起动机的智能保护方法及装置与流程

本发明属于车辆起动控制，具体涉及一种起动机的智能保护方法及装置。

背景技术：

1、内燃机的电起动机采用短时工作制设计，通常在几秒至几十秒内完成起动过程后即退出运行。由于其功率显著高于长时工作制电机，热容量相对较小，若持续通电将迅速积累热量导致过热甚至烧毁。

2、传统基于双金属片结构的热保护器作为常见保护手段，仅依据电机温度是否超过阈值来控制起动机开关通断，而不对起动次数或单次通电时长进行约束。当温度达到断开点时，热保护器断开电路终止运行；待温度降至恢复点时重新闭合。此类热保护器仅具备单一热响应特性，无法集成其他保护功能，若需额外防护则必须增设电子式保护器，这不仅增加系统复杂性和成本，还因结构限制导致温度参数离散性较大。特别是恢复温度值普遍偏低，造成冷却时间过长，司机易误判起动机已失效而采取抛锚求助等不当操作。

3、而现有电子式保护器虽能实现多功能控制，但在发动机存在故障，司机反复多次起动时仍会引发起动机过热失效，即无法有效应对此类反复操作场景，导致保护机制存在明显缺陷。

4、针对上述问题，现有技术亟需改进。

技术实现思路

1、本发明的目的就是为了解决上述背景技术存在的不足，提供一种起动机的智能保护方法及装置，能够有效防止起动机在反复起动过程中过热失效，缩短冷却等待时间，提升保护机制的可靠性和用户体验。

2、本发明采用的技术方案是：一种起动机的智能保护方法，包括以下步骤：启动一主计时窗口，所述主计时窗口以预设时长周期性重置；

3、响应于起动请求，若以下导通条件a、b同时满足，则控制起动机的继电器导通：

4、a、距离上一次继电器断电的时间间隔大于等于间隔限制时间；

5、b、在当前主计时窗口内起动机的累计通电时间小于累计时间限值；

6、起动机继电器导通后，若以下任一关断条件a、b满足，则控制起动机的继电器关断：

7、a、起动机单次通电时长达到单次通电时间限值；

8、b、检测到表征发动机起动成功或传动异常的电气特征。

9、进一步地，所述主计时窗口的启动响应于车辆总电源的上电操作，并在所述总电源上电期间以所述预设时长周期性重置。

10、进一步地，所述累计通电时间的统计基于所述继电器的实际物理触点闭合时长，当继电器因条件a或条件b或点火开关主动断开被关断时，按实际通电时长累加至所述累计通电时间。

11、进一步地，当所述累计通电时间达到所述累计时间限值时，进入窗口闭锁状态，在所述主计时窗口的剩余时间内禁止继电器导通。

12、进一步地，还包括起动前闭锁步骤：

13、在响应于起动请求准备导通继电器之前，先检测电源端的供电电压；

14、若供电电压大于等于过压阈值，则判定为发动机已在运行状态，禁止继电器导通。

15、进一步地，所述表征发动机起动成功的电气特征包括：

16、在继电器导通期间，实时监测起动机的供电电压；

17、若所述供电电压达到超越保护阈值，则识别为发动机起动成功特征。

18、进一步地，所述表征传动异常的电气特征包括：

19、在继电器导通后的设定监测时段内，监测起动机回路的供电电压；

20、若所述供电电压的变化量小于爬升阈值，则识别为传动异常特征。

21、进一步地，所述供电电压为继电器触点电源端的电压或继电器线圈电源端的电压。

22、更进一步地，所述间隔限制时间为3s-5s，所述累计时间限值为30s～60s，所述单次通电时间限值为15s-30s，所述主计时窗口的预设时长为120s或240s。

23、一种起动机的智能保护装置，包括

24、常电输入端，用于连接车辆蓄电池；

25、点火信号输入端，用于连接车辆点火开关的输出端，以接收起动触发信号；

26、继电器驱动模块，用于连接继电器并基于所述通断控制信号控制继电器通断；

27、电压检测模块，用于采集继电器触点电源端的电压和继电器线圈电源端的电压；

28、处理模块，分别连接所述常电输入端、点火信号输入端、电压检测模块和继电器驱动模块；

29、所述处理模块被配置为执行如权利要求1至8任一项所述的起动机的智能保护方法，并向所述继电器驱动模块发出通断控制信号。

30、本发明的有益效果为：

31、本发明通过主计时窗口与多维度条件判断机制的协同作用，动态优化起动机通电时序管理，具有以下技术效果：

32、利用主计时窗口的周期性重置机制，为驾驶员提供了确定性的等待预期，消除了因过热导致的无限期停滞焦虑；通过累计通电时间小于限值及间隔限制时间的导通条件，在单位时间内严格限制了起动机的总发热量，确保起动机始终工作在安全热容区间内；结合基于电气特征（电压爬升与超越阈值）的关断条件，实现了毫秒级的预判式断电，有效避免了齿轮打齿与高速反拖烧毁风险。

1.一种起动机的智能保护方法，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的起动机的智能保护方法，其特征在于：所述主计时窗口的启动响应于车辆总电源的上电操作，并在所述总电源上电期间以所述预设时长周期性重置。

3.根据权利要求1所述的起动机的智能保护方法，其特征在于：所述累计通电时间的统计基于所述继电器的实际物理触点闭合时长，当继电器因条件a或条件b或点火开关主动断开被关断时，按实际通电时长累加至所述累计通电时间。

4.根据权利要求1所述的起动机的智能保护方法，其特征在于：当所述累计通电时间达到所述累计时间限值时，进入窗口闭锁状态，在所述主计时窗口的剩余时间内禁止继电器导通。

5.根据权利要求1所述的起动机的智能保护方法，其特征在于：还包括起动前闭锁步骤：

6.根据权利要求1所述的起动机的智能保护方法，其特征在于：所述表征发动机起动成功的电气特征包括：

7.根据权利要求1所述的起动机的智能保护方法，其特征在于：所述表征传动异常的电气特征包括：

8.根据权利要求5或6或7所述的起动机的智能保护方法，其特征在于：所述供电电压为继电器触点电源端的电压或继电器线圈电源端的电压。

9.根据权利要求1所述的起动机的智能保护方法，其特征在于：所述间隔限制时间为3s-5s，所述累计时间限值为30s-60s，所述单次通电时间限值为15s-30s，所述主计时窗口的预设时长为120s-240s。

10.一种起动机的智能保护装置，其特征在于：包括