申请(专利)号： CN201921837035.5

专利权人： 郑祖合; 吕志强; 赵俊锋; 程雷;

名称：一种汽车蓄电池正负极自动转换保护装置

本实用新型涉及汽车电路技术领域，公开了一种汽车蓄电池正负极自动转换保护装置。该自动转换保护装置主要由继电器、二极管、接入电极、输出电极等构成，结构简单，生产简便，成本低廉，安全可靠性高。如将该装置加装到汽车蓄电池电路之中，在继电器、二极管电路特性作用下，无论外接线路极性是否正负对应，均可确保蓄电池正负极始终处于正确的接入状态，避免了蓄电池因正负极极性接反而烧毁电路设备甚至引发事故的安全隐患，对汽车发电机整流板及充电电路起到了很好的保护作用，提高了汽车使用安全。

一种汽车蓄电池正负极自动转换保护装置
技术领域

本实用新型属于汽车电路技术领域，具体涉及一种汽车蓄电池正负极自动转换保护装置。

背景技术

蓄电池是汽车必不可少的一部分，它能够在汽车启动发动机时，给起动机提供强大的起动电流，当发电机过载时，可以协助发电机向用电设备供电，当发动机处于怠速时，向用电设备供电。同时，蓄电池还是一个大容量电容器，可以保护汽车的用电器。现有的汽车蓄电池的设计寿命为27个月，一般家庭用车比较省、新车的电池很多用到3-4年、不过更换过一次以后一般2年左右一定要更换了。出租车比较费、单班车能用一年出头，双班车8-10个月左右就得进行更换。

由于汽车蓄电池是一个消耗品，需要进行更换，但是目前汽车蓄电池存在以下技术问题：

当汽车蓄电池在更换的过程中一旦出现正负极接反的情况，就可能烧坏汽车的发电机整流板以及充电电路，容易引起火灾。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的上述一个或多个技术问题，本实用新型提供了一种汽车蓄电池正负极自动转换保护装置，旨在实现汽车蓄电池正负极的自动转换，从而对汽车的发电机整流板及充电电路进行保护，提高安全性。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种汽车蓄电池正负极自动转换保护装置，包括第一继电器、第二继电器、第一二极管、第二二极管、用于接入直流电源的第一电极和第二电极以及接入汽车电路的正输出电极和负输出电极；

所述第一继电器包括第一线圈、与所述第一电极连接的第一动触点、与所述第二电极连接的第二动触点、与所述第一动触点关联的第一常开触点和第一常闭触点、与所述第二动触点关联的第二常开触点，所述第二继电器包括第二线圈、与所述第一电极连接的第三动触点、与所述第二电极连接的第四动触点、与所述第三动触点关联的第三常开触点和第二常闭触点、与所述第四动触点关联的第四常开触点；

所述第一线圈的第一端与所述第一二极管的阳极连接，所述第一二极管的阴极与所述第一电极连接，所述第一线圈的第二端通过所述第二常闭触点与所述第二电极连接；所述第二线圈的第一端与所述第二二极管的阴极连接，所述第二二极管的阳极与所述第一电极连接，所述第二线圈的第二端通过所述第一常闭触点与所述第二电极连接；

所述正输出电极分别与所述第二常开触点和所述第三常开触点连接，所述负输出电极分别与所述第一常开触点和所述第四常开触点连接。

进一步的，所述第一电极输出端还连接有短路保护器。

进一步的，还包括限压保护电路，所述限压保护电路的一端与所述第一电极连接，其另一端与所述第二电极连接。

进一步的，所述限压保护电路包括第一稳压二极管、第二稳压二极管和电阻，所述电阻的两端分别与所述第一稳压二极管和所述第二稳压二极管的阳极连接，所述第一稳压二极管的阴极与所述第一电极连接，所述第二稳压二极管的阴极与所述第二电极连接。

进一步的，还包括用于指示正极的第一正极指示灯和第二正极指示灯；

所述第一动触点还关联有第五常开触点，所述第三动触点还关联有第六常开触点；

所述第一正极指示灯的一端通过所述第五常开触点与所述第一电极连接，所述第一正极指示灯的另一端与所述第二电极连接；

所述第二正极指示灯的一端通过所述第六常开触点与所述第一电极连接，所述第二正极指示灯的另一端与所述第二电极连接。

进一步的，所述第一正极指示灯和所述第二正极指示灯均为箭头灯。

与现有技术相比，本实用新型提供的技术方案具有如下有益效果或优点：

本实用新型所提供的汽车蓄电池正负极自动转换保护装置利用继电器实现极性转换，当汽车加装了该汽车蓄电池正负极自动转换保护装置后，能够对汽车的发电机整流板及充电电路进行保护，无论蓄电池正负极如何连接，都能正常启动车辆，并能正常对蓄电池充电，避免了蓄电池正负极接反而引发安全事故，提高了汽车的安全性。

参照后文的说明和附图，详细公开了本实用新型的特定实施方式，指明了本实用新型的原理可以被采用的方式。应该理解，本实用新型的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本实用新型的实施方式包括许多改变、修改和等同。

针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

附图说明


为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的汽车蓄电池正负极自动转换保护装置的原理框图；

图2为本实用新型实施例提供的汽车蓄电池正负极自动转换保护装置与汽车电路的连接示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。此外，术语“第一”、“第二”仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1所示，本实用新型实施例提供了一种汽车蓄电池正负极自动转换保护装置，包括第一继电器、第二继电器、第一二极管D1、第二二极管D2、用于接入直流电源的第一电极101和第二电极102以及接入汽车电路的正输出电极103和负输出电极104；

所述第一继电器包括第一线圈K1、与第一电极101连接的第一动触点、与第二电极102连接的第二动触点、与所述第一动触点关联的第一常开触点K1-1和第一常闭触点K1-4、与所述第二动触点关联的第二常开触点K1-2，所述第二继电器包括第二线圈K2、与第一电极连接101的第三动触点、与第二电极102连接的第四动触点、与所述第三动触点关联的第三常开触点K2-1和第二常闭触点K2-4、与所述第四动触点关联的第四常开触点K2-2；

第一线圈K1的第一端与第一二极管D1的阳极连接，第一二极管D1的阴极与第一电极101连接，第一线圈K1的第二端通过第二常闭触点K2-4与第二电极102连接；第二线圈K2的第一端与第二二极管D2的阴极连接，第二二极管D2的阳极与第一电极101连接，第二线圈K2的第二端通过第一常闭触点K1-4与第二电极连接102；

正输出电极103分别与第二常开触点K1-2和第三常开触点K2-1连接，负输出电极104分别与第一常开触点K1-1和第四常开触点K2-2连接。

在具体的实施过程中，需要说明的是，本实用新型实施例中的所述第一继电器、所述第二继电器均采用的现有的常规继电器，比如JZ7系列的继电器等，在此不做限定。

在具体的实施过程中，为了防止该汽车蓄电池正负极自动转换保护装置出现短路，进而引发安全事故，在进一步的实施方案中，本实用新型实施例中在第一电极101的输出端还连接有短路保护器105。通过设置短路保护器，能够有效地保护该汽车蓄电池正负极自动转换保护装置，防止其在出现短路时引发安全事故。需要说明的是，本实用新型实施例中的短路保护器105采用的是现有的常规短路保护器，其具体型号不做限定。

在具体的实施过程中，为了避免因为蓄电池的电压不稳导致该汽车蓄电池正负极自动转换保护装置受损，在进一步的实施方案中，本实用新型实施例所提供的汽车蓄电池正负极自动转换保护装置还包括限压保护电路，所述限压保护电路的一端与所述第一电极连接，其另一端与所述第二电极连接。具体的，所述限压保护电路包括第一稳压二极管D3、第二稳压二极管24和电阻R，电阻R的两端分别与第一稳压二极管D3和第二稳压二极管D4的阳极连接，第一稳压二极管D3的阴极与第一电极101连接，第二稳压二极管D4的阴极与第二电极102连接。

在具体的实施过程中，为了使汽车维护人员能够更好地判断蓄电池的正负极，在进一步的实施方案中，本实用新型实施例所提供的汽车蓄电池正负极自动转换保护装置还包括用于指示正极的第一正极指示灯H1和第二正极指示灯H2；

所述第一动触点还关联有第五常开触点K1-3，所述第三动触点还关联有第六常开触点K2-3；

第一正极指示灯H1的一端通过第五常开触点K1-3与第一电极101连接，第一正极指示灯H1的另一端与第二电极连接102；

第二正极指示灯H2的一端通过第六常开触点K2-3与第一电极101连接，第二正极指示灯H2的另一端与第二电极102连接。

进一步的，第一正极指示灯H1和第二正极指示灯H2的种类有很多，本实用新型实施例中优选箭头灯。通过箭头灯指向正极，能够方便汽车维护人员更好地判断蓄电池的正负极。

本实用新型实施例所提供的汽车蓄电池正负极自动转换保护装置的工作原理如下：

首先，将该汽车蓄电池正负极自动转换保护装置100接入汽车电路，如图2所示，具体的，将该汽车蓄电池正负极自动转换保护装置的第一电极101和第二电极102分别接入蓄电池200的正极/负极，将该汽车蓄电池正负极自动转换保护装置100的正输出电极103与汽车电路的正极连接，将负输出电极104与汽车电路的负极连接。

当第一电极101接入的是蓄电池200的正极、第二电极102接入的是蓄电池200的负极时，所述第二继电器工作，第三常开触点K2-1、第四常开触点K2-2、第六常开触点K2-3闭合向汽车供电，第二常闭触点K2-4断开；当第一电极101接入的是蓄电池200的负极、第二电极102接入的是蓄电池200的正极时，所述第一继电器工作，第一常开触点K1-1、第二常开触点K1-2、第五常开触点K1-3闭合向汽车供电，第一常闭触点K1-4断开。

本实用新型实施例所提供的汽车蓄电池正负极自动转换保护装置利用继电器实现极性转换，当汽车加装了该汽车蓄电池正负极自动转换保护装置后，能够对汽车的发电机整流板及充电电路进行保护，无论蓄电池正负极如何连接，都能正常启动车辆，并能正常对蓄电池充电，避免了蓄电池正负极接反而引发安全事故，提高了汽车的安全性。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。