RU2658533C2 - Устройство отключения аккумулятора на автомобиле при аварийном режиме потребления тока - Google Patents

Устройство отключения аккумулятора на автомобиле при аварийном режиме потребления тока Download PDF

Info

Publication number
RU2658533C2
RU2658533C2 RU2016105859A RU2016105859A RU2658533C2 RU 2658533 C2 RU2658533 C2 RU 2658533C2 RU 2016105859 A RU2016105859 A RU 2016105859A RU 2016105859 A RU2016105859 A RU 2016105859A RU 2658533 C2 RU2658533 C2 RU 2658533C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
starter
car
current consumption
emergency mode
button
Prior art date
Application number
RU2016105859A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2016105859A (ru
Inventor
Вадим Эдуардович Шалимов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение "3 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение "3 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение "3 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации
Priority to RU2016105859A priority Critical patent/RU2658533C2/ru
Publication of RU2016105859A publication Critical patent/RU2016105859A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2658533C2 publication Critical patent/RU2658533C2/ru

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H35/00—Switches operated by change of a physical condition
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H73/00—Protective overload circuit-breaking switches in which excess current opens the contacts by automatic release of mechanical energy stored by previous operation of a hand reset mechanism
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H81/00—Protective switches in which contacts are normally closed but are repeatedly opened and reclosed as long as a condition causing excess current persists, e.g. for current limiting
    • H01H81/04—Protective switches in which contacts are normally closed but are repeatedly opened and reclosed as long as a condition causing excess current persists, e.g. for current limiting electromagnetically operated

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

Изобретение относится к электрооборудованию транспортных средств. Устройство отключения аккумулятора на автомобиле при аварийном режиме потребления тока содержит устройство фиксации включения и отключения контактной группы, кнопку ручного включения/отключения "массы", электромагнит и кнопку электрического дистанционного включения/отключения "массы". Устройство снабжено датчиком Холла, установленным на стартерный провод системы запуска автомобиля, измеряющим бесконтактно ток, потребляемый стартером. Также имеется компаратор, отслеживающий аварийный режим потребления тока стартером, связанный с пробоем изоляции или коротким замыканием в стартерной цепи и срабатывающим при его превышении, усилитель сигнала с компаратора и электромагнитное реле, которое своими контактами при срабатывании управляет электромагнитной частью выключателя ВК-860 и отключает "массу" автомобиля от минусовой клеммы аккумуляторной батареи. Автоматизируется контроль замыкания в цепи электростартера. 2 ил.

Description

Изобретение относится к области электрооборудования транспортных средств и может быть использовано для защиты аккумуляторных батарей на автомобилях от чрезмерных токовых перегрузок в цепи электростартера при замыкании в обмотках якоря или статора, приводящих к возгоранию.
Актуальность разработки устройства обусловлена следующими факторами:
- возрастанием требований к пожаробезопасности транспортных средств;
- повышением уровня автоматизации бортовых систем контроля и предупреждения аварийных режимов работы агрегатов, систем и механизмов автомобиля.
Известно устройство автоматической защиты электрооборудования транспортного средства (патент Российской Федерации RU 2293032 С1), которое содержит ключевое устройство, датчик тока, ручной выключатель и микроконтроллер, включенные в схему электрооборудования транспортного средства.
Недостатками данного устройства являются:
- сложность конструкции, связанная с использованием микроконтроллера, снижающая надежность устройства;
- необоснованный дополнительный контроль аварийных режимов работы всех элементов электрооборудования транспортного средства, защищенных блоком предохранителей, кроме системы электростартерного пуска, приводящих к дублированию;
- отсутствие прямой связи датчика тока с системой электрооборудования транспортного средства (автомобиля).
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является выключатель аккумуляторной батареи ВК-860 с дистанционным управлением, сведения о котором опубликованы в книге Барун В.Н., Азаматов Р.А., Машков Е.А. и др. Автомобили КАМАЗ - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1987. - С. 320. Он состоит из трех основных частей: контактного устройства, электромагнита и системы передачи усилий от штока электромагнита к контактному устройству. Для включения всех потребителей, питаемых от аккумуляторной батареи, нажимают на кнопку К 2 (фиг. 1) управления выключателем массы. Для отключения всех потребителей от аккумуляторной батареи повторно нажимают на кнопку К 2 (фиг. 1) управления выключателем. Если аккумуляторная батарея разряжена, включение и выключение выключателя "массы" можно осуществить нажатием на якорь через резиновый защитный чехол (фиг. 1).
Недостатком данного устройства является ручное отключение аккумуляторной батареи от цепей электрооборудования автомобиля, которое не обеспечивает необходимого быстродействия и может приводить к возгоранию или выходу из строя последней, в случае возникновения аварийных ситуаций, связанных с замыканием в цепи электростартера.
Техническим результатом изобретения является автоматизация процесса контроля и предотвращения возможных аварийных ситуаций, связанных с замыканием в цепи электростартера транспортного средства.
Указанный технический результат достигается тем, что устройство снабжено датчиком Холла, измеряющим бесконтактно ток на стартерном проводе автомобиля, который передает сигнал на компаратор, определяющий аварийный режим по току стартера. При его превышении компаратор подает электрический сигнал на усилитель, управляющий работой электромагнитного реле, которое своими контактами подключает обмотку электромагнита выключателя ВК-860 к аккумуляторной батарее и отключает ее от бортовой сети автомобиля (отключение "массы").
Отличительными признаками предлагаемого устройства от прототипа являются элементы автоматической системы отключения аккумуляторной батареи от бортовой сети автомобиля, состоящей из датчика Холла, установленного на стартерный провод системы электростартерного пуска транспортного средства и измеряющего бесконтактно ток, потребляемый стартером, компаратора, отслеживающего аварийный режим потребления тока стартером и срабатывающего при его превышении, усилителя сигнала с компаратора и электромагнитного реле, которое своими контактами при срабатывании управляет работой выключателя ВК-860 и отключает "массу" автомобиля от минусовой клеммы аккумуляторной батареи.
На фиг. 1 представлена общая схема устройства.
На фиг. 2 - диаграмма токов и напряжений устройства в рабочем и аварийном режимах.
Общая схема устройства состоит из выключателя ВК-860 1, кнопки дистанционного включения и выключения "массы" автомобиля 2, аккумуляторных батарей 3, электромагнитного реле отключения "массы" автомобиля 4, контакты которого включены параллельно кнопке 2 дистанционного включения и выключения "массы" автомобиля, электрического усилителя 5, компаратора 6, датчика Холла 7, установленного на стартерный провод системы электростартерного пуска и нагрузки 8, представляющей систему электрооборудования автомобиля.
Устройство посредством датчика Холла 7 постоянно отслеживает токовую нагрузку аккумуляторной батареи 3 при включенной "массе" автомобиля выключателем ВК-860 1 (фиг. 1). Компаратор 6 и усилитель сигнала 5 находятся в дежурном режиме, контакты реле 4 разомкнуты. Система электрооборудования автомобиля (силовая цепь электростартера) находится в исправном состоянии. На диаграмме (фиг. 2) видно стабильное напряжение бортовой сети Uакб и тока Iакб.
При аварийном увеличении тока в силовой цепи электростартера, связанного с межвитковым или коротким замыканием обмоток стартера (ток может достигать сотен ампер в зависимости от емкости аккумуляторной батареи), на датчике тока 7 увеличивается напряжение, которое передается на компаратор 6 устройства. Когда величина напряжения превысит порог срабатывания компаратора 6, последний переключается (фиг. 2 Uкомп) и на его выходе появляется напряжение, которое усиливается усилителем 5 до уровня срабатывания реле 4 (фиг. 2 Uусил.). Реле 4 своими контактами подключает обмотку выключателя ВК-860 1 к аккумуляторной батарее 3, которая, воздействуя на сердечник выключателя электромагнитной силой, отключает "массу" автомобиля от аккумулятора, предотвращая ее выход из строя и возникновение пожара. Быстродействие устройства таково, что оно успевает сработать до максимального падения напряжения и увеличения тока. Устройство будет постоянно отключать массу автомобиля до устранения неисправности.
Установка таких устройств на автомобилях позволит снизить аварийность электростартерных систем, исключить их пожаробезопасность, уменьшить материальные и финансовые затраты на их восстановление в случаях возникновения отказов.

Claims (1)

  1. Устройство отключения аккумулятора на автомобиле при аварийном режиме потребления тока, содержащее контактную группу, устройство фиксации включения и отключения контактной группы, кнопку ручного механического включения и отключения "массы", электромагнит и кнопку электрического дистанционного включения и отключения "массы", отличающееся тем, что оно снабжено токовым датчиком Холла, установленным на стартерный провод системы электропуска автомобиля и измеряющим бесконтактно ток, потребляемый стартером, компаратором, отслеживающим аварийный режим потребления тока стартером, связанный с пробоем изоляции или коротким замыканием в стартерной цепи системы электропуска автомобиля и срабатывающим при его превышении, усилителем сигнала с компаратора и электромагнитным реле, которое своими контактами при срабатывании управляет работой электромагнитной части выключателя ВК-860 и отключает "массу" автомобиля от минусовой клеммы аккумуляторной батареи.
RU2016105859A 2016-02-19 2016-02-19 Устройство отключения аккумулятора на автомобиле при аварийном режиме потребления тока RU2658533C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016105859A RU2658533C2 (ru) 2016-02-19 2016-02-19 Устройство отключения аккумулятора на автомобиле при аварийном режиме потребления тока

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016105859A RU2658533C2 (ru) 2016-02-19 2016-02-19 Устройство отключения аккумулятора на автомобиле при аварийном режиме потребления тока

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2016105859A RU2016105859A (ru) 2017-08-24
RU2658533C2 true RU2658533C2 (ru) 2018-06-21

Family

ID=59744549

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016105859A RU2658533C2 (ru) 2016-02-19 2016-02-19 Устройство отключения аккумулятора на автомобиле при аварийном режиме потребления тока

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2658533C2 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA037860B1 (ru) * 2019-05-31 2021-05-28 Сергей Владимирович Пышный Способ управления стартером транспортного средства и устройство для его реализации

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2108823C1 (ru) * 1996-03-13 1998-04-20 Вакуленко Владимир Иванович Устройство противопожарного отключения аккумуляторной батареи от массы транспортного средства при аварии
RU2112670C1 (ru) * 1994-10-31 1998-06-10 Уссурийское высшее военное автомобильное командное училище Выключатель электрооборудования транспортного средства
RU39221U1 (ru) * 2004-02-13 2004-07-20 Федеральное государственное унитарное предприятие Владимирское производственное объединение "Точмаш" Дистанционный выключатель аккумуляторной батареи
RU2453960C1 (ru) * 2011-05-12 2012-06-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный университет" (ПГУ) Адаптивный электронный выключатель аккумуляторной батареи

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2112670C1 (ru) * 1994-10-31 1998-06-10 Уссурийское высшее военное автомобильное командное училище Выключатель электрооборудования транспортного средства
RU2108823C1 (ru) * 1996-03-13 1998-04-20 Вакуленко Владимир Иванович Устройство противопожарного отключения аккумуляторной батареи от массы транспортного средства при аварии
RU39221U1 (ru) * 2004-02-13 2004-07-20 Федеральное государственное унитарное предприятие Владимирское производственное объединение "Точмаш" Дистанционный выключатель аккумуляторной батареи
RU2453960C1 (ru) * 2011-05-12 2012-06-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный университет" (ПГУ) Адаптивный электронный выключатель аккумуляторной батареи

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA037860B1 (ru) * 2019-05-31 2021-05-28 Сергей Владимирович Пышный Способ управления стартером транспортного средства и устройство для его реализации

Also Published As

Publication number Publication date
RU2016105859A (ru) 2017-08-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10464426B2 (en) High-voltage vehicle electrical system having a pyrotechnic disconnecting device, and method for operating the high-voltage vehicle electrical system
US11021065B2 (en) High-voltage battery system having a safety device
US10661877B2 (en) Electric drive for a vehicle
CN111201687B (zh) 用于机动车辆的高压车载电网的断开装置、高压车载电网以及机动车辆
US11091040B2 (en) Method and apparatus for triggering an emergency shutdown of the inductive charging of a motor vehicle
CN110892600B (zh) 充电系统
CN109789790B (zh) 危险电压互锁回路系统
CN106655475B (zh) 船舶应急发电机组自动投切与延时停机电路
RU2658533C2 (ru) Устройство отключения аккумулятора на автомобиле при аварийном режиме потребления тока
US10217595B2 (en) Device for switching an electrical circuit
KR20000070383A (ko) 차량내 전기 회로망의 배터리 극성 변환 방지 장치
CN116191604A (zh) 储能系统
CZ301948B6 (cs) Zarízení pro omezování elektrického proudu
RU2653856C2 (ru) Преобразователь частоты
CN106494418B (zh) 一种列车辅助系统的低压控制电路及列车
RU68194U1 (ru) Защитное устройство тяговой железнодорожной подстанции (варианты)
US20210399569A1 (en) Method for operating an electrical energy store
US20010003500A1 (en) Electrical protection relay
CN207834237U (zh) 零线断线保护低压自动断路器
RU159080U1 (ru) Устройство разгрузки электродвигателей магистральных насосных агрегатов при авариях внешнего электроснабжения
CN112260215B (zh) 一种抽水蓄能发电机组出口断路器的防低频分闸回路
RU2582593C1 (ru) Система защиты магнитоэлектрического генератора от короткого замыкания и способ управления системой
RU131247U1 (ru) Синхронный генератор с системой возбуждения
CN218112411U (zh) 电池包及其高压控制电路、高压配电箱
CN215601025U (zh) 输煤皮带电机控制保护装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190220