一种应用于履带式森林消防车的辅助装置的制作方法

1.本实用新型涉及履带式森林消防车技术领域，尤其是涉及一种应用于履带式森林消防车的辅助装置。


背景技术：

2.在现有技术中，特种车辆多采用低压(24v)车载电源和高压(270v以上)外接电网供电并存的方法供电，低压用于车辆启动和仪器仪表类设备，高压用于大功率用电设备，以解决大电流(＞300a)长时间工作电缆发热及电缆过重、过粗问题。其中，履带式森林消防车一般采用的是由蓄电池直接与启动电机相连接，直接为启动电机提供电力，但由于森林消防车作业地点较为艰苦，温度较低，蓄电池无法提供足够的电流，不足以使系统正常运转，若选用大容量蓄电池，可能会增加蓄电池占用面积，也可能会增加成本，如此一来，较为不便，而现有装甲车在低温启动发动机的过程中，蓄电池提供的电流难以到达起动发动机所需电流，启动较为困难，需要多次尝试才可以成功启动，多次启动会对相关的电器设备造成一定的损害，在使用过程中，对启动温度要求相对较高，在我国东北地区难以实现。
3.申请号为：201620347540.1的中国实用新型专利公开了一种超级电容汽车启动电源，涉及汽车电源技术领域，包括：电源壳体、超级电容模组、均衡控制电路、主控电路板、充放电管理单元、告警模块、显示单元、按键单元，所述超级电容模组、均衡控制电路、主控电路板、充放电管理单元置于电源壳体的内部，所述告警模块、显示单元、按键单元置于电源壳体的外部表面，所述超级电容模组、均衡控制电路、充放电管理单元、告警模块、显示单元、按键单元均与主控电路板电连接，工作状态受主控电路板的控制。然而该种超级电容汽车启动电源采用对电源进行充电的启动方式以对汽车进行启动，其无法辅助电源对汽车进行启动，其无法抑制并衰减汽车电源电路总线上产生的浪涌电压，导致启动过程中会对某些设备产生不良影响，其超级电容模组无法根据外部条件自我调整工作状态。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种应用于履带式森林消防车的辅助装置。
5.为实现上述目的，本实用新型提出的技术方案是：
6.一种应用于履带式森林消防车的辅助装置，包括起动机以及蓄电池，所述起动机配置在消防车下部，所述蓄电池与所述起动机电性连接，还包括用于在低温或者蓄电池亏电状态下辅助启动的超级电容模块、用于通过所述蓄电池对超级电容模块进行充电的充电电路以及用于显示超级电容模块充电状态的显示电路，超级电容模块与所述蓄电池电性连接，充电电路与所述蓄电池以及超级电容模块电性连接，显示电路与超级电容模块电性连接。
7.超级电容模块包括超级电容器、用于控制超级电容模块工作状态的控制电路以及用于控制超级电容模块输出电能的输出电路，所述超级电容器与所述蓄电池电性连接，控制电路与充电电路以及所述超级电容器电性连接，输出电路与控制电路以及所述超级电容
器电性连接。
8.控制电路包括超级电容控制模块、30a保险丝以及控制继电器，所述超级电容控制模块与所述超级电容器电性连接，所述30a保险丝与所述超级电容控制模块电性连接，所述控制继电器与所述30a保险丝以及所述蓄电池电性连接。
9.还包括电源指示灯，所述电源指示灯与所述30a保险丝以及所述控制继电器电性连接。
10.输出电路包括输出继电器以及200a保险丝，所述输出继电器与所述超级电容器以及所述超级电容控制模块电性连接，所述200a保险丝与所述输出继电器以及所述蓄电池电性连接。
11.充电电路包括启动开关以及充电开关，所述启动开关与所述超级电容控制模块电性连接，所述充电开关与所述超级电容控制模块电性连接，所述启动开关与所述充电开关并联布置。
12.还包括点火开关，所述点火开关与所述控制继电器以及所述蓄电池电性连接，所述控制继电器通过所述点火开关与所述蓄电池电性连接，所述点火开关与所述启动开关以及所述充电开关均电性连接。
13.显示电路包括并联指示灯以及充满指示灯，所述并联指示灯与所述超级电容控制模块电性连接，所述充满指示灯与所述超级电容控制模块电性连接，所述并联指示灯与所述充满指示灯并联布置。
14.还包括电源总开关，所述电源总开关与所述蓄电池电性连接，所述200a保险丝通过所述电源总开关与所述蓄电池电性连接。
15.还包括启动继电器，所述启动继电器与所述起动机、所述电源总开关以及所述启动开关均电性连接。
16.本实用新型的有益效果是：
17.设有超级电容模块，其可以迅速在低温环境下以及蓄电池电量不足的情况下启动消防车，提高车辆在低温环境工况下以及蓄电池能量不足工况下的启动能力，方便快捷，节省了车辆维修的时间，节约灭火时间，可以使火灾迅速扑灭，通过超级电容器能够有效地抑制并衰减汽车电源电路总线上产生的浪涌电压，改善整车电环境，提高电子设备的安全性与可靠性，通过其内置的控制模块可以智能识别外部环境的不同情况，实现超级电容工作状态的自我调整，便于增加蓄电池使用寿命。
附图说明
18.图1是本实用新型整体结构示意图；
19.图2是本实用新型电气原理图。
20.图中：1、起动机；2、蓄电池；3、超级电容器；4、超级电容控制模块；5、30a保险丝；6、控制继电器；7、电源指示灯；8、输出继电器；9、200a保险丝；10、启动开关；11、充电开关；12、点火开关；13、并联指示灯；14、充满指示灯；15、电源总开关；16、启动继电器。
具体实施方式
21.下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述，
22.一种应用于履带式森林消防车的辅助装置，包括起动机1以及蓄电池2，起动机1配置在消防车下部，蓄电池2与起动机1电性连接，还包括用于在低温或者蓄电池2亏电状态下辅助启动的超级电容模块、用于通过蓄电池2对超级电容模块进行充电的充电电路以及用于显示超级电容模块充电状态的显示电路，超级电容模块与蓄电池2电性连接，充电电路与蓄电池2以及超级电容模块电性连接，显示电路与超级电容模块电性连接，本实用新型整体结构示意图如图1所示。
23.超级电容模块包括超级电容器3、用于控制超级电容模块工作状态的控制电路以及用于控制超级电容模块输出电能的输出电路，超级电容器3与蓄电池2电性连接，控制电路与充电电路以及超级电容器3电性连接，输出电路与控制电路以及超级电容器3电性连接，超级电容模块通过超级电容器3、控制电路以及输出电路配合，构成辅助履带式森林消防车启动的辅助启动装置，其中，超级电容器3用于蓄积足够的能量以与蓄电池2共同对起动机1放电，从而产生巨大的电流以启动汽车，控制电路用于控制超级电容器3的电压并识别外部环境以调整超级电容模块的工作状态，输出电路用于控制超级电容模块输出电能，本实用新型电气原理图如图2所示。
24.控制电路包括超级电容控制模块4、30a保险丝5以及控制继电器6，超级电容控制模块4与超级电容器3电性连接，30a保险丝5与超级电容控制模块4电性连接，控制继电器6与30a保险丝5以及蓄电池2电性连接，控制电路通过超级电容控制模块4、30a保险丝5以及控制继电器6配合，控制超级电容器3的电压并识别外部环境以调整超级电容模块的工作状态，其中，超级电容控制模块4用于控制超级电容器3的电压并识别外部环境以调整超级电容模块的工作状态，30a保险丝5用于作为超级电容控制模块4的保护结构，控制继电器6用于实现控制电路的通断并起到自动调节、安全保护以及转换电路的作用。
25.还包括电源指示灯7，电源指示灯7与30a保险丝5以及控制继电器6电性连接，其中，电源指示灯7用于显示控制电路的工作状态。
26.输出电路包括输出继电器8以及200a保险丝9，输出继电器8与超级电容器3以及超级电容控制模块4电性连接，200a保险丝9与输出继电器8以及蓄电池2电性连接，输出电路通过输出继电器8以及200a保险丝9配合，控制超级电容模块输出电能，其中，输出继电器8用于实现输出电路的通断并起到自动调节、安全保护以及转换电路的作用，200a保险丝9用于作为输出电路的保护结构。
27.充电电路包括启动开关10以及充电开关11，启动开关10与超级电容控制模块4电性连接，充电开关11与超级电容控制模块4电性连接，启动开关10与充电开关11并联布置，充电电路通过启动开关10以及充电开关11配合，实现超级电容模块的充电与启动，其中，启动开关10用于控制超级电容模块启动以辅助蓄电池2对履带式森林消防车进行启动，充电开关11用于将蓄电池2与超级电容模块连通以使蓄电池2为超级电容模块充电。
28.还包括点火开关12，点火开关12与控制继电器6以及蓄电池2电性连接，控制继电器6通过点火开关12与蓄电池2电性连接，点火开关12与启动开关10以及充电开关11均电性连接，其中，点火开关12用于启动履带式森林消防车。
29.显示电路包括并联指示灯13以及充满指示灯14，并联指示灯13与超级电容控制模块4电性连接，充满指示灯14与超级电容控制模块4电性连接，并联指示灯13与充满指示灯14并联布置，显示电路通过并联指示灯13以及充满指示灯14配合，显示超级电容模块的充
电状态，其中，并联指示灯13用于显示超级电容模块处于充电状态中，充满指示灯14用于显示超级电容模块的电量已充满。
30.还包括电源总开关15，电源总开关15与蓄电池2电性连接，200a保险丝9通过电源总开关15与蓄电池2电性连接，其中，电源总开关15用于控制履带式森林消防车中的整车电路开始运行。
31.还包括启动继电器16，启动继电器16与起动机1、电源总开关15以及启动开关10均电性连接，其中，启动继电器16用于将起动机1与充电电路连接。
32.其中，超级电容模块安装在履带式森林消防车中发电机侧部翼子板上，其与启动电机对应设置。
33.工作原理：
34.蓄电池2与起动机1、超级电容模块连接，超级电容模块可以实现低温状态下辅助起动、蓄电池2亏电状态下辅助起动，其工作原理为：由超级电容控制模块4将蓄电池2的电能置换到超级电容器3内，并通过超级电容控制模块4将超级电容器3的电压升至32v，蓄积足够的能量，超级电容器3快速充满后，由超级电容器3与蓄电池2同时对起动机1放电以产生巨大的电流，从而启动履带式森林消防车，超级电容器3的充电时间由蓄电池2的亏电程度决定，其充满约1-3分钟。
35.工作过程：
36.打开履带式森林消防车的车门，将汽车钥匙插入点火锁，并旋转在on档位置；打开仪表盘上“电容充电”开关，等待1～3分钟，观察“电容充满”灯亮；等待“电容充满”灯亮起后，保证充电开关11处于开启状态；将消防车内的总电源开关打开，也就是将电源总开关15通电，让整车电路开始运行，之后将超级电容进行充电，闭合充电开关11，使蓄电池2可以为超级电容充电，直至充满指示灯14亮起，最后保证充电开关11处于开启状态，按下启动开关10，超级电容内部储存的电能配合蓄电池2的电能，提供电流使起动机1正常启动。
37.本实用新型的有益效果是设有超级电容模块，其可以迅速在低温环境下以及蓄电池电量不足的情况下启动消防车，提高车辆在低温环境工况下以及蓄电池能量不足工况下的启动能力，方便快捷，节省了车辆维修的时间，节约灭火时间，可以使火灾迅速扑灭，通过超级电容器能够有效地抑制并衰减汽车电源电路总线上产生的浪涌电压，改善整车电环境，提高电子设备的安全性与可靠性，通过其内置的控制模块可以智能识别外部环境的不同情况，实现超级电容工作状态的自我调整，便于增加蓄电池使用寿命。
38.以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

技术特征：
1.一种应用于履带式森林消防车的辅助装置，包括起动机(1)以及蓄电池(2)，所述起动机(1)配置在消防车下部，所述蓄电池(2)与所述起动机(1)电性连接，其特征在于，还包括用于在低温或者蓄电池(2)亏电状态下辅助启动的超级电容模块、用于通过所述蓄电池(2)对超级电容模块进行充电的充电电路以及用于显示超级电容模块充电状态的显示电路，超级电容模块与所述蓄电池(2)电性连接，充电电路与所述蓄电池(2)以及超级电容模块电性连接，显示电路与超级电容模块电性连接。2.如权利要求1所述的一种应用于履带式森林消防车的辅助装置，其特征在于，超级电容模块包括超级电容器(3)、用于控制超级电容模块工作状态的控制电路以及用于控制超级电容模块输出电能的输出电路，所述超级电容器(3)与所述蓄电池(2)电性连接，控制电路与充电电路以及所述超级电容器(3)电性连接，输出电路与控制电路以及所述超级电容器(3)电性连接。3.如权利要求2所述的一种应用于履带式森林消防车的辅助装置，其特征在于，控制电路包括超级电容控制模块(4)、30a保险丝(5)以及控制继电器(6)，所述超级电容控制模块(4)与所述超级电容器(3)电性连接，所述30a保险丝(5)与所述超级电容控制模块(4)电性连接，所述控制继电器(6)与所述30a保险丝(5)以及所述蓄电池(2)电性连接。4.如权利要求3所述的一种应用于履带式森林消防车的辅助装置，其特征在于，还包括电源指示灯(7)，所述电源指示灯(7)与所述30a保险丝(5)以及所述控制继电器(6)电性连接。5.如权利要求4所述的一种应用于履带式森林消防车的辅助装置，其特征在于，输出电路包括输出继电器(8)以及200a保险丝(9)，所述输出继电器(8)与所述超级电容器(3)以及所述超级电容控制模块(4)电性连接，所述200a保险丝(9)与所述输出继电器(8)以及所述蓄电池(2)电性连接。6.如权利要求5所述的一种应用于履带式森林消防车的辅助装置，其特征在于，充电电路包括启动开关(10)以及充电开关(11)，所述启动开关(10)与所述超级电容控制模块(4)电性连接，所述充电开关(11)与所述超级电容控制模块(4)电性连接，所述启动开关(10)与所述充电开关(11)并联布置。7.如权利要求6所述的一种应用于履带式森林消防车的辅助装置，其特征在于，还包括点火开关(12)，所述点火开关(12)与所述控制继电器(6)以及所述蓄电池(2)电性连接，所述控制继电器(6)通过所述点火开关(12)与所述蓄电池(2)电性连接，所述点火开关(12)与所述启动开关(10)以及所述充电开关(11)均电性连接。8.如权利要求7所述的一种应用于履带式森林消防车的辅助装置，其特征在于，显示电路包括并联指示灯(13)以及充满指示灯(14)，所述并联指示灯(13)与所述超级电容控制模块(4)电性连接，所述充满指示灯(14)与所述超级电容控制模块(4)电性连接，所述并联指示灯(13)与所述充满指示灯(14)并联布置。9.如权利要求8所述的一种应用于履带式森林消防车的辅助装置，其特征在于，还包括电源总开关(15)，所述电源总开关(15)与所述蓄电池(2)电性连接，所述200a保险丝(9)通过所述电源总开关(15)与所述蓄电池(2)电性连接。10.如权利要求9所述的一种应用于履带式森林消防车的辅助装置，其特征在于，还包括启动继电器(16)，所述启动继电器(16)与所述起动机(1)、所述电源总开关(15)以及所述
启动开关(10)均电性连接。

技术总结
本实用新型公开了一种应用于履带式森林消防车的辅助装置，包括起动机以及蓄电池，所述起动机配置在消防车下部，所述蓄电池与所述起动机电性连接，还包括用于在低温或者蓄电池亏电状态下辅助启动的超级电容模块、用于通过所述蓄电池对超级电容模块进行充电的充电电路以及用于显示超级电容模块充电状态的显示电路，超级电容模块与所述蓄电池电性连接，充电电路与所述蓄电池以及超级电容模块电性连接，显示电路与超级电容模块电性连接，本实用新型的有益效果是设有超级电容模块，其可迅速在低温环境下以及蓄电池电量不足的情况下启动消防车，通过超级电容器能够有效地抑制并衰减汽车电源电路总线产生的浪涌电压，可实现超级电容工作状态的自我调整。级电容工作状态的自我调整。级电容工作状态的自我调整。


技术研发人员：史宏昊 武彦斌 宋博威 李凤会
受保护的技术使用者：河北钧坦科技有限公司
技术研发日：2023.04.04
技术公布日：2023/8/26