[发明专利]用于内燃机的皮带驱动系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于内燃机的皮带驱动系统及其控制操作。

背景技术

动力系系统可包括内燃机和诸如电动机/发电机的非燃烧转矩机，以在用在车辆上时产生能传递至传动系用于推进动力的转矩。转矩可经由滑轮系统在内燃机和电动机/发电机之间传递，该滑轮系统包括连续蛇形皮带和一个或多个皮带张紧器。取决于操作需求，转矩可从内燃机传递至电动机/发电机或者从电动机/发电机传递至内燃机。

发明内容

描述了一种用于将内燃机可转动地联接于电机的皮带驱动系统。皮带驱动系统包括蛇形皮带和液压支柱张紧器，其中，该液压支柱张紧器设置成张紧力施加到蛇形皮带上。控制器可操作地连接于电机并且包括指令集，该指令集可执行以周期性地导致电机的转矩输出减小。

当结合附图时，从限定在所附权利要求中的用于执行本教示的其中一些最佳模式和其它实施例的以下详细描述中，本教示的上述特征和优点以及其它特征和优点显而易见。

附图说明

现将借助示例参照附图来描述一个或多个实施例，在附图中：

图1示意地示出根据本发明的位于内燃机的前部上的皮带驱动系统，并且该皮带驱动系统可转动地联接于电动机/发电机；

图2图示地示出与参照图1所描述的系统的操作相关联的数据，其中，电动机/发电机作为驱动元件操作并且内燃机作为从动元件操作，而不受这里所描述控制概念的益处；以及

图3图示地示出与根据本发明的参照图1所描述系统的操作相关联的数据，其中，采用这里所描述的控制例程，电动机/发电机作为驱动元件操作并且内燃机作为从动元件操作。

具体实施方式

现参照仅仅用于说明某些示例性实施例并且并不与对其限制而提供的附图，图1示意地说明位于内燃机(发动机)10的前部上的皮带驱动系统20，其中，发动机10经由皮带驱动系统20可转动地连接于电动机/发电机(电机)18。在一个实施例中，发动机10是用于动力系系统的原动机，该原动机部署在车辆上以产生推进动力。借助非限制示例，车辆可包括乘用车、轻型或重型卡车、多用途车辆、农机车辆、工业/仓库车辆或者休闲越野车。

发动机10可以是任何合适的内燃机，并且较佳地是多缸内燃机，其通过热力学燃烧过程将燃料转换成机械转矩。发动机10装配有多个致动器和感测装置，用于监控操作以及输送燃料以形成产生膨胀力的缸内燃烧充量，该膨胀力经由活塞和连接杆传递至曲柄轴14以产生转矩。发动机10的操作由发动机控制器(ECM)12控制。曲柄轴14联接于所附连的第一滑轮16，该第一滑轮安装在发动机10的前部上。在一个实施例中，发动机10可包括低电压电磁致动电气起动器，其用于响应于钥匙曲柄事件而进行发动机起动。发动机10可配置成执行发动机停止/起动操作，包括在车辆操作期间执行自动起动和自动停止例程。发动机10可配置成在运行操作期间执行自动起动和自动停止控制例程、燃料切断(FCO)控制例程以及汽缸停用控制例程。发动机10被认为当并不转动时处于关闭(OFF)状态。发动机10被认为当正转动时处于打开(ON)状态，包括一个或多个FCO状态，其中，该发动机旋转并且未加燃料。在一个实施例中，曲柄轴14可联接于发动机10的后部上的变速器，并且变速器可以是任何合适的装置并是步进齿轮变速器，该步进齿轮变速器响应于操作者输入而在多个固定传动比的一个下传递发动机速度和转矩。

电机18包括联接于第二滑轮24的转子。在一个实施例中，电机18可以是任何合适的电动机/发电机，该电动机/发电机经由逆变器电气地联接于DC电源。在一个实施例中，电机18采用永磁体电动机配置。替代地，电机18采用感应电机配置。电机18配置成将所存储的电能转换成机械动力，并将机械动力转换成电能。DC电源可以是任何高电压能量存储装置，例如但不限于多单元锂离子装置、超级电容器或者其它合适的装置。替代地，可采用诸如气动装置或者液压驱动装置之类的其它非燃烧转矩机来替代电机18。通过定义，非燃烧转矩机是能够在不燃烧潜在能量的情形下、通过将潜在能量源转换成动能来产生转矩的任何装置。潜在能量源的非限制示例可包括电能、气动能量和液压能源。气动装置和液压驱动装置是公知的并且并不在这里进行详细描述。