起动机控制系统控制起动机的方法及其起动机控制系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种起动机控制系统，包括相互连接的一键启动控制单元，发动机管理单元和启动继电器；所述一键启动控制单元与启动继电器的第一输入端连接，用于控制启动继电器第一输入端上电和断电；所述发动机管理单元与启动继电器的第二输入端连接，用于控制启动继电器第二输入端上电和断电；所述启动继电器的第一输入端和第二输入端上电后使启动继电器闭合，所述启动继电器闭合使起动机启动。所述起动机控制系统通过两个单元对启动继电器进行控制，减小控制失误的几率，提高车辆安全性能；本发明还提出了一种起动机控制系统控制起动机的方法。
【专利说明】起动机控制系统控制起动机的方法及其起动机控制系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及起动机的控制技术，尤其涉及起动机控制系统控制起动机的方法及其起动机控制系统。
【背景技术】
[0002]发动机统是汽车的心脏，为汽车的行走提供动力，关系着汽车的动力性、经济性、环保性；发动机通过起动机启动，起动机的启动通过继电器控制；传统汽车发动机的启动是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在空档，离合器是否脱开，以及在车辆前方是否有行人等。
[0003]随着汽车领域的技术不断发展，当前的汽车大多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，如果检测出启动安全，则一键启动控制单元的驱动单元输出一个驱动信号闭合启动继电器，启动继电器闭合使电源为起动机供电，供电后的起动机带动发动机启动。
[0004]—键启动控制单元简化了起动机的启动流程，同时使起动机的启动变得智能化，但是利用一键启动控制单元单独控制起动机，这样可能存在以下问题:若一键启动控制单元内部RAM (其中RAM的英文全称为Random Access Memory,中文全称为随机存取存储器)故障，或者起动机驱动输出级突然故障等，都有可能造成起动机突然上电，由于此时起动机的上电是误上电，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。
【发明内容】
[0005]为解决现有技术中一键启动控制单元中的内部RAM故障，或者起动机驱动输出级突然故障等，造成起动机误上电，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，本发明提供了一种起动机控制系统可以解决一键启动控制单元故障误启动起动机后不能断开起动机的问题。
[0006]一方面，本发明实施例中的起动机控制系统包括相互连接的一键启动控制单兀，发动机管理单元和启动继电器；
[0007]所述一键启动控制单元与启动继电器的第一输入端连接，用于控制启动继电器第一输入端上电和断电，且在接收到启动发动机的信号后发出第一驱动信号使启动继电器的第一输入端上电；
[0008]所述发动机管理单元与启动继电器的第二输入端连接，用于控制启动继电器第二输入端上电和断电，且在接收到启动发动机的信号后发出第二驱动信号使启动继电器的第二输入端上电；
[0009]所述启动继电器的第一输入端和第二输入端上电后使启动继电器闭合，所述启动继电器与起动机连接，所述启动继电器闭合使所述起动机启动。[0010]有益效果:相对于现有技术中通过一键启动控制单元单独控制启动继电器闭合和断开的方案；本发明所述起动机控制系统通过一键启动控制单元和发动机管理单元共同控制启动继电器闭合和断开，即使一键启动控制单元和发动机管理单元中的其中之一故障，导致启动继电器一端误上电，也可以控制启动继电器的另一端断电来断开启动继电器，避免因误闭合启动继电器开启发动机，导致车辆事故。
[0011]进一步地,本发明所述的起动机控制系统中,所述一键启动控制单元包括:
[0012]第一空挡信号接收单元，用于接收空挡传感器采集的空挡信号并发送给第一控制单元；
[0013]第一控制单元，用于接收刹车踏板信号和第一空挡信号接收单元转发的空挡信号，并在接收到空挡信号和刹车踏板踩下信号时，发出第一控制指令；
[0014]第一驱动单元，用于根据第一控制指令发出第一驱动信号；
[0015]所述发动机管理单元包括:
[0016]第二空挡信号接收单元，用于接收空挡传感器采集的空挡信号并发送给第二控制单元；
[0017]第二控制单元，用于接收刹车踏板信号和第二空挡信号接收单元转发的空挡信号，并在接收到空挡信号和刹车踏板踩下信号时，发出第二控制指令；
[0018]第二驱动单元，用于根据第二控制指令发出第二驱动信号。
[0019]本方案所述的起动机控制系统增加了第一空挡信号接收单元和第二空挡信号接收单元，能够接收空挡传感器器采集的空挡信号，并且第一控制单元和第二控制单元只有在接收到车辆空挡信号和刹车踏板踩下的信号时，才控制启动继电器闭合来启动起动机，即使所述启动继电器的闭合是误闭合(误闭合启动继电器导致车辆运行会引发事故)，也由于车辆处于空挡状态且刹车踏板踩下，车辆不会行进，进一步避免出现车辆安全事故。
[0020]进一步地，本发明所述的起动机控制系统中，所述一键启动控制单元、发动机管理单元分别与通过硬线与刹车踏板开关连接，所述一键启动控制单元和发动机管理单元通过车身控制单元连接；
[0021]所述刹车踏板踩下信号来自所述的硬线或者来自所述的车身控制单元。
[0022]进一步地，本发明所述的起动机控制系统中，所述第一空挡信号接收单元包括第一阻性元件和第二阻性元件，所述第一阻性元件一端接地，另一端用于与空挡传感器连接;
[0023]所述第二阻性元件一端接第一预设电压，另一端用于与空挡传感器连接。
[0024]进一步地，本发明所述的起动机控制系统中，所述第一驱动单元包括第一 MOS管，所述第一 MOS管的栅极与第一控制单元连接，漏极连接第二预设电压，源极连接启动继电器的第一输入端；
[0025]所述第二驱动单元包括第二 MOS管，所述第二 MOS管的栅极与第二控制单元连接，漏极连接启动继电器的第二输入端，源极接地。
[0026]进一步地,本发明所述的起动机控制系统中,所述一键启动控制单元还包括:
[0027]第一故障检测单元，用于检测第一驱动单元是否故障，并在检测出第一驱动单元无故障时，发送第一驱动单元无故障信息给第一控制单元和第二控制单元。
[0028]本方案所述起动机控制系统能够检测第一驱动单元是否故障，并且将检测到的故障信息发送给第二控制单元，实现了信息共享，以便更好控制启动继电器。
[0029]进一步地，本发明所述的起动机控制系统中，所述发动机管理单元还包括:
[0030]第二故障检测单元，用于检测第二驱动单元是否故障，并在检测出第二驱动单元无故障时，发送第二驱动单元无故障信息给第一控制单元和第二控制单元；
[0031]所述第一控制单元还用于在接收到第二驱动单元无故障信息、刹车踏板踩下信号、第一空挡信号接收单元转发的空挡信号和第一驱动单元无故障信息时，发出第一控制指令；
[0032]所述第二控制单元还用于在接收到第一驱动单元无故障信息、刹车踏板踩下信号、第二空挡信号接收单元转发的空挡信号和第二驱动单元无故障信息时，发出第二控制指令。
[0033]本方案所述起动机控制系统能够检测第二驱动单元是否故障，并且将检测到的故障信息发送给第一控制单元，实现了信息共享，以便更好控制启动继电器。
[0034]进一步地，本发明所述的起动机控制系统还包括设于发动机管理单元中的发动机防盗认证单元，以及设于一键启动控制单元和/或发动机管理单元中的计时单元；
[0035]所述发动机防盗认证单元用于在启动继电器闭合时或启动后，进行发动机防盗认证；
[0036]所述计时单元用于对发动机防盗认证的时间和起动机的工作时间进行计时；
[0037]若发动机的防盗认证的时间到达第一预设时间，发动机防盗认证未完成，控制第一驱动单元和/或第二驱动单元断开启动继电器；
[0038]若起动机的工作时间到达第二预设时间，控制第一驱动单元和/或第二驱动单元断开启动继电器以断开起动机。
[0039]本方案所述起动机控制系统能够判断发动机防盗认证是否超时，并在超时情况下，断开启动继电器，避免因发动机问题导致车辆出现故障。
[0040]进一步地，本发明所述的起动机控制系统中，所述一键启动控制单元中设有第三故障检测单元和/或发动机管理单元中设有第四故障检测单元；
[0041 ] 所述第三故障检测单元和/或第四故障检测单元用于在启动继电器断开后，对起动机进行故障检测，并在检测出起动机存在故障时，发出并保存起动机故障信息。
[0042]本方案所述的起动机控制系统在启动继电器断开后对起动机进行故障检测，避免因起动机故障引起车辆安全事故。
[0043]为了解决现有技术的一键启动控制单元中的内部RAM (存储器)故障，或者起动机驱动输出级突然故障等，都有可能造成起动机误上电，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，本发明还提供了一种起动机控制系统控制起动机的方法，所述的起动机控制系统为上述所述的起动机控制系统；
[0044]所述起动机的控制方法包括以下步骤:
[0045]A、获取启动发动机的信号；
[0046]B、一键启动控制单兀根据启动发动机的信号发出第一驱动信号使启动继电器第一输入端上电，以及发动机管理单兀根据启动发动机的信号发出第二驱动信号使启动继电器第二输入端上电以闭合启动继电器。[0047]有益效果:相对于现有技术中通过一键启动控制单元单独控制启动继电器闭合和断开的方案；本发明所述起动机控制系统控制起动机方法通过发出第一驱动信号和第二驱动信号共同控制启动继电器闭合，即使第二驱动信号和第二驱动信号中的其中之一为误驱动信号，导致启动继电器一端误上电，也可以切断另一驱动信号使启动继电器的另一端断电来断开启动继电器，避免因误启动继电器开启发动机导致车辆事故。
[0048]进一步地，本发明所述的起动机控制系统控制起动机的方法中，在A步骤后、B步骤前，还包括以下步骤:
[0049]检测车辆是否处于空挡状态，同时检测刹车踏板是否踩下；
[0050]若检测得出车辆处于空挡状态且刹车踏板踩下，则执行B步骤。
[0051]本方案在执行B步骤前，先确认车辆处于空挡状态和刹车踏板踩下，这样即使第一驱动信号和第二驱动信号都为误信号导致闭合启动继电器，也由于车辆处于空挡状态且刹车踏板踩下，不会引起车辆行进，进一步避免出现车辆安全事故。
[0052]进一步地，本发明所述的起动机控制系统控制起动机的方法还包括以下步骤:
[0053]检测车辆是否处于空挡状态，检测刹车踏板是否踩下，检测第一驱动单元是否故障并将检测结果发送给发动机管理单元，以及检测第二驱动单元是否故障并将检测结果发送给一键启动控制单元；
[0054]若检测得出车辆处于空挡状态，刹车踏板踩下，发动机管理单元接收到第一驱动单元无故障信息且一键启动控制单元接收到第二驱动单元无故障信息，则执行B步骤。
[0055]本方案在执行B步骤前，先确认车辆处于空挡状态、刹车踏板踩下并且进一步排查第一驱动单元和第二驱动单元的故障，减小车辆出事故的几率。
[0056]进一步地，本发明所述的起动机控制系统控制起动机的方法中，在启动继电器闭合后，周期性地检测第一驱动单元是否存在故障并将检测结果发送给发动机管理单元；
[0057]若发动机管理单元没有周期性地接收到第一驱动单元无故障信息，则切断第二驱动信号以断开启动继电器；
[0058]在启动继电器闭合后，周期性地检测第二驱动单元是否存在故障并将检测结果发送给一键启动控制单元；
[0059]若一键启动控制单元没有周期性地接收到第二驱动单元无故障信息，则切断第一驱动信号以断开启动继电器。
[0060]本方案在启动继电器闭合后，进一步排查第一驱动单元和第二驱动单元是否故障，并在有故障时，断开启动继电器，避免因第一驱动单元和第二驱动单元的故障带来车辆的安全问题。
[0061]进一步地，本发明所述的起动机控制系统控制起动机的方法中，在启动继电器闭合时或闭合后，进行发动机的防盗认证并计时，以及对起动机的工作时间进行计时；
[0062]若发动机的防盗认证的时间到达第一预设时间，发动机防盗认证未完成，则切断第一驱动信号和/或第二驱动信号以断开启动继电器；
[0063]若起动机的工作时间到达第二预设时间，第一驱动单元和/或第二驱动单元断开启动继电器以断开起动机。
[0064]本方案在启动继电器闭合时或闭合后，对发动机进行防盗认证，并在认证超时情况下，断开启动继电器，避免因发动机问题造成安全事故。[0065]进一步地，本发明所述的起动机控制系统控制起动机的方法中，若发动机防盗认证成功，则发出发动机防盗认证成功的指示信号并检测发动机转速；
[0066]若发动机转速大于预设值，则切断第一驱动信号和/或第二驱动信号来断开启动继电器。
[0067]本方案在发动机防盗认证成功后，检测发动机转速是否满足预设值，若满足，说明发动机正常启动，这时及时断开启动继电器避免起动机长时间工作导致启动机或单向离合器损坏，甚至发生车辆起火事故。
[0068]进一步地，本发明所述的起动机控制系统控制起动机的方法中，若发动机防盗认证失败，则发出发动机锁止信号；
[0069]根据发动机锁止信号切断第一驱动信号和/或第二驱动信号以断开启动继电器。
[0070]本方案在发动机认证失败后，断开启动继电器，避免发动机问题引起安全事故。
[0071]进一步地，本发明所述的起动机控制系统控制起动机的方法还包括以下步骤:
[0072]在断开启动继电器后，对起动机进行故障检测；
[0073]若起动机存在故障，则发出起动机故障信息并保存。
[0074]本方案能时时监控起动机，在起动机故障时，能够得到故障信息，以便及时做出处理。
【专利附图】
【附图说明】
[0075]图1是本发明提供的起动机控制系统实施例1框图。
[0076]图2是本发明提供的起动机控制系统实施例2框图。
[0077]图3是本发明提供的起动机控制系统实施例3框图。
[0078]图4是本发明提供的起动机控制系统实施例4框图。
[0079]图5是本发明提供的起动机控制系统控制起动机的方法实施例5流程图。
[0080]图6是本发明提供的起动机控制系统控制起动机的方法实施例6流程图。
[0081]图7是本发明提供的起动机控制系统控制起动机的方法实施例7流程图。
[0082]图8是本发明提供的起动机控制系统控制起动机的方法实施例8流程图。
[0083]图9是本发明提供的起动机控制系统控制起动机的方法实施例9流程图。
[0084]图10是本发明提供的起动机控制系统控制起动机的方法实施例10流程图。
[0085]其中，1、一键启动控制单元；2、发动机管理单元；3、启动继电器；4、车身控制单元；5、起动机；6、空挡传感器；101、第一空挡信号接收单元；102、第一驱动单元；103、第一故障检测单元；104、第三故障检测单元；201、第二空挡信号接收单元；202、第二驱动单元；203、第二故障检测单元；204、第四故障检测单元。
【具体实施方式】
[0086]为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0087]在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、应做广义理解，可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。术语“第一驱动单元”和“第二驱动单元”是在接收到特定信息后能发出驱动信号让启动继电器闭合的部件；术语“上电”是指有电流流过，“断电”则与上电意思相反，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0088]本发明所述的起动机控制系统包括相互连接的一键启动控制单元、发动机管理单兀和启动继电器；
[0089]所述一键启动控制单元与启动继电器的第一输入端连接，用于控制启动继电器第一输入端上电和断电，且在接收到启动发动机的信号后发出第一驱动信号使启动继电器的第一输入端上电；
[0090]所述发动机管理单元与启动继电器的第二输入端连接，用于控制启动继电器第二输入端上电和断电，且在接收到启动发动机的信号后发出第二驱动信号使启动继电器的第二输入端上电；
[0091]所述启动继电器的第一输入端和第二输入端上电后使启动继电器闭合，所述启动继电器与起动机连接，所述启动继电器闭合使所述起动机启动。
[0092]本发明所述的起动机控制系统控制起动机的方法及其起动机控制系统中启动继电器的闭合是通过两个不同的驱动信号一起控制，缺少其中一个驱动信号，启动继电器就不能闭合，假如发出一个驱动信号的驱动单元故障，导致启动继电器一端上电，那么可以通过发出另一驱动信号的驱动单元使启动继电器的另一端断电，避免误启动起动机。
[0093]本发明中所述的车身控制单元能将车辆内部网络上传输的信号分享给一键启动控制单元与发动机管理单元，例如刹车踏板状态信号等；另外所述车身控制单元还能作为网关传输一键启动控制单元和发动机管理单元双方的交互信息，例如驱动单元的故障信息等；下面实施例中的第一空挡信号接收单元和第二空挡信号接收单元仅是其中的一个详细例子，可以根据实际情况利用现有技术进行替换；下面实施例中第一驱动单元和第二驱动单元仅是其中的一个详细例子，可以根据实际情况利用现有技术进行替换。
[0094]以下通过实施例对本发明进行进一步的说明。
[0095]实施例1
[0096]如图1所示，本实施例所述的起动机控制系统运用在车辆上，其中所述的一键启动控制单元I与发动机管理单元2通过车身控制单元连接,具体为一键启动控制单元I通过BCAN (其中BCAN的英文全称为Body Controller Area Network,中文全称为车身控制器局域网)与车身控制单元4连接，发动机管理单元2通过PCAN (其中PCAN的英文全称为Power Controller Area Network,中文全称为动力控制器局域网)与车身控制单元4连接，其中所述的车身控制单元4能过根据驾驶员的操作指令完成对车辆上的电器模块的控制，例如收音机，GPS(其中GPS的英文全称为Global Positioning System,中文全称为全球定位系统)导航等，同时车身控制单元中集成了通信模块，使得一键启动控制单元与发动机管理单元之间可以完成信息共享。
[0097]本实施中所述的一键启动控制单元I可以获取启动发动机信号并通过车身控制单元传输给发动机管理单元2，作为另一种实施方式，一键启动控制单元I获取的启动发动机信号也可以通过硬线传输给发动机管理单元，所述的一键启动控制单元通过信号线与启动继电器第一输入端(图示启动继电器的上端)连接；当需要启动发动机时，驾驶员通过触发发动机启动按钮(或通过其他车辆启动方式)向一键启动控制单元I发送启动发动机信号，一键启动控制单兀根据此信号输出第一驱动信号给启动继电器3上端,其中第一驱动信号为电流信号。
[0098]本实施例中所述的发动机管理单元2通过信号线与启动继电器的第二输入端(图示启动继电器的下端)连接，当接收到车身控制单元4转发的启动发动机的信号后，发动机管理单元2根据此信号输出第二驱动信号给启动继电器的下端，其中第二驱动信号也为电流信号；当启动继电器的上、下端都有电流信号时，启动继电器利用电磁效应就会使启动继电器的开关闭合，启动继电器的开关闭合后，图示的第二预设电压V2带动起动机5启动，其中第二预设电压V2的大小是根据起动机的功率提供的,保证起动机启动,起动机启动后带动发动机运转，完成发动机的启动；当需要关闭起动机时，一键启动控制单元和发动机管理单元只要切断第一驱动信号和第二驱动信号中的一个就行，即使一键启动控制单元和发动机管理单元中的其中一个故障，也可以通过另一个控制起动机断开。
[0099]实施例2
[0100]如图2所示，本实施中的一键启动控制单元I具体包括第一空挡信号接收单元101、第一驱动单元102和第一控制单元(图中未示出)，所述第一空挡信号接收单元与车辆空挡传感器6连接，用于接收空挡传感器采集的空挡信号并转发给第一控制单元；本实施例中所述的第一空挡信号接收单元包括第一电阻Rl和第二电阻R2，所述第一电阻一端接地，另一端与空挡传感器连接；所述第二电阻一端接第一预设电压VI，第一预设电压根据实际需要设定，另一端与空挡传感器4连接；当第一电阻Rl端接收到一高电平信号，第二电阻R端接收到一低电平信号时，表示车辆变速器处于空挡状态；所述第一控制单元分别与第一空挡信号接收单元101、第一驱动单元102连接，用于接收刹车踏板信号和第一空挡信号接收单元转发的空挡信号，并在接收到空挡信号和刹车踏板踩下信号时，发出第一控制指令。其中第一驱动单元用于根据第一控制指令发出第一驱动信号来控制启动继电器第一输入端(图不上端)上电；所述第一驱动单兀包括第一 MOS管(其中MOS管的英文全称为Metal-Oxide-Semiconductor Transistor,中文名称为金属氧化物半导体场效应管)Ml,所述MOS管的栅极与第一控制单元连接，漏极连接第二预设电压V2，源极连接启动继电器的第一输入端；其中第一控制指令用于控制MOS管Ml的开启和关闭，第二预设电压V2根据实际需要设定。需要输出第一驱动信号时，第一控制单元发出第一控制指令控制MOS管Ml导通，MOS管Ml的电流信号流过启动继电器的上端，完成启动继电器上端上电。需要对启动继电器上端断电时，第一控制单元则切断第一控制指令，进而MOS管Ml关闭，完成启动继电器上端断电；另外第一驱动单元也可以采用其它现有的开关实现，只要能控制启动继电器的上端上电和断电就行。
[0101]所述发动机管理单元具体包括第二空挡信号接收单元201和第二驱动单元202和第二控制单元(图中未示出)，所述第二空挡信号接收单元与车辆空挡传感器连接，用于接收空挡传感器采集的空挡信号并转发给第二控制单元；本实施例中所述的第二空挡信号接收单元与一键启动控制单元中的第一空挡信号接收单元结构相同，这里不再详述。所述第二控制单元分别与第二空挡信号接收单元201、第二驱动单元202连接，用于接收刹车踏板信号和第二空挡信号接收单元转发的空挡信号，并在接收到空挡信号和刹车踏板踩下信号时，发出第二控制指令。其中第二驱动单元用于根据第二控制指令发出第二驱动信号来控制启动继电器第二输入端(图示下端)的上电；所述第二驱动单元包括第二 MOS管M2，所述MOS管的栅极与第二控制单元连接，漏极连接启动继电器的第二输入端，源极接地；其中第二控制指令用于控制MOS管M2的开启和关闭。需要输出第二驱动信号时，第二控制单元发出第二控制指令控制MOS管M2导通，MOS管M2的电流信号流过启动继电器的下端，完成启动继电器下端上电。需要对启动继电器下端断电时，第二控制单元则切断第二控制指令，进而MOS管M2关闭，完成启动继电器下端断电；同样第二驱动单元也可以采用其它现有的开关，只要能控制启动继电器的下端上电和断电就行。
[0102]本实施例中第一控制单元只在接收到刹车踏板踩下信号和第一空挡接收单元转发的空挡信号时，才发出第一控制指令；同样第二控制单元只有在接收到刹车踏板踩下信号和第二空挡接收单元转发的空挡信号时，才发出第二控制指令，这时车辆处于空挡状态、刹车踏板踩下的工况，即使第一控制单元和第二控制单元误控制起动机启动，车辆也不会运动，保证了行车安全；所述刹车踏板踩下的信号可以通过网关(车身控制单元)传输给第一控制单元和第二控制单元，也可以通过硬线传输给第一控制单元和第二控制单元。
[0103]实施例3
[0104]如图3所示，本实施例与实施例2的区别具体为:一键启动控制单元中还增加了第一故障检测单元103，发动机管理单元中还增加了第二故障检测单元203 ;其中第一故障检测单元用于检测第一驱动单元是否故障并在检测出第一驱动单元无故障时，发送第一驱动单元无故障信息给第一控制单元和第二控制单元，第一驱动单元的故障具体指MOS管Ml的开路和短路，第二故障检测单元用于检测第二驱动单元是否故障并在检测出第二驱动单元无故障时，发送第二驱动单元无故障信息给第一控制单元和第二控制单元，第二驱动单元的故障具体指MOS管M2的开路和短路。
[0105]本实施例中第一控制单元还用于在接收到第二驱动单元无故障信息、刹车踏板踩下信号、第一空挡信号接收单元转发的空挡信号和第一驱动单元无故障信息时，发出第一控制指令；同样第二驱动单元只有在接收到第一驱动单元无故障信息、刹车踏板踩下信号、第二空挡信号接收单元转发的空挡信号和第二驱动单元无故障信息时，发出第二控制指令。第一驱动单元和第二驱动单元短路可能造成启动继电器导通，因此通过对第一驱动单元和第二驱动单元的故障检测，第一控制单元和第二控制单元及时掌握驱动单元的故障信息可以在第一驱动单元和第二驱动单元故障时断开启动继电器，避免误闭合启动继电器，也即避免误启动起动机，进而保证车辆安全。
[0106]实施例4
[0107]如图4所示,本实施例在实施例3的区别在于具体为:所述一键启动控制单元还包括第三故障检测单元104，所述发动机管理单元还包括第四故障检测单元204，通常起动机带动发动机启动后，起动机就需要切断，起动机切断后，第三故障检测单元和第四检测单元检测起动机是否故障，并将起动机故障信息保存在自身的非易失存储器中，同时发送到车辆内部网络中供驾驶员查看，以便及时处理；其中起动机故障的一项指标就是漏电。
[0108]本实施例发动机管理单元包括发动机防盗认证单元和计时单元，所述发动机防盗认证单元用于在启动继电器闭合时或启动后,进行发动机防盗认证；所述计时单元用于对起动机统防盗认证的时间和起动机的工作时间进行计时；若发动机防盗认证时间到达第一预设时间，发动机防盗认证未完成，第二驱动单元断开启动继电器；若起动机的工作时间到达第二预设时间，第一驱动单元和/或第二驱动单元断开启动继电器以断开起动机。另外一键启动控制单元中也可以设置计时单元，当发动机管理单元进行发动机防盗认证时，通过车身控制单元将发动机防盗认证的信息发给一键启动控制单元，一键启动控制单元中的计时单元对发动机防盗认证的时间以及起动机工作的时间进行计时，若发动机防盗认证时间到达第一预设时间，发动机防盗认证未完成，第一驱动单元也可以断开启动继电器；其中第一预设时间根据实际情况设定，例如5秒(s)、10秒(S)等，第二预设时间是起动机的最大工作时间，也就是启动继电器开启到断开的时间，第二预设时间一般为20秒(S)，第二预设时间大于第一预设时间。
[0109]发动机防盗认证超时是发动机故障的一项指标，因此本实施例所述起动机控制系统在发动机防盗认证超时的情况下，切断启动继电器来断开发动机，避免车辆启动后发生意外事故。
[0110]本发明实施例中还提出了一种起动机控制系统控制起动机的方法，所述的起动机控制系统可以是实施例1至实施例4中任意一个描述的起动机控制系统，所述起动机的控制方法包括以下步骤:
[0111]A、获取启动发动机的信号；
[0112]B、一键启动控制单兀根据启动发动机的信号发出第一驱动信号使启动继电器第一输入端上电，以及发动机管理单兀根据启动发动机的信号发出第二驱动信号使启动继电器第二输入端上电以闭合启动继电器。
[0113]下面通过具体实施例来阐述本发明所述的起动机控制系统控制起动机的方法。
[0114]实施例5
[0115]如图5所示，所述起动机的控制方法包括以下步骤:
[0116]1011、获取启动发动机的信号；
[0117]1012、一键启动控制单兀根据启动发动机的信号发出第一驱动信号使启动继电器第一输入端上电；
[0118]1013、发动机管理单元根据启动发动机的信号发出第二驱动信号使启动继电器第二输入端上电。
[0119]其中，步骤1011中所述的启动发动机的信号是驾驶员提供、由一键启动控制单元获得的，并且一键启动控制单元将启动发动机的信号发送给发动机管理单元；第一驱动信号和第二驱动信号为电流信号，可以同时发出，也可以分时发出；启动继电器的第一输入端和第二输入端上电后，启动继电器的开关闭合，起动机通电。
[0120]本实施例通过一键启动控制单元和发动机管理单元共同控制启动继电器闭合,相当于给启动继电器的闭合提供了双保险，提高了起动机启动的安全性；另外本实施例中所述的步骤1012和1013可以同时进行，也可以分时进行。
[0121]实施例6
[0122]如图6所示,本实施例所述起动机的控制方法包括以下步骤:
[0123]2011、获取启动发动机的信号；
[0124]2012、检测车辆是否处于空挡状态，同时检测刹车踏板是否踩下；
[0125]若检测得出车辆处于空挡状态且刹车踏板踩下，则执行步骤2013、一键启动控制单元根据启动发动机的信号发出第一驱动信号使启动继电器第一输入端上电，以及执行步骤2014、发动机管理单元根据启动发动机的信号发出第二驱动信号使启动继电器第二输入端上电。
[0126]获取启动发动机信号后，检测车辆变速器所处的状态和刹车踏板的状态，只有在车辆处于空挡状态且刹车踏板踩下时，才控制启动继电器闭合，这时由于车辆处于空挡状态和刹车踏板踩下的工况，即使启动继电器是误闭合也不会造成车辆启动，避免误闭合引起安全隐患。
[0127]实施例7
[0128]如图7所示，在获取启动发动机的信号后，还进行步骤20111、检测第一驱动单元是否故障并将检测结果发送给发动机管理单元，以及进行步骤20112、检测第二驱动单元是否故障并将检测结果发送给一键启动控制单元；
[0129]若发动机管理单元接收到第一驱动单元无故障信息，且一键启动控制单元接收到第二驱动单元无故障信息，则执行步骤2013和2014。
[0130]如果一键启动控制单元没有接收到第二驱动单元的检测结果信息或接收到故障信息，则不执行步骤2013 ;如果发动机管理单元没有接收到第一驱动单元的检测结果信息或接收到故障信息，也不执行步骤2014。
[0131]其中步骤20111和步骤20112可以同时进行，也可以分时进行，优选为同时进行，这样达到对启动继电器的同步控制。
[0132]实施例8
[0133]如图8所示，在启动继电器的第一输入端和第二输入端上电导致启动继电器闭合后，还进行以下步骤:
[0134]301、周期性地检测第一驱动单元是否存在故障并将检测结果发送给发动机管理单元；
[0135]302、周期性地检测第二驱动单元是否存在故障并将检测结果发送给一键启动控制单兀；
[0136]303、若发动机管理单元没有周期性地接收到第一驱动单元无故障信息，则切断第二驱动信号以断开启动继电器，若一键启动控制单元没有周期性地接收到第二驱动单元无故障信息，则切断第一驱动信号以断开启动继电器。
[0137]其中第一驱动单元的故障检测周期和第二驱动单元的故障检测周期根据实际情况而定，这里不做限制，例如可以是每隔10秒(S)检测一次。发动机管理单元没有周期性地接收到第一驱动单元无故障信息包括第一驱动单元故障和第一驱动单元无故障但信息传输中出现了问题，导致没有接收到；同样一键启动控制单元没有周期性地接收到第二驱动单元无故障信息也包括第二驱动单元故障和第二驱动单元无故障但信息传输中出现了问题，导致没有接收到。第一驱动单元的故障检测结果通过车身控制单元转发给发动机管理单元，同样第二驱动单元的故障检测结果通过车身控制单元转发给一键启动控制单元；第一驱动信号和第二驱动信号中的一个切断，启动继电器断开，在需要切断启动继电器时，可以是同时切断第一驱动信号和第二驱动信号，也可以是各自切断。
[0138]在启动继电器闭合后，周期性对第一驱动单元和第二驱动单元进行故障排除，有利于消除车辆安全隐患。
[0139]实施例9
[0140]如图9所示，在启动继电器闭合时或闭合后，还包括以下步骤:401、进行发动机的防盗认证并计时，以及对起动机的工作时间进行计时；
[0141]402、若发动机防盗认证时间到达第一预设时间，发动机防盗认证未完成，则切断第一驱动信号和/或第二驱动信号以断开启动继电器；
[0142]405、若起动机的工作时间到达第二预设时间，第一驱动单元和/或第二驱动单元断开启动继电器以断开起动机。
[0143]发动机的防盗认证是通过发动机管理单元中的发动机防盗认证单元完成，第一预设时间根据发动机的常规认证时间设定，不同发动机的第一预设时间各不相同，这里不做限制；第二预设时间为起动机的最大工作时间，也即发动机启动继电器开启到断开的时间，第二预设时间一般为20秒(S)，第二预设时间大于第一预设时间。
[0144]发动机防盗认证的时间超时，说明发动机防盗认证有问题，可能是认证失败或者其它问题，这时切断启动继电器避免发生安全问题。
[0145]进一步地，若发动机防盗认证成功，还包括以下步骤:
[0146]403、发出发动机防盗认证成功的指示信号并检测发动机转速；
[0147]4031、若发动机转速大于预设值，切断第一驱动信号和/或第二驱动信号来断开启动继电器。
[0148]其中，发出发动机防盗认证成功的指示信号用于提示可以执行发动机喷油点火，本实施例的预设值为500转，当然预设值可以根据实际需要设定，这里不做限制；当发动机转速大于500转，说明发动机成功启动，这时切断启动继电器避免起动机长时间工作，起动机长时间工作增加了能耗，同时可能导致起动机或单向离合器烧坏，甚至发生车辆起火事故。
[0149]进一步地，若发动机防盗认证失败，还包括以下步骤:
[0150]404、发出发动机锁止信号；
[0151]4041、根据发动机锁止信号切断第一驱动信号和/或第二驱动信号以断开启动继电器。
[0152]其中，发动机锁止信号通过发动机管理单元发出，并经过车辆网络总线输出给一键启动控制单元，一键启动控制单元接收到发动机锁止信号可以切断第一驱动信号断开启动继电器，增加断开启动继电器的选择性。
[0153]实施例10
[0154]如图10所示，在发动机转速大于预设值，发动机正常运转后，断开启动继电器使起动机停止工作，为了能够得知启动继电器断开后的起动机的状态，因此在断开启动继电器后，还包括以下步骤:
[0155]501、对起动机进行故障检测；
[0156]502、若起动机存在故障，则发出起动机故障信息并保存。
[0157]所述检测的起动机故障是指检测起动机上是否有电信号，若启动继电器断开后，起动机上还有电信号，说明起动机存在问题，将起动机故障信息永久保存并发出到车辆网关中，供驾驶员查看，以便及时检修。
[0158]以上结合附图详细描述了本发明的优选实施例，但是，本发明并不限于上述实施例中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。[0159]另外需要说明的是，在上述具体实施例中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。此外，本发明的各种不同的实施例之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
【权利要求】
1.一种起动机控制系统，其特征在于，包括相互连接的一键启动控制单元，发动机管理单兀和启动继电器； 所述一键启动控制单兀与启动继电器的第一输入端连接，用于控制启动继电器第一输入端上电和断电，且在接收到启动发动机的信号后发出第一驱动信号使启动继电器的第一输入端上电； 所述发动机管理单元与启动继电器的第二输入端连接，用于控制启动继电器第二输入端上电和断电，且在接收到启动发动机的信号后发出第二驱动信号使启动继电器的第二输入立而上电； 所述启动继电器的第一输入端和第二输入端上电后使启动继电器闭合，所述启动继电器与起动机连接，所述启动继电器闭合使所述起动机启动。
2.根据权利要求1所述的起动机控制系统，其特征在于，所述一键启动控制单元包括: 第一空挡信号接收单元，用于接收空挡传感器采集的空挡信号并发送给第一控制单元; 第一控制单元，用于接收刹车踏板信号和第一空挡信号接收单元转发的空挡信号，并在接收到空挡信号和刹车踏板踩下信号时，发出第一控制指令； 第一驱动单元，用于 根据第一控制指令发出第一驱动信号； 所述发动机管理单元包括: 第二空挡信号接收单元，用于接收空挡传感器采集的空挡信号并发送给第二控制单元; 第二控制单元，用于接收刹车踏板信号和第二空挡信号接收单元转发的空挡信号，并在接收到空挡信号和刹车踏板踩下信号时，发出第二控制指令； 第二驱动单元，用于根据第二控制指令发出第二驱动信号。
3.根据权利要求2所述的起动机控制系统，其特征在于，所述一键启动控制单元、发动机管理单元分别与通过硬线与刹车踏板开关连接，所述一键启动控制单元和发动机管理单元通过车身控制单元连接； 所述刹车踏板踩下信号来自所述的硬线或者来自所述的车身控制单元。
4.根据权利要求2所述的起动机控制系统，其特征在于， 所述第一空挡信号接收单元包括第一阻性元件和第二阻性元件，所述第一阻性元件一端接地，另一端用于与空挡传感器连接； 所述第二阻性元件一端接第一预设电压，另一端用于与空挡传感器连接。
5.根据权利要求2所述的起动机控制系统，其特征在于，所述第一驱动单元包括第一MOS管，所述第一 MOS管的栅极与第一控制单元连接，漏极连接第二预设电压，源极连接启动继电器的第一输入端； 所述第二驱动单元包括第二 MOS管，所述第二 MOS管的栅极与第二控制单元连接，漏极连接启动继电器的第二输入端，源极接地。
6.根据权利要求2所述的起动机控制系统，其特征在于，所述一键启动控制单元还包括: 第一故障检测单元，用于检测第一驱动单元是否故障，并在检测出第一驱动单元无故障时，发送第一驱动单元无故障信息给第一控制单元和第二控制单元。
7.根据权利要求6所述的起动机控制系统，其特征在于，所述发动机管理单元还包括:第二故障检测单元，用于检测第二驱动单元是否故障，并在检测出第二驱动单元无故障时，发送第二驱动单元无故障信息给第一控制单元和第二控制单元；所述第一控制单元还用于在接收到第二驱动单元无故障信息、刹车踏板踩下信号、第一空挡信号接收单元转发的空挡信号和第一驱动单元无故障信息时，发出第一控制指令；所述第二控制单元还用于在接收到第一驱动单元无故障信息、刹车踏板踩下信号、第二空挡信号接收单元转发的空挡信号和第二驱动单元无故障信息时，发出第二控制指令。
8.根据权利要求1所述的起动机控制系统，其特征在于，还包括设于发动机管理单元中的发动机防盗认证单元，以及设于一键启动控制单元和/或发动机管理单元中的计时单元; 所述发动机防盗认证单元用于在启动继电器闭合时或启动后，进行发动机防盗认证； 所述计时单元用于对发动机防盗认证的时间和起动机的工作时间进行计时； 若发动机防盗认证时间到达 第一预设时间，发动机防盗认证未完成，控制第一驱动单元和/或第二驱动单元断开启动继电器； 若起动机的工作时间到达第二预设时间，控制第一驱动单元和/或第二驱动单元断开启动继电器以断开起动机。
9.根据权利要求1所述的起动机控制系统，其特征在于，所述一键启动控制单元中设有第三故障检测单元和/或发动机管理单元中设有第四故障检测单元； 所述第三故障检测单元和/或第四故障检测单元用于在启动继电器断开后，对起动机进行故障检测，并在检测出起动机存在故障时，发出并保存起动机故障信息。
10.一种起动机控制系统控制起动机的方法，其特征在于，所述的起动机控制系统为权利要求1-9所述的起动机控制系统； 所述起动机的控制方法包括以下步骤: A、获取启动发动机的信号； B、一键启动控制单兀根据启动发动机的信号发出第一驱动信号使启动继电器第一输入端上电，以及发动机管理单元根据启动发动机的信号发出第二驱动信号使启动继电器第二输入端上电以闭合启动继电器。
11.根据权利要求10所述的起动机控制系统控制起动机的方法，其特征在于，在A步骤后、B步骤前,还包括以下步骤: 检测车辆是否处于空挡状态，同时检测刹车踏板是否踩下； 若检测得出车辆处于空挡状态且刹车踏板踩下，则执行B步骤。
12.根据权利要求10所述的起动机控制系统控制起动机的方法，其特征在于，还包括以下步骤: 检测车辆是否处于空挡状态，检测刹车踏板是否踩下，检测第一驱动单元是否故障并将检测结果发送给发动机管理单元，以及检测第二驱动单元是否故障并将检测结果发送给一键启动控制单元； 若检测得出车辆处于空挡状态，刹车踏板踩下，发动机管理单元接收到第一驱动单元无故障信息且一键启动控制单元接收到第二驱动单元无故障信息，则执行B步骤。
13.根据权利要求10所述的起动机控制系统控制起动机的方法，其特征在于，在启动继电器闭合后，周期性地检测第一驱动单元是否存在故障并将检测结果发送给发动机管理单元； 若发动机管理单元没有周期性地接收到第一驱动单元无故障信息，则切断第二驱动信号以断开启动继电器； 在启动继电器闭合后，周期性地检测第二驱动单元是否存在故障并将检测结果发送给一键启动控制单元； 若一键启动控制单元没有周期性地接收到第二驱动单元无故障信息，则切断第一驱动信号以断开启动继电器。
14.根据权利要求10所述的起动机控制系统控制起动机的方法，其特征在于，在启动继电器闭合时或闭合后，进行发动机的防盗认证并计时，以及对起动机的工作时间进行计时； 若发动机的防盗认证的时间到达第一预设时间，发动机防盗认证未完成，则切断第一驱动信号和/或第二驱动信号以断开启动继电器； 若起动机的工作时间到达第二预设时间，第一驱动单元和/或第二驱动单元断开启动继电器以断开起动机。
15.根据权利要求1 4所述的起动机控制系统控制起动机的方法，其特征在于，若发动机防盗认证成功，则发出发动机防盗认证成功的指示信号并检测发动机转速； 若发动机转速大于预设值，则切断第一驱动信号和/或第二驱动信号来断开启动继电器。
16.根据权利要求14所述的起动机控制系统控制起动机的方法，其特征在于，若发动机防盗认证失败，则发出发动机锁止信号； 根据发动机锁止信号切断第一驱动信号和/或第二驱动信号以断开启动继电器。
17.根据权利要求15所述的起动机控制系统控制起动机的方法，其特征在于，还包括以下步骤: 在断开启动继电器后，对起动机进行故障检测； 若起动机存在故障，则发出起动机故障信息并保存。
【文档编号】B60R25/045GK103967679SQ201310030002
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2013年1月25日 优先权日:2013年1月25日
【发明者】杨土超, 任强, 赖瑞福, 杨佩君 申请人:广州汽车集团股份有限公司