專利名稱：汽車雙電源管理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽車的電子系統(tǒng)，特別是一種汽車的整車電源管理系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前已公開的現(xiàn)有技術(shù)中，汽車的電源管理系統(tǒng)通常采用單電源管理系統(tǒng)，這樣當(dāng)車輛長期停放以后，蓄電池會(huì)自動(dòng)放電 ，造成電壓不足無法啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。公開號(hào)CN101159340專利文獻(xiàn)采用單電源管理系統(tǒng)通過控制整車靜態(tài)電流，也就是說在車輛停放狀態(tài)時(shí)，通過關(guān)閉與車輛安全無關(guān)的用電設(shè)備，從而降低靜態(tài)電流對(duì)于蓄電池電量的損耗，來保證車輛停放后可正常啟動(dòng)，但該技術(shù)方案實(shí)際解決的是減少蓄電池耗電量來保證啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火電壓，沒有解決車輛長期停放以后蓄電池電壓不足無法啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)問題。隨著汽車工業(yè)的高速發(fā)展，車輛自帶的用電設(shè)備不斷增加，例如娛樂電子設(shè)備，車輛安全報(bào)警裝置、控制模塊的增加等，這樣車輛傳統(tǒng)的單電源常常處于超負(fù)載工作狀態(tài)，大大降低了蓄電池的使用時(shí)限。另外，傳統(tǒng)電源管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，充電效率低，工作負(fù)載能力較弱，缺少體現(xiàn)節(jié)能減排經(jīng)濟(jì)效益理念，傳統(tǒng)電源系統(tǒng)管理模式主要以檢測(cè)蓄電池電壓信號(hào)作為參考，忽略能量回收系統(tǒng)理念，缺少智能化管理體系要求，當(dāng)車輛處于空擋行駛狀態(tài)、剎車狀態(tài)，低負(fù)載狀態(tài)時(shí)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的電能卻沒有收集，不利于環(huán)保，不符合節(jié)能減排的要求。公開號(hào)CN101159340的專利文獻(xiàn)采用單電源管理系統(tǒng)，該技術(shù)方案先給負(fù)載分成若干等級(jí)，通過檢測(cè)模塊檢測(cè)蓄電池的狀態(tài)，如果蓄電池狀態(tài)不好，控制模塊逐步按等級(jí)切斷部分舒適性負(fù)載，同時(shí)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的輸出功率和輸出電壓給蓄電池充電，從而恢復(fù)蓄電池的正常狀態(tài)，但該技術(shù)方案的檢測(cè)模塊僅是檢測(cè)蓄電池電壓信號(hào)的參數(shù)，缺乏對(duì)車輛處于空擋行駛狀態(tài)、剎車狀態(tài)，低負(fù)載狀態(tài)參數(shù)的檢測(cè)，不能解決在前述行駛狀態(tài)對(duì)車輛的電能進(jìn)行收集，沒有考慮節(jié)能減排的問題。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明首要解決的技術(shù)問題是提供了一種整車在長時(shí)間停放后能夠正常起動(dòng)的汽車雙電源管理系統(tǒng)；其次是提供了一種當(dāng)整車處于空擋行駛狀態(tài)、低負(fù)載行駛狀態(tài)、踩剎車狀態(tài)時(shí)能夠給蓄電池充電的汽車雙電源管理系統(tǒng)；第三，提供了一種利用太陽能給蓄電池充電的汽車雙電源管理系統(tǒng)。本發(fā)明解決上述首要技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是汽車雙電源管理系統(tǒng)，包括主電源模塊及由所述主電源模塊控制的主蓄電池和發(fā)電機(jī)；所述主電源模塊設(shè)有監(jiān)測(cè)單元和控制單元，所述監(jiān)測(cè)單元用來檢測(cè)主蓄電池參數(shù)，所述控制單元接收監(jiān)測(cè)單元的參數(shù)信息進(jìn)行分析，然后發(fā)出相應(yīng)處理指令，所述主電源模塊還控制有副蓄電池；所述監(jiān)測(cè)單元還用來檢測(cè)副蓄電池、整車行駛負(fù)載狀態(tài)的參數(shù)；所述控制單元根據(jù)接收的所述監(jiān)測(cè)單元的參數(shù)對(duì)所述主、副蓄電池之間連通或斷開進(jìn)行管理以及對(duì)所述主、副蓄電池進(jìn)行充放電管理；當(dāng)所述監(jiān)測(cè)單元檢測(cè)到所述主蓄電池?fù)p壞故障時(shí)，所述控制單元發(fā)出更換所述主蓄電池的預(yù)警提示；當(dāng)所述監(jiān)測(cè)單元檢測(cè)到所述主蓄電池嚴(yán)重虧電狀態(tài)時(shí)，所述控制單元發(fā)出連接所述副蓄電池的預(yù)警提示；所述主、副蓄電池的連通或斷開狀態(tài)包括由所述控制單元發(fā)出指令自動(dòng)連接、通過手動(dòng)開關(guān)強(qiáng)制連接以及禁止連接方式。本發(fā)明解決上述次要技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是汽車雙電源管理系統(tǒng)，包括主電源模塊及由所述主電源模塊控制的主蓄電池和發(fā)電機(jī)；所述主電源模塊設(shè)有監(jiān)測(cè)單元和控制單元，所述監(jiān)測(cè)單元用來檢測(cè)主蓄電池參數(shù)，所述控制單元接收監(jiān)測(cè)單元的參數(shù)信息進(jìn)行分析，然后發(fā)出相應(yīng)處理指令，所述主電源模塊還控制有副蓄電池；所述監(jiān)測(cè)單元還用來檢測(cè)副蓄電池、整車行駛負(fù)載狀態(tài)的參數(shù)；所述控制單元根據(jù)接收的所述監(jiān)測(cè)單元的參數(shù)對(duì)所述主、副蓄電池之間連通或斷開進(jìn)行管理以及對(duì)所述主、副蓄電池進(jìn)行充放電管理；所述整車行駛負(fù)載狀態(tài)包括空擋行駛狀態(tài)、低負(fù)載行駛狀態(tài)、踩剎車狀態(tài)；當(dāng)所述監(jiān)測(cè)單元檢測(cè)到整車處于空擋行駛狀態(tài)時(shí)，所述控制單元發(fā)出指令使所述主、副蓄電池相連接并由所述發(fā)電機(jī)進(jìn)行充電作業(yè)；當(dāng)所述監(jiān)測(cè)單元檢測(cè)到整車處于低負(fù)載行駛狀態(tài)時(shí)，所述控制單元發(fā)出指令使所述主、副蓄電池相連接并由所述發(fā)電機(jī)進(jìn)行充電作業(yè)；當(dāng)所述監(jiān)測(cè) 單元檢測(cè)到整車處于踩剎車狀態(tài)時(shí)，所述控制單元發(fā)出指令使所述主、副蓄電池相連接并由所述發(fā)電機(jī)進(jìn)行充電作業(yè)。本發(fā)明解決上述第三種技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是汽車雙電源管理系統(tǒng)，包括主電源模塊及由所述主電源模塊控制的主蓄電池和發(fā)電機(jī)；所述主電源模塊設(shè)有監(jiān)測(cè)單元和控制單元，所述監(jiān)測(cè)單元用來檢測(cè)主蓄電池參數(shù)，所述控制單元接收監(jiān)測(cè)單元的參數(shù)信息進(jìn)行分析，然后發(fā)出相應(yīng)處理指令，所述主電源模塊還控制有副蓄電池；所述監(jiān)測(cè)單元還用來檢測(cè)副蓄電池、整車行駛負(fù)載狀態(tài)的參數(shù)；所述控制單元根據(jù)接收的所述監(jiān)測(cè)單元的參數(shù)對(duì)所述主、副蓄電池之間連通或斷開進(jìn)行管理以及對(duì)所述主、副蓄電池進(jìn)行充放電管理；還包括太陽能模塊，所述太陽能模塊包括太陽能電池板以及電流控制轉(zhuǎn)化裝置；所述電流控制轉(zhuǎn)化裝置把太陽能電池板采集的直流電轉(zhuǎn)化成額定電流給所述主、副蓄電池充電。本發(fā)明的技術(shù)效果是通過增加副蓄電池與主蓄電池形成雙電源，當(dāng)主蓄電池嚴(yán)重虧電時(shí)，主、副蓄電池可以連接，使點(diǎn)火蓄電池有足夠電壓，正常啟動(dòng)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)；在車載用電設(shè)備不斷增加的情況下，主、副蓄電池形成雙電源能更好解決超負(fù)載問題，延長了蓄電池的使用時(shí)間；通過監(jiān)測(cè)單元對(duì)車輛行駛狀態(tài)參數(shù)的檢測(cè)，控制單元分析檢測(cè)的數(shù)據(jù)，根據(jù)車輛不同的行駛狀態(tài)，指令發(fā)電機(jī)給主、副蓄電池充電，有效地回收更多的存儲(chǔ)能量，本技術(shù)方案通過電源的智能化管理，充電效率達(dá)到90%以上，并且降低油耗，減少CO2的排放，能量回收率高，極大地降低了車輛能耗，減輕電源系統(tǒng)超負(fù)載工作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排的環(huán)保目標(biāo)。


圖I是本發(fā)明原理框 圖2是本發(fā)明中監(jiān)測(cè)單元的原理框圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
做詳細(xì)說明，進(jìn)一步闡明本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的貢獻(xiàn)。如圖1、2所示，本發(fā)明的主電源模塊包括主蓄電池和副蓄電池，還包括監(jiān)測(cè)單元和控制單元(MCU)。監(jiān)測(cè)單元不斷地檢測(cè)主、副蓄電池的狀態(tài)，獲得的參數(shù)，傳送到控制單元(MCU)，經(jīng)過軟件分析，控制單元(MCU)發(fā)出指定對(duì)主、副蓄電池進(jìn)行充放電管理，使主、副蓄電池處于最佳的工作狀態(tài)。當(dāng)車輛長期停放以后，再次準(zhǔn)備啟動(dòng)車輛時(shí)，汽車鑰匙處于ON檔時(shí)，整車通電，此時(shí)監(jiān)測(cè)單元檢測(cè)主蓄電池(點(diǎn)火蓄電池)參數(shù)，發(fā)送到控制單元(MCU)，經(jīng)過軟件分析，如果控制單元(MCU)確認(rèn)主蓄電池?fù)p壞故障，控制單元(MCU)發(fā)出預(yù)警提示，通過LED顯示模塊在車內(nèi)可視屏幕顯示以提醒駕駛?cè)藛T更換主蓄電池指令，此時(shí)駕駛?cè)藛T可以更換主蓄電池，排除故障；如果控制單元(MCU)確認(rèn)主蓄電池嚴(yán)重虧電狀態(tài)，控制單元(MCU)發(fā)出預(yù)警提示，通過LED顯示模塊在車內(nèi)可視屏幕顯示給駕駛?cè)藛T并由所述控制單元(MCU)發(fā)出指令控制繼電器為吸合狀態(tài)，使主、副蓄電池自動(dòng)連接，保證主蓄電池(點(diǎn)火蓄電池)達(dá)到足夠電壓使整車長時(shí)間停放后能夠正常起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)；如果控制裝置出現(xiàn)故障不能自動(dòng)連接，此時(shí)駕駛?cè)藛T可以采用雙電源管理系統(tǒng)控制器的手動(dòng)開關(guān)進(jìn)行人工操作，強(qiáng)制把主蓄電池與副蓄電池進(jìn)行連接；如果監(jiān)測(cè)單元檢測(cè)到主、副蓄電池有漏液，液面低于安 全值等情況，控制單元(MCU)確認(rèn)主、副蓄電池不安全，發(fā)出預(yù)警提示，通過LED顯示模塊在車內(nèi)可視屏幕顯示給駕駛?cè)藛T禁止連接。此外主、副蓄電池本身故障或者主、副蓄電池與繼電器的連接故障，通過監(jiān)測(cè)單元檢測(cè)，發(fā)送到控制單元(MCU)，控制單元(MCU)通過LED顯示模塊在車內(nèi)可視屏幕顯示給駕駛?cè)藛T故障報(bào)警信號(hào)，提示駕駛員進(jìn)行人工處理階段，解除安全隱患。監(jiān)測(cè)單元不僅檢測(cè)主、副蓄電池的實(shí)時(shí)參數(shù)，還實(shí)時(shí)檢測(cè)車輛行駛負(fù)載狀態(tài)下的各項(xiàng)參數(shù)，并由控制單元(MCU)進(jìn)行分析管理。當(dāng)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)處于工作狀態(tài)，監(jiān)測(cè)單元檢測(cè)到變速箱處于空擋行駛狀態(tài)時(shí)，發(fā)送參數(shù)信息到控制單元(MCU)，經(jīng)過軟件分析，發(fā)送指令控制繼電器為吸合狀態(tài)，通過繼電器的吸合把主、副蓄電池的正極互相連接，實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)給主、副蓄電池進(jìn)行充電；當(dāng)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)處于工作狀態(tài)，如果駕駛?cè)藛T沒有開啟會(huì)開啟很少車載娛樂信息系統(tǒng)(娛樂信息負(fù)載)，監(jiān)測(cè)單元檢測(cè)到車輛處于低或空負(fù)載狀態(tài)時(shí)，同時(shí)通過電壓傳感器或者電流傳感器不斷檢測(cè)蓄電池的工作狀態(tài)及參數(shù)，經(jīng)過電壓傳感器或者電流傳感器檢測(cè)到的信號(hào)值傳輸給控制單元(MCU)，通過控制單元(MCU)軟件分析，發(fā)送指令控制繼電器為吸合狀態(tài)，通過繼電器的吸合把主、副蓄電池的正極互相連接，實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)給主、副蓄電池進(jìn)行充電；當(dāng)車輛處于剎車狀態(tài)時(shí)，汽車離合器分開，發(fā)電機(jī)仍然還在處于工作狀態(tài)，監(jiān)測(cè)單元檢測(cè)到剎車狀態(tài)，通過控制單元(MCU)軟件分析，發(fā)送指令控制繼電器為吸合狀態(tài)，通過繼電器的吸合把主、副蓄電池的正極互相連接，實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)給主、副蓄電池進(jìn)行充電。如果車輛自身帶有太陽能電池板的情況下，本技術(shù)方案預(yù)留有接口，可以控制太陽能電池板采集的直流電轉(zhuǎn)化成額定電流給所述主、副蓄電池充電。
權(quán)利要求
1.汽車雙電源管理系統(tǒng)，包括主電源模塊及由所述主電源模塊控制的主蓄電池和發(fā)電機(jī)；所述主電源模塊設(shè)有監(jiān)測(cè)單元和控制單元，所述監(jiān)測(cè)單元用來檢測(cè)主蓄電池參數(shù)，所述控制單元接收監(jiān)測(cè)單元的參數(shù)信息進(jìn)行分析，然后發(fā)出相應(yīng)處理指令，其特征在于所述主電源模塊還控制有副蓄電池；所述監(jiān)測(cè)單元還用來檢測(cè)副蓄電池、整車行駛負(fù)載狀態(tài)的參數(shù)；所述控制單元根據(jù)接收的所述監(jiān)測(cè)單元的參數(shù)對(duì)所述主、副蓄電池之間連通或斷開進(jìn)行管理以及對(duì)所述主、副蓄電池進(jìn)行充放電管理。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽車雙電源管理系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)所述監(jiān)測(cè)單元檢測(cè)到所述主蓄電池?fù)p壞故障時(shí)，所述控制單元發(fā)出更換所述主蓄電池的預(yù)警提示。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽車雙電源管理系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)所述監(jiān)測(cè)單元檢測(cè)到所述主蓄電池嚴(yán)重虧電狀態(tài)時(shí)，所述控制單元發(fā)出連接所述副蓄電池的預(yù)警提示。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽車雙電源管理系統(tǒng)，其特征在于所述主、副蓄電池的連通或斷開狀態(tài)包括由所述控制單元發(fā)出指令自動(dòng)連接、通過手動(dòng)開關(guān)強(qiáng)制連接以及禁止連接 方式。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽車雙電源管理系統(tǒng)，其特征在于所述整車行駛負(fù)載狀態(tài)包括空擋行駛狀態(tài)、低負(fù)載行駛狀態(tài)、踩剎車狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的汽車雙電源管理系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)所述監(jiān)測(cè)單元檢測(cè)到整車處于空擋行駛狀態(tài)時(shí)，所述控制單元發(fā)出指令使所述主、副蓄電池相連接并由所述發(fā)電機(jī)進(jìn)行充電作業(yè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的汽車雙電源管理系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)所述監(jiān)測(cè)單元檢測(cè)到整車處于低負(fù)載行駛狀態(tài)時(shí)，所述控制單元發(fā)出指令使所述主、副蓄電池相連接并由所述發(fā)電機(jī)進(jìn)行充電作業(yè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的汽車雙電源管理系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)所述監(jiān)測(cè)單元檢測(cè)到整車處于踩剎車狀態(tài)時(shí)，所述控制單元發(fā)出指令使所述主、副蓄電池相連接并由所述發(fā)電機(jī)進(jìn)行充電作業(yè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽車雙電源管理系統(tǒng)，其特征在于還包括太陽能模塊，所述太陽能模塊包括太陽能電池板以及電流控制轉(zhuǎn)化裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的汽車雙電源管理系統(tǒng)，其特征在于所述電流控制轉(zhuǎn)化裝置把太陽能電池板采集的直流電轉(zhuǎn)化成額定電流給所述主、副蓄電池充電。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種整車在長時(shí)間停放后能夠正常起動(dòng)的汽車雙電源管理系統(tǒng)，其技術(shù)方案是包括主電源模塊及由所述主電源模塊控制的主蓄電池和發(fā)電機(jī)；所述主電源模塊設(shè)有檢測(cè)單元和控制單元，所述檢測(cè)單元用來檢測(cè)主蓄電池參數(shù)，所述控制單元接收檢測(cè)單元的參數(shù)信息進(jìn)行分析，然后發(fā)出相應(yīng)處理指令，所述主電源模塊還控制有副蓄電池；所述檢測(cè)單元還用來檢測(cè)副蓄電池、整車行駛負(fù)載狀態(tài)的參數(shù)；所述控制單元根據(jù)接收的所述檢測(cè)單元的參數(shù)對(duì)所述主、副蓄電池之間連通或斷開進(jìn)行管理以及對(duì)所述主、副蓄電池進(jìn)行充放電管理；本發(fā)明智能化程度高，節(jié)能環(huán)保。
文檔編號(hào)B60W10/26GK102729986SQ20111008497
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2011年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月6日
發(fā)明者錢康榮 申請(qǐng)人:上海榮富新能源技術(shù)有限公司