專利名稱：一種用于車輛的多級自動加溫系統(tǒng)和方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種加熱裝置和方法，具體涉及一種用于車輛的多級自動加溫系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
車輛一般在野外運行，其工作地點變化大，野外條件、環(huán)境十分惡劣，尤其是在寒冷的冬季，啟動發(fā)動機十分困難。發(fā)動機氣缸壓力和溫度的高低是影響發(fā)動機啟動做功的重要囚素。因此在用車的自然老化、冬季溫度低、氣缸壓力低(活塞、活塞環(huán)、氣缸等機件間隙大，老化，密封下降，氣門關(guān)閉不嚴等)、冷車機油粘度過高對啟動發(fā)動機產(chǎn)生的阻力、霧化不好等都是動氣啟動發(fā)動機困難的主要原因。冬季啟動汽車，發(fā)動機應當增加啟動電流， 縮短啟動時間，可是頻繁啟動造成啟動機件損壞、嚙合齒輪損壞、轉(zhuǎn)動不靈，電樞軸卡住、吸合線圈損壞、回位彈簧折斷等因素使得對機械的使用效率和工作效率大大降低另外有的駕駛員用明火燒發(fā)動機袖底殼，這樣做不安全、不環(huán)保、并且無法控制燃燒的明火，有時會把機件甚至整機燒壞，增加了啟動系統(tǒng)的維修、保養(yǎng)和材料的消耗，加快了系統(tǒng)老化，縮短了啟動系統(tǒng)的使用壽命?，F(xiàn)有技術(shù)中的蓄電池使用壽命大約一年左右，盡管有的蓄電池使用壽命大約三年左右。但隨著溫度的降低，電阻值以及電解液粘度都隨之增大，當溫度下降到-15C時，啟動能力便降低到4%，啟動一次蓄電電流一般為30 60A有的高達100A。現(xiàn)代汽車廣泛采用電啟動方式，車上裝配了先進的電器，由于溫度低造成蓄電池充電和放電的次數(shù)增加，加快了蓄電池的老化，縮短了蓄電池的使用壽命。為了增加蓄電池的壽命，已經(jīng)出現(xiàn)了關(guān)于汽車蓄電池的自動加溫裝置。目前有的車輛蓄電池加溫分兩類，一類是通過蓄電池加溫開關(guān)手動控制，另一類通過蓄電池電解液的溫度控制自動加溫。以上方法在使用過程中，都有問題第一類加溫功能容易實現(xiàn)，但不智能，容易出現(xiàn)駕駛員很容易忘記開啟或關(guān)閉加溫功能的問題；第二類實現(xiàn)了自動加溫功能，但當感溫塞故障時，會出現(xiàn)誤加溫的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提出一種基于環(huán)境溫度的多級自動加溫系統(tǒng)和方法，可以更可靠地實現(xiàn)蓄電池加溫。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種用于車輛的多級自動加溫系統(tǒng)，所述加溫系統(tǒng)包括蓄電池，其改進之處在于，所述蓄電池底部設有加熱底座，對所述蓄電池的加熱進行操控的控制器以及對所述蓄電池周邊溫度進行感測的感溫模塊。本發(fā)明提供的優(yōu)選方案中，所述感溫模塊包括感溫塞和環(huán)境溫度傳感器；所述感溫塞設置在所述蓄電池頂部，所述環(huán)境溫度傳感器設置在所述車輛外。本發(fā)明提供的第二優(yōu)選方案中，所述控制器通過采集的信號、邏輯判斷進而驅(qū)動所述加溫底座對蓄電池進行加熱；所述采集的信號包括采集所述環(huán)境溫度傳感器信號、 采集所述感溫塞傳感器的溫度信號和采集所述蓄電池的電壓信號。
本發(fā)明提供的第三優(yōu)選方案中，所述蓄電池的尺寸為長為413mm至510mm，寬為 171mm至212mm，高位207mm至210mm，總高為226mm至Mlmm ；所述蓄電池的重量為26. 5kg 至 42. 5kgo本發(fā)明提供的第四優(yōu)選方案中，所述加熱底座的尺寸為長為420mm至525mm，寬為 180mm 至 220mm,高位 95mm 至 IOOmm0本發(fā)明提供的第五優(yōu)選方案中，提供一種自動加溫方法，包括如下步驟步驟1 利用環(huán)境溫度傳感器測量蓄電池所在的環(huán)境溫度，判斷環(huán)境溫度是不是小于5攝氏度，如果判斷結(jié)果為“是”，則轉(zhuǎn)向步驟2，如果判斷結(jié)果為“否”，則結(jié)束本次加溫行為；步驟2 利用感溫塞測量蓄電池中電解液的溫度，并且利用控制器采集蓄電池的電壓；步驟3、判斷以下條件是否被滿足蓄電池中電解液的溫度小于5攝氏度而且蓄電池的電壓大于26. 5伏；如果判斷結(jié)果為“是”，則控制器會自行驅(qū)動加溫底座對蓄電池進行加溫，如果判斷結(jié)果為“否”，則轉(zhuǎn)向步驟4 ；步驟4、在控制器驅(qū)動加溫底座對蓄電池進行加溫的過程中，利用環(huán)境溫度傳感器測量環(huán)境溫度，并判斷環(huán)境溫度是否大于15攝氏度，如果判斷結(jié)果為“否”，則繼續(xù)利用加溫底座對蓄電池進行加溫，如果判斷結(jié)果為“是”，則停止加熱。與現(xiàn)有技術(shù)比，本發(fā)明提供的多級自動加溫系統(tǒng)和方法，不僅解決了操作人員忘記開啟或關(guān)閉加溫功能時，使蓄電池遭到損壞的問題，而且還避免了蓄電池的感溫塞出現(xiàn)故障時，而導致誤加溫。本發(fā)明提供的技術(shù)方案能可靠地實現(xiàn)蓄電池加溫。再者，本發(fā)明提供的多級加溫方法邏輯功能合理，加溫控制可靠。


圖1為多級自動加溫方法的控制流程圖。圖2為多級自動加溫系統(tǒng)的工作流程圖。圖3為蓄電池的結(jié)構(gòu)圖。圖4為環(huán)境溫度傳感器。圖5為控制器的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式如圖2、3、4、5所示，為一種用于車輛的多級自動加溫系統(tǒng)，包括控制器、感溫塞、 環(huán)境溫度傳感器、加溫底座以及蓄電池；所述控制器驅(qū)動所述加熱底座對蓄電池進行加熱； 所述感溫塞設置在所述蓄電池的頂部；所述加溫底座位于所述蓄電池的底部；所述控制器采集所述環(huán)境溫度傳感器和所述感溫塞傳感器的溫度信號、以及所述蓄電池的電壓信號， 通過邏輯判斷，自動驅(qū)動所述加溫底座對蓄電池進行加熱。其中，所述蓄電池的尺寸為長為 413mm 至 510mm，寬為 171mm 至 212mm，高位 207mm 至 210mm，總高為至 241mm ；所述蓄電池的重量為26. 5kg至42. 5kg ；所述加熱底座的尺寸為長為420mm至525mm，寬為180mm 至 220mm，高位 95mm 至 100mm。如圖1所示，一種用于車輛的多級自動加溫方法，使用多級自動加溫系統(tǒng)對蓄電池進行加熱，所述加溫方法包括如下步驟步驟1 利用環(huán)境溫度傳感器測量蓄電池所在的環(huán)境溫度，判斷環(huán)境溫度是不是小于5攝氏度，如果判斷結(jié)果為“是”，則轉(zhuǎn)向步驟2，如果判斷結(jié)果為“否”，則結(jié)束本次加溫行為；步驟2 利用感溫塞測量蓄電池中電解液的溫度，并且利用控制器采集蓄電池的電壓；步驟3、判斷以下條件是否被滿足蓄電池中電解液的溫度小于5攝氏度而且蓄電池的電壓大于26. 5伏；如果判斷結(jié)果為“是”，則控制器會自行驅(qū)動加溫底座對蓄電池進行加溫，如果判斷結(jié)果為“否”，則轉(zhuǎn)向步驟4 ；步驟4、在控制器驅(qū)動加溫底座對蓄電池進行加溫的過程中，利用環(huán)境溫度傳感器測量環(huán)境溫度，并判斷環(huán)境溫度是否大于15攝氏度，如果判斷結(jié)果為“否”，則繼續(xù)利用加溫底座對蓄電池進行加溫，如果判斷結(jié)果為“是”，則停止加熱。多級自動加溫方法，通過對車外溫度、蓄電池電解液溫度、電壓的綜合判斷，實現(xiàn)對蓄電池加溫裝置的自動控制，完善了蓄電池加溫設計。需要聲明的是，本發(fā)明內(nèi)容及具體實施方式
意在證明本發(fā)明所提供技術(shù)方案的實際應用，不應解釋為對本發(fā)明保護范圍的限定。本領域技術(shù)人員在閱讀本申請說明書后，在其精神和原理啟發(fā)下，可作各種修改、等同替換、或改進。但這些變更或修改均在申請待批的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于車輛的多級自動加溫系統(tǒng)，所述加溫系統(tǒng)包括蓄電池，其特征在于，所述蓄電池底部設有加熱底座，對所述蓄電池的加熱進行操控的控制器以及對所述蓄電池周邊溫度進行感測的感溫模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加溫系統(tǒng)，其特征在于，所述感溫模塊包括感溫塞和環(huán)境溫度傳感器；所述感溫塞設置在所述蓄電池頂部，所述環(huán)境溫度傳感器設置在所述車輛外。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加溫系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器通過采集的信號、邏輯判斷進而驅(qū)動所述加溫底座對蓄電池進行加熱；所述采集的信號包括采集所述環(huán)境溫度傳感器信號、采集所述感溫塞傳感器的溫度信號和采集所述蓄電池的電壓信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加溫系統(tǒng)，其特征在于，所述蓄電池的尺寸為長為413mm至 510mm,寬為171mm至212mm，高位207mm至210mm，總高為至241mm ；所述蓄電池的重量為 26. 5kg 至 42. 5kg。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加溫系統(tǒng)，其特征在于，所述加熱底座的尺寸為長為420mm至 525mm,寬為 180mm 至 220mm，高位 95mm 至 100mm。
6.根據(jù)1-5項權(quán)利要求任一項所述的自動加溫系統(tǒng)的自動加溫方法，其特征在于，所述加溫方法包括如下步驟步驟1 利用環(huán)境溫度傳感器測量蓄電池所在的環(huán)境溫度，判斷環(huán)境溫度是不是小于5 攝氏度，如果判斷結(jié)果為“是”，則轉(zhuǎn)向步驟2，如果判斷結(jié)果為“否”，則結(jié)束本次加溫行為；步驟2 利用感溫塞測量蓄電池中電解液的溫度，并且利用控制器采集蓄電池的電壓；步驟3、判斷以下條件是否被滿足蓄電池中電解液的溫度小于5攝氏度而且蓄電池的電壓大于26. 5伏；如果判斷結(jié)果為“是”，則控制器會自行驅(qū)動加溫底座對蓄電池進行加溫，如果判斷結(jié)果為“否”，則轉(zhuǎn)向步驟4 ；步驟4、在控制器驅(qū)動加溫底座對蓄電池進行加溫的過程中，利用環(huán)境溫度傳感器測量環(huán)境溫度，并判斷環(huán)境溫度是否大于15攝氏度，如果判斷結(jié)果為“否”，則繼續(xù)利用加溫底座對蓄電池進行加溫，如果判斷結(jié)果為“是”，則停止加熱。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于車輛的多級自動加溫系統(tǒng)和方法，所述加溫系統(tǒng)包括控制器、感溫塞、環(huán)境溫度傳感器、加溫底座以及蓄電池；所述加溫方法通過所述控制器采集所述環(huán)境溫度傳感器和所述感溫塞傳感器的溫度信號、以及所述蓄電池的電壓信號，通過邏輯判斷，自動驅(qū)動所述加溫底座對蓄電池進行加熱。本發(fā)明提供的用于車輛的多級自動加溫系統(tǒng)和方法，可以更可靠地實現(xiàn)蓄電池加溫。
文檔編號H01M10/50GK102361105SQ20111024333
公開日2012年2月22日 申請日期2011年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月23日
發(fā)明者喬楨, 劉新權(quán), 張路, 李怡麒, 李艷明, 羅克飛, 高峰 申請人:中國北方車輛研究所