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CN107089210A - 汽车供电系统 - Google Patents

汽车供电系统 Download PDF

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Publication number
CN107089210A
CN107089210A CN201710236353.5A CN201710236353A CN107089210A CN 107089210 A CN107089210 A CN 107089210A CN 201710236353 A CN201710236353 A CN 201710236353A CN 107089210 A CN107089210 A CN 107089210A
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CN
China
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power supply
vehicle
supply module
electrical equipment
automobile
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Application number
CN201710236353.5A
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English (en)
Inventor
张绍山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chery Automobile Co Ltd
Original Assignee
SAIC Chery Automobile Co Ltd
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Publication date
Application filed by SAIC Chery Automobile Co Ltd filed Critical SAIC Chery Automobile Co Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/03—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

本发明公开了一种汽车供电系统，包括发电机与蓄电池构成的第一车载供电模块，第一车载供电模块供电至第二、第三车载供电模块，第一、第二、第三车载供电模块再分别供电至第一类、二类、三类用电设备。将汽车车载系统中的用电设备划分为至少三种类型用电设备，从而将汽车供电系统分为至少三个车载供电模块与之对应，发电机+蓄电池构成第一车载供电模块为初级供电系统，随后供电至次级供电系统即第二、第三车载供电模块，第一、第二、第三车载供电模块再分别供电至第一类、二类、三类用电设备，从而合理的分配电能对应供电至各类型用电设备，避免不同种类用电器存在较大差异发生干扰情况，保证各用电设备正常、稳定工作。

Description

汽车供电系统
技术领域
本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种汽车供电系统。
背景技术
如今，汽车产业发展迅速，汽车的数量越来越多，车载系统也越来越普及，增加汽车用电设备用于车载系统是提高汽车性能或增加功能的主要途径。但是车载系统中用电设备包含较多的功能模块和功能装置，不仅使用时耗电量较大，而且运作时各电器件存在差异会产生干扰。具体的，汽车供电系统由发动机驱动的发电机+蓄电池等组成，增加用电设备会过分增大供电系统的最大负荷能力，从而降低汽车整体的动力性、经济性，且影响整车结构布局和加大制造成本；汽车用电设备的作用、功率和工作特性等差异很大，而汽车供电系统负荷能力又在大范围内随时迅速变化，可能造成关键用电设备不能正常工作而产生严重后果，上述问题已经成为制约汽车发展的一个技术难题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种汽车供电系统，合理地将汽车发电机、蓄电池提供的功率分配至车载系统，保证各用电设备正常、稳定工作。
为了实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种汽车供电系统，包括发电机与蓄电池构成的第一车载供电模块，第一车载供电模块供电至第二、第三车载供电模块，第一、第二、第三车载供电模块再分别供电至第一类、二类、三类用电设备。
上述技术方案中，将汽车车载系统中的用电设备划分为至少三种类型用电设备，从而将汽车供电系统分为至少三个车载供电模块与之对应，发电机+蓄电池构成第一车载供电模块为初级供电系统，随后供电至次级供电系统即第二、第三车载供电模块，第一、第二、第三车载供电模块再分别供电至第一类、二类、三类用电设备，从而合理的分配电能对应供电至各类型用电设备，避免不同种类用电器存在较大差异发生干扰情况，保证各用电设备正常、稳定工作。
说明书附图
图1为本发明系统原理图；
图2为第一车载供电模块与第二车载供电模块连接图；
图3为第一车载供电模块与第三车载供电模块连接图。
具体实施方式
结合附图1～3对本发明作出进一步的说明：
一种汽车供电系统，包括发电机与蓄电池构成的第一车载供电模块10，第一车载供电模块10供电至第二、第三车载供电模块20、30，第一、第二、第三车载供电模块10、20、30再分别供电至第一类、二类、三类用电设备40、50、60。将汽车车载系统中的用电设备划分为至少三种类型用电设备，从而将汽车供电系统分为至少三个车载供电模块与之对应，发电机+蓄电池构成第一车载供电模块10为初级供电系统，随后供电至次级供电系统即第二、第三车载供电模块20、30，第一、第二、第三车载供电模块10、20、30再分别供电至第一类、二类、三类用电设备40、50、60，从而合理的分配电能对应供电至各类型用电设备，避免不同种类用电器存在较大差异发生干扰情况，保证各用电设备正常、稳定工作。
所述的第一车载供电模块10依次通过电感线圈L、单向导电器件D供电至第二、第三车载供电模块20、30。电感线圈L有续流保护作用，保证电流平滑的从第一车载供电模块10流入第二、第三车载供电模块20、30，单向导电器件D如单向二极管可阻止反向电流从第二、第三车载供电模块20、30流入第一车载供电模块10，保证了供电过程中电流连续且平稳。
所述的第二、第三车载供电模块20、30为多个电容器串并联构成的超级电容组C用于存、放电。超级电容组C包括若干串并联连接的电容器，在汽车运行时被持续充电到一定电压值，超级电容组C放电时此电压值维持各车载供电模块对应的用电设备工作。
所述的第一类用电设备40为在发电机工作电压相对剧烈波动和/或电压相对较低状态下稳定工作的电器元件。第一类用电设备40由发电机+蓄电池组成的第一车载供电模块10直接供电，此类电器元件在工作电压相对剧烈波动和/或电压相对较低状态下都能稳定工作，如在12V车载供电系统中电压小于10V和/或在9～16V之间波动。
所述的第二类用电设备50为在电压相对较小波动状态下稳定工作的电器元件。第二类用电设备50由次级供电系统第二车载供电模块20供电，此类电器元件在电压相对较小波动状态下能保持稳定工作，如在12V车载供电系统中电压在11～13V之间波动。
所述的第三类用电设备60为仅蓄电池供电状态下稳定工作的大电流用电设备。第三类用电设备60为仅有蓄电池供电时才启用的大电流设备，通常情况下完全由第三车载供电模块30即超级电容组C的储能完成，对于个别情况，则由蓄电池经电感线圈L对超级电容组C充电，再由超级电容组C+蓄电池的储能进行第三类用电设备60的供电。
进一步的，所述的第二类用电设备50包括车身控制器BCM、电子助力转向器EPS，车身控制器BCM、电子助力转向器EPS与超级电容C相互并联布置。第二类用电设备50包括一些汽车行驶辅助系统的用电设备，例如车身控制器BCM、电子助力转向器EPS等，超级电容组C在工作不断的放电过程中对其进行供电。
进一步的，所述的第三类用电设备60包括电机直流马达M，电机直流马达M、触点开关K串联之后再与超级电容C并联布置。第三类用电设备60实际可将其分类为普通车辆的启动器装置，下面为具体工作实施例：单向导电器件D保证了超级电容组C的电压高于蓄电池几伏电压、保证电流向超级电容组C单向流动，也保证了超级电容组C的专用供电；电感线圈L选取适当值，既不影响超级电容组C充电，又防止超级电容组C电位较低或无电位情况下加电产生大电流冲击，由于流经电感线圈L的电流不能突变，所以保证了汽车启动瞬间大部分电流是由超级电容组C提供的，当汽车启动1秒后，超级电容组C存储的电能用完，这时由汽车蓄电池平稳供电，这样防止汽车启动的较大启动电流对汽车蓄电池产生冲击。超级电容组C的内阻和电池相比十分小，提高了启动电机直流马达M的启动性能。超级电容组C经过汽车电磁启动电机触点开关K专对电机直流马达M供电，避免了汽车发电机停运时过量使用汽车蓄电池的能量而导致汽车不能启动和蓄电池大电流损伤的情况出现。

Claims (8)

1.一种汽车供电系统，其特征在于：包括发电机与蓄电池构成的第一车载供电模块(10)，第一车载供电模块(10)供电至第二、第三车载供电模块(20、30)，第一、第二、第三车载供电模块(10、20、30)再分别供电至第一类、二类、三类用电设备(40、50、60)。
2.根据权利要求1所述的汽车供电系统，其特征在于：所述的第一车载供电模块(10)依次通过电感线圈L、单向导电器件D供电至第二、第三车载供电模块(20、30)。
3.根据权利要求2所述的汽车供电系统，其特征在于：所述的第二、第三车载供电模块(20、30)为多个电容器串并联构成的超级电容组C用于存、放电。
4.根据权利要求1所述的汽车供电系统，其特征在于：所述的第一类用电设备(40)为在发电机工作电压相对剧烈波动和/或电压相对较低状态下稳定工作的电器元件。
5.根据权利要求1所述的汽车供电系统，其特征在于：所述的第二类用电设备(50)为在电压相对较小波动状态下稳定工作的电器元件。
6.根据权利要求1所述的汽车供电系统，其特征在于：所述的第三类用电设备(60)为仅蓄电池供电状态下稳定工作的大电流用电设备。
7.根据权利要求5所述的汽车供电系统，其特征在于：所述的第二类用电设备(50)包括车身控制器BCM、电子助力转向器EPS，车身控制器BCM、电子助力转向器EPS与超级电容C相互并联布置。
8.根据权利要求6所述的汽车供电系统，其特征在于：所述的第三类用电设备(60)包括电机直流马达M，电机直流马达M、触点开关K串联之后再与超级电容C并联布置。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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