发动机冷启动控制电路及发动机冷启动控制方法
本申请公开了一种发动机冷启动控制电路及发动机冷启动控制方法，电路包括：前级自锁电路、功率低边驱动电路、驱动继电器以及起动机负载，前级自锁电路包括ECU控制电路、反馈电路；ECU控制电路的输入端与发动机控制单元ECU连接，ECU控制电路的输出端与反馈电路和功率低边驱动电路的输入端连接，功率低边驱动电路的输出端与驱动继电器的输入端连接，驱动继电器的输出端与起动机负载连接；反馈电路用于在冷启动环境下，锁存功率低边驱动电路输入端的高电平状态；功率低边驱动电路用于在高电平状态下导通，并输出控制驱动继电器导通的低电平驱动信号；驱动继电器用于在导通状态下驱动起动机负载，实现发动机的冷启动。
发明专利
CN202211047266.2
2022-08-29
CN117662344A
2024-03-08
F02N11/08(2006.01)
北京车和家信息技术有限公司
汪畑畑;初乐顺;施豪;李磊;王彦兵;何月青
101399 北京市顺义区高丽营镇恒兴路4号院1幢101室(科技创新功能区)
北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙)
孟洋
北京;11
1.一种发动机冷启动控制电路，其特征在于，包括：前级自锁电路、功率低边驱动电路、驱动继电器以及起动机负载，所述前级自锁电路包括ECU控制电路、反馈电路； 所述ECU控制电路的输入端与发动机控制单元ECU连接，所述ECU控制电路的输出端与所述反馈电路和所述功率低边驱动电路的输入端连接，所述功率低边驱动电路的输出端与所述驱动继电器的输入端连接，所述驱动继电器的输出端与所述起动机负载连接； 所述反馈电路用于在冷启动环境下，且所述ECU控制电路输入低电平时，锁存所述功率低边驱动电路输入端的高电平状态；所述功率低边驱动电路用于在所述高电平状态下导通，并输出控制所述驱动继电器导通的低电平驱动信号；所述驱动继电器用于响应于所述低电平驱动信号，在导通状态下驱动所述起动机负载，实现发动机的冷启动。 2.根据权利要求1所述的发动机冷启动控制电路，其特征在于，所述反馈电路包括反馈模块、锁存模块； 所述反馈模块的输入端与所述ECU控制电路的输出端连接，所述反馈模块的输出端与所述锁存模块连接，所述锁存模块与所述功率低边驱动电路的输入端连接； 其中，所述反馈模块用于在冷启动环境下，所述ECU控制电路输入低电平时，控制所述锁存模块将所述功率低边驱动电路的输入端锁存在高电平状态。 3.根据权利要求2所述的发动机冷启动控制电路，其特征在于，所述反馈模块包括：第一二极管D1、第一电容C1、PNP型三极管Q1、N型场效应管Q2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5； 所述第一二极管D1的正极与电池电源连接，所述第一二极管D1的负极与所述第一电容C1的第一端、所述第一电阻R1的第一端连接，所述第一电容C1的第二端接地，所述第一电阻R1的第二端与所述PNP型三极管Q1的发射极、所述第二电阻R2的第一端连接，所述第二电阻R2的第二端与所述PNP型三极管Q1的基极连接，所述PNP型三极管Q1的集电极作为所述反馈模块的输出端与所述锁存模块连接； 所述第三电阻R3的第一端与所述PNP型三极管Q1的基极连接，所述第三电阻R3的第二端与所述N型场效应管Q2的漏极连接，所述N型场效应管Q2的源极接地，所述N型场效应管Q2的栅极与所述第四电阻R4的第一端、所述第五电阻R5的第一端连接，所述第四电阻R4的第二端作为所述反馈模块的输入端，与所述ECU控制电路的输出端连接，所述第五电阻R5的第二端接地。 4.根据权利要求2所述的发动机冷启动控制电路，其特征在于，所述锁存模块包括：第二电容C2、第六电阻R8； 所述第二电容C2的第一端与所述反馈模块的输出端和所述功率低边驱动电路的输入端连接，所述第二电容C2的第二端接地； 所述第六电阻R8的第一端与所述第二电容C2的第一端连接，所述第六电阻R8的第二端接地。 5.根据权利要求2所述的发动机冷启动控制电路，其特征在于，所述ECU控制电路包括：第二二极管D3、第七电阻R6； 所述第二二极管D3的输入端与发动机控制单元ECU连接，所述第二二极管D3的输出端与所述第七电阻R6的第一端连接，所述第七电阻R6的第二端作为所述ECU控制电路的输出端，与所述功率低边驱动电路的输入端和反馈模块的输入端连接。 6.根据权利要求1所述的发动机冷启动控制电路，其特征在于，所述驱动继电器包括继电器线圈、开关、第三二极管D2； 所述继电器线圈的第一端与所述功率低边驱动电路的输出端连接，所述继电器线圈的第二端与所述第三二极管D2的负极连接，所述第三二极管D2的正极与电池电源连接，所述开关与所述继电器线圈串联，所述开关用于响应于所述继电器线圈有电流流过，调整继电器触点使继电器导通。 7.根据权利要求1所述的发动机冷启动控制电路，其特征在于，所述起动机负载包括电机； 所述电机用于响应于所述驱动继电器的驱动，拖动曲轴工作，以实现发动机的冷启动。 8.根据权利要求1至7中任一项所述的发动机冷启动控制电路，其特征在于，所述发动机冷启动控制电路还包括：电压释放电路： 所述电压释放电路与所述前级自锁电路和所述功率低边驱动电路连接，用于在所述发动机启动完成后，关闭所述发动机冷启动控制电路。 9.根据权利要求8所述的发动机冷启动控制电路，其特征在于，所述电压释放电路包括：第八电阻R7、第九电阻R9、第十电阻R10、NPN型三极管Q4； 所述第九电阻R9的第一端与复位部件连接，所述第九电阻R9的第二端与所述第十电阻R10的第一端和所述NPN型三极管Q4的基极连接，所述NPN型三极管Q4的集电极与所述第八电阻R7的第一端连接，所述NPN型三极管Q4的发射极与所述第十电阻R10的第二端接地，所述第八电阻R7的第二端与所述前级自锁电路和所述功率低边驱动电路连接； 其中，所述电压释放电路用于在所述发动机启动完成后，响应于所述复位部件发送的高电平信号，利用所述NPN型三极管Q4的集电极输出低电平，以关闭所述发动机冷启动控制电路。 10.一种发动机冷启动控制方法，其特征在于，所述方法应用于权利要求1至9中任意一项所述的发动机冷启动控制电路，所述方法包括： 在冷启动环境下，且所述ECU控制电路输入低电平时，利用反馈电路锁存所述功率低边驱动电路输入端的高电平状态，以使所述功率低边驱动电路在所述高电平状态下导通； 利用导通的功率低边驱动电路输出控制所述驱动继电器导通的低电平驱动信号； 利用所述驱动继电器响应于所述低电平驱动信号，在导通状态下驱动所述起动机负载，实现发动机的冷启动。 11.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括权利要求1至9中任一项所述的发动机冷启动控制电路。