[实用新型]一种带有CAN总线通信功能的汽车起动机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种带有CAN总线通信功能的汽车起动机，属于基于微控制器实现汽车起动机与汽车控制器局域网（CAN）进行信息通信的技术领域。

背景技术

汽车起动系统由起动机、点火起动开关、蓄电池等组成，起动机作为核心部件，其质量好坏直接影响整车的使用性能。起动机作为汽车的一个重要零部件，通常我们希望它要有足够长的寿命，在车辆报废前，尽可能少的更换它，也就是起动机要能起动发动机数万次，然而由于汽车起动机的使用频率高、工作条件恶劣、驾驶员起动过程中的误操作等原因，会缩短其使用寿命。

为起动机添加微控制器模块，通过CAN总线通信让车载电脑能够监测起动机的状况信息，从而避免一些人为的错误操作，另外，起动机也可以从总线局域网里获得车辆信息，微控制器利用这些信息来决定起动机的起动时刻、起动持续时间等，对起动机的起动过程干预，达到优化起动过车、延长使用寿命的目的。并且，汽车机械执行系统信息化符合汽车智能化的发展方向。

目前国内外有通过采用微处理器对起动过程进行控制和保护，形成一套独立的汽车电子控制系统，但此类电子控制装置通过设置各类传感器来进行连线采集车辆的状态信息，会增加线束和插接器，且不具备通信功能。本实用新型仅添加CAN总线通信控制器，起动机只需通过CAN总线获取车辆自身各类传感器的信号，并且可以将自身的状态信息发送到车辆控制器局域网内，让车载ECU了解起动机的工作状态。

发明内容

鉴于汽车起动机的使用现状，结合汽车信息化、智能化的发展趋势，本实用新型的目的在于提供一种带有CAN总线通信功能的汽车起动机，能实现对汽车起动机状态监测以及与车载网络通信的功能。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种带有CAN总线通信功能的汽车起动机，它包括包括电源转化模块、起动机温度信号采集模块、单片机微控制器、独立总线模块、单片机扩展模块、起动机；

所述电源转换模块包括三端集成稳压器、固定电阻、可调电阻，该模块接24/12V车载电源；可输出1～24V可调电压，供给起动机、单片机和温度传感器使用。

起动机温度信号采集模块与独立总线模块连接，CAN双绞线与独立总线模块相连接；

所述起动机温度信号采集模块它包括包括温度传感器、A/D转换器，温度传感器贴在起动机定子线圈上；温度信号通过A/D转换器直接连接在单片机数据输入引脚。

独立总线模块包括独立总线控制器、两个光电耦合器、独立总线驱动器。总线模块实现报文的发送与接收，总线控制器7负责报文从单片机8位数据接口接收信息进行的编码，从总线驱动器6数据口获取报文进行解码，光电耦合器4是为防止干扰所设，是信号的过渡单元，总线驱动器6输出/输入引脚分别接入CAN-H和CAN-L总线，总线驱动可以向CAN总线发送数据或从CAN总线有选择性接收报文。

另外该装置的单片机留有空引脚可进行新功能的扩展，比如添加起动机保护功能。

本实用新型有如下有益效果：

（1）监测起动机线圈的温度信息。汽车起动电机使用频率高、工作电流大，从而导致起动电机线圈温度过高提前烧坏，该系统主要监测起动机线圈温度信息，并可以将信息发送到CAN网络中，车载电脑显示。温度超过设定阈值，则屏蔽起动。

（2）从CAN总线获取车辆相关信息。系统CAN总线通信模块可以从CAN双绞线接获取变速器档位信号、发动机转速信号、点火开关位置信号、车辆故障码等信息，这些信息可以作为判断起动是否可以起动发动机的依据，比如发动机转速大于300r/min即便是点火开关接通，起动机也不能工作，否则就会打齿，损坏起动小齿轮。

（3）提供汽车起动机故障代码。现代汽车出现故障，车载电脑都会记录故障对应的代码，维修人员通过专用解码器对代码进行解读，然后顺利排除故障。起动机的故障也可以进行编码并递送给车载电脑，提升维修效率。

（4）利用空留的单片机引脚，进行功能扩展。通过添加起动机保护功能模块可对该通信系统进行二次开发，形成具备自保护功能与CAN通信功能的汽车起动机。

（5）整个装置模块化和集成化，只留出五个功能端口，当需要为起动机添加通信装置时，只需要将五个引脚对应接入起动机的S端、B+端、车载总线CAN_H 、总线CAN_L、地线，即可形成带通信功能的汽车起动机，适用于多种起动机，应用范围广泛。

附图说明

图1是本实用新型的结构原理图。

附图标记：