[發明專利]慣性輔助的發動機曲軸轉動

有效

• 申請號: 201180058072.6
• 申請日: 2011-10-03
• 公開（公告）號: CN103228475A
• 公開（公告）日: 2013-07-31
• 發明（設計）人: J.P.奧布里恩;D.M.巴恩斯
• 申請（專利權）人: 卡明斯公司
• 主分類號: B60K6/10
• 分類號: B60K6/10;B60K1/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 薛峰;楊炯

相關申請的交叉引用

本發明是2010年10月1日提交的、名為“INERTIA?ASSISTED?ENGINE?CRANKING（慣性輔助的發動機曲軸轉動）”的美國專利申請No.12/924,585的繼續申請，其在此結合作為參考。

背景技術

環境關注和有限的自然資源使減少燃料消耗的需求變得重要。一個減少燃料消耗的有希望的手段是使用混合動力動力系。許多混合動力應用使用起動/停止功能以消除發動機怠速工作。由于整個發動機壽命中增加的起動次數，起動/停止功能需要更耐用和昂貴的起動部件。內燃發動機的起動過程需要需要大量的能量。因此，為了增加效率和降低生產成本，在該領域中需要進一步的技術發展。

發明內容

本申請的一個實施例是利用動能以起動內燃發動機的獨特設備和方法。從以下說明書和附圖中，進一步的實施例，形式，目標，特征，優點，方法和益處將變得顯而易見。

附圖說明

圖1是慣性輔助發動機曲軸轉動設備的一個實施例的示意圖。

圖2是慣性輔助發動機曲軸轉動設備的部件視圖的一個實施例的示意圖。

圖3是用于使用慣性以起動內燃發動機的程序的示意性流程圖。

圖4是用于使用慣性以起動內燃發動機的另一程序的示意性流程圖。

圖5是用于使用慣性以起動內燃發動機的另一個程序的示意性流程圖。

具體實施方式

為了促進對本發明的原理的理解，現在將對附圖中示出的實施例作出參考并且具體的語言將用來描述相同的內容。然而將要理解的是并不旨在對本發明的范圍構成限制，在此包含示出的實施例中的任意改變和進一步修改，以及在此所示的本發明原理下由本領域技術人員正常地作出的任意進一步應用。

圖1是慣性輔助發動機曲軸轉動系統100的一個實施例。系統100包括操作地連接到附件驅動系統106的馬達108。附件驅動系統106通過機械連接裝置110操作地連接到內燃發動機104上。內燃發動機104機械地連接到變速器112上，該變速器112轉而機械地連接到可操作以驅動車輛102的輪軸116的差速器114上。

當內燃發動機104關閉時，附件驅動系統106可以由馬達108提供動力。當內燃發動機104將起動時，機械連接裝置110有選擇地傳遞存儲在附件驅動系統106中的轉動動能以起動或輔助內燃發動機104的起動。當附件驅動系統106缺乏足夠的轉動動能以起動內燃發動機104時，馬達108可以提供額外的能量以幫助起動內燃發動機104。電動機108可以是異步馬達發電機，感應馬達，同步馬達發電機或能夠為附件驅動系統106提供動力并且在一些應用中產生能量的任意類型的馬達。

在某些實施例中，系統100進一步包括構成為執行某些操作的控制器118。控制器118可以與馬達108，內燃發動機104，和附件驅動系統106中的至少一個通信。在一個具體實施例中，控制器118是內燃發動機104的ECU的部件并且與內燃發動機104，附件驅動系統106，以及馬達108通信。在某些實施例中，控制器形成處理子系統的一部分，該處理子系統包括具有存儲，處理，和通信硬件的一個或多個計算裝置。控制器可以是單個裝置和分布裝置，控制器的功能可以通過硬件或軟件執行。

圖2是本發明的一個實施例的慣性輔助發動機曲軸轉動設備的部件視圖的示意圖。系統200包括附件驅動系統106，該附件驅動系統106包括附件202。附件202包括可轉動構件204。電動機108可操作以使用作為動力源的電能存儲裝置214為附件驅動系統106提供動力。機械連接裝置110可操作以將附件驅動系統106和內燃發動機104機械地連接。第二電動機212可以提供機械動力至內燃發動機104和/或附件驅動系統106以幫助起動內燃發動機104。第二電動機212還可以使用電能存儲裝置214作為動力源。

當內燃發動機104關閉時，電動機108可以可操作為附件驅動系統106提供動力。在發動機工作期間電動機108還可以部分地驅動附件驅動系統106，其將更有效率或便于電力地驅動附件202。在發動機工作期間，通過機械連接裝置110附件驅動系統106可以完全由內燃發動機104提供動力。電動機108可以是能夠提供扭矩以協助內燃發動機104的馬達/發電機并且能夠吸收再生制動能量以為電能存儲裝置214充電。