一種電控發動機啟動保護控制方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及發動機技術領域,特別是在電控發動機啟動時能夠對啟動裝置進行保護的控制方法及裝置。
【背景技術】
[0002]目前柴油機用電起動機的故障率很高,在各柴油機廠表現幾乎一致,均處于首位。
[0003]電起動機是驅動發動機由靜止到啟動成功的電氣設備,其故障率高除自身原因夕卜,另外的主要因素就是應用過程中,操作工人或用戶在啟動柴油機時違規操作、粗暴操作。電起動機本身就是短時間工作制器件,一般情況下柴油機Is就可以啟動成功,即使在低溫條件下1s左右亦可啟動成功。但操作工人或用戶在啟動柴油機時,若出現無法啟動或啟動困難時,不去排查具體原因,而是連續持續啟動十幾秒甚至連續多次重復持續啟動(持續啟動是指鑰匙處于啟動位置不復位直至發動機啟動成功或因當次啟動失敗鑰匙主動復位的啟動過程),以致于電起動機內部轉子過熱,最終導致產品損壞。
[0004]請參考圖1、圖2,圖1為電控柴油機的啟動控制原理圖;圖2為鑰匙啟動的檔位示意圖。
[0005]如圖所示,電控柴油機常見的啟動控制方式是由電控單元I(ECU)控制啟動繼電器2從而控制電起動機4開始和停止工作,圖2為標準的點火鎖開關檔位設置方式,其含義是:LOCK—切斷電源,鎖定方向盤,ACC—接通附件電源(比如收音機等附件),ON—接通除起動機外的全車全部電源,START—接通起動機電源,起動發動機(起動后松開鑰匙,會自動彈回ON檔位)。
[0006]具體操作步驟:
[0007]第一步:將鑰匙3轉至ON擋,E⑶上電開始工作;
[0008]第二步:將鑰匙3轉至啟動位置(START擋,簡稱ST擋)時,E⑶接收鑰匙傳遞的啟動信號(由低電平變為高電平)并控制繼電器2工作,控制繼電器2吸合,從而接通起動機主電路,起動機4運轉,起動機4驅動齒輪與齒圈嚙合帶動柴油機5運轉,達到一定轉速,柴油機啟動成功;
[0009]第三步:將手放松,鑰匙3自動復位(從ST擋回復到ON擋),E⑶接收啟動結束的信號(由高電平變為低電平),ECU控制繼電器2斷開,從而起動機主電路斷開,起動機驅動齒輪與齒圈脫離并停止運轉,啟動結束。
[0010]請參考圖3,圖3為現有電控柴油機ECU內的啟動保護邏輯的流程圖。
[0011]如圖所示,當鑰匙從ON擋到ST擋時,ECU接收到啟動信號并控制繼電器工作,啟動開始,同時ECU內部的計時器Cl開始計時t,柴油機進入啟動過程。
[0012]啟動過程中,E⑶一直監測并判斷柴油機是否啟動成功。
[0013]第一種情況:一次啟動成功,E⑶則控制繼電器斷開并同時計時器Cl計時清零,啟動結束;
[0014]第二種情況:未啟動成功,則計時器Cl判斷當前啟動過程是否持續啟動(啟動信號一直維持高電平)到XS (ECU內部標定常量)。
[0015]若持續啟動時間t < xs,則允許當次啟動過程持續至xs ;當t = xs時,E⑶控制繼電器斷開,啟動結束,同時計時器Cl清零;若t < xs時,鑰匙復位停止啟動(由高電平變低電平)后,則計時器Cl計時清零,并且允許鑰匙再次啟動,計時器Cl會重新開始計時;
[0016]若當前持續啟動時間t > xs,則ECU控制繼電器斷開啟動信號,當次啟動過程結束,計時器Cl清零。
[0017]這種控制方法盡管在啟動開始有Cl計時,并且在柴油機啟動不成功時若啟動持續時間達到xs時會自動切斷啟動信號,控制繼電器斷開,使起動機停止工作,但電控單元(ECU)內部沒有防止多次重復啟動的保護邏輯,保護僅作用一次,只要鑰匙從ST擋到ON擋一復位,Cl計時便會清零,用戶可以頻繁的多次連續啟動,十分不利于保護起動機,無法防止出現過熱現象。
[0018]因此,如何實現電控發動機的有效啟動保護,是本領域技術人員需要解決的技術冋題。
【發明內容】
[0019]本發明的目的是提供一種電控發動機啟動保護控制方法。該方法可有效防止操作工人或用戶短時間內反復多次啟動發動機的錯誤操作,從而對電起動機和蓄電池進行有效的保護。
[0020]本發明的另一目的是提供一種電控發動機啟動保護控制裝置。
[0021]為了實現上述第一目的,本發明提供一種電控發動機啟動保護控制方法,包括:
[0022]用于在啟動開始時進行計時的第一計時步驟;
[0023]用于在啟動成功后對第一計時進行清零的步驟;
[0024]用于在未啟動成功后,判斷鑰匙是否復位的步驟;
[0025]用于在所述判斷結果為是,且第一計時時間小于預設值的條件下,允許再次啟動的步驟;
[0026]用于在所述判斷結果為否,且第一計時時間小于預設值的條件下,持續啟動的步驟;
[0027]用于在所述第一計時時間達到預設值時開始計時的第二計時步驟;
[0028]用于在所述第二計時的計時過程中,禁止再次啟動并停止持續啟動的步驟。
[0029]進一步地,還包括用于在所述第二計時時間達到預設值時,對第一計時和第二計時同時進行清零的步驟。
[0030]進一步地,所述禁止再次啟動并停止持續啟動的步驟包括忽略啟動信號變化而始終禁止再次啟動并停止持續啟動的步驟。
[0031]進一步地,所述禁止再次啟動并停止持續啟動的步驟包括通過E⑶自動控制啟動繼電器斷開來禁止再次啟動并停止持續啟動的步驟。
[0032]進一步地,還包括用于在第二計時清零后判斷鑰匙是否處于啟動位置的步驟,以及,
[0033]用于在所述判斷結果為是時進入下一啟動循環的步驟;
[0034]用于在所述判斷結果為否時結束啟動保護的步驟。
[0035]為實現上述第二目的,本發明提供一種電控發動機啟動保護控制裝置,包括:
[0036]用于在啟動開始時進行計時的第一計時模塊;
[0037]用于在啟動成功后對第一計時進行清零的模塊;
[0038]用于在未啟動成功后,判斷鑰匙是否復位的模塊;
[0039]用于在所述判斷結果為是,且第一計時時間小于預設值的條件下,允許再次啟動的模塊;
[0040]用于在所述判斷結果為否,且第一計時時間小于預設值的條件下,持續啟動的模塊;
[0041]用于在所述第一計時時間達到預設值時開始計時的第二計時模塊;
[0042]用于在所述第二計時的計時過程中,禁止再次啟動并停止持續啟動的模塊。
[0043]優選地,還包括用于在所述第二計時時間達到預設值時,對第一計時和第二計時同時進行清零的模塊。
[0044]優選地,所述禁止再次啟動并停止持續啟動的模塊包括忽略啟動信號變化而始終禁止再次啟動并停止持續啟動的模塊。
[0045]優選地,所述禁止再次啟動并停止持續啟動的模塊包括通過ECU自動控制啟動繼電器斷開來禁止再次啟動并停止持續啟動的模塊。
[0046]優選地,還包括用于在第二計時清零后判斷鑰匙是否處于啟動位置的模塊,以及,
[0047]用于在所述判斷結果為是時進入下一啟動循環的模塊;
[0048]用于在所述判斷結果為否時結束啟動保護的模塊。
[0049]本發明在現有E⑶控制邏輯的基礎上,設計了第一計時和第二計時,在第一計時達到預設值之后,第二計時才開始計時,并調整了第一計時的清零時機,在第一計時過程中,允許電起動機持續啟動或再次啟動,在第二計時的計時過程中,不論啟動信號如何變化,對各種啟動動作都進行限制,直至第二計時結束,才允許執行啟動動作,從而為電起動機的使用提供了強制性的時間間隔,可以有效的防止操作工或用戶長時間持續啟動和頻繁反復啟動,克服了單一計時模式下,電控單元(ECU)因鑰匙變擋下電后啟動計時清零的劣勢,有效地解決了電控發動機配套的電起動機因長時間、多次反復啟動而帶來的轉子燒壞等問題,避免其超負荷運行。
【附圖說明】
[0050]圖1為電控柴油機的啟動控制原理圖;
[0051]圖2為鑰匙啟動的檔位不意圖;
[0052]圖3為現有電控柴油機ECU內的啟動保護邏輯的流程圖;
[0053]圖4為本發明所提供電控發動機啟動保護控制方法的流程圖。
[0054]圖中:
[0055]1.電控單元2.繼電器3.鑰匙4.起動機5.柴油機6.蓄電池
【具體實施方式】
[0056]為了使本技術領域的人員更好地理解本發明方案,下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步的詳細說明。
[0057]請參考圖4,圖4為本發明所提供電控發動機啟動保護控制方法的流程圖。
[0058]在一種【具體實施方式】中,本發明所提供的電控發動機啟動保護控制方法,包括:
[0059]啟動開始,同時計時器Cl開始開始;
[0060]若一次啟動成功,則計時器Cl清零,啟動保護結束;
[0061]若一次未啟動成功,則判斷鑰匙是否復位,并執行以下步驟:
[0062]若判斷結果為是,且計時器Cl計時t小于預設值xs,則允許再次啟動,如果啟動成功,則計時器Cl清零,啟動保護結束;
[0063]若判斷結果為是,且計時器Cl計時至預設值xs,則禁止