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汽車多功能控制開關的設計應用

發(fā)布時間:2010-03-22

中心議題:
  • 傳統(tǒng)搭鐵制控開關存不足
  • 多功能電子控制開關結構及性能
解決方案:
  • 起動失控控制電路
  • 電磁式繼電器
  • IC集成自動斷電電路
  • 三端穩(wěn)壓電路

實際使用中,載貨汽車電源電路及配件性能和技術方面存不足是顯而易見。為此,我們研制出一種汽車多功能電子搭鐵控制開關,成功解決了問題。
  
該搭鐵開關主要功能有:
 ?、佼a(chǎn)生起動失控故障時,自動切斷總電源;
 ?、谙ɑ鹜S脮r,未關掉用電電器或未斷開電源搭鐵開關一段時間后,自動切斷總電源;
  ③需要起動車輛或故障消除后,自動復位通電,可順利起動車輛,保護了蓄電池和起動機,實現(xiàn)了機械設備(如汽車、拖拉機、發(fā)電機、坦克以及油田用作業(yè)機、通并機等)電源電路自動控制。
  
實踐證明,汽車多功能電子搭鐵控制開關具有自動化程度高、安全可靠、可操作性強、成本低廉、適用性強等特點,具有廣闊推廣前景。該搭鐵開關已獲國家實用新型專利(專利號ZL200320106600.3)。
  
傳統(tǒng)搭鐵制控開關存不足
  
1)起動時經(jīng)常產(chǎn)生起動失控故障,即起動機小齒輪與發(fā)動機飛輪齒圈分離不開。究其原因主:
  ①起動電流大,使起動機上電磁開關觸點燒蝕、拉毛,加上保養(yǎng)不及時,起動機回位機構臟污而發(fā)卡,致使起動機電磁開關觸點粘連;
 ?、跈C油溫度低、粘度大(尤其是冬季),導致起動時發(fā)動機沉重,使起動機與發(fā)動機飛輪齒圈分離不開。發(fā)生起動失控故障后,若不能及時加以調試,會造成起動機或蓄電池損壞、報廢,嚴重造成事故。
  
2)機械式搭鐵控制開關簡單實用,但熄火停用時,有可能忘記斷開電源搭鐵開關,使蓄電池放電、虧電,致使蓄電池損壞。另外,重新起動工作時,蓄電池電量不足或損壞,使機械設備無法正常工作。
  
3)安全、可靠性相對較低,不能實現(xiàn)自動控制,需要人工操作。
  
多功能電子搭鐵控制開關結構及性能


多功能電子搭鐵控制開關主要由四大部分組成:
a)起動失控控制電路;
b)電磁式繼電器;
c)IC集成自動斷電電路;
d)三端穩(wěn)壓電路,其電路見圖1,各部分邏輯結構見圖2。


由圖1可見,起動失控控制電路a連接起動機與電磁式繼電器b之間,IC集成自動斷電電路c連接三端穩(wěn)壓電路d和蓄電池上,電磁式繼電器b連接蓄電池與起動機之間,三端穩(wěn)壓電路d連接蓄電池上。
  
多功能電子搭鐵控制開關主要性能:
  1)產(chǎn)生起動失控故障時,電子搭鐵控制開關自動斷電,使起動機不再運轉,保護起動機和蓄電池不被損壞。故障消除5s后,控制開關自動復位,可繼續(xù)進行下一次正常起動。
  2)汽車停止運轉10min后,電子搭鐵控制開關自動斷電,切斷汽車搭鐵回路,止蓄電池漏申,重新起動車輛時,只需按一下復位按鈕,電路便可自動接通。
  3)負載電流:0~800A/min。
  4)靈敏度:≤1μs。
  5)延時誤差:≤2%。
  
多功能電子搭鐵控制開關優(yōu)點
  
多功能電子搭鐵控制開關研制成功后,我公司64輛載貨汽車上投入使用。實際應用證明,該開關克服了現(xiàn)有機械式搭鐵開關和電磁式搭鐵開關技術上不足,具有以下顯著優(yōu)點:
  1)功能多,既能控制起動失效,又能自動復位通電,且停機時能自動切斷電源;
  2)自動化程度高,無需人工調試控制,可操作性強;
  3)系統(tǒng)裝置無漏電,安全可靠;
  4)結構簡單,安裝維修方便;
  5)可多種工況下工作,適用性強,具有很好推廣價值。
  4.技術經(jīng)濟效益
  1)成功解決了機械設備存起動失控故障,避免了人身、設備事故發(fā)生,安全性強;
  2)減少汽車蓄電池、起動機損壞與報廢,節(jié)約了材料,并減少了更換、維修工時損失;
  3)減輕了作業(yè)人員勞動強度;
  4)生產(chǎn)保障及時。
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