汽車電氣系統的製作方法
2023-10-27 07:03:42
專利名稱：汽車電氣系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及汽車的電氣系統，主要涉及一種應用在混合動力汽 車上的汽車電氣系統。
背景技術：
通常的混合動力汽車(尤其是微混合動力汽車)使用的發動機可以 自動停機，並快速平穩地自動啟動,即在車輛停止後，發動機不再處於 怠速運行狀態，而是在相關控制系統的控制下自動停機，當外界條件或 者駕駛需求發生變化時，相關控制系統可以立刻自動啟動發動機。由於 取消了車輛停止時的發動機怠速運行狀態，從而就節省了燃油消耗。這 種微混合動力汽車在城市擁堵的交通狀況下，具有非常顯著的燃油經濟 性。
但是目前的微混合動力汽車使用的蓄電池整體上還是沿用了傳統汽 車使用的蓄電池，僅僅是對蓄電池的工藝有所改進以滿足微混合動力汽 車對於電池的特殊要求。事實上，微混合動力汽車的蓄電池還必須要滿 足下面的要求。例如但不限於，在汽車啟動過程中，蓄電池要承受較大
的電流;改電，這會造成蓄電池的電壓突然下降，而蓄電池的電壓突然下 降會危害到其他的用電設備，這會帶來安全隱患，因此微混合動力汽車 需要的是能夠提供較大電流並且電壓降儘可能小的蓄電池。在汽車行駛 過程中，汽車只需要蓄電池提供很小的電流，這時更需要的是具有較大 容量的蓄電池。另外，在擁堵的交通情況下，汽車必然會不斷的停車、 啟動，而這時需要的是能夠滿足深度循環要求的蓄電池(即能夠反覆進 行大電流放電)，即使採用了滿足深度循環要求的蓄電池，當蓄電池容量 低於一定值後，為了保證行車安全發動機也不會自動停機，這樣就不能 最大限度地降低油耗。綜上所述，可以看出目前的微混合動力汽車使用的電氣系統無法同 時滿足以上各項要求。因此，實有必要為微混合動力汽車設計一種電氣 系統以克il良上述缺陷。
實用新型內容
本實用新型的目的在於提供一種在混合動力汽車上使用的，尤其是 在微混合動力汽車上使用的雙蓄電池汽車電氣系統。本實用新型的汽車 電氣系統在汽車啟動時不影響車輛其他電器的正常供電，可以保證蓄電 池的使用壽命，還可以讓微混合動力汽車實現更多的發動機啟動-停機 次數，在更大程度上降低油耗。
本實用新型的汽車電氣系統是這樣設計的
一種汽車電氣系統，其包括啟動機、蓄電池、發電機、以及汽車內 的各種用電器件，該汽車電氣系統還包括電氣系統控制器，所述蓄電池 包括啟動型蓄電池和供電型蓄電池，所述啟動型蓄電池與所述啟動機並
聯組成啟動迴路；所述供電型蓄電池、發電機與其他用電器件並聯組成 供電迴路；所述電氣系統控制器連接在所述啟動迴路與所述供電迴路之 間。
作為優選實施方式，該汽車電氣系統還包括DC/DC直流變換器，該 DC/DC直流變換器與所述電氣系統控制器串聯在所述啟動迴路和供電回 路之間。
作為優選實施方式，所述啟動型蓄電池是超級電容。 作為優選實施方式，所述供電型蓄電池是鉛酸蓄電池。 本實用新型的汽車電氣系統在發動機啟動時，不影響車內其他用電 器件的正常工作；可以保證蓄電池的使用壽命，提高電池部件的可靠性； 還可以實現更多的發動機啟動-停機次數，在更大程度上降低油耗。
另外，應用本實用新型的雙蓄電池汽車電氣系統後，除了基本的發 動機自動停機-自動啟動功能之外，電氣系統還可以提供制動能量回收 和輕度的助力功能，這樣就可能回收消制動時的能量損耗，節省更多的 燃油，在i成市^各況下可以^是高燃油經濟性約10%。以下結合附圖詳細說明本實用新型的汽車電氣系統，其中
圖1是本實用新型使用的汽車電氣系統的示意圖。
具體實施方式
如圖l所示，本實用新型的汽車電氣系統包括啟動機10、啟動型蓄
電池12、電氣系統控制器14、發電機16、供電型蓄電池18、以及汽車 內的其他用電器件17。
所述啟動型蓄電池12的與所述啟動機10並耳關組成啟動迴路；所述 供電型蓄電池18、發電機16與其他用電器件17並聯組成與普通汽車相 似的供電迴路；所述電氣系統控制器14連接在所述啟動迴路與所述供電 回^各之間。
優選地，本實用新型的汽車電氣系統還包括DC/DC直流變換器15, 該DC/DC直流變換器15與所述電氣系統控制器14串聯在所述啟動迴路 和供電迴路之間，以便過濾電氣系統中的波紋從而提高汽車電氣網絡的質量。
優選地，所述啟動型蓄電池12由超級電容(或者稱為電化學雙層電 容)製成。超級電容本身是功率型器件，即使頻繁大電流充放電，其使 用壽命和可靠性也可以滿足設計要求。在本實用新型中啟動型蓄電池12 僅用於給啟動才幾10供電，在發動機自動啟動時，啟動型蓄電池12在短 時間內釋放大電流驅動啟動機10,啟動機IO將發動機帶到一定轉速後， 發動機噴油點火，完成車輛啟動過程。當車輛制動時，通過控制能量回 收，給啟動型蓄電池12補充電能，用於下一次的發動機自動啟動。本領 域技術人員可以理解，控制能量回收的功能單元不是本實用新型的改進 之所在，因此這裡不做贅述。本實用新型也可以使用車載的發電機16為 所述啟動型蓄電池12補充電能。
所述供電型蓄電池18可以採用傳統的車用12V鉛酸蓄電池，該供電 型蓄電池18用於給電氣系統控制器14和其他用電器件17供電，例如車 燈、音響、儀表顯示等。如果供電型蓄電池18的電量不足，發電機16可以給所述供電型蓄電池18充電，保證其電量充足。
本實用新型的汽車電氣系統提供了兩種不同類型的蓄電池，這兩種 蓄電池分別用於滿足混合動力汽車的發動機自動停機-自動啟動的要求以 及車輛其他用電器件的要求。事實上，本實用新型的汽車電氣系統將啟
動迴路和供電迴路相互隔離，供電型蓄電池18的電壓值原則上不受汽車
啟動的影響，在汽車啟動的時候，汽車內其他用電器件n上的電壓也不 會下降，從而保證了車輛的安全性和可靠性。
在所述電氣系統控制器14的控制下，汽車可以在儘可能短的時間內 (例如汽車的制動時間)對啟動型蓄電池12再充電；如果供電型蓄電池 18的電量不足，電氣系統控制器14還可將啟動迴路和供電迴路暫時連接 起來，以便利用電量充足的啟動型蓄電池12支撐整個電氣系統。
在車輛行駛過程中，所述發電機16除了給汽車內其他用電器件17 供電、給供電型蓄電池18充電以外，還可以給啟動型蓄電池12充電。 啟動型蓄電池12由超級電容製成，其充電能力較強，在實際應用中，發 電才幾16正常發電時，可以在l^短時間內，完成對啟動型蓄電池12的充 電過程。
上述實施例僅供說明本實用新型之用，而並非是對本實用新型的限 制，有關技術領域的普通技術人員，在不脫離本實用新型範圍的情況下， 還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術方案也應屬於本實用 新型的範疇。
權利要求1.一種汽車電氣系統，其包括啟動機、蓄電池、發電機、以及汽車內的各種用電器件，其特徵在於該汽車電氣系統還包括電氣系統控制器，所述蓄電池包括啟動型蓄電池和供電型蓄電池，所述啟動型蓄電池與所述啟動機並聯組成啟動迴路；所述供電型蓄電池、發電機與其他用電器件並聯組成供電迴路；所述電氣系統控制器連接在所述啟動迴路與所述供電迴路之間。
2. 根據權利要求1所述的汽車電氣系統，其特徵在於該汽車電氣 系統還包括DC/DC直流變換器，該DC/DC直流變換器與所述電氣系統 控制器串聯在所述啟動回^各和供電迴路之間。
3. 根據權利要求1或2所述的汽車電氣系統，其特徵在於所述啟動型蓄電池是超級電容。
4. 根據權利要求1或2所述的汽車電氣系統，其特徵在於所述供 電型蓄電池是鉛酸蓄電池。
專利摘要一種汽車電氣系統，其包括啟動機、蓄電池、發電機、以及汽車內的各種用電器件，該汽車電氣系統還包括電氣系統控制器，所述蓄電池包括啟動型蓄電池和供電型蓄電池，所述啟動型蓄電池與所述啟動機並聯組成啟動迴路；所述供電型蓄電池、發電機與其他用電器件並聯組成供電迴路；所述電氣系統控制器連接在所述啟動迴路與所述供電迴路之間。本實用新型的汽車電氣系統在發動機啟動的時候，不影響車輛其他電器的正常工作；可以保證蓄電池的使用壽命，提高電池部件的可靠性；還可以實現更多的發動機停機次數，在更大程度上降低油耗。
文檔編號B60L11/18GK201317281SQ20082015752
公開日2009年9月30日 申請日期2008年12月16日 優先權日2008年12月16日
發明者王曉明 申請人:上海通用汽車有限公司;泛亞汽車技術中心有限公司