汽车电气系统的制作方法

文档序号:3909410阅读:337来源:国知局
专利名称:汽车电气系统的制作方法
技术领域
本实用新型涉及汽车的电气系统,主要涉及一种应用在混合动力汽 车上的汽车电气系统。
背景技术
通常的混合动力汽车(尤其是微混合动力汽车)使用的发动机可以 自动停机,并快速平稳地自动启动,即在车辆停止后,发动机不再处于 怠速运行状态,而是在相关控制系统的控制下自动停机,当外界条件或 者驾驶需求发生变化时,相关控制系统可以立刻自动启动发动机。由于 取消了车辆停止时的发动机怠速运行状态,从而就节省了燃油消耗。这 种微混合动力汽车在城市拥堵的交通状况下,具有非常显著的燃油经济 性。
但是目前的微混合动力汽车使用的蓄电池整体上还是沿用了传统汽 车使用的蓄电池,仅仅是对蓄电池的工艺有所改进以满足微混合动力汽 车对于电池的特殊要求。事实上,微混合动力汽车的蓄电池还必须要满 足下面的要求。例如但不限于,在汽车启动过程中,蓄电池要承受较大
的电流;改电,这会造成蓄电池的电压突然下降,而蓄电池的电压突然下 降会危害到其他的用电设备,这会带来安全隐患,因此微混合动力汽车 需要的是能够提供较大电流并且电压降尽可能小的蓄电池。在汽车行驶 过程中,汽车只需要蓄电池提供很小的电流,这时更需要的是具有较大 容量的蓄电池。另外,在拥堵的交通情况下,汽车必然会不断的停车、 启动,而这时需要的是能够满足深度循环要求的蓄电池(即能够反复进 行大电流放电),即使采用了满足深度循环要求的蓄电池,当蓄电池容量 低于一定值后,为了保证行车安全发动机也不会自动停机,这样就不能 最大限度地降低油耗。综上所述,可以看出目前的微混合动力汽车使用的电气系统无法同 时满足以上各项要求。因此,实有必要为微混合动力汽车设计一种电气 系统以克il良上述缺陷。

实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种在混合动力汽车上使用的,尤其是 在微混合动力汽车上使用的双蓄电池汽车电气系统。本实用新型的汽车 电气系统在汽车启动时不影响车辆其他电器的正常供电,可以保证蓄电 池的使用寿命,还可以让微混合动力汽车实现更多的发动机启动-停机 次数,在更大程度上降低油耗。
本实用新型的汽车电气系统是这样设计的
一种汽车电气系统,其包括启动机、蓄电池、发电机、以及汽车内 的各种用电器件,该汽车电气系统还包括电气系统控制器,所述蓄电池 包括启动型蓄电池和供电型蓄电池,所述启动型蓄电池与所述启动机并
联组成启动回路;所述供电型蓄电池、发电机与其他用电器件并联组成 供电回路;所述电气系统控制器连接在所述启动回路与所述供电回路之 间。
作为优选实施方式,该汽车电气系统还包括DC/DC直流变换器,该 DC/DC直流变换器与所述电气系统控制器串联在所述启动回路和供电回 路之间。
作为优选实施方式,所述启动型蓄电池是超级电容。 作为优选实施方式,所述供电型蓄电池是铅酸蓄电池。 本实用新型的汽车电气系统在发动机启动时,不影响车内其他用电 器件的正常工作;可以保证蓄电池的使用寿命,提高电池部件的可靠性; 还可以实现更多的发动机启动-停机次数,在更大程度上降低油耗。
另外,应用本实用新型的双蓄电池汽车电气系统后,除了基本的发 动机自动停机-自动启动功能之外,电气系统还可以提供制动能量回收 和轻度的助力功能,这样就可能回收消制动时的能量损耗,节省更多的 燃油,在i成市^各况下可以^是高燃油经济性约10%。以下结合附图详细说明本实用新型的汽车电气系统,其中


图1是本实用新型使用的汽车电气系统的示意图。
具体实施方式
如图l所示,本实用新型的汽车电气系统包括启动机10、启动型蓄
电池12、电气系统控制器14、发电机16、供电型蓄电池18、以及汽车 内的其他用电器件17。
所述启动型蓄电池12的与所述启动机10并耳关组成启动回路;所述 供电型蓄电池18、发电机16与其他用电器件17并联组成与普通汽车相 似的供电回路;所述电气系统控制器14连接在所述启动回路与所述供电 回^各之间。
优选地,本实用新型的汽车电气系统还包括DC/DC直流变换器15, 该DC/DC直流变换器15与所述电气系统控制器14串联在所述启动回路 和供电回路之间,以便过滤电气系统中的波紋从而提高汽车电气网络的质量。
优选地,所述启动型蓄电池12由超级电容(或者称为电化学双层电 容)制成。超级电容本身是功率型器件,即使频繁大电流充放电,其使 用寿命和可靠性也可以满足设计要求。在本实用新型中启动型蓄电池12 仅用于给启动才几10供电,在发动机自动启动时,启动型蓄电池12在短 时间内释放大电流驱动启动机10,启动机IO将发动机带到一定转速后, 发动机喷油点火,完成车辆启动过程。当车辆制动时,通过控制能量回 收,给启动型蓄电池12补充电能,用于下一次的发动机自动启动。本领 域技术人员可以理解,控制能量回收的功能单元不是本实用新型的改进 之所在,因此这里不做赘述。本实用新型也可以使用车载的发电机16为 所述启动型蓄电池12补充电能。
所述供电型蓄电池18可以采用传统的车用12V铅酸蓄电池,该供电 型蓄电池18用于给电气系统控制器14和其他用电器件17供电,例如车 灯、音响、仪表显示等。如果供电型蓄电池18的电量不足,发电机16可以给所述供电型蓄电池18充电,保证其电量充足。
本实用新型的汽车电气系统提供了两种不同类型的蓄电池,这两种 蓄电池分别用于满足混合动力汽车的发动机自动停机-自动启动的要求以 及车辆其他用电器件的要求。事实上,本实用新型的汽车电气系统将启
动回路和供电回路相互隔离,供电型蓄电池18的电压值原则上不受汽车
启动的影响,在汽车启动的时候,汽车内其他用电器件n上的电压也不 会下降,从而保证了车辆的安全性和可靠性。
在所述电气系统控制器14的控制下,汽车可以在尽可能短的时间内 (例如汽车的制动时间)对启动型蓄电池12再充电;如果供电型蓄电池 18的电量不足,电气系统控制器14还可将启动回路和供电回路暂时连接 起来,以便利用电量充足的启动型蓄电池12支撑整个电气系统。
在车辆行驶过程中,所述发电机16除了给汽车内其他用电器件17 供电、给供电型蓄电池18充电以外,还可以给启动型蓄电池12充电。 启动型蓄电池12由超级电容制成,其充电能力较强,在实际应用中,发 电才几16正常发电时,可以在l^短时间内,完成对启动型蓄电池12的充 电过程。
上述实施例仅供说明本实用新型之用,而并非是对本实用新型的限 制,有关技术领域的普通技术人员,在不脱离本实用新型范围的情况下, 还可以做出各种变化和变型,因此所有等同的技术方案也应属于本实用 新型的范畴。
权利要求1.一种汽车电气系统,其包括启动机、蓄电池、发电机、以及汽车内的各种用电器件,其特征在于该汽车电气系统还包括电气系统控制器,所述蓄电池包括启动型蓄电池和供电型蓄电池,所述启动型蓄电池与所述启动机并联组成启动回路;所述供电型蓄电池、发电机与其他用电器件并联组成供电回路;所述电气系统控制器连接在所述启动回路与所述供电回路之间。
2. 根据权利要求1所述的汽车电气系统,其特征在于该汽车电气 系统还包括DC/DC直流变换器,该DC/DC直流变换器与所述电气系统 控制器串联在所述启动回^各和供电回路之间。
3. 根据权利要求1或2所述的汽车电气系统,其特征在于所述启动型蓄电池是超级电容。
4. 根据权利要求1或2所述的汽车电气系统,其特征在于所述供 电型蓄电池是铅酸蓄电池。
专利摘要一种汽车电气系统,其包括启动机、蓄电池、发电机、以及汽车内的各种用电器件,该汽车电气系统还包括电气系统控制器,所述蓄电池包括启动型蓄电池和供电型蓄电池,所述启动型蓄电池与所述启动机并联组成启动回路;所述供电型蓄电池、发电机与其他用电器件并联组成供电回路;所述电气系统控制器连接在所述启动回路与所述供电回路之间。本实用新型的汽车电气系统在发动机启动的时候,不影响车辆其他电器的正常工作;可以保证蓄电池的使用寿命,提高电池部件的可靠性;还可以实现更多的发动机停机次数,在更大程度上降低油耗。
文档编号B60L11/18GK201317281SQ20082015752
公开日2009年9月30日 申请日期2008年12月16日 优先权日2008年12月16日
发明者王晓明 申请人:上海通用汽车有限公司;泛亚汽车技术中心有限公司
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