[發(fā)明專利]一種客車電控發(fā)動機啟動保護電路及其控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310603204.X
• 申請日: 2013-11-25
• 公開（公告）號: CN103644064A
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙佳
• 申請（專利權(quán)）人: 中通客車控股股份有限公司
• 主分類號: F02N11/08
• 分類號: F02N11/08
• 代理公司: 濟南圣達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 張勇

1.一種客車電控發(fā)動機啟動保護電路，其特征是，包括穩(wěn)壓模塊、啟動控制電路、起動機電源控制電路及發(fā)動機，所述穩(wěn)壓模塊將客車DC24V電壓轉(zhuǎn)變?yōu)镈C5V，穩(wěn)壓模塊的輸出端通過啟動信號輸入電路與單片機相連；

所述啟動控制電路的輸入端與客車的電源相連，輸出端分別與單片機及起動機的T2端相連，用于控制起動機的啟動；

所述起動機電源控制電路輸入端與客車的電源相連，輸出端分別與單片機及起動機的T1端相連，用于控制起動機的電源控制；

所述發(fā)動機包括發(fā)動機ECU，發(fā)動機ECU通過CAN總線與CAN總線控制器相連，CAN總線控制器通過物理導(dǎo)線與單片機連接。

2.如權(quán)利要求1所述的一種客車電控發(fā)動機啟動保護電路，其特征是，所述啟動信號輸入電路包括依次串聯(lián)發(fā)動機艙門開關(guān)SK1、變速箱空擋開關(guān)SK2與光電耦合器OC1的第一輸入端，光電耦合器OC1的輸出端與單片機RA1的管腳相連，光電耦合器OC1的第二輸入端與穩(wěn)壓模塊的輸出端及單片機的VCC端相連。

3.如權(quán)利要求1所述的一種客車電控發(fā)動機啟動保護電路，其特征是，所述啟動控制電路包括電磁繼電器KV1，電磁繼電器KV1的控制線圈與二極管D1并聯(lián)后輸出端與三極管Q1的集電極連接，電磁繼電器KV1輸出端的一腳連接保險絲F1的一端，另一腳連接起動機的吸合開關(guān)接線端子T2，同時連接光電耦合器OC2的輸入端，三極管Q1的基極通過電阻R2與單片機的RC1管腳連接，發(fā)射極接地，光電耦合器OC2的輸出端與單片機的RC2管腳連接。

4.如權(quán)利要求1所述的一種客車電控發(fā)動機啟動保護電路，其特征是，所述起動機電源控制電路包括電磁開關(guān)KV2，電磁開關(guān)KV2的控制線圈與二極管D2并聯(lián)后輸出端與三極管Q2的集電極連接，電磁開關(guān)KV2輸出端的一腳連接保險絲F2的一端，另一腳連接起動機的主電源接線端子T2，同時連接光電耦合器OC3的輸入端。三極管Q2的基極通過電阻R4與單片機的RC3管腳連接，發(fā)射極接地，光電耦合器OC3的輸出端與單片機的RC4管腳連接。

5.如權(quán)利要求1所述的一種客車電控發(fā)動機啟動保護電路的控制方法，其特征是，包括以下步驟：

單片機的RA1管腳收到啟動信號輸入電路的高電平后，判斷此時的發(fā)動機轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速大于門限值時，單片機認為此時發(fā)動機處于啟動狀態(tài)，啟動控制電路與起動機電源控制電路均不工作；

轉(zhuǎn)速小于門限值時，單片機認為此時發(fā)動機處于未啟動狀態(tài)，RC3管腳輸出高電平，電磁開關(guān)KV2閉合，起動機主電源線路接通；

單片機檢測到RC4管腳由低電平轉(zhuǎn)為高電平，延時第一設(shè)定時間后，RC1管腳輸出高電平，電磁繼電器KV1閉合，光電耦合器OC2導(dǎo)通，起動機吸合電路導(dǎo)通，起動機運轉(zhuǎn)工作；

單片機檢測到RC2管腳由低電平轉(zhuǎn)為高電平后，最長延時第二設(shè)定時間，RC1腳和RC3腳同時由高電平轉(zhuǎn)為低電平，若延時第二設(shè)定時間過程中啟動信號消失，同樣RC1腳和RC3腳同時由高電平轉(zhuǎn)為低電平，啟動過程結(jié)束。

6.如權(quán)利要求5所述的一種客車電控發(fā)動機啟動保護電路的控制方法，其特征是，所述門限值為500r/min，第一設(shè)定時間為0.5S，第二設(shè)定時間為10S。

7.如權(quán)利要求5所述的一種客車電控發(fā)動機啟動保護電路的控制方法，其特征是，所述啟動信號輸入電路，觸發(fā)前啟動信號或觸發(fā)后啟動信號，OC1導(dǎo)通，單片機RA1管腳接收到正控信號，確認收到啟動發(fā)動機的命令。

8.如權(quán)利要求7所述的一種客車電控發(fā)動機啟動保護電路的控制方法，其特征是，所述OC1導(dǎo)通的具體條件為：觸發(fā)前啟動信號后，需同時滿足發(fā)動機艙門關(guān)閉和變速箱在空擋上兩個條件，即SK1與SK2同時閉合，光電耦合器OC1才能導(dǎo)通；觸發(fā)后啟動信號后，變速箱處于空擋即SK2閉合時，光電耦合器OC1才能導(dǎo)通。

9.如權(quán)利要求5所述的一種客車電控發(fā)動機啟動保護電路的控制方法，其特征是，所述啟動控制電路用于單片機通過改變RC1管腳的電平控制三極管Q1的狀態(tài)；

所述啟動控制電路的具體過程為：RC1為低電平時，三極管Q1截止，集電極與發(fā)射極斷開，電磁繼電器KV1不動作，起動機不吸合，光電耦合器OC2斷開，RC2管腳返回低電平；RC1為高電平時，三極管Q1飽和，集電極與發(fā)射極導(dǎo)通，電磁繼電器KV1閉合，起動機吸合，光電耦合器OC2導(dǎo)通，RC2管腳返回高電平。

10.如權(quán)利要求5所述的一種客車電控發(fā)動機啟動保護電路的控制方法，其特征是，所述起動機電源控制電路用于單片機通過改變RC3管腳的電平控制三極管Q2的狀態(tài)；

所述起動機電源控制電路的具體過程為：RC3為低電平時，三極管Q2截止，集電極與發(fā)射極斷開，電磁開關(guān)KV2不動作，起動機的主電源電路斷開，光電耦合器OC3斷開，RC4管腳返回低電平；RC3為高電平時，三極管Q2飽和，集電極與發(fā)射極導(dǎo)通，電磁開關(guān)KV2閉合，起動機主電源電路接通，光電耦合器OC3導(dǎo)通，RC4管腳返回高電平。