[发明专利]用于小型内燃机的控制系统和外部计算机之间的通信的设备和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有内燃机的工具，该工具意欲用于手动启动而没有启动器电池，并且该工具包括用于控制内燃机的电子控制电路和用于停止所述内燃机的停止按钮，在停止按钮和所述电子控制电路之间布置了连接(connection)。

背景技术

通过包含用于小型内燃机的点火以及在某种程度上用于小型内燃机的燃料注入的数字控制系统，为连接外部计算机创造了机会，以便由此能够改变控制系统的特性、以及能够从控制系统读取操作数据。然而，与外部计算机的通信的实现与很多限制相关，在所述限制中，低生产成本和高可靠性是最重要的限制。这种限制在使用当今的通信解决方案时产生了问题。

US 5210846公开了一种用于双向通信的单线(one-wire)总线。该双向单线总线的基本原理是好的，但是出于技术的原因，它在实践中不适用于内燃机。这是因为在此应用中，所述单线必须能够在通信期间传递用于给控制系统供电的电力，此外，接口必须包括对于电压瞬变(transient)的极为有效的保护，因为在点火系统的性质中，它包括不希望有的放电的风险。

US 6549843公开了一种内燃机，其可以在外装发动机中使用，具有相关联的控制单元。通用计算机可以经由电子控制单元上的串行电缆而耦接到ECU。

发明内容

本发明涉及一种具有内燃机的工具，该工具意欲用于手动启动而没有启动器电池，并且该工具包括用于控制内燃机的电子控制电路和用于停止所述内燃机的停止按钮，在停止按钮和所述电子控制电路之间布置了连接，在停止按钮和控制电路之间的所述连接被适配为用于控制电路和外部计算机之间的通信。这提供了以下优点：由于所述连接被共享，因此可以减少元件的数量，由此可以通过使用存在于所有小型内燃机的控制系统上的外部导体(即，停止按钮入口)来减小生产成本。因此，物理入口已经存在，并且被提供有对于进入的电压瞬变的保护，这是有益的，因为在点火系统的性质中，它包括不希望有的放电的风险。

根据本发明的其它方面：

-停止按钮和控制电路之间的所述连接被布置为用于对所述电子控制电路的外部电压供应，并且优选地还用于对连接到所述连接的其它电子元件的外部电压供应，这提供了以下优点，即：当发动机不在运转时，也可以给点火系统的控制单元和其它元件供电。

-通过所述外部电压供应给电容器充电，并且所述电容器在经由所述连接的外部电压供应或者来自发动机的电压供应不存在时给电子控制电路供电，这提供了以下优点，即：在外部电压供应和来自发动机的电压供应不存在时，控制电路接收电压供应。

-连接到所述连接的外部接头被布置在所述工具的外壳处，这提供了以下优点，即：容易将数据通信电缆连接到所述工具。

-所述连接包括被布置在电子控制电路和停止按钮之间的低通滤波器，其具有充当对于电压瞬变的保护的优点。

-所述连接包括用于双向数据通信的单线总线。

-优选地采用单独单元的形式的通信接口被布置在所述连接和外部计算机之间，所述通信接口优选地将来自所述工具的单线通信转换到诸如RS-232的传统接口，这提供了以下优点，即：传统的计算机可以与所述控制单元通信。

本发明还提供了一种用于电子控制电路和内燃机以及外部计算机之间的数据通信的方法，所述内燃机意欲用于手动启动而没有启动器电池，外部停止按钮被布置为与电子控制电路连接，并且该连接被用于所述数据通信。

根据本发明的其它方面：

-停止按钮和电子控制电路之间的所述连接用于对电子控制电路和连接到所述连接的其它元件的电流供应。

-从外部计算机到电子控制电路进行所述数据通信。

-从控制电路到外部计算机进行所述数据通信。

-所述数据通信以串行方式进行。

根据以下描述，本发明的其它优点是清楚的。

附图说明

下面，将参照附图来更详细地描述本发明，在附图中：

图1a示出了具有经由通信接口连接到外部计算机的外部接头(contact)的电锯的概观，

图1b示意性地示出了经由外部接头和通信接口连接到外部计算机的、用于控制发动机的电子控制单元，

图2示出了在控制系统的控制电路和外部接头之间的通信信号的接近发动机适配(close-to-engine)的示例，

图3示出了用于外部计算机的通信接口的示例，

图4是在电源电压和RX/TX信号方面示出正常启动和停止的图，以及

图5示出了经由通信接口进行的控制系统的启动、以及到外部计算机的后续通信序列。