通过发动机软件保护起动机顶齿的控制方法与流程

    技术2026-08-17  15


    本发明涉及发动机,具体地涉及通过发动机软件保护起动机顶齿的控制方法。


    背景技术:

    1、发动机的起动需要外力支持,起动机使车辆发动机的具备启动能力,这是起动机通过自身齿轮驱动发动机的飞轮让发动机转起来的,可见起动机的失效就会造成发动机无法启动。而起动机的失效方式有多种,特别是长时间的启动或者多次频繁起动都会导致起动机失效,其中起动机顶齿带来的起动机电磁开关失效是尤为频繁的一种失效模式。所谓起动机顶齿,主要是起动机的小驱动齿轮不能与发动机飞轮正常啮合,电磁开关触点不会接通,使电磁开关的串联线圈因内阻小长时通电而烧蚀,此时发动机是没有转速的。

    2、实际在起动机驱动齿轮与发动机飞轮进行软啮合时,起动机的电磁开关分为两个过程,啮合过程和拖动过程。在啮合过程中,吸拉线圈和保持线圈同时工作,此时吸拉线圈电流在200a左右,保持线圈的电流在10~20a左右,可见吸拉线圈工作电流很大;在拖动过程中,起动机电磁开关主触点接通后,吸拉线圈就被短路,只有保持线圈工作。事实上,起动机顶齿引起的起动机电磁开关失效主要是发生在啮合过程中,发动机没有启动转速,起动机的吸拉线圈一直工作,电流维持在200a左右,此状态下导致吸拉线圈迅速发热,一般30s内即可烧蚀。

    3、当前对于起动机的保护措施多种多样,大多是从起动机硬件本身来进行保护,比如在起动机上加装硬件保护装置等。

    4、现有技术的缺陷为:

    5、1.由于现有技术从起动机硬件本身来进行保护,从而需要考虑硬件本身的失效,同时导致成本增加。

    6、2.由于有些保护措施没有识别起动机未拖动发动机转速时顶齿,导致起动机电磁开关失效,从而降低了发动机可靠性。


    技术实现思路

    1、本发明针对上述问题,提供通过发动机软件保护起动机顶齿的控制方法,其目的在于提高发动机可靠性,降低成本和硬件本身的失效率。

    2、为解决上述问题,本发明提供的技术方案为:

    3、通过发动机软件保护起动机顶齿的控制方法,包含以下步骤:

    4、s100.发动机上电准备启动,ecu接收启动信号;

    5、s200.将当前的蓄电池电压的值记录为执行周期内蓄电池电压;

    6、s300.实时监测所述蓄电池电压和发动机转速,判断所述蓄电池电压和所述发动机转速是否满足判定发动机启动的前置条件,然后根据判断结果,做出如下操作:

    7、如果判断结果为满足所述判定发动机启动的前置条件,则执行s400;

    8、如果判断结果为不满足所述判定发动机启动的前置条件,则返回并再次执行s200;

    9、s400.发动机开始启动,判断所述蓄电池电压是否满足顶齿功能作用的前置条件,然后根据判断结果,做出如下操作:

    10、如果判断结果为满足所述顶齿功能作用的前置条件,则执行s500;

    11、如果判断结果为不满足所述顶齿功能作用的前置条件,则返回并再次执行s200;

    12、s500.将此时的所述执行周期内蓄电池电压记录为启动蓄电池电压,并计算顶齿判断电压阈值,然后判断所述蓄电池电压是否满足顶齿监测计时器开始计时的前置条件,然后根据判断结果,做出如下操作:

    13、如果判断结果为满足所述顶齿监测计时器开始计时的前置条件,则顶齿监测计时器开始计时,直至所述顶齿监测计时器的计时时长等于人工预设的顶齿监测计时器阈值,然后执行s600;

    14、如果判断结果为不满足所述顶齿监测计时器开始计时的前置条件,则返回并再次执行s400;

    15、s600.判断所述蓄电池电压和所述发动机转速是否满足顶齿锁止计时器开始计时的前置条件,然后根据判断结果,做出如下操作:

    16、如果判断结果为满足所述顶齿锁止计时器开始计时的前置条件,则判定起动机顶齿,然后执行s700;

    17、如果判断结果为不满足所述顶齿锁止计时器开始计时的前置条件,则重置所述顶齿监测计时器,然后执行s900;

    18、s700.锁止所述起动机,同时启动顶齿锁止计时器,直至所述顶齿锁止计时器的计时时长等于人工预设的顶齿锁止计时器阈值时,然后执行s800;

    19、s800.解除锁止所述起动机;

    20、s900.允许所述起动机进行下一次起动。

    21、优选地,s300中所述判定发动机启动的前置条件具体包含以下内容:

    22、如果所述执行周期内蓄电池电压不低于起动机锁止电压阈值,并且所述发动机转速低于起动机锁止转速阈值,则判定满足所述判定发动机启动的前置条件;

    23、如果所述执行周期内蓄电池电压低于所述起动机锁止电压阈值,或所述发动机转速不低于所述起动机锁止转速阈值,则判定不满足所述判定发动机启动的前置条件。

    24、优选地,s400中判定发动机的所述顶齿功能作用的前置条件具体包含以下内容:

    25、如果所述执行周期内蓄电池电压与当前的所述蓄电池电压的差值大于启动电压降阈值,则判定满足所述顶齿功能作用的前置条件;

    26、如果所述执行周期内蓄电池电压与当前的所述蓄电池电压的差值不大于所述启动电压降阈值,则判定不满足所述顶齿功能作用的前置条件。

    27、优选地,s400中用于判断所述顶齿功能作用的前置条件的所述启动电压降阈值按下式表达:

    28、δu1=u-u1

    29、其中:δu1用于表征所述启动电压降阈值,u用于表征所述执行周期内蓄电池电压,u1用于表征起动机启动电压判断阈值。

    30、优选地,s500中所述的顶齿监测计时器开始计时的前置条件具体包含以下内容:

    31、如果所述启动蓄电池电压与当前的所述蓄电池电压的差值大于顶齿电压降阈值,则判定满足所述顶齿监测计时器开始计时的前置条件;

    32、如果所述启动蓄电池电压与当前的所述蓄电池电压的差值不大于所述顶齿电压降阈值,则判定不满足所述顶齿监测计时器开始计时的前置条件。

    33、优选地,s500中所述的顶齿监测计时器开始计时的前置条件的所述顶齿电压降阈值按下式表达:

    34、δu2=u0-u2

    35、其中:δu2用于表征顶齿电压降阈值,u0用于表征s500中记录的所述启动蓄电池电压;u 2用于表征当前的所述顶齿判断电压阈值。

    36、优选地,s600中所述顶齿锁止计时器开始计时的前置条件具体包含以下内容:

    37、如果所述发动机转速小于起动机顶齿转速阈值,或者当前的所述蓄电池电压小于所述顶齿判断电压阈值,则判定满足所述顶齿锁止计时器开始计时的前置条件;

    38、如果当前的所述蓄电池电压大于所述顶齿判断电压阈值与波动电压的和,或者此时所述发动机转速不小于所述起动机顶齿转速阈值,则判定不满足所述顶齿锁止计时器开始计时的前置条件。

    39、本发明与现有技术对比,具有以下优点:

    40、1.由于本发明可以有效解决起动机顶齿导致的电磁开关失效问题,从而提高了发动机可靠性。

    41、2.由于本发明采用软件控制方法解决起动机的顶齿失效,从而降低了成本和硬件本身的失效率。


    技术特征:

    1.一种通过发动机软件保护起动机顶齿的控制方法,其特征在于:包含以下步骤:

    2.根据权利要求1所述的通过发动机软件保护起动机顶齿的控制方法,其特征在于:s300中所述判定发动机启动的前置条件具体包含以下内容:

    3.根据权利要求2所述的通过发动机软件保护起动机顶齿的控制方法,其特征在于:s400中判定发动机的所述顶齿功能作用的前置条件具体包含以下内容:

    4.根据权利要求3所述的通过发动机软件保护起动机顶齿的控制方法,其特征在于:s400中用于判断所述顶齿功能作用的前置条件的所述启动电压降阈值按下式表达:

    5.根据权利要求4所述的通过发动机软件保护起动机顶齿的控制方法,其特征在于:s500中所述的顶齿监测计时器开始计时的前置条件具体包含以下内容:

    6.根据权利要求5所述的通过发动机软件保护起动机顶齿的控制方法,其特征在于:s500中所述的顶齿监测计时器开始计时的前置条件的所述顶齿电压降阈值按下式表达:

    7.根据权利要求6所述的通过发动机软件保护起动机顶齿的控制方法,其特征在于:s600中所述顶齿锁止计时器开始计时的前置条件具体包含以下内容:


    技术总结
    本发明涉及通过发动机软件保护起动机顶齿的控制方法,包含以下步骤:发动机上电准备启动,ECU接收启动信号;将当前的蓄电池电压的值记录为执行周期内蓄电池电压;判断是否满足判定发动机启动的前置条件;发动机开始启动,判断是否满足顶齿功能作用的前置条件;将执行周期内蓄电池电压记录为启动蓄电池电压,并计算顶齿判断电压阈值,然后判断是否满足顶齿监测计时器开始计时的前置条件;判断是否满足顶齿锁止计时器开始计时的前置条件;锁止起动机,同时启动顶齿锁止计时器,直至顶齿锁止计时器的计时时长等于顶齿锁止计时器阈值时,解除锁止起动机;允许起动机进行下一次起动。本发明提高了发动机可靠性,降低了成本和硬件本身的失效率。

    技术研发人员:刘文瑾,吴云涛,张萌,边一鸣
    受保护的技术使用者:东风康明斯发动机有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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