[发明专利]一种电控发动机启动保护控制方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，特别是在电控发动机启动时能够对启动装置进行保护的控制方法及装置。

背景技术

目前柴油机用电起动机的故障率很高，在各柴油机厂表现几乎一致，均处于首位。

电起动机是驱动发动机由静止到启动成功的电气设备，其故障率高除自身原因外，另外的主要因素就是应用过程中，操作工人或用户在启动柴油机时违规操作、粗暴操作。电起动机本身就是短时间工作制器件，一般情况下柴油机1s就可以启动成功，即使在低温条件下10s左右亦可启动成功。但操作工人或用户在启动柴油机时，若出现无法启动或启动困难时，不去排查具体原因，而是连续持续启动十几秒甚至连续多次重复持续启动(持续启动是指钥匙处于启动位置不复位直至发动机启动成功或因当次启动失败钥匙主动复位的启动过程)，以致于电起动机内部转子过热，最终导致产品损坏。

请参考图1、图2，图1为电控柴油机的启动控制原理图；图2为钥匙启动的档位示意图。

如图所示，电控柴油机常见的启动控制方式是由电控单元1(ECU)控制启动继电器2从而控制电起动机4开始和停止工作，图2为标准的点火锁开关档位设置方式，其含义是：LOCK—切断电源，锁定方向盘，ACC—接通附件电源(比如收音机等附件)，ON—接通除起动机外的全车全部电源，START—接通起动机电源，起动发动机(起动后松开钥匙，会自动弹回ON档位)。

具体操作步骤：

第一步：将钥匙3转至ON挡，ECU上电开始工作；

第二步：将钥匙3转至启动位置(START挡，简称ST挡)时，ECU接收钥匙传递的启动信号(由低电平变为高电平)并控制继电器2工作，控制继电器2吸合，从而接通起动机主电路，起动机4运转，起动机4驱动齿轮与齿圈啮合带动柴油机5运转，达到一定转速，柴油机启动成功；

第三步：将手放松，钥匙3自动复位(从ST挡回复到ON挡)，ECU接收启动结束的信号(由高电平变为低电平)，ECU控制继电器2断开，从而起动机主电路断开，起动机驱动齿轮与齿圈脱离并停止运转，启动结束。

请参考图3，图3为现有电控柴油机ECU内的启动保护逻辑的流程图。

如图所示，当钥匙从ON挡到ST挡时，ECU接收到启动信号并控制继电器工作，启动开始，同时ECU内部的计时器C1开始计时t，柴油机进入启动过程。

启动过程中，ECU一直监测并判断柴油机是否启动成功。

第一种情况：一次启动成功，ECU则控制继电器断开并同时计时器C1计时清零，启动结束；

第二种情况：未启动成功，则计时器C1判断当前启动过程是否持续启动(启动信号一直维持高电平)到xs(ECU内部标定常量)。

若持续启动时间t＜xs，则允许当次启动过程持续至xs；当t＝xs时，ECU控制继电器断开，启动结束，同时计时器C1清零；若t＜xs时，钥匙复位停止启动(由高电平变低电平)后，则计时器C1计时清零，并且允许钥匙再次启动，计时器C1会重新开始计时；

若当前持续启动时间t＞xs，则ECU控制继电器断开启动信号，当次启动过程结束，计时器C1清零。

这种控制方法尽管在启动开始有C1计时，并且在柴油机启动不成功时若启动持续时间达到xs时会自动切断启动信号，控制继电器断开，使起动机停止工作，但电控单元(ECU)内部没有防止多次重复启动的保护逻辑，保护仅作用一次，只要钥匙从ST挡到ON挡一复位，C1计时便会清零，用户可以频繁的多次连续启动，十分不利于保护起动机，无法防止出现过热现象。

因此，如何实现电控发动机的有效启动保护，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种电控发动机启动保护控制方法。该方法可有效防止操作工人或用户短时间内反复多次启动发动机的错误操作，从而对电起动机和蓄电池进行有效的保护。

本发明的另一目的是提供一种电控发动机启动保护控制装置。

为了实现上述第一目的，本发明提供一种电控发动机启动保护控制方法，包括：

用于在启动开始时进行计时的第一计时步骤；

用于在启动成功后对第一计时进行清零的步骤；

用于在未启动成功后，判断钥匙是否复位的步骤；

用于在所述判断结果为是，且第一计时时间小于预设值的条件下，允许再次启动的步骤；

用于在所述判断结果为否，且第一计时时间小于预设值的条件下，持续启动的步骤；

用于在所述第一计时时间达到预设值时开始计时的第二计时步骤；