FR3040078A1 - METHOD FOR STARTING A VEHICLE INTERNAL COMBUSTION ENGINE - Google Patents

METHOD FOR STARTING A VEHICLE INTERNAL COMBUSTION ENGINE Download PDF

Info

Publication number
FR3040078A1
FR3040078A1 FR1657632A FR1657632A FR3040078A1 FR 3040078 A1 FR3040078 A1 FR 3040078A1 FR 1657632 A FR1657632 A FR 1657632A FR 1657632 A FR1657632 A FR 1657632A FR 3040078 A1 FR3040078 A1 FR 3040078A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
starter
torque
crankshaft
belt
generator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR1657632A
Other languages
French (fr)
Other versions
FR3040078B1 (en
Inventor
Tobias Trzebiatowski
Benjamin Klein
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
SEG Automotive Germany GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of FR3040078A1 publication Critical patent/FR3040078A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FR3040078B1 publication Critical patent/FR3040078B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/04Starting of engines by means of electric motors the motors being associated with current generators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B67/00Engines characterised by the arrangement of auxiliary apparatus not being otherwise provided for, e.g. the apparatus having different functions; Driving auxiliary apparatus from engines, not otherwise provided for
    • F02B67/04Engines characterised by the arrangement of auxiliary apparatus not being otherwise provided for, e.g. the apparatus having different functions; Driving auxiliary apparatus from engines, not otherwise provided for of mechanically-driven auxiliary apparatus
    • F02B67/06Engines characterised by the arrangement of auxiliary apparatus not being otherwise provided for, e.g. the apparatus having different functions; Driving auxiliary apparatus from engines, not otherwise provided for of mechanically-driven auxiliary apparatus driven by means of chains, belts, or like endless members
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/006Starting of engines by means of electric motors using a plurality of electric motors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N15/00Other power-operated starting apparatus; Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from groups F02N5/00 - F02N13/00
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H7/00Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08Means for varying tension of belts, ropes, or chains
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N15/00Other power-operated starting apparatus; Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from groups F02N5/00 - F02N13/00
    • F02N15/02Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N15/00Other power-operated starting apparatus; Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from groups F02N5/00 - F02N13/00
    • F02N15/02Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof
    • F02N15/08Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing being of friction type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N19/00Starting aids for combustion engines, not otherwise provided for
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2200/00Parameters used for control of starting apparatus
    • F02N2200/04Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to the starter motor
    • F02N2200/042Starter torque
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2300/00Control related aspects of engine starting
    • F02N2300/10Control related aspects of engine starting characterised by the control output, i.e. means or parameters used as a control output or target
    • F02N2300/104Control of the starter motor torque
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2300/00Control related aspects of engine starting
    • F02N2300/20Control related aspects of engine starting characterised by the control method
    • F02N2300/2002Control related aspects of engine starting characterised by the control method using different starting modes, methods, or actuators depending on circumstances, e.g. engine temperature or component wear

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Abstract

Procédé de démarrage d'un moteur à combustion interne (105) avec un démarreur générateur à courroie (130) et un démarreur à pignon (110). Le vilebrequin (151) est relié dans le sens de la transmission du couple au démarreur-générateur (130) et au démarreur (110). Le démarreur-générateur (130) génère un couple de précontrainte (Mvor1, Mvor2) appliqué au vilebrequin (151) dans le sens opposé au sens de rotation (152) du vilebrequin (151) et inférieur au couple de lancement du vilebrequin (151). Le démarreur (110) seul ou avec le démarreur-générateur (130) appliquent un couple de démarrage au vilebrequin (151) au moins égal au couple de lancement du vilebrequin (151) qui est mis en mouvement.A method of starting an internal combustion engine (105) with a belt generator starter (130) and a pinion starter (110). The crankshaft (151) is connected in the torque transmission direction to the starter-generator (130) and the starter (110). The starter-generator (130) generates a biasing torque (Mvor1, Mvor2) applied to the crankshaft (151) in the direction opposite to the direction of rotation (152) of the crankshaft (151) and lower than the crankshaft launching torque (151) . The starter (110) alone or with the starter-generator (130) applies a starting torque to the crankshaft (151) at least equal to the starting torque of the crankshaft (151) which is set in motion.

Description

Domaine de l’inventionField of the invention

La présente invention se rapporte à un procédé de démarrage d’un moteur à combustion interne de véhicule automobile ainsi qu’à une unité de calcul et un programme d’ordinateur pour la mise en œuvre du procédé.The present invention relates to a method of starting an internal combustion engine of a motor vehicle as well as to a computing unit and a computer program for implementing the method.

Etat de la techniqueState of the art

On utilise, dans l’équipement de véhicules automobiles, une machine électrique sous la forme de démarreur-générateur pour d’une part démarrer le moteur à combustion interne en faisant fonctionner la machine électrique en mode moteur et d’autre part pour générer le courant électrique pour alimenter le réseau embarqué et charger la batterie du véhicule en faisant fonctionner la machine électrique en mode générateur. Les démarreurs-générateurs sont reliés par un entraînement par courroie au moteur à combustion interne, c’est-à-dire au vilebrequin du moteur.In the motor vehicle equipment, an electric machine is used in the form of a starter-generator for firstly starting the internal combustion engine by operating the electric machine in motor mode and secondly for generating the electric current. to power the on-board network and charge the vehicle battery by operating the electric machine in generator mode. The starters-generators are connected by a belt drive to the internal combustion engine, that is to say to the crankshaft of the engine.

Comme démarreurs-générateurs à courroie (encore appelé démarreur RSG) les machines synchrones à courant tournant et excitation extérieure sont particulièrement intéressantes car le couple-moteur est facile à régler. Le couple nécessaire peut se régler en commandant, de manière appropriée l’enroulement de rotor (bobine d’excitation) et/ou l’enroulement du stator (habituellement par exemple un stator à trois ou cinq phases). Il peut être avantageux d’avoir une modulation du couple pour que le démarrage soit aussi silencieux et sans vibration autant que possible.Like belt starters (also called RSG starters) synchronous machines with rotating current and external excitation are particularly interesting because the motor torque is easy to adjust. The necessary torque can be adjusted by appropriately controlling the rotor winding (excitation coil) and / or winding of the stator (usually for example a three or five-phase stator). It may be advantageous to have a torque modulation so that the start is as quiet and vibration free as possible.

Pour démarrer le moteur à combustion interne, on transmet le couple d’entraînement du démarreur-générateur par la courroie au vilebrequin du moteur à combustion interne pour accélérer le vilebrequin à sa vitesse de rotation minimale et, lorsque cette vitesse de rotation est atteinte, le mélange inflammable est allumé à l’instant déterminé dans la chambre de combustion.To start the internal combustion engine, the drive torque of the starter-generator is transmitted by the belt to the crankshaft of the internal combustion engine to accelerate the crankshaft to its minimum rotational speed and, when this speed of rotation is reached, the Flammable mixture is ignited at the determined moment in the combustion chamber.

Pour démarrer le moteur à combustion interne, il faut dépasser le couple de lancement (couple de mise en mouvement) qui peut être très important, notamment pour un démarrage à froid. C’est pourquoi il faut utiliser des démarreurs-générateurs puissants. Aux très basses températures, le démarreur-générateur peut atteindre sa limite de puissance. Pour éviter cette situation, on peut aider le démarreur-générateur ou en variante, utiliser un démarreur à pignon, habituel, notamment pour le démarrage à froid.To start the internal combustion engine, it must exceed the launch torque (start torque) which can be very important, especially for a cold start. Therefore, it is necessary to use powerful starters-generators. At very low temperatures, the starter-generator can reach its power limit. To avoid this situation, we can help the starter-generator or alternatively, use a starter gear, usual, especially for cold start.

Le document DE 10 2012 203 374 Al décrit un procédé de précontrainte de la courroie avant le démarrage et ainsi, le démarreur-générateur établit progressivement et non pas brusquement le couple. Le démarreur à pignon n’est pas utilisé dans cette solution. Exposé et avantages de l’inventionDocument DE 10 2012 203 374 A1 describes a method of prestressing the belt before starting and thus, the starter-generator gradually establishes and not suddenly the torque. The pinion starter is not used in this solution. Description and advantages of the invention

La présente invention a pour objet un procédé de démarrage d’un moteur à combustion interne avec un démarreur générateur à courroie et un démarreur à pignon, le moteur à combustion interne ayant un vilebrequin susceptible d’être relié dans le sens de la transmission du couple au démarreur-générateur à courroie et au démarreur à pignon, le démarreur-générateur à courroie générant un couple de précontrainte appliqué au vilebrequin qui agit dans le sens opposé au sens de rotation du vilebrequin et qui est inférieur au couple de lancement du vilebrequin, le démarreur à pignon seul ou le démarreur à pignon et le démarreur-générateur à courroie appliquant au vilebrequin un couple de démarrage qui est au moins égal au couple de lancement du vilebrequin et le vilebrequin est mis en mouvement par le couple de démarrage.The present invention relates to a method for starting an internal combustion engine with a belt generator starter and a pinion starter, the internal combustion engine having a crankshaft capable of being connected in the direction of transmission of the torque. to the starter-generator belt and the starter gear, the starter generator belt generating a preload torque applied to the crankshaft which acts in the opposite direction to the direction of rotation of the crankshaft and which is lower than the crankshaft launch torque, the single-gear starter or pinion starter and belt starter-generator applying to the crankshaft a starting torque that is at least equal to the crankshaft starting torque and the crankshaft is set in motion by the starting torque.

En d’autres termes, le moteur à combustion interne comporte un démarreur-générateur à courroie et un démarreur à pignon. Le démarreur à pignon et le démarreur-générateur peuvent être installés dans un boîtier commun. Au démarrage du moteur à combustion interne, le démarreur-générateur à courroie fournit un couple de précontrainte inférieur au couple de lancement du moteur à combustion interne. Ce couple de précontrainte suffit néanmoins pour tendre la courroie avec précontrainte.In other words, the internal combustion engine comprises a starter-generator belt and a pinion starter. The pinion starter and the starter-generator can be installed in a common housing. When starting the internal combustion engine, the starter-belt generator provides a lower preload torque to the launch torque of the internal combustion engine. This prestressing torque is nevertheless sufficient to tension the belt with prestressing.

Après l’application du couple de précontrainte à la courroie, au démarrage par pignon, le démarreur à pignon seul ou dans le cas d’un démarrage combiné, le démarreur à pignon et le démarreur-générateur à courroie fournissent le couple de démarrage. Ce couple de démarrage est au moins égal au couple de lancement du moteur à combustion interne. Le couple de démarrage est transmis au vilebrequin du moteur à combustion interne commence à tourner et démarre. Après le lancement, on peut, le cas échéant, continuer d’augmenter le couple fourni.After application of belt pretension, sprocket start, single sprocket starter or in the case of a combination start, the sprocket starter and the belt starter-generator provide the starting torque. This starting torque is at least equal to the launch torque of the internal combustion engine. The starting torque is transmitted to the crankshaft of the internal combustion engine starts to spin and starts. After the launch, we can, if necessary, continue to increase the torque provided.

En principe, notamment au démarrage à chaud comme celui en mode démarrage / arrêt, le couple de démarrage peut être fourni uniquement par le démarreur-générateur à courroie (ce mode est appelé démarrage RSG).In principle, especially at warm start as in start / stop mode, the starting torque can be provided only by the starter-generator belt (this mode is called boot RSG).

Le démarreur / générateur à courroie est relié au vilebrequin du moteur à combustion interne par une courroie (par exemple une courroie trapézoïdale). Cet entraînement par courroie (entraînement auxiliaire) peut être relié non seulement au démarreur-générateur à courroie, mais également à d’autres composants tels que les ventilateurs ou des pompes de circuit de refroidissement.The starter / generator belt is connected to the crankshaft of the internal combustion engine by a belt (for example a V-belt). This belt drive (auxiliary drive) can be connected not only to the starter-belt generator, but also to other components such as fans or cooling circuit pumps.

Le démarreur à pignon est un démarreur de moteur à combustion interne, en particulier réalisé sous la forme d’une machine électrique avec une transmission intermédiaire à roue planétaire ou pignon droit et un dispositif de débrayage. Le pignon de démarreur entraîné par la machine électrique vient en prise dans la couronne dentée du vilebrequin du moteur à combustion interne. Lorsque le pignon est suffisamment engagé dans la couronne dentée, le rotor du moteur électrique commence à tourner si bien que le pignon de démarreur transmet le couple au moteur à combustion interne. Celui-ci tourne et démarre.The pinion starter is an internal combustion engine starter, particularly in the form of an electric machine with an intermediate transmission with sun gear or spur gear and a disengaging device. The starter gear driven by the electric machine engages in the ring gear of the crankshaft of the internal combustion engine. When the pinion is sufficiently engaged in the ring gear, the rotor of the electric motor begins to rotate so that the starter gear transmits the torque to the internal combustion engine. It turns and starts.

Il est également prévu un tendeur pour tendre la courroie, par exemple un tendeur pendulaire ou tendeur à deux bras. La position du tendeur à courroie ou de ses bras pendulaires peut varier notamment dans le sens du brin de la courroie qui sera tendu, c’est-à-dire raccourci.There is also a tensioner for tensioning the belt, for example a pendulum tensioner or tensioner with two arms. The position of the belt tensioner or its pendular arms may vary in particular in the direction of the strand of the belt which will be stretched, that is to say shortened.

Le couple de précontrainte ainsi généré ne fait toutefois pas tourner le moteur à combustion interne ou le vilebrequin. Le couple de précontrainte ainsi généré assure la précontrainte de la courroie d’entraînement, ici, notamment la tension du brin en charge selon l’opération de démarrage (appelée ci-après brin en charge de démarrage.The prestressing torque thus generated does not rotate the internal combustion engine or the crankshaft, however. The prestressing torque thus generated ensures the prestressing of the drive belt, in this case, in particular the tension of the loaded strand according to the starting operation (hereinafter referred to as the starting load load).

Le procédé permet de réduire au minimum les efforts et les contraintes exercés au démarrage du moteur à combustion interne, sur la courroie et les composants associés à celle-ci ainsi que sur le vilebrequin. Cela augmente la durée de vie du démarreur-générateur à courroie ainsi que les autres composants associés à la courroie d’entraînement. De plus, le démarrage se fait silencieusement et de façon confortable grâce au procédé de l’invention.The method minimizes the forces and stresses exerted on starting the internal combustion engine, on the belt and the components associated therewith as well as on the crankshaft. This increases the life of the starter-belt generator as well as the other components associated with the drive belt. In addition, the start is silently and comfortably thanks to the method of the invention.

Lorsque le moteur à combustion interne est au repos et qu’aucun couple n’est appliqué à la courroie d’entraînement, la courroie et notamment le tendeur de courroie sont en position de repos. Le brin en charge et le bras sans charge de la courroie sont à la même tension vis-à-vis du mode de fonctionnement moteur du démarreur-générateur RSG. Dans le cas d’un démarrage par pignon, usuel, lorsque le démarreur à pignon applique un couple au vilebrequin et que celui-ci se met en mouvement, le brin en charge selon le mode de fonctionnement moteur du démarreur RSG (appelé ci-après brin en charge RSG moteur) s’allonge et le brin sans charge rapporté au mode de fonctionnement moteur du démarreur RSG (appelé ci-après brin sans charge RSG en moteur) sera raccourci, c’est-à-dire tendu. Pendant que le brin sans charge RSG, se tend complètement, le vilebrequin commence déjà à tourner. Lorsque le brin sans charge RSG est suffisamment tendu et que le moteur à combustion interne transmet un couple suffisamment important au démarreur-générateur à courroie, pour vaincre son inertie (inertie de rotation) relativement élevée, le démarreur-générateur se met en mouvement entraîné par courroie (ou son rotor). Le générateur-démarreur à courroie ainsi que les autres composants associés à la courroie d’entraînement sont ainsi accélérés assez fortement, ce qui peut être assimilé à un choc. Des efforts et des charges élevées sont ainsi appliqués au démarreur-générateur à courroie ainsi qu’à la courroie et aux autres composants reliés à la courroie d’entraînement.When the internal combustion engine is at rest and no torque is applied to the drive belt, the belt and in particular the belt tensioner are in the rest position. The loaded and unloaded belts of the belts are at the same tension to the engine operating mode of the RSG starter generator. In the case of a usual sprocket start, when the sprocket starter applies torque to the crankshaft and the crankshaft starts to move, the sprocket laden according to the engine operating mode of the RSG starter (hereinafter called strand in charge RSG motor) is extended and the no-load strand reported to the motor operating mode of the RSG starter (hereinafter referred to as a strand without RSG load in motor) will be shortened, that is to say stretched. While the RSG-free strand is stretching completely, the crankshaft is already starting to spin. When the strand without load RSG is sufficiently stretched and the internal combustion engine transmits a sufficiently large torque to the starter-generator belt to overcome its inertia (rotational inertia) relatively high, the starter-generator starts moving driven by belt (or its rotor). The belt generator-starter and the other components associated with the drive belt are thus accelerated rather strongly, which can be likened to shock. High forces and loads are applied to the belt starter-generator as well as to the belt and other components connected to the drive belt.

Dans le cas d’un démarrage combiné, le vilebrequin est lancé par le démarreur à pignon, qui est en prise et ainsi le brin en charge RSG d’entraînement est tout d’abord allongé ou détendu. Lors d’un tel démarrage combiné, le démarreur-générateur à courroie fournit ensuite en plus du couple du démarreur à pignon, un couple important pour accélérer rapidement le moteur à combustion interne. Le brin qui était antérieurement détendu sera alors fortement tendu. Des efforts importants et des contraintes élevées s’appliquent à la courroie et aux autres composants associés à la courroie d’entraînement.In the case of a combined start-up, the crankshaft is driven by the pinion starter, which is engaged and thus the drive load RSG strand is first lengthened or relaxed. During such a combined start, the starter-belt generator then provides in addition to the torque of the pinion starter, a large torque to accelerate quickly the internal combustion engine. The strand that was previously relaxed will then be tight. High stresses and stresses apply to the belt and other components associated with the drive belt.

Le couple de précontrainte généré au cours du démarrage du moteur à combustion interne permet de réduire de telles charges élevées et fortes accélérations de la courroie du démarreur-générateur à courroie et des autres composants associés à la courroie. On évite de cette manière les chocs et les excursions de charge. Le couple de précontrainte raccourcit, c’est-à-dire tend, tout d’abord le brin en charge de démarrage qui, dans le cas du démarrage par pignon est le brin sans charge RSG d’entraînement et dans le cas du démarrage combiné il est le brin en charge RSG d’entraînement avant que le vilebrequin ne se mette en mouvement. Ensuite, le démarreur à pignon, le cas échéant en combinaison avec le démarreur-générateur à courroie, fournissent le couple de démarrage nécessaire au lancement du moteur à combustion interne.The prestressing torque generated during the starting of the internal combustion engine makes it possible to reduce such high loads and high accelerations of the belt starter-generator belt and other components associated with the belt. Shocks and load excursions are avoided in this way. The prestressing torque shortens, that is to say, tends, first of all the starting load strand which, in the case of sprocket starting is the strand without load RSG drive and in the case of combined starting it is the strand in charge RSG drive before the crankshaft starts moving. Then, the pinion starter, if necessary in combination with the starter-generator belt, provide the starting torque needed to start the internal combustion engine.

Selon un développement préférentiel du procédé, on démarre le moteur à combustion interne par le pignon. Le couple de démarrage est alors fourni uniquement par le démarreur à pignon. Dans ce cas, le démarreur-générateur à courroie applique avantageusement un couple de freinage comme couple de précontrainte. Le couple de freinage dans ce contexte est un couple qui agit dans le sens opposé au sens de rotation du vilebrequin, c’est-à-dire un couple qui s’oppose à celui fourni par le démarreur à pignon.According to a preferred development of the process, the internal combustion engine is started by the pinion. The starting torque is then supplied only by the pinion starter. In this case, the starter-generator belt advantageously applies a braking torque as preload torque. The braking torque in this context is a torque that acts in the opposite direction to the direction of rotation of the crankshaft, that is to say a torque that opposes that provided by the pinion starter.

Le démarrage par pignon se fait par exemple si, à cause de différentes conditions aux limites, le démarrage avec le démarreur-générateur à courroie ne serait pas possible, par exemple à cause d’une alimentation électrique trop faible par la batterie ou à cause du couple trop limité que fournirait le démarreur-générateur à courroie.The pinion start is for example if, due to different boundary conditions, the starting with the starter-generator belt would not be possible, for example because of a power supply too low by the battery or because of the torque too limited that would provide the starter-generator belt.

Le couple de précontrainte est notamment inférieur au couple maximum que le démarreur-générateur à courroie pourrait fournir au en tenant compte des présentes conditions aux limites. Le couple de précontrainte raccourcit, c’est-à-dire met en précontrainte notamment le brin en charge de démarrage et le tendeur de courroie bascule en direction du brin en charge de démarrage. Dès que le brin en charge de démarrage est suffisamment précontraint, on lance le démarrage par pignon. Le brin en charge de démarrage reste ainsi notamment précontraint jusqu’à ce que le vilebrequin commence à tourner. Cela permet d’éviter les fortes accélérations et les excursions de charge dans l’entraînement par courroie.The prestressing torque is in particular less than the maximum torque that the starter-belt generator could provide to take into account the present boundary conditions. The prestressing torque shortens, that is to say, prestressing in particular the starting load strand and the belt tensioner toggles towards the starting load strand. As soon as the starting load is sufficiently pre-stressed, the gear start is started. The strand in charge of starting thus remains in particular prestressed until the crankshaft begins to turn. This avoids heavy acceleration and load excursions in the belt drive.

De façon avantageuse, le couple de précontrainte sera arrêté après que le vilebrequin ait commencé à tourner par le couple de démarrage fourni par le démarreur à pignon. On évite ainsi que le couple de précontrainte freinant s’exerce sur le vilebrequin en rotation et ralentit ou gène inutilement le démarrage du moteur à combustion interne. Cela se fait par exemple par l’arrêt du couple de précontrainte commandé par un appareil de commande principal (par exemple l’appareil de commande du moteur) en fournissant une consigne de couple nul au démarreur-générateur à courroie.Advantageously, the preload torque will be stopped after the crankshaft has begun to rotate by the starting torque provided by the pinion starter. This prevents the braking preloading torque is exerted on the crankshaft in rotation and slows or unnecessarily interferes with the start of the internal combustion engine. This is done for example by stopping the preload torque controlled by a main control device (for example the engine control unit) by providing a zero torque setpoint to the starter-generator belt.

De façon préférentielle, l’arrêt du couple de précontrainte peut également être réalisé comme fonction propre du démarreur-générateur à courroie ou de son appareil de commande. Pour cela, celui-ci détecte lui-même le mouvement de rotation du moteur à combustion interne ou du démarreur-générateur à courroie et arrêt immédiatement après cette détection de fournir le couple.Preferably, the stopping of the preloading torque can also be performed as a function of the starter-generator belt or its control device. For this, it itself detects the rotational movement of the internal combustion engine or the starter-generator belt and stop immediately after this detection to provide the torque.

Selon un autre développement avantageux du procédé, on effectue un démarrage combiné du moteur à combustion interne. Le couple de démarrage est fourni dans ce cas de façon combinée par le démarreur à pignon et le démarreur-générateur à courroie. De manière avantageuse, le démarreur-générateur à courroie fournit le couple d’entraînement comme couple de précontrainte. Dans ce contexte, le couple d’entraînement est le couple qui agit dans le sens de rotation du vilebrequin ou qui aide le couple fourni par le démarreur à pignon.According to another advantageous development of the method, a combined start of the internal combustion engine is carried out. In this case, the starting torque is provided in combination with the pinion starter and the belt starter / generator. Advantageously, the starter-generator belt provides the drive torque as a prestressing torque. In this context, the driving torque is the torque that acts in the direction of rotation of the crankshaft or that assists the torque provided by the pinion starter.

Ce couple de précontrainte assurant l’entraînement permet de raccourcir, c’est-à-dire de mettre en précontrainte le brin en charge de démarrage avant que le vilebrequin ne commence à tourner. Le tendeur de courroie bascule notamment en direction du brin en charge de démarrage. Le vilebrequin est encore au repos et le pignon de démarreur peut venir en prise dans la couronne dentée du vilebrequin. De façon préférentielle, dès que le pignon du démarreur est en prise, le démarreur commence à tourner et fournit le couple qui sera augmenté par le couple moteur fourni par le démarreur-générateur à courroie. En variante, il est également avantageux que le démarreur-générateur à courroie augmente d’abord le couple de précontrainte lorsque le moteur à combustion interne commence à tourner. L’appareil de commande principal (par exemple l’appareil de commande du moteur ou l’appareil de commande du démarreur-générateur à courroie) permet de commander l’augmentation du couple de précontrainte.This prestressing torque ensuring the drive makes it possible to shorten, that is to say, to preload the strand in charge of starting before the crankshaft starts to rotate. The belt tensioner tilts particularly in the direction of the starting load strand. The crankshaft is still at rest and the starter gear can engage the crankshaft crown. Preferably, as soon as the starter gear is engaged, the starter starts to rotate and provides the torque that will be increased by the engine torque provided by the starter-generator belt. Alternatively, it is also advantageous for the belt starter-generator to first increase the biasing torque when the internal combustion engine begins to rotate. The main control unit (for example, the motor control unit or the starter-generator control unit) controls the increase of the prestressing torque.

Le brin en charge du démarrage est ainsi suffisamment tendu si le démarreur-générateur à courroie et le démarreur à pignon fournissent un couple de démarrage suffisamment important pour mettre en mouvement le vilebrequin. Dans ce cas également, on évite les fortes accélérations et les excursions de charge appliquées à la courroie d’entrainement.The strand in charge of starting is thus sufficiently tight if the starter-generator belt and the starter pinion provide a sufficient starting torque to move the crankshaft. In this case too, high acceleration and load excursions applied to the drive belt are avoided.

Une unité de calcul selon l’invention, par exemple l’appareil de commande du véhicule, permet d’appliquer le programme mettant en œuvre le procédé de l’invention.A calculation unit according to the invention, for example the vehicle control apparatus, makes it possible to apply the program implementing the method of the invention.

Le procédé selon l’invention peut également être implémenté sous la forme d’un programme d’ordinateur car cela se traduit par un coût très faible, notamment si l’appareil de commande qui exécute le programme sert également à d’autres fonctions et est disponible de toutes façons. Des supports de données appropriées pour le programme sont notamment des mémoires magnétiques, optiques ou électriques telles que les disques durs, les mémoires flash, les mémoires EEPROM, les DVD et autres. On peut également télécharger le programme par l’intermédiaire d’un réseau (Internet, intranet, etc.).The method according to the invention can also be implemented in the form of a computer program as this results in a very low cost, especially if the control device which executes the program also serves other functions and is available anyway. Suitable data carriers for the program include magnetic, optical or electrical memories such as hard disks, flash memories, EEPROMs, DVDs and others. The program can also be downloaded via a network (Internet, intranet, etc.).

Dessinsdrawings

La présente invention sera décrite ci-après, de manière plus détaillée à l’aide d’exemples de procédés de démarrage de moteur à combustion interne représentés dans les dessins annexés dans lesquels : la figure 1 montre schématiquement une installation composée d’un moteur à combustion interne, d’une courroie d’entraînement, d’un démarreur-générateur à courroie et d’un démarreur à pignon pour la mise en œuvre du procédé de l’invention, la figure 2 montre schématiquement un mode de réalisation préférentiel du procédé de l’invention sous la forme d’un schéma par blocs, la figure 3 montre schématiquement l’installation de la figure 1 au démarrage du moteur à combustion interne selon le mode de réalisation du procédé de l’invention représentée à la figure 2, la figure 4 montre schématiquement le diagramme de la force appliquée à la courroie d’entraînement d’un véhicule automobile en fonction du temps, la figure 5 montre schématiquement un autre mode de réalisation préférentiel du procédé de l’invention sous la forme d’un schéma par blocs, et la figure 6 montre schématiquement l’installation de la figure 1 au démarrage du moteur à combustion interne selon le mode de réalisation du procédé de la figure 5.The present invention will be described hereinafter in more detail with the aid of examples of starting methods of an internal combustion engine shown in the accompanying drawings, in which: FIG. 1 schematically shows an installation composed of a combustion engine; internal combustion, a drive belt, a starter-generator belt and a pinion starter for implementing the method of the invention, Figure 2 shows schematically a preferred embodiment of the method of the invention in the form of a block diagram, FIG. 3 schematically shows the installation of FIG. 1 at the start of the internal combustion engine according to the embodiment of the method of the invention represented in FIG. FIG. 4 schematically shows the diagram of the force applied to the drive belt of a motor vehicle as a function of time, FIG. schematically another preferred embodiment of the method of the invention in the form of a block diagram, and Figure 6 shows schematically the installation of Figure 1 at the start of the internal combustion engine according to the embodiment of the invention. process of Figure 5.

Description de modes de réalisationDescription of embodiments

La figure 1 montre schématiquement une installation 100 selon l’invention composée d’un moteur à combustion interne 105 d’un véhicule automobile, d’un démarreur-générateur entraîné par courroie (encore appelé démarreur RSG) 130, d’un démarreur à pignon 110 et d’une courroie reliant ces éléments.FIG. 1 schematically shows an installation 100 according to the invention composed of an internal combustion engine 105 of a motor vehicle, a starter-generator driven by a belt (also called a starter RSG) 130, a pinion starter 110 and a belt connecting these elements.

Le moteur à combustion interne 105 du véhicule a un vilebrequin 151 solidaire en rotation d’une roue d’entraînement de vilebrequin 150. La roue d’entraînement de vilebrequin 150 est par exemple une poulie. Le vilebrequin 151 est également solidaire en rotation d’une couronne dentée (cette couronne n’est pas représentée).The internal combustion engine 105 of the vehicle has a crankshaft 151 integral in rotation with a crankshaft drive wheel 150. The crankshaft drive wheel 150 is for example a pulley. Crankshaft 151 is also integral in rotation with a ring gear (this ring is not shown).

Le démarreur à pignon 110 comporte par exemple un moteur électrique et un pignon de démarreur 111. Le pignon de démarreur 111 peut engrener dans la couronne dentée du vilebrequin 151. Un relai de démarreur et un levier sont par exemple prévus à cet effet. Lorsque le pignon de démarreur 111 est engagé suffisamment dans la couronne dentée, on peut faire tourner le rotor du moteur électrique du démarreur à pignon 110 et transmettre un couple au vilebrequin 151.The pinion starter 110 comprises, for example, an electric motor and a starter pinion 111. The starter gear 111 can mesh with the ring gear of the crankshaft 151. For example, a starter relay and a lever are provided for this purpose. When the starter pinion 111 is sufficiently engaged in the ring gear, the electric motor rotor of the pinion starter 110 can be rotated and a torque transmitted to the crankshaft 151.

Une courroie 120, par exemple une courroie trapézoïdale, relie la roue d’entrainement de vilebrequin 150 au démarreur RSG 130 dans le sens de la transmission d’un couple. La courroie 120 coopère notamment par une liaison par la force et/ou par la forme avec la roue d’entraînement 150 du vilebrequin avec la roue d’entraînement 131 du démarreur RSG 130. La roue d’entraînement 131 est solidaire en rotation du rotor du démarreur RSG 130. Le moteur à combustion interne 105 peut être relié par la courroie 120 à d’autres composants 160 tels qu’un ventilateur, un compresseur de climatisation ou une pompe d’agent réfrigérant.A belt 120, for example a V-belt, connects the crank drive wheel 150 to the RSG starter 130 in the direction of transmission of torque. The belt 120 cooperates in particular by a connection by force and / or shape with the drive wheel 150 of the crankshaft with the drive wheel 131 of the starter RSG 130. The drive wheel 131 is integral in rotation with the rotor The internal combustion engine 105 may be connected by the belt 120 to other components 160 such as a fan, an air conditioning compressor or a refrigerant pump.

Le démarreur RSG 130 peut fonctionner à la fois comme moteur et comme générateur. La courroie 120 doit, dans ces conditions, permettre de transmettre un couple dans les deux directions. La courroie est ainsi par exemple réalisée sous la forme d’une courroie trapézoïdale. Suivant que le démarreur-générateur 130 fonctionne comme moteur ou comme générateur, le brin en charge et le brin sans charge de la courroie 120 alternent. En mode moteur (dans le sens de l’entraînement du moteur à combustion interne) du générateur-démarreur 130, le segment de courroie 121 constitue le brin en charge RSG pour le moteur et le segment de courroie 122 constitue le brin sans charge RSG du moteur.The RSG 130 starter can function both as a motor and as a generator. The belt 120 must, under these conditions, allow to transmit a torque in both directions. The belt is thus for example made in the form of a trapezoidal belt. Depending on whether the starter-generator 130 operates as a motor or as a generator, the loaded and the unloaded strand of the belt 120 alternate. In engine mode (in the drive direction of the internal combustion engine) of the generator-starter 130, the belt segment 121 forms the load strand RSG for the engine and the belt segment 122 constitutes the load-free strand RSG of the engine.

Il est également prévu un tendeur de courroie 140 pour tendre la courroie 120. Le tendeur de courroie 140 est par exemple sous la forme d’un tendeur oscillant ayant deux bras pendulaires 141a, 141b qui sont notamment reliés par un mécanisme à ressort 143. Les axes de rotation des deux bras pendulaires 141a, 141b sont coaxiaux à l’axe de rotation 132 de la roue motrice 131 du générateur-démarreur 130. D’autres formes de réalisation de tendeur de courroie, pendulaire ou de tendeur à deux bras dont l’axe n’est pas coaxial à celui du générateur-démarreur sont des solutions également possibles. L’axe de rotation 132 de la roue d’entraînement 131 constitue ainsi en même temps l’axe de rotation du tendeur de courroie pendulaire 120. Chaque bras pendulaire 141a, 141b est relié à un galet tendeur 142a, 142b.There is also provided a belt tensioner 140 for tensioning the belt 120. The belt tensioner 140 is for example in the form of an oscillating tensioner having two pendulum arms 141a, 141b which are in particular connected by a spring mechanism 143. The axes of rotation of the two pendulum arms 141a, 141b are coaxial with the axis of rotation 132 of the driving wheel 131 of the generator-starter 130. Other embodiments of belt tensioner, pendulum or two-armed tensioner of which the axis is not coaxial with that of the generator-starter are also possible solutions. The axis of rotation 132 of the drive wheel 131 thus constitutes at the same time the axis of rotation of the pendulum belt tensioner 120. Each pendulum arm 141a, 141b is connected to a tensioner roller 142a, 142b.

Le moteur à combustion interne 105 est représenté à l’état de repos à la figure 1. La courroie 120 et le tendeur de courroie pendulaire 140 sont ainsi en position de repos (ou position intermédiaire) ; ils ne sont pas déviés.The internal combustion engine 105 is shown in the idle state in FIG. 1. The belt 120 and the swing belt tensioner 140 are thus in the rest position (or intermediate position); they are not deviated.

Un appareil de commande 170 (appareil de commande de moteur) assure notamment la commande du moteur à combustion interne 105, du démarreur à pignon 110 et du démarreur-générateur 130. L’appareil de commande 170 commande le démarrage du moteur à combustion interne 105. Pour cela l’appareil de commande 170 constitue une forme de réalisation préférentielle du procédé de l’invention.A control apparatus 170 (engine control unit) notably controls the internal combustion engine 105, the pinion starter 110 and the starter-generator 130. The control unit 170 controls the starting of the internal combustion engine 105 For this, the control apparatus 170 is a preferred embodiment of the method of the invention.

La forme de réalisation préférentielle du procédé de l’invention est représentée schématiquement à la figure 2 comme schéma par blocs. La figure 3 montre l’installation 100 au démarrage du moteur à combustion interne 105 selon cette forme de réalisation préférentielle du procédé de l’invention par une représentation schématique.The preferred embodiment of the process of the invention is shown schematically in Figure 2 as a block diagram. FIG. 3 shows the installation 100 at the start of the internal combustion engine 105 according to this preferred embodiment of the method of the invention by a schematic representation.

Dans ce mode de réalisation préférentiel, on démarre le moteur à combustion interne 105 avec le démarrage par pignon. Dans l’étape 201 arrive une demande de démarrage, par exemple par l’actionnement de la clef de contact ou du bouton de démarreur du véhicule. Dans l’étape 202, le démarreur RSG 130 applique un couple freinant Mvori comme couple de précontrainte. Ce couple freinant Mvori agit dans le sens opposé au sens de rotation 152 du vilebrequin 151 du moteur à combustion interne 105.In this preferred embodiment, the internal combustion engine 105 is started with the pinion start. In step 201 comes a start request, for example by the actuation of the ignition key or the starter button of the vehicle. In step 202, the RSG starter 130 applies a braking torque Mvori as a prestressing torque. This braking torque Mvori acts in the opposite direction to the direction of rotation 152 of the crankshaft 151 of the internal combustion engine 105.

Le couple de précontrainte est inférieur au couple de lancement du vilebrequin 151 (couple nécessaire pour mettre le vilebrequin en mouvement). Le couple de précontrainte est par exemple égal à 2 Nm. Le vilebrequin 151 n’est pas mis en mouvement de rotation par ce couple de précontrainte, mais le couple de précontrainte tend la courroie 120 selon l’étape 203. En particulier, le brin sans charge RSG 122 moteur sera tendu comme brin en charge pour le démarrage, c’est-à-dire qu’il sera raccourci et le brin en charge RSG 121, d’entraînement sera détendu comme brin à vide de démarrage, c’est-à-dire qu’il sera allongé. La position du tendeur de courroie pendulaire 140 change de même que celle de la courroie 120. Les bras du tendeur pendulaire 140 tournent autour de l’axe de rotation 132 d’un angle φι en direction du brin en charge de démarrage Dès que le brin en charge de démarrage est suffisamment tendu, dans l’étape 204 le pignon de démarreur 111 engrène dans la couronne dentée du vilebrequin. Dans l’étape 205 le moteur électrique du démarreur à pignon 110 fait tourner le pignon engrené 111 et le démarreur à pignon 110 fournit le couple de démarrage qui est supérieur au couple de lancement du vilebrequin 151. Le vilebrequin 151 commence ainsi à tourner et le moteur à combustion interne 105 est lui aussi mis en rotation. Dès que le vilebrequin est coupé, on arrête le couple de précontrainte MVOri dans l’étape 206. Le moteur à combustion interne 105 continue de tourner et il démarre dans l’étape 207.The preloading torque is less than the crankshaft launching torque 151 (torque necessary to put the crankshaft in motion). The preloading torque is for example equal to 2 Nm. The crankshaft 151 is not rotated by this preloading torque, but the preloading torque tends the belt 120 according to step 203. In particular, the strand no load RSG 122 motor will be stretched as strand in charge for starting, ie it will be shortened and the strand in load RSG 121, drive will be relaxed as start vacuum strand it's to say that he will be lying down. The position of the pendulum belt tensioner 140 changes as well as that of the belt 120. The arms of the pendulum tensioner 140 rotate about the axis of rotation 132 by an angle φι towards the start load strand As soon as the strand in charge of starting is sufficiently stretched, in step 204 the starter pinion 111 meshes with the ring gear of the crankshaft. In step 205 the electric motor of the pinion starter 110 rotates the pinion gear 111 and the pinion starter 110 provides the starting torque which is greater than the starting torque of the crankshaft 151. The crankshaft 151 thus begins to rotate and the internal combustion engine 105 is also rotated. As soon as the crankshaft is cut off, the biasing torque MVOri is stopped in step 206. The internal combustion engine 105 continues to turn and starts in step 207.

La mise en tension du brin en charge de démarrage par le couple de précontrainte MVOr réduit les charges et les efforts exercés en mode d’entraînement par courroie de l’installation 100. La figure 4 montre schématiquement un diagramme représentant la force F appliquée à la courroie en fonction du temps t. La courroie 401 décrit la force exercée sur la courroie pendant le démarrage habituel par pignon sans créer de couple de précontrainte. La courbe 402 décrit la force dans la courroie au cours du mode de réalisation préférentiel décrit ci-dessus du procédé de l’invention. Fo représente la force statique dans la courroie lorsque le moteur à combustion interne 105 tourne au ralenti.Tensioning of the starting load strand by the MVOr preloading torque reduces the loads and stresses exerted in the belt drive mode of the plant 100. FIG. 4 schematically shows a diagram showing the force F applied to the belt as a function of time t. The belt 401 describes the force exerted on the belt during the usual pinion starting without creating a prestressing torque. Curve 402 describes the force in the belt during the preferred embodiment described above of the method of the invention. Fo represents the static force in the belt when the internal combustion engine 105 is idling.

Selon la figure 4, un démarrage usuel avec pignon selon la courbe 401 génère des forces beaucoup plus importantes avec des excursions de force que dans le procédé de démarrage du moteur à combustion interne selon la courbe 402. En appliquant un couple de précontrainte, on peut réduire les efforts agissant sur l’entraînement à courroie de l’installation 100 au cours de la phase de démarrage. La courroie 120, le générateur démarreur 130 ainsi que les autres composants 160 ne sont pas accélérés aussi fortement que dans le cas habituel. On évite les chocs et les excursions de charge ou de force ou du moins on réduit de tels effets.According to FIG. 4, a usual start with pinion according to curve 401 generates much greater forces with force excursions than in the starting method of the internal combustion engine according to curve 402. By applying a prestressing torque, it is possible to reduce the forces acting on the belt drive of the plant 100 during the start-up phase. The belt 120, the starter generator 130 and the other components 160 are not accelerated as strongly as in the usual case. Shocks and excursions of load or force are avoided or at least reduced.

La figure 5 montre schématiquement sous la forme d’un schéma par blocs un autre développement préférentiel du procédé de l’invention. La figure 6 montre l’installation 100 au démarrage du moteur à combustion interne 105 selon ce mode de réalisation préférentiel par une représentation schématique.Figure 5 shows schematically in the form of a block diagram another preferred development of the method of the invention. FIG. 6 shows the installation 100 at the start of the internal combustion engine 105 according to this preferred embodiment by a schematic representation.

Ce mode de réalisation préférentielle applique un démarrage combiné du moteur à combustion interne 105. Une demande de démarrage apparaît dans l’étape 501. Dans l’étape 502, le démarreur RSG 130 génère un couple moteur MVOr2 comme couple de précontrainte ; ce couple est inférieur au couple de lancement du vilebrequin 151. Ce couple d’entraînement MVOr2 agit notamment dans le sens de rotation 152 du vilebrequin 151 et sa valeur est par exemple de 2 Nm. La courroie 120 est ainsi précontrainte dans l’étape 503.This preferred embodiment applies a combined start of the internal combustion engine 105. A start request appears in step 501. In step 502, the RSG starter 130 generates a motor torque MVOr2 as a preload torque; this torque is lower than the launching torque of the crankshaft 151. This driving torque MVOr2 acts in particular in the direction of rotation 152 of the crankshaft 151 and its value is for example 2 Nm. The belt 120 is thus preloaded in step 503 .

Le brin en charge RSG 121, d’entraînement, constitue dans ce cas le brin en charge de démarrage ; le brin sans charge RSG 122 constitue dans ce cas le brin sans charge de démarrage. La précontrainte modifie la position du tendeur pendulaire 140 de la courroie 120. Le bras du tendeur pendulaire 140 pivote autour de l’axe de rotation 132 de l’angle q)2 en direction du brin en charge de démarrage. Dès que le brin en charge de démarrage est suffisamment tendu, dans l’étape 504, le pignon de démarreur 111 engrène dans la couronne dentée du vilebrequin. Dès que le pignon de démarreur 111 est en prise, on peut augmenter immédiatement le couple fourni par le démarreur RSG 130. Selon l’étape 511 le pignon de démarreur 111, en prise, est mis en rotation et en même temps le couple du démarreur RSG 130 augmente. Le démarreur RSG 130 et le démarreur à pignon 110 génèrent en combinaison, le couple de démarrage nécessaire au lancement du vilebrequin 151. Le vilebrequin commence alors à tourner et le moteur à combustion interne 105 sera démarré dans l’étape 512. Dès que le pignon de démarreur 111 est en prise selon l’étape 504, on peut, en variante, continuer à générer le couple de précontrainte par le démarreur RSG 130. Dans l’étape 521 on fait tourner le pignon de démarreur 111, en prise. Ainsi, le démarreur à pignon 110 et le démarreur RSG 130 transmettent en commun le couple de démarrage au vilebrequin 151. Ce couple est supérieur au couple de lancement. Dans l’étape 522 le vilebrequin se met en mouvement. Ensuite, dans l’étape 523 le démarreur RSG 130 augmente le couple. En combinaison, le démarreur RSG 130 et le démarreur à pignon 110 appliquent ainsi un couple d’accélération plus important pour démarrer le moteur à combustion interne 105 et en réponse, le moteur à combustion interne 105 démarre.The strand in charge RSG 121, drive, is in this case the strand in charge of starting; the strand without load RSG 122 is in this case the strand without starting load. The preload changes the position of the pendulum tensioner 140 of the belt 120. The arm of the pendulum tensioner 140 pivots about the axis of rotation 132 of the angle q) 2 towards the start load strand. As soon as the starter strand is sufficiently stretched, in step 504, the starter pinion 111 meshes with the ring gear of the crankshaft. As soon as the starter gear 111 is engaged, the torque supplied by the starter RSG 130 can be immediately increased. According to step 511, the starter pinion 111, in gear, is rotated and at the same time the starter torque RSG 130 increases. The RSG 130 starter and the pinion starter 110 generate in combination, the starting torque necessary to launch the crankshaft 151. The crankshaft then begins to rotate and the internal combustion engine 105 will be started in step 512. As soon as the pinion With starter 111 engaged according to step 504, alternatively, the prestressing torque can be further generated by the RSG starter 130. In step 521 the starter gear 111 is rotated in engagement. Thus, the pinion starter 110 and the RSG starter 130 transmit the starting torque to the crankshaft 151. This torque is greater than the launching torque. In step 522 the crankshaft starts moving. Then, in step 523 the RSG starter 130 increases the torque. In combination, the RSG starter 130 and the pinion starter 110 thus apply a greater acceleration torque to start the internal combustion engine 105 and in response, the internal combustion engine 105 starts.

NOMENCLATURE DBS ELEMENTS PRINCIPAUX 100 Installation 105 Moteur à combustion interne 110 Démarreur à pignon 120 Courroie 121 Segment de courroie 122 Segment de courroieNOMENCLATURE DBS MAIN ELEMENTS 100 Installation 105 Internal combustion engine 110 Pinion starter 120 Belt 121 Belt segment 122 Belt segment

130 Démarreur-générateur à courroie / démarreur RSG 132 Axe 140 Tendeur de courroie 141a, 141b Bras pendulaires 143 Mécanisme à ressort 150 Roue d’entraînement du vilebrequin 151 Vilebrequin 160 Autre composant / ventilateur / compresseur / pompe 170 Appareil de commande du moteur 201-207 Etapes du procédé de démarrage combiné 401 Courbe représentant la force dans la courroie en fonction du temps pour un démarrage avec le démarreur à pignon 402 Courbe donnant la force dans la courroie pour un démarrage selon l’invention130 RSG 132 Belt Starter / Starter Motor 132 Axle 140 Belt tensioner 141a, 141b Pendulum arms 143 Spring mechanism 150 Crankshaft drive wheel 151 Crankshaft 160 Other component / fan / compressor / pump 170 Engine control unit 201- 207 Stages of the combined starting process 401 Curve representing the force in the belt as a function of time for starting with the pinion starter 402 Curve giving the force in the belt for starting according to the invention

Claims (10)

REVENDICATIONS 1°) Procédé de démarrage d’un moteur à combustion interne (105) avec un démarreur-générateur à courroie (130) et un démarreur à pignon (110), le moteur à combustion interne (105) ayant un vilebrequin (151) susceptible d’être relié dans le sens de la transmission du couple au démarreur-générateur à courroie (130) et au démarreur à pignon (110), le démarreur-générateur à courroie (130) générant un couple de précontrainte (MVOri, MVOr2) appliqué au vilebrequin (151) (étapes 202, 502) qui agit dans le sens opposé au sens de rotation (152) du vilebrequin (151) et qui est inférieur au couple de lancement du vilebrequin (151), le démarreur à pignon (110) seul ou le démarreur à pignon (110) et le démarreur-générateur à courroie (130) appliquant un couple de démarrage au vilebrequin (151) (étapes 205, 521, 522) qui est au moins égal au couple de lancement du vilebrequin (151) et le vilebrequin (151) est mis en mouvement (étapes 207, 512, 523) par le couple de démarrage.1 °) Method for starting an internal combustion engine (105) with a starter-generator belt (130) and a starter pinion (110), the internal combustion engine (105) having a crankshaft (151) capable of being connected in the direction of transmission of the torque to the starter-generator belt (130) and the starter gear (110), the starter-generator belt (130) generating a preload torque (MVOri, MVOr2) applied to the crankshaft (151) (steps 202, 502) which acts in the opposite direction to the rotation direction (152) of the crankshaft (151) and which is smaller than the crankshaft launch torque (151), the pinion starter (110) ) alone or the pinion starter (110) and the belt starter-generator (130) applying a starting torque to the crankshaft (151) (steps 205, 521, 522) which is at least equal to the crankshaft launch torque ( 151) and the crankshaft (151) is set in motion (steps 207, 512, 523) by the starting torque. 2°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que pour un démarrage par pignon, le démarreur-générateur à courroie (130) applique un couple freinant (MVori) comme couple de précontrainte au vilebrequin (151) (étape 202) et le démarreur à pignon (110) génère seul (étape 205) le couple de démarrage.Method according to claim 1, characterized in that for a gear start, the belt starter-generator (130) applies a braking torque (MVori) as a crankshaft pretensioning torque (151) (step 202) and the pinion starter (110) generates the starting torque alone (step 205). 3°) Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le couple de précontrainte n’est plus appliqué (étape 206) au vilebrequin (151) une fois que le vilebrequin (151) est mis en mouvement.3) Method according to claim 2, characterized in that the preloading torque is no longer applied (step 206) to the crankshaft (151) once the crankshaft (151) is set in motion. 4°) Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le démarreur-générateur à courroie (130) détecte le mouvement de rotation du vilebrequin (151) et lorsque ce mouvement de rotation est détecté, le couple de précontrainte n’est plus appliqué (étape 206) au vilebrequin (151).4) Method according to claim 2, characterized in that the starter-generator belt (130) detects the rotational movement of the crankshaft (151) and when this rotational movement is detected, the prestressing torque is no longer applied (step 206) to the crankshaft (151). 5°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que pour un démarrage combiné, le démarreur-générateur à courroie (130) applique un couple moteur (MVOr2) comme couple de précontrainte au vilebrequin (151) (étape 502) et le couple de démarrage est généré en combinaison par le démarreur à pignon (110) et le démarreur-générateur à courroie (130) (étapes 511, 521, 522).Method according to Claim 1, characterized in that for a combined start-up, the belt starter-generator (130) applies a motor torque (MVOr2) as a preload torque to the crankshaft (151) (step 502) and the torque The starting motor is generated in combination by the pinion starter (110) and the belt starter-generator (130) (steps 511, 521, 522). 6°) Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que le démarreur-générateur à courroie (130) exerce sur le vilebrequin (151) le couple de précontrainte (MVOr2) jusqu’à ce que le vilebrequin (151) commence à tourner (étape 521) et le démarreur-générateur à courroie (130) augmente le couple qu’il fournit une fois que le vilebrequin (151) commence à tourner (étape 522).Method according to Claim 5, characterized in that the belt starter-generator (130) exerts the prestressing torque (MVOr2) on the crankshaft (151) until the crankshaft (151) begins to rotate ( step 521) and the belt starter-generator (130) increases the torque it provides once the crankshaft (151) begins to rotate (step 522). 7°) Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que le démarreur-générateur à courroie (130) exerce le couple de précontrainte (MVor2) au vilebrequin (151) jusqu’à ce que le démarreur à pignon (110) génère un couple et le démarreur-générateur à courroie (130) augme le couple qu’il fournit dès que le pignon de démarreur (110) a généré un couple (511).Method according to claim 5, characterized in that the belt starter-generator (130) exerts the biasing torque (MVor2) to the crankshaft (151) until the pinion starter (110) generates a torque and the belt starter-generator (130) increases the torque it provides as soon as the starter gear (110) has generated a torque (511). 8°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le couple de précontrainte généré (MVOri, MVOr2) assure la tension du brin en charge du démarreur de la courroie (120) (étapes 203, 503).8) The method of claim 1, characterized in that the generated preload torque (MVOri, MVOr2) ensures the tension of the strand in charge of the starter of the belt (120) (steps 203, 503). 9°) Unité de calcul (170) pour appliquer le procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, avec un démarreur-générateur à courroie (130) et un démarreur à pignon (110), le vilebrequin (151) du moteur à combustion interne (105) étant susceptible d’être relié dans le sens de la transmission du couple au démarreur-générateur à courroie (130) et au démarreur à pignon (110), le démarreur-générateur à courroie (130) générant un couple de précontrainte (MVOri, MVOr2) appliqué au vilebrequin (151) qui agit dans le sens opposé au sens de rotation (152) du vilebrequin (151) et qui est inférieur au couple de lancement du vilebrequin (151), le démarreur à pignon (110) seul ou le démarreur à pignon (110) et le démarreur-générateur à courroie (130) appliquant un couple de démarrage au vilebrequin (151) qui est au moins égal au couple de lancement du vilebrequin (151), et le vilebrequin (151) est mis en mouvement par le couple de démarrage.9 °) computing unit (170) for applying the method according to any one of claims 1 to 8, with a starter-generator belt (130) and a pinion starter (110), the crankshaft (151) of the engine internal combustion engine (105) being capable of being connected in the direction of transmission of the torque to the starter-generator belt (130) and the starter gear (110), the starter-generator belt (130) generating a torque prestressing device (MVOri, MVOr2) applied to the crankshaft (151) which acts in the direction opposite to the direction of rotation (152) of the crankshaft (151) and which is smaller than the crankshaft starting torque (151), the geared starter ( 110) alone or the pinion starter (110) and the belt starter-generator (130) applying a starting torque to the crankshaft (151) which is at least equal to the crankshaft launch torque (151), and the crankshaft ( 151) is set in motion by the starting torque. 10°) Programme d’ordinateur pour commander une unité de calcul (170) pour appliquer le procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 8 lorsqu’il est exécuté par l’unité de calcul (170) et support de mémoire lisible par une machine comportant un tel programme d’ordinateur.Computer program for controlling a computing unit (170) for applying the method according to any one of claims 1 to 8 when executed by the computing unit (170) and readable memory medium by a machine comprising such a computer program.
FR1657632A 2015-08-14 2016-08-08 METHOD FOR STARTING A VEHICLE INTERNAL COMBUSTION ENGINE Active FR3040078B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015215550.1 2015-08-14
DE102015215550.1A DE102015215550A1 (en) 2015-08-14 2015-08-14 Method for starting an internal combustion engine of a motor vehicle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR3040078A1 true FR3040078A1 (en) 2017-02-17
FR3040078B1 FR3040078B1 (en) 2019-08-16

Family

ID=57908218

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1657632A Active FR3040078B1 (en) 2015-08-14 2016-08-08 METHOD FOR STARTING A VEHICLE INTERNAL COMBUSTION ENGINE

Country Status (3)

Country Link
CN (1) CN106468235B (en)
DE (1) DE102015215550A1 (en)
FR (1) FR3040078B1 (en)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180109532A (en) 2017-03-28 2018-10-08 주식회사 만도 Actuator
JP6333443B1 (en) * 2017-05-18 2018-05-30 三菱電機株式会社 Engine starter
KR102348115B1 (en) 2017-05-25 2022-01-07 현대자동차주식회사 Method for starting engine for hybrid electric vehicle
DE102017214041A1 (en) 2017-08-11 2019-02-14 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Method for starting an internal combustion engine for a motor vehicle, and drive train for a motor vehicle
US11028769B2 (en) * 2017-09-12 2021-06-08 Nissan Motor Co., Ltd. Restart standby control method and restart standby control device for internal-combustion engine
DE102019115002A1 (en) * 2019-06-04 2020-12-10 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Method for controlling a starting process of an internal combustion engine
CN112031976B (en) * 2019-06-04 2023-01-10 北京车和家信息技术有限公司 Engine starting control method and device
FR3101679B1 (en) * 2019-10-02 2022-10-07 Psa Automobiles Sa Method for starting an internal combustion engine of a motor vehicle
CN114776503A (en) * 2022-03-31 2022-07-22 东风汽车集团股份有限公司 Engine system and vehicle

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4248204B2 (en) * 2002-08-26 2009-04-02 バンドー化学株式会社 Belt drive
DE102008011479A1 (en) * 2008-02-27 2009-09-03 Schaeffler Kg Starting device of an internal combustion engine
DE102010054630B4 (en) * 2010-12-15 2019-03-21 Schaeffler Technologies AG & Co. KG An accessory drive of an internal combustion engine and method for its operation
DE102012203374B4 (en) * 2012-03-05 2019-09-05 Robert Bosch Gmbh A method for preparing the starting of an internal combustion engine by a belt-driven starter generator
GB2507985B (en) * 2012-11-15 2018-06-13 Ford Global Tech Llc A method for controlling an engine drive belt tensioner system
GB2520557B (en) * 2013-11-26 2020-07-08 Ford Global Tech Llc A method of controlling an engine of a motor vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
CN106468235A (en) 2017-03-01
DE102015215550A1 (en) 2017-02-16
CN106468235B (en) 2021-02-19
FR3040078B1 (en) 2019-08-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR3040078B1 (en) METHOD FOR STARTING A VEHICLE INTERNAL COMBUSTION ENGINE
WO2007045785A1 (en) Method for starting a hybrid vehicle heat engine
FR2944567A1 (en) STARTER FOR STARTING AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE
FR2800527A1 (en) Multi-function electrical drive unit, for automobile, has electrical machine with optional generator and motor, including starter, modes, conjointly with epicyclic gearbox
EP1800001A1 (en) Method of controlling a reversible electric machine
EP2441949A1 (en) Method for detecting the slipping of an accessory belt
EP2529128A1 (en) Centrifugal clutch with hysteresis engaged by driving of the outer drum, accessory front end and vehicle comprising such a clutch
FR2848357A1 (en) STARTING DEVICE OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE AND METHOD FOR CONTROLLING THE SAME
FR2846380A1 (en) STARTER / ALTERNATOR ASSEMBLY FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE AND METHOD FOR CONTROLLING THE SAME
EP2612019B1 (en) Method for protecting a starter having high rotational inertia
EP3436685B1 (en) Cold weather start strategy with a starter-generator in a vehicle provided with a belt driven by an internal combustion engine
FR2971554A1 (en) METHOD FOR CONTROLLING THE STARTER OF A THERMAL MOTOR EQUIPPED WITH A SYSTEM FOR STOPPING AND AUTOMATICALLY RE-STARTING THE ENGINE
BE894478Q (en) STEERING WHEEL ASSEMBLY, IN PARTICULAR FOR MOTOR VEHICLES
FR3060499A1 (en) METHOD FOR MANAGING A TRANSIENT PHASE OF STARTING A THERMAL MOTOR WITH AN ELECTRIC MACHINE
EP2496825B1 (en) Starting control device and method for a combustion engine
FR3101679A1 (en) Method of starting an internal combustion engine of a motor vehicle
FR3013915A1 (en) METHOD FOR CONTROLLING AN ELECTRIC MACHINE FOR RE-STARTING A MOTOR VEHICLE
FR2864584A1 (en) Internal combustion engine starting system for vehicle, has electrical motor control unit and drive circuit executing control for reverse rotation direction of motor after action is executed to halt functioning of engine
FR2748781A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR DRIVING A FUEL PUMP
FR2861020A1 (en) Engine flywheel device for vehicle, has mass of inertia mounted such that it turns with crankshaft and mounted free from rotation in relation to crankshaft, when friction lining is in engaged and disengaged position, respectively
FR2960920A1 (en) Starter for heat engine in automobile, has pushing unit pushing gear to outside of starter and allowing gear to engage with crown, and control unit controlling driving delay of pushing unit during inertial rotation of motor
FR3106106A1 (en) PROCESS FOR MANAGING A MECHANICAL TENSION OF A DRIVE BELT WHEN STARTING A THERMAL ENGINE
EP1616112A2 (en) Engine flywheel device
FR3044716B1 (en) METHOD AND SYSTEM FOR FORCE BRAKING OF A THERMAL ENGINE
WO2021255351A1 (en) Method for reducing stress on an accessories tensioner

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

TQ Partial transmission of property

Owner name: SEG AUTOMOTIVE GERMANY GMBH, DE

Effective date: 20180601

Owner name: ROBERT BOSCH GMBH, DE

Effective date: 20180601

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20190125

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 4

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 5

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 6

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 7

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 8

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 9