專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用于車(chē)輛的多級(jí)自動(dòng)加溫系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種加熱裝置和方法，具體涉及一種用于車(chē)輛的多級(jí)自動(dòng)加溫系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
車(chē)輛一般在野外運(yùn)行，其工作地點(diǎn)變化大，野外條件、環(huán)境十分惡劣，尤其是在寒冷的冬季，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)十分困難。發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸壓力和溫度的高低是影響發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)做功的重要囚素。因此在用車(chē)的自然老化、冬季溫度低、氣缸壓力低(活塞、活塞環(huán)、氣缸等機(jī)件間隙大，老化，密封下降，氣門(mén)關(guān)閉不嚴(yán)等)、冷車(chē)機(jī)油粘度過(guò)高對(duì)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的阻力、霧化不好等都是動(dòng)氣啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)困難的主要原因。冬季啟動(dòng)汽車(chē)，發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)當(dāng)增加啟動(dòng)電流， 縮短啟動(dòng)時(shí)間，可是頻繁啟動(dòng)造成啟動(dòng)機(jī)件損壞、嚙合齒輪損壞、轉(zhuǎn)動(dòng)不靈，電樞軸卡住、吸合線圈損壞、回位彈簧折斷等因素使得對(duì)機(jī)械的使用效率和工作效率大大降低另外有的駕駛員用明火燒發(fā)動(dòng)機(jī)袖底殼，這樣做不安全、不環(huán)保、并且無(wú)法控制燃燒的明火，有時(shí)會(huì)把機(jī)件甚至整機(jī)燒壞，增加了啟動(dòng)系統(tǒng)的維修、保養(yǎng)和材料的消耗，加快了系統(tǒng)老化，縮短了啟動(dòng)系統(tǒng)的使用壽命?，F(xiàn)有技術(shù)中的蓄電池使用壽命大約一年左右，盡管有的蓄電池使用壽命大約三年左右。但隨著溫度的降低，電阻值以及電解液粘度都隨之增大，當(dāng)溫度下降到-15C時(shí)，啟動(dòng)能力便降低到4%，啟動(dòng)一次蓄電電流一般為30 60A有的高達(dá)100A。現(xiàn)代汽車(chē)廣泛采用電啟動(dòng)方式，車(chē)上裝配了先進(jìn)的電器，由于溫度低造成蓄電池充電和放電的次數(shù)增加，加快了蓄電池的老化，縮短了蓄電池的使用壽命。為了增加蓄電池的壽命，已經(jīng)出現(xiàn)了關(guān)于汽車(chē)蓄電池的自動(dòng)加溫裝置。目前有的車(chē)輛蓄電池加溫分兩類(lèi)，一類(lèi)是通過(guò)蓄電池加溫開(kāi)關(guān)手動(dòng)控制，另一類(lèi)通過(guò)蓄電池電解液的溫度控制自動(dòng)加溫。以上方法在使用過(guò)程中，都有問(wèn)題第一類(lèi)加溫功能容易實(shí)現(xiàn)，但不智能，容易出現(xiàn)駕駛員很容易忘記開(kāi)啟或關(guān)閉加溫功能的問(wèn)題；第二類(lèi)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)加溫功能，但當(dāng)感溫塞故障時(shí)，會(huì)出現(xiàn)誤加溫的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提出一種基于環(huán)境溫度的多級(jí)自動(dòng)加溫系統(tǒng)和方法，可以更可靠地實(shí)現(xiàn)蓄電池加溫。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種用于車(chē)輛的多級(jí)自動(dòng)加溫系統(tǒng)，所述加溫系統(tǒng)包括蓄電池，其改進(jìn)之處在于，所述蓄電池底部設(shè)有加熱底座，對(duì)所述蓄電池的加熱進(jìn)行操控的控制器以及對(duì)所述蓄電池周邊溫度進(jìn)行感測(cè)的感溫模塊。本發(fā)明提供的優(yōu)選方案中，所述感溫模塊包括感溫塞和環(huán)境溫度傳感器；所述感溫塞設(shè)置在所述蓄電池頂部，所述環(huán)境溫度傳感器設(shè)置在所述車(chē)輛外。本發(fā)明提供的第二優(yōu)選方案中，所述控制器通過(guò)采集的信號(hào)、邏輯判斷進(jìn)而驅(qū)動(dòng)所述加溫底座對(duì)蓄電池進(jìn)行加熱；所述采集的信號(hào)包括采集所述環(huán)境溫度傳感器信號(hào)、 采集所述感溫塞傳感器的溫度信號(hào)和采集所述蓄電池的電壓信號(hào)。
本發(fā)明提供的第三優(yōu)選方案中，所述蓄電池的尺寸為長(zhǎng)為413mm至510mm，寬為 171mm至212mm，高位207mm至210mm，總高為226mm至Mlmm ；所述蓄電池的重量為26. 5kg 至 42. 5kgo本發(fā)明提供的第四優(yōu)選方案中，所述加熱底座的尺寸為長(zhǎng)為420mm至525mm，寬為 180mm 至 220mm,高位 95mm 至 IOOmm0本發(fā)明提供的第五優(yōu)選方案中，提供一種自動(dòng)加溫方法，包括如下步驟步驟1 利用環(huán)境溫度傳感器測(cè)量蓄電池所在的環(huán)境溫度，判斷環(huán)境溫度是不是小于5攝氏度，如果判斷結(jié)果為“是”，則轉(zhuǎn)向步驟2，如果判斷結(jié)果為“否”，則結(jié)束本次加溫行為；步驟2 利用感溫塞測(cè)量蓄電池中電解液的溫度，并且利用控制器采集蓄電池的電壓；步驟3、判斷以下條件是否被滿足蓄電池中電解液的溫度小于5攝氏度而且蓄電池的電壓大于26. 5伏；如果判斷結(jié)果為“是”，則控制器會(huì)自行驅(qū)動(dòng)加溫底座對(duì)蓄電池進(jìn)行加溫，如果判斷結(jié)果為“否”，則轉(zhuǎn)向步驟4 ；步驟4、在控制器驅(qū)動(dòng)加溫底座對(duì)蓄電池進(jìn)行加溫的過(guò)程中，利用環(huán)境溫度傳感器測(cè)量環(huán)境溫度，并判斷環(huán)境溫度是否大于15攝氏度，如果判斷結(jié)果為“否”，則繼續(xù)利用加溫底座對(duì)蓄電池進(jìn)行加溫，如果判斷結(jié)果為“是”，則停止加熱。與現(xiàn)有技術(shù)比，本發(fā)明提供的多級(jí)自動(dòng)加溫系統(tǒng)和方法，不僅解決了操作人員忘記開(kāi)啟或關(guān)閉加溫功能時(shí)，使蓄電池遭到損壞的問(wèn)題，而且還避免了蓄電池的感溫塞出現(xiàn)故障時(shí)，而導(dǎo)致誤加溫。本發(fā)明提供的技術(shù)方案能可靠地實(shí)現(xiàn)蓄電池加溫。再者，本發(fā)明提供的多級(jí)加溫方法邏輯功能合理，加溫控制可靠。


圖1為多級(jí)自動(dòng)加溫方法的控制流程圖。圖2為多級(jí)自動(dòng)加溫系統(tǒng)的工作流程圖。圖3為蓄電池的結(jié)構(gòu)圖。圖4為環(huán)境溫度傳感器。圖5為控制器的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式如圖2、3、4、5所示，為一種用于車(chē)輛的多級(jí)自動(dòng)加溫系統(tǒng)，包括控制器、感溫塞、 環(huán)境溫度傳感器、加溫底座以及蓄電池；所述控制器驅(qū)動(dòng)所述加熱底座對(duì)蓄電池進(jìn)行加熱； 所述感溫塞設(shè)置在所述蓄電池的頂部；所述加溫底座位于所述蓄電池的底部；所述控制器采集所述環(huán)境溫度傳感器和所述感溫塞傳感器的溫度信號(hào)、以及所述蓄電池的電壓信號(hào)， 通過(guò)邏輯判斷，自動(dòng)驅(qū)動(dòng)所述加溫底座對(duì)蓄電池進(jìn)行加熱。其中，所述蓄電池的尺寸為長(zhǎng)為 413mm 至 510mm，寬為 171mm 至 212mm，高位 207mm 至 210mm，總高為至 241mm ；所述蓄電池的重量為26. 5kg至42. 5kg ；所述加熱底座的尺寸為長(zhǎng)為420mm至525mm，寬為180mm 至 220mm，高位 95mm 至 100mm。如圖1所示，一種用于車(chē)輛的多級(jí)自動(dòng)加溫方法，使用多級(jí)自動(dòng)加溫系統(tǒng)對(duì)蓄電池進(jìn)行加熱，所述加溫方法包括如下步驟步驟1 利用環(huán)境溫度傳感器測(cè)量蓄電池所在的環(huán)境溫度，判斷環(huán)境溫度是不是小于5攝氏度，如果判斷結(jié)果為“是”，則轉(zhuǎn)向步驟2，如果判斷結(jié)果為“否”，則結(jié)束本次加溫行為；步驟2 利用感溫塞測(cè)量蓄電池中電解液的溫度，并且利用控制器采集蓄電池的電壓；步驟3、判斷以下條件是否被滿足蓄電池中電解液的溫度小于5攝氏度而且蓄電池的電壓大于26. 5伏；如果判斷結(jié)果為“是”，則控制器會(huì)自行驅(qū)動(dòng)加溫底座對(duì)蓄電池進(jìn)行加溫，如果判斷結(jié)果為“否”，則轉(zhuǎn)向步驟4 ；步驟4、在控制器驅(qū)動(dòng)加溫底座對(duì)蓄電池進(jìn)行加溫的過(guò)程中，利用環(huán)境溫度傳感器測(cè)量環(huán)境溫度，并判斷環(huán)境溫度是否大于15攝氏度，如果判斷結(jié)果為“否”，則繼續(xù)利用加溫底座對(duì)蓄電池進(jìn)行加溫，如果判斷結(jié)果為“是”，則停止加熱。多級(jí)自動(dòng)加溫方法，通過(guò)對(duì)車(chē)外溫度、蓄電池電解液溫度、電壓的綜合判斷，實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池加溫裝置的自動(dòng)控制，完善了蓄電池加溫設(shè)計(jì)。需要聲明的是，本發(fā)明內(nèi)容及具體實(shí)施方式
意在證明本發(fā)明所提供技術(shù)方案的實(shí)際應(yīng)用，不應(yīng)解釋為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀本申請(qǐng)說(shuō)明書(shū)后，在其精神和原理啟發(fā)下，可作各種修改、等同替換、或改進(jìn)。但這些變更或修改均在申請(qǐng)待批的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于車(chē)輛的多級(jí)自動(dòng)加溫系統(tǒng)，所述加溫系統(tǒng)包括蓄電池，其特征在于，所述蓄電池底部設(shè)有加熱底座，對(duì)所述蓄電池的加熱進(jìn)行操控的控制器以及對(duì)所述蓄電池周邊溫度進(jìn)行感測(cè)的感溫模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加溫系統(tǒng)，其特征在于，所述感溫模塊包括感溫塞和環(huán)境溫度傳感器；所述感溫塞設(shè)置在所述蓄電池頂部，所述環(huán)境溫度傳感器設(shè)置在所述車(chē)輛外。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加溫系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器通過(guò)采集的信號(hào)、邏輯判斷進(jìn)而驅(qū)動(dòng)所述加溫底座對(duì)蓄電池進(jìn)行加熱；所述采集的信號(hào)包括采集所述環(huán)境溫度傳感器信號(hào)、采集所述感溫塞傳感器的溫度信號(hào)和采集所述蓄電池的電壓信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加溫系統(tǒng)，其特征在于，所述蓄電池的尺寸為長(zhǎng)為413mm至 510mm,寬為171mm至212mm，高位207mm至210mm，總高為至241mm ；所述蓄電池的重量為 26. 5kg 至 42. 5kg。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加溫系統(tǒng)，其特征在于，所述加熱底座的尺寸為長(zhǎng)為420mm至 525mm,寬為 180mm 至 220mm，高位 95mm 至 100mm。
6.根據(jù)1-5項(xiàng)權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的自動(dòng)加溫系統(tǒng)的自動(dòng)加溫方法，其特征在于，所述加溫方法包括如下步驟步驟1 利用環(huán)境溫度傳感器測(cè)量蓄電池所在的環(huán)境溫度，判斷環(huán)境溫度是不是小于5 攝氏度，如果判斷結(jié)果為“是”，則轉(zhuǎn)向步驟2，如果判斷結(jié)果為“否”，則結(jié)束本次加溫行為；步驟2 利用感溫塞測(cè)量蓄電池中電解液的溫度，并且利用控制器采集蓄電池的電壓；步驟3、判斷以下條件是否被滿足蓄電池中電解液的溫度小于5攝氏度而且蓄電池的電壓大于26. 5伏；如果判斷結(jié)果為“是”，則控制器會(huì)自行驅(qū)動(dòng)加溫底座對(duì)蓄電池進(jìn)行加溫，如果判斷結(jié)果為“否”，則轉(zhuǎn)向步驟4 ；步驟4、在控制器驅(qū)動(dòng)加溫底座對(duì)蓄電池進(jìn)行加溫的過(guò)程中，利用環(huán)境溫度傳感器測(cè)量環(huán)境溫度，并判斷環(huán)境溫度是否大于15攝氏度，如果判斷結(jié)果為“否”，則繼續(xù)利用加溫底座對(duì)蓄電池進(jìn)行加溫，如果判斷結(jié)果為“是”，則停止加熱。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于車(chē)輛的多級(jí)自動(dòng)加溫系統(tǒng)和方法，所述加溫系統(tǒng)包括控制器、感溫塞、環(huán)境溫度傳感器、加溫底座以及蓄電池；所述加溫方法通過(guò)所述控制器采集所述環(huán)境溫度傳感器和所述感溫塞傳感器的溫度信號(hào)、以及所述蓄電池的電壓信號(hào)，通過(guò)邏輯判斷，自動(dòng)驅(qū)動(dòng)所述加溫底座對(duì)蓄電池進(jìn)行加熱。本發(fā)明提供的用于車(chē)輛的多級(jí)自動(dòng)加溫系統(tǒng)和方法，可以更可靠地實(shí)現(xiàn)蓄電池加溫。
文檔編號(hào)H01M10/50GK102361105SQ20111024333
公開(kāi)日2012年2月22日 申請(qǐng)日期2011年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月23日
發(fā)明者喬楨, 劉新權(quán), 張路, 李怡麒, 李艷明, 羅克飛, 高峰 申請(qǐng)人:中國(guó)北方車(chē)輛研究所