CN1861999A - 发动机启动控制系统 - Google Patents

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Abstract

在正常模式下，发动机启动控制单元(13)使得当用户对按钮开关(21)执行预定正常时间按下操作时，发动机能够启动。在故障安全模式下，发动机启动控制单元(13)使得当用户对按钮开关(21)执行预定故障安全按下操作时，发动机能够启动。与按钮开关(21)的正常时间按下操作相比，按钮开关(21)的故障安全按下操作需要增加用户的工作负荷。

Description

发动机启动控制系统
技术领域
本发明涉及一种发动机启动控制系统。
背景技术
近来，有一些车辆在市场上广受欢迎，这些车辆具有使得发动机启动能够在不使用钥匙的情况下进行的系统。例如，在被称作“智能钥匙系统”(“Smart Entry & Push Start System”)的系统中，车门的开锁和ID的认证通过用户所携带的便携式无线通讯设备与车辆的无线电通讯设备(发送器和接收器设备)之间的无线电通讯来进行。当用户进入车辆中并且在压下制动踏板的同时按下车辆的按钮开关时，发动机就被启动。在这种情况下，如日本未经审查的专利出版物No.2004-324469的图12中所示，当缺少指示检测到制动踏板压下的检测信号时，即当制动踏板未在正常时间内压下时，即使在压下也就是按下按钮开关时，发动机也并不启动。这点通过日本未经审查的专利出版物No.2004-324469中公开的发动机启动控制流程来实现。
在以上按钮开关型发动机启动系统中，用于检测制动踏板压下的制动传感器(即用于点亮车辆的制动灯的开关)的输出通常用作指示检测到制动踏板压下的检测信号。然而，在制动传感器损坏或者其接线发生故障的情况下，即使当制动踏板压下时，也并不从制动传感器输出检测信号，因此发动机就不能利用按钮开关启动。
此外，许多车辆具有一种机构，其中在制动系统的液压回路中提供了制动助力器以便帮助驾驶员进行制动踏板操作进而增加施加于制动踏板上的力。在一种示例性情况中，制动助力器的助力使用负吸力，其产生于发动机的进气歧管中。当发动机停止时，制动助力器中剩余的负压逐渐泄漏，因此不会产生很大的助力。当驾驶员重复压下制动踏板时，负吸力的泄漏就增加。由于压力泄漏，所以制动踏板变得更加刚硬，即变得比正常情况下难以压下，在正常情况下，制动踏板可容易地被驾驶员的脚压下以便启动发动机。因此，即使当驾驶员的脚对制动踏板施加较大的力，制动踏板也不能被压下至制动踏板促使制动开关输出检测信号的预定冲程。因此，即使制动开关正常，发动机也不能启动。
由于制动开关并未与发动机启动电子系统的主要部分配合，并且此前只用作用于点亮车辆制动灯的开关，所以此前尚未实现或考虑制动开关的防止熄火、接线破裂或制动开关的其它故障的故障安全机构。然而，发动机不能启动给用户造成了严重的问题。特别是，当发动机不能启动时，用于不能驾驶车辆至汽车经销商或修理店处，又不能运行车辆的空调器。在极端情况下，车辆需要用救险车拖走。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一种车辆启动控制系统，其在压下制动踏板的同时操作按钮开关时启动发动机并且实现故障安全，这种故障安全使得即使在由于某些原因导致在压下制动踏板时不能检测到制动踏板压下的情况下，发动机也能够启动。
为了实现本发明的目的，提供了一种车辆的内燃机所用的发动机启动控制系统。发动机启动控制系统包括按钮开关、制动传感器和发动机启动控制单元。按钮开关可由用户按压以便启动发动机。当用户将制动踏板从起始点压下预定距离或者更大距离时，制动传感器检测车辆的制动踏板的压下情况。发动机启动控制单元控制着发动机的发动机启动。当制动传感器检测到制动踏板的压下并且因此置于已检测到状态时，发动机启动控制单元确定当前操作模式为正常模式。在正常模式下，发动机启动控制单元使得当用户对按钮开关执行预定正常时间按下操作时，发动机能够启动。当制动传感器并未检测到制动踏板的压下并且因此置于未检测到状态时，发动机启动控制单元确定当前操作模式为故障安全模式。在故障安全模式下，发动机启动控制单元使得当用户对按钮开关执行预定故障安全按下操作时，发动机能够启动。与按钮开关的正常时间按下操作相比，按钮开关的故障安全按下操作需要用户增加工作负荷。
附图说明
通过以下描述、附属权利要求以及附图，将会对本发明及其其它目的、特征和优点有最清楚地理解，图中：
图1为根据本发明的一个实施例的发动机启动控制系统的方块图；
图2A为示出了故障安全按下操作的输入模型的第一实例的时序图；
图2B为示出了故障安全按下操作的输入模型的第二实例的时序图；
图3为示出了图1的系统的控制操作的示例性流程的流程图；
图4为示出了故障安全确定过程的第一实例的流程图；
图5为示出了正常时间启动输入确定过程的流程图；
图6为示出了故障安全启动输入确定过程的第一实例的流程图；
图7为示出了故障安全启动输入确定过程的第二实例的流程图；
图8为示出了与图7相对应的原始模型的记录过程的流程图；
图9为示出了故障安全确定过程的第二实例的流程图；
图10为示出了制动踏板的压下冲程、制动开关的操作状态和制动联接开关的操作状态的描述图；
图11为制动开关和制动联接开关的检测信号输入电路的一个实例的图；
图12为示意性地示出了车辆液压制动机构的图；
图13A为示出了制动助力器的一个操作状态的描述图；
图13B为示出了制动助力器的另一个操作状态的描述图。
具体实施方式
现在将参考附图对本发明的一个实施例进行描述。
图1示出了根据本实施例的发动机启动控制系统1的电结构。发动机启动控制系统1包括按钮开关21和制动传感器(也称作制动开关)101。用户(驾驶员)按下按钮开关21以便启动即起动内燃机(后文中简称为发动机)16。当用户将制动踏板201压下的量等于或大于预定冲程(离开起始点预定距离)即预定量时，制动传感器101检测制动踏板201的压下情况(图10)。发动机启动控制系统1还包括发动机启动控制单元13。在制动传感器101的检测到状态下，即在用户通过制动传感器101检测到制动踏板201的压下的状态下，操作模式为正常模式。因此，在正常模式下，发动机启动控制单元13使得当用户通过按下按钮开关21而对按钮开关21执行预定正常时间按下操作时，发动机能够启动。相反，在制动传感器101的未检测到状态下，即在传感器101并未检测到制动踏板201的压下的状态下，操作模式为故障安全模式。在故障安全模式下，发动机启动控制单元13使得只有当用户对按钮开关21执行预定故障安全按下操作时，发动机能够启动。在这种情况下，在按下按钮开关21时，与正常时间按下操作相比，按钮开关的故障安全按下操作需要用户增加工作负荷。
当在制动踏板201被压下的状态下对按钮开关21执行正常时间按下操作时，在制动传感器101由于某种类型的故障而变得不可操作时，就禁止发动机启动。然而，在发动机启动控制系统1中，即使在此类情况下，当对按钮开关21执行预定故障安全按下操作时，通过利用发动机启动控制单元13对相应部分进行操作控制，就使得发动机16能够启动。
特别地，发动机启动控制系统1还包括便携式无线电通讯设备(智能钥匙或安全钥匙)和控制器4。便携式无线电通讯设备2可自由地由用户携带。控制器4安装于车辆(汽车)3中。控制器4包括固定控制单元(也称作immobi控制单元)5和发送器和接收器设备6。固定控制单元5通过发送器和接收器设备6间歇地向车辆客舱内部输出请求信号。当便携式无线电通讯设备2进入客舱中的预定区域时并接收请求信号时，便携式无线电通讯设备2的认证ID被通过无线电通讯自动地从便携式无线电通讯设备2发送至车辆3侧(特别而言，发送器和接收器设备6)。
在本实施例中，发动机启动控制单元13为电源控制单元(后文中也称为电源控制单元13)并且与发动机控制单元14和转向锁设备9相连接。举例来说，发动机控制单元14控制着发动机16的燃料喷射和发动机点火。转向锁设备9在发动机停转时锁定转向轴的旋转。转向锁设备9包括锁控制单元10、转向锁马达(用作致动器)11和已知机械转向锁机构(或者简称为转向锁)12。固定控制单元5通过发送器和接收器设备6从便携式无线电通讯设备2接收认证ID。然后，固定控制单元5检验所接收的便携式无线电通讯设备2的认证ID是否与预先登记的主ID匹配，该主ID已预先登记于车辆3中，即存储于车辆3的验证存储器(未示出)中。然后，当所接收的便携式无线电通讯设备2的认证ID与预先登记的主ID匹配时，固定控制单元5通过驱动门锁马达而将门锁8打开。在门锁8打开的状态下，当固定控制单元5不再从便携式无线电通讯设备2接收认证ID时，固定控制单元5驱动门锁马达来锁上门锁8。然后，当具有有效便携式无线电通讯设备2的用户接近车辆3时，门锁8自动打开。相反，当用于离开车辆3时，门锁8自动锁上。固定控制单元5、锁控制单元10、电源控制单元13和发动机控制单元14呈ECU的形式，该ECU包括已知的计算机硬件，CPU、ROM、RAM和输入/输出设备(I/O端口)通过总线连接于其上，并且这些ECU通过网络互连起来。
电源控制单元(发动机启动控制单元)13包括CPU51、RAM52、闪存53和输入/输出设备54，它们通过总线互连起来。CPU51执行存储于闪存53中的控制程序53a，以便执行发动机启动控制单元13的基本功能，同时RAM52用作工作区。诊断数据存储器(诊断数据储存器)53b形成于闪存53中。
用于启动发动机16的按钮开关21连接于电源控制单元13的输入/输出设备54上。按钮开关21位于客舱中驾驶员的手臂的可达范围内(例如位于座舱仪表盘的一侧处)。输入/输出设备54连接于制动开关(制动传感器)101、制动联接开关(也称为制动联接传感器或巡航控制开关)102、座位传感器(也称为座位乘客传感器，用于检测车座上的乘客)103和车辆速度传感器104上。如图10中所示，制动开关101通常置于关闭状态(非接通状态)。当制动踏板201被压下一定量或者被压下大于预定冲程(预定距离)时，制动开关101就被置于开通状态(接通状态)以便接通电流并且因此点亮制动灯101L(图11)。此外，在本实施例中，制动联接开关102也用作巡航控制开关，其输出释放触发以便撤消车辆的恒速行进控制操作(即巡航控制操作)。
图1的车辆3包括液压制动系统，例如图12中所示的液压制动系统200。在制动系统200中，主缸206的液压压力被通过制动管(制动流体通道)203供向车辆3的每个车轮的制动器204的车轮缸205。施加于制动踏板201上的力通过使用发动机16的负吸压利用制动助力器207而被放大，并且被传送至主缸206。
图13A和13B为用于描述制动助力器207的操作的图。隔板212和隔板支承板215安放于制动助力器207的内部。隔板212由弹性材料例如橡胶制成。隔板支承板215支承着隔板212。制动助力器207的内部被隔板212和隔板支承板215分成第一室209和第二室208。发动机16的进气歧管220(图1)通过止回阀221与第一室209连通。在进气歧管220中施加的负压吸入第一室209中的空气。大气可通过第一连通孔218从大气进气室210供向第二室218，该大气进气室210与第二室208形成一体。由制动踏板201前后驱动的操作杆202的远端部分(图13A或13B中的左端)通过大气进气室210容放于第二室208中以便前后驱动隔板支承板215。
推杆214与隔板支承板215形成一体。推杆214与主缸206的活塞杆217接触以便前后驱动活塞杆217。此外，隔板支承板215被设置于第一室209中的支撑弹簧213弹性地推向第二室208。第二连通孔216形成于隔板支承板215中以便在第一室209和第二室208之间保持连通。阀构件212提供于操作杆202的轴向中间部分中。当操作杆202在制动踏板201压下的作用下向前运动时，阀构件211关闭第二连通孔216。此外，当操作杆202通过松开压下制动踏板201而向后运动时，阀构件211关闭第一连通孔218。阀构件211在正常情况下由阀复位弹簧222推动以便关闭第一连通孔218。
在发动机16的运行状态下，当制动踏板201被压下时，操作杆202与阀构件211一起克服阀复位弹簧222的弹力而向前运动，如图13B中所示。因此，第二连通孔216被关闭，并且第一连通孔218被打开。这样，大气被供入第二室208中。因此，在第二室208中的大气压力与第一室209中的负吸压之间，在隔板212的相对两侧上产生了压差。这种压差产生助力来使从制动踏板201施加于操作杆202上的压力加倍。
此外，在发动机16的运行状态下，当制动踏板201的压下被解除时，阀复位弹簧222向后推动阀构件211以便关闭第一连通孔218并打开第二连通孔216，如图13A中所示。这样，第一室209中的空气被进气歧管220的负压吸入，而第二室208中的空气也被通过第二连通孔216吸入，从而引起在第二室208中产生负压。因此，在隔板212的相对两侧的每一侧上产生相等压力。因此，隔板支承板215与操作杆202一起被支撑弹簧213向后推动。
当发动机16停止时，进气歧管220中的负压被保持片刻，因此即使在发动机16的停转周期中，制动助力器207的制动辅助作用也得以保持。这样，在发动机启动时就能够执行制动踏板201的按压操作而不会有任何问题，只要剩余的负压被适当地供向制动助力器207即可。这里，应当理解，发动机16已经在发动机启动时间之前停止。随着事件过去，剩余的负压逐渐地泄漏。这样，当从发动机16停止时开始过去比较长的时间时，就不再有足够的负压被供向制动助力器207。因此，就失去了辅助动力。因此，当制动踏板201需要被压下相同的冲程(相同的量)时，所施加的用于压下制动踏板201的力需要比正常操作周期加倍。特别而言，当在发动机停止周期内重复制动踏板202的按压操作时，如图13B中所示，每次制动踏板201被压下时，第二室208中的大气压力被拉入进气歧管侧。这样，剩余的负压就快速地消失。
如上所述，在发动机停止周期中，当制动助力器207的助力由于剩余的负压的泄漏而减小时，从驾驶员的脚施加于制动踏板201上的力就不足以将制动踏板201压下预定的冲程。在这种状态下，即使当驾驶员的脚使用较大的力来压下制动踏板201时，制动开关(传感器)101(图1)也不能被置于制动开关(传感器)101已检测到制动踏板101被压下的检测到状态。因此，这时，即使当通过正常时间按下操作来按照正常方式操作按钮开关21时，发动机16也不能启动。因此，在以上用户独自施加的力不能达到制动踏板201的所需压下冲程，因而产生制动开关101的未检测到状态的情况下，电源控制单元(发动机启动控制单元)13使得发动机能够在执行故障安全按下操作时启动，这要求用户施加比正常时间按下操作更大的力(增大的工作负荷)来克服按钮开关21的增大的操作负荷。
在以上情况下，制动开关101及其外围系统并没有特别的问题，而发生故障的是制动踏板201的操作系统(制动开关101的机械推动系统)。除了这种情况意外，还存在发动机启动不能通过正常时间按下操作实现的另一种示例性情况。即，即使当制动踏板201被压下至预定冲程时，制动开关101自身(包括连接至其外围设备的接线)也可能发生故障。在这种情况下，制动开关101被保持于未检测到状态，因此使得发动机不能启动。在这种情况下，同样，电源控制单元(发动机启动控制单元)13使得发动机能够通过故障安全压下操作而启动。下文中将对此进行详细描述。
如图11中所示，制动开关101为一个开关，当制动踏板201被压下时，其被接通以便点亮制动灯101L。在本实施例中，制动灯101L通过开关101和熔断器101F连接至电源(12V，即车载电池电压)。通过防逆流二极管102D、输入阻抗调节电阻102K和下拉电阻102R，显示开关101的接通状态的检测信号(A)被从制动开关101与灯101L之间的点供向电源控制单元13的输入/输出设备54。下拉电阻102R使得在制动灯101L的灯泡熄灭(制动)时，输入电势保持稳定。
当制动踏板201被压下以便将开关101置于正常接通状态时，检测信号(A)变高(Hi)。这时，当对图1的按钮开关21执行正常时间按下操作时，发动机16就启动。检测信号(A)的输入在以下三种情况中的每一种情况下变低(Lo)。在以下三种情况中每一种情况下，当对按钮开关21执行故障安全按下操作时，发动机就被启动。在第一种情况中，当开关201被置于非接通状态(断开状态)时，检测信号(A)变为Lo。当制动踏板201并未被压下或者由于缺少上述负压而压下不充分时，并未达到制动踏板201的预定冲程，因此开关101并未接通。在第二种情况下，当制动开关101的接线(也称为接线通路)断开时，检测信号(A)变为Lo。在第三种情况下，当安装于接线通路中的熔断器101F断开时，检测信号(A)变为Lo。在以上三种情况中的每一种情况下，当发动机16在故障安全模式下启动时，故障安全按下操作的历史纪录(包括事件和日期)都被作为故障诊断数据记录于图1的故障诊断数据存储器53b中。
如图1中所示，按钮开关201包括多个子开关SW1、SW2。子开关SW1、SW2中每一个都被构置成使得子开关SW1、SW2的压下状态和未压下状态与子开关SW1、SW2的接通状态和未接通状态相对应。在这种情况下，在正常模式下，电源控制单元(发动机启动控制单元)13使得当子开关SW1、SW2中至少一个被置于显示压下状态的接通状态时，发动机能够启动。相反，在故障安全模式下，电源控制单元(发动机启动控制单元)13使得只有当两个子开关SW1、SW2都被置于显示压下状态的接通状态时，发动机才能够启动。在这种类型的按钮开关21中，只有当子开关SW1、SW2全都被推动即全都被压下时，发动机才能够启动。这样，就能够有利地防止例如由开关触点中的故障引起的错误的发动机启动。
在本实施例中，子开关的数量为二。子开关SW1、SW2的输出信号的逻辑和被供向输入/输出设备54的端口V。另外，子开关SW1、SW2的输出信号的逻辑积被供向输入/输出设备54的端口U。在正常模式下，端口V的输入信号被作为按钮开关21的操作信号读取。相反，在故障安全模式下，端口U的输入信号被作为按钮开关21的操作信号读取。
按钮开关21在正常模式下和故障安全模式下的操作次序可以按照多种方法来区别，如下所述。如图2A中所示，在故障安全模式下，对按钮开关21执行的故障安全按下操作可作为连续的压下操作(长时间压下)来执行，其中当按钮开关21的压下状态保持预定时间或者更长(例如5秒或更长)时，发动机能够启动。相反，在正常模式下，即使当按钮开关21的压下状态的持续时间低于上述预定时间时，发动机也能够启动。许多人倾向于压下开关例如2秒或更短的时间。然而，如果以极短的压下时间作为正常模式的所需压下时间，则可能会由于噪声信号而引发错误的发动机启动。因此，在正常模式下用于启动发动机的最小压下时间可以被设定为等于或长于0.5秒。即，在正常模式下，即使当按钮开关21被压下短时间(例如0.5秒或更长)时，发动机也能够启动。在故障安全模式下，只有当按钮开关21被长时间压下(例如5秒或更长)时，发动机才能够启动。
在另一个实例中，如图2B中所示，在故障安全模式下，对按钮开关21执行的故障安全按下操作可作为定型的压下操作来实现，其中当通过按钮开关21输入按钮开关21的压下周期和随后的未压下周期的预定型式时，发动机能够启动。特别而言，在正常模式下，当执行按钮开关21只被操作即压下一次(单次)的单次压下操作(用作正常时间按下操作)时，使得发动机能够启动。在故障安全模式下，当执行按钮开关21被重复地操作即压下预定次数的重复多次压下操作(用作故障安全按下操作)时，使得发动机能够启动。象长时间压下操作所实现的故障安全模式中一样，在只需要单次压下按钮开关21的正常时间按下操作与需要多次压下按钮开关21的故障安全按下操作之间存在明显的区别。此外，当第一次压下按钮开关21产生失败的发动机启动时，许多人倾向于重复压下按钮开关21。考虑到以上心理倾向，象长时间压下按钮开关21一样，用户在多次压下按钮开关21时可容易想起这时为故障安全按下操作。
然而，当发动机16通过简单地多次压下按钮开关21而启动时，用户有时可能会认识到这时为故障安全按下操作，即处于异常情况。考虑到以上事实，在图2B中，故障安全按下操作通过替代地执行重复操作的周期来重复操作按钮开关21预定次数然后跟着一个非操作周期而得以实现，该非操作周期长于按钮开关21的操作(压下)之间的间隔。在这种情况下，重复压下开关(重复操作周期)以便重复压下开关预定次数需要按预定的间隔(非操作周期)来重复进行。按照这种方式，用户可更容易地注意到异常情况。这里，预定次数可为等于或大于特定次数的任意数量，或者可替代地准确为特定次数。尽管由于安全原因特定次数作为预定次数更加理想，但是人们易于忘记特定次数，从而导致出现问题。
接着，可以将图1的电源控制单元(发动机启动控制单元)13构造成使得，即使在制动开关(传感器)101的未检测到状态下，发动机启动也能够通过正常时间按下操作进行，只要在制动踏板201被按下预置冲程(离开起始点预置距离)时，制动联接开关(传感器)102检测到制动踏板201的按下即可。在后备制动传感器101处于未检测到状态并且制动联接传感器102检测到制动踏板201压下(图10)即处于检测到状态的情况下，当通过正常时间按下操作使得发动机能够启动时，这种操作的操作历史纪录被作为故障诊断数据存储于故障诊断数据存储器53b中。
如上所述，制动联接开关102在本实施例中为巡航控制开关。如图10中所示，巡回控制开关102在正常情况下接通(接通状态)。即使当制动踏板201被稍微压下时，恒速行进控制也被中断。制动踏板201的预置压下冲程(预置压下量或离开初始点的距离)引起巡航控制开关102关闭(未接通状态)以便中断恒速行进控制，该预置压下冲程被设置成小于接通制动开关101所需的上述预定冲程(预定量或距离)。在图10中，制动开关101为限位开关，而巡航控制开关102也为限位开关。
如图11中所示，显示巡航控制开关102的接通状态的检测信号(B)被通过防逆流二极管101D、输入阻抗调节电阻101K和下拉电阻101R供向输入/输出设备54。如图10中所示，当制动踏板201被压下时，巡航控制开关(制动联接传感器)102首先在较小冲程处收到推动(从而被置于未接通状态)。然后，当制动踏板201被进一步压下时，制动开关101接着在预定冲程处被推动(从而被置于接通状态)。如上所述，即使在制动助力器207的负压泄漏从而引起用于压下制动踏板201的所需压下力增大，因而制动踏板201不能被压至预定压下冲程的情况下，仍然可以通过正常时间按下操作来实现发动机启动，只要能够将制动踏板201压至巡航控制开关(制动联接传感器)102被推动即被压下的相应位置即可。这种状态在以下这点上不同于正常情况。即，制动开关101被置于未推动状态(检测信号A显示未接通状态)。更特别而言，制动传感器101并未检测到制动踏板201的压下，而制动联接传感器102被置于检测到状态，其中制动踏板201的压下由制动联接传感器102来检测。这样，这种情况的操作历史纪录就作为故障诊断数据存储于故障诊断数据存储器53b中(图1)。
还有制动踏板201被一直压下至用于推动制动开关101的推动位置，但制动开关101由于例如接线或熔断器断开或者电接触故障而发生故障的情况。因此，制动开关101保持于未接通状态。在这种情况下，当巡航控制开关(制动联接传感器)102保持正常并且输出推动状态信息(检测信号B显示未接通状态)时，就使得能够根据巡航控制开关(制动联接传感器)102的推动状态信息来通过正常时间按下操作实现发动机启动。在这种情况下，检测信号A也显示未接通状态。这样，这种情况的操作历史纪录也被作为故障诊断数据存储于故障诊断数据存储器53b中(图1)。
现在，将参考流程图对发动机启动控制系统1的操作进行描述。
图3示出了整个系统的操作流程。电源控制单元13在步骤T1处根据制动踏板201的压下检测状态来确定故障安全(确定当前操作模式是否为故障安全模式)。然后，在步骤T2处，确定在步骤T1处做出的确定结果是否显示为正常(并非故障安全模式)。当在步骤T2处确定了确定结果显示为正常时，控制前进至步骤T3。在步骤T3处，做出正常时间启动输入确定(正常模式)。相反，当在步骤T2处确定了确定结果显示为异常时，控制前进至步骤T4。在步骤T4处，做出故障安全启动输入确定(故障安全模式)。
图4示出了在并未使用来自制动联接开关102的输入的情况下的故障安全确定过程的一个实例。在步骤T51处，重置故障安全标志。如果收到正常确定结果(即结果显示正常)，故障安全标志被设置为1。另外，如果收到异常确定结果(即结果显示异常)，故障安全标志被设置为0(零)。此外，当重置故障安全标志时，故障安全标志被被设置为0(零)。在步骤T52处，确定制动开关101是否被推动(制动开关101被置于接通状态，即为“通”)。换而言之，确定图11中的检测信号A是否为高(Hi)。当在步骤T52处确定制动开关101被推动时，控制前进至步骤T53。在步骤T53处，设置故障安全标志以便反映正常确定结果，因此被设置为1。相反，当在步骤T52处确定制动开关101并未被推动时，控制跳过步骤T53，并且故障安全标志保持于重置状态，即设置故障安全标志以便反映异常确定结果，因此被设置为0。
图5示出了正常时间启动输入确定(正常模式)的过程。首先，在步骤T101处重置允许启动标志，然后在步骤T102处阅读端口V的输入(图1)。在允许启动状态(允许发动机启动的状态)下，允许启动标志被设置为1。相反，在不允许启动状态(不允许发动机启动的状态)下，允许启动标志被设置为0(零)。另外，在重置故障安全时，允许启动标志被设置为0(零)。在步骤T103处，确定端口V的输入是否有效。当按钮开关21被正常压下时，端口V的输入有效。因此，控制从步骤T103前进至步骤T104，在步骤104处，将允许启动状态反应至允许启动标志，因此允许启动标志被设置为1。相反，当在步骤T103处确定端口V的输入并不有效时，即当确定按钮开关21并未被压下(推动)时，控制跳过步骤T104。这样，允许启动标志被保持于重置状态，即允许启动标志被置于不允许启动状态因而被设置为0。
图6示出了故障安全启动输入确定(故障安全模式)的操作流程。在这种情况下，故障安全按下操作为类似于图2A中所示的长时间按下。允许启动标志在步骤T151处被重置，而测量长时间压下的持续时间的计时器T在步骤T152处被重置。然后，在步骤T153处，读取端口U(图1)。在步骤154处，确定端口U的输入是否有效。当按钮开关21的压下继续保持时，端口U的输入有效，因此控制从步骤T154前进至步骤T155，在步骤155处，计时器T的值增加。这个过程重复进行直到计时器T的值到达预定计数值T0为止，该预定计数值T0与长时间压下的预定周期的结束相对应。当到达预定计数值T0时，控制前进至步骤T157。在步骤T157处，允许启动标志被设定为允许启动状态，即被设定为1。然后，在步骤158处，显示发动机16在故障安全模式下启动的故障诊断数据被存储于诊断数据存储器53b(图1)中。相反，当按钮开关21的压下在长时间压下的预定周期结束之前被解除时，控制跳过步骤T157、158并且在步骤T154处终止操作。
图7示出了在故障安全压下操作按照类似于图2B中所示的按钮开关21的压下型式进行的情况下的故障安全启动输入确定(故障安全模式)的操作流程。首先，允许启动标志在步骤T161处被重置，然后测量按钮开关21的允许输入时间的计时器在步骤T162处启动。然后，在步骤T163处，控制执行输入获取操作以便获取即获得在端口U处来自按钮开关21的输入(图1)。然后，在步骤T164处，确定允许输入时间是否结束(时间已到)。当在步骤T165处确定了允许输入时间已经结束时，控制前进至步骤T165。在步骤T165处，将在步骤T163处所获取的获取输入型式与预先寄存的主型式进行比较。在步骤T166处，确定所获取的输入型式是否与预先寄存的主型式匹配。当确定了所获取的输入型式与预先寄存的主型式相符时，允许启动标志被设置为允许启动状态，即被设置为1。然后，在步骤T168处，显示发动机16在故障安全模式下启动的故障诊断数据被存储于故障诊断数据存储器53b中(图1)。当确定了所获取的输入型式与预先寄存的主型式并不相符时，控制跳过步骤T167、T168。
通过使用按钮开关21，可将任意期望的型式寄存为主型式。在这种情况下，需要做出用于将操作模式变为寄存模式的输入。用于将操作模式变为寄存模式的这种输入可通过使用按钮开关21做出。图8示出了这种寄存过程的一个示例性程序。特别而言，在步骤T201处，做出用于变为寄存模式的输入，即通过按压按钮开关21预定时间或更长时间而输入寄存启动命令。这时，可通过例如音频通知(例如警报声)和/或视频通知(例如发光、显示消息或记号)来向用户提供用于通知用户操作模式已变为寄存模式的通知。接着，在步骤T202处，通过使用安开关21来输入理想的主型式而寄存主型式。在主型式的寄存完成时，在步骤T203处，可再次按压按钮开关21预定时间或更长时间以作为终止寄存模式的输入(输入寄存终止命令)。
图9示出了用于通过使用制动联接开关(特别而言，巡航控制开关)102而进行故障安全确定的操作流程。在步骤T61处，重置故障安全标志。在步骤T62处，确定是否推动了制动联接开关102(处于未接通状态，即“断”状态，因此图11中的检测信号B为Lo)。当在步骤T62处确定制动联接开关102被推动时，控制前进至步骤T63。在步骤T63处，确定制动开关101是否受到推动(处于接通状态，即“通”)。当在步骤T63处确定制动开关101被推动时，控制前进至步骤T65。在步骤T65处，设置故障安全标志以便反映正常确定结果因而设置为1。相反，当在步骤T63处确定了制动开关101并未受到推动时，则只有制动联接开关102受到推动，因此控制前进至步骤T64。在步骤T64处，记录故障诊断数据，随后控制前进至步骤T65。在步骤T65处，设置故障安全标志以便反映正常确定结果，因而被设置为1。此外，当在步骤62处确定了制动联接开关102也并未受到推动时，控制跳过步骤63及随后的步骤，而故障安全标志保持反映重置状态，即反映异常确定因而被设置为0。
现在，描述回到图3。当在正常模式和故障安全模式中的任一种模式下，在步骤T5处允许启动标志被设置为1(允许启动状态)时，将跟随发动机启动控制过程。首先，在步骤T6处，发动机启动请求信号(I)被传送至固定控制单元5。固定控制单元5又在步骤S1、S2处接收发动机启动请求信号(I)并且在步骤S3、S4处验证便携式无线电通讯设备2的认证ID是否与机存于车辆3中的主ID匹配。在步骤S5处，当确定了便携式无线电通讯设备2的认证ID与主ID匹配时(即在接受认证时)，固定控制单元5向电源控制单元13输出验证结果信号(II)。在步骤S6处，固定控制单元5向锁控制单元10传送开锁请求信号(III)。在步骤S3处，当锁控制单元10在步骤R1、R2处接收到开锁请求信号(III)时，锁控制单元10通过驱动转向锁马达11而将转向锁机构12打开。然后，在步骤R6处，当锁控制单元10在步骤R4、R5处确认转向锁机构12打开时，锁控制单元10向固定控制单元5和电源控制单元13传送开锁完成信号(IV)。此外，尽管在图3的流程图中并未清楚示出，但是当电源控制单元13接收到验证结果信号(II)时，电源控制单元13就输出点火信号(VI)以便激发点火(IG)。
当在步骤S7、S8处固定控制单元5接收到开锁完成信号(IV)时，固定控制单元5通过激发禁止发动机操作信号(V)而将固定复位。此处，当激发了禁止发动机操作信号(V)时，固定就被复位(即，处于输出解除禁止命令的状态)。相反，当使得禁止发动机操作信号(V)无效时，固定就被设置(即，处于输出设置禁止命令的状态)。另外，电源控制单元13在步骤T10、T11处接收开锁完成信号(IV)，并且又在步骤T12处传送启动器启动请求信号(VII)。
在初始状态下，发动机控制单元14监控着禁止发动机操作信号(V)的状态。发动机控制单元14被置于备用状态直到在步骤Q1、Q2处将固定复位(即，处于输出解除禁止命令的状态)。为止。然后，在步骤Q3、Q4处，当固定被复位时，发动机控制单元14读取启动器启动请求信号(VII)。在步骤Q5处，当启动器启动请求信号(VII)处于启用状态时，发动机控制单元14确定满足发动机启动条件并且启动发动机16。
本发明所属领域的普通技术人员将会容易认识到其它优点和变型。因此，本发明在其更广义的方面并不限于所示所述的特定细节、典型设备以及示例性实例。

Claims (13)

1.一种车辆的内燃机(16)所用的发动机启动控制系统，包括：
按钮开关(21)，可由用户按压以便启动发动机(16)；
制动传感器(101)，当用户将制动踏板(201)从起始点压下预定距离或者更大距离时，制动传感器(101)检测车辆的制动踏板(201)的压下情况；以及
发动机启动控制单元(13)，控制着发动机(16)的发动机启动，其中
当制动传感器(101)检测到制动踏板(201)的压下并且因此置于已检测到状态时，发动机启动控制单元(13)确定当前操作模式为正常模式；
在正常模式下，发动机启动控制单元(13)使得当用户对按钮开关(21)执行预定正常时间按下操作时，发动机能够启动；
当制动传感器(101)并未检测到制动踏板(201)的压下并且因此置于未检测到状态时，发动机启动控制单元(13)确定当前操作模式为故障安全模式；
在故障安全模式下，发动机启动控制单元(13)使得当用户对按钮开关(21)执行预定故障安全按下操作时，发动机能够启动；以及
与按钮开关(21)的正常时间按下操作相比，按钮开关(21)的故障安全按下操作需要用户增加工作负荷。
2.根据权利要求1所述的发动机启动控制系统，其中：
车辆包括制动助力器(207)，制动助力器(207)将用户施加于制动踏板(201)上的压下力通过使用发动机(16)的负吸压放大并且将增大的压下力传送至主缸(206)；以及
发动机启动控制单元(13)使得当用户在制动传感器(101)的未检测到状态下对按钮开关(21)执行故障安全操作时，发动机能够启动，造成这种未检测到状态的原因是由于制动助力器(207)的助力减小所以用户的压下力不足以将制动踏板(201)压下至预定距离，而制动助力器(207)的助力的减小是由于在发动机(16)的停止状态下制动助力器(207)的剩余负压泄漏。
3.根据权利要求1所述的发动机启动控制系统，其中发动机启动控制单元(13)使得当用户在制动传感器(101)的未检测到状态下对按钮开关(21)执行故障安全按下操作时，发动机能够启动，这种未检测到状态在尽管制动踏板(201)由于制动传感器(101)发生故障而被压下预定距离时也发生。
4.根据权利要求3所述的发动机启动控制系统，其中：
制动传感器(101)为制动开关(101)，其在压下制动踏板(201)时操作以便点亮车辆的制动灯(101L)；以及
发动机启动控制单元(13)使得当用户在制动开关(101)的未检测到状态下对按钮开关(21)执行故障安全按下操作时，发动机能够启动，这种未检测到状态由于以下原因之一产生：
制动开关(101)的接线路径断开；以及
安装于制动开关(101)的接线路径中的熔断器(101F)断开。
5.根据权利要求1所述的发动机启动控制系统，其中：
按钮开关(21)包括多个子开关(SW1、SW2)，子开关(SW1、SW2)中每一个都被构造成使得子开关(SW1、SW2)的压下状态和未压下状态与子开关(SW1、SW2)的接通状态和未接通状态相对应；
在正常模式下，发动机启动控制单元(13)使得当这些子开关(SW1、SW2)中至少一个被置于显示压下状态的接通状态时，发动机能够启动；以及
在故障安全模式下，发动机启动控制单元(13)使得只有当这些子开关(SW1、SW2)全部都被置于显示压下状态的接通状态时，发动机才能够启动。
6.根据权利要求1所述的发动机启动控制系统，还包括故障诊断数据存储器(53b)，其存储着故障安全按下操作的历史纪录作为故障安全模式下的故障诊断数据。
7.根据权利要求1所述的发动机启动控制系统，其中：
在故障安全模式下，发动机启动控制单元(13)使得当象故障安全压下操作那样，按钮开关(21)连续地保持于压下状态预定时间时，发动机能够启动；以及
在正常模式下，发动机启动控制单元(13)使得当按钮开关(21)压下少于预定时间时，发动机能够启动。
8.根据权利要求1所述的发动机启动控制系统，其中在故障安全模式下，发动机启动控制单元(13)使得当对按钮开关(21)执行呈定型的压下操作形式的故障安全按下操作时，发动机能够启动，这种定型的压下操作执行按钮开关(21)的预定型式的压下时间和未压下时间。
9.根据权利要求8所述的发动机启动控制系统，其中：
在正常模式下，发动机启动控制单元(13)使得当对按钮开关(21)执行呈单次压下操作形式的正常时间按下操作时，发动机能够启动，其中按钮开关(21)只被压下一次；以及
在故障安全模式下，发动机启动控制单元(13)使得当对按钮开关(21)执行呈重复多次压下操作形式的故障安全按下操作时，发动机能够启动，其中按钮开关(21)被重复地操作预定次数。
10.根据权利要求9所述的发动机启动控制系统，其中故障安全压下操作通过交替地执行以下过程而进行：
重复操作按钮开关(21)预定次数的重复操作时期；以及
非操作时期，其长于重复操作时期中的按钮开关(21)的操作之间的间隔。
11.根据权利要求1所述的发动机启动控制系统，还包括制动联接传感器(102)，当制动踏板(201)被从起始点压下预置距离时，制动联接传感器(102)通过不同于制动传感器(101)的检测线路来检测制动踏板(201)的压下，其中即使在制动传感器(101)的未检测到状态下，当制动联接传感器(102)检测到制动踏板(201)压下时，发动机启动控制单元(13)使得在对按钮开关(21)执行正常时间按下操作时发动机能够启动。
12.根据权利要求11所述的发动机启动控制系统，还包括故障诊断数据存储器(53b)，其存储着正常时间按下操作的历史纪录作为故障诊断数据，这时发动机启动控制单元(13)使得在制动联接传感器(102)的检测到状态下在执行正常时间按下操作时发动机能够启动，这种状态下制动联接传感器(102)检测到制动踏板(201)的压下，尽管制动传感器(101)仍处于未检测到状态。
13.根据权利要求11所述的发动机启动控制系统，其中由制动联接传感器(102)检测到制动踏板(201)的压下时的制动踏板(201)的预置距离小于制动传感器(101)检测到制动踏板(201)的压下时的制动踏板(201)的预定距离。
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