[發(fā)明專(zhuān)利]用于內(nèi)燃機(jī)空轉(zhuǎn)停止的控制設(shè)備和其上安裝該設(shè)備的車(chē)輛

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 01110937.8
• 申請(qǐng)日: 2001-03-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN1312188A
• 公開(kāi)（公告）日: 2001-09-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 広瀨清夫;加藤千詞;高橋淳;伊藤之一;北村融
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 豐田自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): B60L11/02
• 分類(lèi)號(hào): B60L11/02;F02D29/00
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 馮譜

本發(fā)明涉及一種根據(jù)車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)執(zhí)行的、控制內(nèi)燃機(jī)空轉(zhuǎn)停止的技術(shù)。

一些提出的車(chē)輛具有在車(chē)輛驅(qū)動(dòng)期間在車(chē)輛臨時(shí)停止處，例如在交通燈處，停止驅(qū)動(dòng)內(nèi)燃機(jī)、和響應(yīng)駕駛員對(duì)啟動(dòng)的要求重新開(kāi)始驅(qū)動(dòng)內(nèi)燃機(jī)的空轉(zhuǎn)停止控制功能。在具有自動(dòng)停止和重新開(kāi)始內(nèi)燃機(jī)操作的功能的這種車(chē)輛中，一個(gè)輔助機(jī)械驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)風(fēng)扇皮帶與內(nèi)燃機(jī)和輔助機(jī)械連接以允許其相互連接。在內(nèi)燃機(jī)處于停止的同時(shí)，象水泵之類(lèi)的輔助機(jī)械借助于輔助機(jī)械驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。另一方面，在內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)下，輔助機(jī)械借助于內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)。為了從驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)脫開(kāi)內(nèi)燃機(jī)、和減小在輔助機(jī)械借助于輔助機(jī)械驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)輔助機(jī)械驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的負(fù)載，一個(gè)離合器(聯(lián)接機(jī)構(gòu))插入在內(nèi)燃機(jī)與輔助機(jī)械驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)之間，以把內(nèi)燃機(jī)與輔助機(jī)械驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)相聯(lián)接和把兩者分離。

輔助機(jī)械驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)也起重新開(kāi)始驅(qū)動(dòng)內(nèi)燃機(jī)的電動(dòng)機(jī)的作用。在驅(qū)動(dòng)內(nèi)燃機(jī)的開(kāi)始處，離合器把內(nèi)燃機(jī)與當(dāng)前正在驅(qū)動(dòng)輔助機(jī)械的輔助機(jī)械驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)相聯(lián)。這把內(nèi)燃機(jī)的速度的升高到啟動(dòng)轉(zhuǎn)速。一種提出的技術(shù)在重新開(kāi)始驅(qū)動(dòng)內(nèi)燃機(jī)時(shí)在輔助機(jī)械驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的速度降低之后聯(lián)接離合器，以便減小由內(nèi)燃機(jī)與當(dāng)前正在驅(qū)動(dòng)輔助機(jī)械的輔助機(jī)械驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)之間的速度差造成的潛在沖擊和振動(dòng)的發(fā)生。

在車(chē)輛的一些驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下，由離合器的聯(lián)接動(dòng)作產(chǎn)生的沖擊和震動(dòng)(能量)不足以由風(fēng)扇皮帶吸收。例如，在較冷時(shí)，部分因?yàn)轱L(fēng)扇皮帶的低溫，在空轉(zhuǎn)停止控制下由離合器的聯(lián)接動(dòng)作造成的沖擊和振動(dòng)的發(fā)生不足以吸收在重新啟動(dòng)內(nèi)燃機(jī)的過(guò)程中。另一方面，提高輔助機(jī)械驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)或電動(dòng)機(jī)速度的降低速度以保證足夠的吸收，不滿(mǎn)足內(nèi)燃機(jī)迅速重新啟動(dòng)的要求。

本發(fā)明的目的因而在于減小或甚至消除在啟動(dòng)內(nèi)燃機(jī)時(shí)由聯(lián)接機(jī)構(gòu)的聯(lián)接動(dòng)作造成的可能沖擊和振動(dòng)、和保證內(nèi)燃機(jī)的迅速啟動(dòng)。

通過(guò)一種安裝在車(chē)輛上的空轉(zhuǎn)停止控制設(shè)備實(shí)現(xiàn)以上和其他相關(guān)目的的至少一部分，其中借助于一個(gè)內(nèi)燃機(jī)和一個(gè)電動(dòng)機(jī)的任一個(gè)驅(qū)動(dòng)輔助機(jī)械，并且內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)輸出軸和電動(dòng)機(jī)的一個(gè)輸出軸經(jīng)一個(gè)聯(lián)接機(jī)構(gòu)彼此連接，該聯(lián)接機(jī)構(gòu)聯(lián)接成把內(nèi)燃機(jī)與電動(dòng)機(jī)連接，并且分離成使內(nèi)燃機(jī)從電動(dòng)機(jī)上脫開(kāi)。在內(nèi)燃機(jī)處于停止的同時(shí)，分離聯(lián)接機(jī)構(gòu)，并且借助于電動(dòng)機(jī)經(jīng)一根傳動(dòng)皮帶驅(qū)動(dòng)輔助機(jī)械。該空轉(zhuǎn)停止控制設(shè)備包括：一個(gè)決定單元，確定是否滿(mǎn)足內(nèi)燃機(jī)的驅(qū)動(dòng)停止條件或驅(qū)動(dòng)重新啟動(dòng)條件；一個(gè)制動(dòng)負(fù)載確定單元，當(dāng)滿(mǎn)足內(nèi)燃機(jī)的驅(qū)動(dòng)重新啟動(dòng)條件時(shí)，指定一個(gè)制動(dòng)負(fù)載施加到電動(dòng)機(jī)上，以便根據(jù)傳動(dòng)皮帶的動(dòng)能吸收狀態(tài)減小電動(dòng)機(jī)速度或電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)；一個(gè)驅(qū)動(dòng)備用單元，當(dāng)滿(mǎn)足內(nèi)燃機(jī)的驅(qū)動(dòng)重新啟動(dòng)條件并且分離聯(lián)接機(jī)構(gòu)時(shí)，在把規(guī)定制動(dòng)負(fù)載施加到電動(dòng)機(jī)上之后使內(nèi)燃機(jī)的輸出軸與電動(dòng)機(jī)的輸出軸經(jīng)聯(lián)接機(jī)構(gòu)相聯(lián)接；及一個(gè)內(nèi)燃機(jī)操作控制單元，在內(nèi)燃機(jī)經(jīng)聯(lián)接機(jī)構(gòu)與電動(dòng)機(jī)聯(lián)接之后，執(zhí)行一系列的處理以重新啟動(dòng)內(nèi)燃機(jī)的操作。

在本發(fā)明的空轉(zhuǎn)停止控制設(shè)備中，指定本施加到電動(dòng)機(jī)上的制動(dòng)負(fù)載，以便根據(jù)傳動(dòng)皮帶的動(dòng)能吸收狀態(tài)減小電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)或電動(dòng)機(jī)速度。這種布置有效地減小或甚至消除在啟動(dòng)內(nèi)燃機(jī)時(shí)由聯(lián)接機(jī)構(gòu)的聯(lián)接動(dòng)作造成的可能沖擊和振動(dòng)，并且保證內(nèi)燃機(jī)的迅速啟動(dòng)。

按照本發(fā)明的空轉(zhuǎn)停止控制設(shè)備的一個(gè)方面，車(chē)輛帶有一個(gè)測(cè)量傳動(dòng)皮帶彈性的傳動(dòng)皮帶彈性測(cè)量單元，并且制動(dòng)負(fù)載確定單元根據(jù)傳動(dòng)皮帶的觀測(cè)彈性確定傳動(dòng)皮帶的動(dòng)能吸收狀態(tài)，并且隨傳動(dòng)皮帶觀測(cè)彈性的減小增大制動(dòng)負(fù)載。按照另一個(gè)方面，車(chē)輛帶有一個(gè)測(cè)量傳動(dòng)皮帶溫度的傳動(dòng)皮帶溫度測(cè)量單元，并且制動(dòng)負(fù)載確定單元根據(jù)傳動(dòng)皮帶的觀測(cè)溫度確定傳動(dòng)皮帶的動(dòng)能吸收狀態(tài)，并且隨傳動(dòng)皮帶觀測(cè)溫度的減小增大制動(dòng)負(fù)載。

傳動(dòng)皮帶的動(dòng)能吸收狀態(tài)表示能夠或不能夠足夠吸收諸如沖擊和振動(dòng)之類(lèi)的能量的狀態(tài)，并且與諸如傳動(dòng)皮帶的彈性和硬度之類(lèi)的性能有關(guān)。即傳動(dòng)皮帶的彈性測(cè)量造成確定傳動(dòng)皮帶的吸收狀態(tài)。象傳動(dòng)皮帶的彈性和硬度之類(lèi)的性能與傳動(dòng)皮帶的溫度有關(guān)。因而根據(jù)傳動(dòng)皮帶的溫度能確定這些性能。在低溫條件下，傳動(dòng)皮帶往往熟化和失去其彈性，并因而幾乎不吸收由聯(lián)接機(jī)構(gòu)的聯(lián)接動(dòng)作產(chǎn)生的可能沖擊和振動(dòng)(能量)。相反，在高溫條件下，傳動(dòng)皮帶容易吸收由聯(lián)接機(jī)構(gòu)的聯(lián)接動(dòng)作產(chǎn)生的可能沖擊和振動(dòng)。考慮到這些條件改變制動(dòng)負(fù)載的安排既達(dá)到吸收由聯(lián)接機(jī)構(gòu)的聯(lián)接動(dòng)作產(chǎn)生的可能沖擊和振動(dòng)的要求，又達(dá)到迅速重新啟動(dòng)內(nèi)燃機(jī)的要求。