[發明專利]用于控制發動機的啟動的系統

有效

• 申請號: 201710334388.2
• 申請日: 2017-05-12
• 公開（公告）號: CN107366599B
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: 藤田達也
• 申請（專利權）人: 株式會社電裝
• 主分類號: F02N11/00
• 分類號: F02N11/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 李玲

在發動機啟動系統中，第一控制器響應于駕駛員的啟動請求啟用第一啟動裝置以使內燃機的旋轉軸旋轉。第二控制器可通信地連接至第一控制器。第二控制器識別由第一啟動裝置的啟用導致的第二啟動裝置的轉子的旋轉。第二控制器基于對轉子的旋轉的識別開始第二啟動裝置的電力運行操作。第一控制器確定第二啟動裝置的電力運行操作是否已經開始。當確定電力運行操作已經開始時，第一控制器在發動機的旋轉軸的旋轉角位置達到發動機的壓縮上止點之前停用第一啟動裝置。

技術領域

本公開涉及用于控制發動機(即，內燃機)的啟動的系統.

背景技術

集成式啟動器發電機(ISG)系統被廣泛用于在發動機啟動時將扭矩施加至發動機的旋轉軸。

ISG系統包括電動機－發電機，該電動機－發電機經由皮帶聯接到發動機的旋轉軸，并且使電動機－發電機作為啟動器以經由皮帶將扭矩施加至發動機的旋轉軸，從而啟動(即，曲軸轉動(cranking))發動機。除了電動機－發電機之外，ISG系統還包括啟動器，該啟動器用于在低溫下發動機的小齒輪與發動機的旋轉軸的齒圈嚙合的同時將扭矩施加至發動機的旋轉軸。這是因為皮帶可能難以在低溫下移動，從而可導致難以經由皮帶將扭矩平穩地施加至發動機的旋轉軸。

施加到皮帶上的扭矩越大，需要皮帶的強度和耐久性越高。施加到皮帶上的較大的扭矩可導致皮帶張緊器被提供用于吸收扭矩波動。

尤其地，日本專利公開No.4421567(稱為公開的專利文獻)公開了這樣一種ISG系統，該ISG系統包括啟動器和電動機－發電機兩者。在公開的專利文獻中所公開的ISG系統包括電子控制系統(ECU)，ECU被編程成使啟動器將第一扭矩施加至發動機的旋轉軸，直到在發動機中發生第一次點火。此后，ISG系統的ECU被編程為使電動機－發電機將低于第一扭矩的第二扭矩施加至發動機的旋轉軸，直到發動機被點著火，使得旋轉軸能夠通過發動機本身的燃燒操作旋轉。這使電動機－發電機能夠具有啟動發動機所需的相對較低的最大輸出，從而降低了ISG系統的制造成本。

發明內容

此類ISG系統使用第一啟動器和第二啟動器(即，電動機－發電機)兩者來曲柄轉動發動機，所述第一啟動器齒輪連接至發動機，所述第二啟動器皮帶連接至發動機。

因此，當第一啟動器的小齒輪與發動機的旋轉軸的齒圈嚙合時，ISG系統可使噪聲生成。

另外，讓我們考慮這樣的情況，其中第一啟動器將第一扭矩施加至發動機的轉軸，并且此后，電動機－發電機(即，第二啟動器)開始在電力運行模式下操作，以將第二扭矩施加至發動機的旋轉軸。

這可導致在第一啟動器驅動的周期(將被稱為啟動器驅動周期)和電動機－發電機在電力運行模式下操作的周期(將被稱為電力運行周期)之間的重疊周期。由于啟動器的冗余啟動，在啟動器驅動周期和電力運行周期之間的過長的重疊周期可導致發動機的燃料消耗惡化。相反，由于電動機－發電機的輸出扭矩的增加，在啟動器驅動周期和電力運行周期之間的過短的重疊周期也可導致發動機的燃料消耗惡化。

鑒于上述情況，本公開的一個方面旨在提供用于控制發動機的啟動的多個系統，其中的每一個旨在解決這些問題。

具體而言，本公開的替代方面旨在提供這樣的控制系統。控制系統中的每一個被配置成使用齒輪連接至內燃機的旋轉軸的第一啟動裝置和皮帶連接至內燃機的旋轉軸的第二啟動裝置兩者有效地啟動發動機，同時將發動機的燃油經濟性保持在較高水平。.

以下描述了解決問題的解決方案，以及由解決方案實現的有益效果。