[发明专利]发动机系统以及启动发动机的方法

说明书

本发明提供了一种在较宽的设备市场范围中期望的更容易启动并更能抵抗电池劣化和放电的发动机系统。本发动机系统利用选择模块，该模块从电池充足充电时的第一状态选择性地切换至第二状态，第二状态使得能够使用即使在电池放电过多而不能直接向发动机控制模块供电时也可以向发动机控制模块供电的辅助部件，比如特定的启动定子和调节器。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年6月11日提交的美国临时申请No.63/038,061、于2020年7月24日提交的美国临时申请No.63/056,403和于2020年11月13日提交的美国临时申请No.63/113,625的优先权的权益，上述美国临时申请的全部内容通过参引并入本文中。

技术领域

本发明总体上涉及用于内燃发动机的控制系统，并且更具体地涉及用于此类发动机的启动和控制系统以及相关装置或设备。

背景技术

内燃发动机利用多种方法来提供燃料和火花。现代趋势是利用计算机进行控制的燃料喷射和火花控制。然而，提供燃料喷射控制和火花控制的发动机控制模块需要电力才能运行。当电池或其它能量储存装置过度放电时，可能会达到能量储存装置无法再提供足够电能来操作发动机控制模块的情况。在这种情况下，可以手动地旋转发动机来启动发动机，但如果能量储存装置中的能量不足，则发动机控制模块将永远不会提供燃料或火花。这与化油器系统相比是一个缺点，化油器系统有时即使在能量储存装置极度放电时也能启动。本公开提供即使在深度放电条件下也能启动发动机的方法。

需要进行改进以启动和运行具有极度放电的电能储存装置的发动机。这有利地实现了具有几乎完全放电的能量储存装置的器具的成功启动和操作。设备可靠性得到提高，即使在能量储存装置处于次优状态时也能改善最终用户体验。

发明内容

本申请公开了一种发动机系统，该发动机系统能够在电池或其它能量储存装置深度放电期间启动。尽管能量储存装置深度放电，但发动机系统仍为发动机控制模块提供电力。

在一些实现形式中，发动机系统具有发动机控制模块，该发动机控制模块配置成控制燃料喷射器和点火线圈中的至少一者。发动机系统还具有第一能量储存装置、第一定子、第二定子和选择模块。第一定子配置成对第一能量储存装置进行充电。第二定子配置成为发动机控制模块的一部分提供电力。选择模块配置成从第一状态转换至第二状态。在第一状态下，第一能量储存装置为发动机控制模块提供能量。在第二状态下，第一能量储存装置与发动机控制模块的所述部分隔离。

在其它实现形式中，发动机系统具有发动机控制模块，该发动机控制模块配置成控制燃料喷射器和点火线圈中的至少一者。发动机系统还具有第一能量储存装置、第一调节器、第二调节器和选择模块。第一调节器配置成对第一能量储存装置进行充电。第二调节器配置成为发动机控制模块的一部分供电。选择模块配置成从第一状态转换至第二状态。在第一状态下，第一能量储存装置连接至发动机控制模块。在第二状态下，第二调节器连接至发动机控制模块的所述部分并且第一能量储存装置与发动机控制装置的所述部分隔离。

在其它实现形式中，公开了一种启动内燃发动机的方法。在步骤a)中，提供发动机，该发动机具有反冲启动组件、配置成控制燃料喷射器和点火线圈中的至少一者的发动机控制模块、能量储存装置和选择模块。选择模块配置成从第一状态转换至第二状态，在第一状态中，能量储存装置连接至发动机控制模块，在第二状态中，能量储存装置与发动机控制模块隔离，发动机处于非运行状态。在步骤b)中，选择模块选择其中第一能量储存装置与发动机控制模块隔离的第二状态。在步骤c)中，反冲启动组件操作成使得发动机从非运行状态转换至运行状态。在步骤d)中，选择模块选择其中能量储存装置连接至发动机控制模块的第一状态。

从下文提供的详细描述中，本发明的其它应用领域将变得明显。应当理解的是，详细描述和具体示例虽然表明了本发明的优选实施方式，但仅用于说明的目的，而不用于限制本发明的范围。

附图说明