一种汽车亏电应急充电装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种汽车亏电的应急充电装置，充电装置包括作为充电输入的电源输入接口、用于将输入电压变换至+12V电源控制电路、作为充电输出接口的OBD接口以及连接导线，电源输入接口和OBD接口分别通过连接导线连接在控制电路上。本实用新型可以充分利用当前的各种电子设备对亏电汽车进行充电，本实用新型轻小便携、操作简单、安全多效，尤其适用于普通车主、新手司机和女司机等。
【专利说明】
一种汽车亏电应急充电装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种充电装置，尤其是汽车亏电的应急充电装置。
【背景技术】
[0002]众而周知，随着技术进步和生活改善，汽车日益普及，尤其是家用的小汽车的增速更是日新月异。
[0003]现有技术中的汽车只有发动机启动后才能正常使用，而启动汽车发动机靠得是车上的蓄电池，所以蓄电池对于汽车来讲是非常重要的。如果蓄电池出现问题，汽车将无法启动而不能使用。而常见的蓄电池出现问题可分为2种:第一种是真坏，无法修复，必须更换；第二种是“假坏”，主要是亏电，电量不足而达不到蓄电池的应有性能，只要充电即可恢复。汽车是易耗品，必须定期保养，定期保养的检查可筛出快到寿命终点的蓄电池，大大减少出现真坏的可能。因此可以说，汽车蓄电池出现问题无法启动时，绝大多数是蓄电池亏电引起的。
[0004]经常开车的多少都会遇到汽车亏电无法启动的问题，比如，忘关车灯而造成电池耗尽；因冰天雪地造成无法启动；汽车闲置长久不用，电池亏电；野外自驾，半路抛锚等等。虽然是偶尔才碰到一回，一旦碰到必然是难受又难忘的经历。如果在城市内各种专业救援都可实施，如:报保险、叫4S店或找维修点等等均可，不过考虑到现在城市的交通状况，从问题发生到解决所花时间基本不会少于半个小时的。如果在野外自驾，或乡下，或人烟稀少的环境下，情况就不乐观了，短时间之内，各种专业救援措施是到达不了的。如何自救，便成了
个令人头疼的冋题？
[0005]因而，为了临时解决汽车亏电的问题，出现不少的备用应急设备，请参看附图1，最初的是采用搭电线(就是2根带鳄鱼夹的粗长导线)或者多备一块备用蓄电池。一块蓄电池又重又大，显然不现实，而搭电线相对轻便和简单的多，因此当今的一些汽车应急包中仍然可以看到。不过，应用搭电线对专业救援人员没问题，但对普通车主自救很有难度，主要是安全问题。首先，跟手差不多大的鳄鱼夹不能随便碰触其它东西，会烧坏东西;其次，接线有严格顺序，正负极不能接错，出错电池会爆炸;最后电池周边可能存在氢气，接线打火会引起爆炸，存在极大的安全隐患。
[0006]随着技术进步，备用应急设备也在改进。电池体积变小、重量减轻，使得加一块备用电池成为可能。请参看附图2，目前，类似的产品主要有卷绕电池和锂聚合物电池做成的汽车应急启动电源，带2个大鳄鱼夹。不过，正如前面所述的搭电线方式，这种救援方式对于专业救援人员应用没问题(携带方便，还不用像搭电线那样专门摆放车辆，救援也经常用)，但对普通车主自救也很有难度，主要还是存在同样的安全问题。
[0007]明显的，搭电线的厂家也注意到了开汽车前盖操作的安全问题和对普通车主的难度，尤其是新手和女车主。于是出现了点烟头(汽车香烟点火器插座上取电的插头)对点烟头采用充电式搭电线，请参看附图3，两个点烟头中间有电路控制，把另一辆正常汽车的电转换后给被救汽车充电10分钟以上，补充亏电，以实现启动。有的不甚负责的生产厂商，从点烟头到点烟头之间没有设置控制电路，就只是设置2根导线，很明显在正常汽车和被救汽车电池电压差较大时，因电流过大会烧掉点烟器的保险而造成救援无效。显然，这样就不用开汽车前盖操作，安全性得到很大提升，虽然必须等待10分钟以上的充电时间，但这样能够自救，相对等待专业救援人员到来的时间而言还是可以接受的(专业救援人员不存在操作安全问题，肯定使用直接搭线启动的方式了)。不过这种方式的缺陷是，必须要有另外一辆正常的汽车，可遇不可求。
[0008]同样的，汽车应急启动电源的研究人员也注意到了开汽车前盖操作的安全问题和对普通车主的难度。请参看附图4，新产品除了带2个大鳄鱼夹之外，同时也通过控制电路输出到点烟头。这样也不用开汽车前盖操作，在车内通过点烟头充电10分钟以上，补充亏电，实现启动。不过，因为点烟头是汽车ACC控制用电，汽车泊车拔钥匙后就没电了。也就是说，通过点烟头充电的方式，必须要能准确的将车设置到ACC状态才能充电，不小心弄到ON状态或者START状态将更耗电而出现麻烦，显然偶尔才用一次的东西，要求普通车主能搞清楚并准确做到不是件容易的事情。对一键启动的汽车，可能很多人都不知道怎么切换到ACC状态呢。而且车不是完全关闭，人不能远离。可见，这些改进产品避免了开汽车前盖搭线的安全问题，但却引入繁琐的操作设置问题。
[0009]综上所述，在野外自驾、或乡下、或人烟稀少等情况下，汽车因蓄电池亏电无法启动，而短时间内无法获得专业救援时，如何自救的问题上。现有各种应急装备的优缺点如下:
[0010]1、搭电线:体积小，重量轻;但需要专业知识的熟练操作，有爆炸危险;且须有另一
π牛°
[0011]2、汽车应急启动电源:体积小，重量稍重;但需要专业知识的熟练操作，有爆炸危险。
[0012]3、点烟头对点烟头充电式搭电线:体积小，重量轻;需特殊设置，稍繁琐，要在车等待10分钟，且须有另一台车。
[0013]4、汽车应急启动电源对点烟头充电线:体积小，重量轻;需特殊设置，稍繁琐，要在车等待1分钟。
【发明内容】
[0014]针对上述提到的现有技术中的汽车亏电无法启动的各种应急措施繁琐、危险的缺点，本实用新型提供一种新的汽车亏电应急充电装置，其采用控制电路将USB接口输入的电源转换成充电电源，通过OBD接口输出给亏电车辆进行充电。
[0015]本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是:一种汽车亏电应急充电装置，充电装置包括作为充电输入的电源输入接口、用于将输入电压变换至12V的电源控制电路、作为充电输出接口的OBD接口以及连接导线，电源输入接口和OBD接口分别通过连接导线连接在控制电路上。
[0016]本实用新型解决其技术问题采用的技术方案进一步还包括:
[0017]所述的电源输入接口采用USB接口。
[0018]所述的控制电路包括DC-DC变换模块和恒流输出模块，USB接口连接在DC-DC变换模块输入端上，OBD接口连接在DC-DC变换模块输出端上，恒流输出模块连接在DC-DC变换模块上。
[0019]所述的控制电路还包括欠压保护模块，欠压保护模块连接在DC-DC变换模块上。
[0020]所述的控制电路还包括过流保护模块，过流保护模块连接在DC-DC变换模块上。
[0021]所述的控制电路还包括过温保护模块，过温保护模块连接在DC-DC变换模块上。
[0022]所述的控制电路还包括短路保护模块，短路保护模块连接在DC-DC变换模块上。
[0023]所述的控制电路上连接有EC5接头，EC5接头与USB接口并联设置。
[0024]所述的USB接口上设有USB转EC5的接头。
[0025]本实用新型的有益效果是:本实用新型可以充分利用当前的各种电子设备对亏电汽车进行充电，本实用新型轻小便携、操作简单、安全多效，尤其适用于普通车主、新手司机和女司机等。
[0026]下面将结合附图和【具体实施方式】对本实用新型做进一步说明。
【附图说明】
[0027]图1为现有技术中“搭电线”方式应急启动示意图。
[0028]图2为现有技术中“汽车应急启动电源”方式应急启动示意图。
[0029]图3为现有技术中“点烟头对点烟头充电式搭电线”方式应急启动示意图。
[0030]图4为现有技术中“汽车应急启动电源对点烟头充电线”方式应急启动示意图。
[0031]图5为本实用新型应急启动示意图。
[0032]图6为本实用新型控制电路方框图。
【具体实施方式】
[0033]本实施例为本实用新型优选实施方式，其他凡其原理和基本结构与本实施例相同或近似的，均在本实用新型保护范围之内。
[0034]请参看附图5，本实用新型主要包括控制电路、USB接口、OBD接口以及连接导线，USB接口作为充电输入接口，0BD接口作为充电输出接口，USB接口和OBD接口分别通过连接导线连接在控制电路上，本实用新型在使用时，可以通过USB接□插在各种“充电宝”上，把“充电宝”的电能经过连接导线传给控制电路，控制电路实现电压变换和恒流限制后通过导线输出给OBD接口，OBD接口插到汽车对应的OBD插座上，实现给汽车蓄电池充电，充电时无需对汽车做特殊设置，正常泊车拔钥匙离车，等待充电完成。本实施例中，USB接口和OBD接口都是标准和通用的接口，而且都只用电源和地两根管脚即可。本实施例中，以USB接口作为电源输入接口，具体实施时，也可以采用其他接口。
[0035]请参看附图6，本实施例中，控制电路主要包括DC-DC变换模块、恒流输出模块、欠压保护模块、过流保护模块、过温保护模块以及短路保护模块，USB接口连接在DC-DC变换模块输入端上，OBD接口连接在DC-DC变换模块输出端上，恒流输出模块连接在DC-DC变换模块上，其中，DC-DC变换模块用于将+5V或其它电压(本实施例主要针对5V的“充电宝”输入电压，具体实施时，也可以将输入接口设计为兼容其它电压的输入接口)电源变换至+12V电源，恒流输出模块用于将+12V电源转换成恒流源经OBD接口输出，给汽车蓄电池充电。本实施例中，欠压保护模块、过流保护模块、过温保护模块以及短路保护模块分别连接在DC-DC变换模块上，以增加本实用新型的可靠性。本实施例中，欠压保护模块、过流保护模块、过温保护模块以及短路保护模块均采用常规的电路模块结构，欠压保护模块用于对本实用新型进行欠压保护，过流保护模块用于对本实用新型进行过流保护，过温保护模块用于对本实用新型进行过温保护，短路保护模块用于对本实用新型进行短路保护。本实施例中，使用最常用的USB接口作为输入接口(仅用电源和地管脚)，输入5V电能，经控制电路变换后，输出12V给OBD接口(也仅用电源和地管脚)ABD接口是汽车的标准接口，而且是常电接口(就是说正常泊车拔钥匙关门离车后也有电)，通常OBD接口的位置设置在方向盘下面靠左脚处。
[0036]本实施例中，作为兼容方案，在DC-DC变换模块的输入端上，与USB接口可并联设置有一个EC5接头，或者在USB接口处设有一个USB转EC5的接头，这样可以充分利用手头已有的“汽车应急启动电源”对车辆进行充电。DC-DC变换模块的输入端上还可以设有带有点烟头接口的连接导线，可以利用另外一台正常车的电源充电，这2种都是12V输入，控制电路可以自动识别和适应，充电电流更大，时间变短。一般地，为适配各种“充电宝”输出负载能力，本实用新型充电线的输出设置约IA恒流充电，电压不超过13.8V;对于外延的12V输入，可以设置约2A恒流。
[0037]对于汽车蓄电池亏电导致无法启动问题，作为非专业和不熟练操作的普通车主要自救，只要补上一部分电够启动即可，汽车启动后会自动充电补足。这样可以避免搭电线和汽车应急电源直接大电流搭线的危险，这是通过长时间(10-20分钟)等待换来的安全，不过相对解决该问题平均花费的时间而言，不算长。目前针对充电电源是来自另一台正常汽车，还是专用的汽车应急启动电源，现有应急设备对应的是“点烟头对点烟头充电式搭电线”和“汽车应急启动电源对点烟头充电线”。也正是电源的特殊导致了它们应用的局限性，同时，它们使用点烟头输出，汽车必须要设置成ACC状态，操作繁琐易错，还要有人看着，有些难于接受，是个缺陷。
[0038]当今已处于信息时代，各种智能手机、平板电脑非常普及，几乎每人都有。但这些设备的电池续航能力一般只够I天，所以各种手机“充电宝”也成了标配给普及了。其输出基本都是通用的USB接口，输出5V电压，电流容量是不超过20Ah(航空限制)。很明显，这种普及了的、有通用输出USB接口的各种各样的手机“充电宝”，才是给汽车亏电蓄电池应急慢充电的理想电源。因此，本实用新型就是根据这种现实情况下的自然结果。输出必然是接到标准的OBD接口上，因为这是车内唯一的常电接口。这不但避免接点烟头的ACC特殊设置的繁琐和易错，而且无需人看守，可以插上USB接口和OBD接口后，拔钥匙关门走人。其优点很明显，应急使用的时候，插上后，拔钥匙关门走人，可以从容休息一下，或再看看风景，回来就可以了；而且在平时，可以使用它修复汽车蓄电池延长寿命，因为在城市里开很多时候是短时间用车，发动机充的电没有用的多，蓄电池一直是处于慢亏电状态，逐渐影响蓄电池的寿命，可以偶尔使用本实用新型的充电线修复，比如周末，“充电宝”空闲不用，就可以把充电线插上再关门走人，下次用车再取下即可，这样补足亏电而没有过充隐患。
[0039]本实用新型可以充分利用当前的各种电子设备对亏电汽车进行充电，本实用新型轻小便携、操作简单、安全多效，尤其适用于普通车主、新手司机和女司机等。
【主权项】
1.一种汽车亏电应急充电装置，其特征是:所述的充电装置包括作为充电输入的电源输入接口、用于输入电压变换至12V电源控制电路、作为充电输出接口的OBD接口以及连接导线，电源输入接口和OBD接口分别通过连接导线连接在控制电路上。2.根据权利要求1所述的汽车亏电应急充电装置，其特征是:所述的电源输入接口采用USB接口。3.根据权利要求1或2所述的汽车亏电应急充电装置，其特征是:所述的控制电路包括DC-DC变换模块和恒流输出模块，USB接口连接在DC-DC变换模块输入端上，OBD接口连接在DC-DC变换模块输出端上，恒流输出模块连接在DC-DC变换模块上。4.根据权利要求3所述的汽车亏电应急充电装置，其特征是:所述的控制电路还包括欠压保护模块，欠压保护模块连接在DC-DC变换模块上。5.根据权利要求3所述的汽车亏电应急充电装置，其特征是:所述的控制电路还包括过流保护模块，过流保护模块连接在DC-DC变换模块上。6.根据权利要求3所述的汽车亏电应急充电装置，其特征是:所述的控制电路还包括过温保护模块，过温保护模块连接在DC-DC变换模块上。7.根据权利要求3所述的汽车亏电应急充电装置，其特征是:所述的控制电路还包括短路保护模块，短路保护模块连接在DC-DC变换模块上。8.根据权利要求1所述的汽车亏电应急充电装置，其特征是:所述的控制电路上连接有EC5接头，EC5接头与电源输入接口并联设置。9.根据权利要求1所述的汽车亏电应急充电装置，其特征是:所述的电源输入接口上设有USB转EC5的接头。
【文档编号】H02J7/00GK205725074SQ201620605581
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年6月18日
【发明人】周山
【申请人】深圳市昭行云科技有限公司