RU2548223C2 - Двигатель внутреннего сгорания, содержащий коленчатый вал, вращаемый, когда в двигатель не поступает топливо, и способ управления работой двигателя - Google Patents

Двигатель внутреннего сгорания, содержащий коленчатый вал, вращаемый, когда в двигатель не поступает топливо, и способ управления работой двигателя Download PDF

Info

Publication number
RU2548223C2
RU2548223C2 RU2013122681/06A RU2013122681A RU2548223C2 RU 2548223 C2 RU2548223 C2 RU 2548223C2 RU 2013122681/06 A RU2013122681/06 A RU 2013122681/06A RU 2013122681 A RU2013122681 A RU 2013122681A RU 2548223 C2 RU2548223 C2 RU 2548223C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
crankshaft
engine
internal combustion
combustion engine
fuel
Prior art date
Application number
RU2013122681/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2013122681A (ru
Inventor
Джон ДЖЕРУИК
Джон Б. БАРТЕЛ
Original Assignee
Мак Тракс, Инк.
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 Мак Тракс, Инк. filed Critical Мак Тракс, Инк.
Publication of RU2013122681A publication Critical patent/RU2013122681A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2548223C2 publication Critical patent/RU2548223C2/ru

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M5/00—Heating, cooling, or controlling temperature of lubricant; Lubrication means facilitating engine starting
    • F01M5/02—Conditioning lubricant for aiding engine starting, e.g. heating
    • F01M5/025—Conditioning lubricant for aiding engine starting, e.g. heating by prelubricating, e.g. using an accumulator
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48—Parallel type
    • B60K6/485—Motor-assist type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48—Parallel type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/10—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines
    • B60L50/16—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines with provision for separate direct mechanical propulsion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/61—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries by batteries charged by engine-driven generators, e.g. series hybrid electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/10—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
    • B60W20/15—Control strategies specially adapted for achieving a particular effect
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M9/00—Lubrication means having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M7/00
    • F01M9/12—Non-pressurised lubrication, or non-closed-circuit lubrication, not otherwise provided for
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D28/00—Programme-control of engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K25/00—Auxiliary drives
    • B60K2025/005—Auxiliary drives driven by electric motors forming part of the propulsion unit
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M1/00—Pressure lubrication
    • F01M1/18—Indicating or safety devices
    • F01M1/20—Indicating or safety devices concerning lubricant pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M1/00—Pressure lubrication
    • F01M1/02—Pressure lubrication using lubricating pumps
    • F01M2001/0207—Pressure lubrication using lubricating pumps characterised by the type of pump
    • F01M2001/0215—Electrical pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M5/00—Heating, cooling, or controlling temperature of lubricant; Lubrication means facilitating engine starting
    • F01M5/02—Conditioning lubricant for aiding engine starting, e.g. heating
    • F01M5/025—Conditioning lubricant for aiding engine starting, e.g. heating by prelubricating, e.g. using an accumulator
    • F01M2005/026—Conditioning lubricant for aiding engine starting, e.g. heating by prelubricating, e.g. using an accumulator with an auxiliary pump
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/04—Starting of engines by means of electric motors the motors being associated with current generators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания. Способ управления работой двигателя, в котором происходит запуск и остановка двигателя внутреннего сгорания, содержащего коленчатый вал, имеющий шейку вала и опорный подшипник, в котором может вращаться шейка вала. Когда в двигатель внутреннего сгорания не подается топливо, осуществляют непрерывное вращение коленчатого вала. Для смазки шейки вала и опорного подшипника, когда в двигатель внутреннего сгорания не подается топливо, осуществляют привод масляного насоса для обеспечения режима гидродинамической смазки. В заявке также описан двигатель. Изобретение обеспечивает гидродинамический режим смазки шейки коленчатого вала и опорного подшипника с помощью давления масла к опорному подшипнику и постоянного вращения коленчатого вала. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Область техники
Настоящее изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания и, более конкретно, к коленчатым валам таких двигателей.
Уровень техники
Многократные запуски и остановки двигателя внутреннего сгорания приводят к значительному износу шеек коленчатого вала и опорных подшипников, поскольку двигатель не имеет достаточной смазки в начале вращения коленчатого вала. Опорные подшипники коленчатого вала обычно рассчитаны на полноценную гидродинамическую смазку. Иначе говоря, шейка коленчатого вала и опорный подшипник обычно никогда не соприкасаются при работе двигателя, поскольку между ними имеется гидродинамическая масляная пленка, предотвращающая возникновение контакта металл-металл. Однако для возникновения гидродинамического режима смазки требуется, чтобы имелось давление масла и чтобы коленчатый вал вращался. Одно только давление масла не может обеспечить гидродинамическую смазку, а только граничную смазку. При граничной смазке может возникать контакт металл-металл и будет происходить интенсивный износ поверхностей. Заявители обнаружили, что для обеспечения гидродинамического режима смазки шейки коленчатого вала и опорного подшипника необходимо обеспечивать как давление масла, так и вращение коленчатого вала.
Раскрытие изобретения
В настоящем изобретении предложен способ управления работой системы двигателя, содержащей двигатель внутреннего сгорания и альтернативный привод, причем двигатель внутреннего сгорания содержит коленчатый вал, имеющий шейку и опорный подшипник, в котором может вращаться шейка вала. Данный способ осуществляет переключение двигателя внутреннего сгорания между режимом вращения с подачей топлива и режимом вращения без подачи топлива;
обеспечение вращения коленчатого вала посредством двигателя внутреннего сгорания, когда в этот двигатель подается топливо;
работу альтернативного привода, когда в двигатель внутреннего сгорания не подается топливо; и
обеспечение непрерывного вращения коленчатого вала альтернативным приводом, когда он работает, а в двигатель внутреннего сгорания не подается топливо и он не работает.
Вращение коленчатого вала предпочтительно осуществляется на угол, не превышающий 360°, когда в двигатель внутреннего сгорания не подается топливо.
Коленчатый вал может вращаться непрерывно, когда в двигатель внутреннего сгорания не подается топливо.
Для смазки шейки вала и опорного подшипника может осуществляться привод масляного насоса, когда в двигатель внутреннего сгорания не подается топливо.
Масляный насос может механически соединяться с коленчатым валом, так что при вращении коленчатого вала обеспечивается привод масляного насоса.
Масляный насос может иметь электрический привод.
Вращение коленчатого вала может происходить одновременно с осуществлением привода масляного насоса с поддержанием режима гидродинамической смазки между шейкой вала и опорным подшипником.
Система двигателя может содержать гибридный двигатель, и альтернативный привод представляет собой электродвигатель гибридного двигателя, механически соединенный с коленчатым валом.
Альтернативный привод может содержать вспомогательный электродвигатель, работающий от аккумуляторной батареи.
Вращение коленчатого вала может осуществляться электродвигателем, работающим от аккумуляторной батареи.
В настоящем изобретении также предлагается двигатель, содержащий двигатель внутреннего сгорания, содержащий коленчатый вал, имеющий шейку вала и опорный подшипник, в котором может вращаться шейка вала, причем коленчатый вал вращается двигателем внутреннего сгорания, когда этот двигатель работает в режиме подачи топлива;
альтернативный привод, выполненный с возможностью работы, когда в двигатель внутреннего сгорания не подается топливо, для постоянного вращения коленчатого вала при работе альтернативного привода, а в двигатель внутреннего сгорания не подается топливо и он не работает.
В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения двигатель представляет собой гибридный двигатель, а альтернативный привод содержит электродвигатель и механическое соединительное средство, соединенное с электродвигателем.
Альтернативный привод двигателя может содержать вспомогательный электродвигатель, работающий от аккумуляторной батареи.
Альтернативный привод может содержать электродвигатель, работающий от аккумуляторной батареи.
Двигатель может содержать масляный насос для смазки шейки вала и опорного подшипника.
Двигатель может содержать средство привода масляного насоса, когда в двигатель внутреннего сгорания не подается топливо.
Средство привода может содержать механическое соединительное средство, обеспечивающее соединение между масляным насосом и коленчатым валом, так что при вращении коленчатого вала обеспечивается привод масляного насоса.
Средство привода может представлять собой электрический привод.
Вращение коленчатого вала и привода масляного насоса в двигателе может обеспечиваться с поддержанием режима гидродинамической смазки между шейкой вала и опорным подшипником.
Краткое описание чертежей
Особенности и достоинства настоящего изобретения можно понять из нижеприведенного подробного описания вместе с прилагаемыми чертежами, на которых одинаковые ссылочные номера указывают одинаковые элементы или части и на которых показано:
на фиг. 1 - блок-схема гибридного двигателя по одному из вариантов осуществления настоящего изобретения;
на фиг. 2 - блок-схема другого двигателя по одному из вариантов осуществления настоящего изобретения.
Осуществление изобретения
На фиг. 1 приведена блок-схема двигателя 21 по одному из вариантов осуществления настоящего изобретения. Двигатель 21 содержит двигатель 23 внутреннего сгорания, содержащий коленчатый вал 25 с шейкой 27 вала и опорным подшипником 29, в котором может вращаться шейка вала. В настоящем изобретении предлагается система, обеспечивающая непрерывное вращение коленчатого вала 25, когда в двигатель 23 внутреннего сгорания не подается топливо. Для целей настоящего изобретения термин "режим вращения без подачи топлива" относится к условиям, когда двигатель внутреннего сгорания не передает вращающее усилие на коленчатый вал, обычно когда в двигатель внутреннего сгорания не подается топливо, но не обязательно только при этом условии. В предлагаемой системе обычно коленчатый вал 25 вращается, совершая полные обороты, однако не исключаются режимы, в которых коленчатый вал поворачивается на угол менее 360° или покачивается взад-вперед, и, если не указано иное, все такие движения для целей настоящего изобретения указываются как вращение.
В соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения двигатель 21 - это гибридный двигатель, который содержит также электродвигатель 31, в качестве которого предпочтительно используется электродвигатель-генератор. Электродвигатель 31 может использоваться для вращения коленчатого вала 25, когда в двигатель 23 внутреннего сгорания не подается топливо. Между приводным валом 35 электродвигателя 31 и коленчатым валом 25 может быть обеспечено механическое соединительное средство 33 (показано пунктирными линиями), такое как приводной ремень или зубчатые шестерни, находящиеся в зацеплении.
В другом варианте для вращения коленчатого вала 25 в гибридном двигателе может использоваться вспомогательный электродвигатель 37 (показан пунктирными линиями), работающий от соответствующего источника энергии, такого как аккумуляторная батарея 39. Батарея 39 может аккумулировать энергию, поступающую из двигатель-генератора 31, и для управления работой вспомогательного электродвигателя 37 и/или двигатель-генератора предусматривается контроллер 40. Если двигатель 21′ не является гибридным двигателем (см. фиг. 2), то для вращения коленчатого вала 25′ могут использоваться любые подходящие средства, такие как электродвигатель 37′ или механическое устройство, такое как пружина, которая поглощает энергию торможения транспортного средства и высвобождает ее регулируемым образом для вращения коленчатого вала, когда в двигатель 23′ внутреннего сгорания не подается топливо. Конечно, для вращения коленчатого вала 25 в двигателе 21 фигуры 1 могут использоваться любые подходящие средства, а не только электродвигатель 31 или электродвигатель 37. В дополнение к вращению коленчатого вала 25 необходимо поддерживать режим гидродинамической смазки между шейкой 27 вала и опорным подшипником 29 (фиг. 1), чтобы не возникал контакт "металл-металл" и между шейкой и подшипником оставалась пленка смазывающего материала, такая как масляная пленка.
Режим гидродинамической смазки поддерживается путем постоянного вращения коленчатого вала 25 и подачи смазочного материала, такого как масло, под давлением к опорному подшипнику 29 и шейке 27 вала. Обычно для постоянной подачи масла под давлением к подшипнику 29 и шейке 27 используется масляный насос 41 двигателя 23 внутреннего сгорания. В настоящем изобретении предлагается система, обеспечивающая привод масляного насоса 41, когда в двигатель 23 внутреннего сгорания не подается топливо. Такая система может содержать, как показано на фиг. 1, механическое соединительное средство 43 (показано пунктирными линиями), такое как приводной ремень или зубчатые шестерни, находящиеся в зацеплении, между масляным насосом 41 и коленчатым валом 25, так что при вращении коленчатого вала будет вращаться и масляный насос. В другом варианте масляный насос 41 может иметь электрический привод, например, от электродвигателя 31 гибридного двигателя, или от вспомогательного электродвигателя 37, или от других электрических или неэлектрических устройств.
В способе, предлагаемом в настоящем изобретении, управления работой двигателя 21 двигатель 23 внутреннего сгорания периодически переключают между режимом вращения с подачей топлива и режимом вращения без подачи топлива, например, когда необходимо включить электродвигатель 31 гибридного двигателя. Двигатель 23 внутреннего сгорания содержит коленчатый вал 25, имеющий шейку 27 вала и опорный подшипник 29, в котором может вращаться шейка. Коленчатый вал 25 непрерывно вращают, либо поворачивая взад-вперед в некотором диапазоне углов, либо обеспечивая полные обороты вала, когда в двигатель внутреннего сгорания не подается топливо.
Когда в двигатель 23 внутреннего сгорания не подается топливо, осуществляют привод масляного насоса 41 для подачи масла к шейке 27 вала и к опорному подшипнику 29. Обычно при вращении коленчатого вала 25 осуществляется привод масляного насоса для поддержания режима гидродинамической смазки между шейкой 27 вала и опорным подшипником 29.
Вращение коленчатого вала 25 и привод масляного насоса 41 может осуществляться с помощью любых подходящих средств. Например, коленчатый вал 25 и/или масляный насос 41 могут приводиться в действие электродвигателем 31 гибридного двигателя 21, вспомогательным электродвигателем 37, установленным в дополнение к электродвигателю гибридного двигателя, электродвигателем, который не входит в состав гибридного двигателя, или же любым другим подходящим приводом, таким как пружины, сжатый газ и т.п. В случае использования изобретения на транспортных средствах предпочтительно должны использоваться технические средства, которые обеспечивают аккумулирование энергии торможения транспортного средства, такие как электродвигатель-генератор 31 гибридного двигателя. В другом варианте масляный насос 41 может приводиться в действие посредством механического соединительного средства, обеспечивающего соединение коленчатого вала 24 и масляного насоса, когда коленчатый вал приводится во вращение, например, двигатель-генератором 31 или электродвигателем 37.
В настоящем описании такие указания, как "включающий", используются в широком смысле так же, как и указания "содержащий", имеют такое же смысловое значение и не исключают наличия других структур, материалов или действий. Аналогично, хотя слово "может" используется в широком смысле для указания того, что некоторая структура, материал или действия не являются необходимыми, однако если такое слово не используется, это не означает, что некоторая структура, материал или действия являются существенными признаками. В той степени, в которой структура, материал или действия в настоящее время считаются существенными, они указываются таковыми в явной форме.
Хотя настоящее изобретение иллюстрируется и описывается на предпочтительном варианте его осуществления, следует понимать, что в этом варианте могут быть выполнены различные изменения без выхода за пределы объема изобретения, как он определен его формулой.

Claims (19)

1. Способ управления работой системы двигателя, содержащей двигатель внутреннего сгорания и альтернативный привод, причем двигатель внутреннего сгорания содержит коленчатый вал, имеющий шейку и опорный подшипник, в котором может вращаться шейка вала, включающий:
переключение двигателя внутреннего сгорания между режимом вращения с подачей топлива и режимом вращения без подачи топлива;
обеспечение вращения коленчатого вала посредством двигателя внутреннего сгорания, когда в этот двигатель подается топливо;
осуществление работы альтернативного привода, когда в двигатель внутреннего сгорания не подается топливо; и
обеспечение непрерывного вращения коленчатого вала альтернативным приводом, когда он работает, а в двигатель внутреннего сгорания не подается топливо и он не работает.
2. Способ по п.1, включающий обеспечение вращения коленчатого вала на угол менее 360°, когда в двигатель внутреннего сгорания не подается топливо.
3. Способ по п.1, включающий обеспечение непрерывного вращения коленчатого вала, когда в двигатель внутреннего сгорания не подается топливо.
4. Способ по п.1, включающий осуществление привода масляного насоса для смазки шейки вала и опорного подшипника, когда в двигатель внутреннего сгорания не подается топливо.
5. Способ по п.4, в котором масляный насос механически соединяют с коленчатым валом, так что при вращении коленчатого вала обеспечивается привод масляного насоса.
6. Способ по п.4, в котором масляный насос имеет электрический привод.
7. Способ по п.4, включающий обеспечение вращения коленчатого вала одновременно с осуществлением привода масляного насоса с поддержанием режима гидродинамической смазки между шейкой вала и опорным подшипником.
8. Способ по п.1, в котором система двигателя содержит гибридный двигатель и альтернативный привод представляет собой электродвигатель гибридного двигателя, механически соединенный с коленчатым валом.
9. Способ по п.8, в котором альтернативный привод содержит вспомогательный электродвигатель, работающий от аккумуляторной батареи.
10. Способ по п.1, в котором вращение коленчатого вала осуществляется электродвигателем, работающим от аккумуляторной батареи.
11. Двигатель, содержащий:
двигатель внутреннего сгорания, содержащий коленчатый вал, имеющий шейку вала и опорный подшипник, в котором может вращаться шейка вала, причем коленчатый вал вращается двигателем внутреннего сгорания, когда этот двигатель работает в режиме подачи топлива;
альтернативный привод, выполненный с возможностью работы, когда в двигатель внутреннего сгорания не подается топливо, для постоянного вращения коленчатого вала при работе альтернативного привода, а в двигатель внутреннего сгорания не подается топливо и он не работает.
12. Двигатель по п.11, представляющий собой гибридный двигатель, а альтернативный привод содержит электродвигатель и механическое соединительное средство, соединенное с электродвигателем.
13. Двигатель по п.12, в котором альтернативный привод содержит вспомогательный электродвигатель, работающий от аккумуляторной батареи.
14. Двигатель по п.11, в котором альтернативный привод содержит электродвигатель, работающий от аккумуляторной батареи.
15. Двигатель по п.11, содержащий масляный насос для смазки шейки вала и опорного подшипника.
16. Двигатель по п.15, содержащий средство привода масляного насоса, когда в двигатель внутреннего сгорания не подается топливо.
17. Двигатель по п.16, в котором средство привода содержит механическое соединительное средство, обеспечивающее соединение между масляным насосом и коленчатым валом, так что при вращении коленчатого вала обеспечивается привод масляного насоса.
18. Двигатель по п.16, в котором средство привода представляет собой электрический привод.
19. Двигатель по п.16, в котором обеспечивается вращение коленчатого вала и привода масляного насоса с поддержанием режима гидродинамической смазки между шейкой вала и опорным подшипником.
RU2013122681/06A 2010-10-20 2010-10-20 Двигатель внутреннего сгорания, содержащий коленчатый вал, вращаемый, когда в двигатель не поступает топливо, и способ управления работой двигателя RU2548223C2 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/US2010/053329 WO2012054025A1 (en) 2010-10-20 2010-10-20 Internal combustion engine including crankshaft that is rotated while engine is in a non-fueled mode and method of operating an engine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013122681A RU2013122681A (ru) 2014-11-27
RU2548223C2 true RU2548223C2 (ru) 2015-04-20

Family

ID=45975508

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013122681/06A RU2548223C2 (ru) 2010-10-20 2010-10-20 Двигатель внутреннего сгорания, содержащий коленчатый вал, вращаемый, когда в двигатель не поступает топливо, и способ управления работой двигателя

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9157347B2 (ru)
EP (1) EP2630362A4 (ru)
JP (1) JP5794745B2 (ru)
CN (2) CN110094286A (ru)
BR (1) BR112013009770A2 (ru)
RU (1) RU2548223C2 (ru)
WO (1) WO2012054025A1 (ru)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB201209767D0 (en) * 2012-06-01 2012-07-18 Ricardo Uk Ltd Improvements in vehicles
EP2767448B1 (en) 2013-02-18 2018-01-31 Volvo Car Corporation Method and device to provide adaptive oil priming functionality
US9470123B2 (en) * 2014-05-15 2016-10-18 International Engine Intellectual Property Company, Llc Engine starting control strategy
US20180100415A9 (en) * 2015-04-22 2018-04-12 Carrier Corporation Systems of preventing engine bearing damage
FR3037910B1 (fr) * 2015-06-24 2019-06-07 Valeo Systemes De Controle Moteur Systeme pour vehicule automobile pour maintenir le moteur a combustion dans un regime bas
JP6225970B2 (ja) * 2015-09-30 2017-11-08 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
CN107044309A (zh) * 2016-12-26 2017-08-15 潍柴动力股份有限公司 一种适用于混合动力车辆的发动机润滑系统及其控制方法
WO2020048586A1 (en) * 2018-09-04 2020-03-12 Volvo Truck Corporation Engine system and method for a vehicle
US11511642B2 (en) 2019-04-05 2022-11-29 Oshkosh Corporation Electric concrete vehicle systems and methods
WO2021072087A1 (en) 2019-10-11 2021-04-15 Oshkosh Corporation Vehicle with accessory drive

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1321897A1 (ru) * 1986-01-08 1987-07-07 Минский автомобильный завод Система запуска двигател внутреннего сгорани
SU1747740A1 (ru) * 1989-05-11 1992-07-15 Производственное Объединение "Челябинский Тракторный Завод Им.В.И.Ленина" Устройство дл запуска двигател внутреннего сгорани
US5495833A (en) * 1993-08-30 1996-03-05 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Lubricating oil feeding apparatus and oil feeding structure for starter driven gear bearing in internal combustion engine

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2679438A (en) * 1950-01-23 1954-05-25 Johnson Bronze Co Bearing having a cross sectional spiral contour
JPS5576812U (ru) * 1978-11-17 1980-05-27
US5195476A (en) * 1991-07-30 1993-03-23 Schwarz Irving L Method and apparatus for preventing wear in an internal combustion engine
JPH05195741A (ja) * 1992-01-16 1993-08-03 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関用潤滑油供給装置
JP2876474B2 (ja) 1995-06-06 1999-03-31 株式会社エクォス・リサーチ ハイブリッド車両
US5743231A (en) * 1996-03-01 1998-04-28 Reinosa; Adan Automatic method and apparatus for preventing wear in an internal combustion engine
US6349692B1 (en) * 1997-02-26 2002-02-26 Adan Reinosa Method and apparatus for reducing wear in an internal combustion engine
JPH1113608A (ja) * 1997-06-25 1999-01-19 Niigata Eng Co Ltd 非常用ディーゼル機関の予潤滑方法およびその装置
US5884601A (en) * 1998-02-02 1999-03-23 Siemens Canada Limited Electric motor driven primary oil pump for an internal combustion engine
JP4066589B2 (ja) * 2000-03-06 2008-03-26 トヨタ自動車株式会社 内燃機関のアイドリングストップ制御装置およびこれを備える車両
US6453864B1 (en) * 2001-01-16 2002-09-24 General Motors Corporation Crankshaft rotation control in a hybrid electric vehicle
US6655342B1 (en) * 2001-04-18 2003-12-02 Antonius G. Wendels Pre-lubrication system
JP3651425B2 (ja) 2001-08-28 2005-05-25 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置およびこれを備えるハイブリッド自動車
SE524665C2 (sv) * 2003-01-17 2004-09-14 Volvo Lastvagnar Ab Smörjsystem för en förbränningsmotor
US7516807B2 (en) * 2006-02-03 2009-04-14 Gm Global Technology Operations, Inc. Dual-pump fluid distribution system for a hybrid electric vehicle
JP4258556B2 (ja) * 2007-03-24 2009-04-30 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両用駆動装置の制御装置
JP2008255968A (ja) * 2007-04-09 2008-10-23 Toyota Motor Corp 車両の制御装置
JP4998098B2 (ja) * 2007-06-07 2012-08-15 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両用駆動装置の制御装置
JP5210211B2 (ja) * 2009-03-12 2013-06-12 本田技研工業株式会社 ハイブリッド型車両用パワーユニットにおける潤滑構造
JP5339606B2 (ja) 2009-03-31 2013-11-13 本田技研工業株式会社 ハイブリッド自動二輪車
US20100288570A1 (en) * 2009-05-18 2010-11-18 Gm Global Technology Operations, Inc. Tandem dual pumps for a hybrid propulsion system
US9855833B2 (en) * 2009-06-22 2018-01-02 Ford Global Technologies, Llc System and method to provide lubrication for a plug-in hybrid
US8646313B2 (en) * 2009-06-22 2014-02-11 Ford Global Technologies, Llc System and method to provide lubrication for a plug-in hybrid
JP2011178181A (ja) * 2010-02-26 2011-09-15 Nissan Motor Co Ltd ハイブリッド車両の制御装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1321897A1 (ru) * 1986-01-08 1987-07-07 Минский автомобильный завод Система запуска двигател внутреннего сгорани
SU1747740A1 (ru) * 1989-05-11 1992-07-15 Производственное Объединение "Челябинский Тракторный Завод Им.В.И.Ленина" Устройство дл запуска двигател внутреннего сгорани
US5495833A (en) * 1993-08-30 1996-03-05 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Lubricating oil feeding apparatus and oil feeding structure for starter driven gear bearing in internal combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013122681A (ru) 2014-11-27
EP2630362A4 (en) 2018-04-18
CN110094286A (zh) 2019-08-06
US9157347B2 (en) 2015-10-13
US20130158835A1 (en) 2013-06-20
WO2012054025A1 (en) 2012-04-26
JP5794745B2 (ja) 2015-10-14
CN103443442A (zh) 2013-12-11
EP2630362A1 (en) 2013-08-28
BR112013009770A2 (pt) 2016-07-19
JP2013541667A (ja) 2013-11-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2548223C2 (ru) Двигатель внутреннего сгорания, содержащий коленчатый вал, вращаемый, когда в двигатель не поступает топливо, и способ управления работой двигателя
JP4903662B2 (ja) 遊星歯車装置およびタービンエンジン
JP5720857B2 (ja) 可変圧縮比内燃機関の制御装置及び制御方法
US20160280215A1 (en) Control system for hybrid vehicle
US20160137050A1 (en) Hybrid vehicle
WO2018023982A1 (zh) 一种移动发电车动力总成系统
US8452472B2 (en) Driving control apparatus and method of hybrid vehicle
US7024964B2 (en) Hydraulic drive device utilizing electric motor
CN204344190U (zh) 发动机及具有该发动机的车辆
JP2006242154A (ja) 車両用エンジンユニット
JP2013076409A (ja) 船舶用推進システム
CN207454676U (zh) 一种三轮车柴油发动机
RU2567847C1 (ru) Двухрежимный электростартер
KR101924343B1 (ko) 재난대응 및 독립 발전시설용 중속 디젤엔진
EP3132961A2 (en) Power unit for a hybrid electric vehicle
JP6264775B2 (ja) ハイブリッドシステム及びその制御方法
CN210858843U (zh) 一种发动机预润滑系统、发动机总成及车辆
KR20160009154A (ko) 동력전달장치
JP5130384B2 (ja) 船舶用推進システム
JP2014184915A (ja) ハイブリッド駆動装置およびその制御装置
KR101326854B1 (ko) 차량용 자동변속기의 유압공급장치
Becker Return of the Wankel?
CN201843675U (zh) 用于柴油机的冷却风扇支架
KR20130059687A (ko) 비상연료 공급장치용 펌프 구조
EP2530277A1 (en) Motogenerator

Legal Events

Date Code Title Description
TK4A Correction to the publication in the bulletin (patent)

Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -FG4A- IN JOURNAL: 11-2015

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20201021