CN109441688A - 一种用于车辆起动的安全控制策略 - Google Patents
一种用于车辆起动的安全控制策略 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109441688A CN109441688A CN201811137155.4A CN201811137155A CN109441688A CN 109441688 A CN109441688 A CN 109441688A CN 201811137155 A CN201811137155 A CN 201811137155A CN 109441688 A CN109441688 A CN 109441688A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- engine
- state
- control unit
- stop
- vehicle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
- F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
- F02N11/0814—Circuits or control means specially adapted for starting of engines comprising means for controlling automatic idle-start-stop
- F02N11/0844—Circuits or control means specially adapted for starting of engines comprising means for controlling automatic idle-start-stop with means for restarting the engine directly after an engine stop request, e.g. caused by change of driver mind
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
- F02N11/10—Safety devices
- F02N11/108—Safety devices for diagnosis of the starter or its components
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N2200/00—Parameters used for control of starting apparatus
- F02N2200/10—Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to driver demands or status
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N2250/00—Problems related to engine starting or engine's starting apparatus
- F02N2250/06—Engine stall and related control features, e.g. for automatic restart
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
Abstract
本发明涉及一种用于车辆起动的安全控制策略,由启停***的内部控制***及外部线路控制***构成,适用于手动挡的车辆,通过***内部智能逻辑控制、信息传输技术与错误检测能力,配合***外部合理互锁的线路设计,确保车辆实现安全可靠的频繁启动。
Description
技术领域
本发明涉及一种车辆起动的安全控制策略,属于智能汽车电子***领域。
背景技术
在节能环保的大趋势下,各汽车厂商也在不断地研发新的节能环保技术,以提高自身的市场竞争力。发动机启停技术(Stop&Start System)就是其中的一种,其优势在于最大限度减少发动机怠速时的燃油损耗,提高发动机的节油率并降低排放。
近年来,启停技术得到普遍应用,越来越多的车辆搭载了该***。配备该***的车辆在行车过程中,发动机频繁启动(整车满足条件),如何保证车辆每次启动安全可靠,提升汽车机动性能,成为整车厂研究的方向。NAVECO为启停***研发的安全起动控制策略,专属性强;***内部控制逻辑与***外部线路控制逻辑密切配合,可最大程度确保车辆起动安全性及可靠性。
发明内容
本发明的目的在于:针对现有技术存在的缺陷,提出一种用于车辆起动的安全控制策略,适用于手动挡的车辆,通过***内部智能逻辑控制、高效可靠的信息传输技术及超强的错误检测能力,配合***外部合理互锁的线路设计,确保车辆在频繁启动过程中安全、可靠。
为了达到以上目的,本发明提供了一种用于车辆起动的安全控制策略,由启停***的内部控制***及外部线路控制***构成,适用于手动挡的车辆,通过***内部智能逻辑控制、信息传输技术与错误检测能力,配合***外部合理互锁的线路设计,确保车辆实现安全可靠的频繁启动。所述启停***包括发动机控制单元、车身控制单元、智能发电机、稳压器、制动真空度传感器、离合器位置传感器、IBS传感器及专用蓄电池;各部件之间通过并行的CAN总线、LIN总线及K线进行数据传输。
进一步的,所述制动真空度传感器通过硬线连接至发动机控制单元,以判断制动***真空度是否足够,从而确定是否进入启停模式,所述制动真空度标定阀值为66.6Kpa,当制动***真空度低于该值时,不允许进入启停模式;
所述发动机控制单元通过CAN总线与车身控制单元连接,并通过CAN总线读取信息,以确保当启停工作时保证继电器的正常运行;
所述智能发电机通过LIN总线连接至发动机控制单元,按需提供发电量;
所述IBS传感器通过LIN总线连接至车身控制单元, 提供总线需要的信息,包括SOC、SOH、电压及电瓶温度,用以判断蓄电池实时状况,补偿整车动力,降低油耗;
所述稳压器通过K线连接至车身控制单元,以获得整车启停信息,确保车辆在频繁启动时,车载多媒体影音***有稳定的电压;
所述离合器位置传感器,反映离合器踏板位置状态,判断离合器踏板是否被踩下,确定是否进入启停模式,所述离合器位置传感器硬线连接至发动机控制单元及车身控制单元,并由车身控制单元将其信息发至整车网络上,采用冗余设计,确保该信号连接可靠;
所述车身控制单元实时监测IBS电池的数据,以及离合器开关、制动、稳压器、发电机状态,通过CAN总线与发动机控制单元通讯连接,控制发动机启停,以实现***目标。
进一步的,所述车身控制单元具有网关功能,用以收集来自整车低速网络即速率为50Kbs的网络及LIN网络上的信号,至少包括点火开关状态、手刹状态、离合踏板状态、制动踏板状态、蓄电池电压、SOC值及蓄电池仓温度,将***所需的信号经过处理后转发至高速网络上即速率为500Kbs的网络;
所述发动机控制单元通过读取前述网络上的信息,以及真空度传感器信息、油门踏板状态、变速箱档位状态、发动机转速、车速等信息,判断整车是否符合自动启停条件。
进一步的,所述内部控制***具有如下状态:
状态0:点火开关处于OFF时的默认状态,此时启停功能不可用,启动和关闭发动机必须通过驾驶员手动旋转点火开关完成;
状态1:SYSTEM ON状态,当发动机起动并运转时,进入SYSTEM RUNNING状态,此时启停功能不可用;
状态2:SYSTEM RUNNING状态,此时发动机运转,但自动启停功能未激活;
当发动机控制单元监测到车辆停止,即车速为零时,变速箱档位位于空挡,且制动真空度>66.6Kpa,且对离合器可靠性校验成功、发动机控制单元及电子油门无任何当前错误状态存在,此时车身控制单元监测到至少具有SOC电量>75%、驾驶员在座、发动机前舱盖闭合的状态时,***进入状态3;
当发动机失速状态发生时,车身控制单元向整车网络发送CAN信号keySts= on,表示点火开关钥匙处于打开状态,同时发动机控制单元发送CAN信号enginespeed=0,表示发动机转速为0、StsEcm2_C.EassEngSts = Stall,表示发动机处于失速状态,以告知整车网络导致发动机停机的原因为发动机失速,此时***进入状态5,***尝试重新起动发动机,除非在发动机失速之前,已按下仪表板上的启停关闭开关;
当“启停节能模式”激活时,***进入状态9;所述启停节能模式的目的是当车内没有驾驶员而发动机保持开启,***一旦监测到这一状态,发动机控制单元控制发动机停机,***关闭启停功能,以避免不必要的能量消耗;
状态3:在该状态下,发动机运行,启停功能激活,***做好执行发动机自动停机的准备;
当检测到任何不满足自动停机的状况发生时,发动机控制单元发送CAN信号StsEcm2_C.EassSensPossFault=True,表示启停***传感器故障状态=1,***将回到状态2;
当满足自动停机条件时,***进入状态4;
当发动机失速状态发生时,***进入状态5,此时***会尝试重新起动发动机,除非在发动机失速之前,已按下仪表板上的启停关闭开关。
当启停节能模式激活时,***进入状态9;
状态4:该状态下,发动机控制单元控制发动机自动停机,且控制燃料喷射***关闭;
当发动机自动停机成功时,发动机控制单元发送CAN信号EngSts=Engine OFF,表示发动机处于停机状态,***进入状态5;
当驾驶员出现改变意图状态时,***将进入状态10,改变意图即当发动机自动停止时,驾驶员通过踩刹车踏板、油门踏板及离合器踏板的行为,重新启动发动机;
状态5:该状态下,发动机自动停机完成,启停功能仍然激活,且***做好了执行发动机自动启动的准备。每当进入到该状态,***将根据发动机停机的不同类型进行工作,无失速状况发生时,发动机控制单元总会发送CAN信号StsEcm2_C.EassEngSts = Stop,表示发动机自动停机状态=Stop;
当满足自动启动条件时,***进入状态6;
当处于DPF废气再生功能激活或变速箱档位挂入倒挡等涉及车辆安全的工况时,需要发动机启动,***也会进入状态6;
当处于DPF废气再生功能激活或变速箱档位挂入倒挡等涉及车辆安全的工况时,需要发动机启动时,但此时却因安全限制条件,发动机控制单元不允许发动机起动,启停功能关闭,***进入状态7;
当出于安全原因需要关闭自动启动功能,此时发动机控制单元发送CAN信号S&S_DISABLED = TRUE,表示启停无效=TRUE或S&S_DISABLED_stalled = TRUE,表示启停无效_失速状态= TRUE且车身控制单元同时发送信号BCMAutoCrankSts = 0,表示自动启动状态=0时,***进入状态9;
状态6:该状态下,发动机控制单元控制发动机执行自动启动,当启动成功后,***进入状态3,此时发动机控制单元发送CAN信号EngSts=Engine On,表示发动机处于启动状态;
如果起动阶段必须中止(支持发动机起动的安全条件不再存在)或不成功,则***进入状态4;
状态7:该状态下,发动机停止,启停功能关闭,***要求驾驶员进行相关操作以使发动机能够安全重启;
如果车辆由驾驶员操作允许启动,***则进入状态6;
如果某些安全条件限制,***则进入状态8;
如状态5转换至状态7的过程中,当检测到功能条件再次满足要求时,***仍能回到状态5;
当检测到自动起动条件被限制即发动机关闭请求时,***进入状态9,此时发动机控制单元发送CAN信号S&S= OFF,同时车身控制单元发送信号BCMAutoCrankSts = 0,表示自动启动状态=0;
状态8:该状态下,发动机停机,启停功能关闭,此时车身控制单元驱动蜂鸣器发出提示音,要求司机采取相关行动,以使发动机能够安全重启;
当检测到自动起动条件被限制即发动机关闭请求时,***进入状态9,此时发动机控制单元发送CAN信号S&S= OFF,表示启停功能关闭,同时车身控制单元发送信号BCMAutoCrankSts = 0,表示自动启动状态=0;
如果车辆由驾驶员操作允许启动,***则进入状态6;
状态9:该状态下,发动机停机,***不允许自动启动发动机,重启发动机的唯一方法是手动旋转点火开关:当旋转至“ON”档,意味着***重新回到状态0,此时发动机控制单元发送CAN信号StsEcm2.EassShutOffCond = ON,表示启停中止状态打开;如果安全启动允许,当钥匙旋至“ST”档,意味着***可重新回到状态5,此时发动机控制单元发送CAN信号StsEcm2.EassShutOffCond = OFF,启停中止状态关闭;
状态10:***只有在状态4的状况下,通过驾驶员改变意图行为,进入该状态。此状态下,发动机自动停止被中止,此时发动机控制单元控制喷射***使发动机快速回至怠速状态;
当驾驶员“改变意图”行为成功时,发动机ON,自动启停***将进入状态3;
当驾驶员“改变意图”行为失败时,发动机无法回到ON状态,且停止运转,自动启停***将进入状态5。
进一步的,所述外部控制***由车身控制单元、发动机电控单元根据整车实时状态,判断是否首次启动、判断是否满足自动启停条件,并对发动机电控单元启动继电器R1、车身控制单元启动继电器R2、整车启动继电器R3进行控制。
当车辆首次启动时,由驾驶员将点火开关旋至启动档;此时,车身控制单元启动继电器R2处于断开状态,而发动机电控单元启动继电器R1处于闭合状态,整车启动继电器R3处于闭合状态;
首次启动结束后,整车启动继电器R3处于断开状态;
首次启动成功后,发动机正常运转;此时,车身控制单元启动继电器R2处于闭合状态,而发动机电控单元启动继电器R1处于断开状态;
车辆自动启动发动机在车辆状态满足自动启停条件时,车身控制单元启动继电器R2及发动机电控单元启动继电器R1均处于闭合状态;自动启动结束后,发动机恢复正常运转,此时继电器R1处于断开状态;
车身控制单元对启动信号BCM PIN F09进行实时监控,首次启动时,F09为高电平,首次启动结束后,F09均为低电平;
发动机控制单元对硬线接入的启停反馈输出信号进行实时监控,通过电压值判断车身控制单元启动继电器R2触点是否闭合,同时对该信号的短路或断路进行检测。
本发明的有益效果为:本发明涉及启停***内部控制逻辑及***外部线路控制逻辑,通过***内部智能逻辑控制、高效可靠的信息传输技术及超强的错误检测能力,配合***外部合理互锁的线路设计,确保车辆在频繁启动过程中安全、可靠。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明的启停***示意图。
图2为本发明的外部线路控制示意图。
其中,1-制动真空度传感器,2-稳压器,3-车身控制单元BCM,4-IBS传感器,5-智能发电机,6-发动机控制单元ECM,7-离合器位置传感器。
具体实施方式
本发明提供的一种用于车辆起动的安全控制策略,适用于手动挡的车辆,通过***内部智能逻辑控制、高效可靠的信息传输技术及超强的错误检测能力,配合***外部合理互锁的线路设计,确保车辆在频繁启动过程中安全、可靠。
该启停***包括发动机控制单元、车身控制单元、智能发电机、稳压器、制动真空度传感器、离合器位置传感器、IBS传感器及专用蓄电池;各部件之间通过并行的CAN总线、LIN总线及K线进行数据传输。
其中,制动真空度传感器通过硬线连接至发动机控制单元,以判断制动***真空度是否足够,从而确定是否进入启停模式,所述制动真空度标定阀值为66.6Kpa,当制动***真空度低于该值时,不允许进入启停模式;
发动机控制单元ECM通过CAN总线与车身控制单元连接,并通过CAN总线读取信息,以确保当启停工作时保证继电器的正常运行;
智能发电机通过LIN总线连接至发动机控制单元,按需提供发电量;
IBS传感器通过LIN总线连接至车身控制单元, 提供总线需要的信息,包括SOC、SOH、电压及电瓶温度,用以判断蓄电池实时状况,补偿整车动力,降低油耗;
稳压器通过K线连接至车身控制单元,以获得整车启停信息,确保车辆在频繁启动时,车载多媒体影音***有稳定的电压;
离合器位置传感器用以反映离合器踏板位置状态,判断离合器踏板是否被踩下,确定是否进入启停模式,所述离合器位置传感器硬线连接至发动机控制单元及车身控制单元,并由车身控制单元将其信息发至整车网络上,采用冗余设计,确保该信号连接可靠;
车身控制单元BCM实时监测IBS电池的数据,以及离合器开关、制动、稳压器、发电机状态,通过CAN总线与发动机控制单元通讯连接,控制发动机启停,以实现***目标。同时,BCM还具有网关功能,用以收集来自整车低速网络即速率为50Kbs的网络及LIN网络上的信号,至少包括点火开关状态、手刹状态、离合踏板状态、制动踏板状态、蓄电池电压、SOC值及蓄电池仓温度,该***所需的信号经过处理后转发至高速网络上即速率为500Kbs的网络。
而ECM通过读取前述网络上的信息,以及真空度传感器信息、油门踏板状态、变速箱档位状态、发动机转速、车速等信息,判断整车是否符合自动启停条件。
本实施例的内部控制***具有如下状态:
状态0:点火开关处于OFF时的默认状态,此时启停功能不可用,启动和关闭发动机必须通过驾驶员手动旋转点火开关完成。
状态1:SYSTEM ON状态,当发动机起动并运转时,进入SYSTEM RUNNING状态,此时启停功能不可用。
状态2:SYSTEM RUNNING状态,此时发动机运转,但自动启停功能未激活。
当发动机控制单元监测到车辆停止,即车速为零时,变速箱档位位于空挡,且制动真空度>66.6Kpa,且对离合器可靠性校验成功、发动机控制单元及电子油门无任何当前错误状态存在,此时车身控制单元监测到至少具有SOC电量>75%、驾驶员在座、发动机前舱盖闭合的状态时,***进入状态3。
当发动机失速状态发生时,车身控制单元向整车网络发送CAN信号keySts= on,同时发动机控制单元发送CAN信号enginespeed=0,、StsEcm2_C.EassEngSts = Stall,以告知整车网络导致发动机停机的原因为发动机失速,此时***进入状态5,***尝试重新起动发动机,除非在发动机失速之前,已按下仪表板上的启停关闭开关。
当“启停节能模式”激活时,***进入状态9;所述启停节能模式的目的是当车内没有驾驶员而发动机保持开启,***一旦监测到这一状态,发动机控制单元控制发动机停机,***关闭启停功能,以避免不必要的能量消耗。
状态3:在该状态下,发动机运行,启停功能激活,***做好执行发动机自动停机的准备。
当检测到任何不满足自动停机的状况发生时,发动机控制单元发送CAN信号StsEcm2_C.EassSensPossFault=True,***将回到状态2。
当满足自动停机条件时,***进入状态4。
当发动机失速状态发生时,***进入状态5,此时***会尝试重新起动发动机,除非在发动机失速之前,已按下仪表板上的启停关闭开关。
当“启停节能模式”激活时,***进入状态9。
状态4:该状态下,发动机控制单元控制发动机自动停机,且控制燃料喷射***关闭。
当发动机自动停机成功时,发动机控制单元发送CAN信号EngSts=Engine OFF,***进入状态5。
当驾驶员出现改变意图状态时,***将进入状态10,改变意图即当发动机自动停止时,驾驶员通过踩刹车踏板、油门踏板及离合器踏板的行为,重新启动发动机。
状态5:该状态下,发动机自动停机完成,启停功能仍然激活,且***做好了执行发动机自动启动的准备。每当进入到该状态,***将根据发动机停机的不同类型进行工作,无失速状况发生时,发动机控制单元总会发送CAN信号StsEcm2_C.EassEngSts = Stop。
当满足自动启动条件时,***进入状态6。
当处于DPF废气再生功能激活或变速箱档位挂入倒挡等涉及车辆安全的工况时,需要发动机启动,***也会进入状态6。
当处于DPF废气再生功能激活或变速箱档位挂入倒挡等涉及车辆安全的工况时,需要发动机起动启动时,但此时却因安全限制条件,发动机控制单元不允许发动机起动,启停功能关闭,***进入状态7。
当出于安全原因需要关闭自动起动功能,此时发动机控制单元发送CAN信号S&S_DISABLED = TRUE或S&S_DISABLED_stalled = TRUE且车身控制单元同时发送信号BCMAutoCrankSts = 0时,***进入状态9。
状态6:该状态下,发动机控制单元控制发动机执行自动启动,当启动成功后,***进入状态3,此时发动机控制单元发送CAN信号EngSts=Engine On。
如果起动阶段必须中止(支持发动机起动的安全条件不再存在)或不成功,则***进入状态4;
状态7:该状态下,发动机停止,启停功能关闭,***要求驾驶员进行相关操作以使发动机能够安全重启;
如果车辆由驾驶员操作允许启动,***则进入状态6;
如果某些安全条件限制,***则进入状态8;
如状态5转换至状态7的过程中,当检测到功能条件再次满足要求时,***仍能回到状态5;
当检测到自动起动条件被限制即发动机关闭请求时,***进入状态9,此时发动机控制单元发送CAN信号S&S= OFF,同时车身控制单元发送信号BCMAutoCrankSts = 0。
状态8:该状态下,发动机停机,启停功能关闭,此时车身控制单元驱动蜂鸣器发出提示音,要求司机采取相关行动,以使发动机能够安全重启。
当检测到自动起动条件被限制即发动机关闭请求时,***进入状态9,此时发动机控制单元发送CAN信号S&S=OFF,同时车身控制单元发送信号BCMAutoCrankSts = 0;
如果车辆由驾驶员操作允许启动,***则进入状态6。
状态9:该状态下,发动机停机,***不允许自动启动发动机,重启发动机的唯一方法是手动旋转点火开关:当旋转至“ON”档,意味着***重新回到状态0,此时发动机控制单元发送CAN信号StsEcm2.EassShutOffCond = ON;如果安全启动允许,当钥匙旋至“ST”档,意味着***可重新回到状态5,此时发动机控制单元发送CAN信号StsEcm2.EassShutOffCond = OFF。
状态10:***只有在状态4的状况下,通过驾驶员改变意图行为,进入该状态。此状态下,发动机自动停止被中止,此时发动机控制单元控制喷射***使发动机快速回至怠速状态;
当驾驶员“改变意图”行为成功时,发动机ON,自动启停***将进入状态3;
当驾驶员“改变意图”行为失败时,发动机无法回到ON状态,且停止运转,自动启停***将进入状态5。
而外部控制***由车身控制单元、发动机电控单元根据整车实时状态,判断是否首次启动、判断是否满足自动启停条件,并对发动机电控单元启动继电器R1、车身控制单元启动继电器R2、整车启动继电器R3进行控制。
当车辆首次启动时,由驾驶员将点火开关旋至启动档;此时,车身控制单元启动继电器R2处于断开状态,而发动机电控单元启动继电器R1处于闭合状态,整车启动继电器R3处于闭合状态;
首次启动结束后,整车启动继电器R3处于断开状态;
首次启动成功后,发动机正常运转;此时,车身控制单元启动继电器R2处于闭合状态,而发动机电控单元启动继电器R1处于断开状态;
车辆自动启动发动机在车辆状态满足自动启停条件时,车身控制单元启动继电器R2及发动机电控单元启动继电器R1均处于闭合状态;自动启动结束后,发动机恢复正常运转,此时继电器R1处于断开状态;
车身控制单元对启动信号BCM PIN F09进行实时监控,首次启动时,F09为高电平,首次启动结束后,F09均为低电平;
发动机控制单元对硬线接入的启停反馈输出信号进行实时监控,通过电压值判断车身控制单元启动继电器R2触点是否闭合,同时对该信号的短路或断路进行检测。
除上述实施例外,本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本发明要求的保护范围。
Claims (7)
1.一种用于车辆起动的安全控制策略,其特征在于:由启停***的内部控制***及外部线路控制***构成,适用于手动挡的车辆,通过***内部智能逻辑控制、信息传输技术与错误检测能力,配合***外部合理互锁的线路设计,确保车辆实现安全可靠的频繁启动。
2.根据权利要求1所述的用于车辆起动的安全控制策略,其特征在于:所述启停***包括发动机控制单元、车身控制单元、智能发电机、稳压器、制动真空度传感器、离合器位置传感器、IBS传感器及专用蓄电池;各部件之间通过并行的CAN总线、LIN总线及K线进行数据传输。
3.根据权利要求2所述的用于车辆起动的安全控制策略,其特征在于:所述制动真空度传感器通过硬线连接至发动机控制单元,以判断制动***真空度是否足够,从而确定是否进入启停模式,所述制动真空度标定阀值为66.6Kpa,当制动***真空度低于该值时,不允许进入启停模式;
所述发动机控制单元通过CAN总线与车身控制单元连接,并通过CAN总线读取信息,以确保当启停工作时保证继电器的正常运行;
所述智能发电机通过LIN总线连接至发动机控制单元,按需提供发电量;
所述IBS传感器通过LIN总线连接至车身控制单元, 提供总线需要的信息,包括SOC、SOH、电压及电瓶温度,用以判断蓄电池实时状况,补偿整车动力,降低油耗;
所述稳压器通过K线连接至车身控制单元,以获得整车启停信息,确保车辆在频繁启动时,车载多媒体影音***有稳定的电压;
所述离合器位置传感器,反映离合器踏板位置状态,判断离合器踏板是否被踩下,确定是否进入启停模式,所述离合器位置传感器硬线连接至发动机控制单元及车身控制单元,并由车身控制单元将其信息发至整车网络上,采用冗余设计,确保该信号连接可靠;
所述车身控制单元实时监测IBS电池的数据,以及离合器开关、制动、稳压器、发电机状态,通过CAN总线与发动机控制单元通讯连接,控制发动机启停,以实现***目标。
4.根据权利要求3所述的用于车辆起动的安全控制策略,其特征在于:所述车身控制单元具有网关功能,用以收集来自整车低速网络即速率为50Kbs的网络及LIN网络上的信号,至少包括点火开关状态、手刹状态、离合踏板状态、制动踏板状态、蓄电池电压、SOC值及蓄电池仓温度,将***所需的信号经过处理后转发至高速网络上即速率为500Kbs的网络;
所述发动机控制单元通过读取前述网络上的信息,以及真空度传感器信息、油门踏板状态、变速箱档位状态、发动机转速、车速等信息,判断整车是否符合自动启停条件。
5.根据权利要求1所述的用于车辆起动的安全控制策略,其特征在于:所述内部控制***具有如下状态:
状态0:点火开关处于OFF时的默认状态,此时启停功能不可用,启动和关闭发动机必须通过驾驶员手动旋转点火开关完成;
状态1:SYSTEM ON状态,当发动机起动并运转时,进入SYSTEM RUNNING状态,此时启停功能不可用;
状态2:SYSTEM RUNNING状态,此时发动机运转,但自动启停功能未激活;
当发动机控制单元监测到车辆停止,即车速为零时,变速箱档位位于空挡,且制动真空度>66.6Kpa,且对离合器可靠性校验成功、发动机控制单元及电子油门无任何当前错误状态存在,此时车身控制单元监测到至少具有SOC电量>75%、驾驶员在座、发动机前舱盖闭合的状态时,***进入状态3;
当发动机失速状态发生时,车身控制单元向整车网络发送CAN信号keySts= on,表示点火开关钥匙处于打开状态,同时发动机控制单元发送CAN信号enginespeed=0,表示发动机转速为0、StsEcm2_C.EassEngSts = Stall,表示发动机处于失速状态,以告知整车网络导致发动机停机的原因为发动机失速,此时***进入状态5,***尝试重新起动发动机,除非在发动机失速之前,已按下仪表板上的启停关闭开关;
当“启停节能模式”激活时,***进入状态9;所述启停节能模式的目的是当车内没有驾驶员而发动机保持开启,***一旦监测到这一状态,发动机控制单元控制发动机停机,***关闭启停功能,以避免不必要的能量消耗;
状态3:在该状态下,发动机运行,启停功能激活,***做好执行发动机自动停机的准备;
当检测到任何不满足自动停机的状况发生时,发动机控制单元发送CAN信号StsEcm2_C.EassSensPossFault=True,表示启停***传感器故障状态=1,***将回到状态2;
当满足自动停机条件时,***进入状态4;
当发动机失速状态发生时,***进入状态5,此时***会尝试重新起动发动机,除非在发动机失速之前,已按下仪表板上的启停关闭开关;
当启停节能模式激活时,***进入状态9;
状态4:该状态下,发动机控制单元控制发动机自动停机,且控制燃料喷射***关闭;
当发动机自动停机成功时,发动机控制单元发送CAN信号EngSts=Engine OFF,表示发动机处于停机状态,***进入状态5;
当驾驶员出现改变意图状态时,***将进入状态10,改变意图即当发动机自动停止时,驾驶员通过踩刹车踏板、油门踏板及离合器踏板的行为,重新启动发动机;
状态5:该状态下,发动机自动停机完成,启停功能仍然激活,且***做好了执行发动机自动启动的准备;
每当进入到该状态,***将根据发动机停机的不同类型进行工作,无失速状况发生时,发动机控制单元总会发送CAN信号StsEcm2_C.EassEngSts = Stop,表示发动机自动停机状态=Stop;
当满足自动启动条件时,***进入状态6;
当处于DPF废气再生功能激活或变速箱档位挂入倒挡等涉及车辆安全的工况时,需要发动机启动,***也会进入状态6;
当处于DPF废气再生功能激活或变速箱档位挂入倒挡的涉及车辆安全的工况时,需要发动机启动时,但此时却因安全限制条件,发动机控制单元不允许发动机起动,启停功能关闭,***进入状态7;
当出于安全原因需要关闭自动起动功能,此时发动机控制单元发送CAN信号S&S_DISABLED = TRUE,表示启停无效=TRUE或S&S_DISABLED_stalled = TRUE,表示启停无效_失速状态= TRUE且车身控制单元同时发送信号BCMAutoCrankSts = 0,表示自动启动状态=0时,***进入状态9;
状态6:该状态下,发动机控制单元控制发动机执行自动启动,当启动成功后,***进入状态3,此时发动机控制单元发送CAN信号EngSts=Engine On,表示发动机处于启动状态;
如果起动阶段必须中止,即支持发动机起动的安全条件不再存在或不成功,则***进入状态4;
状态7:该状态下,发动机停止,启停功能关闭,***要求驾驶员进行相关操作以使发动机能够安全重启;
如果车辆由驾驶员操作允许启动,***则进入状态6;
如果某些安全条件限制,***则进入状态8;
如状态5转换至状态7的过程中,当检测到功能条件再次满足要求时,***仍能回到状态5;
当检测到自动起动条件被限制即发动机关闭请求时,***进入状态9,此时发动机控制单元发送CAN信号S&S= OFF,同时车身控制单元发送信号BCMAutoCrankSts = 0,表示自动启动状态=0;
状态8:该状态下,发动机停机,启停功能关闭,此时车身控制单元驱动蜂鸣器发出提示音,要求司机采取相关行动,以使发动机能够安全重启;
当检测到自动起动条件被限制即发动机关闭请求时,***进入状态9,此时发动机控制单元发送CAN信号S&S= OFF,表示启停功能关闭,同时车身控制单元发送信号BCMAutoCrankSts = 0,表示自动启动状态=0;
如果车辆由驾驶员操作允许启动,***则进入状态6;
状态9:该状态下,发动机停机,***不允许自动启动发动机,重启发动机的唯一方法是手动旋转点火开关:当旋转至“ON”档,意味着***重新回到状态0,此时发动机控制单元发送CAN信号StsEcm2.EassShutOffCond = ON,表示启停中止状态打开;如果安全启动允许,当钥匙旋至“ST”档,意味着***可重新回到状态5,此时发动机控制单元发送CAN信号StsEcm2.EassShutOffCond = OFF,启停中止状态关闭;
状态10:***只有在状态4的状况下,通过驾驶员改变意图行为,进入该状态;
此状态下,发动机自动停止被中止,此时发动机控制单元控制喷射***使发动机快速回至怠速状态;
当驾驶员“改变意图”行为成功时,发动机ON,自动启停***将进入状态3;
当驾驶员“改变意图”行为失败时,发动机无法回到ON状态,且停止运转,自动启停***将进入状态5。
6.根据权利要求1所述的用于车辆起动的安全控制策略,其特征在于:所述外部控制***由车身控制单元、发动机电控单元根据整车实时状态,判断是否首次启动、判断是否满足自动启停条件,并对发动机电控单元启动继电器R1、车身控制单元启动继电器R2、整车启动继电器R3进行控制。
7.根据权利要求6所述的的用于车辆起动的安全控制策略,其特征在于:当车辆首次启动时,由驾驶员将点火开关旋至启动档;此时,车身控制单元启动继电器R2处于断开状态,而发动机电控单元启动继电器R1处于闭合状态,整车启动继电器R3处于闭合状态;
首次启动结束后,整车启动继电器R3处于断开状态;
首次启动成功后,发动机正常运转;此时,车身控制单元启动继电器R2处于闭合状态,而发动机电控单元启动继电器R1处于断开状态;
车辆自动启动发动机在车辆状态满足自动启停条件时,车身控制单元启动继电器R2及发动机电控单元启动继电器R1均处于闭合状态;自动启动结束后,发动机恢复正常运转,此时继电器R1处于断开状态;
车身控制单元对启动信号BCM PIN F09进行实时监控,首次启动时,F09为高电平,首次启动结束后,F09均为低电平;
发动机控制单元对硬线接入的启停反馈输出信号进行实时监控,通过电压值判断车身控制单元启动继电器R2触点是否闭合,同时对该信号的短路或断路进行检测。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201811137155.4A CN109441688B (zh) | 2018-09-28 | 2018-09-28 | 一种用于车辆起动的安全控制策略 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201811137155.4A CN109441688B (zh) | 2018-09-28 | 2018-09-28 | 一种用于车辆起动的安全控制策略 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN109441688A true CN109441688A (zh) | 2019-03-08 |
CN109441688B CN109441688B (zh) | 2021-06-11 |
Family
ID=65545648
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201811137155.4A Active CN109441688B (zh) | 2018-09-28 | 2018-09-28 | 一种用于车辆起动的安全控制策略 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN109441688B (zh) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110489143A (zh) * | 2019-07-18 | 2019-11-22 | 南京依维柯汽车有限公司 | 新能源汽车上的fota固件远程升级***及其方法 |
CN110949343A (zh) * | 2019-12-11 | 2020-04-03 | 宝能(广州)汽车研究院有限公司 | 一种单边驻车控制方法及装置 |
CN111946522A (zh) * | 2020-08-10 | 2020-11-17 | 中国重汽集团济南动力有限公司 | 一种柴油发动机控制单元起动控制方法 |
WO2021197438A1 (zh) * | 2020-04-01 | 2021-10-07 | 长城汽车股份有限公司 | 发动机启停控制方法、***以及车辆 |
CN114194189A (zh) * | 2020-09-17 | 2022-03-18 | 长城汽车股份有限公司 | 一种车辆启停控制方法、装置与车辆 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040262995A1 (en) * | 2003-06-24 | 2004-12-30 | Hawkins Jeffery Scott | Engine control system and method of automatic starting and stopping a combustion engine |
WO2013113600A1 (en) * | 2012-02-01 | 2013-08-08 | Continental Automotive Gmbh | Stop-start control system for use in vehicles with a stop-start device |
CN103775265A (zh) * | 2014-01-27 | 2014-05-07 | 昆山力久新能源汽车技术有限公司 | 一种手动档汽车启停控制*** |
CN104712448A (zh) * | 2013-12-17 | 2015-06-17 | 上海海拉电子有限公司 | 一种怠速起停控制***及控制方法 |
CN205117586U (zh) * | 2015-11-19 | 2016-03-30 | 安徽江淮汽车股份有限公司 | 一种起动机控制*** |
CN106194540A (zh) * | 2016-08-24 | 2016-12-07 | 奇瑞商用车(安徽)有限公司 | 一种汽车发动机怠速启停控制方法及其控制装置 |
CN106884754A (zh) * | 2015-12-16 | 2017-06-23 | 北汽福田汽车股份有限公司 | 车辆起动控制装置及具有其的车辆 |
CN106907284A (zh) * | 2015-12-23 | 2017-06-30 | 北汽福田汽车股份有限公司 | 车辆起动控制***及具有其的车辆 |
-
2018
- 2018-09-28 CN CN201811137155.4A patent/CN109441688B/zh active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040262995A1 (en) * | 2003-06-24 | 2004-12-30 | Hawkins Jeffery Scott | Engine control system and method of automatic starting and stopping a combustion engine |
WO2013113600A1 (en) * | 2012-02-01 | 2013-08-08 | Continental Automotive Gmbh | Stop-start control system for use in vehicles with a stop-start device |
CN104712448A (zh) * | 2013-12-17 | 2015-06-17 | 上海海拉电子有限公司 | 一种怠速起停控制***及控制方法 |
CN103775265A (zh) * | 2014-01-27 | 2014-05-07 | 昆山力久新能源汽车技术有限公司 | 一种手动档汽车启停控制*** |
CN205117586U (zh) * | 2015-11-19 | 2016-03-30 | 安徽江淮汽车股份有限公司 | 一种起动机控制*** |
CN106884754A (zh) * | 2015-12-16 | 2017-06-23 | 北汽福田汽车股份有限公司 | 车辆起动控制装置及具有其的车辆 |
CN106907284A (zh) * | 2015-12-23 | 2017-06-30 | 北汽福田汽车股份有限公司 | 车辆起动控制***及具有其的车辆 |
CN106194540A (zh) * | 2016-08-24 | 2016-12-07 | 奇瑞商用车(安徽)有限公司 | 一种汽车发动机怠速启停控制方法及其控制装置 |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110489143A (zh) * | 2019-07-18 | 2019-11-22 | 南京依维柯汽车有限公司 | 新能源汽车上的fota固件远程升级***及其方法 |
CN110489143B (zh) * | 2019-07-18 | 2023-10-13 | 南京依维柯汽车有限公司 | 新能源汽车上的fota固件远程升级***及其方法 |
CN110949343A (zh) * | 2019-12-11 | 2020-04-03 | 宝能(广州)汽车研究院有限公司 | 一种单边驻车控制方法及装置 |
WO2021197438A1 (zh) * | 2020-04-01 | 2021-10-07 | 长城汽车股份有限公司 | 发动机启停控制方法、***以及车辆 |
CN111946522A (zh) * | 2020-08-10 | 2020-11-17 | 中国重汽集团济南动力有限公司 | 一种柴油发动机控制单元起动控制方法 |
CN111946522B (zh) * | 2020-08-10 | 2022-03-29 | 中国重汽集团济南动力有限公司 | 一种柴油发动机控制单元起动控制方法 |
CN114194189A (zh) * | 2020-09-17 | 2022-03-18 | 长城汽车股份有限公司 | 一种车辆启停控制方法、装置与车辆 |
CN114194189B (zh) * | 2020-09-17 | 2024-05-14 | 长城汽车股份有限公司 | 一种车辆启停控制方法、装置与车辆 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN109441688B (zh) | 2021-06-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109441688A (zh) | 一种用于车辆起动的安全控制策略 | |
CN102390376B (zh) | 发动机智能启停***及用于汽车的智能启停方法 | |
JP4245624B2 (ja) | ハイブリッド車両の電源制御装置および電源制御方法 | |
CN104192138B (zh) | 发动机停机方法及*** | |
CN103069712B (zh) | 车辆的故障诊断装置 | |
CN110341624B (zh) | 车辆上电控制方法、装置、车辆及存储介质 | |
JPS5815729A (ja) | エンジン自動停止始動装置 | |
EP2199595B1 (en) | Method for the starting and the stopping of an engine by means of a stop and start function of a vehicle, and relative device | |
WO2010022674A1 (zh) | 混合动力汽车安全监控***和监控方法 | |
CN104712448A (zh) | 一种怠速起停控制***及控制方法 | |
WO2017201958A1 (zh) | 电动汽车及电动汽车中增程器的维护控制方法和*** | |
WO2009096463A1 (ja) | Pto制御装置 | |
CN106285972A (zh) | 车辆的发动机自动启停的方法 | |
WO2022143437A1 (zh) | 发动机起机方法、车辆电气***及存储介质 | |
CN104963799B (zh) | 一种车辆启动控制装置 | |
CN109372646A (zh) | 燃油泵控制电路及方法 | |
US20160059726A1 (en) | Auxiliary battery management system and method | |
CN202499130U (zh) | 发动机智能启停*** | |
WO2024041242A1 (zh) | 车辆远程起动的控制*** | |
KR102367503B1 (ko) | 하이브리드 차량에서 내연 기관 및 전기 기계의 동작을 제어하기 위한 제어 디바이스 및 방법 | |
CN104843012B (zh) | 一种车辆节油*** | |
CN204200385U (zh) | 一种汽车节油控制*** | |
JP4052079B2 (ja) | 車両の制御装置 | |
CA2712524A1 (en) | Vehicle shutoff systems | |
JP3812504B2 (ja) | 車両のエンジンの始動方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |