一种内燃机起动系统电路结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及内燃机电控技术领域，特别涉及内燃机起动系统及其分系统或部件。
【背景技术】
[0002]内燃机的起动经常使用蓄电池进行供电，起动时需向蓄电池吸收大电流，经常造成起动时间延长、起动不成功，也引起蓄电池寿命缩短。此外，现有内燃机起动系统的蓄电池都通过市电充电进行蓄能，在野外作业等电力环境欠佳时易造成蓄电池电力不足，由此导致内燃机无法起动。有鉴于此，有必要对内燃机起动系统及其分系统或部件进行改进，以便提高内燃机的整体性能。
【发明内容】
[0003]有鉴于此，本发明的目的在于改进内燃机起动系统及其分系统或部件，以便提高内燃机的整体性能。
[0004]为解决上述技术问题，本发明提供一种内燃机起动系统电路结构，包括依次连接的蓄电池、总开关、起动充电电路、可充电式辅助供电电路、同步开关和起动电路，其中:
[0005]起动电路包括点火开关、起动继电器，点火开关接于总开关和起动继电器的控制线圈之间，起动继电器的常开触点开关接于总开关和内燃机的起动机之间，点火开关与总开关之间、起动继电器的常开触点开关与总开关之间分别接入熔断器；
[0006]起动充电电路用于实现蓄电池对可充电式辅助供电电路的充电；可充电式辅助供电电路的正极接起动充电电路的输出端，以实现蓄电池在起动机起动瞬间端电压下降时，可充电式辅助供电电路被加至起动电路以保证起动电路的工作电压正常；同步开关用于实现总开关在开通和关断时，可充电式辅助供电电路同步对起动电路的供电和断电；
[0007]蓄电池的正极经总开关、起动充电电路、可充电式辅助供电电路、同步开关后给起动电路供电，该蓄电池的蓄能装置可由市电或太阳能电池充电而蓄能，其中:
[0008]蓄能装置包括市电接入器、交直流转换器、太阳能电池及蓄能控制器，太阳能电池接蓄能控制器的一输入端，市电接入器经交直流转换器接入蓄能控制器的另一路输入端，蓄能控制器输出端接蓄电池，以选择市电或太阳能对蓄电池进行充电；
[0009]蓄能控制器包括充电电路、放电电路、控制电路及防雷电路，充电电路、放电电路和蓄电池并联，防雷电路和蓄电池串联；其中防雷电路为防雷电感；
[0010]太阳能电池为薄膜太阳能电池，其包括由上至下依次设置的第一导电玻璃基底、沉积吸收层、缓冲层、导电银胶和第二导电玻璃基底，第一导电玻璃基底和第二导电玻璃基底上分别引出电极；
[0011]交直流转换器包括用于给输入交流电进行整流处理的全桥式整流电路、用于给整流处理后的交流电进行滤波处理的滤波电路，该滤波电路包括二极管D3.11、二极管D4.11、二极管D8.11、二极管D9.11、电容C7.11以及电容C9.11，二极管D3.11的阳极与整流电路的输出端连接，二极管D3.11的阴极与二极管D9.11的阴极连接，电容C7.11的一端与二极管D3.11的阴极连接，电容C7.11的另一端分别与二极管D8.11的阳极和二极管D4.11的阴极连接，二极管D8.11的阴极与二极管D9.11的阳极连接，电容C9.11的一端与二极管D4.11的阳极连接，电容C9.11的另一端与二极管D9.11的阳极连接，二极管D9.11的阴极还与直流输出端连接。
[0012]可选地，可充电式辅助供电电路，包括电池式供电电路和电池供电滤波电路，其中:电池式供电电路用于实现蓄电池在起动机起动瞬间端电压下降时，电池式供电电路被加至起动电路；电池供电滤波电路用于实现电池式供电电路的电路滤波，保证起动电路的输入电压平滑。
[0013]可选地，电池式供电电路和电池供电滤波电路由可充电电池构成；其中可充电电池为小容量铅酸蓄电池或锂聚合物电池组。
[0014]可选地，起动充电电路为以下电路之一:
[0015]起动充电电路包括串接的二极管Dl和电阻Rl ;或者，
[0016]起动充电电路包括一场效应MOS管Qt和电阻Rg及电阻R1，其中:场效应MOS管Qt的源极接总开关的输出端；漏极经电阻Rl后接可充电式辅助供电电路的正极；栅极经电阻Rg后接地；或者，
[0017]起动充电电路包括开关式电源充电管理模块，用于实现恒流输出，和可充电式辅助供电电路充电终止时自行关断充电回路，以及蓄电池电压低于预设值时电源充电管理模块停止工作、高于预设值时自行恢复正常工作。
[0018]可选地，同步开关为以下电路之一:
[0019]同步开关包括电阻R7、NPN三极管Q7、电阻R8、PNP三极管Q8，三极管Q8发射极接起动充电电路的输出端、集电极接起动电路的输入端、基极接电阻R8，三极管Q7发射极接地、集电极经电阻R8后连接于三极管Q8的基极、基极经电阻R7后连接于起动充电电路的输入端；或者，
[0020]同步开关包括一常开式继电器RLY，常开式继电器RLY的线圈绕组一端接总开关的输出端，另一端接地；常开式继电器RLY的常开触点接在充电电路输出端与起动电路的输入端之间。
[0021]可选地，内燃机起动系统电路结构包括欠压旁通电路，欠压旁通电路连接于总开关的输出端和起动电路的输入端之间，用于实现当可充电式辅助供电电路电压不足或无电压时，将蓄电池的电压近乎无损失地加到起动电路上。
[0022]可选地，欠压旁通电路为以下电路之一:
[0023]欠压旁通电路包括PNP三极管Q1、电阻R3、NPN三极管Q2、电阻R2、PNP三极管Q3、电阻R4，其中:PNP三极管Ql和PNP三极管Q3的发射级分别接总开关的输出端；PNP三极管Ql的集电极连接起动电路6的输入端，PNP三极管Ql的基极经电阻R3连接至NPN三极管Q2的集电极；NPN三极管Q2的发射极接地，NPN三极管Q2的基极经电阻R2连接至PNP三极管Q3的集电极；PNP三极管Q3的基极经电阻R4接至可充电式辅助供电电路的正极；欠压旁通电路中包括电阻R5，连接于PNP三极管Q3的发射极和基极之间；该欠压旁通电路中包括一电阻R5，连接于所述PNP三极管Q3的发射极和基极之间；或者，
[0024]欠压旁通电路包括PNP三极管Ql、NPN三极管Q2、NPN三极管Q3和电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5，其中:总开关的输出端连接PNP三极管Ql的发射极和电阻R2，电阻R2的另一端连至NPN三极管Q2的基极和NPN三极管Q3的集电极；NPN三极管Q3的发射极和NPN三极管Q2的发射极分别接地，NPN三极管Q3的基极连接至电阻R4和电阻R5串接的串联点，电阻R5另一端接地，电阻R4另一端接可充电式辅助供电电路的正极；NPN三极管Q2的集电极通过电阻R3连接PNP三极管Ql的基极，PNP三极管Ql的集电极接起动电路的输入端。
[0025]可选地，欠压旁通电路中包括一二极管D2，阳极接所述可充电式辅助供电电路的正极，阴极接同步开关的输入端。
[0026]可选地，欠压旁通电路中还包括一声光报警电路，用于实现可充电式辅助供电电路电压出现低压且欠压旁通电路工作时输出声光报警信号。
[0027]可选地，声光报警电路包括NPN三极管Q6、电阻R6以及声光提示电路，其中:电阻R6连接于电阻R2和三极管Q3的集电极的连接点上，电阻R6的另一端连接三极管Q6的基极；NPN三极管Q6的发射极接地，NPN三极管Q6的集电极接声光提示电路的电源负极；声光提示电路的电源正极接总开关的输出端。
[0028]与现有技术相比，本发明的内燃机起动系统可采用市电和太阳能两种模式进行蓄能，不仅有助于节能，也能够克服野外供电环境差的影响。此外，由于内燃机起动系统的总开关与起动电路之间串接起动充电电路、可充电式辅助供电电路和同步开关，内燃机在起动时不会向蓄电池吸收大的电流，使得内燃机起动更为平稳，也有助于延长蓄电池的使用时间。
【附图说明】
[0029]图1为本发明内燃机起动系统的原理图；
[0030]图2为图1所示本发明内燃机起动系统在增加起动充电电路、辅助供电电路及同步开关后的功能框图；
[0031]图3为本发明内燃机起动系统的第一实施例的电路图；
[0032]图4为本发明在图3基础上对起动充电电路进行等同替换后的第二实施例电路图；
[0033]图5为本发明在图3基础上对同步开关电路用继电器等同替换后的第三实施例电路图；
[0034]图6为本发明在图3基础上增加欠压旁通电路后的第四实施例电路图；
[0035]图7为本发明在图6基础上欠压旁通电路增加防电流倒灌二极管后的第五实施例电路图；
[0036]图8为本发明在图6基础上对欠压旁通电路进行灵敏度调整改进后的第六实施例电路图；
[0037]图9为本发明在图6基础上对欠压旁通电路进行等同替换后的第七实施例电路图；
[0038]图10为本发明在图8基础上增加声光报警电路后的第八实施例电路图；
[0039]图11为本发明在图7的基础上对起动充电电路用开关式电源充电管理模块等同替换后的第九实施例电路图；
[0040]图12为用于本发明内燃机起动系统的蓄能装置方框图；
[0041]图13为图12所示蓄能装置中蓄能控制器的方框图；
[0042]图14为图12所示蓄能装置中太阳能电池的示意图；
[0043]图15为图12所示蓄能装置中交直流转换器的电路图。
【具体实施方式】
[0044]为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例