一种发动机起动控制系统及控制方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于汽车起动控制系统领域，具体设及发动机起动控制系统及控制方法。
【背景技术】
[0002] 随着汽车的快速发展，汽车电子在汽车上的应用也越来越多，越来越高端，人们对 车辆的智能化需求也越来越高；传统的汽车发动机起动是通过驾驶员将钥匙梓到起动档， 接通起动继电器，使得起动机运转，进而带动发动机起动的，该起动方法在发动机起动成功 之前，需要驾驶员一直梓着钥匙不放，而且如果起动时发生了起动机堵转故障，由于用户不 知情而会一直梓着钥匙，就会一直接通起动机电源，继而可能会损坏起动机甚至可能会导 致烧车事件的发生。而随着人们生活水平的提高，人们更希望实现一种智能安全的发动机 起动方式，即驾驶员只需要按一下起动按钮，并可自动完成发动机起动，同时自动实现起动 机的保护，延长起动机使用寿命。
[0003] 与本
【发明内容】
相近的发明专利分别有比亚迪股份有限公司的一种车辆起动控制 系统和控制方法（申请公布号CN101767588A)和光阳工业股份有限公司的车辆起动控制 系统（申请公布号CN101734161A)两份发明专利；虽然两份发明专利都与本专利一样，同 为车辆起动控制系统及其控制方法方面的
【发明内容】
，但其在具体所要解决的问题上与本发 明存在根本的差异。
[0004] 比亚迪股份有限公司的车辆起动控制系统和控制方法，是提供一种混合动力汽车 在汽车电源关闭时，防止功率驱动件中的储能元件破坏其他电路的系统和方法。光阳工业 股份有限公司的车辆起动控制系统，是通过切断起动时非起动相关组件的电源，W此降低 蓄电瓶的用电负载，提高蓄电瓶的起动能力，进而达到车辆可W被轻易起动的目的。W上两 项技术都是直接通过硬线开关控制起动。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于提供一种发动机起动控制系统及其控制方法，驾驶员只需按一 下起动开关的便能成功起动发动机，起动机的控制是通过控制器经过一系列的逻辑判断后 来控制的，其在为驾驶员实现一种更方便、更快捷的起动方式的同时，能更有效的保护起动 机，延长起动机使用寿命，提高车辆起动系统的可靠性，同时通过对起动系统相关故障的诊 断，使得售后能够快速进行起动系统相关的故障维修。
[0006] 本发明采用W下技术方案：
[0007] -种发动机起动控制系统，主要由起动开关、刹车开关、起动请求判断模块、CAN总 线、起动控制模块、起动机、起动继电器和12V电瓶电源实现。为实现一键起动功能，其需 要的信号有：档位信号、防盗认证结果信号、发动机转速信号、冷却水溫度信号、电瓶电压信 号。
[0008] 本系统中，起动开关和刹车开关与起动请求判断模块之间通过车辆导线直接连 接，起动请求判断模块与起动控制模块之间则通过CAN总线实现起动请求信号和退出起动 信号的传递，进而实现对起动继电器的共同控制。
[0009] 起动继电器与起动请求判断模块和起动控制模块之间通过车辆导线直接连接。
[0010] 起动继电器、12V电瓶电源和起动机之间通过车辆导线直接连接。
[0011] 对于MT车型，由档位开关通过车辆导线将档位信号传递给起动控制模块10 ;本发 明的实施例中，起动控制模块集成到发动机控制单元中，因此防盗认证结果信号、发动机转 速信号、冷却水溫度信号和电瓶电压信号都直接通过发动机控制单元内部其他功能逻辑模 块直接传递给起动控制模块。
[0012] 本系统中，由于起动请求判断模块需要同时检测到起动开关被按下和刹车开关被 踩下，才认为驾驶员有起动请求，才能进入下一步起动操作；运样就实现了发动机的安全起 动，避免了发动机起动时车辆前冲危险问题的发生。
[0013] 同时，起动控制模块除了需要接收到起动请求判断模块发来的起动请求信号外， 还需要防盗认证通过、变速器档位处于P/N档且发动机当前处于停机状态；运样即防止了 起动机因直接接入运转中的发动机齿轮而损坏，又保证了发动机起动时变速器处于P/N 档，达到安全起动的目的，同时进一步增强了车辆的防盗功能，即在防盗认证未通过的情况 下，起动机是不会带动发动机起动的。
[0014] 另外，起动控制模块根据发动机转速信号、冷却水溫度信号、电瓶电压信号实现了 对车辆起动成功、起动超时和起动堵转的准确判断，实现了起动机的精确控制，达到了保护 起动机的目的，延长了起动机的使用寿命。
[0015] 本控制系统的控制过程包括：
[0016] 起动请求判断：起动请求判断模块根据起动开关和刹车开关的状态判断驾驶员 的起动请求，当检测到驾驶员的起动请求时，起动请求判断模块就控制起动继电器的高端 (接通电瓶电源），并通过CAN总线将驾驶员的起动请求信号传输给起动控制模块。
[0017] 开始起动：起动控制模块接收到起动请求信号后，就根据档位信号5、防盗认证结 果信号、发动机转速信号进行起动条件判断，如果起动条件满足，就控制起动继电器的低端 (接地），此时起动继电器吸合，起动机开始运转，起动开始；
[0018] 起动结果判断：起动控制模块需要根据发动机转速信号，冷却水溫度信号，W及电 瓶电压信号对起动结果进行判断，当检测到发动机已起动成功，或者起动超时，或者起动堵 转后，就会断开起动继电器的低端控制，同时通过CAN总线将退出起动信号发给起动请求 判断模块，起动请求判断模块接收到退出起动信号后，就会断开起动继电器的高端控制，本 次起动结束。
[0019] 起动相关故障诊断；起动控制模块还将进行起动继电器开路故障诊断、起动继电 器粘着故障诊断，起动继电器低端对地短路故障诊断、起动继电器低端对电源短路故障诊 断、起动继电器低端开路故障诊断、起动继电器高端对电源短路故障诊断、起动继电器高端 对地短路故障诊断诊断、起动继电器高端开路故障诊断和起动机故障诊断；当起动控制模 块检测到W上起动相关的故障时，将保存故障，使得售后可W通过诊断设备读取相关故障 信息，指导起动系统故障维修。
[0020] 本发明的发动机起动系统及其控制方法在为驾驶员实现一种更方便、更快捷的车 辆起动方式的同时，能更有效的保护起动机，提高车辆起动系统的可靠性，同时通过对起动 系统相关故障的诊断，使得售后能够快速进行起动系统相关的故障维修。
【附图说明】
[0021] 图1所示为本发明逻辑框图；
[0022] 图2所示为本发明起动请求判断模块流程示意图；
[0023] 图3所示为本发明起动控制模块流程示意图。
【具体实施方式】
[0024] 下面结合说明书附图对本发明进行进一步描述。
[00巧]参见图1，发动机起动系统主要由起动开关1、刹车开关2、起动请求判断模块3、CAN总线4、起动控制模块10、起动机11、起动继电器12和12V电瓶电源13实现。为实现 本发明的功能，其需要的信号有：档位信号5、防盗认证结果信号6、发动机转速信号7、冷却 水溫度信号8、电瓶电压信号9。
[0026] 其中起动开关1和刹车开关2与起动请求判断模块3之间通过车辆导线直接连 接，起动请求判断模块3与起动控制模块10之间则通过CAN总线4实现起动请求信号和退 出起动信号的传递，进而实现了对起动继电器12的共同控制。起动继电器12与起动请求 判断模块3和起动控制模块10之间通过车辆导线直接连接。起动继电器12、12V电瓶电源 13和起动机之间通过车辆导线直接连接。对于MT车型，由档位开关通过车辆导线将档位信 号5传递给起动控制模块10;本实施例中，起动控制模块10集成到发动机控制单元中，因 此防盗认证结果信号6、发动机转速信号7、冷却水溫度信号8和电瓶电压信号都直接通过 发动机控制单元内部其他功能逻辑模块直接传递给起动控制模块10。
[0027] 由于起动请求判断模块3需要同时检测到起动开关1被按下和刹车开关2被踩 下，才认为驾驶员有起动请求，才能进入下一步起动操作，运样就实现了发动机的安全起 动，避免了发动机起动时车辆前冲危险问题的发生；
[0028] 起动控制模块10除了需要接收到起动请求判断模块3发来的起动请求信号外，还 需要防盗认证通过、变速器档位处于P/N档且发动机当前处于停机状态；运样即防止了起 动机因直接接入运转中的发动机齿轮而损坏，又保证了发动机起动时变速器处于P/N档， 达到安全起动的目的，同时进一步增强了车辆的防盗功能，即在防盗认证未通过的情况下， 起动机是不会带动发动机起动的。
[0029] 起动控制模块10根据发动机转速信号7、冷却水溫度信号8、电瓶电压信号9实现 了对车辆起动成功、起动超时和起动堵转的准确判断，实现了起动机的精确控制，达到了保 护起动机的目的，延长了起动机的使用寿命。
[0030] 参见图2和图3,本实施例的一键起动功能的控制方法包含W下步骤：
[0031] 一、起动请求判断模块（见图2):
[0032] [001]继电器高端控制状态判断：如果当前已处于继电器高端控制中，则直接到
[006]，否则到[002]
[0033] [002]起动开关和刹车开关状态读取；
[0034] [003]驾驶员起动请求判断：
[0035] (1)起动开关被按下；
[003引 似踩下刹车；
[0037] 当W上两个条件同时满足时，就判断为驾驶员当前有起动请求；
[0038] 其中起动开关被按下和踩下刹车又分别有W下两种判断逻辑，分别见表1和表2， 具体车型根据各自需求选取其中一种应用即可，本实施例使用采用方案二的逻辑；
[0039] 表1起动开关被按下判断
[0040]
[0041] 表2刹车被踩下判断
[0042]
[0043]如检测到驾驶员有起动请求，则到[004]，否则结束本次程序循环；
[0044] [004]控制起动继电器高端（接通电瓶电源）：
[0045] [00引将起动请求信号发到CAN总线：
[0046][006]退出起动请求判断：如果从CAN总线读到退出起动请求信号，则到[007]，否 则结束本次程序循环；
[0047][007]退出起动继电器高端控制（断开电瓶电源）；
[004引二、起动控制模块（见图3):
[0049] [001]信号读取：读取档位信号、防盗认证结果信号、冷却液溫度信号、发动机转 速信号、电瓶电压信号、起动请求信号；
[0050] [002]发动机起动状态判断：如果发动机当前已处于起动过程中（即已处于起动 继电器低端控制中），则到[006]，否则到[003];
[0051] [003]起动请求判断：如果从CAN总线读到起动请求信号，则到[004]，否则结束本 此程序循环；
[0052] [004]起动条件判断：
[00閲 （1)