专利名称：钥匙互锁控制系统以及具有该系统的启动设备的制作方法
技术领域：
本发明大体上涉及一种钥匙互锁控制系统，更加具体地， 涉及一种钥匙互锁控制系统以及具有该系统的启动设备，所述钥匙互 锁控制系统解决在钥匙互锁的操作过程中产生的热和噪音的问题。
背景技术：
概括地说，出于安全的目的，车辆的变速器采用并使用钥 匙互锁系统，其仅仅在变速杆位于停车位置，即位于"P"位置时，才 允许启动钥匙从启动开关取出。钥匙互锁系统防止具有自动变速器的 车辆迅速移动(jackrabbit)启动，并且在车辆停在倾斜地面上时防止 车辆滑动。当变速杆移动至非"P"位置的位置时，用于检测变速杆 的换档的停车位置开关将提供变速杆移动至非"P"位置的位置的通知 的信号传递至控制单元，控制单元检查信号并且然后传递请求将动力 供给至螺线管以操作钥匙互锁设备的信号。此后，如果动力提供至螺 线管并且电通过该螺线管传导，该螺线管操作钥匙互锁设备从而在变 速杆位于非"P"位置的位置时防止钥匙被取出。同时，当变速杆位于"P"位置时，控制单元切断螺线管 的动力，也就是说，切断通过该螺线管的电的传导，从而不操作钥匙 互锁设备，因此使得钥匙能够被取出。然而，由于传统的钥匙互锁设备基于变速杆位于"P"位 置或者位于非"P"位置的位置的情况操作，无论何时变速杆从"P"位置移动至"R"位置钥匙互锁设备都会操作，其结果是产生噪音，因 此引起降低情绪质量的问题。此外，由于在车辆运动时变速杆总是在非"P"位置的位 置操作，大量负载放置在钥匙互锁系统上，该系统在变速杆位于非"P" 位置的位置时操作。特别地，由于用于操作钥匙互锁系统的通过螺线 管的电的传导状态一直延续，产生的问题在于螺线管过热。出于这些 原因，产生的问题在于螺线管的疲劳寿命縮短，从而使得钥匙互锁系 统的寿命縮短。这里的背景技术部分中公开的信息只是为了加强对本发 明一般背景技术的理解，不应该作为一种确认或者任何形式的暗示， 认为该信息构成本领域技术人员已经公知的现有技术。
发明内容
本发明的不同方面致力于提供一种钥匙互锁控制系统以 及具有该系统的启动设备，所述钥匙互锁控制系统在变速杆的位置移 动时防止产生噪音。在本发明的一个方面中，钥匙互锁控制系统可以包括停 车位置开关单元，所述停车位置开关单元配置为检测变速杆是否位于 停车位置；点火开关单元，所述点火开关单元配置为电连接到至少一 个动力终端，以通过点火钥匙的处理将电动力供给到至少一个电或电 子零件；以及/或者控制单元，所述控制单元配置为接收来自停车位置 开关单元的信号和来自点火开关单元的信号，并且确定点火钥匙是否 基于停车位置开关单元和点火开关单元的信号通过钥匙互锁单元而被 锁定。在动力终端的IG1终端的IG1信号打开并且变速杆位于停 车位置的情况下，控制单元可以控制钥匙互锁单元以使得点火钥匙解 锁。在变速杆并不位于停车位置并且IG1信号的状态从IG1信号打开 的状态改变为IG1信号关闭的状态的情况下，控制单元可以控制钥匙 互锁单元以锁定点火钥匙。如果IG1信号的状态没有从IG1信号打开 的状态改变，控制单元可以重复以确定停车位置开关是否打开。钥匙互锁单元可以包括凸轮轴，所述凸轮轴配置为通过
5点火钥匙的处理而旋转；以及/或者钥匙互锁，所述钥匙互锁配置为根 据控制单元的指示限制凸轮轴的旋转。在控制单元基于从停车位置开 关单元和点火开关单元接收的信号确定点火钥匙而从终端ON移动至
终端ACC的情况下，钥匙互锁可以配置为限制凸轮轴的旋转。钥匙互锁可以包括螺线管致动器，所述螺线管致动器包
括推动构件并且被控制单元控制.，以及/或者弹性构件，所述弹性构件 联接至推动构件并且将偏置力供给至螺线管致动器以在通常状态下使 得点火钥匙解锁，其中凸轮轴包括接收凹口，从而在螺线管致动器被 控制单元启动时凸轮轴被推动构件抓住，因而凸轮轴不旋转并且防止 点火钥匙从其中取出。在本发明的另一方面中，启动设备可以包括凸轮轴，所 述凸轮轴配置为通过点火钥匙的处理而旋转；点火开关单元，所述点 火开关单元配置为连接到至少一个动力终端，以通过点火钥匙的处理 将电动力供给到至少一个电或电子零件；停车位置开关单元，所述停 车位置开关单元配置为检测变速杆是否位于停车位置；以及/或者钥匙 互锁单元，所述钥匙互锁单元配置为在点火钥匙基于从停车位置开关 单元和点火开关单元接收的信号而从终端ON移动至终端ACC的情况 下限制凸轮轴的旋转。本发明的方法和设备具有其它特征和优点，根据附图及后 面的具体实施方式
这些特征和优点将变得明朗，或者说这些特征和优 点在附图及后面的具体实施方式
中进行了更具体的说明，附图合并于 此，与具体实施方式
一起用于解释本发明的特定原理。
图1是显示根据本发明例示性钥匙互锁控制系统的示意图。图2是显示根据本发明的钥匙互锁控制系统的点火开关单 元的例示性动力分布表的视图。图3是显示根据本发明例示性钥匙互锁单元的部分的横截 面图。图4是显示根据本发明钥匙互锁控制系统的操作的流程
具体实施例方式现在将具体参考本发明的各个实施方式，这些实施方式的 例子在附图中进行说明并且在下面进行描述。虽然将结合例示性实施 方式描述本发明，但是应该理解的是，当前的描述并不是意在将本发 明限制在这些例示性实施方式中。相反，本发明意在不仅覆盖例示性 实施方式，还覆盖可能包括在所附权利要求限定的本发明的精神和范 围内的各种选择形式、修改形式、等价形式和其它实施方式。图1是显示根据本发明不同例示性实施方式的钥匙互锁控 制系统的示意图。图2是显示根据本发明不同例示性实施方式的钥匙 互锁控制系统的点火开关单元的动力分布表的视图。图3是显示根据 本发明不同实施方式的钥匙互锁的部分的横截面图。图4是显示根据 本发明不同实施方式的钥匙互锁控制系统的操作的流程图。参考图1至3，根据本发明不同例示性实施方式的钥匙互 锁控制系统包括停车位置开关单元100，所述停车位置开关单元100 配置为监测变速杆200是否位于停车位置；点火开关单元300，所述点 火开关单元300配置为连接到至少一个动力终端，以通过钥匙的处理 将电池动力供给至车辆中的各个电或电子零件，以及控制单元500，所 述控制单元500配置为接收通过停车位置开关单元100测量的信号和 通过点火开关单元300测量的信号，并且确定是否操作钥匙互锁。停车位置开关单元100安装在变速杆200的一个侧面上， 并且执行监测变速杆200的操作的功能，例如，监测变速杆200是否 位于停车位置P。如果驾驶者将变速杆200放置于P位置，停车位置开关单 元100检测变速杆200位于P位置并且然后产生P位置的信号，例如 ON信号。同时，如果驾驶者将变速杆200放置于非P位置的位置，例 如倒档驱动位置(R)、空档位置(N)、驱动位置(D)、第一档位 置(1)以及第二档位置(2)之一，停车位置开关单元100产生提供 变速杆200位于非P位置的位置的通知的信号，例如OFF信号。点火开关单元300设置在钥匙互锁单元400中。点火开关
7单元300执行根据点火钥匙的操作将电池动力供给至车辆中的不同电
或电子零件的功能。这里，点火开关单元300包括LOCK、 ACC、 ON 和START位置以及多个终端，点火钥匙能够顺序位于终端中。例如，如果点火钥匙位于ACC位置，则Bl终端连接至 ACC终端。如果点火钥匙位于ON位置，则B2终端连接至IG2终端 并且同时Bl终端连接至ACC终端和IG1终端。此外，如果点火钥匙 位于START位置，则B2终端连接至ST终端并且同时Bl终端连接至 IG1终端。这里，IG1终端用于将动力供给至燃料电路、点火电路、 电控制电路、信号灯以及倒车灯。IG2终端用于将动力供给至车灯、安 全装置、空调以及动力车窗设备。此外，ACC终端用于将动力供给至 时钟和音响设备。ST终端用于将动力供给至启动电路。Bl终端指示涉 及ACC和IG1终端的电或电子零件的电池动力。B2终端指示涉及ST 和IG2终端的电或电子零件的电池动力。控制单元(钥匙互锁控制器)500执行确定钥匙互锁单元 400是否被操作的功能，这种确定基于来自停车位置开关单元100和点 火开关单元300的信号而执行。也就是说，控制单元500不操作钥匙互锁单元400，从而 使得如果变速杆200位于P位置点火钥匙能够从钥匙互锁单元400取 出，因此从停车位置开关100接收ON信号，从点火开关单元300接 收IG1信号。控制单元500操作钥匙互锁单元400，从而如果接收到保 留信号，防止点火钥匙从钥匙互锁单元400取出。虽然钥匙互锁控制器用作控制单元，但本发明不仅限于 此，本体控制模块(BCM)也能够用作控制单元。如图3中所示，如果控制单元500产生操作钥匙互锁单元 400的信号，动力供给至螺线管420，从而使得电通过螺线管420传导， 结果是螺线管420克服推动单元430的中央弹簧440的弹性力并且推 动推动单元430，从而使得凸轮轴410被推动单元430抓住。因此，凸 轮轴410不旋转，从而防止钥匙被取出。这里，凸轮轴410通过点火 钥匙的处理操作，例如，无论何时点火钥匙联接至凸轮轴400并然后 移动至LOCK、 ACC、 ON和START位置，凸轮轴410配置为旋转。
同时，如果控制单元500产生使得钥匙互锁单元400不被 操作的信号，通过螺线管420的电的传导被切断，推动单元430由于 弹簧440的弹性返回初始位置，推动单元430释放凸轮轴410，从而使 得凸轮轴410能够移动，从而使得钥匙能够被取出。以下，将参考图4描述根据本发明不同实施方式的钥匙互 锁控制系统的操作。首先，在步骤S10中，点火开关单元300确定IG1信号是 否打开。这里，IG1信号打开的事实意味着点火钥匙位于ON或者 START位置。然后，在步骤S20中，控制单元500确定ON信号是否通 过停车位置开关单元IOO产生。这里，ON信号产生的事实意味着变速 杆200位于P位置。因此，如果ON信号在步骤S20中通过停车位置 开关单元100产生，控制单元500在歩骤S30中切断通过螺线管的电 的传导从而不操作钥匙互锁。然后，如果确定ON信号不通过停车位置开关100产生， 结论是变速杆200位于非P位置的位置。然后，在步骤S40中再次确 定IG1信号是否打开。这里，如果确定IG1信号没有打开，则确定点 火钥匙位于LOCK或ACC终端，通过螺线管的电的传导打开，从而操 作钥匙互锁。如上所述，本发明基于停车位置开关单元的IG1信号和 ON信号控制钥匙互锁的操作。因此，即使变速杆位于非P位置的位置， 如果点火钥匙位于ON终端则不操作钥匙互锁。出于这个理由，即使 变速杆从P位置改变至R位置，也不操作钥匙互锁，从而防止产生噪此外，存在的优点在于，在车辆运行时操作钥匙互锁，从 而防止螺线管由于通过螺线管的电的连续传导而过热，从而延长钥匙 互锁的疲劳寿命。即使变速杆位于非停车位置的位置，如果点火钥匙位于 ON位置本发明也不会操作钥匙互锁，从而能够去除在变速杆从P位置 改变至R位置时产生的噪音。此外，存在的优点在于，在车辆运行时本发明防止操作钥
9匙互锁，从而防止螺线管由于通过螺线管的电的连续传导而过热，从 而延长钥匙互锁的疲劳寿命。前面对本发明的具体例示性实施方式的描述是为了说明 和描述的目的。前面的描述并不想要成为毫无遗漏的，也不是想要把 本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变 化都是可能的。选择例示性实施方式并进行描述以解释本发明的特定 原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用 本发明的不同例示性实施方式及其不同选择和修改形式。本发明的范 围意在由所附权利要求书及其等价形式所限定。
权利要求
1、一种钥匙互锁控制系统，包括停车位置开关单元，所述停车位置开关单元配置为检测变速杆是否位于停车位置；点火开关单元，所述点火开关单元配置为电连接到至少一个动力终端，以通过点火钥匙的处理将电动力供给到至少一个电或电子零件；以及控制单元，所述控制单元配置为接收来自停车位置开关单元的信号和来自点火开关单元的信号，并且确定点火钥匙是否基于停车位置开关单元和点火开关单元的信号通过钥匙互锁单元而被锁定。
2、 根据权利要求1所述的钥匙互锁控制系统，其中，在动力终端的IG1终端的IG1信号打开并且变速杆位于停车位置的情况下，控制单元控制钥匙互锁单元以使得点火钥匙解锁。
3、 根据权利要求2所述的钥匙互锁控制系统，其中，在变速杆并 不位于停车位置并且IG1信号的状态从1G1信号打开的状态改变为IG1 信号关闭的状态的情况下，控制单元控制钥匙互锁单元以锁定点火钥曰^
4、 根据权利要求3所述的钥匙互锁控制系统，其中，如果IG1信 号的状态没有从IG1信号打开的状态改变，控制单元重复以确定停车 位置开关是否打开。
5、 根据权利要求1所述的钥匙互锁控制系统，其中钥匙互锁单元 包括凸轮轴，所述凸轮轴配置为通过点火钥匙的处理而旋转；以及钥匙互锁，所述钥匙互锁配置为根据控制单元的指示限制凸轮轴 的旋转。
6、 根据权利要求5所述的钥匙互锁控制系统，其中，在控制单元 基于从停车位置开关单元和点火开关单元接收的信号确定点火钥匙而从终端ON移动至终端ACC的情况下，钥匙互锁配置为限制凸轮轴的 旋转。
7、 根据权利要求5所述的钥匙互锁控制系统，其中钥匙互锁包括 螺线管致动器，所述螺线管致动器包括推动构件并且被控制单元控制；以及弹性构件，所述弹性构件联接至推动构件并且将偏置力供给至螺 线管致动器以在通常状态下使得点火钥匙解锁，其中凸轮轴包括接收 凹口 ，从而在螺线管致动器被控制单元启动时凸轮轴被推动构件抓住， 因而凸轮轴不旋转并且防止点火钥匙从其中取出。
8、 一种启动设备，包括凸轮轴，所述凸轮轴配置为通过点火钥匙的处理而旋转；点火开关单元，所述点火开关单元配置为连接到至少一个动力终端，以通过点火钥匙的处理将电动力供给到至少一个电或电子零件；停车位置开关单元，所述停车位置开关单元配置为检测变速杆是 否位于停车位置；以及钥匙互锁单元，所述钥匙互锁单元配置为在点火钥匙基于从停车位置开关单元和点火开关单元接收的信号而从终端ON移动至终端 ACC的情况下限制凸轮轴的旋转。
9、 根据权利要求8所述的启动设备，其中钥匙互锁包括螺线管致动器，所述螺线管致动器包括推动构件并且被控制单元控制；以及弹性构件，所述弹性构件联接至推动构件并且将偏置力供给至螺 线管致动器以在通常状态下使得点火钥匙解锁，其中凸轮轴包括接收 凹口 ，从而在螺线管致动器被控制单元启动时凸轮轴被推动构件抓住， 因而凸轮轴不旋转并且防止点火钥匙从其中取出。
全文摘要
本发明涉及钥匙互锁控制系统以及具有该系统的启动设备，该钥匙互锁控制系统可以包括停车位置开关单元，所述停车位置开关单元配置为检测变速杆是否位于停车位置；点火开关单元，所述点火开关单元配置为电连接到至少一个动力终端，以通过点火钥匙的处理将电动力供给到至少一个电或电子零件；以及控制单元，所述控制单元配置为接收来自停车位置开关单元的信号和来自点火开关单元的信号，并且确定点火钥匙是否基于停车位置开关单元和点火开关单元的信号通过钥匙互锁单元而被锁定。
文档编号B60R25/04GK101590839SQ200810186528
公开日2009年12月2日 申请日期2008年12月25日 优先权日2008年5月30日
发明者郑晋尚 申请人:现代自动车株式会社;起亚自动车株式会社