[实用新型]汽车辅助起动装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车零部件领域，具体是一种汽车辅助起动装置。

背景技术

目前汽车发动机的起动基本上都是采用起动电动机的起动方式(简称起动机)，而起动机是靠铅酸蓄电池供电工作的，铅酸蓄电池能否工作正常是汽车发动机起动的关键点之一。

发动机起动困难的主要原因有：

1)润滑油粘度增大，流动性变差，使得各摩擦面之间供油不足，形成半干摩擦或干摩擦，增大了摩擦面间的运动阻力，使得起动阻力矩增大。

2)燃油的粘度和密度均增大，流动性变差，雾化不良，延长了着火滞后期，同时进入气缸的空气温度低，且在工作中冷却液、气缸套、活塞等零件要吸收较多的热量，增大了热损失，使发动机混合气的温度降低，燃烧条件恶劣。

3)蓄电池电解液的内阻增加和粘度增大，向极板渗透能力下降，放电时极板内层活性物质不能充分利用，输出能力大大降低，导致起动机无力拖动发动机达到最低起动转速。

汽车冷起动本来就需要较大的起动功率，但蓄电池在低温下的输出能力却大幅降低。为了保证汽车正常起动，要求汽车电源系统必须能提供足够的能量，使发动机达到最低的起动转速，目前也有并联有超级电容的方式，但都没有从根本上解决这个问题，有的方法相反还要消耗蓄电池的能量。

发明内容

本实用新型的目的是为了能在低温及其它恶劣环境能够继续起动汽车发动机，提出一种汽车辅助起动装置。

为此本实用新型的技术方案为：汽车辅助起动装置，包括起动装置回路中通过蓄电池E1并联有超级电容C1以及起动机继电器RL2，其特征在于：在起动装置的回路中设有升压控制模块ECU，ECU输入端连接有控制开关K4至电源总开关K3到蓄电池E1正极，ECU控制输出信号端串联有输出继电器开关RL1到超级电容C1正极；ECU的充电控制信号通过充电开关K2接到的钥匙开关ON档上，ECU工作状态控制信号通过点火开关K1到蓄电池E1正极。

对上述方案的改进在于：其中控制开关K4、充电开关K2和输出继电器开关RL1是机械开关或者是电子开关。

有益效果：

本实用新型提出的一种新的汽车起动电源解决方案；在原有蓄电池的基础上增加一种新型储能器件超级电容，在起动装置的回路中设有控制模块ECU；通过控制模块ECU，使超级电容对电瓶进行升压充电，待充电过程结束后，再按照预设的控制逻辑进行辅助起动。

为了充分发挥超级电容的储能作用，不是简单的将超级电容并联在蓄电池两端。为了增加电容储存的能量，提高电容的充电电压。在电容体积不变的条件下，采用包含有ECU控制模块，控制升压(包含DC/DC升压电路)将电容的端电压由24V提高到36V时，因为P＝CU²/2，所以电容的储能量提高了2.25倍，电容放电能力明显增强。

使用了本装置之后，因为超级电容的等效内阻远低于蓄电池的内阻，尤其是在使用了控制与升压模块后，又使超级电容存储的能量大大增加，当汽车处于起动工况时，按照预设逻辑在合适的时刻，超级电容将与蓄电池并联作为起动机的电源，既满足了起动机需要的足够大的电流和电压，也提供了足够的有效起动功率，使得起动发动机更容易；同时由于在一般使用状态下，可以将超级电容直接并联在蓄电池的两端，因此能够有效的改善汽车电源系统(发动机+蓄电池+超级电容)的大电流瞬间响应特性，同时有效的吸收浪涌，极大的改善整车的电环境，减少车载电子电器产品的损坏，提高蓄电池的使用寿命。

本实用新型能够使更小安时数的蓄电池配合装配合适容量超级电容的辅助起动装置达到原来必须使用大安时的蓄电池才能达到的起动效果，从而使用户在成本增加不大的情况下，提供更好的一次起动性能，而且由于有效的提高了汽车电源系统(蓄电池+电容)的起动输出电流，大大提高了蓄电池的使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型电路原理图。

具体实施方式

如图1所示，蓄电池E1、点火开关K1、起动机继电器RL2、起动机ST1构成的起动回路，在起动装置的回路中设有升压控制模块ECU，ECU输入端连接有控制开关K4至电源总开关K3到蓄电池E1正极，ECU控制输出信号端串联有输出继电器开关RL1到超级电容C1正极；ECU的充电控制信号通过充电开关K2接到的钥匙开关ON档上，ECU工作状态控制信号通过点火开关K1到蓄电池E1正极。

其中控制开关K4、充电开关K2和输出继电器开关RL1是机械开关或者是电子开关。

本实用新型装置具有2种工作方式：