專利名稱：一種汽車電路保護(hù)裝置及汽車電路的保護(hù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于自動控制技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種汽車電路保護(hù)裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在很多汽車上裝有電磁式電源總開關(guān)或機(jī)械式電源總開關(guān)，其目的都是當(dāng)整車電路發(fā)生故障時(短路、起火等)能切斷整車電源，盡量避免整車燒毀、人身傷害等惡性事件發(fā)生。但現(xiàn)有的電源總開關(guān)都需人來操作，不能在故障發(fā)生的第一時間自動切斷整車電源，當(dāng)電器或電路剛短路時火花較小、氣味較小，影響較小，司機(jī)很難及時發(fā)現(xiàn)，當(dāng)繼續(xù)短路起火司機(jī)發(fā)現(xiàn)后再操作電磁式電源總開關(guān)或機(jī)械式總開關(guān)將整車電源斷開已為時已晚，輕則燒毀短路點(diǎn)周圍部件，若短路點(diǎn)周圍有易燃物如地毯等內(nèi)飾將引起整車燒毀。現(xiàn)在整車電路起火燒毀的報(bào)道屢見報(bào)端。本發(fā)明用電流互感器采集短路電流，用主控芯片自動控制繼電器，將短路電流放大，縮短短路響應(yīng)時間，在短路的第一時間自動切斷整車電源，使該裝置具有整車電路短路時自動、及時切斷整車電源的功能，大大提高了整車的安全性?！?br>
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種自動工作的能及時響應(yīng)的汽車電路保護(hù)裝置，該裝置內(nèi)部用電流互感器檢測是否短路，當(dāng)短路時將短路電流放大，縮短短路響應(yīng)時間，自動、及時的切斷整車電源，主要解決現(xiàn)在的總開關(guān)都是人工操作切斷整車電源，或車輛保險(xiǎn)響應(yīng)時間慢，當(dāng)短路時不能及時自動切斷整車電源而引起的車輛失火問題。本發(fā)明提供一種汽車電路保護(hù)裝置，包括殼體(I);電流采樣單元，其置于整車電器負(fù)載(3)的電源線上；主控單元；固定螺栓(10)和保險(xiǎn)片(11)，其中保險(xiǎn)片與蓄電池
(12)常連接，并通過固定螺栓(10)為整車電器負(fù)載(3)供電；其特征在于還包括繼電器
(8)，分別連接主控芯片(7)和固定螺栓(10)，電流采樣單元還分別和固定螺栓(10)及主控芯片相連；主控芯片(7 )采集啟動開關(guān)(2 )的開關(guān)信號和電流采樣單元的電流信號以控制繼電器(8)動作。進(jìn)一步的，當(dāng)整車電器負(fù)載(3)短路時，電流采樣單元采集到異常信號并發(fā)送給主控芯片(7)，主控芯片同時采集啟動開關(guān)(2)的信號，若啟動開關(guān)(2)無信號且異常電流信號超出了預(yù)先設(shè)定值，則主控芯片(7)控制繼電器(8)動作，保險(xiǎn)片(11)、固定螺栓(10)、繼電器(8)觸點(diǎn)和限流電阻(9)對地形成回路，該回路產(chǎn)生短路電流使保險(xiǎn)片(11)及時熔斷，整車負(fù)載斷電；若主控芯片(7)采集到啟動開關(guān)(2)的信號，則異常信號是啟動電流信號，此時主控芯片(7)仍控制繼電器(8)不動作。進(jìn)一步的，其中的電流采樣單元優(yōu)選電流互感器。本發(fā)明還提供一種汽車電路的保護(hù)方法，適用于一種汽車電路保護(hù)裝置，包括有主控芯片(7)，電流采樣單元，和繼電器(8)，固定螺栓(10)和保險(xiǎn)片(11)，其中保險(xiǎn)片與蓄電池(12)常連接，并通過固定螺栓(10)為整車電器負(fù)載(3)供電，所述方法包括主控芯片采集電流采樣單元和啟動開關(guān)(2)的信號；主控芯片根據(jù)采集的信號以控制繼電器動作，使保險(xiǎn)片熔斷而實(shí)現(xiàn)負(fù)載斷電。進(jìn)一步的該方法當(dāng)主控芯片采集到的啟動開關(guān)(2)無信號且異常電流信號超出了預(yù)先設(shè)定值；則主控芯片(7)控制繼電器吸合，使保險(xiǎn)片熔斷以使整車電器負(fù)載(3)斷電。本發(fā)明的有效效果是
使該裝置具有整車電路短路時自動、及時切斷整車電源的功能，提高了整車的安全性。


圖I為本發(fā)明電路原理和結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。如圖I所示一種汽車電路保護(hù)裝置，包括殼體(I)、接線柱(4)、電流互感器(5)、電源轉(zhuǎn)換芯片(6)、主控芯片(7)、繼電器(8)、限流電阻(9)、固定螺栓(10)、保險(xiǎn)片(11)，其中電源轉(zhuǎn)換芯片(6)為主控芯片(7)提供電壓，可將12V的電壓轉(zhuǎn)換為5V的電壓；保險(xiǎn)片(11)與蓄電池(12)常連接，并通過固定螺栓(10)、接線柱(4)與整車電器負(fù)載(3)連接；繼電器(8)的控制端接主控芯片(7)，繼電器(8)的觸點(diǎn)端分別連接固定螺栓(10)和限流電阻(9)，并通過限流電阻(9)接地；接線柱(4)和固定螺栓(10)之間的連接線穿過電流互感器(5)；主控芯片(7)在軟件的支持下采集啟動開關(guān)(2)的開關(guān)信號和電流互感器(5)電流信號后對繼電器(8 )實(shí)施自動控制。常態(tài)時蓄電池(12)通過保險(xiǎn)片(11)、固定螺栓(10)、電流互感器(5)和接線柱
(4)向整車電器負(fù)載(3)供電。主控芯片(7)控制繼電器(8)不吸合。短路時整車電器負(fù)載(3)發(fā)生短路時，短路電流經(jīng)過電流互感器(5)，主控芯片
(7)采集到電流互感器(5)的異常信號，主控芯片(7)將該異常信號與預(yù)先設(shè)定在軟件中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，并采集啟動開關(guān)(2)的信號，若啟動開關(guān)(2)無信號且異常信號超出了預(yù)先設(shè)定在軟件中的數(shù)據(jù)，則主控芯片(7)控制繼電器(8)吸合，保險(xiǎn)片(11)、固定螺栓(10)、繼電器(8)觸點(diǎn)和限流電阻(9)對地形成回路，該回路產(chǎn)生短路電流使保險(xiǎn)片(11)及時熔斷，保險(xiǎn)片(11)熔斷后整車電器負(fù)載(3)無電；若主控芯片(7)采集到啟動開關(guān)(2)的信號，則主控芯片(7 )在軟件中設(shè)定電流互感器(5 )的異常信號是啟動電流信號，此時主控芯片(7 )仍控制繼電器(8)不吸合(此狀態(tài)是為了區(qū)分是短路電流還是正常的啟動電流，因啟動電流也非常大,避免啟動時開關(guān)誤動作)。具體操作中的細(xì)節(jié)如下正常情況下，蓄電池(12)通過保險(xiǎn)片(11)、固定螺栓(10)、電流互感器(5)和接線柱(4)向整車電器負(fù)載(3)供電。主控芯片(7)控制繼電器(8)不吸合。整車電器負(fù)載
(3)發(fā)生短路時，短路電流經(jīng)過電流互感器(5)，主控芯片(7)采集到電流互感器(5)的異常信號，主控芯片(7 )將該異常信號與預(yù)先設(shè)定在軟件中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，并采集啟動開關(guān)
(2)的信號，若啟動開關(guān)(2)無信號且異常信號超出了預(yù)先設(shè)定在軟件中的數(shù)據(jù)，則主控芯片(7)控制繼電器(8)吸合，保險(xiǎn)片(11)對地形成短路，該短路電流使保險(xiǎn)片(11)及時熔斷，保險(xiǎn)片(11)熔斷后整車電器負(fù)載(3)無電。本發(fā)明的汽車電路保護(hù)裝置具有自動檢測自動控制功能，可將短路電流放大，縮短短路響應(yīng)時間，能在第一時間切斷電源，很好的解決了現(xiàn)有總開關(guān)需人工操作而延誤時間或車輛保險(xiǎn)響應(yīng)時間慢，造成車輛失火的問題，結(jié)構(gòu)簡單、成本低，適合大范圍推廣。·
權(quán)利要求
1.一種汽車電路保護(hù)裝置，包括殼體(I);電流采樣單元，其置于整車電器負(fù)載(3)的電源線上；主控芯片；固定螺栓(10)和保險(xiǎn)片(11)，其中保險(xiǎn)片與蓄電池(12)常連接，并通過固定螺栓(10)為整車電器負(fù)載(3)供電；其特征在于還包括繼電器(8)，分別連接主控芯片(7)和固定螺栓(10)，電流采樣單元還分別和固定螺栓(10)及主控芯片相連； 主控芯片(7 )采集啟動開關(guān)(2 )的開關(guān)信號和電流采樣單元的電流信號以控制繼電器(8)動作。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽車電路保護(hù)裝置，當(dāng)整車電器負(fù)載(3)短路時，電流采樣單元采集到異常信號并發(fā)送給主控芯片(7)，主控芯片同時采集啟動開關(guān)(2)的信號，若啟動開關(guān)(2)無信號且異常電流信號超出了預(yù)先設(shè)定值，則主控芯片(7)控制繼電器(8)動作，保險(xiǎn)片(11)、固定螺栓(10)、繼電器(8)觸點(diǎn)和限流電阻(9)對地形成回路，該回路產(chǎn)生的短路電流比整車電器負(fù)載(3)短路時產(chǎn)生的短路電流大的多，將縮短短路響應(yīng)時間，使保險(xiǎn)片(11)及時熔斷，整車電器負(fù)載斷電；若主控芯片(7)采集到啟動開關(guān)(2)的信號，則異常信號是啟動電流信號，此時主控芯片(7)仍控制繼電器(8)不動作。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽車電路保護(hù)裝置，其中的電流采樣單元是電流互感器。
4.一種汽車電路的保護(hù)方法，適用于一種汽車電路保護(hù)裝置，包括有主控芯片(7)，電流采樣單元，和繼電器(8)，固定螺栓(10)和保險(xiǎn)片(11)，其中保險(xiǎn)片與蓄電池(12)常連接，并通過固定螺栓(10)為整車電器負(fù)載(3)供電，所述方法包括 主控芯片采集電流采樣單元和啟動開關(guān)(2)的信號； 主控芯片根據(jù)采集的信號以控制繼電器動作，使保險(xiǎn)片熔斷而實(shí)現(xiàn)負(fù)載斷電。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的汽車電路的保護(hù)方法，其特征在于， 當(dāng)主控芯片采集到的啟動開關(guān)(2 )無信號且異常電流信號超出了預(yù)先設(shè)定值； 則主控芯片(7)控制繼電器吸合，使保險(xiǎn)片熔斷以使整車電器負(fù)載(3)斷電。
全文摘要
一種汽車電路保護(hù)裝置，包括殼體(1)；電流采樣單元，其置于整車電器負(fù)載(3)的電源線上；主控單元；固定螺栓(10)和保險(xiǎn)片(11)，其中保險(xiǎn)片與蓄電池(12)常連接，并通過固定螺栓(10)為整車電器負(fù)載(3)供電；其特征在于還包括繼電器(8)，分別連接主控芯片(7)和固定螺栓(10)，電流采樣單元還分別和固定螺栓(10)及主控芯片相連；主控芯片(7)采集啟動開關(guān)(2)的開關(guān)信號和電流采樣單元的電流信號以控制繼電器(8)動作。
文檔編號H02H3/08GK102891470SQ20121041193
公開日2013年1月23日 申請日期2012年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月24日
發(fā)明者王宜海, 藺春明, 俞燚, 孫永鋒, 崔振亞, 馬雷剛 申請人:安徽江淮汽車股份有限公司