機動車低溫自動啟動預熱裝置的製作方法

2023-06-30 16:12:16 2

專利名稱：機動車低溫自動啟動預熱裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種機動車防護裝置，具體涉及一種機動車防凍啟動預熱裝置。
背景技術：
我國的北部地區冬季氣溫非常低，這種情況下車輛長期在低溫環境下停放，會使各個曲軸、各個副軸的潤滑油膜脫落。長期磨損阻力加大，所以發動機難以啟動，且啟動時粘稠的機油不能迅速到達各個運轉部位，此時發動缸套與活塞之間極易出現拉缸和粘缸的現象並造成缸套早期磨損，減少了發動機的壽命。目前市場上也有多種機動車防凍保護器，但這些保護器大多數由人工控制，較先進的由遙控器人工控制，讓車發動暖車，讓車保持較高的溫度。但這些防凍保護器均要人工控制非常不方便，而且在容易凍車的夜間，車主由於需要休息常常不能遙控暖車，常常造成種種麻煩。也有的機動車防凍保護器，由外接電源來保持車冷卻系統的循環。但這種防凍保護器需要外接電源，十分不方便。

發明內容
本實用新型研製了一種自動啟動、自動關閉發動機、來保持機動車發動機溫度的機動車低溫自動啟動預熱裝置，它具有自動暖車、不需要人工控制、智能測溫、根據溫度控制、可由用戶自動調節保護溫度等優點。本實用新型由發動機溫度採集電路1、電源電路2、機動車啟動控制電路3、發動機啟動成功檢測電路4、單片機控制電路5組成，發動機溫度採集電路1的溫度信號輸出端與單片機控制電路5的信號輸入端相連接，發動機溫度採集電路1的電源輸入端與電源電路2的電源輸出端相連接，電源電路2的電源輸出端與單片機控制電路5和機動車啟動控制電路3的電源輸入端相連接；機動車啟動控制電路3的控制信號輸入端與單片機控制電路5的機動車啟動控制信號輸出端相連接，發動機啟動成功檢測電路4的信號輸出端與單片機控制電路5的機動車供油信號輸入端相連接；所述的單片機控制電路5由單片機U1、二十五個電阻R1-R25、四個二極體D1-D4、四個三極體Q1-Q4、晶體振蕩器X1、八個電容C1-C8、數碼顯示管LED1、復位晶片IC1、四個非門S1-S4、穩壓管DW1、兩個發光二極體DL1、DL2、四個按鈕開關K1-K4組成；單片機U1的信號輸出端1、2、4腳分別接非門S1、S2、S3的輸入端，非門S1、S2、S3的輸出端分別與三個二極體D1、D2、D3的正極端相連接，二極體D1、D2、D3的負極分別與電阻R3、R2、R1和電阻R4、R5、R6及電容C5、C6、C7的一端相連接，電阻R4、R5、R6和電容C5、C6、C7的另一端都接地；電阻R1、R2、R3的另一端與機動車啟動控制電路3的機動車控制信號輸入端相連接；單片機U1的7、8腳分別經電阻R7、R8接發光二極體DL1、DL2的負極端，發光二極體DL1、DL2的正極端都接電源+Vc；單片機U1的電源端13腳經電阻R9接電源+Vc；單片機U1的12、15、14腳分別經按鈕開關K1、K2、K3接地；單片機U1的電源端31腳接電源+Vc；單片機U1的18、19腳分別接晶體振蕩器X1的兩端，晶體振蕩器X1的兩端分別經電容C1、C2接地；單片機U1的9、17腳分別接復位晶片IC1的7、6腳，復位晶片IC1的1、8腳相連接，復位晶片IC1的3、4腳都接地，復位晶片IC1的5腳懸空，復位晶片IC1的2腳接電源+Vc；單片機U1的16腳經電阻R11接非門S4的輸出端和電容C4的一端，非門S4的輸入端接電源+Vc、電阻R10的一端和電容C3的一端，電容C3、C4的另一端接地，電阻R10的另一端接二極體D4的正極，二極體D4的負極接發動機啟動成功檢測電路4的信號輸出端；單片機U1的3、5、6、29、30、11、28、27、26、25、24腳懸空；單片機U1的10腳經電阻R25接電源+Vc，單片機U1的10腳接發動機溫度採集電路1的溫度信號輸出端；單片機U1的21、22、23腳分別經電阻R22、R23、R24接三極體Q2、Q3、Q4的基極，三極體Q2、Q3、Q4的發射極接地，三極體Q2、Q3、Q4的集電極分別與數碼顯示管LED1的11、8、7腳一一對應相連接；數碼顯示管LED1的1、2、3、4、5、6、9、10腳分別與單片機U1的35、36、32、37、33、38、34、39腳一一對應相連接；單片機U1的39、38、37、36、35、34、33、32腳分別經電阻R14、R15、R16、R17、R18、R19、R20、R21接三極體Q1的集電極，三極體Q1的發射極接電源+Vc，三極體Q1的基極接穩壓管DW1的負極、電阻R12、R13的一端及電容C8的一端，電阻R13和電容C8的另一端及穩壓管DW1的正極端接地，電阻R12的另一端經按鈕開關K4接電源+Vc。本實用新型適用於我國北部地區嚴寒的冬天，本實用新型能使機動車在低溫下，自動點火啟動，並維持到發動機達到設定的較高溫度，當機動車發動機的溫度達到設定的較高溫度後又能自動熄火，並能使機動車在長時間內保持較高的溫度範圍，不會使發動機損壞，也不會難以啟動，並且可由數碼管直接顯示出發動機內機油或冷卻液的溫度。它還具有自動暖車、不需要人工控制、智能測溫、根據溫度控制、可由用戶自動調節保護溫度等優點。


圖1是本實用新型的結構示意框圖，圖2是本實用新型電路結構示意圖。
具體實施方式
參看圖1、圖2，本具體實施方式
由發動機溫度採集電路1、電源電路2、機動車啟動控制電路3、發動機啟動成功檢測電路4、單片機控制電路5組成，發動機溫度採集電路1的溫度信號輸出端與單片機控制電路5的信號輸入端相連接，發動機溫度採集電路1的電源輸入端與電源電路2的電源輸出端相連接，電源電路2的電源輸出端與單片機控制電路5和機動車啟動控制電路3的電源輸入端相連接；機動車啟動控制電路3的控制信號輸入端與單片機控制電路5的機動車啟動控制信號輸出端相連接，發動機啟動成功檢測電路4的信號輸出端與單片機控制電路5的機動車供油信號輸入端相連接；所述的單片機控制電路5由單片機U1、二十五個電阻R1-R25、四個二極體D1-D4、四個三極體Q1-Q4、晶體振蕩器X1、八個電容C1-C8、數碼顯示管LED1、復位晶片IC1、四個非門S1-S4、穩壓管DW1、兩個發光二極體DL1、DL2、四個按鈕開關K1-K4組成，單片機U1選用AT89C51型號，晶體振蕩器X1選用6M的，復位晶片IC1選用IMP813型號，非門選用4069；單片機U1的信號輸出端1、2、4腳分別接非門S1、S2、S3的輸入端，非門S1、S2、S3的輸出端分別與三個二極體D1、D2、D3的正極端相連接，二極體D1、D2、D3的負極分別與電阻R3、R2、R1和電阻R4、R5、R6及電容C5、C6、C7的一端相連接，電阻R4、R5、R6和電容C5、C6、C7的另一端都接地；電阻R1、R2、R3的另一端與機動車啟動控制電路3的機動車控制信號輸入端相連接；單片機U1的7、8腳分別經電阻R7、R8接發光二極體DL1、DL2的負極端，發光二極體DL1、DL2的正極端都接電源+Vc；單片機U1的電源端13腳經電阻R9接電源+Vc；單片機U1的12、15、14腳分別經按鈕開關K1、K2、K3接地；單片機U1的電源端31腳接電源+Vc；單片機U1的18、19腳分別接晶體振蕩器X1的兩端，晶體振蕩器X1的兩端分別經電容C1、C2接地；單片機U1的9、17腳分別接復位晶片IC1的7、6腳，復位晶片IC1的1、8腳相連接，復位晶片IC1的3、4腳都接地，復位晶片IC1的5腳懸空，復位晶片IC1的2腳接電源+Vc；單片機U1的16腳經電阻R11接非門S4的輸出端和電容C4的一端，非門S4的輸入端接電源+Vc、電阻R10的一端和電容C3的一端，電容C3、C4的另一端接地，電阻R10的另一端接二極體D4的正極，二極體D4的負極接發動機啟動成功檢測電路4的信號輸出端；單片機U1的3、5、6、29、30、11、28、27、26、25、24腳懸空；單片機U1的10腳經電阻R25接電源+Vc，單片機U1的10腳接發動機溫度採集電路1的溫度信號輸出端；單片機U1的21、22、23腳分別經電阻R22、R23、R24接三極體Q2、Q3、Q4的基極，三極體Q2、Q3、Q4的發射極接地，三極體Q2、Q3、Q4的集電極分別與數碼顯示管LED1的11、8、7腳一一對應相連接；數碼顯示管LED1的1、2、3、4、5、6、9、10腳分別與單片機U1的35、36、32、37、33、38、34、39腳一一對應相連接；單片機U1的39、38、37、36、35、34、33、32腳分別經電阻R14、R15、R16、R17、R18、R19、R20、R21接三極體Q1的集電極，三極體Q1的發射極接電源+Vc，三極體Q1的基極接穩壓管DW1的負極、電阻R12、R13的一端及電容C8的一端，電阻R13和電容C8的另一端及穩壓管DW1的正極端接地，電阻R12的另一端經按鈕開關K4接電源+Vc。
所述的發動機溫度採集電路1由溫度採集晶片IC2、電阻R26和電容C9組成，溫度採集晶片IC2選用18B20型號，溫度採集晶片IC2的溫度信號輸出端3腳經電阻R26與單片機U1的信號輸入端相連接；電阻R26的另一端經電容C9接地；溫度採集晶片IC2的1腳接地，溫度採集晶片IC2的電源端2腳接電源電路2的電源輸出端。
所述的電源電路2由兩個電壓晶片IC3、IC4、八個電容C10-C17、二極體D5、電感線圈L1組成，電壓晶片IC3、IC4選用7805型號，二極體D5的正極接機動車電源+Ec，二極體D5的負極經電感線圈L1接電容C10、C11的一端和電壓晶片IC3、IC4的電源輸入端1腳，電壓晶片IC3的電源輸出端3腳分別經電容C16、C17接地，電壓晶片IC3的2腳接地，電壓晶片IC4的電源輸出端3腳分別接電容C12、C13、C14、C15的一端，電容C10、C11、C12、C13、C14、C15的另一端和電壓晶片IC4的接地端2腳接地。
所述的機動車啟動控制電路3由繼電器J1、J2、二極體D6、D7、兩個三極體Q5、Q6、機動車油門控制器6組成，三極體Q5的基極與單片機控制電路5中的電阻R2的另一端相連接，三極體Q5的發射極接地，三極體Q5的集電極接繼電器J1的一端和二極體D6的正極，二極體D6的負極和繼電器J1的另一端接機動車電源+Ec，繼電器J1的常開觸點J11的動接點接機動車電源+Ec，繼電器J1常開觸點J11的定接點經機動車啟動機7接地；三極體Q6的基極接單片機控制電路5中的電阻R1的另一端相連接，三極體Q6的發射極接地，三極體Q6的集電極接繼電器J2的一端和二極體D7的正極，二極體D7的負極和繼電器J2的另一端接機動車電源+Ec，繼電器J2的常開觸點J21的動接點接機動車電源+Ec，繼電器J2常開觸點J21的定接點經機動車點火線圈8接地；機動車油門控制器6的信號輸入端接單片機控制電路5中的電阻R3的另一端。
所述的發動機啟動成功檢測電路4由指示燈E1、繼電器J2的長開接點J22、按鈕開關K5組成，常開接點J22的動接點接機動車電源+Ec，常開接點J22的定接點接指示燈E1的一端，指示燈E1的另一端接按鈕開關K5的一端和單片機控制電路5的信號輸出端二極體D4的負極，按鈕開關K5的另一端接地。
工作原理當溫度採集晶片IC2採集的發動機溫度低於設定的低溫啟動值時，單片機U1的4腳輸出低電平信號經非門S3和二極體D3、電阻R1控制三極體Q6使繼電器J2得電，繼電器J2的常開觸點J21吸合，機動車點火線圈8得電。同時單片機U1的2腳輸出低電位，則Q5的基極得電，繼電器J1得電，J11吸合則機動車啟動機7啟動，帶動機動車發動機轉動。此時二極體D4的負極檢測到一個高電平信號，則送回單片機U1的16腳，則單片機U1的2腳不再輸出高電平信號。直到機動車發動機溫度達到設定的高溫熄火溫度值時，則單片機U1的4腳輸出高電平信號，則通過三極體Q6使繼電器J2釋放，使發動機熄火。此時機動車發動機溫度下降，當下降到設定的低溫值時，重複上述過程。
權利要求1.機動車低溫自動啟動預熱裝置，其特徵在於它由發動機溫度採集電路(1)、電源電路(2)、機動車啟動控制電路(3)、發動機啟動成功檢測電路(4)、單片機控制電路(5)組成，發動機溫度採集電路(1)的溫度信號輸出端與單片機控制電路(5)的信號輸入端相連接，發動機溫度採集電路(1)的電源輸入端與電源電路(2)的電源輸出端相連接，電源電路(2)的電源輸出端與單片機控制電路(5)和機動車啟動控制電路(3)的電源輸入端相連接；機動車啟動控制電路(3)的控制信號輸入端與單片機控制電路(5)的機動車啟動控制信號輸出端相連接，發動機啟動成功檢測電路(4)的信號輸出端與單片機控制電路(5)的機動車供油信號輸入端相連接；所述的單片機控制電路(5)由單片機(U1)、二十五個電阻(R1-R25)、四個二極體(D1-D4)、四個三極體(Q1-Q4)、晶體振蕩器(X1)、八個電容(C1-C8)、數碼顯示管(LED1)、復位晶片(IC1)、四個非門(S1-S4)、穩壓管(DW1)、兩個發光二極體(DL1)、(DL2)、四個按鈕開關(K1-K4)組成；單片機(U1)的信號輸出端(1)、(2)、(4)腳分別接非門(S1)、(S2)、(S3)的輸入端，非門(S1)、(S2)、(S3)的輸出端分別與三個二極體(D1)、(D2)、(D3)的正極端相連接，二極體(D1)、(D2)、(D3)的負極分別與電阻(R3)、(R2)、(R1)和電阻(R4)、(R5、(R6)及電容(C5)、(C6)、(C7)的一端相連接，電阻(R4)、(R5)、(R6)和電容(C5)、(C6)、(C7)的另一端都接地；電阻(R1)、(R2)、(R3)的另一端與機動車啟動控制電路(3)的機動車控制信號輸入端相連接；單片機(U1)的(7)、(8)腳分別經電阻(R7)、(R8)接發光二極體(DL1)、(DL2)的負極端，發光二極體(DL1)、(DL2)的正極端都接電源(+Vc)；單片機(U1)的電源端(13)腳經電阻(R9)接電源(+Vc)；單片機(U1)的(12)、(15)、(14)腳分別經按鈕開關(K1)、(K2)、(K3)接地；單片機(U1)的電源端(31)腳接電源(+Vc)；單片機(U1)的(18)、(19)腳分別接晶體振蕩器(X1)的兩端，晶體振蕩器(X1)的兩端分別經電容(C1)、(C2)接地；單片機(U1)的(9)、(17)腳分別接復位晶片(IC1)的(7)、(6)腳，復位晶片(IC1)的(1)、(8)腳相連接，復位晶片(IC1)的(3)、(4)腳都接地，復位晶片(IC1)的(5)腳懸空，復位晶片(IC1)的(2)腳接電源(+Vc)；單片機(U1)的(16)腳經電阻(R11)接非門(S4)的輸出端和電容(C4)的一端，非門(S4)的輸入端接電源(+Vc)、電阻(R10)的一端和電容(C3)的一端，電容(C3)、(C4)的另一端接地，電阻(R10)的另一端接二極體(D4)的正極，二極體(D4)的負極接發動機啟動成功檢測電路(4)的信號輸出端；單片機(U1)的(3)、(5)、(6)、(29)、(30)、(11)、(28)、(27)、(26)、(25)、(24)腳懸空；單片機(U1)的(10)腳經電阻(R25)接電源(+Vc)，單片機(U1)的(10)腳接發動機溫度採集電路(1)的溫度信號輸出端；單片機(U1)的(21)、(22)、(23)腳分別經電阻(R22)、(R23)、(R24)接三極體(Q2)、(Q3)、(Q4)的基極，三極體(Q2)、(Q3)、(Q4)的發射極接地，三極體(Q2)、(Q3)、(Q4)的集電極分別與數碼顯示管(LED1)的(11)、(8)、(7)腳一一對應相連接；數碼顯示管(LED1)的(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(9)、(10)腳分別與單片機(U1)的(35)、(36)、(32)、(37)、(33)、(38)、(34)、(39)腳一一對應相連接；單片機(U1)的(39)、(38)、(37)、(36)、(35)、(34)、(33)、(32)腳分別經電阻(R14)、(R15)、(R16)、(R17)、(R18)、(R19)、(R20)、(R21)接三極體(Q1)的集電極，三極體(Q1)的發射極接電源(+Vc)，三極體(Q1)的基極接穩壓管(DW1)的負極、電阻(R12)、(R13)的一端及電容(C8)的一端，電阻(R13)和電容(C8)的另一端及穩壓管(DW1)的正極端接地，電阻(R12)的另一端經按鈕開關(K4)接電源(+Vc)。
2.根據權利要求1所述的機動車低溫自動啟動預熱裝置，其特徵在於所述的發動機溫度採集電路(1)由溫度採集晶片(IC2)、電阻(R26)和電容(C9)組成，溫度採集晶片(IC2)的溫度信號輸出端(3)腳經電阻(R26)與單片機(U1)的信號輸入端相連接；電阻(R26)的另一端經電容(C9)接地；溫度採集晶片(IC2)的(1)腳接地，溫度採集晶片(IC2)的電源端(2)腳接電源電路(2)的電源輸出端。
3.根據權利要求1所述的機動車低溫自動啟動預熱裝置，其特徵在於所述的電源電路(2)由兩個電壓晶片(IC3)、(IC4)、八個電容(C10-C17)、二極體(D5)、電感線圈(L1)組成，二極體(D5)的正極接機動車電源(+Ec)，二極體(D5)的負極經電感線圈(L1)接電容(C10)、(C11)的一端和電壓晶片(IC3)、(IC4)的電源輸入端(1)腳，電壓晶片(IC3)的電源輸出端(3)腳分別經電容(C16)、(C17)接地，電壓晶片(IC3)的(2)腳接地，電壓晶片(IC4)的電源輸出端(3)腳分別接電容(C12)、(C13)、(C14)、(C15)的一端，電容(C10)、(C11)、(C12)、(C13)、(C14)、(C15)的另一端和電壓晶片(IC4)的接地端(2)腳接地。
4.根據權利要求1所述的機動車低溫自動啟動預熱裝置，其特徵在於所述的機動車啟動控制電路(3)由繼電器(J1)、(J2)、二極體(D6)、(D7)、兩個三極體(Q5)、(Q6)、機動車油門控制器(6)組成，三極體(Q5)的基極與單片機控制電路(5)中的電阻(R2)的另一端相連接，三極體(Q5)的發射極接地，三極體(Q5)的集電極接繼電器(J1)的一端和二極體(D6)的正極，二極體(D6)的負極和繼電器(J1)的另一端接機動車電源(+Ec)，繼電器(J1)的常開觸點(J11)的動接點接機動車電源(+Ec)，繼電器(J1)常開觸點(J11)的定接點經機動車啟動機(7)接地；三極體(Q6)的基極接單片機控制電路(5)中的電阻(R1)的另一端相連接，三極體(Q6)的發射極接地，三極體(Q6)的集電極接繼電器(J2)的一端和二極體(D7)的正極，二極體(D7)的負極和繼電器(J2)的另一端接機動車電源(+Ec)，繼電器(J2)的常開觸點(J21)的動接點接機動車電源(+Ec)，繼電器(J2)常開觸點(J21)的定接點經機動車點火線圈(8)接地；機動車油門控制器(6)的信號輸入端接單片機控制電路(5)中的電阻(R3)的另一端。
5.根據權利要求1所述的機動車低溫自動啟動預熱裝置，其特徵在於所述的發動機啟動成功檢測電路(4)由指示燈(E1)、繼電器(J2)的長開接點(J22)、按鈕開關(K5)組成，常開接點(J22)的動接點接機動車電源(+Ec)，常開接點(J22)的定接點接指示燈(E1)的一端，指示燈(E1)的另一端接按鈕開關(K5)的一端和單片機控制電路(5)的信號輸出端二極體(D4)的負極，按鈕開關(K5)的另一端接地。
專利摘要機動車低溫自動啟動預熱裝置，發動機溫度採集電路(1)的溫度信號輸出端與單片機控制電路(5)的信號輸入端相連接，電源電路(2)的電源輸出端與單片機控制電路(5)和機動車啟動控制電路(3)的電源輸入端相連接；機動車啟動控制電路(3)的控制信號輸入端與單片機控制電路(5)的機動車啟動控制信號輸出端相連接，發動機啟動成功檢測電路(4)的信號輸出端與單片機控制電路(5)的機動車供油信號輸入端相連接；本實用新型適用於我國北部地區嚴寒的冬天，本實用新型能使機動車在低溫下，自動點火啟動，並維持到發動機達到設定的較高溫度，它還具有自動暖車、不需要人工控制、智能測溫、根據溫度控制、可由用戶自動調節保護溫度等優點。
文檔編號F02N19/02GK2782971SQ200320111648
公開日2006年5月24日 申請日期2003年11月28日 優先權日2003年11月28日
發明者劉寶成 申請人:劉寶成