车辆起动控制装置及具有其的车辆的制作方法

本发明涉及车辆技术领域，特别涉及一种车辆起动控制装置及具有其的车辆。

背景技术：

车辆发动机的启动一般由驾驶员通过钥匙直接控制，驾驶员承担了确保起动安全的责任，例如驾驶员会确认变速器是否空档，离合器是否脱开，以及车辆前方是否有行人等。

相关技术中，随着汽车领域的技术不断发展，许多车辆配置了一键启动控制单元，一键启动控制单元控制起动机的过程为：操作人员执行一键启动后，一键启动控制单元自动检测启动是否安全，如果检测安全，则一键启动控制单元的驱动单元输出一个驱动信号闭合起动继电器，以使电源为起动机供电，供电后的起动机带动发动机启动。

然而，一旦一键启动控制单元内部RAM(Random Access Memory，随机存储器)，或者起动机驱动输出级突然故障等，从而可能造成起动机突然上电，由于此时起动机的上电为误上电，因此需要断开起动机，但是一键启动控制单元由于故障而不能自动断开启动继电器，进而造成安全问题，降低了车辆的安全性能，无法很好的保证车辆的可靠性。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种车辆起动控制装置，该控制装置可以减小控制失误的机率，提高车辆的安全性能。

本发明的另一个目的在于提出一种车辆。

为达到上述目的，本发明一方面实施例提出了一种车辆起动控制装置，包括：与起动机串联的起动继电器和传动链状态继电器，其中，在所述起动继电器和传动链状态继电器均闭合时，所述起动机启动；启停控制单元，所述启停控制单元用于控制所述起动继电器，所述启停控制单元用于在接收到起动请求有效信号、传动链状态允许信号、起动机起动条件允许信号之后，控制所述起动继电器闭合；以及车身控制器，所述车身控制器用于控制所述传动链状态继电器，所述车身控制器用于在接收到所述传动链状态允许信号且所述传动链状态继电器抑制信号无效时，控制所述传动链状态继电器闭合。

本发明实施例的车辆起动控制装置，通过启停控制单元与车身控制器分别对起动继电 器和传动链状态继电器进行控制，其中，在起动继电器和传动链状态继电器均闭合时，启动起动机，减小控制失误的机率，提高车辆的安全性能，更好地保证车辆的可靠性，更好地避免车辆事故，简单易实现。

在本发明的一个实施例中，当安全认证功能集成在所述车身控制器时，所述启停控制单元还用于在接收到所述车身控制器的起动允许条件满足信号之后，控制所述起动继电器闭合。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述启停控制单元还用于在接收到无系统错误信号之后，控制所述起动继电器闭合。

进一步地，在本发明的一个实施例中，当所述车辆首次启动时，所述起动请求有效信号可以通过KL50硬线信号获得。

进一步地，在本发明的一个实施例中，当所述车辆非首次启动时，根据发动起启停控制系统的控制策略或PEPS(Passive Entry Passive Start，无钥匙进入和启动系统)系统的控制策略生成所述起动请求有效信号。

其中，在本发明的一个实施例中，如果所述车辆为MT车型，则当变速器处于空挡时输出所述传动链状态允许信号。

另外，在本发明的一个实施例中，如果所述车辆为AT车型，且在所述车辆首次启动时，当换挡杆位于P/N档位时，输出所述传动链状态允许信号；如果所述车辆为AT车型，且在所述车辆非首次启动时，当TCU(Transmission Control Unit，变速器控制单元)输出停机信号时，输出所述传动链状态允许信号。

可选地，在本发明的一个实施例中，当满足以下条件时，生成所述起动机起动条件允许信号：所述起动机的连续起动次数未超过第一预设阈值；所述起动机的起动时间未超过第二预设阈值；发动机的转速低于第三预设阈值；以及所述车辆的系统电压大于第四预设阈值。

本发明另一方面实施例提出了一种车辆，该车辆包括上述的车辆起动控制装置。

本发明实施例的车辆可以通过启停控制单元与车身控制器分别对起动继电器和传动链状态继电器进行控制，其中，在起动继电器和传动链状态继电器均闭合时，启动起动机，减小控制失误的机率，提高车辆的安全性能，更好地保证车辆的可靠性，更好地避免车辆事故，简单易实现。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本发明一个实施例的车辆起动控制装置的结构示意图；

图2为根据本发明一个实施例的R1/R2起动继电器的控制时序示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参照附图描述根据本发明实施例提出的车辆起动控制装置及具有其的车辆，首先将参照附图描述根据本发明实施例提出的车辆起动控制装置。

图1是本发明一个实施例的车辆起动控制装置的结构示意图。

如图1所示，该车辆起动控制装置包括：起动继电器R1、传动链状态继电器R2、ECU(Engine Control Unit，启停控制单元)和BCM(Body Control Module，车身控制器)。

其中，起动继电器R1和传动链状态继电器R2与起动机M串联，，在起动继电器R1和传动链状态继电器R2均闭合时，起动机M启动。ECU用于控制起动继电器R1，在接收到起动请求有效信号、传动链状态允许信号、起动机起动条件允许信号之后，ECU用于控制起动继电器R1闭合。BCM用于控制传动链状态继电器R2，在接收到传动链状态允许信号且传动链状态继电器抑制信号无效时，BCM用于控制传动链状态继电器R2闭合。本发明实施例的控制装置，在起动继电器R1和传动链状态继电器R2均闭合时，启动起动机M，减小控制失误的机率，提高车辆的安全性能。

需要说明的是，图1中，控制电路中，VBD为电源(例如可以为12V启动电源)，VBR/VBK为低电位(可视为接地)，KL50为点火请求信号。另外，起动机的控制分为首次起动控制和再起动控制两种情况。首次启动，即为车辆首次启动，因未进入(激活)系统，故首次启动即为传统车辆的启动，和不带起停功能的系统相比，判断逻辑是完全一样的；再启动，此处所指的为系统激活以后，车辆进入到启停系统的控制模块中，当车辆熄火以后再次启动。

在本发明的一个实施例中，当安全认证功能集成在BCM时，在接收到BCM的起动允许条件满足信号之后，ECU还用于控制起动继电器R1闭合。

对于BCM的起动允许条件满足，可以理解的是，对于安全认证功能集成在BCM内的配置，ECU只有在BCM传递的起动允许起动信号有效时才可以闭合起动继电器R1。然而，对于安全认证功能集成在PEPS(可视为一键启动)内的配置，ECU无需进行此条件的判断，因为认证信息通过其他方式已经进行体现。其中，ECU可以通过 测试下线时实现BCM或PEPS的配置的选择。

进一步地，在本发明的一个实施例中，ECU还可以用于在接收到无系统错误信号之后，控制起动继电器R1闭合。

对于无系统错误，可以理解的是，由EMS(Electronic Manufacturing Services，电子制造服务)供应商根据发动机性能要求以及系统安全的要求自行定义，包含但不限于如下条件：

1、制动真空度传感器相关故障；对于制动真空故障为影响到安全。

2、MT配置的空挡开关相关故障；影响启停系统的判别。

3、MT配置的离合器相关故障；影响启停系统的判别。

4、制动踏板相关故障；影响到安全，并影响到起停系统的判别。

进一步地，在本发明的一个实施例中，当车辆首次启动时，起动请求有效信号可以通过KL50硬线信号获得。

另外，在本发明的一个实施例中，当车辆非首次启动时，根据发动起启停控制系统的控制策略或PEPS系统的控制策略生成起动请求有效信号。

对于起动请求有效，可以理解的是，首次起动请求可以通过KL50硬线信号活的，再起动请求则需要匹配发动机启停的系统的控制策略。其中，对于匹配PEPS的系统，起动请求需要来源于PEPS的启停控制策略。

其中，在本发明的一个实施例中，如果车辆为MT车型，则当变速器处于空挡时输出传动链状态允许信号。

另外，在本发明的一个实施例中，如果车辆为AT车型，且在车辆首次启动时，当换挡杆位于P/N档位时，输出传动链状态允许信号；如果车辆为AT车型，且在车辆非首次启动时，当TCU输出停机信号时，输出传动链状态允许信号。

对于传动链状态允许，可以理解的是，对于MT车型，变速器处于空挡时(即动力传递切断)，传动链状态允许有效，该信号可以通过空挡开关进行检测。对于AT车型，首次起动时，如果换挡杆位于P/N档位(即动力传递切断)，则传动链状态有效，再起动时如果TCU发出的停机信号有效，则传动链状态有效。

可选地，在本发明的一个实施例中，当满足以下条件时，生成起动机起动条件允许信号：起动机的连续起动次数未超过第一预设阈值；起动机的起动时间未超过第二预设阈值；发动机的转速低于第三预设阈值；以及车辆的系统电压大于第四预设阈值。

对于起动机起动条件允许，可以理解的是，条件同无起停系统配置的车型要求，由EMS供应商根据原有系统进行定义，包含但不限于如下条件：

1、起动机的连续起动次数未超过设定值；连起动机启动将会大大消耗电能及起动 机的寿命，故需要设定保护。

2、起动机的起动时间为超过设定值；起动机的启动消耗电能，并且启动时间越长消耗的越多，容易造成烧机，需要设定予以保护。

3、发动机的转速低于设定值；如若发动机转速过高则容易对起动机造成机械损害、倒拖烧机。

4、系统电压大于设定值；不予以设定的话，容易造成蓄电池亏电，最终造成车辆无法启动。

另外，传动链状态允许信号即指传动链状态允许，传动链状态继电器抑制信号无效即指无对传动链状态继电器R2闭合的抑制信号。

也就是说，本发明实施例对起动机M的控制主要是通过起动继电器R1和传动链状态继电器R2来实现，起动继电器R1和传动链状态继电器R2都闭合的情况下起动机M才会运转。其中，起动继电器R1由ECU进行控制；当BCM的起动允许条件满足、起动请求有效、传动链状态允许、无系统错误、起动机起动条件允许等多个条件满足的前提下，ECU将会控制起动继电器R1闭合。另外，传动链状态继电器R2一般情况下由BCM进行控制。当传动链状态允许、传动链状态继电器抑制信号无效的条件下BCM控制传动链状态继电器R2闭合。

举例而言，如图2所示，起动继电器R1的控制信号当且仅当BCM的起动允许条件满足、起动请求有效、传动链状态允许、无系统错误、起动机起动条件允许的几个条件都有效的前提下才有效。传动链状态继电器R2的控制信号在传动链状态允许、传动链状态继电器抑制信号无效的前提下有效。另外，起动机M启动仅在起动继电器R1与传动链状态继电器R2的控制信号都有效的前提下才有效启动，具体可参照表1所示。表1为起动继电器R1/传动链状态继电器R2控制信号矩阵表，表1如下：

表1

本发明实施例的车辆起动控制装置，通过启停控制单元与车身控制器分别对起动继电器和传动链状态继电器进行控制，其中，起动继电器由启停控制单元进行控制，并且当车身控制器的起动允许条件满足、起动请求有效、传动链状态允许、无系统错误、起动机起动条件允许等多个条件满足的前提下，启停控制单元将会控制起动继电器闭合，以及传动链状态继电器由车身控制器进行控制，并且当传动链状态允许、传动链状态继电器抑制信号无效的条件下，车身控制器控制传动链状态继电器闭合，从而减小控制失误的机率，提高车辆的安全性能，更好地保证车辆的可靠性，更好地避免车辆事故，简单易实现。

此外，本发明的实施例还提出了一种车辆，该车辆包括上述的车辆起动控制装置。该车辆可以通过启停控制单元与车身控制器分别对起动继电器和传动链状态继电器进行控制，其中，起动继电器由启停控制单元进行控制，并且当车身控制器的起动允许条件满足、起动请求有效、传动链状态允许、无系统错误、起动机起动条件允许等多个条件满足的前提下，启停控制单元将会控制起动继电器闭合，以及传动链状态继电器由车身控制器进行控制，并且当传动链状态允许、传动链状态继电器抑制信号无效的条件下，车身控制器控制传动链状态继电器闭合，从而减小控制失误的机率，提高车辆的安全性能，更好地保证车辆的可靠性，更好地避免车辆事故，简单易实现。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅 仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。