CN2240623Y

CN2240623Y - 汽车启动保温装置

Info

Publication number: CN2240623Y
Application number: CN95239109U
Authority: CN
Inventors: 王大文
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-01-26
Filing date: 1995-01-26
Publication date: 1996-11-20
Anticipated expiration: 2005-01-26

Abstract

本实用新型涉及一种汽车启动保温装置，它以一单相桥式整流电源为基础，采用一继电器使其控制线圈和汽车启动机磁力开关的控制线圈并联，同时与汽车点火开关的启动按钮相联，该继电器的上下触点跨接在上述单相桥式整流电源输出正极线上所有元器件的两端。再配以浮充充电及保温电路、汽车发动机自动着火灭火温度控制电路，柴油和预热塞加温及远距离遥控等电路。本实用新型解决了人工投入启动助力电源所造成的操作复杂、不安全等问题，既能自动在夜间为蓄电池、发动机及柴油保温、启动前给柴油机预热塞预热，又能够在启动时自动投入和切除助力电流。本实用新型结构简单、安全方便，易于实施。

Description

汽车启动保温装置

本实用新型涉及一种汽车启动保温装置。

汽车正常启动是由车内蓄电池对启动电机供电完成。但在一些特殊情况下，如气温低或汽车大中修之后，蓄电池容量不足以启动之时，往往需要借助外力才能完成启动。通常的做法是使用由380V交流电整流后的直接电源，人工接至启动机两端，实现大电流助力启动。启动完毕，人工关闭启动电源、取下电源接头。由于启动电源不能自动投入，必需要两个人同时操作才能启动车辆，稍有不慎就会烧坏启动机及损坏蓄电池。现有许多启动电源不利用车内蓄电池而单独使用，这样就失去了蓄电池这个很好的“稳压器”，启动时的电压，电流就不稳定，很容易烧坏启动机。由于不用蓄电池，启动电源的功率设计得很大，这样不但不安全，还使得产品的体积和重量大，成本也高。另外，光靠这种尽可能加大启动电流的办法也不一定能保证成功地启动寒冷天气早晨的冷车。因为，这并不能使汽车的发动机达到热车时的易启动状态，也不能减少机油的粘滞度。另外，冷天夜间随着气温的下降，蓄电池的容量也会急剧下降，这也是造成早晨车辆启动困难的重要原因。而现有启动电源没有从如何提高车内蓄电池容量的角度来解决启动困难的问题。现代化的车辆低温启动性能虽然有所改善，但是车子稍微旧一点或天气特别冷时，启动仍然会有困难，而且冷车启动对启动机、蓄电池消耗的功率特别大，对发动机的磨损也大。国内外现有部分柴油、汽油车虽然设有发动机进气管预热器或者是预热塞，但都是在启动之前用车内蓄电池的电进行预热，这样做不但提高温度很有限，而且进一步消耗了本来就因气温低而容量不足的蓄电池的电，加大车辆启动时供电方面的矛盾。因此，往往采用上述办法预热后，发动机仍然不容易启动，即使启动仍还要消耗油料将冷车慢慢加温后才能投入运行。

设计本装置的目的在于全面克服上述不足，提供一种既能自动在夜间为蓄电池、发动机及柴油保温，启动前给柴油机预热塞预热，又能够在启动时自动投入和切除助力电流的汽车启动保温装置。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：“以一单相桥式硅整流电源为基础，采用一继电器使其控制线圈和汽车启动机磁力开关的控制线圈并联，同时与汽车点火开关的启动按钮相联，该继电器的上下触点跨接在上述单相桥式整流电源输出正极线上所有元器件的两端。再根据具体需要选择配以浮充充电电路，保温电路，汽车发动机自动着火、灭火温度控制电路，柴油和预热塞加温及远距离遥控等电路，可使本实用新型具有浮充充电、常规充电、自动助力启动、发动机保温、柴油保温、温控自动启动、自动间隙启动、遥控启动、蓄电池保温、报警电话联网自动启动等十大功能中的几种或全部。

下面结合附图对本实用新型作详细说明。

附图为本装置的电路原理图，其中：

GB-车内蓄电池，M₁-启动机，M₂-微型水泵，G-发电机及其调节器，T₁-汽车点火线圈，T₂-电源变压器，J₁-启动机磁力开关，J₂-启动机继电器，J₃-启动机保险继电器，J₄-启动助力继电器，J₅-水温继电器，J₆-微型水泵的间歇继电器，J₇-预热塞助力继电器，J₈-发动机自动着火继电器，J₉-延时保险继电器，V₁～V₄-硅整流管，V₅、V₆-可控硅，V₇-单晶管，K₁-调节充电电流的开关，K₂-调节充电电压的开关，K₃-汽车点火开关，K₄-常规充电和发动机保温变换开关，K₅-使用蓄电池或整流电源给柴油加温的三位开关，K₆-水温、油温、发动机自动着火总开关，K₇-空档开关，K₈-上限温控开关，K₉-下限温控开关，K₁₀-间歇启动投入开关，SB-发动机自动着火投入按钮开关，HL₁-电源指示灯，HL₂-发动机自动着火投入指示灯，R₁-充电限流电阻，R₂-水温电热器，R₃-油温电热器，R₄-原车一组预热塞，R₅-V₅控制极降压电阻，PA-充电电流表，FU₁-交流电源保险，FU₂-直流电源保险，FU₃-充电保险。

本实用新型的体积小、重量轻，其主体可长期固定安装在汽车仪表盘下方适当位置。

本装置可给车内蓄电池进行浮充保温及常规充电。由V₁～V₄组成一单相桥式整流电源，电源输出端长期固定在车内蓄电池两端，在电源输出正极线上串联了充电阻流电阻R₁，充电保险FU₃、充电电流表PA、电源指示灯HL₁，并且在HL₁上并联了K₄和K₆。HL₁既为电源指示灯，又为浮充充电恒流电阻，通过HL₁输出的直流电为浮充电流。车辆晚上入库后，只要插上200V电源就可以在夜间自动为车内蓄电池浮充保温，使其次日早晨达到标称容量。浮充保温的优点在于：能保持蓄电池“激活”充电状态，可大大改善启动性能，汽车启动时只要外加很小的助力电流或者不需外加电流就能满足启动的需要。对于经常停驶的车辆，在停驶时接通交流电长期进行浮充充电，也可补充车上蓄电池因自放电而损失的能量，保证蓄电池能够随时顺利地完成启动供电任务。若闭合K₆及K₄(置于上方触点)即可为车内蓄电池进行常规充电，充电电流的大小可调节K₁、K₂。R₁为一限流电阻，有了它即使充电操作有误也不会烧坏电源变压器T₂及整流管V₁～V₄。

本装置还能实现在夜间自动为发动机内部水道中的水保温。R₂为一安装在发动机内部水道中的电热器，它与水温继电器J₅的两触点串联接至电源变压器T₂次极线圈的两端，J₅控制线圈的负极接至点火开关K₃的正极线上，同时与汽车发电机G的调节器及汽车点火线圈T₁的正极相连。汽车未发动时J₅通过G的磁场线圈和T₁的初极线圈接至蓄电池的负极，J₅控制线圈的正极通过K₄和K₆接至蓄电池的正极，同时与J₆相连。J₆为一间歇继电器，它与微型水泵M₂串联。气温低冷时，在为车内蓄电池自动浮充保温的同时，可在晚上闭合K₆并将K₄置于下方触点，这时J₅动作，R₃接通，给发动机内部水道中的水保温，同时J₆可自动间歇地起动微型水泵M₂，以保持发动机内部水温均匀。

本装置可以简单实现启动助力电流的自动投入与切除。在上述单相桥式硅整流电源的基础上，采用一启动助力继电器J₄，使其控制线圈和启动机磁力开关J₁的控制线圈并联，J₄的上下触点跨接在R₁、FU₃、PA及HL₁上。需要启动发动机时，本装置处于浮充充电或常规充电状态或处于R₂工作状态下都可直接启动车辆，而且只需司机一人按常规方法操作就可以从容地启动车辆：打开点火开关K₃，汽车启动机磁力开关J₁和启动助力继电器J₄同时动作，J₁使启动机M₁运转，J₄将R₁、FU₃、PA、HL₁或K₄同时短路，此时硅整流电源作为启动助力电源通过J₄自动投入大电流帮助蓄电池启动车辆。在K₃打开的同时，J₅控制线圈的负极变为正极，J₅因失去电压而断开，这样就自动切除了R₂的电流，让电源变压器T₂的电流全部用来助力启动。启动完毕，K₃弹回，J₁、J₄同时断开，即自动切断了启动助力的大电流，恢复到浮充充电或常规充电等状态。车子启动后只要切断220V交流电源即可开走。

这样就实现了助力电流与启动同步、自动地投入，克服了操作复杂、不安全和过充电等因素，在汽车油路、电路故障或汽车大、中修后走合时，往往需要反复多次启动，使用本装置可以方便自如地完成任务，并且在启动的间歇还可进行常规或小电流充电，保证车内蓄电池的容量。使用本装置等于同时给每辆车都配备了一台随车充电机，这样什么时候要充电，只要插上220V电源就可以了，而不需要把蓄电池折下来充电了。

本装置还能实现汽车发动机温度控制自动着火自动灭火保温。当遇到夜间停电，或车辆停在没有220V交流电的地方过夜时，可以在无人控制的情况下自动发动汽车给车辆保温，温度上升后再自动关闭发动机。完成此项任务的元器件由J₂、J₃、J₈、J₉、V₅、V₆、R₅、SB、K₇、K₈、K₉、HL₂等组成。J₂为启动机继电器，其触点一端接在点火开关K₃的启动按钮上，另一端与控制线圈的一端同时经K₆接至蓄电池正极，J₂控制线圈的负极一端经启动机保险间歇继电器J₃常闭触点d端、b端与V₆阳极相连。J₃控制线圈的C端与点火开关K₃的启动按钮相连，a端接至汽车发电机中心点N上。J₈为发动机自动着火继电器，其触点的一端接至点火线圈T₁的正极，另一端经K₆与蓄电池的正极相连；J₈控制线圈的一端与可控硅V₆的阳极相连，另一端与K₇和HL₂的正极相连。J₉为延时保险继电器，其触点的a端与K₆相连，b端与V₅的阳极相连；J₉控制线圈的C端接蓄电池负极，d端接至点火开关K₃的启动按钮上，可控硅V₅的控制极通过SB和R₅接至K₆；V₅的阴极与K₇相连，可控硅V₆的控制极通过下限温控开关K₉和K₆与蓄电池的正极相连，V₆的阴极通过上限温控开关K₈与蓄电池的负极相连。上、下限温控开关K₈、K₉的传感元件均固定在发动机上。使用时，先闭合K₆并将上变速档置于空档位置，K₇接通(只有当变速档置于空档时，K₇才能接通，这样可避免置于其他档位而发生危险)，再按下发动机自动着火投入按钮开关SB，V₅导通，指示灯HL₂就亮了，表明自动着火控制系统已进入预备投入运行状态(由于HL₂的电流大于V₅的维持电流，所以松开SB后HL₂仍然是亮的)。当夜间发动机温度降至控制温度下限以下时，K₉自动接通，V₆导通，J₂、J₈同时动作(相当于接通K₃)，这时J₁动作，起动机M₁运转，发动机着火，发电机G开始发电，在发电机开始发电的同时，启动机保险继电器J₃的常闭触点断开，J₂失去电压而断开，J₁也同时断开，启动机即自动停止运转。发动机着火后，一方面发电机可给蓄电池充电、保温，另一方面发动机的温度也很快就会上升，当其温度上升到控制温度上限以上时，K₈就自动断开，V₆失去维持电流，J₈就会失去电压而断开，相当于K₃关断，发动机灭火。至此就完成了一个自动着火保温程序。当发动机温度再降至下限温度以下时，又可自动进行下一个着火保温程序。这样，车辆就会始终处在热车易启动状态。万一发动机或油路、电路有故障不能自动着火时，超过启动机允许启动的时限，J₃的常闭触点也会自动断开，使启动机M₁停转，间隔片刻J₃的常闭触点又会自动闭合使M运转……，如此间歇起动若干次后，当超过一定的时限时，延时保险继电器J₉便会动作而断开，V₅失去维持电流，HL₂熄灭，整个自动着火系统就自动关闭，以免损坏起动机和蓄电池。如果是因停电而中止蓄电池浮充保温及发动机水保温，致使自动着火系统工作的，一旦中途来电，本系统也会自动停止工作，因R₂不会使发动机的温度降至下限温度以下。

这样本装置就具有两套自动保温系统：一套使用民用220V交流电，即廉价又方便易得；另一套虽要消耗汽油或柴油，但比冷车走合时消耗的油料反而要少。

本装置还有专为柴油车设计的柴油和预热塞加温电路。该电路由预热塞助力继电器J₇、三位开关K₅、油温电热器R₃和原车一组预热塞R₄等组成。J₇控制线圈的一端接蓄电池负极，另一端接原车电热塞R₄正极并与K₃的预热按钮相连；J₇的常闭触点经K₅、R₃与蓄电池负极相连，其常开触点经K₆与整流电源输出正极端相连，J₇的另一触点接PA输出端，K₅左侧触点与蓄电池正极相连。

气温特别低冷的夜间，在给柴油车的蓄电池浮充保温和给发动机水保温的同时，本装置的柴油加温电路还能用整流电源给柴油加热。使用时，将K₅置于右侧触点，R₃就使用整流电源给柴油夜间加热。早晨启动车辆前给R₄预热时，只需闭合K₃的预热按钮，J₇动作，一方面短路HL₁，以加大充电电流，另一方面使J₇常闭触点断开以切断R₃电源、减少R₃消耗。这样就实现了用整流电源的电给R₄预热，而将GB电能留给汽车启动时使用。汽车行使之中若需给柴油加热，可将K₅置于左侧触点，便可实现R₃使用发电机G的电能给柴油加热。如夜间停电或车辆停在没有220V电源的地方过夜时，可在上述发动机自动着火系统投入工作的情况下，将K₅置于左侧触点，R₃就使用蓄电池GB的电流夜间给柴油加热，GB消耗的电能可由发电机G补充。在不需要给柴油加温时，只要将K₅置于空档即可。这样就能彻底解决柴油低温冻结的问题，使得柴油车在冬季用油方面不必再过份挑剔柴油的标号了。

本装置还能实现自动、定时、间歇启动车辆，即在前述温控发动机自动着火自动灭火线路基础上，用一个单晶管V₇为主的触发电路来控制可控硅V₆，K₁₀为此触发电路的电源开关。有些特殊车辆，如消防车，在无火情长期停驶期间，为保证车辆在需要时随时都能发动，无论春夏秋冬都经常必须间歇地启动车辆。这时，只要闭合K₆、SB及K₁₀，在无人控制的情况下，单晶管触发电路就会自动、定时、间歇地使V₆导通，每当V₆导通时发动机就会自动着火，当发动机温度上升到上限温度以上时，K₈会自动断开，使发动机自动灭火。这样能省去人工启动车辆的许多麻烦。

本装置还能实现远距离控制启动车辆。即在前述温控发动机自动着火自动灭火线路中V₆的控制极上引出一根导线，接一降压电阻R₁₀，再从车上蓄电池正极引一根导线，此二线接远距离遥控开关(既可接有线按钮，也可接无线遥控接受器，或者直接接至火警电话等上面)，即可实现远距离遥控发动汽车。如消防车上装配本装置，平时可使其处于温控自动着火预备状态，一旦接到火情报告电话，如V₆控制极接至电话上可直接触发V₆，否则可立即按动接至值班室的控制按钮或发出无线遥控信号，这时V₆导通，车辆即被启动，消防人员和司机一到位，车子就可开走。这样可充分节省启动车辆所需的宝贵时间。

车辆行驶之前，只需切断交流电源，关断K₆，这样除了R₃能在行驶中继续用G的电能给柴油加热之外，本装置的其他电路系统都将停止工作。

本装置实现了在低气温情况下给柴油车或者汽油车的蓄电池、发动机及柴油等全面、完善地保温，使车辆处于易启动的热车状态，加上启动时能自动投入助力电源，可保证随时都能方便，容易地启动车辆。而且其体积小、重量轻、结构简单、安全方便、易于实施。

Claims

1.一种汽车启动保温装置，以一单相桥式硅整流电源为基础，其特征在于

(1)单相桥式硅整流电源输出正极性上串联有充电限流电阻R₁，充电保险FU₃、充电电流表PA和电源指示灯HL₁，并在指示灯HL₁上并联了三位开关K₄和开关K₆。

(2)启动助力继电器J₄的控制线圈和汽车启动机磁力开关J₁的控制线圈并联，同时与汽车点火开关K₃的启动按钮相联，其两个触点跨接在上述单相挢式硅整流电源输出正极线上所有元器件的两端。

(3)单相桥式硅整流电源变压器T₂的输出端接有一安装在汽车发动机水道中的电热器R₂，由水温继电器J₅控制，继电器J₅的两触点与电热器R₂串联，其控制线圈的一端接至汽车点火开关K₃的正极线上，同时与汽车发动机G调节器及汽车点火线圈T₁的正极相连，另一端通开K₄和K₆接至车内蓄电池GB的正极

2.如权利要求1所述汽车启动保温装置，其特征在于继电器J₅控制线圈的正极同时与间歇继电器J₆相连，继电器J₆与水泵M₂串联。

3.如权利要求1所述汽车启动保温装置，其特征在于它还包括一汽车发动机自动着火、灭火温度控制电路，由启动机继电器J₂，启动机保险继电器J₃，发动机自动着火继电器J₆，延时保险继电器J₉，可控硅V₅、V₆，降压电阻R₅，发动机自动着火投入按钮开关SB、空档开关K₇、上限温控开关K₈、下降温控开关K₉及指示灯HL₂组成，启动机继电器J₂的触点一端接至点火开关K₃的启动按钮上，另一端及其控制线圈的一端同时经K₆接至蓄电池GB正极，J₂控制线圈的负级一端经启动机保险继电器J₃的常闭触点d端、b端与可控硅V₆阳极相连；J₃控制线圈的C端与点火开关K₃的启动按钮相连，a端接汽车发动机G中心点N上；发动机自动点火继电器J₈触点的一端按至点火线圈T₁的正极，另一端经K₆与蓄电池GB的正极相连，其控制线圈的另一端与可控硅V₆的阳极相连，另一端与K₇和HL₂的正极相连；延时保险继电器J₉触点的a端与K₆相连，b端与V₅的阳极相连，其控制线圈的C端接至蓄电池GB负极，d端接至点火开关K₃的启动按钮上；可控硅V₅的控制极通过发动机自动着火投入按钮开关SB和降压电阻R₅接至K₆，其阴级与K₇相连；可控硅V₆的控制极通过下限温控开关K₉和K₆与蓄电池GB的正极相连，V₆的阴极通过上限温控开关K₈与蓄电池GB的负极相连；K₈、K₉的传感元件均固定在发动机上。

4.如权利要求3所述汽车启动保温装置，其特征在于上述汽车发动电机自动着火、灭火温控电路的可控硅V₆的控制极上接有一单晶管触发电路。

5.如权利要求3所述汽车启动保温装置，其特征在于上述汽车发动机自动着火、灭火温控系统的可控硅V₆控制极上引出一根导线，接一降压电阻R₁₀，再从蓄电池GB正极引一根导线，此二线可与有线按钮或无线遥控接受器或火警电话相连。

6.如权利要求1所述汽车启动保温装置，其特征在于它还包括柴油和预热塞加温电路，由预热塞助力继电器J₇、三位开关K₅、油温电热器R₃和原车一组预热塞R₄组成，J₇控制线圈的一端接蓄电池GB负极，另一端接R₄正极并与汽车点火开关K₃的预热按钮相连；J₇的常闭触点经K₅、R₃与蓄电池GB负极相连，其常开触点则经K₆与单相桥式整流电源的输出正极端相连，J₇的另一触点接PA输出端，K₅另一侧触点与蓄电池正极相连。