[发明专利]起动器的螺线管的电力供应的控制装置

说明书

一种起动器(300)的螺线管(200)的电力供应的控制装置(100)，该装置(100)通过电压源(1)在输入端进行供电，该装置(100)包括与机电继电器(17)串联连接的功率晶体管(16)，将功率晶体管(16)和机电继电器(17)切换到导通状态在装置(100)的输出端提供控制信号(7)，该信号(7)控制螺线管(200)的电力供应。

技术领域

本发明涉及一种热力发动机起动器的螺线管的电力供应的控制装置，尤其用于包括自动起动和停止系统的公路车辆。

背景技术

起动器旨在通过电动机自动激活热力发动机。为此，起动器包括螺线管，其是机电继电器，在供应电力时螺线管主要确保两个功能：关闭允许起动器的电动机供应电力的接触器以及为了驱动热力发动机而使电动机的小齿轮与热力发动机的小齿轮啮合。起动器的电力供应在上游通过电力供应的控制装置进行控制。在机动车辆的情况下，起动器的螺线管的电力供应的控制装置应该同时禁止起动控制中不当起动和停用的风险，同时对于其电子组件则表现出较高的使用寿命和鲁棒性。由于英语称之为“停止和起动”的自动起动和停止系统产生大量的重新起动循环，因此这些控制装置的实现对于配备这些系统的车辆而言更为关键。实际上，这些系统的电子组件在连续的起动/重新起动的过程中可能承受较高的电流和温度、电压和电流反转或者短路。

因此，文献FR2812036描述了一种通过起动器的绕组(螺线管)的彼此串联的两个晶体管的控制装置的实施例。晶体管中的一个是英语通常称为“低侧(low-side)”的“低侧”晶体管，而另一个是替代起动接触装置(防盗装置)的英语为高侧(high-side)的“高侧”晶体管。电子起动控制装置操纵这两个晶体管并且因此分别允许它们对控制进行授权并控制起动器的螺线管。然而，这种装置具有多个缺点。使用“高侧”类型的晶体管是昂贵的，并且需要具有电荷泵，尤其是对于n沟道的MOSFET晶体管。此外，通过功率晶体管进行控制的解决方案需要在功率晶体管的电力供应的极性反转的情况下实施保护装置，作为示例，该保护装置通过特定的二极管和/或功率晶体管来实现，而这些特定的二极管和/或功率晶体管应该承受可能高达四十安培的电流。由于这些解决方案通常需要集成在例如称为“BICD”的起动器控制接口盒的专用盒中的硅上，因此这些解决方案更加昂贵。另一种已知的解决方案在于使用控制起动器的螺线管的可能供应的机电继电器，继电器的状态由一个或多个计算机控制。然而，使用这种类型的组件不允许考虑在车辆的使用寿命期间的起动循环的次数：实际上，机电继电器具有不超过几十万次循环的电耐久性。因此，对于该解决方案，通常优选使用可移除继电器以允许在超出循环的预定次数后进行预防性维护，从而需要实施激活计数器。此外，该解决方案的主要缺点是具有继电器的接触粘着的风险，这妨碍了起动器的所有停用。另一个解决方案是使用串联安装的两个机械继电器，并且这两个继电器的状态由一台或多台计算机交替控制。这种解决方案允许防止继电器中一个的接触粘着的风险，并且还允许相对于前述解决方案使继电器的使用寿命增加一倍。然而，这种解决方案仍然需要实施这些组件的激活计数器并且为了提供替代控制而需要配置特定的计算机，以避免所有不当控制的风险。

发明内容

第一目的是，提出一种允许克服上述所有缺陷的起动器的螺线管的电力供应的控制装置，尤其是旨在满足以下约束条件：可靠性、使用寿命、实施成本以及与不同计算机配置的兼容性。

第二个目的是，提出一种机动车辆，其包括满足上述目的的起动器的螺线管的电力供应的控制装置。

为此，根据第一个方面，提供了一种起动器的螺线管的电力供应的控制装置，该装置通过电压源在输入端进行供电，该装置包括与机电继电器串联连接的功率晶体管，将功率晶体管和机电继电器的切换到导通状态在该装置的输出端提供控制信号，该信号控制螺线管的电力供应。

有利地，在该装置中，功率晶体管和机电继电器的切换状态分别基于由至少一个电子计算机生成的第一命令和第二命令来控制，电子计算机配置为生成这些命令，使得：

-机电继电器总是在功率晶体管切换到导通状态之前，切换到导通状态；