电源控制器及发动机的熄火控制电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种电源控制器及发动机的熄火控制电路，前者包括用于输出基准电压的基准电压电路；第一和第二充放电电路，连接于电压信号输入端与接地端之间，分别输出第一和第二电压，前者小于后者的放电时间常数；第一和第二电压比较器，前者的同相和反相输入端分别接收基准和第一电压，后者的同相和反相输入端分别接收第二和基准电压，二者的输出端连接在一起与开关电路的导通控制端连接，开关电路的常开触点连接在工作电源输入端与电压信号输出端之间。如将该电源控制器应用在熄火控制电路中，在点火钥匙由ON档旋至ACC档时，可在该过程中产生的下降沿输出所要求时间的工作电源给熄火电磁阀，使其吸合足以使空气缸切断油路的时间。
【专利说明】电源控制器及发动机的熄火控制电路
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于控制电源输出的电源控制器及应用在汽车发动机的空气缸控制熄火领域中的熄火控制电路，具体涉及根据汽车点火钥匙的状态控制汽车发动机的熄火电磁阀的熄火控制电路。
【背景技术】
[0002]非电控柴油机的控制实质上是控制喷油泵的供油和断油，所以熄火控制的工作机理不外乎是通过切断喷油泵油路或控制喷油泵停油手柄，使柴油机熄火。具体控制方式可分为断油电磁阀控制、拉线式电源控制器控制和空气缸控制机构控制。其中的空气缸控制机构的工作原理为:空气缸内装有推杆，压缩空气进入空气缸内使推杆移动，从而实现对喷油泵停油手柄的控制，因此，对于整车来说，控制熄火就是要控制压缩空气的通断，而压缩空气的通断就需要一个熄火电磁阀控制，熄火电磁阀的控制就需要由具体的熄火控制电路来实现。
[0003]现有技术中的一种简单的熄火控制电路是利用熄火开关控制熄火电磁阀，熄火开关通常安装在仪表台上或脚踏板附近，熄火电磁阀的出气口接入发动机的熄火气缸，当驾驶员使得熄火开关闭合后，熄火电磁阀工作，压缩空气进入发动机的熄火气缸，进而控制喷油泵停油手柄切断油路，使发动机停止工作。
[0004]现有技术中还有一种利用点火钥匙控制熄火电磁阀的熄火控制电路，如图1所示，点火锁的点火开关SW包括四个档位，分别为LOCK、ACC、ON、START档，四个档位只能按顺序打开，即按L0CK-ACC-0N-START或者START-0N-ACC-L0CK的顺序打开，四个档位对应了四个不同的电源端子，第一电源端子Tl接整车蓄电池B，一直有电；点火钥匙处在LOCK档时，第二、第三、第四电源端子T2、T3、T4均无电；处在ACC档时，第二电源端子T2有电，第三、第四电源端子T3、T4无电；处在ON档时，第二、第三电源端子T2、T3有电，第四电源端子T4无电；处在START档时，第三、第四电源端子T3、T4有电，第二电源端子T2无电。该熄火控制电路利用一个继电器REL控制熄火电磁阀的通电状态，该继电器REL的线圈电连接在第三电源端子T3与搭铁之间，该继电器REL的常闭触点和熄火电磁阀SV串联在第二电源端子T2与搭铁之间，这样，在点火钥匙SW处在LOCK档时，车辆处于未启动状态，继电器REL的线圈和常闭触点均无电流通过，熄火电磁阀SV无电流通过，气路关闭，压缩空气不能通过熄火电磁阀SV进入熄火气缸；在点火钥匙处在ACC档时，继电器REL的线圈无电流通过，继电器REL的常闭触点闭合，熄火电磁阀SV通电导通，压缩空气通过熄火电磁阀SV进入熄火气缸，可以使发动机熄火；在点火钥匙处在ON档时，继电器REL的线圈有电流通过，继电器REL的常闭触点断开，熄火电磁阀SV无电流通过，气路关闭，压缩空气不能通过熄火电磁阀进入熄火气缸；在点火钥匙在START档时，继电器REL的线圈有电流通过，继电器REL的常闭触点断开，且常闭触点的与电源端子T2连接的一端无电压，熄火电磁阀SV无电流通过，气路关闭，压缩空气不能通过熄火电磁阀SV进入熄火气缸。由此可见，该种熄火控制电路只有点火钥匙处在ACC档时才能给熄火电磁阀SV供电，由于熄火电磁阀SV、空气缸的动作全部为机械式结构，存在一定的滞后性，因此，在点火钥匙由ON档迅速旋至LOCK档时，在ACC档停留的时间极短，这样，虽然继电器REL已经吸合，熄火电磁阀SV已经导通，但由于气路的延迟性，空气缸还未来得及切断油路时，熄火电磁阀SV就已经断电使气路切断，发动机就不会熄火，也就是说该种熄火控制电路存在无法使熄火电磁阀SV吸合足够使空气缸切断油路的时间的问题。
实用新型内容
[0005]本实用新型的一个目的是为了解决现有熄火控制电路存在的以上缺陷，提供一种电源控制器，该电源控制器可在电压信号输入端接收到下降沿时经电压信号输出端提供所要求时间的工作电源。
[0006]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为:一种汽车发动机的电源控制器，设置有接地端、电压信号输出端、工作电源输入端和电压信号输入端，所述电源控制器包括:
[0007]基准电压电路，电连接在所述工作电源输入端与接地端之间，所述基准电压电路用于输出基准电压；
[0008]第一充放电电路，电连接于所述电压信号输入端与接地端之间，所述第一充放电电路用于输出第一电压；
[0009]第二充放电电路，电连接于所述电压信号输入端与接地端之间，所述第二充放电电路用于输出第二电压，其中，所述第二充放电电路的放电时间常数大于所述第一充放电电路的放电时间常数；
[0010]比较电路，包括第一电压比较器和第二电压比较器，所述第一电压比较器的同相输入端和第二电压比较器的反相输入端接收所述基准电压，所述第一电压比较器的反相输入端接收所述第一电压，所述第二电压比较器的同相输入端接收所述第二电压，所述第一电压比较器的输出端和第二电压比较器的输出端电连接在一起形成所述比较电路的输出端；以及，
[0011]开关电路，电连接于所述工作电源输入端与接地端之间，所述开关电路的导通控制端与所述比较电路的输出端电连接，所述开关电路的常开触点电连接在所述工作电源输入端与所述电压信号输出端之间。
[0012]优选的是，所述开关电路包括开关管和继电器，所述开关管的控制端作为所述开关电路的导通控制端与所述比较电路的输出端电连接，所述开关管与继电器的线圈串联于所述工作电源输入端与所述接地端之间；所述继电器的常开触点作为所述开关电路的常开触点电连接于所述工作电源输入端和所述电压信号输出端之间。
[0013]优选的是，所述比较电路的输出端经上拉电阻与所述工作电源输入端电连接。
[0014]优选的是，所述第一充放电电路包括串联于所述电压信号输入端与接地端之间的第一防逆流二极管和第一 RC并联电路，所述第一 RC并联电路用于输出所述第一电压。
[0015]优选的是，所述第二充放电电路包括串联于所述电压信号输入端与接地端之间的第二防逆流二极管和第二 RC并联电路，所述第二 RC并联电路用于输入所述第二电压。
[0016]优选的是，所述基准电压电路包括用于输出所述基准电压的稳压二极管。
[0017]优选的是，所述第一 RC充放电电路和第二 RC充放电电路的放电时间常数使得所述第二电压从第二电压的幅值降至所述基准电压的时间比所述第一电压从第一电压的幅值降至所述基准电压的时间晚5秒至10秒。
[0018]优选的是，所述电压信号输出端与接地端之间反接有二极管。
[0019]本实用新型的另一个目的是为了解决现有熄火控制电路存在的以上缺陷，提供一种汽车发动机的熄火控制电路，该熄火控制电路可在点火钥匙从ON档旋至ACC档时，使熄火继电器吸合所要求的时间。
[0020]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为:一种汽车发动机的熄火控制电路，包括熄火电磁阀及上述电源控制器，所述电源控制器的工作电源输入端与接整车蓄电池的第一电源端子电连接，所述电压信号输入端与只有在点火钥匙处于ON档和START档时有电的第三电源端子电连接，所述接地端与汽车的搭铁电连接，所述熄火电磁阀电连接于所述电压信号输出端与搭铁之间。
[0021]本实用新型的有益效果为:将本实用新型的电源控制器应用在熄火控制电路中，在点火钥匙由ON档迅速经ACC档旋至LOCK档时，可根据第三电源端子在ON档旋至ACC档时产生的下降沿输出所要求时间的工作电源给熄火电磁阀，使其吸合足以使空气缸切断油路的时间，进而实现利用点火钥匙使发动机可靠熄火的目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1示出了一种现有的熄火控制电路；
[0023]图2示出了根据本实用新型所述电源控制器的电路结构； [0024]图3示出了采用图2所示电源控制器的熄火控制电路；
[0025]图4为图2所示电源控制器的一种具体实施结构。
[0026]附图标号:
[0027]Pgnd-接地端；Pout-电压信号输出端；
[0028]Pb-工作电源输入端；Pon-电压信号输入端；
[0029]2-基准电压电路；3-第一充放电电路；
[0030]4-第二充放电电路；5-开关电路；
[0031]L1-第一电压比较器；L2-第二电压比较器；
[0032]Tl-第一电源端子；T2-第二电源端子；
[0033]T3-第三电源端子；T4-第四电源端子；
[0034]REL、K1-继电器SV-熄火电磁阀；
[0035]Ql-三极管；R7-上拉电阻；
[0036]Dl-第一防逆流二极管；D2-第二防逆流二极管；
[0037]VCC-LM393的工作电压输入端；GND-LM393的接地端；
[0038]D9-稳压二极管；C7-电容；
[0039]R1、R2、R3、R4、R5、R6、R9-电阻；F1、F2_ 熔断器；
[0040]D3、D4、D5、D7、D8_ 二极管。
【具体实施方式】
[0041]下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。
[0042]如图2所示，本实用新型的电源控制器设置有接地端Pgnd、电压信号输出端Pout、工作电源输入端Pb和电压信号输入端Pon,该电源控制器包括基准电压电路2、第一充放电电路3、第二充放电电路4、比较电路和开关电路5，该基准电压电路2电连接在工作电源输入端Pb与接地端Pgnd之间，该基准电压电路2用于输出基准电压；第一充放电电路3电连接于电压信号输入端Pon与接地端Pgnd之间,第一充放电电路3用于输出第一电压；第二充放电电路4电连接于电压信号输入端Pon与接地端Pgnd之间，第二充放电电路4用于输出第二电压，其中，第二充放电电路的放电时间常数大于第一充放电电路的放电时间常数；比较电路包括第一电压比较器LI和第二电压比较器L2，第一电压比较器LI的同相输入端和第二电压比较器L2的反相输入端接收上述基准电压，第一电压比较器LI的反相输入端接收上述第一电压，第二电压比较器的同相输入端接收上述第二电压，以通过第一电压比较器LI对第一电压和基准电压进行比较，并通过第二电压比较器对第二电压和基准电压进行比较，该第一电压比较器LI的输出端和第二电压比较器L2的输出端电连接在一起形成比较电路的输出端，因此，只要第一电压比较器LI和第二电压比较器L2中有一个输出低电平，即将比较电路的输出拉低，只有二者均输出高电平时，比较电路的输出端才输出高电平；该开关电路5电连接于工作电源输入端Pb与接地端Pgnd之间，开关电路5的导通控制端与比较电路的输出端电连接，开关电路5的常开触点电连接在工作电源输入端Pb与输出端与电压信号输出端Pout之间。
[0043]上述电源控制器的工作原理为:在经电压信号输入端Pon输入的电压信号的电压值使得第一电压大于基准电压，或者使得第二电压小于基准电压时，比较电路输出低电平，开关电路的常开触点保持断开状态，电压信号输出端Pout无法将经工作电源输入端Pb输入的工作电源输出，当电压信号输入端Pon输入的电压信号出现下降沿时,第一和第二充放电电路同时开始放电，但第一充放电电路比第二充放电电路放电快，因此，在第一充放电电路输出的第一电压降到基准电压以下，而第二充放电电路输出的第二电压还在基准电压以上时的延时时间内，比较电路的输出端将输出高电平，开关电路的常开触点闭合，经工作电源输入端Pb输入的工作电源通过电压信号输出端Pout输出，即只要在电压信号输出端Pout接入如图3所示的例如是熄火电磁阀SV的负载，即可有电流输出。在此，本领域技术人员可根据具体应用设计上述延时时间，即使工作电压输入端Pb输入的工作电源通过电压信号输出端Pout输出的时间。
[0044]根据上述工作原理，如图3所示，可将上述电源控制器作为熄火控制器U使用，本实用新型的熄火控制电路包括熄火电磁阀SV及作为熄火控制器U的上述电源控制器，熄火控制器的工作电源输入端Pb与接整车蓄电池的第一电源端子Tl电连接，电压信号输入端Pon与只有在点火钥匙处于ON档和START档时有电的第三电源端子T3电连接，接地端Pgnd与汽车的搭铁电连接，所述熄火电磁阀SV电连接于电压信号输出端Pout与搭铁之间。对于该熄火控制电路，在点火钥匙由ON档旋至ACC档时即可在电压信号输入端Pon输出上述下降沿，而熄火电磁阀SV可在上述延时时间内控制空气缸切断油路，使发动机熄火。
[0045]另外，本实用新型的电源控制器还适用于其他的需要根据下降沿使工作电源输出特定时间的场合。
[0046]如图4所示，上述开关电路5可包括例如是三极管Ql的开关管和继电器K1，三极管Ql的基极作为开关电路5的导通控制端与比较电路的输出端电连接，三极管Ql与继电器Kl的线圈串联于工作电源输入端Pb与接地端Pgnd之间；继电器Kl的常开触点作为开关电路的常开触点电连接在工作电源输入端Pb与电压信号输出端Pout之间。这样，在比较电路的输出端输出高电平时，三极管Ql将导通，继电器Kl的线圈得电，进而使继电器Kl的常开触点闭合。
[0047]如图4所示，该比较电路的输出端经上拉电阻R7与工作电源输入端Pb电连接，以将比较电路的输出端的电位上拉至可使开关电路5的常开触点导通的状态。
[0048]如图4所示，该第一充放电电路3可包括串联于电压信号输入端Pon与接地端Pgnd之间的第一防逆流二极管Dl和由电阻R3及电容Cl构成的第一 RC并联电路，该第一RC并联电路，也即电容Cl，用于输出上述第一电压至第一电压比较器LI的反相输入端。
[0049]如图4所示，该第二充放电电路4可包括串联于电压信号输入端Pon与接地端Pgnd之间的第二防逆流二极管D2和由电阻R4及电容C2构成的第二 RC并联电路，该第二RC并联电路，也即电容C2，用于输出上述第二电压至第二电压比较器L2的同相输入端。
[0050]如图4所示，上述基准电压电路2可由稳压二极管D9提供基准电压至第一电压比较器LI的同相输入端和第二电压比较器L2的反相输入端，该基准电压可为9.1V，该基准电压电路2也可由稳压器的芯片提供。
[0051]如图4所示，对于在工作电压输出端Pout连接例如是电磁阀等的感性负载的应用，可在工作电压输出端Pout与接地端Pgnd之间反接一二极管D8，以进行断电瞬间的泄放，保护负载。
[0052]对于将上述电源控制器作为熄火控制器U的应用，根据通常情况下熄火电磁阀SV控制空气缸切断油路所需的时间，可设计第一充放电电路3和第二充放电电路4的放电时间常数使得第二电压从第二电压的幅值降至基准电压的时间比第一电压从第一电压的幅值降至基准电压的时间晚5秒至10秒，即在电压信号输入端Pon出现下降沿时，上述延伸时间为5秒至10秒。
[0053]另外，在图4所示的实施例中，上述比较电路由LM393实现。
[0054]以上依据图式所示的实施例详细说明了本实用新型的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，但本实用新型不以图面所示限定实施范围，凡是依照本实用新型的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本实用新型的保护范围内。
【权利要求】
1.一种电源控制器，其特征在于，设置有接地端、电压信号输出端、工作电源输入端和电压信号输入端，所述电源控制器包括: 基准电压电路，电连接在所述工作电源输入端与接地端之间，所述基准电压电路用于输出基准电压； 第一充放电电路，电连接于所述电压信号输入端与接地端之间，所述第一充放电电路用于输出第一电压； 第二充放电电路，电连接于所述电压信号输入端与接地端之间，所述第二充放电电路用于输出第二电压，其中，所述第二充放电电路的放电时间常数大于所述第一充放电电路的放电时间常数； 比较电路，包括第一电压比较器和第二电压比较器，所述第一电压比较器的同相输入端和第二电压比较器的反相输入端接收所述基准电压，所述第一电压比较器的反相输入端接收所述第一电压，所述第二电压比较器的同相输入端接收所述第二电压，所述第一电压比较器的输出端和第二电压比较器的输出端电连接在一起形成所述比较电路的输出端；以及， 开关电路，电连接于所述工作电源输入端与接地端之间，所述开关电路的导通控制端与所述比较电路的输出端电连接，所述开关电路的常开触点电连接在所述工作电源输入端与所述电压信号输出端之间。
2.根据权利要求1所述的电源控制器，其特征在于，所述开关电路包括开关管和继电器，所述开关管的控制端作为所述开关电路的导通控制端与所述比较电路的输出端电连接，所述开关管与继电器的线圈串联于所述工作电源输入端与所述接地端之间；所述继电器的常开触点作为所述开关电路的常开触点电连接于所述工作电源输入端和所述电压信号输出端之间。
3.根据权利要求2所述的电源控制器，其特征在于，所述比较电路的输出端经上拉电阻与所述工作电源输入端电连接。
4.根据权利要求1所述的电源控制器，其特征在于，所述第一充放电电路包括串联于所述电压信号输入端与接地端之间的第一防逆流二极管和第一 RC并联电路，所述第一 RC并联电路用于输出所述第一电压。
5.根据权利要求1所述的电源控制器，其特征在于，所述第二充放电电路包括串联于所述电压信号输入端与接地端之间的第二防逆流二极管和第二 RC并联电路，所述第二 RC并联电路用于输入所述第二电压。
6.根据权利要求1所述的电源控制器，其特征在于，所述基准电压电路包括用于输出所述基准电压的稳压二极管。
7.根据权利要求1所述的电源控制器，其特征在于，所述第一充放电电路和第二充放电电路的放电时间常数使得所述第二电压从第二电压的幅值降至所述基准电压的时间比所述第一电压从第一电压的幅值降至所述基准电压的时间晚5秒至10秒。
8.根据权利要求1所述的电源控制器，其特征在于，所述电压信号输出端与接地端之间反接有二极管。
9.一种汽车发动机的熄火控制电路，包括熄火电磁阀，其特征在于，还包括权利要求1至8中任一项所述的电源控制器，所述电源控制器的工作电源输入端与接整车蓄电池的第一电源端子电连接，所述电压信号输入端与只有在点火钥匙处于ON档和START档时有电的第三电源端子电连接，所述接地端与汽车的搭铁电连接，所述熄火电磁阀电连接于所述电压信号输出端 与搭铁 之间。
【文档编号】H02J7/00GK203691021SQ201420041680
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2014年1月21日 优先权日:2014年1月21日
【发明者】崔振亚, 严法东, 朱利超, 马雷刚, 甄凡, 郭稳, 蒋周月 申请人:安徽江淮汽车股份有限公司