发动机起动控制系统和控制方法

日期:2019-06-26 06:45:14

专利名称:发动机起动控制系统和控制方法
技术领域
本发明涉及发动机起动控制系统和发动机起动控制方法。
背景技术
日本专利公开出版物No.2003-254113描述了用于改善车辆的可操纵性的发动机起动控制系统。此发动机起动控制系统包括控制点火电源、控制发动机的起动/停止、控制辅助电源以及控制转向的锁定/解锁的功能。此外,此发动机起动控制系统能够独立地执行发动机的起动/停止操作和转向锁的锁定操作。

发明内容
然而,在上述文献的发动机起动控制系统中,控制点火电源、控制发动机的起动/停止、控制辅助电源以及控制转向的锁定/解锁的功能集成在单个单元中。因此,此单元的故障不能降低涉及起动/停止发动机的功能的完整性。
本发明是在考虑到上述问题的情况下作出的,本发明的目的是提供具有冗余性的发动机起动控制系统和方法。
本发明的第一个方面提供了一种发动机起动控制系统,包括电源控制器,该电源控制器包括激活车辆的电子部件的点火电源继电器;以及控制点火电源继电器的中央处理单元;该系统还包括与便携单元进行通信以验证便携单元的有效性并执行发动机起动控制的通信设备;以及在通信设备和点火电源继电器之间提供的且不通过中央处理单元路由的第一驱动线路。
本发明的第二个方面提供了一种发动机起动控制方法,包括准备电源控制器,该电源控制器包括激活车辆的电子部件的点火电源继电器和控制点火电源继电器的中央处理单元,准备与便携单元进行通信以验证便携单元的有效性并执行发动机起动控制的通信设备,以及准备在通信设备和点火电源继电器之间提供的且不通过中央处理单元路由的驱动线路,当电源控制器发生故障时,使用该驱动线路将激活电子部件的信号从通信设备传输到点火电源继电器。
本发明的第三个方面提供了一种发动机起动控制系统,包括电源控制装置,该电源控制装置包括激活车辆的电子部件的点火电源继电器;以及控制点火电源继电器的中央处理单元;该系统还包括与便携单元进行通信以验证便携单元的有效性并执行发动机起动控制的通信装置;以及在通信装置和点火电源继电器之间提供的且不通过中央处理单元路由的第一驱动线路。


下面将参考附图描述本发明;图1是显示本发明的第一个实施例的发动机起动控制系统的系统配置的图;以及图2是显示本发明的第二个实施例的发动机起动控制系统的系统配置的图。
具体实施例方式
下面将使用图形详细地描述本发明的实施例。在稍后描述的图形中,为具有相同的功能的组件提供相同参考编号,不再赘述。
(第一实施例)图1显示了本发明的第一实施例的发动机起动控制系统的系统配置。
在图1中,参考编号1表示发动机起动控制系统;16表示便携单元;3表示智能进入控制单元;2表示电源控制单元;4表示电力转向柱(steering column)锁定机构(ESCL机构);5表示发动机开/关开关;6表示档位P范围开关;9表示发动机控制单元;10表示发动机系统;11表示中央处理单元(CPU);12a,12b,12c,12d和12e表示接口电路;14表示点火电源继电器(IGN电源继电器);15表示起动器电源继电器(ST电源继电器);13表示ESCL电源继电器;7表示辅助电源继电器(ACC电源继电器);17表示电力转向柱锁定状态检测开关(ESCL状态检测开关);A表示IGN电源继电器驱动线路;B表示ST电源继电器驱动线路;C表示多路复用通信线路;以及BAT表示电池。
如图1所示,发动机起动控制系统1包括便携单元16、电源控制单元2、智能进入控制单元3、ESCL机构4、发动机开/关开关5、档位P范围开关6以及ACC电源继电器7。
便携单元16与智能进入控制单元3进行通信,并与智能进入控制单元3一起执行验证。电源控制单元2控制每一个电源,即,IGN电源、ST电源以及ESCL电源。智能进入控制单元3控制门的锁定/解锁,验证密钥,控制启动发动机的许可,以及控制各电源。ESCL机构4控制电力转向柱的锁定/解锁。对发动机开/关开关5进行操作,以指示电源控制单元2起动/停止发动机,锁定/解锁ESCL,打开/关闭IGN电源和ACC电源。档位P范围开关6检测变速器的变速杆的P(停车)范围位置。
电源控制单元2包括CPU 11、接口电路12a到12e、ESCL电源继电器13、IGN电源继电器14以及ST电源继电器15。ESCL机构4包括ESCL状态检测开关17,以检测电子驱动的锁杆(利用该锁杆使转向柱锁定/解锁)的状态。
便携单元16由乘客携带,并与智能进入控制单元3进行通信,以便进行验证。当智能进入控制单元3对便携单元16的有效性进行验证时,智能进入控制单元3给发动机控制单元9提供启动发动机的许可。此外,在此情况下,智能进入控制单元3给电源控制单元2提供启动发动机的许可,还提供供应点火电源的许可以及释放ESCL的许可。在此情况下,智能进入控制单元3给ESCL机构4提供释放ESCL的许可。
在从智能进入控制单元3接收到启动发动机的许可时,发动机控制单元9进入发动机起动准备状态。电源控制单元2的ST电源继电器15供应电源,以对发动机系统10内的起动电动机进行操纵,如此启动发动机。
在从智能进入控制单元3接收到启动发动机的许可时,电源控制单元2根据发动机开/关开关5的状态、档位P范围开关6的状态、在多路复用通信线路C上传输的车辆速度、诸如发动机转速之类的车辆信息以及ESCL状态检测开关17的状态来接通ST电源继电器15。如此,发动机起动。
在从智能进入控制单元3接收到供应IGN电源的许可时,电源控制单元2接通IGN电源继电器14以激活车辆的电动组件。在从智能进入控制单元3接收到释放ESCL的许可时,电源控制单元2根据发动机开/关开关5的状态、档位P范围开关6的状态、在多路复用通信线路C上传输的车辆速度、诸如发动机转速之类的车辆信息以及ESCL状态检测开关17和ST电源继电器15的状态来接通ESCL电源继电器13。这允许将ESCL锁定/解锁。
在从智能进入控制单元3接收到释放ESCL的许可时,ESCL机构4进入能够根据ESCL状态检测开关17的状态锁定/解锁ESCL的模式。
接下来,将描述当系统元件发生故障时的操作,这是此实施例的特征。
当电源控制单元2发生故障时,例如,当CPU 11发生故障时,在如前所述的文献等等的常规设备中,IGN电源继电器14、ACC电源继电器7、ST电源继电器15、ESCL电源继电器13以及ESCL机构4都不能工作。相应地,车辆停止而不能重新启动,也不能执行故障诊断。这使得查找故障并移动发生故障的车辆变得非常困难。
另一方面,第一实施例的发动机起动控制系统的配置如图1所示。因此,甚至在电源控制单元2的CPU 11发生故障的情况下,根据上述外围开关的状态和多路复用通信线路C上的各信号的状态,可以分别通过IGN和ST电源继电器驱动线路A和B对IGN和ST电源继电器14和15进行操作,这样便可以使车辆行驶起来。此外,也可以使用连接到发动机起动控制系统1或包含在发动机起动控制系统1内的故障诊断设备来进行故障诊断。相应地,可以改善车辆的可靠性,加快排除故障的速度并降低更换零件的数量,从而可以降低修理成本。
如上所述,第一实施例的发动机起动控制系统包括电源控制单元2,该单元具有IGN电源继电器14和控制IGN电源继电器14的CPU 11,该系统还包括智能进入控制单元3,其与便携单元16进行通信,以对便携单元16进行验证并控制发动机起动。发动机起动控制系统进一步包括智能进入控制单元3和IGN电源继电器14之间的IGN电源继电器驱动线路A,该线路不通过CPU 11进行路由。
第一实施例的控制发动机起动的方法涉及发动机起动控制系统1,该系统包括电源控制单元2,该单元具有IGN电源继电器14和控制IGN电源继电器14的CPU 11,该系统还包括智能进入控制单元3,该单元与便携单元16进行通信,以对便携单元16进行验证并控制发动机起动。在发动机起动控制方法中,在智能进入控制单元3和IGN电源继电器14之间提供不通过CPU 11路由的IGN电源继电器驱动线路A。当电源控制单元2发生故障时,使用IGN电源继电器驱动线路A。
如上所述,第一实施例的发动机起动控制系统采用冗余结构,在该结构中,通过两个系统来控制和驱动IGN电源继电器14。因此,甚至在电源控制单元2发生故障的情况下,也可以驱动IGN电源继电器14。相应地,可以改善IGN电源继电器14的可靠性,并可以降低对车辆的行驶的影响。
电源控制单元2还包括被CPU 11控制的ST电源继电器15。在本发明中,在智能进入控制单元3和ST电源继电器15之间提供不通过CPU 11路由的ST电源继电器驱动线路B。如此,发动机起动控制系统1采用冗余结构,在该结构中,通过两个系统来控制和驱动ST电源继电器15。因此,甚至在电源控制单元2发生故障的情况下,也可以驱动ST电源继电器15。相应地,可以改善ST电源继电器15的可靠性,并可以降低对车辆的行驶的影响。
在本发明中,发动机起动控制系统进一步包括位于智能进入控制单元3和电源控制单元2之间的多路复用通信线路C。发动机起动控制系统还包括ESCL机构4和ESCL状态检测开关17。电源控制单元2还控制ESCL电源继电器13。利用此配置,甚至在电源控制单元2发生故障的情况下,可以通过使用多路复用通信线路C来控制ESCL机构4的ESCL电源,以便在IGN电源被关闭、ST电源关闭、车辆速度为0km/h,以及发动机停止的情况下打开ESCL电源,以及在其他情况下关闭ESCL电源。
(第二实施例)图2显示了本发明的第二实施例的发动机起动控制系统的系统配置。
下面将描述如前所述的第一实施例和第二实施例之间的区别。本发明的第二实施例的发动机起动控制系统1,与上述第一实施例不同,包括电源控制单元2和ESCL机构4之间的多路复用通信线路D。这样的配置可使ESCL机构4通过多路复用通信线路D从多路复用通信线路C获取信号。因此,甚至在便携单元16、智能进入控制单元3以及发动机控制单元9中的任何一个发生故障的情况下,ESCL机构4也可以工作。换句话说,通过使用连接到发动机起动控制系统1或包含在发动机起动控制系统1内的开关信号输入设备进行控制而无需通过智能进入控制单元3对便携单元16进行验证,ESCL机构4也可以工作,并且IGN和ST电源继电器14和15也可以工作。在此情况下,根据发动机开/关开关5、电源控制单元2的档位P范围开关6的信号,执行通过开关信号输入设备进行的控制。在开关信号输入设备进行的控制中,根据如前所述的外围开关的状态和多路复用通信线路C上的信号的状态,对IGN和ST电源继电器14和15以及ESCL机构4进行操作。
因此,在电源控制单元2和ESCL机构4之间提供的多路复用通信线路D可使车辆行驶起来。此外,也可以使用连接到发动机起动控制系统1或包含在发动机起动控制系统1内的故障诊断设备来进行故障诊断。因此,可以改善车辆的可靠性,加快排除故障的速度,降低更换零件的数量,从而可以降低修理成本。
这里引用了2004年6月21日申请的日本专利申请No.P2004-182020的全部内容。
虽然上文是通过参考本发明的某些实施例来对本发明进行描述的,但是,本发明不仅限于上文描述的实施例,本领域技术人员根据上述原理可以进行各种修改。本发明的范围参考下面的权利要求进行限定。
权利要求
1.一种发动机起动控制系统,包括电源控制器,该电源控制器包括激活车辆的电子部件的点火电源继电器;以及控制点火电源继电器的中央处理单元;与便携单元进行通信以验证该便携单元的有效性并执行发动机起动控制的通信设备;以及在通信设备和点火电源继电器之间提供的且不通过中央处理单元路由的第一驱动线路。
2.根据权利要求1所述的发动机起动控制系统,其中,电源控制器包括起动器电源继电器,该起动器电源继电器向发动机系统供应电力并受中央处理单元控制,以及在通信设备和起动器电源继电器之间提供不通过中央处理单元路由的第二驱动线路。
3.根据权利要求1所述的发动机起动控制系统,进一步包括在通信设备和电源控制器之间提供的第一多路复用通信线路。
4.根据权利要求1所述的发动机起动控制系统,进一步包括控制电力转向柱的锁定或解锁的电力转向锁定设备;以及检测锁定杆的状态的转向锁状态检测设备,其中,利用该锁定杆来锁定或解锁电力转向柱;以及其中,电源控制器控制连接到中央处理单元和电力转向锁定设备的转向锁定电源继电器。
5.根据权利要求1所述的发动机起动控制系统,进一步包括在电源控制器和电力转向锁定设备之间提供的第二多路复用通信线路。
6.一种发动机起动控制方法,包括准备电源控制器,该电源控制器包括激活车辆的电子部件的点火电源继电器和控制点火电源继电器的中央处理单元,准备与便携单元进行通信以验证便携单元的有效性并执行发动机起动控制的通信设备,以及准备在通信设备和点火电源继电器之间提供的且不通过中央处理单元路由的驱动线路;以及当电源控制器发生故障时,使用驱动线路将激活电子部件的信号从通信设备传输到点火电源继电器。
7.一种发动机起动控制系统,包括电源控制装置,该电源控制装置包括激活车辆的电子部件的点火电源继电器;以及控制点火电源继电器的中央处理单元;与便携单元进行通信以验证便携单元的有效性并执行发动机起动控制的通信装置;以及在通信装置和点火电源继电器之间提供的且不通过中央处理单元路由的第一驱动线路。
全文摘要
本发明的发动机起动控制系统具有电源控制器,该电源控制器包括激活车辆的电子部件的点火电源继电器和控制点火电源继电器的中央处理单元,该系统还包括与便携单元进行通信以验证便携单元的有效性并执行发动机起动控制的通信设备。此外,发动机起动控制系统还具有在通信设备和点火电源继电器之间提供的且不通过中央处理单元路由的第一驱动线路。通过此结构,系统可以获得冗余。
文档编号F02N11/08GK1712688SQ20051007897
公开日2005年12月28日 申请日期2005年6月21日 优先权日2004年6月21日
发明者竹添弘 申请人:日产自动车株式会社


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