[發明專利]附件驅動系統

在審

• 申請號: 201811492564.6
• 申請日: 2018-12-07
• 公開（公告）號: CN110027399A
• 公開（公告）日: 2019-07-19
• 發明（設計）人: 尼克·達什伍德·克里斯普;伊恩·羅賓遜;戴夫·珀金斯;瓦斯姆·庫巴;尼科爾·巴雷特
• 申請（專利權）人: 福特全球技術公司
• 主分類號: B60K6/26
• 分類號: B60K6/26;B60K6/36;B60K6/22
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司 11278
• 代理人: 張濤

一種機動車輛的附件驅動系統的操作方法，其中該附件驅動系統包含：一個或多個附件部件；機動車輛的馬達發電機；柔性驅動元件，該柔性驅動元件被配置為在一個或多個附件部件和馬達發電機之間傳遞扭矩載荷，其中操作方法包含：確定柔性驅動元件的狀態；基于所確定的柔性驅動元件的狀態來確定最大允許的柔性驅動元件扭矩閾值；檢測柔性驅動元件上的扭矩需求的增加；確定柔性驅動元件上的扭矩需求何時將超過柔性驅動元件扭矩閾值；并且減少一個或多個附件部件和馬達發電機中的至少一個的扭矩需求，以使柔性驅動元件扭矩閾值不被超過。

技術領域

本發明涉及一種具有改進性能的附件驅動系統，并且具體地但非排他性地涉及一種用于混合動力機動車輛的附件驅動系統，其中柔性驅動元件(例如驅動皮帶)在驅動皮帶的使用壽命內的逐漸劣化被解反映。

背景技術

傳統的混合動力車輛使用內燃發動機和電動馬達的組合。電動馬達還可以充當發電機并且提供再生制動，以使車輛的動能隨著車輛減慢速度而恢復。利用輕度混合動力配置，電動馬達可以設置在前端附件驅動器(FEAD)中并且通過柔性驅動元件(例如驅動皮帶)連接到內燃發動機。這種裝置被稱為皮帶集成啟動發電機(B-ISG)系統。在這樣的系統中，電動馬達通過FEAD提供扭矩輔助和再生能量恢復。為了最佳的混合動力性能，B-ISG必須以最大充電電勢操作以便在恢復事件期間恢復或收獲盡可能多的動能。通過向發動機的曲柄軸提供扭矩輔助，B-ISG能夠抵消或補充發動機扭矩。

FEAD系統的一個關鍵限制是可以通過驅動皮帶傳遞的最大扭矩。最大驅動皮帶扭矩是可以在驅動皮帶經歷寄生損失(例如驅動皮帶打滑或拉伸)之前通過驅動皮帶傳遞的扭矩的限制，并且扭矩傳遞減小。這種限制減少了混合動力系統的潛在益處，例如，通過在再生恢復期間阻止最佳性能。這種限制可以降低皮帶驅動部件的效率，并且可以降低在常規使用期間的整體混合動力性能。因此，減少FEAD的寄生損失以便防止驅動皮帶損壞，延長驅動皮帶的使用壽命并且防止通過驅動皮帶的扭矩傳遞的損失是期望的。

隨著驅動皮帶老化或以其他方式劣化，其可以傳遞的最大驅動皮帶扭矩減小，從而加重上述問題。

參照圖1，被動前端附件驅動系統100包括發電機皮帶輪102、驅動皮帶輪104、附件部件皮帶輪106(例如空調壓縮機皮帶輪)、第一惰輪皮帶輪108、第二惰輪皮帶輪110、惰輪皮帶輪連接器120和驅動皮帶112，該驅動皮帶112包含第一驅動皮帶部分114、第二驅動皮帶部分116和第三驅動皮帶部分118。圖1中每個皮帶輪的箭頭表示每個皮帶輪的旋轉方向。

在被動前端附件驅動系統100中，如圖1所示，發電機皮帶輪102、驅動皮帶輪104和空調壓縮機皮帶輪106設置成三角形，其中驅動皮帶112圍繞每個皮帶輪的外圓周包裹，從而連接皮帶輪并將驅動皮帶112分成三個部分。第一驅動皮帶部分114連接驅動皮帶輪104和空調壓縮機皮帶輪106，第二驅動皮帶部分116連接空調壓縮機皮帶輪106和發電機皮帶輪102，第三驅動皮帶部分連接驅動皮帶輪104和發電機皮帶輪102。

惰輪皮帶輪連接器120相對于驅動皮帶輪104、發電機皮帶輪102和空調壓縮機皮帶輪106大體上居中地安裝。第一惰輪皮帶輪108和第二惰輪皮帶輪110連接到惰輪皮帶輪連接器120，并且通過與惰輪皮帶輪連接器120相關聯的偏置元件(例如張力彈簧(未示出))朝向彼此偏置。

第一惰輪皮帶輪108設置在發電機皮帶輪102和空調壓縮機皮帶輪106之間，并且通過惰輪皮帶輪偏置元件朝向第二惰輪皮帶輪110偏置，從而使第二驅動皮帶部分116朝向第二惰輪皮帶輪偏轉并且使驅動皮帶112拉緊。第二惰輪皮帶輪110設置在發電機皮帶輪102和驅動皮帶輪104之間，并且在中心惰輪皮帶輪連接器120的偏置元件的作用下使第三驅動皮帶部分118朝向第一惰輪皮帶輪偏轉。