CN103380291B - 起动内燃机和/或驱动车辆的起动方法和起动装置 - Google Patents

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Abstract

内燃机E能够借助起动装置（9）而被起动。在伴随着起动装置（9）驱动车辆（1）的起动操作期间，这种驱动还通过致动离合器（C2）来实现，该离合器将内燃机（E）经由变速器（T）连接到车辆的车轮（L）。通过利用该起动装置进行起动操作并同时驱动车辆和/或加速车辆，可实现车辆的更快的和/或更和缓的驱动/加速。

Description

起动内燃机和/或驱动车辆的起动方法和起动装置
技术领域
本发明涉及一种借助起动装置起动内燃机和/或驱动车辆的起动方法，该起动装置连接到内燃机的输出轴，该输出轴借助离合器连接到车辆的变速器和/或车轮。
该起动装置例如可由电动机形成，或者可包括能够借助联轴器联接到内燃机的飞轮。
背景技术
借助起动装置起动车辆的内燃机的起动方法是普遍公知的。根据公知的起动方法，内燃机一旦被起动，即借助变速器联接到车辆的车轮，或者在驱动期间或关断内燃机情况下的滑行期间被再起动，以便进行后续的再次驱动或加速。
发明内容
本发明的目的在于提供一种在首段中限定的类型的起动方法，在该方法中，在内燃机被（再）起动之后，更快速和/或更顺畅地实现了车辆的驱动和/或加速。为此目的，根据本发明的起动方法的特征在于，当借助起动装置起动内燃机时，该离合器被致动（energize，赋能）以便驱动或加速车辆。通过利用起动装置进行起动操作，并且同时驱动车辆和/或加速车辆，实现了比公知的起动方法更加快速和/或更为和缓的（gradual）车辆驱动/加速。
根据本发明的起动方法的一个实施例的特征在于，在将燃料注入内燃机中之前，致动该离合器以便驱动或加速车辆。由此，实现了更加快速和/或更为和缓的车辆驱动/加速。
优选地，在内燃机中的第一燃烧过程开始之前，致动该离合器以便驱动或加速车辆。这使得能够更为快速和/或更为和缓地驱动/加速车辆。
对于其中起动装置包括飞轮及设置在飞轮与内燃机的输出轴之间的另一离合器的车辆，根据本发明的起动方法的有利实施例的特征在于，当该另一离合器被致动以便借助飞轮起动内燃机时，前述的离合器也被致动以便驱动或加速车辆。
当离合器被致动时，离合器的各部分被推压在一起并且彼此接触，同时这些部分具有相对于彼此滑动的可能性（如果这些离合器部分之间存在转数差）并且转矩传递以较大或较小的程度发生。当被致动时，离合器可完全闭合（一段时间之后，但无需这样做）并且各离合器部分之间的滑动现象将被终止。
在该实施例中，在致动离合器C2以便驱动或加速车辆之前可首先致动该另一离合器C1，或者在致动另一离合器C1以便起动内燃机和驱动或加速车辆之前可首先致动离合器C2。
对于其中飞轮连接有辅助电动机的车辆，根据本发明的起动方法的另一有利实施例的特征在于，在该另一离合器被致动之前，辅助电动机使飞轮加速旋转或者使飞轮保持在恰当的转数。因此，飞轮中始终具有一定量的可用能量，以便将足够的驱动功率和/或加速度暂时地传输到车辆。
根据本发明的起动方法的另一个有利的实施例的特征在于，在该内燃机运转的同时，通过致动该另一离合器使该飞轮加速旋转或者使飞轮保持在恰当的转数。
该起动装置可在内燃机的皮带轮（多个V形带）侧上以及内燃机的传动侧上连接到机轴。
对于其中在该另一离合器与输出轴之间具有减速齿轮装置、并且在减速齿轮装置与输出轴之间具有辅助离合器的车辆中，根据本发明的起动方法的另一有利的实施例的特征在于，在内燃机的加速旋转期间，从内燃机到减速齿轮装置的驱动被辅助离合器中断。这可以通过例如使辅助离合器实施为单向离合器或者自由轮轴承，或者通过将辅助离合器实施为离心去耦装置来实现。所述减速齿轮装置优选为从飞轮到内燃机减小因数10（减小至十分之一），以便增大飞轮的转矩，用以起动内燃机和/或驱动车辆。为使得在驾车期间内燃机加速旋转时，连接到另一离合器的减速齿轮装置部分（其在齿轮减速装置中为端部齿轮）不具有非必要的大重量的构造，从而能够以随之产生的高转数旋转，可借助辅助离合器中断从内燃机到端部齿轮的驱动。
离心去耦装置作为辅助离合器的优点在于，在此情况下，还能够利用内燃机来使飞轮加速旋转或者保持在恰当的转数，并且因此不需要额外的辅助电动机。
本发明还涉及一种用于起动内燃机的起动装置，该起动装置包括：飞轮；离合器，具有两个离合器部分，其中第一离合器部分被连接到该飞轮。关于该起动装置，本发明的特征在于，该起动装置还包括减速齿轮装置，该减速齿轮装置具有输入部和输出部，其中输入部连接到该离合器的第二离合器部分，并且该起动装置包括辅助离合器，该辅助离合器的第一离合器部分被连接到减速齿轮装置的输出部，而其第二离合器部分形成该起动装置的输出部，该输出部能够联接到内燃机的输出轴。
此外，本发明涉及一种车辆，该车辆包括：内燃机；变速器，具有输入部和输出部；以及待驱动的车轮，这些车轮连接到变速器的输出部。关于该车辆，本发明的进一步特征在于，该车辆还包括根据本发明的起动装置，该起动装置的输出部连接到内燃机的输出轴。
起动装置的输出部优选直接连接到内燃机的输出轴。
附图说明
以下，将参照附图中给出的根据本发明的起动方法和包括起动装置的车辆的实施例的示例的示意图更详细地进一步描述本发明，其中：
图1示出了根据本发明的车辆的第一实施例，该车辆中能够实施根据本发明的起动方法；
图2给出了根据本发明的起动方法的多个步骤的模式的图解表示；以及
图3示出了根据本发明的车辆的第二实施例，该车辆中能够实施根据本发明的起动方法。
具体实施方式
图1以示意性方式示出了根据本发明的车辆的第一实施例，该车辆中能够实施根据本发明的起动方法。车辆1具有内燃机E，该内燃机E包括输出轴3（机轴），该输出轴经由离合器C2连接到变速器T的输入轴5。该变速器可以是自动变速器或手动操作式变速器，其中可采用至少两种传动比，但优选为采用更多的不同数值。变速器T的输出轴7连接到车辆的车轮L。该连接可以是直接连接，或者是例如经由端部驱动和差速器的间接连接。
车辆1还包括：起动装置9，在该实施例中该起动装置在内燃机E的传动侧上连接到输出轴3（但这也可以在皮带轮侧或多个V形带侧上实施）。起动装置9由飞轮F、具有两个离合器部分的离合器C1、具有输入部和输出部的减速齿轮装置R和辅助离合器C2形成，离合器C1的第一离合器部分连接到飞轮，减速齿轮装置R的输入部连接到离合器C1的第二离合器部分，辅助离合器C3的第一离合器部分连接到减速齿轮装置R的输出部而其第二离合器部分形成起动装置的输出部。起动装置9的输出部在驱动线路中的内燃机E与离合器C2之间的位置处连接到输出轴3。在该实施例中，减速齿轮装置R被设置为具有从飞轮F到内燃机E的延迟效应，并且具有约10:1的传动比的齿轮减速装置。
为了起动内燃机E并且在起动期间驱动车轮L，在该车辆中致动另一个离合器C1及离合器C2。然后，飞轮F将提供所需的能量和/或所需的转矩。通过致动离合器，使离合器的各部分彼此推压，从而离合器能够开始传输转矩。从各离合器部分彼此接触并且因此相对彼此滑动的时刻起，直到当离合器不再被同步或者完全闭合、并且各离合器部分之间余留的滑动更少或者完全无滑动时的时刻为止经过了一定的时间（其可以非常短暂，100ms）。两个离合器C1和C2中的任一个首先被致动，并且直到该离合器已被更大程度地同步或者完全闭合，另一个离合器才将被致动。选择首先致动哪个离合器取决于车辆性能的要求。
车辆1还包括辅助电动机EM，该辅助电动机可借助另一辅助离合器C4连接到飞轮F（或者直接连接到飞轮），以将飞轮保持在恰当的转数。
图2给出了绘有内燃机的转数NE、飞轮的转数NF和车辆的加速度AV与时间的关系的图解表示。在瞬时T1，通过释放车辆的制动踏板（在自动变速器的情况下）或者离合器（在手动操作式离合器的情况下），另一离合器C1被致动，在瞬时T2，离合器C2被致动，在瞬时T3，第一燃料被注入到内燃机中，而在瞬间T4，在内燃机中发生第一燃烧。
图3示出了能够实施根据本发明的起动方法的根据本发明的车辆11的第二实施例。起动装置13此时位于内燃机E的皮带轮侧上（但也可位于传动侧上）并且由电动机15形成。为了在起动操作期间起动内燃机E并驱动车轮L，借助电动机15起动内燃机，并且还致动离合器C2，以便借助电动机15驱动或加速车辆11。
虽然上文参照附图对本发明进行了描述，但应看到，本发明不应以任何方式和手段被局限于附图中所示的实施例。本发明还扩展到与附图中所示的实施例不同、但落入权利要求书限定的精神和范围内的所有实施例。

Claims (9)

1.一种用于借助起动装置(9；13)起动内燃机(E)的起动方法，该起动装置连接到该内燃机的输出轴(3)，该输出轴借助离合器(C2)连接到车辆的变速器(T)和/或车轮(L)，其中该起动装置在该内燃机与该离合器之间连接到该内燃机的输出轴，其特征在于，由该起动装置(9；13)加速该输出轴，随后在起动该内燃机(E)之前致动该离合器，使得在该内燃机起动之前所述车轮被该起动装置驱动，并且起动该内燃机(E)以使该内燃机驱动或加速该车辆(1；11)。
2.如权利要求1所述的起动方法，其特征在于，在将燃料注入该内燃机(E)中之前，致动该离合器(C2)以便驱动或加速该车辆(1；11)。
3.如权利要求1所述的起动方法，其特征在于，在正被初始化的该内燃机中的第一燃烧阶段开始之前，致动该离合器(C2)以便驱动或加速该车辆(1)。
4.如前述任一项权利要求所述的起动方法，其特征在于，该起动装置(9)包括飞轮(F)以及设置在该飞轮与该内燃机(E)的输出轴(3)之间的另一离合器(C1)，在该另一离合器(C1)被致动以便借助该飞轮(F)起动该内燃机(E)的同时，该离合器(C2)也被致动以便驱动或加速该车辆(1)。
5.如权利要求4所述的起动方法，其特征在于，一辅助电动机(EM)被连接到该飞轮(F)，其中在该另一离合器(C1)被致动之前，该辅助电动机(EM)使该飞轮(F)加速旋转或者使该飞轮保持在恰当的转数。
6.如权利要求4所述的起动方法，其特征在于，通过在该内燃机运转的同时致动该另一离合器(C1)，使该飞轮(F)加速旋转或者保持在恰当的转数。
7.如权利要求4所述的起动方法，其特征在于，在该另一离合器(C1)与该输出轴(3)之间具有减速齿轮装置(R)，并且在该减速齿轮装置与该输出轴之间具有辅助离合器(C3)，其中在该内燃机(E)加速旋转期间，从该内燃机到该减速齿轮装置(R)的驱动被该辅助离合器(C3)中断。
8.如权利要求5所述的起动方法，其特征在于，在该另一离合器(C1)与该输出轴(3)之间具有减速齿轮装置(R)，并且在该减速齿轮装置与该输出轴之间具有辅助离合器(C3)，其中在该内燃机(E)加速旋转期间，从该内燃机到该减速齿轮装置(R)的驱动被该辅助离合器(C3)中断。
9.如权利要求6所述的起动方法，其特征在于，在该另一离合器(C1)与该输出轴(3)之间具有减速齿轮装置(R)，并且在该减速齿轮装置与该输出轴之间具有辅助离合器(C3)，其中在该内燃机(E)加速旋转期间，从该内燃机到该减速齿轮装置(R)的驱动被该辅助离合器(C3)中断。
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