[实用新型]一种汽车低温启动辅助装置

说明书

本实用新型提供一种汽车低温启动辅助装置，包括：汽车电源、DC/DC模块、超级电容器模组、启动电机。其特点是：还包括电压逆变模块、变压器、整流模块及控制模块，电压逆变模块的电压输入端与汽车电源的输出端连接，电压逆变模块的输出端与变压器的输入端连接，变压器的副边与整流模块的输入端连接，整流模块的输出端与控制模块的输入端连接，控制模块的电压输出端与超级电容器模组的输入端连接，超级电容器模组的输出端接入汽车启动电机的电源输入端。变压器为所述汽车电源至少两倍电压的升压变压器。在保持车辆其它用电器电压等级不变的前提下，可有效补偿低温下原汽车电源输出电压的降低，并提高起动电机扭矩，且低温启动速度快，成本低。

技术领域

本实用新型属于汽车电源技术领域，涉及汽车电源的改进，尤其是一种辅助内燃机在低温情况下启动的控制装置，具体说是一种汽车低温启动辅助装置或者应用于轻度混合动力汽车BSG电机专用电源。

背景技术

汽车普遍存在-41°C以下环境时启动困难的现象或者根本无法启动车辆，这严重影响了汽车的使用性能，现有的等压加装超级电容器模组等发明，无法从根本是解决因低温状态下，辅助电源系统放电过程中的电压降导致启动电机扭矩不足的问题。对于军用汽车，通过加装燃油锅炉的复杂装置，过长的加热时间不能保证战备所需要的红外隐蔽。启动困难的原因是：低温状态下，汽车电池的放电能力衰减近2/3，对于24v电源的汽车来说，低温状态下初始工作电压通常小于17v，加上润滑油粘稠度增高导致的发动机启动扭矩需求增加近1倍，所以原24v电源实际供电电压及启动机扭矩已经不能满足要求。对此，现有的解决方法有二种：一是加装与原车电瓶等电压的超级电容器模组，这种方法中超级电容器虽然增大了输出功率，但输出电压仍然低于正常值，不能保证汽车低温启动成功率；二是加装燃油锅炉来提高温度，这种方法可以有效解决低温启动问题，但是费用昂贵，结构复杂，安装不够便利。

实用新型内容

本实用新型为解决现有技术存在的上述问题，提供一种汽车低温启动辅助装置，在保持车辆其它用电器电压等级不变的前提下，可有效补偿低温下原汽车电源输送给启动电机电压过低扭矩不足的问题，并提高起动电机扭矩以满足车辆低温启动需求，且成本低、汽车加装方便。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种汽车低温启动辅助装置，包括：汽车电源、汽车启动电机、超级电容器模组，其特征在于，还包括：电压逆变模块、变压器、整流模块、控制模块，所述的电压逆变模块的电压输入端与所述汽车电源的输出端连接，所述电压逆变模块的输出端子与所述变压器的输入端子连接，所述的变压器的输出端子与所述整流模块的输入端连接，所述的整流模块的输出端与所述控制模块的输入端连接，所述的控制模块的电压输出端与所述超级电容器模组的输入端连接，所述的超级电容器模组的输出端接入所述汽车启动电机的电源输入端；所述的变压器为所述汽车电源至少两倍电压的升压变压器。

对上述技术方案的改进：所述的电压逆变模块包括功率开关管IGBT和IGBT驱动器。

对上述技术方案的进一步改进：所述的控制模块包括由运算放大器CT及其偏置电路组成的电压反馈控制电路以及由三极管BG驱动的继电器电路, 所述继电器电路中的继电器J的常闭触点J1串联在所述超级电容器模组的输入端。常闭触点J1保护超级电容器模组的充电电流、电压在设定范围内，起到保护整个装置的作用。

对上述技术方案的进一步改进：所述的超级电容器模组的额定电压与所述汽车启动电机的驱动电压相匹配，所述的超级电容器模组的功率密度与所述汽车启动电机的低温启动功率匹配，所述超级电容器模组的容量与低温启动汽车所需要消耗的能量相匹配。

对上述技术方案的进一步改进：在所述超级电容器模组5的电压输入端还串联有一电阻R9,在继电器J的常闭触点J1的一端串联有一可调电阻FR。作用是保护系统电压、电流在设定范围内运行。