一種汽車用發(fā)動機自動起動停止系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]一種汽車用發(fā)動機自動起動停止系統(tǒng)，屬于汽車動力系統(tǒng)節(jié)能減排技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景
[0002]汽車發(fā)動機起動停止(Start-stop簡稱起停系統(tǒng))技術(shù)是一種汽車節(jié)能減排技術(shù)。據(jù)統(tǒng)計，城市里行駛的汽車，有將近30%時間處于停車怠速狀況。如果遇上嚴重的交通堵塞，這個比例還要高。
[0003]在這種情況下，絕大多數(shù)駕駛員都不會使用汽車點火開關(guān)鑰匙將發(fā)動機關(guān)閉，而習慣于保持發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)。這等于在城市中無功排放著大量的廢氣。除非空調(diào)的需要，如果能將發(fā)動機暫時關(guān)閉，就會節(jié)省大量的燃油和減少大量的廢氣排放。汽車發(fā)動機起動停止技術(shù)就是實現(xiàn)在停車時自動停機與起步時自動啟動的裝置。
[0004]由于內(nèi)燃機在怠速工況下的燃燒狀況要比正常運行時差，排放的有害氣體相對的比例大，因此運用起停技術(shù)對于減少排放的效果更甚于減少燃油消耗的效果。實測試結(jié)果表明，本發(fā)明汽車裝備起停裝置的節(jié)油效果可達5% -15%，而減排效果可達10% -20%，而且系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)更為簡單。
[0005]而對于交通堵塞發(fā)生的路段周圍的局部地區(qū)空氣質(zhì)量的作用就遠遠超過了這個數(shù)值。堵車現(xiàn)象越嚴重，起停系統(tǒng)的節(jié)能減排效果就越顯著。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于；給汽車提供一個技術(shù)成熟可靠，既能實現(xiàn)汽車正常起動，又能在停車時自動熄火與起步時自動起動的發(fā)動機起動停止系統(tǒng)，使汽車達到節(jié)能減排的目的。
[0007]本發(fā)明的特征在于，含有:電磁鎖止式汽車起動機、電子控制單元、電機調(diào)速器、起動繼電器和汽車蓄電池，其中:
[0008]電磁鎖止式汽車起動機，含有:汽車起動機和所述電磁鎖止式汽車起動機中控制活動鐵芯軸向左右位移用的活動鐵芯電磁鎖止裝置，其中:
[0009]所述活動鐵芯電磁鎖止裝置，含有:鎖止裝置、鎖止鋼球、鎖止電磁鐵和作為活動鐵芯位置傳感器用的行程開關(guān)，其中:
[0010]鎖止裝置，同軸滑動套接在所述活動鐵芯的在外圓上開有鎖止環(huán)槽的作為鎖止銷的延長軸上，所述鎖止裝置靠近所述汽車起動機中固定鐵芯一側(cè)的端面和所述固定鐵芯用螺釘連接，在所述鎖止裝置的外圓平面上開有一個安置所述鎖止鋼球的鎖止孔，鎖止電磁鐵，含有:內(nèi)裝鎖止控制電磁線圈的鎖止用固定鐵芯，同軸的滑動套接在所述鎖止用固定鐵芯內(nèi)的鎖止用活動鐵芯，在所述鎖止用活動鐵芯的外端面上固接有一個用于把所述鎖止鋼球壓入所述鎖止環(huán)槽內(nèi)的凸臺，所述鎖止用活動鐵芯的內(nèi)端面上連接有一個鎖止彈簧，用于在所述鎖止控制電磁線圈斷電時把所述鎖止鋼球壓人所述鎖止環(huán)槽內(nèi)鎖止活動鐵芯，所述鎖止彈簧的另一端固定在所述鎖止用固定鐵芯的內(nèi)端面上，所述鎖止用固定鐵芯的下端面與所述鎖止裝置的外圓平面上用釘連接，行程開關(guān)，所述行程開關(guān)的常閉觸點固定在所述鎖止的外端面上所述電子控制單元，是一個可編程邏輯控制器，設(shè)有:
[0011]10個輸入端，分別為:點火開關(guān)電源輸入端、點火開關(guān)信號輸入端、自動/手動設(shè)置開關(guān)信號輸入端、手動起停開關(guān)信號輸入端、停車熄火輸入端、離合器踏板信號輸入端、手剎車信號輸入端、蓄電池檢測信號輸入端、空調(diào)開關(guān)信號輸入端以及行程開關(guān)通斷信號輸入端，
[0012]5個輸出端分別為:發(fā)動機點火線圈繼電器線圈通斷控制信號輸出端、所述汽車起動機活動鐵芯電磁線圈的通斷控制信號輸出端、所述鎖止控制電磁線圈的通斷控制信號輸出端、所述起動繼電器線圈的通斷控制信號輸出端、所述電機調(diào)速器的輸出電壓降壓制信號輸出端，
[0013]所述起動繼電器，線圈兩端與所述電子控制單元的起動繼電器線圈通斷控制信號輸出端相連，一對常開的輸出端分別和所述蓄電池正極與所述汽車起動機中直流電動機電刷相連，另外一個電刷接地，所述電機調(diào)速器是一個降壓型電壓脈寬調(diào)制器，控制信號輸入端與所述電子控制單元的電機調(diào)速器輸出電壓控制信號輸出端相連，所述電機調(diào)速器的電源電壓輸入端與所述蓄電池正極相連，所述電機調(diào)速器的電壓輸出端與所述直流電動機電刷相連，
[0014]所述電子控制單元按以下模式實現(xiàn)所述汽車起動機的起停自動控制:
[0015]工作模式一，發(fā)動機從正常運行工況-熄火等待工況-快速起動工況:
[0016]當汽車發(fā)動機以正常狀態(tài)運行，自動/手動設(shè)置開關(guān)置于自動模式時，所述電子控制單元檢測到車速傳感器輸入的停車信號、離合器踏板放開信號、空調(diào)關(guān)閉信號、
[0017]蓄電池檢測正常和手剎車制動信號時，所述電子控制單元便自動斷開發(fā)動機點火線圈繼電器電源將發(fā)動機熄火，發(fā)動機熄火后，所述電子控制單元向所述固定鐵芯內(nèi)的電磁線圈供電，所述活動鐵芯沿軸向右移，所述的鎖止環(huán)槽便和所述的鎖止孔對齊被所述的鎖止鋼球鎖止，同時，行程開關(guān)斷開，所述電子控制單元便自動斷開所述固定鐵芯內(nèi)的電磁線圈電源，系統(tǒng)處于熄火等待起動工況，
[0018]當所述電子控制單元檢測到離合器被踩下的信號時，所述控制單元自動同時接通所述發(fā)動機點火線圈繼電器線圈和所述起動繼電器線圈，所述蓄電池把輸出額定電壓加在所述直流電動機的電刷上實現(xiàn)快速起動發(fā)動機，
[0019]當所述電子控制單元檢測到所述蓄電池傳感器電壓升高的信號、確認發(fā)動機已經(jīng)起動后，所述電子控制單元便自動斷開所述起動繼電器線圈的電源，同時向所述鎖止控制電磁線圈供電，解除所述活動鐵芯的鎖止，退出所述傳動機構(gòu)齒輪與發(fā)動機飛輪齒圈的嚙合完成快速起動工況，
[0020]工作模式二，汽車發(fā)動機從熄火工況-正常起動工況:
[0021]在汽車處于停車狀態(tài)時，駕駛員把點火開關(guān)旋轉(zhuǎn)到接通全車電路的接通位置時，點火開關(guān)電路接通所述電子控制單元進入工作狀態(tài)，當駕駛員把點火開關(guān)旋轉(zhuǎn)到起動位置時，所述電子控制單元向所述固定鐵芯內(nèi)的電磁線圈供電，所述活動鐵芯沿軸向右移，所述的鎖止環(huán)槽便和所述的鎖止孔對齊被所述的鎖止鋼球鎖止，同時，行程開關(guān)斷開，所述電子控制單元便自動斷開所述固定鐵芯內(nèi)的電磁線圈電源，在接通所述發(fā)動機點火線圈繼電器線圈的同時，向所述電機調(diào)速器輸入控制信號，使得所述直流電動機以低于所述蓄電池輸出額定電壓的起動電壓以正常速度起動發(fā)動機，
[0022]當所述電子控制單元檢測到所述蓄電池傳感器電壓升高的信號、確認發(fā)動機已經(jīng)起動后，所述電子控制單元便自動斷開所述電機調(diào)速器的控制信號，同時向所述鎖止控制電磁線圈供電，解除所述活動鐵芯的鎖止，退出所述傳動機構(gòu)齒輪與發(fā)動機飛輪齒圈的嚙合完成正常起動工況，
[0023]本發(fā)明的優(yōu)點在于:能在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，維修方便，成本低廉的條件下，實現(xiàn)節(jié)油5% -15，減排10% -20的效果。
【附圖說明】
[0024]圖1，傳統(tǒng)的汽車起動機示意圖。
[0025]圖2，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖3，本發(fā)明的電磁式活動鐵芯鎖止裝置縱剖視圖:
[0027]3.1，鎖止裝置狀態(tài)，3.2，正常運行狀態(tài)。
[0028]本發(fā)明的附圖標志說明:
[0029]1，汽車起動機傳動機構(gòu):
[0030]11，起動機連接法蘭12，發(fā)動機飛輪齒圈，
[0031]13，傳動機構(gòu)齒輪，14超越離合器，
[0032]15，減速器，16，直流電動機，17，撥叉。
[0033]2,活動鐵芯電磁鎖止裝置:
[0034]21,活動鐵芯,22,固定鐵芯的電磁線圈，
[0035]23，活動鐵芯回位彈簧，24，固定鐵芯，
[0036]25,鎖止用固定鐵芯，2