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TECHNISCHES GEBIET
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Die Erfindung betrifft das Gebiet von Motoren, und insbesondere ein Abschaltsystem bei im Leerlauf eingelegtem Gang eines elektrisch gesteuerten Motors und ein Steuerungsverfahren hiervon.
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HINTERGRUND DES STANDS DER TECHNIK
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Wenn die erzwungene Leerlauffunktion verwendet wird, hat der elektrisch gesteuerte Motor eines herkömmlichen Fahrzeugs keine Fehlersicherheitsfunktion für den Fahrzeugbetrieb, d. h., der elektrisch gesteuerte Motor kann nur sicherstellen, dass der Motor in einem Leerlaufzustand ist, kann aber nicht den gesamten Betriebszustand des Fahrzeugs einschränken, so dass wenn der Fahrer versehentlich eine Vorwärtsschaltung macht, das Fahrzeug beginnt vorwärts zu fahren. Beispielsweise schaltet der Fahrer auf Start, bevor alle Passagiere einen Bus bestiegen haben und das Fahrzeug beginnt, vorwärts zu fahren, und das führt zu gefährlichen Unfällen.
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Das herkömmliche Hilfsmittel, um ein Fahrzeug am Starten zu hindern, beispielsweise ein GPS-Ortungssystem für die Rückmeldung von Verkehrskontrollen oder ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor für die Rückmeldung von Fahrzeuggeschwindigkeitssignal-Einschränkungen, hat geringe Genauigkeit und kann kein Rückmeldeverfahren zum Starten eines Fahrzeugs durchführen. Außerdem ist das herkömmliche Hilfsmittel, um ein Fahrzeug am Starten zu hindern, relativ teuer.
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Die
DD 294 996 A5 beschreibt eine Sicherheitsschaltung bei Fahrzeugen mit Viertakt-Saugmotoren oder fremdgeschmierten Zweitakt-Motoren, bei denen zur automatischen Kraftstoffabschaltung bei Motorleerlauf und Motorschiebebetrieb in Einrichtungen zur Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr eingegriffen und bei Pedalbetätigung ein elektrisches Bauteil betätigt wird und zwischen Zündschloss und Anlasser eine automatisch arbeitende Anlasswiederholsperre vorgesehen ist.
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Um die oben erwähnten Mängel des Stands der Technik zu überwinden, stellt die Erfindung ein Abschaltsystem bei im Leerlauf eingelegtem Gang eines elektrisch gesteuerten Motors und ein Steuerungsverfahren hiervon bereit. Das System verfügt über eine einfache und sinnvolle Struktur, hohe Genauigkeit und Empfindlichkeit sowie niedrige Kosten. Das System kann den Motor stoppen, wenn der Motor in einem Leerlaufzustand ist und versehentlich in einen Gang geschaltet wird, und verhindern, dass das Fahrzeug beginnt, vorwärts zu fahren, und so gefährliche Unfälle verursacht.
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Zu diesem Zweck wird gemäß eines Aspekts der Erfindung ein Abschaltsystem bei im Leerlauf eingelegtem Gang eines elektrisch gesteuerten Motors bereitgestellt, das eine Motorsteuerung aufweist; einen Temperatursensor mit einem Eingangsende, das mit einem Eingangsende der Motorsteuerung über ein erstes Temperatursignalbündel und ein zweites Temperatursignaleingangsbündel verbunden ist, um ein Motor-Thermoschutzsystem zu bilden; und einem Abschaltsteuerungssystem bei im Leerlauf eingelegtem Gangsystem. Das Abschaltsteuerungssystem bei im Leerlauf eingelegtem Gang weist einen ersten Temperatursteuerwiderstand, einen zweiten Temperatursteuerwiderstand, einen Wahlschalter und ein Relais auf. Der Wahlschalter ist ein Relais-ähnlicher Schalter. Ein Fahrzeug erzwungener Leerlauf-Signalausgang ist sowohl mit einem Steuerungseingangsende des Relais als auch der Motorsteuerung verbunden; ein stationärer Kontakt des Relais ist mit einem zweiten Temperatursignaleingangsbündel verbunden; ein beweglicher Kontakt des Relais ist mit einem stationären Kontakt des Wahlschalters verbunden; ein beweglicher Kontakt des Wahlschalters ist mit einem Ende des ersten Temperatursteuerwiderstands und einem Ende des zweiten Temperatursteuerwiderstands verbunden; die anderen Enden des ersten und zweiten Temperatursteuerwiderstands sind beide mit dem ersten Temperatursignaleingangsbündel verbunden; und als Reaktion auf ein Signal vom Fahrzeug erzwungenen Leerlauf-Signalausgang, wird der erste Temperatursteuerwiderstand durch den Wahlschalter und das Relais selektiv mit dem Temperatursensor parallel geschaltet.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Temperatursensor ein Wassertemperatursensor, ein Heizöl-Temperatursensor, ein Zulufttemperatursensor oder ein Motorenöl-Temperatursensor.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt das erzwungene Leerlaufsignal des Fahrzeugs 24 V+.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Signalausgang der Fahrzeugklimaanlage mit einem Steuerterminalkontakt des Wahlschalters verbunden.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt der Signalausgang der Fahrzeugklimaanlage 24 V+.
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Gemäß eines anderen Aspekts der Erfindung wird ein Steuerungsverfahren bereitgestellt, das das oben erwähnte Abschaltsystem bei im Leerlauf eingelegtem Gang eines elektrisch gesteuerten Motors verwendet, wobei das Verfahren Folgendes aufweist: Steuerung eines Motors, um einen erzwungenen Leerlaufzustand durch eine Motorsteuerung, als Reaktion auf ein Fahrzeug erzwungenes Leerlaufsignal von einem Fahrzeug Leerlauf-Signalausgang beizubehalten; nachdem das Relais, als Reaktion auf das Fahrzeug erzwungene Leerlaufsignal vom gesamten erzwungenen Leerlauf-Signalausgang, geschlossen wird, wird ein Wahlschalter verbunden, sodass ein erster Temperatursteuerwiderstand und ein Temperatursensor parallel verbunden werden; und die Thermoschutz-Öl-Beschränkung durch die Motorsteuerung startet.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Verfahren ferner auf: einen Schritt des selektiven Verbindens des Wahlschalters mit einem zweiten Temperatursteuerwiderstand, während der erste Temperatursteuerwiderstand getrennt wird, wenn ein Steuerterminalkontakt des Wahlschalters ein Steuersignal von einem Signalausgang der Fahrzeugklimaanlage empfängt, so dass die zweite Temperatur und der Temperatursensor parallel verbunden werden.
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Verglichen mit dem Stand der Technik, hat die vorliegende Erfindung die folgenden vorteilhaften Auswirkungen: Das Abschaltsystem bei im Leerlauf eingelegtem Gang verfügt über eine Öleinspritzung-Beschränkungstechnik, wenn der Motor in den Leerlauf gezwungen wird. Mittels Thermoschutz-Öl-Beschränkung des elektrisch gesteuerten Systems wird eine Einschränkung der Ölmenge für Thermoschutz gemäß Öleinspritzungscharakteristiken des Motors durchgeführt, wenn ein Fahrzeug beginnt, sich zu bewegen. Unterdessen ist das Fahrzeugklimaanlagengerät auf unterschiedliche Weise konfiguriert, um sicherzustellen, dass der Motor keine Leistung erzeugt, um das Fahrzeug zu starten und somit das Ziel der Motorabschaltung bei versehentlich eingelegtem Gang erreicht. Das System hat eine hohe Genauigkeit und Empfindlichkeit sowie eine kostengünstige Steuerung und kann das Auftreten von gefährlichen Unfällen verhindern.
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Die vorliegende Erfindung wird unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen und Ausführungsbeispiele nachstehend ausführlich beschrieben.
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Figurenliste
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Die beigefügten Zeichnungen sind zum weiteren Verständnis der Erfindung bereitgestellt und bilden einen Teil der Beschreibung und dienen dazu, die Erfindung zusammen mit den Ausführungsformen der Erfindung zu erklären, wobei:
- 1 eine schematische Darstellung des Abschaltsystems bei im Leerlauf eingelegtem Gang eines elektrisch gesteuerten Motors der vorliegenden Erfindung ist;
- 2 eine schematische Darstellung der Ölmenge des Abschaltsystems bei im Leerlauf eingelegtem Gang eines elektrisch gesteuerten Motors der vorliegenden Erfindung ist;
- 3 ein Ablaufdiagramm des Abschaltsystems bei im Leerlauf eingelegtem Gang eines elektrisch gesteuerten Motors der vorliegenden Erfindung ist;
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Die folgenden Bezugszeichen sind mit Bezug auf die Zeichnungen angegeben:
- 1- Temperatursensor;
- 11- erstes Temperatursignaleingangsbündel;
- 12- zweites Temperatursignaleingangsbündel;
- 2- Motorsteuerung;
- 3- Abschaltsteuerungssystem bei im Leerlauf eingelegtem Gang;
- 4- erster Temperatursteuerwiderstand;
- 5- zweiter Temperatursteuerwiderstand;
- 6- Wahlschalter;
- 7- Relais;
- 8- Fahrzeug erzwungener Leerlauf-Signalausgang;
- 9- Signalausgang der Fahrzeugklimaanlage.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
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Die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung sind nachstehend in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen dargestellt.
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Das Abschaltsystem bei im Leerlauf eingelegtem Gang verfügt über eine Öleinspritzung-Beschränkungstechnik, wenn der Motor in den Leerlauf gezwungen wird. Mittels Thermoschutz-Öl-Beschränkung des elektrisch gesteuerten Systems wird eine Einschränkung der Ölmenge für Thermoschutz gemäß Öleinspritzungscharakteristiken des Motors durchgeführt, wenn ein Fahrzeug beginnt, sich zu bewegen. Unterdessen ist das Fahrzeugklimaanlagengerät auf unterschiedliche Weise konfiguriert, um sicherzustellen, dass der Motor keine Leistung erzeugt, um das Fahrzeug zu starten, und somit das Ziel der Motorabschaltung bei versehentlich eingelegtem Gang erreicht. Das System hat eine hohe Genauigkeit und Empfindlichkeit sowie eine kostengünstige Steuerung und kann das Auftreten von gefährlichen Unfällen verhindern.
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Wie in 1 dargestellt, beschränkt das Abschaltsystem bei im Leerlauf eingelegtem Gang eines Motors gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Ölmenge des Motors mittels der Brennkraftmaschine mittels der elektrisch gesteuerten Thermoschutztechnik, um das Ziel zu erreichen, dass das Fahrzeug im Leerlauf normal läuft, aber sofort stoppt, nachdem ein Gang versehentlich eingelegt wird (eingelegt ist). Das Abschaltsystem bei im Leerlauf eingelegtem Gang weist ein Thermoschutzsystem auf, das einen Temperatursensor 1 und eine Motorsteuerung (ECU) 2 und ein Abschaltsteuerungssystem bei im Leerlauf eingelegtem Gang 3 aufweist, das am Thermoschutzsystem befestigt ist. Wenn das Abschaltsteuerungssystem bei im Leerlauf eingelegtem Gang 3 ein Fahrzeug erzwungenes Leerlaufsignal empfängt, wird der Temperatursteuerwiderstand mit dem Temperatursensor 1 parallel verbunden, um den Signalwert der Temperaturerfassung der Motorsteuerung 2 zu ändern, und die Ölmenge des Motors wird mittels der elektrisch gesteuerten Thermoschutzrichtlinie beschränkt, um das Ziel zu erreichen, dass das Fahrzeug im Leerlauf normal läuft, aber bei versehentlich eingelegtem Gang sofort stoppt.
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Gemäß der Widerstandseigenschaft des Temperatursensors wird das Ziel, den Temperatursignalwert künstlich zu ändern, erreicht, indem der Temperatursignal-Pin des Temperatursensors 1 mit einem Widerstand mit entsprechendem Widerstand parallel verbunden wird. Beispielsweise, normale Wassertemperatur von 89 °C, aber nach Parallelverbindung eines Widerstands kann das von Motorsteuerung 2 erfasste Temperatursignal tatsächlich 125 °C erreichen, und der Motor beschränkt sofort 70 % des Öls, und nur 30 % stehen zur Verfügung. In ähnlicher Weise, wenn der parallele Widerstand dem erfassten Temperatursignal von Motorsteuerung 2 ermöglicht, 140 °C zu erreichen, wird das Ziel, 85 % des Öls auf 15 % zu beschränken, erreicht.
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Der Temperatursensor 1 ist ein Wassertemperatursensor, ein Heizöl-Temperatursensor, ein Zulufttemperatursensor oder ein Motorenöl-Temperatursensor und das Eingangsende hiervon ist mit dem Eingangsende der Motorsteuerung 2 über die ersten und zweiten Temperatursignaleingangsbündel 11, 12 verbunden, um ein Motor-Thermoschutzsystem zu bilden.
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Das Abschaltsteuerungssystem 3 bei im Leerlauf eingelegtem Gang weist Folgendes auf: einen ersten Temperatursteuerwiderstand 4, einen zweiten Temperatursteuerwiderstand 5, einen Wahlschalter 6 (der als Relais ausgebildet ist) und ein Relais 7. Das Steuerungseingangsende von Relais 7 ist mit dem Fahrzeug erzwungenen Leerlauf-Signalausgang 8 für das Empfangen eines Fahrzeug erzwungenen Leerlaufsignals (24 V+) verbunden. Gleichzeitig ist der Fahrzeug erzwungene Leerlauf-Signalausgang 8 mit der Motorsteuerung 2 verbunden. Ein stationärer Kontakt des Relais 7 ist mit dem zweiten Temperatursignaleingangsbündel 12 verbunden. Ein beweglicher Kontakt des Relais 7 ist mit einem stationären Kontakt des Wahlschalters 6 verbunden. Ein beweglicher Kontakt des Wahlschalters 6 ist mit jeweiligen Enden der ersten und zweiten Temperatursteuerwiderstände 4, 5 verbunden. Die anderen Enden der ersten und zweiten Temperatursteuerwiderstände 4, 5 sind jeweils mit dem ersten Temperatursignaleingangsbündel 11 verbunden.
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Zusätzlich ist der Signalausgang der Fahrzeugklimaanlage 9 (24 V+) mit einem Steuerterminalkontakt des Wahlschalters 6 verbunden.
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Wie in 3 dargestellt, das gesamte Steuerungsverfahren für das Abschalten bei im Leerlauf eingelegtem Gang ist wie folgt.
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Wenn das Steuerungseingangsende von Relais 7 des Abschaltsystems bei im Leerlauf eingelegtem Gang 3 kein Fahrzeug erzwungenes Leerlaufsignal (24 V+) vom Fahrzeug erzwungenen Leerlauf-Signalausgang 8 erhält, reagiert das Relais 7 nicht, d. h., der Sensor 1 ist nicht betroffen und gibt der Motorsteuerung 2 direkt ein ursprüngliches Signal ein, und der Motor arbeitet normal.
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Wie in 2 dargestellt, wenn das Steuerungseingangsende des Relais 7 des Abschaltsystems bei im Leerlauf eingelegtem Gang 3 das Fahrzeug erzwungene Leerlaufsignal (24 V+) vom Fahrzeug erzwungenen Leerlauf-Signalausgang 8 erhält, steuert die Motorsteuerung 2 den Motor so, dass er in einem erzwungenen Leerlaufzustand bleibt, und zu diesem Zeitpunkt wird das Relais 7 geschlossen, nach dem Empfang des Steuersignals. Der Wahlschalter 6 ist angeschlossen, um den ersten Temperatursteuerwiderstand 4 zu verbinden. Der aktuelle Temperatursignalwert, der vom Temperatursensor an die Motorsteuerung 2 übertragen wird, wird geändert. Die Motorsteuerung 2 startet den Thermoschutz, um Öl zu beschränken. Die Thermoschutz-Ölmenge ist geringer als die minimale Ölmenge für den Fahrzeugstart. Wenn das Fahrzeug versehentlich im Thermoschutz Öl-Beschränkungszustand startet, kommt das Fahrzeug aufgrund der beschränkten Ölmenge zum Stillstand, somit läuft das Fahrzeug normalerweise in einem Leerlaufzustand, aber bei versehentlich eingelegtem Gang kommt es sofort zum Stillstand.
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Der Widerstand des ersten oder zweiten Temperatursteuerwiderstands 4, 5 muss gemäß des Temperaturcharakteristik-Widerstandsprofils des Temperatursensors 1 flexibel ausgewählt werden, um sicherzustellen, dass der angeschlossene Widerstand die Motorthermoschutz-Temperaturzone, erreicht und die Widerstandthermoschutz-Temperaturzone nicht überlappt, so dass der Ölmenge-Beschränkungswert flexibel und genau entsprechend den spezifischen Anforderungen des Fahrzeugmotors eingestellt ist.
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Der Öl-Beschränkungswert wird in der folgenden Tabelle dargestellt:
| Temp. (°C) | -40 | 0 | 98 | 99 | 100 | 101 | 102 | 103 | 104 | 105 | 110 | 130 | 133 | 134 | 140 | 150 |
| Öl-Beschr. (%) | 0 | 0 | 0 | 2 | 5 | 11 | 20 | 38,4 | 60 | 70 | 70 | 70 | 70 | 85 | 85 | 85 |
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Die beschränkte Ölmenge kann den normalen LeerlaufBetrieb des Motors gewährleisten, aber nicht den Bedarf der Fahrzeugstart-Ölmenge erfüllen und somit die Abschaltfunktion eines Moduls bei eingelegtem Gang realisieren.
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Das Steuerungsverfahren der Klimaanlage ist wie folgt.
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Wenn der Steuerterminalkontakt des Wahlschalters 6 kein Steuersignal vom Signalausgang der Fahrzeugklimaanlage 9 erhält, d. h., die Klimaanlage ist nicht eingeschaltet, wenn das Fahrzeug im erzwungenen Leerlauf ist, wird der Wahlschalter 6 mit dem ersten Temperatursteuerwiderstand 4 in einem ursprünglichen Zustand verbunden, sodass der erste Temperatursteuerwiderstand 4 mit dem Temperatursensor 1 parallel verbunden ist. Ein neues Temperaturcharakteristiksignal wird gebildet und in die Motorsteuerung 2 (Temperaturcharakteristik wird angepasst, um zu gewährleisten, dass sie in der Motorthermoschutz-Temperaturzone der Motorsteuerung 2 ist) eingegeben. Wenn der Motor im erzwungenen Leerlauf ist, wird die Ölmenge-Beschränkung durch die Software-Thermoschutz-Funktionsrichtlinie der Motorsteuerung 2 erreicht.
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Wenn der Steuerterminalkontakt des Wahlschalters 6 ein Steuersignal vom Signalausgang der Fahrzeugklimaanlage 9 erhält, d. h., die Klimaanlage ist eingeschaltet, wenn das Fahrzeug im erzwungenen Leerlauf ist (unter Berücksichtigung des Leistungseinflusses der Zubehörähnlichen Klimaanlage), wird der Wahlschalter 6 selektiv mit dem zweiten Temperatursteuerwiderstand 5 (zu diesem Zeitpunkt wird der erste Temperatursteuerwiderstand 4 getrennt) verbunden, sodass der zweite Temperatursteuerwiderstand 5 mit dem Temperatursensor 1 parallel verbunden wird. Ein neues Temperaturcharakteristiksignal wird gebildet und in die Motorsteuerung 2 eingegeben (die Temperaturcharakteristik wird angepasst, um zu gewährleisten, dass sie in der Motorthermoschutz-Temperaturzone der Motorsteuerung 2 ist, ohne mit der Temperaturzone zu überlappen, wenn der erste Temperatursteuerwiderstand 4 parallel verbunden ist). In ähnlicher Weise, wenn der Motor im erzwungenen Leerlauf ist, wird die Ölmenge-Beschränkung durch die Software-Thermoschutz-Funktionsrichtlinie der Motorsteuerung 2 erreicht, und somit die Abschaltfunktion des Moduls bei eingelegtem Gang erreicht.
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Das Abschaltsystem bei im Leerlauf eingelegtem Gang verfügt über eine Öleinspritzung-Beschränkungstechnik, wenn der Motor in den Leerlauf gezwungen wird. Mittels Thermoschutz-Öl-Beschränkung des elektrisch gesteuerten Systems wird eine Einschränkung der Ölmenge für Thermoschutz gemäß Öleinspritzungscharakteristiken des Motors durchgeführt, wenn ein Fahrzeug beginnt, sich zu bewegen. Unterdessen ist das Fahrzeugklimaanlagengerät auf unterschiedliche Weise konfiguriert, um sicherzustellen, dass der Motor keine Leistung erzeugt, um das Fahrzeug zu starten und somit das Ziel der Motorabschaltung bei versehentlich eingelegtem Gang erreicht. Das System hat eine hohe Genauigkeit und Empfindlichkeit sowie eine kostengünstige Steuerung und kann das Auftreten von gefährlichen Unfällen verhindern.
