CN102953892A - 发动机重新起动装置 - Google Patents

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金才熊
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Abstract

本发明公开了一种发动机重新起动装置,用于提高燃料效率并减小发动机的扭矩,所述装置可以包括双质量块式飞轮单元、动力控制电路和控制器,所述飞轮单元包括主飞轮和副飞轮,所述主飞轮与连接到动力传动系的发动机一起旋转,并且具有内齿圈以便从起动机电动机接收动力,所述副飞轮能够旋转地配合在所述发动机的曲轴上,并且选择性地连接到所述主飞轮,所述动力控制电路形成连接电池与所述副飞轮的电路,根据发动机负载条件、发动机起动条件和车辆模式条件,所述控制器通过接通经过动力控制电路供应到所述副飞轮的电流而组合所述副飞轮与所述主飞轮,或者通过切断供应到所述副飞轮的电流而使所述副飞轮从所述主飞轮分离。

Description

发动机重新起动装置
相关申请的交叉引用
本申请要求2011年8月19日提交的韩国专利申请第10-2011-0082881号的优先权,该申请的全部内容结合于此用于通过该引用的所有目的。
技术领域
本发明涉及一种具有怠速停止和起动(Idle Stop and Go;ISG)功能的车辆,并且更特别地,本发明涉及一种发动机重新起动装置,其通过降低怠速停止时的飞轮的惯性力矩以减小动能的不必要浪费,从而能够在极大地提高燃料效率的同时防止起动机电动机的耐用性变差。
背景技术
通常而言,怠速停止和起动(ISG)功能用于控制发动机怠速的停止,并且可以通过根据路况重复地起动和停止发动机而实现燃料的经济性效果。
为了这样的功能,ISG逻辑给出指令以便响应于输入信息而在怠速时停止发动机,输入信息例如为车速、发动机速度和冷却水的温度。具有ISG的车辆能够在实际燃料效率模式中实现5%至15%的燃料节省。
通常,除了通过利用将动力传输到飞轮的起动机电动机而进行初始起动之外,ISG车辆还从怠速停止转换为怠速起动。
图4显示了如上所述的配备有起动机电动机的ISG车辆的发动机起动电路。
如图中所示,发动机起动电路包括控制器100、动力控制电路200和起动机电动机300,该控制器100接收发动机关于起动的信号,该动力控制电路200在控制器100的控制下切换电池电流,该起动机电动机300通过从动力控制电路200供应的电流而进行操作,并且通过使飞轮旋转而起动发动机。
对于如上所述进行配置的发动机起动电路,当通过从怠速停止转换为怠速起动而起动发动机或者需要重新起动时,起动机电动机300通过电池电流进行操作,并且使小齿轮与飞轮的内齿圈啮合,从而起动发动机。
通常,飞轮由一个整体质量块实施,该整体质量块根据发动机规格而具有惯性力矩。
因此,当起动发动机时,起动机电动机300需要抵抗飞轮的惯性力矩的扭矩,并且具体地,由于啮合以起动发动机的齿轮之间的机械碰撞而降低了耐用性。
从而,起动机电动机300的耐用性应当设计为即使在起动发动机的次数极多的情况下也不受力。
然而,随着与通常车辆相比起动和停止ISG车辆的发动机的次数变大,起动机电动机300的飞轮的操作次数增大,从而必然限制起动机电动机300的耐用性的设计。
在每次起动发动机时,随着飞轮(其通过一个整体质量块来实施,该整体块具有用于发动机规格的最大惯性力矩)通过起动机发电机300而进行操作,这一问题会变得很严重。
如上所述,起动机电动机300的耐用性要求具体的起动机电动机具有适合于ISG车辆的高水平的规格,这成为增加ISG车辆成本的因素。
然而,高水平规格的起动机电动机300在起动发动机时需要大量电能,从而进一步增加了电池负载,并且应当增加电池的规格水平,从而必须增大交流发电机的规格水平,这样就必然增加ISG车辆的重量并降低其燃料效率。
韩国专利申请特开No.10-2010-0062639(2010年10月6日)在图3至6中公开了一种车辆的发动机起动系统。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的各个方面致力于提供一种发动机起动装置,其通过在起动发动机或者在低速部段时保持使飞轮单元的总的惯性力矩较高,并且通过在高速部段时分离具有高惯性力矩的质量块而保持使其较低,从而能够提高燃料效率并减小发动机的扭矩。根据本发明的示例性发动机起动装置通过利用在由ISG从怠速停止转换为怠速起动时具有高惯性力矩的质量块中累积的旋转动能,而减小起动机电动机的起动扭矩,从而能够防止起动机电动机的耐用性降低。这一目的通过采用飞轮单元来实现,该飞轮单元具有的总的惯性力矩由具有高惯性力矩的质量块和具有低惯性力矩的质量块构成。
本发明的各个方面提供了一种发动机起动装置,包括:主飞轮,所述主飞轮固定到选择性地连接到动力传动系的发动机的曲轴,所述主飞轮在外圆周表面上具有内齿圈以便从起动机电动机接收扭矩,并且利用具有所述主飞轮的惯性力矩的质量块来实施;以及副飞轮,所述副飞轮能够旋转地配合在所述发动机的曲轴上,并且选择性地连接到所述主飞轮,所述副飞轮利用具有所述副飞轮的惯性力矩的质量块来实施,从而通过与所述主飞轮接合并一起旋转而增大了飞轮单元的惯性力矩。
所述主飞轮可以为用于高速的低惯性力矩类型,而所述副飞轮可以为用于低速的高惯性力矩类型。
所述副飞轮可以通过由施加电流产生的磁性力而移动到所述主飞轮,并且与所述主飞轮组合。
所述主飞轮可以通过位于所述主飞轮的中心处的轴孔而配合在所述发动机的曲轴上,同时与所述发动机一起旋转,并且所述副飞轮可以包括飞轮质量块和电磁离合器,所述飞轮质量块通过滚珠轴承而能够旋转地配合在所述发动机的曲轴上,所述电磁离合器提供通过所施加的电流而产生的磁性拉力,其中所述滚珠轴承配合在所述飞轮质量块的中心处的轴孔中。
所述电磁离合器可以设置在所述飞轮质量块的内部,基本与所述轴孔共轴,并且形成电路以从电池接收电流。
用于组合及分离所述主飞轮和所述副飞轮的发动机的驱动条件可以包括发动机负载条件、发动机起动条件和车辆模式条件。低速部段条件和高速部段条件应用于所述发动机负载条件,通过ISG从怠速停止转换为怠速起动的转换以及发动机的初始起动应用于所述发动机起动条件,并且燃料切断条件或再生制动条件应用于所述车辆模式条件。
当所述发动机负载条件为所述低速部段条件并且/或者所述发动机起动条件为所述发动机的初始起动或者通过ISG从怠速停止转换为怠速起动的转换时,所述副飞轮和所述主飞轮的总的惯性力矩可以作为所述发动机的曲轴上的负载,而当所述发动机负载条件为高速部段条件并且/或者所述车辆模式条件为所述燃料切断条件或所述再生制动条件时,只有所述主飞轮的惯性力矩可以作为所述发动机的曲轴上的负载。
用于特定条件的发动机转数Ne1在确定所述低速部段和所述高速部段时进行限定,在所述特定条件下,所述飞轮单元的惯性力矩从较高值转换为相对较低值。所述低速部段条件可以限定为Ne<Ne1-α,并且所述高速部段条件可以限定为Ne≥Ne1+β,其中Ne为发动机转数,Ne1为用于特定条件的发动机转数,并且α和β为根据车辆的行驶条件以及发动机的状态的预定因数。
本发明的各个方面提供了一种发动机重新起动装置,包括:双质量块式飞轮单元,所述飞轮单元包括主飞轮和副飞轮,所述主飞轮与连接到动力传动系的发动机一起旋转,并且具有内齿圈以便从起动机电动机接收动力,所述副飞轮能够旋转地配合在所述发动机的曲轴上,并且选择性地连接到所述主飞轮;动力控制电路,所述动力控制电路形成连接电池与所述副飞轮的电路;以及控制器,所述控制器用于在发动机负载条件、发动机起动条件和车辆模式条件的基础上控制所述飞轮单元。低速部段条件和高速部段条件应用于所述发动机负载条件,所述发动机的初始起动以及通过ISG从怠速停止转换为怠速起动的转换应用于所述发动机起动条件,并且燃料切断条件或再生制动条件应用于所述车辆模式条件。根据所述发动机负载条件、所述发动机起动条件和所述车辆模式条件,所述控制器通过接通经过动力控制电路供应到所述副飞轮的电流而组合所述副飞轮与所述主飞轮,或者通过切断供应到所述副飞轮的电流而使所述副飞轮从所述主飞轮分离。
所述主飞轮可以具有位于外圆周表面上的内齿圈,并且通过位于所述主飞轮的中心处的轴孔而配合在所述发动机的曲轴上以便同时旋转,并且所述副飞轮可以包括飞轮质量块和电磁离合器,所述飞轮质量块通过滚珠轴承而能够旋转地配合在所述发动机的曲轴上,所述滚珠轴承配合在所述飞轮质量块的中心处的轴孔中,所述电磁离合器提供通过所施加的电流而产生的磁性拉力。
相似地,在本发明的其它方面,在所述发动机负载条件中的所述低速部段、作为所述发动机起动条件的发动机的初始起动、以及通过ISG从怠速停止转换为怠速起动的转换下,所述副飞轮和所述主飞轮的总的惯性力矩作为所述发动机的曲轴上的负载,而在所述发动机负载条件中的所述高速部段、以及在所述车辆模式条件中的所述燃料切断条件或再生制动条件下,只有所述主飞轮的惯性力矩作为所述发动机的曲轴上的负载。
所述低速部段条件可以限定为Ne<Ne1-α,并且所述高速部段条件可以限定为Ne≥Ne1+β,其中Ne为发动机转数,Ne1为用于特定条件的发动机转数,并且α和β为根据车辆的行驶条件以及发动机的状态的预定因数。
根据本发明的各个方面,可以通过在初始起动或者在低速部段和怠速起动时利用具有高惯性力矩的质量块和具有低惯性力矩的质量块的飞轮单元,并且在高速部段时使具有高惯性力矩的质量块从飞轮单元分离,从而提高燃料效率并减小高速部段时发动机的扭矩。
另外,根据本发明的各个方面,通过在怠速起动时再次连接在通过ISG的怠速停止时已经分离的具有高惯性力矩的质量块,从而通过利用累积的旋转动能而减小起动机电动机的起动扭矩,进而即使在通过ISG频繁对发动机重新起动时也可以防止起动机电动机的耐用性降低。
此外,根据本发明的各个方面,并不需要提升电池和交流发电机的规格(提升电池和交流发电机的规格会增加ISG车辆的成本),并且进一步提高了燃料效率而不会增加重量,这是因为并不需要提升起动机电动机的规格,从而即使在ISG车辆中也提高了耐用性。
通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的具体实施方式,本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将更为具体地变得清楚或得以阐明。
附图说明
图1为显示了根据本发明的怠速停止和起动车辆的示例性发动机起动装置的构造的示意图。
图2A和图2B为显示了根据本发明的按照发动机起动条件和发动机负载条件的示例性双质量块式飞轮的实施的视图。
图3为显示了根据本发明的按照车辆模式条件的示例性双质量块式飞轮的实施的视图。
图4为显示了相关技术的发动机重新起动装置的构造的视图。
应当了解,所附附图并非按比例地显示了本发明的基本原理的图示性的各种特征的略微简化的画法。本文所公开的本发明的具体设计特征包括例如具体尺寸、方向、位置和外形将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。
在这些图形中,贯穿附图的多幅图形,附图标记引用本发明的同样的或等同的部分。
具体实施方式
下面将对本发明的各个实施方式详细地作出引用,这些实施方式的实例被显示在附图中并描述如下。尽管本发明将与示例性实施方式相结合进行描述,但是应当意识到,本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方式。相反,本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方式,而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方式。
参考图1所示,发动机重新起动装置包括双质量块式飞轮单元5、动力控制电路20和控制器30,该飞轮单元5设置在动力连接器3之前,动力连接器3在发动机1和动力传动系(power train)2之间连接或断开发动机1的动力,该动力控制电路20将电池的电力连接到飞轮单元5,该控制器30控制动力控制电路20,从而根据所确定的驱动条件而将电流提供到飞轮单元5。
动力连接器3为手动离合器或变扭器(torque converter)。
双质量块式飞轮单元5包括主飞轮6和副飞轮10,该主飞轮6固定到发动机1的曲轴1a并且恒定地与发动机1一起旋转,该副飞轮10根据各条件而与主飞轮6选择性地连接,这些条件例如为发动机是否起动、发动机的旋转部段以及通过ISG从怠速停止转换到怠速起动或者从怠速起动转换到怠速停止。
主飞轮6的惯性力矩小于副飞轮10的惯性力矩,并且惯性力矩之和为飞轮单元5总的惯性力矩。
因此,当采用同样的规格时,飞轮单元5总的惯性力矩的大小与通过一个惯性力矩质量块实施的整体飞轮的总的惯性力矩的大小相同。
主飞轮6通过具有低惯性力矩的质量块来实施,该质量块在中心处具有轴孔并配合在发动机的曲轴1a上以便同时旋转,并且主飞轮6在啮合起动机电动机的小齿轮的位置处的外圆周表面上具有内齿圈7。
主飞轮6具有的特征由于低惯性力矩而适合用于高速。
相反,副飞轮10通过具有高惯性力矩的质量块来实施,可旋转地配合在发动机的曲轴1a上以便将无用的动能储存为旋转动能,并且通过在施加电流时产生的磁性力而与主飞轮6组合。
副飞轮10具有的特征由于高惯性力矩而适合用于低速。
对于这一构造,副飞轮10包括飞轮质量块11、滚珠轴承12和电磁离合器13,该飞轮质量块11为在中心处有轴孔的具有惯性力矩的质量块,该滚珠轴承12与穿过轴孔的发动机1的曲轴1a组合并且使飞轮质量块11自由地旋转,该电磁离合器13在施加电流时产生磁性力。
电磁离合器13为摩擦式并且与飞轮质量块11共轴地安装。应当意识到,可以使用其它类型的离合器。
动力控制电路20由切换电池电流的普通电子元件构成,并且控制器30除了普通发动机控制相关的逻辑之外还具有用于双质量块式飞轮单元5的驱动逻辑。
用于驱动逻辑的输入包括发动机负载条件、发动机起动条件和车辆模式条件。通过考虑这些条件,发动机扭矩负担和起动机电动机扭矩负担可以通过组合或分离双质量块式飞轮单元5中的副飞轮10和主飞轮6而减小。
可以按照各种方式应用发动机负载条件、发动机起动条件和车辆模式条件。在各个实施方式中,对于发动机的特定转数的低速部段条件和高速部段条件应用于发动机负载条件,发动机的初始起动以及通过ISG从怠速停止转换为怠速起动的转换应用于发动机起动条件,并且燃料切断条件或再生制动条件应用于车辆模式条件。
作为车辆模式条件的燃料切断条件或再生制动条件在同一时间实施一个。
参考图2A所示,飞轮在发动机转数较低时需要较大惯性力矩J1+J2,并且在发动机转数较高时需要相对较小的惯性力矩J1。
对于这一特征,主飞轮6和副飞轮10是整体的,并且具有高惯性力矩J1+J2的飞轮单元5的发动机扭矩消耗必然较大。相反,通过从副飞轮10分离主飞轮6而具有相对较低惯性力矩J1的飞轮单元5能够降低发动机扭矩消耗。
当限定了用于特定条件(在该特定条件处,高惯性力矩J1+J2从这一特征转换为相对较低的惯性力矩J1)的发动机转数Ne1时,可以通过用于特定条件的发动机转数Ne1来确定发动机起动条件和发动机负载条件。
用于特定条件的发动机转数Ne1取决于飞轮单元5的规格。例如,大约30Kph的发动机转数可以用作用于特定条件的发动机转数Ne1。
如图2B所示,用于特定条件的发动机转数Ne1用作用于组合或分离主飞轮6和副飞轮10的确定值。
该确定值为:发动机的确定转数Ne<用于特定条件的发动机转数Ne1-α或者发动机的确定转数Ne≥用于特定条件的发动机转数Ne1+β,其中α和β为根据车辆的行驶条件和发动机的状态而取不同数值的因数。
例如,对于发动机的确定转数Ne<用于特定条件的发动机转数Ne1-α,飞轮单元5通过组合主飞轮6和副飞轮10而形成整体并且具有总的惯性力矩J1+J2,这就相对地增大了发动机扭矩的消耗量。
当要求飞轮单元5具有大惯性力矩时,如上所述,这意味着处于发动机负载条件的低速部段下,或者处于发动机起动条件的发动机的初始起动或者通过ISG从怠速停止转换为怠速起动的转换下。
在各个实施方式中,当控制器30确定了发动机的确定转数Ne<用于特定条件的发动机转数Ne1-α时,控制器30切换动力控制电路20,从而将电流施加到副飞轮10。
再次参考图1所示,施加到副飞轮10的电流使电磁离合器13磁化,并且磁化的电磁离合器13通过产生磁性力而拉动毗邻的主飞轮6。
然而,在通过滚珠轴承12组合副飞轮10的同时,主飞轮6固定到发动机1的曲轴1a,从而使得副飞轮10的磁性力作为将副飞轮10移动到主飞轮6的力。
因此,除了主飞轮6的惯性力矩J1之外,副飞轮10的惯性力矩J2也施加在发动机1的曲轴1a中,这意味着飞轮单元5转换为高惯性力矩J1+J2。
在此状态下,当操作起动机电动机时,起动发动机所需的飞轮单元5的高惯性力矩J1+J2施加在发动机1的曲轴1a中,从而能够平稳地起动发动机。
另一方面,对于发动机的确定转数Ne≥用于特定条件的发动机转数Ne1+β,飞轮单元5通过从副飞轮10分离主飞轮6而被分离,并且与总的惯性力矩J1+J2相比只具有相对较低的主飞轮6的惯性力矩J1,这样就相应地降低了发动机扭矩消耗量。
如上所述,当要求飞轮单元5具有相对较低的惯性力矩J1时,这意味着处于发动机负载条件的高速部段下,或者处于车辆模式条件的燃料切断条件或再生制动条件下。
高速部段确定为用于特定条件的发动机转数Ne1,如图2所示,而燃料切断条件或再生制动条件通过图3进行确定。
参考图3所示,根据车辆的行驶状态而与再生制动部段K连接的通用行驶部段C与节流阀开度(throttle open amount)TPS显示在一起,并且再生制动部段K基本限定为车速为30kph上的另一个行驶部段,并且划分为燃料切断部段A和最低燃料喷射部段B。
在各个实施方式中,当控制器30确定了发动机的确定转数Ne≥用于特定条件的发动机转数Ne1+β时,控制器30再次切换动力控制电路20,从而将施加到副飞轮10的电流切断。
再次参考图1所示,通过切断电流而不再对副飞轮10的电磁离合器13进行磁化,并且相应地移除了使副飞轮10与主飞轮6组合的磁性力,从而使副飞轮10和主飞轮6分离。
该分离建立在如下基础上:主飞轮6固定到发动机1的曲轴1a而不移动,而副飞轮10通过滚珠轴承12而可旋转地组合。
飞轮单元5从高惯性力矩J1+J2转换为低惯性力矩J1,这意味着发动机1的曲轴1a只接收来自主飞轮6的惯性力矩。
因此,飞轮单元5能够显著地减小通过曲轴1a从发动机获取的扭矩,从而可以降低不必要的发动机扭矩消耗,并且通过防止发动机扭矩消耗而提高发动机的燃料效率。
副飞轮10通过旋转而储存旋转动能,并且所存储的旋转动能有助于减小主飞轮6的转动惯量,从而能够减小起动机电动机的扭矩负载。
如上所述,根据各个实施方式的发动机重新起动装置通过在起动发动机或低速部段时保持飞轮单元5的总的惯性力矩较高,而在高速部段时保持其较低,从而能够提高燃料效率并减小发动机的扭矩。本发明通过利用在由ISG从怠速停止转换为怠速起动时具有高惯性力矩的质量块中累积的旋转动能,而减小起动机电动机的起动扭矩,从而能够防止起动机电动机的耐用性降低。这些效果通过利用双质量块式飞轮单元5来实现,该飞轮单元5由主飞轮6和副飞轮10构成,该主飞轮6具有内齿圈以与通过动力传动系连接的发动机一起旋转并从起动机电动机接收动力,该副飞轮10与主飞轮6组合或者从主飞轮6分离。
为了方便解释和精确限定所附权利要求,术语(较)大或(较)小、(较)高或(较)低等被用于参考附图中所显示的这些特征的位置来描述示例性实施方式的特征。
前面对本发明具体示例性实施方式所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不想要成为毫无遗漏的,也不是想要把本发明限制为所公开的精确形式,显然,根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方式并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用,从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方式及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等价形式所限定。

Claims (12)

1.一种发动机重新起动装置,包括:
主飞轮,所述主飞轮固定到选择性地连接到动力传动系的发动机的曲轴,所述主飞轮在外圆周表面上具有内齿圈以便从起动机电动机接收扭矩,并且利用具有所述主飞轮的惯性力矩的质量块来实施;以及
副飞轮,所述副飞轮能够旋转地配合在所述发动机的曲轴上,并且选择性地连接到所述主飞轮,所述副飞轮利用具有所述副飞轮的惯性力矩的质量块来实施,从而通过与所述主飞轮接合并一起旋转而增大飞轮单元的惯性力矩。
2.根据权利要求1所述的发动机重新起动装置,其中所述主飞轮的惯性力矩为用于高速的低惯性力矩,而所述副飞轮的惯性力矩为用于低速的高惯性力矩。
3.根据权利要求2所述的发动机重新起动装置,其中所述副飞轮通过由施加电流产生的磁性力而移动到所述主飞轮,并且与所述主飞轮组合。
4.根据权利要求1所述的发动机重新起动装置,其中所述主飞轮通过位于所述主飞轮的中心处的轴孔而配合在所述发动机的曲轴上,同时与所述发动机一起旋转;并且
所述副飞轮包括飞轮质量块和电磁离合器,所述飞轮质量块通过滚珠轴承而能够旋转地配合在所述发动机的曲轴上,所述电磁离合器提供通过所施加的电流而产生的磁性拉力,其中所述滚珠轴承配合在所述飞轮质量块的中心处的轴孔中。
5.根据权利要求4所述的发动机重新起动装置,其中所述电磁离合器设置在所述飞轮质量块的内部,基本与所述轴孔共轴,并且形成电路以从电池接收电流。
6.根据权利要求1所述的发动机重新起动装置,其中用于确定组合还是分离所述主飞轮和所述副飞轮的发动机的驱动条件包括发动机负载条件、发动机起动条件和车辆模式条件;
其中低速部段条件和高速部段条件应用于所述发动机负载条件,发动机的初始起动以及通过怠速停止和起动从怠速停止转换为怠速起动的转换应用于所述发动机起动条件,并且燃料切断条件或再生制动条件应用于所述车辆模式条件。
7.根据权利要求6所述的发动机重新起动装置,其中当所述发动机负载条件为所述低速部段条件并且/或者所述发动机起动条件为所述发动机的初始起动或者通过怠速停止和起动从怠速停止转换为怠速起动的转换时,所述副飞轮和所述主飞轮的总的惯性力矩作为所述发动机的曲轴上的负载,而当所述发动机负载条件为所述高速部段条件并且/或者所述车辆模式条件为所述燃料切断条件或所述再生制动条件时,只有所述主飞轮的惯性力矩作为所述发动机的曲轴上的负载。
8.根据权利要求6所述的发动机重新起动装置,其中所述低速部段条件限定为Ne<Ne1-α,并且所述高速部段条件限定为Ne≥Ne1+β,
其中Ne为发动机转数,Ne1为用于特定条件的发动机转数,并且α和β为预定的因数。
9.一种发动机重新起动装置,包括:
双质量块式飞轮单元,所述飞轮单元包括主飞轮和副飞轮,所述主飞轮与连接到动力传动系的发动机一起旋转,并且具有内齿圈以便从起动机电动机接收动力,所述副飞轮能够旋转地配合在所述发动机的曲轴上,并且选择性地连接到所述主飞轮;
动力控制电路,所述动力控制电路形成连接电池与所述副飞轮的电路;以及
控制器,所述控制器用于在发动机负载条件、发动机起动条件和车辆模式条件的基础上控制所述飞轮单元,
其中低速部段条件和高速部段条件应用于所述发动机负载条件,发动机的初始起动以及通过怠速停止和起动从怠速停止转换为怠速起动的转换应用于所述发动机起动条件,并且燃料切断条件或再生制动条件应用于所述车辆模式条件,
其中根据所述发动机负载条件、所述发动机起动条件和所述车辆模式条件,所述控制器通过接通经过动力控制电路供应到所述副飞轮的电流而组合所述副飞轮与所述主飞轮,或者通过切断供应到所述副飞轮的电流而使所述副飞轮从所述主飞轮分离。
10.根据权利要求9所述的发动机重新起动装置,其中所述主飞轮具有位于外圆周表面上的内齿圈,并且通过位于所述主飞轮的中心处的轴孔而配合在所述发动机的曲轴上以便同时旋转,并且
所述副飞轮包括飞轮质量块和电磁离合器,所述飞轮质量块通过滚珠轴承而能够旋转地配合在所述发动机的曲轴上,所述滚珠轴承配合在所述飞轮质量块的中心处的轴孔中,所述电磁离合器提供通过所施加的电流而产生的磁性拉力。
11.根据权利要求9所述的发动机重新起动装置,其中当所述发动机负载条件为所述低速部段条件并且/或者所述发动机起动条件为所述发动机的初始起动或者通过怠速停止和起动从怠速停止转换为怠速起动的转换时,所述副飞轮和所述主飞轮的总的惯性力矩作为所述发动机的曲轴上的负载,而当所述发动机负载条件为所述高速部段条件并且/或者所述车辆模式条件为所述燃料切断条件或所述再生制动条件时,只有所述主飞轮的惯性力矩作为所述发动机的曲轴上的负载。
12.根据权利要求11所述的发动机重新起动装置,其中所述低速部段条件限定为Ne<Ne1-α,并且所述高速部段条件限定为Ne≥Ne1+β,
其中Ne为发动机转数,Ne1为用于特定条件的发动机转数,并且α和β为预定的因数。
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