CN101570168A - 汽车的无钥匙起动系统及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的是提出一种具有极高安全性的汽车的无钥匙起动系统及其控制方法。本发明的无钥匙起动系统包括安装在车身上的可无线识别钥匙的无钥匙控制器及控制按钮，关键在于该系统还包括通过汽车的CAN总线连接的前、后车身控制器；所述前车身控制器分别与无钥匙控制器、控制按钮、电子转向柱锁及发动机转速传感器连接；所述后车身控制器与车速传感器连接；所述前、后车身控制器中至少有一个车身控制器与电子转向柱锁的电源控制开关连接。本发明的无钥匙起动系统通过前、后车身控制器检测车速及发动机转速信息，确保只有在汽车车速为零时才对电子转向柱锁执行解锁及闭锁操作，避免前车身控制器误操作，在车辆行驶时锁止方向盘，危及驾驶员的安全。

Description

汽车的无钥匙起动系统及其控制方法
技术领域
本发明属于汽车制造技术领域，特别涉及到汽车的无钥匙起动系统。
背景技术
目前越来越多的高档乘用车上开始采用无钥匙起动控制系统，其基本特征是：驾驶员不需要取出钥匙，只需要操作车上的控制按钮(或旋钮)，控制系统就可以判断驾驶员的意图并根据意图进行相应的动作：当驾驶员按动启动按钮(或旋钮)时，控制系统进行方向盘解锁、防盗系统解防以及起动发动机等相关操作；当驾驶员操作启动按钮(或旋钮)至关闭状态时，系统停止发动机运转并对方向盘进行锁止。这样，驾驶员仅需要操作一个按键既可实现车的起动和停止，非常方便。由于控制系统是通过控制电子转向柱锁对方向盘进行解锁和锁止操作的，要求的安全等级很高，一旦在车辆行驶时控制系统进行了错误的判断并锁止方向盘，将直接影响到驾驶员的安全。因此，如何提高无钥匙起动系统的安全性是亟待解决的问题。
发明内容
本发明的第一个目的是提出一种具有极高安全性的汽车的无钥匙起动系统。
本发明的无钥匙起动系统包括安装在车身上的可无线识别钥匙的无钥匙控制器及控制按钮，关键在于该系统还包括通过汽车的CAN总线连接的前、后车身控制器；所述前车身控制器分别与无钥匙控制器、控制按钮、电子转向柱锁及发动机转速传感器连接；所述后车身控制器与车速传感器连接；所述前、后车身控制器中至少有一个车身控制器与电子转向柱锁的电源控制开关连接。
上述无钥匙控制器与前车身控制器连接，可以将对钥匙的验证信息传送至前车身控制器，只有当钥匙验证通过以后，前车身控制器才对电子转向柱锁执行解锁及闭锁操作，可以防止非钥匙持有者启动汽车；所述前车身控制器与控制按钮连接，以识别驾驶员的操作请求；所述前车身控制器与电子转向柱锁连接，以控制电子转向柱锁的解锁及闭锁；所述前、后车身控制器中至少有一个车身控制器与电子转向柱锁的电源控制开关连接，以控制电子转向柱锁的电源的通断状态；所述前车身控制器与发动机转速传感器连接，以采集发动机转速信息，后车身控制器与车速传感器连接，以采集车速信息。利用上述各设备，可以保证只有在汽车车速为零时才对电子转向柱锁执行解锁及闭锁操作，避免前车身控制器误操作，在车辆行驶时锁止方向盘，危及驾驶员的安全。
为防止操作员挂挡错误时即启动汽车，此时方向盘未能解锁而汽车已经启动，容易造成意外事故，本发明的前车身控制器还与制动踏板传感器连接，只有当驾驶员才下制动踏板以后才能启动发动机，增加了安全系数。
为了进一步控制电子转向柱锁的电源通断，所述电子转向柱锁设置有串联在电源线上的两个电源控制开关，所述两个电源控制开关分别与前、后车身控制器连接。这样只有当前、后车身控制器的操作一致时才可以控制电子转向柱锁的电源通断，增加了可靠性。
本发明的第二个目的是提出上述汽车的无钥匙起动系统的控制方法。
上述汽车的无钥匙起动系统的控制方法包含如下步骤：
A：当接收到控制按钮的操作请求后，前车身控制器通过CAN总线向后车身控制器发送请求接通电子转向柱锁电源的命令；
B：前、后车身控制器分别采集发动机转速信息和车速信息；
C：后车身控制器检测到车速为零时，通过CAN总线向前车身控制器发送确认信息；
D：前车身控制器接收到后车身控制器发来的确认信息且检测到发动机转速为零后，接通电子转向柱锁电源；
E：当电子转向柱锁的电源接通后，前车身控制器通过无钥匙控制器对钥匙进行验证，若验证通过则根据控制按钮的操作请求对电子转向柱锁进行解锁或闭锁操作；
F：当电子转向柱锁的解锁或闭锁操作完成后，电子转向柱锁向前车身控制器发送状态信号及断开电源命令，前车身控制器根据命令断开电子转向柱锁的电源。
上述E步骤中，若前车身控制器接收到控制按钮的操作请求为闭锁请求时，则在闭锁操作前重新检验车速和发动机转速信息，只有车速和发动机转速均为零时才执行闭锁操作。
为了防止操作员挂挡错误时即启动汽车，造成意外事故，无钥匙起动系统的前车身控制器还与制动踏板传感器连接，此时该无钥匙起动系统的控制方法包含如下步骤：
A：当接收到控制按钮的操作请求后，前车身控制器通过CAN总线向后车身控制器发送请求接通电子转向柱锁电源的命令；
B：前车身控制器分别采集发动机转速信息和制动踏板的状态信息，后车身控制器采集车速信息；
C：后车身控制器检测到车速为零时，通过CAN总线向前车身控制器发送确认信息；
D：前车身控制器接收到后车身控制器发来的确认信息且检测到发动机转速为零、制动踏板已经踩下后，接通电子转向柱锁电源；
E：当电子转向柱锁的电源接通后，前车身控制器通过无钥匙控制器对钥匙进行验证，若验证通过则根据控制按钮的操作请求对电子转向柱锁进行解锁或闭锁操作；
F：当电子转向柱锁的解锁或闭锁操作完成后，电子转向柱锁向前车身控制器发送状态信号及断开电源命令，前车身控制器根据命令断开电子转向柱锁的电源。
上述E步骤中，若前车身控制器接收到控制按钮的操作请求为闭锁请求时，则在闭锁操作前重新检验车速和发动机转速信息，只有车速和发动机转速均为零时才执行闭锁操作。
为了进一步控制电子转向柱锁的电源通断，增加可靠性，所述电子转向柱锁设置有串联在电源线上的两个电源控制开关，所述两个电源控制开关分别与前、后车身控制器连接。此时该无钥匙起动系统的控制方法包含如下步骤：
A：当接收到控制按钮的操作请求后，前车身控制器通过CAN总线向后车身控制器发送请求接通电子转向柱锁电源的命令；
B：前车身控制器分别采集发动机转速信息和制动踏板的状态信息，后车身控制器采集车速信息；
C：后车身控制器检测到车速为零时，接通所连接的电子转向柱锁的电源控制开关，并通过CAN总线向前车身控制器发送确认信息；
D：前车身控制器接收到后车身控制器发来的确认信息且检测到发动机转速为零、制动踏板已经踩下后，接通所连接的电子转向柱锁的电源控制开关，从而接通电子转向柱锁电源；
E：当电子转向柱锁的电源接通后，前车身控制器通过无钥匙控制器对钥匙进行验证，若验证通过则根据控制按钮的操作请求对电子转向柱锁进行解锁或闭锁操作；F：当电子转向柱锁的解锁或闭锁操作完成后，电子转向柱锁向前车身控制器发送状态信号及断开电源命令，前车身控制器根据命令断开所连接的电子转向柱锁的电源控制开关，并向后车身控制器发出断开电源命令，后车身控制器断开所连接的电子转向柱锁的电源控制开关，从而断开电子转向柱锁电源。
上述E步骤中，若前车身控制器接收到控制按钮的操作请求为闭锁请求时，则在闭锁操作前重新检验车速和发动机转速信息，只有车速和发动机转速均为零时才执行闭锁操作。
本发明公开了一种汽车的无钥匙起动系统及其控制方法，通过前、后车身控制器检测车速及发动机转速信息，确保只有在汽车车速为零时才对电子转向柱锁执行解锁及闭锁操作，避免前车身控制器误操作，在车辆行驶时锁止方向盘，危及驾驶员的安全。
附图说明
图1是实施例1的无钥匙起动控制系统的架构图；
图2是实施例2的无钥匙起动控制系统的架构图；
图3是实施例3的无钥匙起动控制系统的架构图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图来详细说明本发明。
实施例1：
如图1所示，本实施例的无钥匙起动系统包括安装在车身上的可无线识别钥匙的无钥匙控制器、控制按钮及通过汽车的CAN总线连接的前、后车身控制器，前车身控制器分别与无钥匙控制器、控制按钮、电子转向柱锁及发动机转速传感器连接；后车身控制器与车速传感器连接；前车身控制器还与电子转向柱锁的电源控制开关连接。
本实施例的无钥匙起动系统的控制方法包含如下步骤：
A：当接收到控制按钮的操作请求后，前车身控制器通过CAN总线向后车身控制器发送请求接通电子转向柱锁电源的命令；
B：前车身控制器采集发动机转速信息，后车身控制器采集车速信息；
C：后车身控制器检测到车速为零时，通过CAN总线向前车身控制器发送确认信息；
D：前车身控制器接收到后车身控制器发来的确认信息且检测到发动机转速为零后，发出命令至电子转向柱锁的电源控制开关，接通电子转向柱锁电源；
E：当电子转向柱锁的电源接通后，前车身控制器通过无钥匙控制器对钥匙进行验证，若验证通过则根据控制按钮的操作请求对电子转向柱锁进行解锁或闭锁操作；
F：当电子转向柱锁的解锁或闭锁操作完成后，电子转向柱锁向前车身控制器发送状态信号及断开电源命令，前车身控制器根据命令断开电子转向柱锁的电源。
上述E步骤中，若前车身控制器接收到控制按钮的操作请求为闭锁请求时，则在闭锁操作前重新检验发动机转速信息并利用后车身控制器重新检验车速信息，只有车速和发动机转速均为零时才执行闭锁操作。
实施例2：
如图2所示，本实施例的无钥匙起动系统与实施例1不同的是，本实施例中的前车身控制器还与制动踏板传感器连接。
本实施例的无钥匙起动系统的控制方法包含如下步骤：
A：当接收到控制按钮的操作请求后，前车身控制器通过CAN总线向后车身控制器发送请求接通电子转向柱锁电源的命令；
B：前车身控制器分别采集发动机转速信息和制动踏板的状态信息，后车身控制器采集车速信息；
C：后车身控制器检测到车速为零时，通过CAN总线向前车身控制器发送确认信息；
D：前车身控制器接收到后车身控制器发来的确认信息且检测到发动机转速为零、制动踏板已经踩下后，发出命令至电子转向柱锁的电源控制开关，接通电子转向柱锁电源；
E：当电子转向柱锁的电源接通后，前车身控制器通过无钥匙控制器对钥匙进行验证，若验证通过则根据控制按钮的操作请求对电子转向柱锁进行解锁或闭锁操作；
F：当电子转向柱锁的解锁或闭锁操作完成后，电子转向柱锁向前车身控制器发送状态信号及断开电源命令，前车身控制器根据命令断开电子转向柱锁的电源。
上述E步骤中，若前车身控制器接收到控制按钮的操作请求为闭锁请求时，则在闭锁操作前重新检验发动机转速信息并利用后车身控制器重新检验车速信息，只有车速和发动机转速均为零时才执行闭锁操作。
实施例3：
如图3所示，本实施例的无钥匙起动系统与实施例2不同的是，本实施例中的电子转向柱锁设置有串联在电源线上的两个电源控制开关，所述两个电源控制开关分别与前、后车身控制器连接。
本实施例的无钥匙起动系统的控制方法包含如下步骤：
A：当接收到控制按钮的操作请求后，前车身控制器通过CAN总线向后车身控制器发送请求接通电子转向柱锁电源的命令；
B：前车身控制器分别采集发动机转速信息和制动踏板的状态信息，后车身控制器采集车速信息；
C：后车身控制器检测到车速为零时，发出命令至电子转向柱锁的电源控制开关，接通所连接的电子转向柱锁的电源控制开关，并通过CAN总线向前车身控制器发送确认信息；
D：前车身控制器接收到后车身控制器发来的确认信息且检测到发动机转速为零、制动踏板已经踩下后，发出命令至电子转向柱锁的电源控制开关，接通所连接的电子转向柱锁的电源控制开关，从而接通电子转向柱锁电源；
E：当电子转向柱锁的电源接通后，前车身控制器通过无钥匙控制器对钥匙进行验证，若验证通过则根据控制按钮的操作请求对电子转向柱锁进行解锁或闭锁操作；
F：当电子转向柱锁的解锁或闭锁操作完成后，电子转向柱锁向前车身控制器发送状态信号及断开电源命令，前车身控制器根据命令断开所连接的电子转向柱锁的电源控制开关，并向后车身控制器发出断开电源命令，后车身控制器断开所连接的电子转向柱锁的电源控制开关，从而断开电子转向柱锁电源。
上述E步骤中，若前车身控制器接收到控制按钮的操作请求为闭锁请求时，则在闭锁操作前重新检验发动机转速信息并利用后车身控制器重新检验车速信息，只有车速和发动机转速均为零时才执行闭锁操作。

Claims (9)

1、一种汽车的无钥匙起动系统，包括安装在车身上的可无线识别钥匙的无钥匙控制器及控制按钮，其特征在于该系统还包括通过汽车的CAN总线连接的前、后车身控制器；所述前车身控制器分别与无钥匙控制器、控制按钮、电子转向柱锁及发动机转速传感器连接；所述后车身控制器与车速传感器连接；所述前、后车身控制器中至少有一个车身控制器与电子转向柱锁的电源控制开关连接。
2、根据权利要求1所述的汽车的无钥匙起动系统，其特征在于所述前车身控制器还与制动踏板传感器连接。
3、根据权利要求1或2所述的汽车的无钥匙起动系统，其特征在于所述电子转向柱锁设置有串联在电源线上的两个电源控制开关，所述两个电源控制开关分别与前、后车身控制器连接。
4、根据权利要求1所述的汽车的无钥匙起动系统的控制方法，其特征在于包含如下步骤：
A：当接收到控制按钮的操作请求后，前车身控制器通过CAN总线向后车身控制器发送请求接通电子转向柱锁电源的命令；
B：前、后车身控制器分别采集发动机转速信息和车速信息；
C：后车身控制器检测到车速为零时，通过CAN总线向前车身控制器发送确认信息；
D：前车身控制器接收到后车身控制器发来的确认信息且检测到发动机转速为零后，接通电子转向柱锁电源；
E：当电子转向柱锁的电源接通后，前车身控制器通过无钥匙控制器对钥匙进行验证，若验证通过则根据控制按钮的操作请求对电子转向柱锁进行解锁或闭锁操作；
F：当电子转向柱锁的解锁或闭锁操作完成后，电子转向柱锁向前车身控制器发送状态信号及断开电源命令，前车身控制器根据命令断开电子转向柱锁的电源。
5、根据权利要求4所述的汽车的无钥匙起动系统的控制方法，其特征在于所述E步骤中，若前车身控制器接收到控制按钮的操作请求为闭锁请求时，则在闭锁操作前重新检验车速和发动机转速信息，只有车速和发动机转速均为零时才执行闭锁操作。
6、根据权利要求2所述的汽车的无钥匙起动系统的控制方法，其特征在于包含如下步骤：
A：当接收到控制按钮的操作请求后，前车身控制器通过CAN总线向后车身控制器发送请求接通电子转向柱锁电源的命令；
B：前车身控制器分别采集发动机转速信息和制动踏板的状态信息，后车身控制器采集车速信息；
C：后车身控制器检测到车速为零时，通过CAN总线向前车身控制器发送确认信息；
D：前车身控制器接收到后车身控制器发来的确认信息且检测到发动机转速为零、制动踏板已经踩下后，接通电子转向柱锁电源；
E：当电子转向柱锁的电源接通后，前车身控制器通过无钥匙控制器对钥匙进行验证，若验证通过则根据控制按钮的操作请求对电子转向柱锁进行解锁或闭锁操作；
F：当电子转向柱锁的解锁或闭锁操作完成后，电子转向柱锁向前车身控制器发送状态信号及断开电源命令，前车身控制器根据命令断开电子转向柱锁的电源。
7、根据权利要求6所述的汽车的无钥匙起动系统的控制方法，其特征在于所述E步骤中，若前车身控制器接收到控制按钮的操作请求为闭锁请求时，则在闭锁操作前重新检验车速和发动机转速信息，只有车速和发动机转速均为零时才执行闭锁操作。
8、根据权利要求3所述的汽车的无钥匙起动系统的控制方法，其特征在于包含如下步骤：
A：当接收到控制按钮的操作请求后，前车身控制器通过CAN总线向后车身控制器发送请求接通电子转向柱锁电源的命令；
B：前车身控制器分别采集发动机转速信息和制动踏板的状态信息，后车身控制器采集车速信息；
C：后车身控制器检测到车速为零时，接通所连接的电子转向柱锁的电源控制开关，并通过CAN总线向前车身控制器发送确认信息；
D：前车身控制器接收到后车身控制器发来的确认信息且检测到发动机转速为零、制动踏板已经踩下后，接通所连接的电子转向柱锁的电源控制开关，从而接通电子转向柱锁电源；
E：当电子转向柱锁的电源接通后，前车身控制器通过无钥匙控制器对钥匙进行验证，若验证通过则根据控制按钮的操作请求对电子转向柱锁进行解锁或闭锁操作；
F：当电子转向柱锁的解锁或闭锁操作完成后，电子转向柱锁向前车身控制器发送状态信号及断开电源命令，前车身控制器根据命令断开所连接的电子转向柱锁的电源控制开关，并向后车身控制器发出断开电源命令，后车身控制器断开所连接的电子转向柱锁的电源控制开关，从而断开电子转向柱锁电源。
9、根据权利要求8所述的汽车的无钥匙起动系统的控制方法，其特征在于所述E步骤中，若前车身控制器接收到控制按钮的操作请求为闭锁请求时，则在闭锁操作前重新检验车速和发动机转速信息，只有车速和发动机转速均为零时才执行闭锁操作。
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