一種車載小冰箱及其供電方法

2023-12-02 07:36:11

專利名稱：一種車載小冰箱及其供電方法
技術領域：
本發明涉及一種用於汽車上的車載小冰箱，尤其涉及一種可長時間工作的車載小冰箱及其供電方法。
背景技術：
目前車載冰箱所需的工作電壓一般都由汽車上隨車安裝的車載蓄電池提供，車載蓄電池也為汽車上所用的其他電器提供電源。車載蓄電池的電能來自於汽車發動機發電機，汽車發動機發電機經過整流電路和車載蓄電池相連。汽車發動機啟動後，汽車發動機發電機對車載蓄電池進行充電，同時車載蓄電池為汽車上的電器提供電源。因此，車載蓄電池所儲電能是有限的，在汽車發動機熄火後，往往存在因供能不足而使車載冰箱不能夠長時間持續製冷的缺陷，即使選擇較好的冰箱箱體材質，也只能保持較短時間的保溫效果，無法 達到良好的製冷效果。所以，目前的車載冰箱無法在汽車熄火後繼續長時間使用，給使用帶來很多不便。

發明內容
本發明主要解決原有車載冰箱由車載蓄電池供電，在汽車發動機熄火後，往往因供能不足而無法長時間持續製冷，造成車載冰箱無法在汽車熄火後繼續長時間使用，給使用帶來很多不便的技術問題；提供一種車載小冰箱及其供電方法，車載小冰箱既可以由車載蓄電池供電，也可以由太陽能電源供電，使得車載小冰箱在汽車熄火後還可繼續長時間使用，達到很好的製冷效果，滿足長時間使用的需要。本發明另一目的是提供一種車載小冰箱及其供電方法，車載小冰箱有兩個車載蓄電池，汽車發動後由太陽能電源和一個車載蓄電池供電，汽車熄火後可以由太陽能電源和另一個車載蓄電池供電，進一步提高所儲備電能，使得有充足的電能可提供給車載小冰箱長時間持續製冷，滿足長時間使用的需要。本發明還有一個目的是提供一種車載小冰箱及其供電方法，汽車發動後由太陽能電源和一個車載蓄電池供電，汽車熄火後可以由太陽能電源和另一個車載蓄電池供電，兩種供電方式由汽車發動機轉速信號自動控制切換，使用更加方便。本發明的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的本發明的一種車載小冰箱，車載小冰箱和設於汽車內的第一車載蓄電池相連，第一車載蓄電池和汽車發動機發電機相連，所述的汽車上設有太陽能電源，太陽能電源和所述的第一車載蓄電池並聯。第一車載蓄電池就是汽車上原來的車載蓄電池，它是汽車上所有電器的供電電源。太陽能電源可以由多個太陽能光電池經過串聯或並聯構成，太陽能電源可以安裝在汽車的後備箱上、頂蓋上或發動機機艙蓋上等等，能有效接收到太陽光照都可以。汽車發動後，汽車發動機發電機對第一車載蓄電池充電，太陽能電源和第一車載蓄電池並聯向車載小冰箱供電；汽車發動機熄火後，太陽能電源向車載小冰箱供電，同時太陽能電源對第一車載蓄電池充電。利用太陽能提高儲備電能，延長對車載小冰箱的供能時間，使得車載小冰箱在汽車熄火後還可繼續長時間使用，達到很好的製冷效果，滿足長時間使用的需要。
作為優選，所述的汽車內設有第二車載蓄電池和開關K2，第二車載蓄電池和開關K2相串聯構成第二串聯電路，所述的第一車載蓄電池上串聯有開關Kl構成第一串聯電路，第一串聯電路和第二串聯電路並聯。汽車發動後，閉合開關K1、斷開開關K2，汽車發動機發電機對第一車載蓄電池充電，太陽能電源和第一車載蓄電池並聯向車載小冰箱供電；汽車發動機熄火後，斷開開關K1、閉合開關K2，太陽能電源和第二車載蓄電池並聯向車載小冰箱供電，同時太陽能電源對第二車載蓄電池充電。有了第二車載蓄電池，使得能儲備更多的太陽能，進一步提高儲備電能，大大延長對車載小冰箱的供能時間，使得車載小冰箱在汽車熄火後能有更長的製冷時間。作為優選，所述的開關K1、開關K2分別為繼電器的互鎖觸點開關，繼電器的驅動端和一控制電路相連，所述的控制電路包括汽車發動機轉速傳感器、模數轉換模塊和單片機模塊，汽車發動機轉速傳感器的輸出端和模數轉換模塊的輸入端相連，模數轉換模塊的輸出端和單片機模塊的輸入端相連，單片機模塊的輸出端和所述的繼電器的驅動端相連。互鎖觸點開關指的就是，開關Kl斷開，則開關K2閉合，而開關Kl閉合，則開關K2斷開。開關Kl和開關K2可以由一個繼電器的常開觸點開關、常閉觸點開關實現，也可以由不同繼電器的觸點開關實現，使用不同繼電器的話，只要單片機模塊輸出的驅動信號實現互鎖就可以了。由汽車發動機轉速傳感器採集發動機轉速信號，經過單片機模塊處理，判斷發動機是發動狀態還是熄火狀態，再輸出控制信號自動切換兩種供電方式，使用更加方便，自動化程度高。作為優選，所述的控制電路包括按鍵模塊，按鍵模塊和所述的單片機模塊相連。通過按鍵模塊也可以進行供電方式的功能狀態選擇，或者進行一些參數的設定。兩種供電方式的切換，可以由汽車發動機轉速自動控制，也可以通過駕駛員操作按鍵模塊進行切換，使用更加靈活。 作為優選，所述的開關Kl和開關K2為互鎖開關。駕駛員通過操作互鎖開關，就能實現斷開開關K1、閉合開關K2，或者閉合開關K1、斷開開關K2。手動操作實現兩種供電方式的切換。作為優選，所述的可長時間工作的車載小冰箱包括二極體Dl和二極體D2，二極體Dl串聯於所述的太陽能電源和第一串聯電路之間，二極體D2串聯於所述的第一串聯電路和第二串聯電路之間。二極體Dl和二極體D2的設置，是為了防止車載蓄電池向太陽能電源放電。本發明的一種車載小冰箱的供電方法為汽車發動後，汽車發動機發電機對所述的第一車載蓄電池充電，所述的太陽能電源和第一車載蓄電池並聯向車載小冰箱供電；汽車發動機熄火後，所述的太陽能電源向車載小冰箱供電，同時太陽能電源對第一車載蓄電池充電。通過太陽能電源延長車載小冰箱在汽車熄火後的製冷時間。作為優選，所述的汽車內設有第二車載蓄電池和開關K2，第二車載蓄電池和開關K2相串聯構成第二串聯電路，所述的第一車載蓄電池上串聯有開關Kl構成第一串聯電路，第一串聯電路和第二串聯電路並聯；汽車發動後，閉合開關Kl並斷開開關K2，汽車發動機發電機對所述的第一車載蓄電池充電，所述的太陽能電源和第一車載蓄電池並聯向車載小冰箱供電；汽車發動機熄火後，斷開開關Kl並閉合開關K2，太陽能電源和第二車載蓄電池並聯向車載小冰箱供電，同時太陽能電源對第二車載蓄電池充電。通過太陽能電源和第二車載蓄電池進一步延長車載小冰箱在汽車熄火後的製冷時間。作為優選，所述的開關K1、開關K2分別為繼電器的互鎖觸點開關，繼電器的驅動端和一控制電路相連，所述的控制電路包括汽車發動機轉速傳感器、模數轉換模塊和單片機模塊，汽車發動機轉速傳感器的輸出端和模數轉換模塊的輸入端相連，模數轉換模塊的輸出端和單片機模塊的輸入端相連，單片機模塊的輸出端和所述的繼電器的驅動端相連；汽車發動機轉速傳感器採集發動機轉速信號，經過模數轉換模塊轉換，再由單片機模塊進行處理，判斷發動機是發動狀態還是熄火狀態，再輸出控制信號驅動繼電器，控制開關Kl和開關K2的通斷，從而實現兩種供電方式的自動切換汽車發動後，發動機轉速N > 0，單片機模塊發出控制信號給繼電器，閉合開關Kl並斷開開關K2,汽車發動機發電機對第一車載蓄電池充電，太陽能電源和第一車載蓄電池並聯向車載小冰箱供電；汽車發動機熄火後，發動機轉速N=0，單片機模塊發出控制信號給繼電器，斷開開關Kl並閉合開關K2，太陽能電 源和第二車載蓄電池並聯向車載小冰箱供電，同時太陽能電源對第二車載蓄電池充電。可以根據汽車發動機轉速信號，自動切換兩種供電方式，使用更加方便，自動化程度高。本發明的有益效果是通過設置太陽能電源及第二車載蓄電池，構成車載小冰箱的兩種供電方式汽車發動後，太陽能電源和第一車載蓄電池並聯向車載小冰箱供電，同時汽車發動機發電機對第一車載蓄電池充電；汽車發動機熄火後，太陽能電源和第二車載蓄電池並聯向車載小冰箱供電，同時太陽能電源對第二車載蓄電池充電。使得車載小冰箱在汽車熄火後還可繼續長時間使用，達到很好的製冷效果，滿足長時間使用的需要。而且兩種供電方式可由汽車發動機轉速信號自動控制切換，使用更加方便，自動化程度高。


圖I是本發明的一種電路原理連接結構示意圖。圖2是本發明的另一種電路原理連接結構示意圖。圖3是本發明的又一種電路原理連接結構示意圖。圖4是本發明的還有一種電路原理連接結構示意圖。圖中I.車載小冰箱，2.第一車載蓄電池，3.太陽能電源，4.第二車載蓄電池，5.繼電器，6.汽車發動機轉速傳感器，7.模數轉換模塊，8.單片機模塊，9.按鍵模塊，10.整流電路。
具體實施例方式下面通過實施例，並結合附圖，對本發明的技術方案作進一步具體的說明。實施例I :本實施例的一種車載小冰箱，如圖I所示，包括車載小冰箱I、安裝於汽車內的第一車載蓄電池2及安裝於汽車上的太陽能電源3，汽車發動機發電機G經過整流電路10和第一車載蓄電池2相連，即第一車載蓄電池2就是汽車內原有的車載蓄電池，太陽能電源3和第一車載蓄電池2並聯，該並聯電路再和車載小冰箱I的供電電壓輸入接口相連，為車載小冰箱I提供工作電壓。
上述車載小冰箱的供電方法為汽車發動後，汽車發動機發電機對第一車載蓄電池2充電,太陽能電源3和第一車載蓄電池2並聯向車載小冰箱I供電；汽車發動機熄火後，太陽能電源3向車載小冰箱I供電，同時太陽能電源3對第一車載蓄電池2充電。實施例2 :本實施例的一種車載小冰箱，如圖2所示，包括安裝於汽車內的車載小冰箱I、第一車載蓄電池2、第二車載蓄電池4及安裝於汽車上的太陽能電源3。汽車發動機發電機G經過整流電路10和第一車載蓄電池2相連，即第一車載蓄電池2就是汽車內原有的車載蓄電池，第一車載蓄電池2和開關Kl相串聯構成第一串聯電路，且第一車載蓄電池2的正極和開關Kl的一端相連，第二車載蓄電池4和開關K2相串聯構成第二串 聯電路，且第二車載蓄電池4的正極和開關K2的一端相連，太陽能電源3的正極和二極體Dl的正極相連，二極體Dl的負極和開關Kl的另一端相連，二極體Dl的負極還和二極體D2的正極相連，二極體D2的負極和開關K2的另一端相連，二極體D2的負極再和車載小冰箱I的供電電壓輸入接口相連，為車載小冰箱I提供工作電壓。本實施例中，開關Kl、開關K2分別為繼電器5的互鎖觸點開關，即開關Kl是繼電器5的常開觸點開關，開關K2是繼電器5的常閉觸點開關，繼電器5的驅動端和一控制電路相連，該控制電路包括汽車發動機轉速傳感器6、模數轉換模塊7和單片機模塊8，汽車發動機轉速傳感器6的輸出端和模數轉換模塊7的輸入端相連，模數轉換模塊7的輸出端和單片機模塊8的輸入端相連，單片機模塊8的輸出端和繼電器5的驅動端相連。上述車載小冰箱的供電方法為由汽車發動機轉速傳感器6採集發動機轉速信號，經過模數轉換模塊7轉換，由單片機模塊8進行處理，判斷發動機是發動狀態還是熄火狀態，再輸出控制信號驅動繼電器5，控制開關Kl和開關K2的通斷，從而實現兩種供電方式的自動切換汽車發動後，發動機轉速N > 0，單片機模塊8發出控制信號給繼電器5，閉合開關Kl並斷開開關K2，汽車發動機發電機對第一車載蓄電池2充電，太陽能電源3和第一車載蓄電池2並聯向車載小冰箱I供電；汽車發動機熄火後，發動機轉速N=0，單片機模塊8發出控制信號給繼電器5，斷開開關Kl並閉合開關K2，太陽能電源3和第二車載蓄電池4並聯向車載小冰箱I供電，同時太陽能電源3對第二車載蓄電池4充電。實施例3 :本實施例的一種車載小冰箱，如圖3所不，繼電器5的驅動端和一控制電路相連，該控制電路包括汽車發動機轉速傳感器6、模數轉換模塊7、按鍵模塊9和單片機模塊8，汽車發動機轉速傳感器6的輸出端和模數轉換模塊7的輸入端相連，模數轉換模塊7的輸出端和單片機模塊8的輸入端相連，按鍵模塊9的輸出端和單片機模塊8的其它輸入端相連，單片機模塊8的輸出端和繼電器5的驅動端相連。其餘結構同實施例2。通過按鍵模塊也可以進行供電方式的功能狀態選擇，或者進行一些參數的設定。兩種供電方式的切換，可以由汽車發動機轉速自動控制，也可以通過駕駛員操作按鍵模塊進行切換，使用更加靈活。其餘方法同實施例2。實施例4 :本實施例的一種車載小冰箱，如圖4所示，包括安裝於汽車內的車載小冰箱I、第一車載蓄電池2、第二車載蓄電池4及安裝於汽車上的太陽能電源3。汽車發動機發電機G經過整流電路10和第一車載蓄電池2相連，即第一車載蓄電池2就是汽車內原有的車載蓄電池，第一車載蓄電池2和開關Kl相串聯構成第一串聯電路，且第一車載蓄電池2的正極和開關Kl的一端相連，第二車載蓄電池4和開關K2相串聯構成第二串聯電路，且第二車載蓄電池4的正極和開關K2的一端相連，太陽能電源3的正極和二極體Dl的正極相連，二極體Dl的負極和開關Kl的另一端相連，二極體Dl的負極還和二極體D2的正極相連，二極體D2的負極和開關K2的另一端相連，二極體D2的負極再和車載小冰箱I的供電電壓輸入接口相連，為車載小冰箱I提供工作電壓。本實施例中，開關Kl和開關K2為手動式互鎖開關，手動操作實現閉合及斷開的互鎖。上述車載小冰箱的供電方法為汽車發動後，閉合開關Kl並斷開開關K2，汽車發動機發電機對第一車載蓄電池2充電,太陽能電源3和第一車載蓄電池2並聯向車載小冰箱I供電；汽車發動機熄火後，斷開開關Kl並閉合開關K2，太陽能電源3和第二車載蓄電池4並聯向車載小冰箱I供電，同時太陽能電源3對第二車載蓄電池4充電。 本實施例中，開關Kl和開關K2的通電不是由控制電路根據發動機轉速自動控制的，而是由駕駛員手動操作的，駕駛員通過操作互鎖開關，就能實現斷開開關Kl並閉合開關K2，或者閉合開關Kl並斷開開關K2。通過手動操作實現兩種供電方式的切換。兩種供電方式可以自由地根據需要進行控制，使用較靈活。
權利要求
1.一種車載小冰箱，車載小冰箱(I)和設於汽車內的第一車載蓄電池(2)相連，第一車載蓄電池(2 )和汽車發動機發電機G相連，其特徵在於所述的汽車上設有太陽能電源(3 )，太陽能電源(3)和所述的第一車載蓄電池(2)並聯。
2 根據權利要求I所述的一種車載小冰箱，其特徵在於所述的汽車內設有第二車載蓄 電池(4)和開關K2，第二車載蓄電池(4)和開關K2相串聯構成第二串聯電路，所述的第一車載蓄電池(2)上串聯有開關Kl構成第一串聯電路，第一串聯電路和第二串聯電路並聯。
3.根據權利要求2所述的一種車載小冰箱，其特徵在於所述的開關K1、開關K2分別為繼電器(5)的互鎖觸點開關，繼電器(5)的驅動端和一控制電路相連，所述的控制電路包括汽車發動機轉速傳感器(6)、模數轉換模塊(7)和單片機模塊(8)，汽車發動機轉速傳感器(6)的輸出端和模數轉換模塊(7)的輸入端相連，模數轉換模塊(7)的輸出端和單片機模塊(8)的輸入端相連，單片機模塊(8)的輸出端和所述的繼電器(5)的驅動端相連。
4.根據權利要求3所述的一種車載小冰箱，其特徵在於所述的控制電路包括按鍵模塊·(9),按鍵模塊(9)和所述的單片機模塊(8)相連。
5.根據權利要求2所述的一種車載小冰箱，其特徵在於所述的開關Kl和開關K2為互鎖開關。
6.根據權利要求2或3或5所述的一種車載小冰箱，其特徵在於包括二極體Dl和二極體D2，二極體Dl串聯於所述的太陽能電源(3)和第一串聯電路之間，二極體D2串聯於所述的第一串聯電路和第二串聯電路之間。
7.一種根據權利要求I所述的車載小冰箱的供電方法，其特徵在於汽車發動後，汽車發動機發電機對所述的第一車載蓄電池(2)充電,所述的太陽能電源(3)和第一車載蓄電池(2)並聯向車載小冰箱(I)供電；汽車發動機熄火後，所述的太陽能電源(3)向車載小冰箱(I)供電，同時太陽能電源(3)對第一車載蓄電池(2)充電。
8.根據權利要求7所述的一種車載小冰箱的供電方法，其特徵在於所述的汽車內設有第二車載蓄電池(4)和開關K2，第二車載蓄電池(4)和開關K2相串聯構成第二串聯電路，所述的第一車載蓄電池(2)上串聯有開關Kl構成第一串聯電路，第一串聯電路和第二串聯電路並聯；汽車發動後，閉合開關Kl並斷開開關K2，汽車發動機發電機對所述的第一車載蓄電池(2)充電,所述的太陽能電源(3)和第一車載蓄電池(2)並聯向車載小冰箱(I)供電；汽車發動機熄火後，斷開開關Kl並閉合開關K2，太陽能電源(3)和第二車載蓄電池(4)並聯向車載小冰箱(I)供電，同時太陽能電源(3)對第二車載蓄電池(4)充電。
9.根據權利要求8所述的一種車載小冰箱的供電方法，其特徵在於所述的開關K1、開關K2分別為繼電器(5)的互鎖觸點開關，繼電器(5)的驅動端和一控制電路相連，所述的控制電路包括汽車發動機轉速傳感器(6)、模數轉換模塊(7)和單片機模塊(8)，汽車發動機轉速傳感器(6)的輸出端和模數轉換模塊(7)的輸入端相連，模數轉換模塊(7)的輸出端和單片機模塊(8)的輸入端相連，單片機模塊(8)的輸出端和所述的繼電器(5)的驅動端相連；汽車發動機轉速傳感器(6)採集發動機轉速信號，經過模數轉換模塊(7)轉換，再由單片機模塊(8)進行處理，判斷發動機是發動狀態還是熄火狀態，再輸出控制信號驅動繼電器(5)，控制開關Kl和開關K2的通斷，從而實現兩種供電方式的自動切換汽車發動後，發動機轉速N > O，單片機模塊(8)發出控制信號給繼電器(5)，閉合開關Kl並斷開開關K2，汽車發動機發電機對第一車載蓄電池(2 )充電,太陽能電源(3 )和第一車載蓄電池(2 )並聯向車載小冰箱(I)供電；汽車發動機熄火後，發動機轉速N=0，單片機模塊(8)發出控制信號給繼電器(5)，斷開開關Kl並閉合開關K2，太陽能電源(3)和第二車載蓄電池(4)並聯向車載小冰箱(I)供電，同時太陽能電源 (3)對第二車載蓄電池(4)充電。
全文摘要
本發明涉及一種車載小冰箱及其供電方法。車載小冰箱包括與汽車發動機發電機相連的第一車載蓄電池和開關K1連成的第一串聯電路、第二車載蓄電池和開關K2連成的第二串聯電路及安裝於汽車上的太陽能電源。太陽能電源和第一串聯電路、第二串聯電路並聯，該並聯電路再和車載小冰箱的供電電壓輸入接口相連。開關K1、開關K2為繼電器的互鎖觸點開關，汽車發動機轉速傳感器、模數轉換模塊、單片機模塊和繼電器依次相連。供電方法為，根據汽車發動機轉速進行自動切換汽車發動後，太陽能電源和第一車載蓄電池並聯向車載小冰箱供電；汽車發動機熄火後，太陽能電源和第二車載蓄電池並聯向車載小冰箱供電。本發明使得車載小冰箱可長時間製冷。
文檔編號B60N3/10GK102745117SQ20121005094
公開日2012年10月24日 申請日期2012年3月1日 優先權日2012年3月1日
發明者張新宇, 曾慶國, 蔡偉堅, 趙福全, 鄒凌華 申請人:浙江吉利控股集團有限公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司