一种电子继电器、具有保护功能的起动机及其控制方法技术

本发明专利技术公开一种电子继电器、具有保护功能的起动机及其控制方法，电子继电器连接在起动机上，起动机还包括电磁开关和电机，电子继电器、电磁开关和电机依次连接，电子继电器与一蓄电池连接，电子继电器包括逻辑控制模块和功率管，逻辑控制模块包括延时断电控制电路和延时断电回路，延时断电控制电路和延时断电回路相连接；功率管分别与延时断电回路和电磁开关电连接；延时断电控制电路检测电子继电器通电时间大于一设定的时间T0后，延时断电控制电路控制延时断电回路断电，功率管截止，起动机停止运行。本发明专利技术能够有效防止起动机二次启动，并具有起动机顶齿保护和超越保护功能，缩短起动机的工作时间，减少零部件的失效，提高起动机的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种电子继电器、具有保护功能的起动机及其控制方法
本专利技术涉及一种起动机及其电子继电器，具体地说，是涉及一种能够防止二次启动、具有顶齿和超越保护功能的起动机及其电子继电器，本专利技术还涉及该保护功能的起动机的保护功能控制方法。
技术介绍
图1为目前已有的软啮合起动机的剖视图，参考图1，对这种类型起动机的整体结构进行说明。在图1中，通过减速装置2降低电机1中的电枢11的输出转速同时增加其输出的旋转力矩，由电机1驱动通过单向器4安装于输出轴5的驱动齿轮6，进而对发动机施加起动力矩。图2为现有技术的软啮合起动机的电路图，该类型软啮合起动机的电路主要包括直流电机1、电磁开关3和触点继电器12，目前的软啮合起动机电磁开关3中的线圈都由一个吸引线圈L1和一个保持线圈L2组成，二个线圈的匝数基本相等，且首端连接在一起，即电磁开关3的50端与吸引线圈L1和保持线圈L2连接在一起，吸引线圈L1的尾端与直流电机1的电源端30b也是电磁开关3的主触点输出接线柱连接，保持线圈L2的尾端搭铁。电磁开关吸引线圈L1电阻较小，如额定电压为24V的起动机，其电阻一般约为50～150毫欧，这样起动机在电磁开关3的主触点闭合之前能够小扭矩慢转，从而让驱动齿轮6抵在飞轮齿圈10端面上时，驱动齿轮6能够慢慢旋转，叉开顶齿状态，啮入发动机飞轮齿圈10；啮入齿圈后，电磁开关3主触点才会闭合，电机1中才会有大电流流过，起动机才会大扭矩输出，从而避免起动机铣齿故障的发生。因此这类起动机也称为柔性啮合起动机。由于这类起动机电磁开关3的吸引线圈L1和保持线圈L2的首端连在一起，为了保证电磁开关3可靠断电，这样电磁开关3的吸引线圈L1和保持线圈L2的有效匝数必须基本一致，而保持线圈L2的匝数又不能太少，这样吸引线圈L1的匝数也较多。虽然可以通过适当的增大吸引线圈L1的线径、并减少吸引线圈L1匝数的方法，使起动机在电磁开关3主触点未闭合之前能够慢慢旋转；但是吸引线圈L1的匝数不能减少的太多，否则，考虑电磁开关3可靠断电，保持线圈L1的匝数也需要大幅减少。由于这类起动机软啮合力矩有限，在一些异常情况下，驱动齿轮6无法啮入飞轮齿圈10，从而产生顶齿现象。由于驱动齿轮6无法啮入飞轮齿圈10，吸引线圈L1被迫长时间通电，而线圈中的电流又较大，这样软啮合起动机的电磁开关3容易产生故障。由于吸引线圈L1中的电流较大，而吸引线圈L1的匝数又较多，导致电磁开关3产生的电磁力较大，造成驱动齿轮6作用在飞轮齿圈10端面的作用力过大，造成齿圈端面损害严重；此外由于驱动齿轮6作用在飞轮齿圈10端面的作用力过大，顶齿时，造成驱动齿轮6传动的阻力矩较大，起动机容易产生顶齿，长时间顶齿，容易导致电磁开关3产生烧毁的故障。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决目前软啮合起动机采用的继电器为电磁式继电器，体积比较大，功能比较单一；当用户异常使用起动机时，如长时间起动发动机，或者发动机工作过程中给起动机通电时，由于该继电器不具有保护功能，无法保护车辆起动系统，将会降低起动机、蓄电池或发动机飞轮齿圈的使用寿命，甚至损坏起动机、蓄电池或发动机飞轮齿圈等问题，提供一种带有保护功能的软啮合起动机及其电子继电器，能够防止二次启动、具有顶齿超越的保护功能。本专利技术还提供一种具有保护功能的起动机的保护功能控制方法。为了实现上述目的，本专利技术的电子继电器，连接在起动机上，所述起动机还包括电磁开关和电机，所述电子继电器、所述电磁开关和所述电机依次连接，所述电子继电器与一蓄电池连接，所述电子继电器包括：逻辑控制模块，包括延时断电控制电路和延时断电回路，所述延时断电控制电路和所述延时断电回路相连接；以及功率管，分别与所述延时断电回路和所述电磁开关电连接；其中，所述延时断电控制电路检测所述电子继电器通电时间大于一设定的时间T0后，所述延时断电控制电路控制所述延时断电回路断电，所述功率管截止，所述起动机停止运行。上述的电子继电器，其中，所述功率管为MOS管。上述的电子继电器，其中，所述场效应管包括栅极、源极和漏极，所述电磁开关包括吸拉线圈、保持线圈、电源端静端子和电机端静端子，所述吸拉线圈与所述保持线圈分别与所述源极相连接，所述漏极与所述电源端静端子连接，所述栅极与所述延时断电回路连接。上述的电子继电器，其中，所述场效应管为一个，所述吸拉线圈的首端和所述保持线圈的首端分别与所述源极相连接，所述吸拉线圈的尾端与所述电机端静端子连接，所述保持线圈的尾端搭铁。上述的电子继电器，其中，所述逻辑控制模块还包括电源端电压检测线路和电压控制电路，所述电子继电器还包括电源端端子，所述电源端端子与所述电源端电压检测线路连接，所述电压控制电路分别与所述电源端电压检测线路和所述栅极连接，所述电源端电压检测线路检测所述电源端端子电压，所述电压控制电路判断所述电源端端子的电压以控制所述场效应管导通或截止。上述的电子继电器，其中，所述蓄电池和所述电子继电器通过一点火开关连接，所述电源端端子为靠近所述点火开关的端子或所述电源端端子是所述电源端静端子。上述的电子继电器，其中，所述逻辑控制模块还包括电机端电压检测线路，所述电机端电压检测线路分别与所述电机端静端子和所述电压控制电路连接，所述电机端电压检测线路检测所述电机端静端子电压，所述电压控制电路判断所述电机端静端子的电压以控制所述场效应管导通或截止。上述的电子继电器，其中，所述逻辑控制模块还包括电机端电压检测线路和电压控制电路，所述电机端电压检测线路与所述电机端静端子连接，所述电压控制电路分别与所述电机端电压检测线路和所述栅极连接，所述电机端电压检测线路检测所述电机端静端子电压，所述电压控制电路判断所述电机端静端子的电压以控制所述场效应管导通或截止。上述的电子继电器，其中，所述场效应管包括第一场效应管和第二场效应管，所述逻辑控制模块包括第一逻辑控制模块和第二逻辑控制模块，所述第一场效应管的栅极与所述第一逻辑控制模块的延时断电回路连接，所述第二场效应管的栅极与所述第二逻辑控制模块的延时断电回路连接，所述吸拉线圈的首端与所述第一场效应管的源极相连接，所述保持线圈的首端与所述第二场效应管的源极相连接，所述吸拉线圈的尾端与所述电机端静端子连接，所述保持线圈的尾端搭铁。上述的电子继电器，其中，所述第一逻辑控制模块/第二逻辑控制模块还包括电源端电压检测线路和电压控制电路，所述电子继电器还包括电源端端子，所述电源端端子与所述电源端电压检测线路连接，所述电压控制电路分别与所述电源端电压检测线路和所述栅极连接，所述电源端电压检测线路检测所述电源端端子电压，所述电压控制电路判断所述电源端端子的电压以控制所述第一场效应管/第二场效应管导通或截止。上述的电子继电器，其中，所述蓄电池和所述电子继电器通过一点火开关连接，所述电源端端子为靠近所述点火开关的端子或所述电源端端子是所述电源端静端子。上述的电子继电器，其中，所述第一逻辑控制模块还包括电机端电压检测线路，所述电机端电压检测线路分别与所述电机端静端子和所述电压控制电路连接，所述电机端电压检测线路检测所述电机端静端子电压，所述电压控制电路判断所述电机端静端子的电压以控制所述第一场效应管导通或截止。上述的电子继电器，其中，所述第一逻辑控制模块还包括电机端电压检测线路和电压控制电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子继电器，连接在起动机上，其特征在于，所述起动机还包括电磁开关和电机，所述电子继电器、所述电磁开关和所述电机依次连接，所述电子继电器与一蓄电池连接，所述电子继电器包括：逻辑控制模块，包括延时断电控制电路和延时断电回路，所述延时断电控制电路和所述延时断电回路相连接；以及功率管，分别与所述延时断电回路和所述电磁开关电连接；其中，所述延时断电控制电路检测所述电子继电器通电时间大于一设定的时间T0后，所述延时断电控制电路控制所述延时断电回路断电，所述功率管截止，所述起动机停止运行。

【技术特征摘要】
1.一种电子继电器，连接在起动机上，其特征在于，所述起动机还包括电磁开关和电机，所述电子继电器、所述电磁开关和所述电机依次连接，所述电子继电器与一蓄电池连接，所述电子继电器包括：逻辑控制模块，包括延时断电控制电路和延时断电回路，所述延时断电控制电路和所述延时断电回路相连接；以及场效应管，分别与所述延时断电回路和所述电磁开关电连接；其中，所述延时断电控制电路检测所述电子继电器通电时间大于一设定的时间T0后，所述延时断电控制电路控制所述延时断电回路断电，所述场效应管截止，所述起动机停止运行；另，所述逻辑控制模块还包括电源端电压检测线路和电压控制电路，所述电子继电器还包括电源端端子，所述电源端端子与所述电源端电压检测线路连接，所述电压控制电路分别与所述电源端电压检测线路和所述场效应管连接，所述电源端电压检测线路检测所述电源端端子电压，所述电压控制电路判断所述电源端端子的电压以控制所述场效应管导通或截止。2.根据权利要求1所述的电子继电器，其特征在于，所述场效应管包括栅极、源极和漏极，所述电磁开关包括吸拉线圈、保持线圈、电源端静端子和电机端静端子，所述吸拉线圈与所述保持线圈分别与所述源极相连接，所述漏极与所述电源端静端子连接，所述栅极与所述延时断电回路连接。3.根据权利要求2所述的电子继电器，其特征在于，所述场效应管为一个，所述吸拉线圈的首端和所述保持线圈的首端分别与所述源极相连接，所述吸拉线圈的尾端与所述电机端静端子连接，所述保持线圈的尾端搭铁。4.根据权利要求1所述的电子继电器，其特征在于，所述蓄电池和所述电子继电器通过一点火开关连接，所述电源端端子为靠近所述点火开关的端子或所述电源端端子是所述电源端静端子。5.根据权利要求1所述的电子继电器，其特征在于，所述逻辑控制模块还包括电机端电压检测线路，所述电机端电压检测线路分别与所述电机端静端子和所述电压控制电路连接，所述电机端电压检测线路检测所述电机端静端子电压，所述电压控制电路判断所述电机端静端子的电压以控制所述场效应管导通或截止。6.根据权利要求3所述的电子继电器，其特征在于，所述逻辑控制模块还包括电机端电压检测线路，所述电机端电压检测线路与所述电机端静端子连接，所述电压控制电路与所述电机端电压检测线路和所述栅极连接，所述电机端电压检测线路检测所述电机端静端子电压，所述电压控制电路判断所述电机端静端子的电压以控制所述场效应管导通或截止。7.根据权利要求2所述的电子继电器，其特征在于，所述场效应管包括第一场效应管和第二场效应管，所述逻辑控制模块包括第一逻辑控制模块和第二逻辑控制模块，所述第一场效应管的栅极与所述第一逻辑控制模块的延时断电回路连接，所述第二场效应管的栅极与所述第二逻辑控制模块的延时断电回路连接，所述吸拉线圈的首端与所述第一场效应管的源极相连接，所述保持线圈的首端与所述第二场效应管的源极相连接，所述吸拉线圈的尾端与所述电机端静端子连接，所述保持线圈的尾端搭铁。8.根据权利要求7所述的电子继电器，其特征在于，所述电源端电压检测线路检测所述电源端端子电压，所述电压控制电路判断所述电源端端子的电压以控制所述第一场效应管/第二场效应管导通或截止。9.根据权利要求8所述的电子继电器，其特征在于，所述蓄电池和所述电子继电器通过一点火开关...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦建旭，张力，李启迪，史亚娟，
申请(专利权)人：北京佩特来电器有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11