关为继电器或MOS管。

根据本实用新型的另一个实例性的实施例，所述电控开关为双稳态继电器。

根据本实用新型的另一个实例性的实施例，所述控制装置为微控制单元或不包括微控制单元的控制电路。

根据本实用新型的另一个实例性的实施例，所述控制装置适于与蓄电池电量检测装置通信，用于根据所述蓄电池电量检测装置检测到的电量来控制所述电控开关的通断。

根据本实用新型的另一个实例性的实施例，所述控制装置通过CAN总线或LIN总线与所述蓄电池电量检测装置通信。

根据本实用新型的另一个实例性的实施例，所述控制装置被电连接至所述蓄电池，使得在所述电控开关断开之后其仍能够通过所述蓄电池被正常供电。

根据本实用新型的另一个实例性的实施例，所述汽车蓄电池亏电保护系统还包括：第二连接电路，将第二电器模块电连接到所述蓄电池，使得在所述电控开关断开之后其仍能够通过所述蓄电池被正常供电，所述第二电器模块在汽车停止时其不允许被停止供电。

根据本实用新型的另一个实例性的实施例，所述汽车蓄电池亏电保护系统还包括：多个保险丝，分别串联在所述蓄电池与所述电控开关之间、所述蓄电池和所述控制装置之间、以及所述蓄电池和所述第二电器模块之间。

根据本实用新型的另一个实例性的实施例，所述第二连接电路一端连接至所述蓄电池，另一端连接至：网络模块，安装在汽车中并至少包括车联网系统；和/或智能电池传感器，安装在汽车中，用于检测和分析蓄电池的状态。

根据本实用新型的另一个实例性的实施例，所述控制装置和所述电控开关被集成在一个电路板上。

根据本实用新型的另一个方面，提供一种汽车蓄电池亏电保护盒，包括：盒体；和前述汽车蓄电池亏电保护系统。所述盒体上设有接插口，所述接插口中设置有适于与汽车的第一电器模块、第二电器模块和蓄电池分别电连接的多个连接端子。

根据本实用新型的一个实例性的实施例，所述多个连接端子包括第一负载连接端子、第二负载连接端子和电池连接端子；所述电控开关经由所述电路板上的导电线路被串联在所述电池连接端子和所述第一负载连接端子之间；所述电池连接端子经由所述电路板上的多条导电线路被分别电连接至所述控制装置和所述第二负载连接端子。

在根据本实用新型的前述各个实例性的实施例中，当蓄电池的电量下降到小于预定电量值时，控制装置会及时切断蓄电池和一些电器模块之间的供电线路，从而能够防止蓄电池亏电。

在根据本实用新型的前述一些实例性的实施例中，前述一些电器模块还被电连接到汽车的发电机，使得在汽车行驶时前述一些电器模块能够通过汽车的发电机被正常供电，这样可提高汽车的安全性。

通过下文中参照附图对本实用新型所作的描述，本实用新型的其它目的和优点将显而易见，并可帮助对本实用新型有全面的理解。

附图说明

图1显示根据本实用新型的一个实例性的实施例的蓄电池亏电保护系统的示意图；

图2显示图1所示的蓄电池亏电保护系统，其中显示了第一电器模块的组成；

图3显示根据本实用新型的另一个实例性的实施例的蓄电池亏电保护系统的示意图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中，相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。下述参照附图对本实用新型实施方式的说明旨在对本实用新型的总体实用新型构思进行解释，而不应当理解为对本实用新型的一种限制。

另外，在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本披露实施例的全面理解。然而明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。在其他情况下，公知的结构和装置以图示的方式体现以简化附图。

根据本实用新型的一个总体技术构思，提供一种汽车蓄电池亏电保护系统，包括：第一连接电路，包括串联设置的电控开关，所述第一连接电路串联在汽车的蓄电池和第一电器模块之间；和控制装置，与所述电控开关连接；所述控制装置接收所述蓄电池的电量信号，用于控制所述电控开关的通断，当所述蓄电池的电量下降到小于预定电量值时，所述控制装置控制所述电控开关断开，以切断所述蓄电池和所述第一电器模块之间的电连接。

图1显示根据本实用新型的一个实例性的实施例的蓄电池亏电保护系统的示意图；图2显示图1所示的蓄电池亏电保护系统，其中显示了第一电器模块10的组成。

如图1和图2所示，在图示的实施例中，该汽车蓄电池亏电保护系统主要包括：控制装置1和电控开关2。电控开关2串联在汽车的蓄电池40和第一电器模块10之间。控制装置1与电控开关2连接，用于控制电控开关2的通断。

如图1和图2所示，在本实用新型的一个实例性的实施例中，当蓄电池40的电量下降到小于预定电量值时，控制装置1控制电控开关2断开，以切断蓄电池40和第一电器模块10之间的电连接。这样，就可以停止蓄电池40向第一电器模块10的用电负载供电，从而能够防止蓄电池40亏电。

如图1和图2所示，在本实用新型的一个实例性的实施例中，汽车蓄电池亏电保护系统还包括电连接线路，该电连接线路用于将蓄电池40电连接至汽车的发电机30，使得在汽车行驶时能够通过发电机30对蓄电池40进行充电。因此，在汽车行驶时，汽车的发电机30可以向蓄电池40充电。当蓄电池40的电量上升到预定电量值以上时，控制装置1控制电控开关2闭合，以接通蓄电池40和第一电器模块10之间的电连接。

如图1和图2所示，在图示的实施例中，第一电器模块10在汽车停止时其允许被停止供电，但在汽车行驶时不允许被停止供电。第一电器模块10还被电连接到汽车的发电机30，使得在汽车行驶时其能够通过汽车的发电机30被正常供电。因此，在汽车行驶时，即使电控开关2被意外断开，第一电器模块10仍然能够通过汽车的发电机30被正常供电，这样可以保证行车安全。

如图1和图2所示，在图示的实施例中，第一电器模块10至少包括前舱电器盒11和/或驾驶舱电器盒12。前舱电器盒11安装在汽车的前舱中并具有至少一个用电负载。驾驶舱电器盒12安装在汽车的驾驶舱中并具有至少一个用电负载。在图示的实施例中，前舱电器盒11和驾驶舱电器盒12彼此串联。

请注意，本实用新型不局限于图示的实施例，除了前舱电器盒11和驾驶舱电器盒12之外，第一电器模块10还可以包括其他电器模块。

如图1和图2所示，在本实用新型的一个实例性的实施例中，电控开关2为继电器或MOS管。在本实用新型的一个实例性的实施例中，电控开关2可以选用低功耗和高稳定性的双稳态继电器，也可以选用低功耗的MOS管。

如图1和图2所示，在本实用新型的一个实例性的实施例中，控制装置1可以为微控制单元。但是，本实用新型不局限于此，例如，控制装置1也可以为不包括微控制单元的控制电路，这样可以降低成本。

如图1和图2所示，在本实用新型的一个实例性的实施例中，汽车包括蓄电池电量检测装置(未图示)，该蓄电池电量检测装置用于检测蓄电池40的电量。控制装置1与蓄电池电量检测装置通信，用于根据蓄电池电量检测装置检测到的电量来控制电控开关2的通断。在图示的实施例中，控制装置1通过CAN总线与蓄电池电量检测装置通信。但是，本实用新型不局限于此，例如，控制装置1也可以通过其他方式与蓄电池电量检测装置通信，例如，通过LIN总线或无线通信方式。

如图1和图2所示，在本实用新型的一个实例性的实施例中，控制装置1通过独立的电连接线路被电连接至蓄电池40，使得在电控开关2断开之后其仍能够通过蓄电池40被正常供电。

图3显示根据本实用新型的另一个实例性的实施例的蓄电池亏电保护系统的示意图。

如图3所示，在图示的实施例中，有一些高端配置的汽车还可能包括第二电器模块20。第二电器模块20在汽车停止时其不允许被停止供电。第二电器模块20通过独立的电连接线路被电连接到蓄电池40，使得在电控开关2断开之后其仍能够通过蓄电池40被正常供电。

如图3所示，在本实用新型的一个实例性的实施例中，第二电器模块20至少包括网络模块21和智能电池传感器22。网络模块21安装在汽车中并至少包括车联网系统(简称为T-BOX)。智能电池传感器(Intelligent Battery Sensor简称为IBS)22安装在汽车中，用于检测和分析蓄电池40的状态，并提供有关诸如充电状态，功能状态(功率能力)和健康状态(老化)等关键参数的电池信息。因此，传感器对于汽车起停系统的可靠运行至关重要。智能电池传感器22直接安装在电池上，并完全适合负极端子周围的壁厚，这意味着它可以与任何标准电池一起部署。该传感器增强了汽车的诊断能力，因此可以警告甚至不是由电池引起的故障。此外，IBS通过改进的充电策略有助于将蓄电池寿命延长10％到20％。

如图1至图3所示，在本实用新型的一个实例性的实施例中，控制装置1和电控开关2被集成在一个电路板50上。汽车蓄电池亏电保护系统还包括一个盒体(未图示)，电路板50被安装在盒体中。在图示的实施例中，电路板50具有多个连接端子EC、IBS、T-BOX、B+、CAN、GND。多个连接端子中的一些端子EC、IBS、T-BOX、B+、CAN用于与汽车的第一电器模块10、第二电器模块20、蓄电池40和通信模块分别电连接。这多个连接端子可以集成在一个或多个连接器中。例如，在本实用新型的一个实例性的实施例中，盒体上设有接插口，接插口中设置有适于与汽车的第一电器模块10、第二电器模块20、蓄电池40和通信模块分别电连接的多个连接端子EC、IBS、T-BOX、B+、CAN。

如图1至图3所示，在本实用新型的一个实例性的实施例中，还公开一种汽车蓄电池亏电保护盒。该汽车蓄电池亏电保护盒主要包括：盒体(未图示)、控制装置1和电控开关2。控制装置1和电控开关2安装在盒体中。电控开关2适于串联在汽车的蓄电池40和第一电器模块10之间。控制装置1与电控开关2连接，用于控制电控开关2的通断。

如图1至图3所示，在本实用新型的一个实例性的实施例中，控制装置1被构造成：在蓄电池40的电量下降到小于预定电量值时，控制电控开关2断开，以切断蓄电池40和第一电器模块10之间的电连接；在蓄电池40的电量上升到预定电量值以上时，控制电控开关2闭合，以接通蓄电池40和第一电器模块10之间的电连接。

如图1至图3所示，在本实用新型的一个实例性的实施例中，控制装置1和电控开关2被集成在一个电路板50上，电路板50被安装在盒体中；电路板50具有适于与汽车的第一电器模块10、第二电器模块20和蓄电池40分别电连接的多个连接端子EC、IBS、T-BOX、B+。

如图1至图3所示，在本实用新型的一个实例性的实施例中，多个连接端子EC、IBS、T-BOX、B+包括第一负载连接端子EC、第二负载连接端子T-BOX、IBS和电池连接端子B+。电控开关2经由电路板50上的导电线路被串联在电池连接端子B+和第一负载连接端子EC之间。电池连接端子B+经由电路板50上的多条导电线路被分别电连接至控制装置1和第二负载连接端子T-BOX、IBS。

如图1至图3所示，在本实用新型的一个实例性的实施例中，汽车蓄电池亏电保护盒还包括多个保险丝F1～F4。多个保险丝F1～F4被集成在电路板50上，并分别串联在电池连接端子B+与电控开关2之间、电池连接端子B+与控制装置1之间以及电池连接端子B+与第二负载连接端子T-BOX、IBS之间。

本领域的技术人员可以理解，上面所描述的实施例都是示例性的，并且本领域的技术人员可以对其进行改进，各种实施例中所描述的结构在不发生结构或者原理方面的冲突的情况下可以进行自由组合，这些变化理应落入本实用新型的保护范围以内。

虽然结合附图对本实用新型进行了说明，但是附图中公开的实施例旨在对本实用新型优选实施方式进行示例性说明，而不能理解为对本实用新型的一种限制。

虽然本实用新型的总体构思的一些实施例已被显示和说明，本领域普通技术人员将理解，在不背离本实用新型的总体构思的原则和精神的情况下，可对这些实施例做出改变，本实用新型的范围以权利要求和它们的等同物限定。

应注意，措词“包括”不排除其它元件或步骤，措词“一”或“一个”不排除多个。另外，权利要求的任何元件标号不应理解为限制本实用新型的范围。

Claims (16)

1.一种汽车蓄电池亏电保护系统，其特征在于，包括：

第一连接电路，包括串联设置的电控开关，所述第一连接电路串联在汽车的蓄电池和第一电器模块之间；和

控制装置，与所述电控开关连接；所述控制装置接收所述蓄电池的电量信号，用于控制所述电控开关的通断，

当所述蓄电池的电量下降到小于预定电量值时，所述控制装置控制所述电控开关断开，以切断所述蓄电池和所述第一电器模块之间的电连接。

2.根据权利要求1所述的汽车蓄电池亏电保护系统，其特征在于：

当所述蓄电池的电量上升到所述预定电量值以上时，所述控制装置控制所述电控开关闭合，以接通所述蓄电池和所述第一电器模块之间的电连接。

3.根据权利要求1所述的汽车蓄电池亏电保护系统，其特征在于：

所述第一电器模块在汽车停止时其允许被停止供电，但在汽车行驶时不允许被停止供电；

所述第一电器模块还被电连接到汽车的发电机，使得在汽车行驶时其能够通过所述汽车的发电机被正常供电。

4.根据权利要求1所述的汽车蓄电池亏电保护系统，其特征在于，所述电控开关一端连接至汽车的蓄电池，另一端连接至：

前舱电器盒，安装在汽车的前舱中并具有至少一个用电负载；和/或

驾驶舱电器盒，安装在汽车的驾驶舱中并具有至少一个用电负载。

5.根据权利要求1所述的汽车蓄电池亏电保护系统，其特征在于：所述电控开关为继电器或MOS管。

6.根据权利要求1所述的汽车蓄电池亏电保护系统，其特征在于：所述电控开关为双稳态继电器。

7.根据权利要求1所述的汽车蓄电池亏电保护系统，其特征在于：

所述控制装置为微控制单元或不包括微控制单元的控制电路。

8.根据权利要求1所述的汽车蓄电池亏电保护系统，其特征在于：

所述控制装置适于与蓄电池电量检测装置通信，用于根据所述蓄电池电量检测装置检测到的电量来控制所述电控开关的通断。

9.根据权利要求8所述的汽车蓄电池亏电保护系统，其特征在于：

所述控制装置通过CAN总线或LIN总线与所述蓄电池电量检测装置通信。

10.根据权利要求1所述的汽车蓄电池亏电保护系统，其特征在于：

所述控制装置被电连接至所述蓄电池，使得在所述电控开关断开之后其仍能够通过所述蓄电池被正常供电。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的汽车蓄电池亏电保护系统，其特征在于，还包括：

第二连接电路，将第二电器模块电连接到所述蓄电池，使得在所述电控开关断开之后其仍能够通过所述蓄电池被正常供电，

所述第二电器模块在汽车停止时其不允许被停止供电。

12.根据权利要求11所述的汽车蓄电池亏电保护系统，其特征在于，还包括：

多个保险丝，分别串联在所述蓄电池与所述电控开关之间、所述蓄电池和所述控制装置之间、以及所述蓄电池和所述第二电器模块之间。

13.根据权利要求11所述的汽车蓄电池亏电保护系统，其特征在于，所述第二连接电路一端连接至所述蓄电池，另一端连接至：

网络模块，安装在汽车中并至少包括车联网系统；和/或

智能电池传感器，安装在汽车中，用于检测和分析蓄电池的状态。

14.根据权利要求10所述的汽车蓄电池亏电保护系统，其特征在于：

所述控制装置和所述电控开关被集成在一个电路板上。

15.一种汽车蓄电池亏电保护盒，其特征在于，包括：

盒体；和

根据权利要求1至14中任一项所述的汽车蓄电池亏电保护系统，

所述盒体上设有接插口，所述接插口中设置有适于与汽车的第一电器模块、第二电器模块和蓄电池分别电连接的多个连接端子。

16.根据权利要求15所述的汽车蓄电池亏电保护盒，其特征在于：

所述多个连接端子包括第一负载连接端子、第二负载连接端子和电池连接端子；

所述汽车蓄电池亏电保护盒还包括安装在所述盒体中的电路板，所述电控开关经由所述电路板上的导电线路被串联在所述电池连接端子和所述第一负载连接端子之间；

所述电池连接端子经由所述电路板上的多条导电线路被分别电连接至所述控制装置和所述第二负载连接端子。

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