一种发动机辅助启动方法技术

本发明专利技术系一种发动机辅助启动方法，涉及发动机的电源领域。本发明专利技术包括以下步骤：MCU控制器通过第一信号接收端U1判断出汽车电池的电压大于等于10V且小于13.2V，进入自动点火控制状态，汽车电池的电压变化量大于2V/10ms，储存有能量的超级电容与汽车电池连接辅助启动；从第一信号判断出汽车电池的电压小于10V，储存有能量的超级电容与汽车电池连接启动汽车发动机。本发明专利技术通过超级电容提供发动机启动所需的电压，超级电容的充放电次数可达数十万次，设有电压均衡电路，用于均衡超级电容的电压，使超级电容的寿命更长，从而进一步提高整体的寿命，此外，还设有远程控制终端，能够实施远程控制功能。

【技术实现步骤摘要】
一种发动机辅助启动装置及方法
本专利技术涉及发动机的电源领域，具体公开了一种发动机辅助启动装置及方法。
技术介绍
汽车的启动系统由蓄电池、点火开关、启动继电器、启动机等组成，主要是通过将蓄电池的电能转换成机械能，启动发动机运转，几乎所有的汽车发动机都需要电力启动系统。汽车发动机的启动电压大约为12V，汽车蓄电池的输出电压一般为13V-15V，蓄电池在高倍率放电或低温放电时，性能会变得很差，导致输出电压无法达到启动发动机的要求。为应对汽车蓄电池无法启动发动机的情况，现有技术采用内置有铅酸电池或锂电池等电池的辅助启动装置，将其正负极连接汽车蓄电池的正负极，辅助启动装置配合汽车蓄电池共同启动发动机。但是铅酸电池体型笨重，需要专门的充电器进行维护和保养；采用锂电池，虽然可以解决铅酸电池笨重以及维护的问题，但此类动力锂电池高倍率放电的特性容易造成电池失效，甚至着火报废，存在安全问题。通常电池的寿命有2-3年，但实际使用过程中，由于忽略定期维护，导致辅助启动装置寿命无法达到2-3年，甚至有些用户还没有使用该装置，其寿命就已经终止，造成极大的资源浪费。现有的辅助启动装置通常存在以下缺陷：需要定期维护、存在安全隐患、寿命短、充电时间过长，充电需要专用充电器。
技术实现思路
基于此，有必要针对现有技术问题，提供一种发动机辅助装置及方法，能够实现快速充电，无需定期维护，同时寿命长、无安全隐患。为解决现有技术问题，本专利技术公开一种发动机辅助启动装置，包括MCU控制器、超级电容、第一输出端Clip-P、第二输出端Clip-N，MCU控制器的第一信号接收端U1连接第一输出端Clip-P，MCU控制器的接地端接地；超级电容一端通过点火控制继电器K2连接第一输出端Clip-P，超级电容的另一端接地，点火控制继电器K2受控连接于MCU控制器的第二控制端SW2，超级电容设有电压均衡电路；MCU控制器还连接有远程控制终端。进一步的，电压均衡电路为辅助电流源、电阻或DC/DC变换器，电压均衡电路与超级电容并联。进一步的，MCU控制器的第二信号接收端U2连接外部电源接口J1的阳极，外部电源接口J1的阴极接地，MCU控制器的第三信号接收端U3连接超级电容的非接地端，MCU控制器的第四信号接收端U4连接电压均衡电路的非接地端。进一步的，超级电容的非接地端连接充电切换继电器K1的静触头，充电切换继电器K1的第一动触头连接外部电源接口J1的阳极，充电切换继电器K1的第二动触头连接第一输出端Clip-P，充电切换继电器K1受控连接于MCU控制器的第一控制端SW1。进一步的，超级电容的非接地端与充电切换继电器K1之间还设有DC-DC升降压充电电路，DC-DC升降压充电电路受控于MCU控制器。进一步的，MCU控制器连接有温度控制器、过载控制和蜂鸣器。本专利技术一种发动机辅助启动装置通过设置超级电容给发动机的启动提供能量，能够通过汽车电池或者其他充电电源给超级电容充电，并且充电时DC-DC升降压充电电路能够调节充电电压，使充电电压能够适于给超级电容充电，此外超级电容外还设有电压均衡电路，用于调节超级电容的电压，能够有效延长超级电容的寿命，MCU控制器能够有效监测各项数据，同时能够控制整个装置的各个动作。一种发动机辅助启动方法，应用于以上任一项发动机辅助启动装置，包括以下步骤：A、将第一输出端Clip-P连接汽车电池的正极，将第二输出端Clip-N连接汽车电池的负极；B、MCU控制器通过第一信号接收端U1接收到来自于汽车电池的第一信号，从第一信号判断出汽车电池的电压大于等于10V且小于13.2V，进入自动点火控制状态，闭合发动机启动继电器K3启动汽车发动机，汽车电池的电压变化量大于2V/10ms，MCU控制器控制闭合点火开关继电器K2，储存有能量的超级电容与汽车电池连接辅助启动；C、远程控制终端通过MCU控制器的第一信号接收端U1接收到汽车电池的第一信号，从第一信号判断出汽车电池的电压大于等于10V且小于13.2V，再执行步骤B；D、远程控制终端通过MCU控制器的第一信号接收端U1接收到汽车电池的第一信号，从第一信号判断出汽车电池的电压小于10V，MCU控制器控制闭合点火开关继电器K2，储存有能量的超级电容与汽车电池连接，闭合发动机启动继电器K3启动汽车发动机；E、MCU控制器通过第一信号接收端U1接收到来自于汽车电池的第一信号，从第一信号判断出汽车电池的电压小于10V，进入10秒倒计时，闭合点火开关继电器K2，储存有能量的超级电容与汽车电池连接，闭合发动机启动继电器K3启动汽车发动机。进一步的，F、MCU控制器通过第三信号接收端U3接收到来自超级电容的第三信号，从第三信号判断出超级电容储存的能量不足以供汽车发动机启动时：将外部电源接口J1连接充电电源，MCU控制器通过第二信号接收端U2接收到来自外部电源接口J1的第二信号，从第二信号判断出充电电源无法给超级电容充电时，MCU控制器发出信号提示更换充电电源，直至充电电源能够给超级电容充电，MCU控制器控制点火控制继电器K2弹开，同时控制充电开关切换节电器K1接通静触头和第一动触头，外部电源接口J1的电压通过DC-DC升降压充电电路给超级电容充电；或者，MCU控制器通过第一信号接收端U1识别到汽车电池的电压大于或等于10V，MCU控制器控制充电开关切换节电器K1接通静触头和第二动触头，汽车电池通过DC-DC升降压充电电路给超级电容充电。进一步的，G、MCU控制器通过第四信号接收端U4接收到来自电压均衡电路的第四信号，从第四信号判断出超级电容的电压不均衡时，MCU控制器发出信号提示重新给超级电容充电。进一步的，H、MCU控制器通过第三信号接收端U3接收到来自超级电容的第三信号，从第三信号判断出超级电容充电完成，MCU控制器发出信号提示充电完成。本专利技术一种发动机辅助启动方法，基于上文所述的发动机辅助启动装置，利用超级电容、MCU控制器、继电器连接汽车电池，安全高效地为发动机启动提供能量，通过使用MCU控制器设置好监控各项数据的程序，在监测到不同的触发条件时，MCU控制器控制不同的电路作出相应的动作，整个方法严谨安全，能够远程控制MCU的同时还能够利用不同的方式给超级电容充电。本专利技术的有益效果为：本专利技术公开一种发动机辅助启动装置及方法，通过超级电容提供发动机启动所需的电压，超级电容的充放电次数可达数十万次，设有电压均衡电路，用于均衡超级电容的电压，使超级电容的寿命更长，从而进一步提高整体的寿命，此外，还设有远程控制终端，能够实施远程控制功能。附图说明图1为本专利技术一种发动机辅助启动装置以及发动机部分的结构示意图。图2为本专利技术一种发动机辅助启动装置的结构示意图。具体实施方式为能进一步了解本专利技术的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合附图与具体实施方式对本专利技术作进一步详细描述。本法明的以下实施例中的发动机启动电压一般为12V，蓄电池的输出电压为13-15V，本专利技术采用超级电容作为发动机启动的辅助启动装置的电源，在蓄电输出电压无法启动发动机时，将辅助启动装置连接发动机的蓄电池，与其共同启动发动机；超级电容，又名电化学电容、黄金电容、双电层电容、法拉电容，是通过极化电解质来储能的一种电化学元件，它不同于传统的化学电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发动机辅助启动装置，其特征在于，包括MCU控制器、超级电容、第一输出端Clip‑P、第二输出端Clip‑N，所述MCU控制器的第一信号接收端U1连接第一输出端Clip‑P，所述MCU控制器的接地端接地；所述超级电容一端通过点火控制继电器K2连接所述第一输出端Clip‑P，所述超级电容的另一端接地，所述点火控制继电器K2受控连接于所述MCU控制器的第二控制端SW2，所述超级电容设有电压均衡电路；所述MCU控制器还连接有远程控制终端。

【技术特征摘要】
1.一种发动机辅助启动装置，其特征在于，包括MCU控制器、超级电容、第一输出端Clip-P、第二输出端Clip-N，所述MCU控制器的第一信号接收端U1连接第一输出端Clip-P，所述MCU控制器的接地端接地；所述超级电容一端通过点火控制继电器K2连接所述第一输出端Clip-P，所述超级电容的另一端接地，所述点火控制继电器K2受控连接于所述MCU控制器的第二控制端SW2，所述超级电容设有电压均衡电路；所述MCU控制器还连接有远程控制终端。2.根据权利要求1所述的一种发动机辅助启动装置，其特征在于，所述电压均衡电路为辅助电流源、电阻或DC/DC变换器，所述电压均衡电路与所述超级电容并联。3.根据权利要求1所述的一种发动机辅助启动装置，其特征在于，所述MCU控制器的第二信号接收端U2连接外部电源接口J1的阳极，所述外部电源接口J1的阴极接地，所述MCU控制器的第三信号接收端U3连接所述超级电容的非接地端，所述MCU控制器的第四信号接收端U4连接所述电压均衡电路的非接地端。4.根据权利要求3所述的一种发动机辅助启动装置，其特征在于，所述超级电容的非接地端连接充电切换继电器K1的静触头，所述充电切换继电器K1的第一动触头连接所述外部电源接口J1的阳极，所述充电切换继电器K1的第二动触头连接所述第一输出端Clip-P，所述充电切换继电器K1受控连接于所述MCU控制器的第一控制端SW1。5.根据权利要求4所述的一种发动机辅助启动装置，其特征在于，所述超级电容的非接地端与所述充电切换继电器K1之间还设有DC-DC升降压充电电路，所述DC-DC升降压充电电路受控于所述MCU控制器。6.根据权利要求1所述的一种发动机辅助启动装置，其特征在于，所述MCU控制器连接有温度控制器、过载控制和蜂鸣器。7.一种发动机辅助启动方法，应用于权利要求1～6任一项所述的发动机辅助启动装置，其特征在于，包括以下步骤：A、将第一输出端Clip-P连接汽车电池的正极，将第二输出端Clip-N连接所述汽车电池的负极；B、MCU控制器通过第一信号接收端U1接收到来自于所述汽车电池的第一信号，从所述第一信号判断出所述汽车电池的电压大于等于10V且小于13.2V，进入自动点火控制状态，闭合发动机启动继电器K3启动汽车发动机，所述汽车电池的电压变化量大于2V/10ms，所述MCU控制器控制闭合点火开关继电器K2，储存有能量的超级电容与所述汽车电池连接辅助启动；C、远程控制终端通过所述MC...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟守轩，
申请(专利权)人：东莞亚晔实业有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44