CN206297510U - 一种车辆电源控制*** - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种车辆电源控制***，包括：控制器以及分别与所述控制器电连接的电源继电器、电源分配模块、点火锁、发电机以及车辆负载；所述电源分配模块分别与所述电源继电器、所述点火锁、所述发电机以及所述车辆负载连接；当钥匙***所述点火锁时，所述控制器通过控制所述电源继电器，使电源通过所述电源分配模块分别为所述点火锁、所述车辆负载以及所述发电机供电，使所述发电机工作，所述发电机工作后通过所述电源分配模块分别为所述点火锁、所述车辆负载供电。通过本实用新型，提高了整车电源的安全性。

Description

一种车辆电源控制***

技术领域

本实用新型涉及一种车辆电源控制***。

背景技术

在极端紧急情况下，油罐车、易燃易爆运输车、液化气运输车等危险品运输车辆极易产生***，如危险品车辆在行驶过程中遇上无法避免的碰撞，司机先紧急刹车，并在有限时间内断掉整车电源，这样车辆在碰撞之前就会处于完全断电状态，避免相互碰撞产生电弧造成的***，消除碰撞所造成的电源线短路而引发的车辆起火。由于一般电源开关断电时有可能产生电弧，所以要求这些车辆电源控制***必须合理，进而有效避免安全隐患。

现有技术中采用简单机械式电源总开关或电磁开关对整车电源进行控制，紧急情况下通过断开电源总开关断掉整车电源。但是电源开关在断电时有可能产生电弧，存在安全隐患；尤其是在紧急情况下，倘若在发电机放电时断开电源总开关，发电机反向感应电动势会对整车负载产生冲击，存在使车辆电器元件损坏风险。

实用新型内容

本实用新型提供了一种车辆电源控制***，以提高整车电源的安全性，从而对整车进行有效保护。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种车辆电源控制***，包括：控制器以及分别与所述控制器电连接的电源继电器、电源分配模块、点火锁、发电机以及车辆负载；所述电源分配模块分别与所述电源继电器、所述点火锁、所述发电机以及所述车辆负载连接；当钥匙***所述点火锁时，所述控制器通过控制所述电源继电器，使电源通过所述电源分配模块分别为所述点火锁、所述车辆负载以及所述发电机供电，使所述发电机工作，所述发电机工作后通过所述电源分配模块分别为所述点火锁、所述车辆负载供电。

优选地，所述***还包括：与所述控制器电连接的常通电控制模块，当所述钥匙未***所述点火锁时，所述控制器通过控制所述常通电控制模块，使电源为常通电负载供电。

优选地，所述***还包括：分别与所述控制器电连接的紧急开关、控制继电器；所述控制继电器线圈端连接在所述点火锁ON档与所述控制器之间，所述控制继电器常闭触点与所述电源分配模块电连接，所述控制继电器常开触点与搭铁连接，所述控制继电器转换触点与所述发电机励磁线圈端电连接；当所述控制器检测到所述紧急开关处于断开状态时，控制所述控制继电器吸合，使所述发电机励磁线圈端与搭铁连接，则所述发电机停止工作；并在设定时间后，通过控制所述电源继电器与所述常通电控制模块，使电源停止为所述点火锁、所述车辆负载以及所述常通电负载供电。

优选地，所述***还包括：与所述控制器电连接的蜂鸣器，所述蜂鸣器用于指示所述紧急开关的状态，当所述紧急开关处于断开状态时，所述控制器驱动所述蜂鸣器工作。

优选地，所述***还包括：与所述控制器电连接的指示灯，所述指示灯用于指示所述电源继电器的工作状态。

优选地，所述电源继电器为双稳态双极继电器。

优选地，所述电源分配模块具有双稳态双极继电器输入端，发电机电源输入端、点火锁电源输出端以及车辆负载输出端；所述双稳态双极继电器输入端与所述双稳态双极继电器输出端连接，所述发电机电源输入端与所述发电机发电输出端连接，所述点火锁电源输出端与所述点火锁供电端连接，所述车辆负载输出端与所述车辆负载连接。

优选地，所述常通电负载包括：车辆记录仪、中控锁以及危险报警器；所述常通电控制模块包括：分别与所述控制器连接的第一继电器、第二继电器以及第三继电器；所述第一继电器与所述车辆记录仪连接，所述第二继电器与所述中控锁连接，所述第三继电器与所述危险报警器连接。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型提供的车辆电源控制***，控制器控制电源继电器，使电源通过电源分配模块分别为点火锁、车辆负载以及发电机供电，实现了对车辆电源的统一管理的同时，提高了整车电源的安全性，对整车进行了有效的保护。

附图说明

图1是本实用新型实施例车辆电源控制***的一种结构示意图。

图2是本实用新型实施例中电源分配模块内部结构图。

图3是本实用新型实施例中电源分配模块的电气原理图。

图4是本实用新型实施例车辆电源控制***的另一中结构示意图。

附图中标记：

1、蓄电池 2、电源继电器 3、电源分配模块 31、双稳态双极继电器输入端 32、发电机电源输入端 33、点火锁电源输出端 B+、车辆负载输出端 4、车辆负载 5、点火锁 6、发电机 6.1、发电机励磁线圈端 6.2、发电机接地端 6.3、电机发电输出端 7、控制继电器 8、蜂鸣器 9、控制器 10、常通电控制模块 11、指示灯 12、第一紧急开关 13、第二紧急开关14、第一保险丝 15、第二保险丝 16、第三保险丝 17、常通电负载 70、控制继电器转换触点75、控制继电器线圈一端 76、控制继电器线圈另一端 77、控制继电器常开触点 78、控制继电器常闭触点 3.1、模块盖板 3.2、固定点 3.3、模块盒 3.4、预热继电器(预留)3.5、保险丝 3.6、起动继电器 3.7、预留继电器 3.8、导电连接板 3.9、保险丝 3.10、功能标识卡3.11、连接线束接口

具体实施方式

为了使本领域技术人员能更进一步了解本实用新型的特征及技术内容，下面结合附图和实施方式对本实用新型实施例作详细说明。

如图1所示是本实用新型实施例车辆电源控制***的一种结构示意图，包括：控制器9以及分别与所述控制器9电连接的电源继电器2、电源分配模块3、点火锁5、发电机6以及车辆负载4；所述电源分配模块3分别与所述电源继电器2、所述点火锁5、所述发电机6以及所述车辆负载4连接；当钥匙***所述点火锁5时，所述控制器9通过控制所述电源继电器2，使电源通过所述电源分配模块3分别为所述点火锁5、所述车辆负载4以及所述发电机6供电，使所述发电机6工作，所述发电机6工作后通过所述电源分配模块3分别为所述点火锁5、所述车辆负载4供电。

需要说明的是，本实用新型实施例中，电源可由图1所示的蓄电池1提供。图1中B+为车辆负载输出端，ST为点火锁START档输出端，ON为点火锁ON档输出端，发电机接地端6.2与搭铁连接。

需要说明的是，本实用新型实施例中，由于控制器9与点火锁5连接，可以通过点火锁1和2号管脚确定，钥匙是否***点火锁，具体地，当控制器9检测到点火锁1和2号管脚电平相同，则确定点火锁1和2号管脚导通，即钥匙***点火锁5。

具体地，如图1所示，所述电源继电器2为双稳态双极继电器。本实用新型中，电源继电器2用于控制整车电源与搭铁回路的通断，其内部注入硅胶，通过设置电源继电器2可以防止在车辆碰撞等危险情况下，切断电源产生火花引起***。

具体地，如图2所示，所述电源分配模块3包括：模块盖板3.1，固定点3.2，模块盒3.3，为预热继电器(预留)3.4，保险丝3.5，起动继电器3.6，预留继电器3.7，导电连接板3.8，保险丝3.9，功能标识卡3.10，连接线束接口3.11，保险丝3.5连接双稳态继电器电源端，整车电源及点火开关电源分别经旁保险丝3.5进行回路保护，导电连接板3.8连接发电机，为整车行驶过程中车辆负载4供电以及为蓄电池1充电。电源分配模块3统一为整车用电负载进行电源管理与分配，通过集成保险及继电器对各个回路进行保护，所有线束通过连接线束接口3.11进行连接，集成度高，对整车电源统一进行管理，有效避免单回路布线凌乱、维护不方便问题。

图3所示，所述电源分配模块3具有双稳态双极继电器输入端31，发电机电源输入端32、点火锁电源输出端33以及车辆负载输出端B+；所述双稳态双极继电器输入端31与所述双稳态双极继电器输出端连接，所述发电机电源输入端32与所述发电机发电输出端6.3连接，所述点火锁电源输出端33与所述点火锁5供电端连接，所述车辆负载输出端B+与所述车辆负载4连接；当然，为了保证电源分配模块3内部电源分配的安全性，电源分配电源3内部包括F1、F2、F3不同电源的保险丝，具体地，F1为100A，F2为280A，F3为360A。进一步，图2所示的连接线束接口3.11包括：双稳态双极继电器输入端31、发电机电源输入端32、点火锁电源输出端33以及车辆负载输出端B+。

需要说明的是，本实用新型实施例中，车辆负载包括：车辆灯具、发动机预热加热丝以及尿素加热丝。当车辆负载不限于车辆灯具、发动机预热加热丝以及尿素加热丝。

需要说明的是，如图2所示，电源分配模块3包括启动继电器3.6，因此图3中电源分配模块3还具有起动机输出端35，所述起动机输出端35与起动机(图中未示)电连接，进一步，图2所示的连接线束接口3.11还包括：起动机输出端35。具体地，发电机6还未起动时，由所述双稳态双极继电器输出端输出的电源经双稳态双极继电器输入端31，分别向所述点火锁电源输出端33、起动机输出端35以及车辆负载输出端B+输出，从而使蓄电池1为点火锁5、起动机以及车辆负载4提供电源；当发电机6起动后，发电机发电输出端6.3的电压大于双稳态双极继电器输出端的电压，因此，由发电机发电输出端6.3输出的电源，经所述发电机电源输入端32，分别向所述点火锁电源输出端33以及车辆负载输出端B+输出，从而使发电机6为点火锁5以及车辆负载4提供电源。

本实用新型实施例提供的车辆电源控制***，控制器控制电源继电器，使电源通过电源分配模块分别为点火锁、车辆负载以及发电机供电，实现了对车辆电源的统一管理的同时，提高了整车电源的安全性，对整车进行了有效的保护。

如图4所示，是本实用新型实施例车辆电源控制***的另一种结构示意图，与图1所不同的是，在图4所示结构示意图中，增加了常通电控制模块10、常通电负载17、紧急开关(包括第一紧急开关12与第二紧急开关13)、控制继电器7、蜂鸣器8以及指示灯11，当然，为了***通电的安全性，还包括：第一保险丝14、第二保险丝15以及第三保险丝16。其中，所述第一保险丝14连接在蓄电池1与控制器9之间，所述第二保险丝15连接在点火锁ON档与控制继电器线圈一端75，控制继电器线圈另一端76与所述控制器9电连接，所述第三保险16连接在控制继电器7常闭触点88之间。

具体地，常通电控制模块10与所述控制器9电连接；当所述钥匙未***所述点火锁时，所述控制器9通过控制所述常通电控制模块10，使电源为常通电负载供电17。

具体地，紧急开关、控制继电器7分别与所述控制器9电连接的；所述控制继电器线圈端连接在所述点火锁ON档与所述控制器9之间，所述控制继电器常闭触点78与所述电源分配模块3电连接，所述控制继电器常开触点77与搭铁连接，所述控制继电器转换触点70与所述发电机励磁线圈端6.1电连接；当所述控制器9检测到所述紧急开关处于断开状态时，控制所述控制继电器7吸合，使所述发电机励磁线圈端6.1与搭铁连接，则所述发电机6停止工作；并在设定时间后，通过控制所述电源继电器2与所述常通电控制模块10，使电源停止为所述点火锁5、所述车辆负载4以及所述常通电负载17供电。

需要说明的是，设定时间由控制器通过标定确定，比如设定时间为9s。

进一步，紧急开关包括：第一紧急开关12与第二紧急开关13；具体地，第一紧急开关12为驾驶室内紧急电源总开关，正常情况下为闭合状态，用于紧急情况下切断整车电源；第二紧急开关13为驾驶室外整车紧急电源总开关，用于紧急情况下在驾驶室外部切断整车电源。

具体地，所述蜂鸣器8与所述控制器9电连接，所述蜂鸣器8用于指示所述紧急开关的状态，当所述紧急开关处于断开状态时，所述控制器9驱动所述蜂鸣器8工作。

具体地，指示灯11与所述控制器9电连接，所述指示灯11用于指示所述电源继电器2的工作状态。需要说明的是，指示灯11为双色LED指示灯，当电源继电器2吸合时，指示灯11显示绿色；当电源继电器2断开，指示灯11显示红色；当控制器9不能控制电源继电器2时，指示灯11为红绿灯交替闪烁状态。

进一步，本实用新型实施例中，所述常通电负载17包括：车辆记录仪、中控锁以及危险报警器；所述常通电控制模块10包括：分别与所述控制器9连接的第一继电器、第二继电器以及第三继电器；所述第一继电器与所述车辆记录仪连接，所述第二继电器与所述中控锁连接，所述第三继电器与所述危险报警器连接。

下面结合图4对本实用新型实施例具体工作流程进行详细介绍：

当控制器9检测到钥匙取下时，电源继电器2主触点处于断开状态，蓄电池1的电源通过控制器9控制达常通电负载控制模块10，常通电负载控制模块10控制常通电负载17工作。

当钥匙***点火锁时，控制器9检测到点火锁5的1和2号管脚导通，电源继电器2主触点闭合，指示灯11显示为绿色，经电源分配模块3为整车提供常电源、ACC电源、ON电源、起动电源，以满足车辆各负载正常工作。发动机接收到起动电源后起动，电流经第三保险丝16、控制继电器7常闭控制端到达发电机励磁线圈端6.1，使发电机开始发电。

当出现紧急情况时，驾驶员断开紧急第一紧急开关12或第二紧急开关13，控制器9检测第一紧急开关12或第二紧急开关13处于断开状态，驱动蜂鸣器8工作，提醒驾驶员正在切断发电机和蓄电池；同时控制器9控制控制继电器吸合，控制继电器转换触点70与控制继电器常开触点77接通，发电机励磁线圈端6.1接地，发电机6停止工作；延时9秒后，控制器9控制电源继电器2和常通电负载模块10断开，从而彻底切断蓄电池1电源，使车辆处于完全断电状态，避免相互碰撞产生电弧造成的***，消除碰撞所造成的电源线短路而引发的车辆起火。直至第一紧急开关12或第二紧急开关13再次闭合，控制器9将蓄电池1连接到电气***中。

本实用新型提供的车辆电源控制***具有以下优点：

1、采用双稳态双极继电器对电源和接地同时控制，避免采用一般式电源开关所产生电弧隐患，达到完全切断整车电源目的。

2、通过对发电机励磁线圈端电源进行控制，消除传统方式发电机反向感应电动势对整车电器元件损害，对整车进行有效保护。

3、驾驶内部及外部均安装紧急开关，当紧急开关断开时，控制先切断发电机电源，设定时间后再切断蓄电池电源，从而实现了整车电路电源全部切断，消除了碰撞所造成的电源线短路而引发的车辆起火风险。

以上对本实用新型实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体实施方式对本实用新型进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本实用新型内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (8)

1.一种车辆电源控制***，其特征在于，包括：控制器以及分别与所述控制器电连接的电源继电器、电源分配模块、点火锁、发电机以及车辆负载；所述电源分配模块分别与所述电源继电器、所述点火锁、所述发电机以及所述车辆负载连接；当钥匙***所述点火锁时，所述控制器通过控制所述电源继电器，使电源通过所述电源分配模块分别为所述点火锁、所述车辆负载以及所述发电机供电，使所述发电机工作，所述发电机工作后通过所述电源分配模块分别为所述点火锁、所述车辆负载供电。

2.根据权利要求1所述的车辆电源控制***，其特征在于，所述***还包括：与所述控制器电连接的常通电控制模块，当所述钥匙未***所述点火锁时，所述控制器通过控制所述常通电控制模块，使电源为常通电负载供电。

3.根据权利要求2所述的车辆电源控制***，其特征在于，所述***还包括：分别与所述控制器电连接的紧急开关、控制继电器；所述控制继电器线圈端连接在所述点火锁ON档与所述控制器之间，所述控制继电器常闭触点与所述电源分配模块电连接，所述控制继电器常开触点与搭铁连接，所述控制继电器转换触点与所述发电机励磁线圈端电连接；当所述控制器检测到所述紧急开关处于断开状态时，控制所述控制继电器吸合，使所述发电机励磁线圈端与搭铁连接，则所述发电机停止工作；并在设定时间后，通过控制所述电源继电器与所述常通电控制模块，使电源停止为所述点火锁、所述车辆负载以及所述常通电负载供电。

4.根据权利要求3所述的车辆电源控制***，其特征在于，所述***还包括：与所述控制器电连接的蜂鸣器，所述蜂鸣器用于指示所述紧急开关的状态，当所述紧急开关处于断开状态时，所述控制器驱动所述蜂鸣器工作。

5.根据权利要求1-4任一项所述的车辆电源控制***，其特征在于，所述***还包括：与所述控制器电连接的指示灯，所述指示灯用于指示所述电源继电器的工作状态。

6.根据权利要求5所述的车辆电源控制***，其特征在于，所述电源继电器为双稳态双极继电器。

7.根据权利要求6所述的车辆电源控制***，其特征在于，所述电源分配模块具有双稳态双极继电器输入端，发电机电源输入端、点火锁电源输出端以及车辆负载输出端；所述双稳态双极继电器输入端与所述双稳态双极继电器输出端连接，所述发电机电源输入端与所述发电机发电输出端连接，所述点火锁电源输出端与所述点火锁供电端连接，所述车辆负载输出端与所述车辆负载连接。

8.根据权利要求2所述的车辆电源控制***，其特征在于，所述常通电负载包括：车辆记录仪、中控锁以及危险报警器；所述常通电控制模块包括：分别与所述控制器连接的第一继电器、第二继电器以及第三继电器；所述第一继电器与所述车辆记录仪连接，所述第二继电器与所述中控锁连接，所述第三继电器与所述危险报警器连接。