[发明专利]惯性辅助的发动机曲轴转动

说明书

相关申请的交叉引用

本发明是2010年10月1日提交的、名为“INERTIA ASSISTED ENGINE CRANKING（惯性辅助的发动机曲轴转动）”的美国专利申请No.12/924,585的继续申请，其在此结合作为参考。

背景技术

环境关注和有限的自然资源使减少燃料消耗的需求变得重要。一个减少燃料消耗的有希望的手段是使用混合动力动力系。许多混合动力应用使用起动/停止功能以消除发动机怠速工作。由于整个发动机寿命中增加的起动次数，起动/停止功能需要更耐用和昂贵的起动部件。内燃发动机的起动过程需要需要大量的能量。因此，为了增加效率和降低生产成本，在该领域中需要进一步的技术发展。

发明内容

本申请的一个实施例是利用动能以起动内燃发动机的独特设备和方法。从以下说明书和附图中，进一步的实施例，形式，目标，特征，优点，方法和益处将变得显而易见。

附图说明

图1是惯性辅助发动机曲轴转动设备的一个实施例的示意图。

图2是惯性辅助发动机曲轴转动设备的部件视图的一个实施例的示意图。

图3是用于使用惯性以起动内燃发动机的程序的示意性流程图。

图4是用于使用惯性以起动内燃发动机的另一程序的示意性流程图。

图5是用于使用惯性以起动内燃发动机的另一个程序的示意性流程图。

具体实施方式

为了促进对本发明的原理的理解，现在将对附图中示出的实施例作出参考并且具体的语言将用来描述相同的内容。然而将要理解的是并不旨在对本发明的范围构成限制，在此包含示出的实施例中的任意改变和进一步修改，以及在此所示的本发明原理下由本领域技术人员正常地作出的任意进一步应用。

图1是惯性辅助发动机曲轴转动系统100的一个实施例。系统100包括操作地连接到附件驱动系统106的马达108。附件驱动系统106通过机械连接装置110操作地连接到内燃发动机104上。内燃发动机104机械地连接到变速器112上，该变速器112转而机械地连接到可操作以驱动车辆102的轮轴116的差速器114上。

当内燃发动机104关闭时，附件驱动系统106可以由马达108提供动力。当内燃发动机104将起动时，机械连接装置110有选择地传递存储在附件驱动系统106中的转动动能以起动或辅助内燃发动机104的起动。当附件驱动系统106缺乏足够的转动动能以起动内燃发动机104时，马达108可以提供额外的能量以帮助起动内燃发动机104。电动机108可以是异步马达发电机，感应马达，同步马达发电机或能够为附件驱动系统106提供动力并且在一些应用中产生能量的任意类型的马达。

在某些实施例中，系统100进一步包括构成为执行某些操作的控制器118。控制器118可以与马达108，内燃发动机104，和附件驱动系统106中的至少一个通信。在一个具体实施例中，控制器118是内燃发动机104的ECU的部件并且与内燃发动机104，附件驱动系统106，以及马达108通信。在某些实施例中，控制器形成处理子系统的一部分，该处理子系统包括具有存储，处理，和通信硬件的一个或多个计算装置。控制器可以是单个装置和分布装置，控制器的功能可以通过硬件或软件执行。

图2是本发明的一个实施例的惯性辅助发动机曲轴转动设备的部件视图的示意图。系统200包括附件驱动系统106，该附件驱动系统106包括附件202。附件202包括可转动构件204。电动机108可操作以使用作为动力源的电能存储装置214为附件驱动系统106提供动力。机械连接装置110可操作以将附件驱动系统106和内燃发动机104机械地连接。第二电动机212可以提供机械动力至内燃发动机104和/或附件驱动系统106以帮助起动内燃发动机104。第二电动机212还可以使用电能存储装置214作为动力源。

当内燃发动机104关闭时，电动机108可以可操作为附件驱动系统106提供动力。在发动机工作期间电动机108还可以部分地驱动附件驱动系统106，其将更有效率或便于电力地驱动附件202。在发动机工作期间，通过机械连接装置110附件驱动系统106可以完全由内燃发动机104提供动力。电动机108可以是能够提供扭矩以协助内燃发动机104的马达/发电机并且能够吸收再生制动能量以为电能存储装置214充电。