发明名称 自动监控运转之引擎驱动式蓄电瓶辅助充电系统
摘要 此项自动监控运转之引擎驱动式蓄电瓶辅助充电系统,为揭示一种使用引擎发电机作为充电电源,以对静置型或车载型蓄电瓶组进行适时辅助充电,保持于良好蓄电状态,此系统主要特征为由控制单元依蓄电状态量测装置对蓄电瓶周期进行侦测,所测得信号值与设定值作比较以产生下列部份或全部功能之相对操控运转,包括:(1) 送电启动马达进而启动引擎作定速运转,以牵动发电机对蓄电瓶组充电;(2) 发电机对电瓶充电时检测输入电瓶之充电电流,以相对调控发电机之发电功率;(3)检测电瓶饱和状态,于电瓶到达设定饱和值时停止引擎;(4) 检测电瓶电流输出状态,于输出功率密度升高超过设定值并超过设定时间时,自动启动引擎作定速运转及操控发电机之输出电流值,以和蓄电瓶电源共同驱动负载;(5) 接受人工操控指令以驱动引擎及发电机,由发电机之输出单独驱动负载;(6) 接受人工操控指令操控启动引擎及发电机对蓄电瓶组充电;(7) 接受人工操控指令以启动引擎及发电机,对蓄电瓶作可设定充电功率及充电时间之操控者;(8) 引擎与发电机间设有单向传动离合器,发电机与马达输出端或负载间亦设有单向传动离合器,而于负载作其中一运转方向之惯性空转时能牵动发电机,而由发电机作再生发电之制动刹车功能运作者,当引擎驱动发电机运转时,单向传动离合器则呈空转者;上述单向离合器亦可由人力或机力或电力或流力所驱动之离合装置所取代或两者混用者,而离合装置之脱离状态为等于单向离合器之空转状态,离合装置之闭合状态则等于单向离合器之传动状态者;(9) 周围有害气体之监控:为藉由有害气体侦测装置之侦测,于自动或人工启动引擎进行充电或其他功能运转时检测周围有害气体浓度,当超出安全值时停止充电或其他功能运转,而于降低至安全值时则容许系统再启动者;(10)周围温度之监控:为藉由周围温度侦测装置之侦测,在温度高于设定值时停止充电或其他运转,而于正常温度范围则容许各项运转,在温度过低且系统为停机状态时自动启动引擎及发电机,对蓄电瓶进行保持性充电以保持电瓶组于良好预备状态者;藉着上述自动监控运转之引擎驱动式蓄电瓶辅助充电系统,吾人可使蓄电瓶组处于较佳预备负载状态,不仅有利负载之系统运作,且可避免电瓶组放电过深,进而延长电瓶组之寿命为特征者。
申请公布号 TW314668 申请公布日期 1997.09.01
申请号 TW085101178 申请日期 1996.01.31
申请人 杨泰和 发明人 杨泰和
分类号 H02J7/14 主分类号 H02J7/14
代理机构 代理人
主权项 1.一种自动监控运转之引擎驱动式蓄电瓶辅助充电系统,为使用引擎发电机作为充电电源,以对静置型或车载型蓄电瓶组进行适时补助充电,保持于良好蓄电状态,此系统主要特征为由中央控制单元依蓄电状态量测装置对蓄电瓶周期进行侦测,所测得信号値与设定値作比较以产生下列部份或全部功能之相对操控运转,包括:(1)送电启动马达进而启动引擎作定速运转,以牵动发电机对蓄电瓶组充电;(2)发电机对电瓶充电时检测输入电瓶之充电电流,以相对调控发电机之发电功率;(3)检测电瓶饱和状态,于电瓶到达设定饱和値时停止引擎;(4)检测电瓶电流输出状态,于输出功率密度升高超过设定値并超过设定时间时,自动启动引擎作定速运转及操控发电机之输出电流値,以和蓄电瓶电源共同驱动负载;(5)接受人工操控指令以驱动引擎及发电机,由发电机之输出单独驱动负载;(6)接受人工操控指令操控启动引擎及发电机对蓄电瓶组充电;(7)接受人工操控指令以启动引擎及发电机,对蓄电瓶作可设定充电功率及充电时间之操控者;(8)引擎与发电机间设有单向传动离合器,发电机与马达输出端或负载间亦设有单向传动离合器,而于负载作其中一运转方向之惯性空转时能牵动发电机,而由发电机作再生发电之制动刹车功能运作者,当引擎驱动发电机运转时,单向传动离合器则呈空转者;上述单向离合器亦可由人力或机力或电力或流力所驱动之离合装置所取代或两者混用者,而离合装置之脱离状态为等于单向离合器之空转状态,离合装置之闭合状态则等于单向离合器之传动状态者;(9)周围有害气体之监控:为藉由有害气体侦测装置之侦测,于自动或人工启动引擎进行充电或其他功能运转时检测周围有害气体浓度,当超出安全値时停止充电或其他功能运转,而于降低至安全値时则容许系统再启动者;(10)周围温度之监控:为藉由周围温度侦测装置之侦测,在温度高于设定値时停止充电或其他运转,而于正常温度范围则容许各项运转,在温度过低且系统为停机状态时自动启动引擎及发电机,对蓄电瓶进行保持性充电以保持电瓶组于良好预备状态者。2.如申请专利范围第1项所述之自动监控运转之引擎驱动式蓄电瓶辅助充电系统,其主要构成含:一一蓄电瓶组BAT101:为具有可重覆作充放电循环使用之二次电瓶,如铅酸、镍镉、镍氢、镍锌等镍系蓄电瓶或锂系或锌系或其他二次电瓶者;一一蓄电状态量测装置BCD101:为以蓄电瓶组BAT101之端压或内阻或积量或比重等量测値为参数,并转换为数位或类比电能信号输出之量测装置,系由机电或固态电子元件之类比量测电路,或由微处理器及相关软体及介面电子元件构成之数位量测电路所构成,或两者混合构成者;一一调节控制装置RG101:为由机电或固态电子元件所构成,而主动参照发电机G101输出电压电流値,或被动接受中央控制单元CCU101之指令以回授操控发电机G101之输出功率者;一一电流检测装置ID100:为串设于发电机G101输出端,由电阻或电感式或两者混合型阻抗元件为电流取样元件,或由磁场强度感测元件,或其他如积热型或电磁效应作用检测型等能藉所量测电流値产生类比信号之装置所构成,供检测发电机G101之输出电流値(或特定情况下之输入电流値),以操控调节控制装置RG101或输往中央控制单元CCU101,进而操控发电机G101之运转状态者;一一电流检测装置ID200:为串设于蓄电瓶组BAT101输出入端与驱动控制器CD101或变流器IVT101之间,由电阻式或电感式或两者混合型阻抗元件为电流取样元件,或由磁场强度感测元件,或其他如积热型或电磁效应作用检测型等能藉所量测电流値产生类比信号之装置所构成,供检测电瓶组之输出或输入电流値,以输往驱动控制器CD101或中央控制单元CCU101,进而操控蓄电瓶组BAT101之输出功率者;一一引擎组ICE101:为汽油或柴油或瓦斯或以其他流体为燃料转为机械动能输出之回转式或往复式内燃引擎组;一一发电机G101:为由交流或直流、无刷或有刷电机结构所构成,供将输入之引擎回转动能而转为电能输出者;一一引擎转速检测装置SPD101:为类比或数位式型态,能将角位移量转为相对电能信号之电磁或光电等转速检测装置,供将引擎转速信号输往中央控制单元CCU101,进而操控燃料供给伺服装置FC101对引擎组之燃料供给量,此项装置之信号値亦可由有发电机G101之类比电压値或频率値以取代者;引擎转速检测装置SPD101亦可由机械式如离心力式检测结构或其他机械式结构所构成,并与燃料供给伺服装置FC101呈机械性互动以操控引擎组ICE101作定速运转者,上述两种型态可依系统性质而选用者;一一启动马达M100:为由交流或直流、无刷或有刷、同步或异步电机结构所构成,供接受输入电能而产生回转动能启动引擎组ICE101者;一一燃料供给伺服装置FC101:为接受电能伺服指令或接受机械性互动之结构型态,以操控对引擎组ICE101之燃料供给状态,进而操控引擎组ICE101转速及扭力者,上述两种结构型态可依系统性质而选用者;一一燃料箱TK101:为供储存引擎燃料,燃料箱TK101与引擎组ICE101之间为经由燃料管路及燃料供给伺服装置FC101,以操控对引擎组ICE101之给油量者;一一驱动控制器CD100:为由机电或固态功率元件及相关电路所构成,供控制启动马达M100作启动及停止之开关功能者;一一驱动控制器D101:为由机电或固态功率元件及相关电路所构成,供操控马达M101作正反转、变速、启动及停止等功能,此项装置可依系统需求而选用其设置数量者;一一马达M101:为由交流或直流、无刷或有刷、同步或异步之马达所构成,供产生正反转、变速、运转及停止等功能以驱动负载者,此项装置可依系统需求而选用其设置数量者;一一直流变交流之变流器IVT101:为由固态功率元件及相关电路所构成,供将直流电能变为交流电能以对交流负载供电者,此项装置可依系统需求而选用其设置数量者;一一中央控制单元CCU101:为由机电或固态电子元件或含操控软体之微处理器及数位对类比转换器(D-ACONVERTER)及类比对数位转换器(A-D CONVERTER)及其他相关电路元件所构成,供依人工操控装置MI101之指令或回授讯号,以产生相对运作指令进而操控系统之运转者;一人工操控装置MI101:为由机电或固态电路元件所构成,以输往中央控制单元进而操控系统运转者,此项装置可依系统需求而选用其设置数量者;一一有害气体侦测装置SD101:为供于人工操控或自动启动引擎进行充电时随时检测周围有害气体浓度,于超出安全値时停止运转,而有害气体浓度于安全范围时容许系统运转者,此项装置可依系统需求而选用其设置数量者;一周围温度侦测装置SD102:为由温度感知元件及机电式或固态电子元件所构成,供自动侦测周围温度,并将所侦测之相对电能信号传输至中央控制单元CCU101,于周围温度过高时停止充电或其他运转,于额定工作温度范围则容许系统运转者,此项装置可依系统需求而选用其设置数量者。图示简单说明:图一所示系本发明之系统方块图。
地址 彰化县溪湖镇太平街二十九巷三十二号