RU2731985C1 - Method and system for starting internal combustion engine - Google Patents

Method and system for starting internal combustion engine Download PDF

Info

Publication number
RU2731985C1
RU2731985C1 RU2019128654A RU2019128654A RU2731985C1 RU 2731985 C1 RU2731985 C1 RU 2731985C1 RU 2019128654 A RU2019128654 A RU 2019128654A RU 2019128654 A RU2019128654 A RU 2019128654A RU 2731985 C1 RU2731985 C1 RU 2731985C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
crankshaft
capacitor
ecu
angular position
piston
Prior art date
Application number
RU2019128654A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Норман ЛЕБРЁ
Мишель БЕРНЬЕ
Давид МОНФЕТТ
Бруно ШЮМАХЕР
Original Assignee
Бомбардье Рекриэйшенел Продактс 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 Бомбардье Рекриэйшенел Продактс Инк. filed Critical Бомбардье Рекриэйшенел Продактс Инк.
Application granted granted Critical
Publication of RU2731985C1 publication Critical patent/RU2731985C1/en

Links

Images

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
    • F02N11/08Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • 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
    • F02N11/08Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F02N11/0862Circuits or control means specially adapted for starting of engines characterised by the electrical power supply means, e.g. battery
    • F02N11/0866Circuits or control means specially adapted for starting of engines characterised by the electrical power supply means, e.g. battery comprising several power sources, e.g. battery and capacitor or two batteries
    • 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
    • F02N19/00Starting aids for combustion engines, not otherwise provided for
    • F02N19/005Aiding engine start by starting from a predetermined position, e.g. pre-positioning or reverse rotation
    • 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
    • F02N3/00Other muscle-operated starting apparatus
    • F02N3/02Other muscle-operated starting apparatus having pull-cords
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P5/00Advancing or retarding ignition; Control therefor
    • F02P5/04Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
    • F02P5/145Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
    • F02P5/15Digital data processing
    • F02P5/1502Digital data processing using one central computing unit
    • F02P5/1506Digital data processing using one central computing unit with particular means during starting
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/06Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up
    • F02D41/062Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up for starting
    • 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
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F02N11/0814Circuits or control means specially adapted for starting of engines comprising means for controlling automatic idle-start-stop
    • F02N11/0818Conditions for starting or stopping the engine or for deactivating the idle-start-stop mode
    • 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
    • F02N11/08Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F02N2011/0881Components of the circuit not provided for by previous groups
    • F02N2011/0885Capacitors, e.g. for additional power supply
    • 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
    • F02N11/08Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F02N2011/0881Components of the circuit not provided for by previous groups
    • F02N2011/0896Inverters for electric machines, e.g. starter-generators
    • 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
    • F02N2200/02Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to the engine
    • F02N2200/022Engine speed
    • 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
    • F02N2200/06Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to the power supply or driving circuits for the starter
    • F02N2200/063Battery voltage
    • 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
    • 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

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: disclosed is a method for starting an internal combustion engine (ICE) having a crankshaft and an electric rotary device (ERD) operatively connected to a crankshaft. Absolute angular position of the crankshaft is determined, which is related to the position of the upper dead point of the piston in the combustion chamber of ICE. At the first level electric power supply is supplied to ERD for crankshaft rotation. Then, at the second level, electric power is supplied to the ERD more than at the first level, when the piston reaches the preset position before the TDC position. Fuel is injected into the combustion chamber after the piston moves beyond the TDC position. Then fuel ignites. ICE implementation is started in less than 110 degrees of crankshaft turn.
EFFECT: invention discloses a method for starting an internal combustion engine.
23 cl, 22 dwg, 1 tbl

Description

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКАCROSS-REFERENCE

[0001] Настоящая заявка испрашивает приоритет по предварительной заявке на выдачу патента США №62/458,882, поданной 14 февраля 2017 г., полное содержание которой включено в настоящий документ посредством ссылки. Применительно к США настоящая заявка представляет собой частичное продолжение международной заявки на патент № РСТ/IB 2016/056824, поданной 11 ноября 2016 г., которая претендует на приоритет по предварительной заявке на выдачу патента США №62/254,421, поданной 12 ноября 2015 г., полное содержание которых включено в настоящий документ посредством ссылки.[0001] This application claims priority from Provisional US Patent Application No. 62 / 458,882, filed February 14, 2017, the entire contents of which are incorporated herein by reference. As applied to the United States, this application is a partial continuation of International Patent Application No. PCT / IB 2016/056824, filed November 11, 2016, which claims priority over US Provisional Patent Application No. 62 / 254,421, filed November 12, 2015. , the entire contents of which are incorporated herein by reference.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY

[0002] Настоящая технология относится к способу и системе для запуска двигателя внутреннего сгорания.[0002] The present technology relates to a method and system for starting an internal combustion engine.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИLEVEL OF TECHNOLOGY

[0003] Для запуска двигателя внутреннего сгорания небольших транспортных средств, таких как снегоход, иногда предложен стартер обратного хода. Для запуска двигателя пользователь тянет за шнур стартера обратного хода, что вызывает вращение коленчатого вала двигателя. Если коленчатый вал вращается достаточно быстро, двигатель может быть запущен. В противном случае, за шнур следует потянуть снова до тех пор, пока двигатель не запустится.[0003] For starting an internal combustion engine of small vehicles such as a snowmobile, a reversing starter is sometimes provided. To start the engine, the user pulls on the recoil starter cord, which causes the engine to rotate. If the crankshaft turns fast enough, the engine may start. Otherwise, pull the cord again until the engine starts.

[0004] Для облегчения запуска двигателя некоторые транспортные средства были снабжены системой электрического запуска. Данная система состоит из электрического двигателя, известного как стартер, который входит в зацепление и поворачивает ведомую шестерню, соединенную с коленчатым валом через механизм Бендикса™, когда ключ зажигания повернут или кнопка запуска нажата пользователем. Стартер поворачивает коленчатый вал достаточно быстро для обеспечения запуска двигателя и, как только двигатель был запущен, выводит ведомую шестерню из зацепления и выключается. Транспортное средство имеет батарею для подачи электрического тока на стартер для поворачивания коленчатого вала.[0004] To facilitate engine starting, some vehicles have been equipped with an electric starting system. This system consists of an electric motor, known as a starter, that engages and turns a driven gear connected to the crankshaft via a Bendix ™ mechanism when the ignition key is turned or the start button is pressed by the user. The starter motor turns the crankshaft fast enough to allow the engine to start and, once the engine has started, disengages the driven gear and disengages. The vehicle has a battery to supply electrical current to the starter to turn the crankshaft.

[0005] Несмотря на большое удобство для пользователя, системы электрического запуска описанного выше типа имеют некоторые недостатки. Батарея, стартер и связанные с ними компоненты добавляют веса транспортному средству. Как может быть понятно, дополнительный вес уменьшает топливную эффективность транспортного средства и может повлиять на управление транспортным средством. В случае снегоходов, данный вес также усложняет заезд снегохода на заснеженную верхнюю точку. Эти системы электрического запуска также требуют дополнительных этапов сборки при производстве транспортного средства и занимают пространство внутри транспортного средства.[0005] Despite the great convenience for the user, electric starting systems of the type described above have some disadvantages. The battery, starter and related components add weight to the vehicle. As can be understood, the additional weight decreases the fuel efficiency of the vehicle and can affect the handling of the vehicle. In the case of snowmobiles, this weight also makes it difficult for the snowmobile to reach the snowy high point. These electric starting systems also require additional assembly steps during vehicle manufacturing and take up space inside the vehicle.

[0006] Для перезарядки батареи и для выдачи электрического тока, необходимого для функционирования различных компонентов транспортного средства сразу после запуска двигателя, с коленчатым валом двигателя функционально соединен электрический генератор. По мере того, как коленчатый вал поворачивает ротор электрического генератора, генератор вырабатывает электричество.[0006] An electrical generator is operatively coupled to the engine crankshaft to recharge the battery and to provide electrical current necessary for the operation of various vehicle components immediately after starting the engine. As the crankshaft turns the rotor of the electric generator, the generator generates electricity.

[0007] В последние годы некоторые транспортные средства были снабжены блоками двигателя-генератора, также называемыми стартер-генераторами, которые заменяют стартер и электрический генератор. Двигатель-генератор функционально соединен с коленчатым валом способом, подобным вышеупомянутому электрическому генератору. Блок двигателя-генератора может быть использован в качестве стартера или в качестве генератора. За счет подачи тока на блок двигателя-генератора, блок двигателя-генератора функционирует в качестве стартера и поворачивает коленчатый вал для обеспечения возможности запуска двигателя. Когда двигатель-генератор функционирует в качестве генератора, вращение коленчатого вала приводит к вырабатыванию электричества двигателем-генератором. Как может быть понятно, использование таких систем устраняет некоторые недостатки систем для запуска, использующих отдельные стартеры и электрические генераторы.[0007] In recent years, some vehicles have been equipped with engine-generator units, also called starter-generators, which replace the starter and electric generator. The engine generator is functionally connected to the crankshaft in a manner similar to the aforementioned electrical generator. The engine-generator block can be used as a starter or as a generator. By supplying current to the engine / generator block, the engine / generator block functions as a starter and turns the crankshaft to enable the engine to start. When the engine generator functions as a generator, the rotation of the crankshaft generates electricity from the engine generator. As can be understood, the use of such systems eliminates some of the disadvantages of starting systems using separate starters and electrical generators.

[0008] Для запуска двигателя, крутящий момент, прилагаемый к коленчатому валу для его поворота, должен быть достаточно большим для преодоления компрессии внутри цилиндров двигателя, являющейся результатом перемещения поршней вверх в своих соответствующих цилиндрах по мере вращения коленчатого вала. Для выдачи данной величины крутящего момента, блок двигателя-генератора должен быть достаточно крупным для надлежащего функционирования в качестве стартера.[0008] To start the engine, the torque applied to the crankshaft to turn it must be large enough to overcome the compression inside the engine cylinders resulting from the upward movement of the pistons in their respective cylinders as the crankshaft rotates. To deliver a given amount of torque, the engine-generator unit must be large enough to function properly as a starter.

[0009] Другая проблема касается продолжительности процедуры запуска для двигателя внутреннего сгорания, которая должна быть как можно более быстрой.[0009] Another problem concerns the duration of the starting procedure for an internal combustion engine, which should be as fast as possible.

[0010] Еще одна проблема касается управления двигателем-генератором. При функционировании в качестве стартера, двигатель-генератор в целом функционирует при низких скоростях вращения, достаточных для обеспечения возможности возникновения воспламенения в двигателе внутреннего сгорания. Данное функционирование требует выдачи некоторого напряжения на двигатель-генератор системой электрического запуска. При функционировании в качестве генератора, двигатель-генератор выдает электрическое питание в широком диапазоне скоростей вращения двигателя внутреннего сгорания, зачастую намного превышающих скорость вращения для запуска. Без конкретных решений по управлению напряжением, двигатель-генератор, функционирующий при высоких скоростях вращения, может вырабатывать напряжения, которые намного превосходят нужды различных компонентов транспортного средства.[0010] Another problem relates to motor generator control. When functioning as a starter, the engine generator as a whole operates at low rotational speeds sufficient to allow ignition to occur in the internal combustion engine. This operation requires the supply of some voltage to the engine-generator by the electric starting system. When functioning as a generator, the engine-generator provides electrical power over a wide range of rotational speeds of the internal combustion engine, often well above the cranking speed. Without specific voltage management solutions, a motor generator operating at high rpm can produce voltages that far exceed the needs of various vehicle components.

[0011] Таким образом, существует необходимость в способе и системе для запуска двигателя внутреннего сгорания, которые устраняют по меньшей мере некоторые из вышеуказанных недостатков.[0011] Thus, there is a need for a method and system for starting an internal combustion engine that overcomes at least some of the above disadvantages.

РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯDISCLOSURE OF THE INVENTION

[0012] Целью настоящей технологии является устранение по меньшей мере некоторых неудобств, существующих в предшествующем уровне техники.[0012] The object of the present technology is to eliminate at least some of the disadvantages of the prior art.

[0013] В настоящей технологии предложена система, поддерживающая процедуру электрического запуска для двигателя внутреннего сгорания (ДВС), и способ электрического запуска ДВС, который использует электрическое поворотное устройство (ЭПУ), соединенное с коленчатым валом, для запуска двигателя. Способ обеспечивает возможность электрического запуска двигателя с помощью источника питания, который меньше и легче, чем традиционные батареи. Датчик передает на контроллер показание абсолютного углового положения коленчатого вала ДВС или показание абсолютного углового положения компонента ДВС, вращающегося синхронно с коленчатым валом. Это показание доступно, когда ДВС остановлен, в начале процедуры запуска и в процессе работы ДВС. По этому показанию контроллер опознает положение поршня ДВС. Когда ДВС остановлен, поршень как правило оказывается в первом заданном положении, что связано с конфигурацией выпускных отверстий в цилиндре, в котором расположен поршень. Контроллер определяет первый уровень крутящего момента, который переведет поршень из первого заданного положения во второе у положения верхней мертвой точки (ВМТ). В это время контроллер определяет второй уровень крутящего момента, превышающий второй уровень крутящего момента, который выведет поршень за положение ВМТ. Впрыск топлива в цилиндр и воспламенение произойдут после того, как поршень пройдет положение ВМТ.[0013] The present technology provides a system supporting an electric starting procedure for an internal combustion engine (ICE) and a method for electric starting an ICE that uses an electric rotary device (EPD) connected to a crankshaft to start an engine. The method provides the ability to electrically start the engine using a power source that is smaller and lighter than traditional batteries. The sensor transmits to the controller the reading of the absolute angular position of the crankshaft of the internal combustion engine or the reading of the absolute angular position of the component of the internal combustion engine rotating synchronously with the crankshaft. This reading is available when the ICE is stopped, at the beginning of the start-up procedure, and while the ICE is running. From this reading, the controller recognizes the position of the internal combustion engine piston. When the internal combustion engine is stopped, the piston is usually in the first predetermined position due to the configuration of the exhaust ports in the cylinder in which the piston is located. The controller determines the first level of torque that will move the piston from the first preset position to the second at the top dead center (TDC) position. During this time, the controller detects a second torque level higher than the second torque level, which will drive the piston past the TDC position. Fuel injection into the cylinder and ignition will occur after the piston has passed the TDC position.

[0014] В первом аспекте настоящая технология предусматривает способ для запуска двигателя внутреннего сгорания (ДВС), имеющего коленчатый вал и электрическое поворотное устройство (ЭПУ), функционально соединенное с коленчатым валом. Определяется абсолютное угловое положение коленчатого вала, абсолютное угловое положение коленчатого вала соотносится с угловым положением ротора ЭПУ. На первом уровне электрическое питание подается на ЭПУ для вращения коленчатого вала. На втором уровне подача электрического питания на ЭПУ больше, чем на первом уровне, когда ротор ЭПУ достигает заданного углового положения.[0014] In a first aspect, the present technology provides a method for starting an internal combustion engine (ICE) having a crankshaft and an electric rotary device (EPD) operatively coupled to the crankshaft. The absolute angular position of the crankshaft is determined, the absolute angular position of the crankshaft is related to the angular position of the EPU rotor. At the first level, electrical power is supplied to the EPU to rotate the crankshaft. At the second level, the supply of electric power to the EPU is greater than at the first level, when the EPU rotor reaches a given angular position.

[0015] В некоторых реализациях настоящей технологии способ дополнительно включает расчет первого уровня подачи электрического питания, чтобы ЭПУ вырабатывало достаточный крутящий момент для вращения коленчатого вала до достижения ротором заданного углового положения; и расчет второго уровня подачи электрического питания, чтобы ЭПУ вырабатывало достаточный крутящий момент для вращения коленчатого вала после заданного углового положения ротора.[0015] In some implementations of the present technology, the method further includes calculating a first level of electrical power supply so that the EPU generates sufficient torque to rotate the crankshaft until the rotor reaches a predetermined angular position; and calculating the second level of electrical power supply so that the EPC generates sufficient torque to rotate the crankshaft after the predetermined angular position of the rotor.

[0016] В некоторых реализациях настоящей технологии расчет первого уровня подачи электрического питания включает использование векторного управления подачей электрического питания на первом уровне с учетом предварительного определения достаточного крутящего момента для вращения коленчатого вала до достижения ротором заданного углового положения; и расчет второго уровня подачи электрического питания включает использование векторного управления подачей электрического питания на втором уровне с учетом предварительного определения достаточного крутящего момента для вращения коленчатого вала после заданного углового положения ротора.[0016] In some implementations of the present technology, the calculation of the first level of power supply includes the use of vector control of the power supply at the first level, taking into account the preliminary determination of sufficient torque to rotate the crankshaft until the rotor reaches a predetermined angular position; and calculating the second level of power supply includes using vector control of power supply at the second level, taking into account the preliminary determination of sufficient torque to rotate the crankshaft after a given angular position of the rotor.

[0017] В некоторых реализациях настоящей технологии способ дополнительно включает подачу питания к датчику абсолютного положения, используемому для определения абсолютного углового положения коленчатого вала при остановленном ДВС.[0017] In some implementations of the present technology, the method further includes supplying power to an absolute position sensor used to determine the absolute angular position of the crankshaft when the engine is stopped.

[0018] В некоторых реализациях настоящей технологии способ дополнительно включает подачу питания к датчику абсолютного положения при вращающемся коленчатом вале.[0018] In some implementations of the present technology, the method further includes supplying power to the absolute position sensor while the crankshaft is rotating.

[0019] В некоторых реализациях настоящей технологии способ дополнительно включает постепенное увеличение подачи электрического питания на ЭПУ от исходного уровня до первого уровня перед подачей электрического питания на ЭПУ на втором уровне.[0019] In some implementations of the present technology, the method further includes gradually increasing the supply of electrical power to the EPC from the initial level to the first level before supplying electrical power to the EPC at the second level.

[0020] В некоторых реализациях настоящей технологии абсолютное угловое положение коленчатого вала дополнительно соотносится с положением поршня в камере сгорания ДВС по отношению к положению верхней мертвой точки (ВМТ) поршня.[0020] In some implementations of the present technology, the absolute angular position of the crankshaft is further related to the position of the piston in the combustion chamber of the internal combustion engine relative to the piston top dead center (TDC) position.

[0021] В некоторых реализациях настоящей технологии подача электрического питания на ЭПУ на втором уровне начинается, когда поршень достигает заданного положения перед положением ВМТ; и способ дополнительно включает впрыск топлива в камеру сгорания ДВС, когда поршень проходит положение ВМТ первый раз, и воспламенение топлива в камере сгорания.[0021] In some implementations of the present technology, the supply of electrical power to the EPU at the second level begins when the piston reaches a predetermined position before the TDC position; and the method further includes injecting fuel into the combustion chamber of the internal combustion engine when the piston passes the TDC position for the first time, and igniting the fuel in the combustion chamber.

[0022] В некоторых реализациях настоящей технологии способ дополнительно включает определение первого уровня электрического питания, подаваемого на ЭПУ, по исходному угловому положению коленчатого вала.[0022] In some implementations of the present technology, the method further includes determining the first level of electrical power supplied to the EPC from the initial angular position of the crankshaft.

[0023] В некоторых реализациях настоящей технологии исходное угловое положение коленчатого вала - это положение коленчатого вала при остановленном ДВС.[0023] In some implementations of the present technology, the initial crankshaft angular position is the position of the crankshaft when the engine is stopped.

[0024] В некоторых реализациях настоящей технологии исходное угловое положение - это диапазон от 80 до 100 градусов перед положением ВМТ.[0024] In some implementations of the present technology, the initial angular position is a range of 80 to 100 degrees before the TDC position.

[0025] В некоторых реализациях настоящей технологии подача электрического питания на ЭПУ до достижения поршнем заданного положения перед положением ВМТ вызывает вытеснение газов из камеры сгорания.[0025] In some implementations of the present technology, supplying electrical power to the EPC until the piston reaches a predetermined position before the TDC position causes the gases to be displaced from the combustion chamber.

[0026] В некоторых реализациях настоящей технологии заданное положение перед положением ВМТ определяется в соответствии с конфигурацией выпускных отверстий ДВС.[0026] In some implementations of the present technology, the target position before the TDC position is determined in accordance with the configuration of the ICE outlets.

[0027] В некоторых реализациях настоящей технологии заданное положение перед положением ВМТ в диапазоне от 0 до 50 градусов перед положением ВМТ.[0027] In some implementations of the present technology, the target position before the TDC position is in the range of 0 to 50 degrees before the TDC position.

[0028] В некоторых реализациях настоящей технологии способ дополнительно включает прекращение подачи электрического питания на ЭПУ после запуска ДВС.[0028] In some implementations of the present technology, the method further includes stopping the supply of electrical power to the EPC after starting the ICE.

[0029] В некоторых реализациях настоящей технологии подача электрического питания на ЭПУ прекращается, когда число оборотов коленчатого вала достигает минимального порога.[0029] In some implementations of the present technology, the supply of electrical power to the EPC is stopped when the crankshaft speed reaches a minimum threshold.

[0030] В некоторых реализациях настоящей технологии топливо воспламеняется до того, как поршень проходит положение ВМТ во второй раз.[0030] In some implementations of the present technology, the fuel is ignited before the piston passes the TDC position a second time.

[0031] В некоторых реализациях настоящей технологии впрыск топлива в камеру сгорания происходит, когда положение поршня находится в диапазоне от 3 градусов перед положением ВМТ до 7 градусов после положения ВМТ.[0031] In some implementations of the present technology, fuel is injected into the combustion chamber when the piston position ranges from 3 degrees before the TDC position to 7 degrees after the TDC position.

[0032] В некоторых реализациях настоящей технологии воспламенение топлива происходит, когда поршень находится в диапазоне от 0 до 12 градусов после положения ВМТ, воспламенение топлива происходит после впрыска топлива.[0032] In some implementations of the present technology, fuel ignition occurs when the piston is in the range from 0 to 12 degrees after the TDC position, fuel ignition occurs after fuel injection.

[0033] В некоторых реализациях настоящей технологии зажигание происходит до того, как поршень достигнет верхней точки выпускного отверстия в камере сгорания ДВС[0033] In some implementations of the present technology, the ignition occurs before the piston reaches the high point of the outlet in the combustion chamber of the internal combustion engine

[0034] В некоторых реализациях настоящей технологии первый уровень подачи электрического питания рассчитывается так, чтобы ЭПУ вырабатывало достаточный крутящий момент для вращения коленчатого вала до достижения поршнем заданного положения перед положением ВМТ; а второй уровень подачи электрического питания рассчитывается так, чтобы ЭПУ вырабатывало достаточный крутящий момент для того, чтобы поршень переходил за положение ВМТ.[0034] In some implementations of the present technology, the first level of electrical power is calculated so that the EPU generates sufficient torque to rotate the crankshaft until the piston reaches a predetermined position before the TDC position; and the second level of electrical power supply is calculated so that the EPU generates sufficient torque for the piston to move past the TDC position.

[0035] В некоторых реализациях настоящей технологии определение абсолютного углового положения коленчатого вала включает распознавание абсолютного углового положения коленчатого вала.[0035] In some implementations of the present technology, determining the absolute angular position of the crankshaft includes recognizing the absolute angular position of the crankshaft.

[0036] В некоторых реализациях настоящей технологии способ дополнительно включает распознавание абсолютного углового положения компонента ДВС, вращающегося синхронно с коленчатым валом, при этом компонент ДВС, вращающийся синхронно с коленчатым валом, выбирается из ротора ЭПУ, топливного насоса, масляного насоса, водяного насоса, кулачкового вала и уравновешивающего вала; и расчет абсолютного углового положения коленчатого вала исходя из распознанного абсолютного углового положения компонента ДВС, вращающегося синхронно с коленчатым валом.[0036] In some implementations of the present technology, the method further includes recognizing the absolute angular position of the ICE component rotating synchronously with the crankshaft, wherein the ICE component rotating synchronously with the crankshaft is selected from the EPU rotor, fuel pump, oil pump, water pump, cam shaft and balance shaft; and calculating the absolute angular position of the crankshaft based on the detected absolute angular position of the ICE component rotating synchronously with the crankshaft.

[0037] Во втором аспекте настоящая технология предусматривает систему запуска двигателя внутреннего сгорания (ДВС), имеющего коленчатый вал. Система включает источник питания, электрическое поворотное устройство (ЭПУ), выполненное с возможностью установки на коленчатом валу, датчик абсолютного положения, выполненный с возможностью выдачи показаний абсолютного углового положения коленчатого вала в сопоставлении с угловым положением ротора ЭПУ, и блок управления двигателем (БУД), функционально соединенный с датчиком углового положения. БУД выполнен с возможностью определения абсолютного углового положения коленчатого вала по показаниям, полученным от датчика абсолютного положения. БУД также выполнен с возможностью регулирования подачи электрического питания от источника на ЭПУ на первом уровне для вращения коленчатого вала и на втором уровне больше, чем на первом, когда ротор ЭПУ достигает заданного углового положения.[0037] In a second aspect, the present technology provides a starting system for an internal combustion engine (ICE) having a crankshaft. The system includes a power source, an electrical rotary device (EPU), made with the possibility of installation on the crankshaft, an absolute position sensor, made with the possibility of issuing readings of the absolute angular position of the crankshaft in comparison with the angular position of the EPU rotor, and an engine control unit (ECU), functionally connected to the angle encoder. ECU is configured to determine the absolute angular position of the crankshaft according to the readings received from the absolute position sensor. The ECU is also configured to regulate the supply of electrical power from the source to the EPU at the first level for crankshaft rotation and at the second level more than at the first when the EPU rotor reaches a predetermined angular position.

[0038] В некоторых реализациях настоящей технологии БУД также выполнен с возможностью: расчета первого уровня подачи электрического питания, чтобы ЭПУ вырабатывало достаточный крутящий момент для вращения коленчатого вала до достижения ротором заданного положения; и расчета второго уровня подачи электрического питания, чтобы ЭПУ вырабатывало достаточный крутящий момент для вращения коленчатого вала после заданного углового положения ротора.[0038] In some implementations of the present technology, the ECU is also configured to: calculate the first level of electrical power supply so that the EPU generates sufficient torque to rotate the crankshaft until the rotor reaches a predetermined position; and calculating the second level of electrical power supply so that the EPU generates sufficient torque to rotate the crankshaft after the predetermined angular position of the rotor.

[0039] В некоторых реализациях настоящей технологии БУД реализует векторное управление подачей электрического питания на первом уровне с учетом предварительного определения достаточного крутящего момента для вращения коленчатого вала до достижения ротором заданного углового положения; и БУД реализует векторное управление подачей электрического питания на втором уровне с учетом предварительного определения достаточного крутящего момента для вращения коленчатого вала заданного углового положения ротора.[0039] In some implementations of the present technology, the ECU implements the vector control of the electric power supply at the first level, taking into account the preliminary determination of sufficient torque to rotate the crankshaft until the rotor reaches a predetermined angular position; and the ECU implements the vector control of the electric power supply at the second level, taking into account the preliminary determination of sufficient torque to rotate the crankshaft of the given angular position of the rotor.

[0040] В некоторых реализациях настоящей технологии абсолютное угловое положение коленчатого вала дополнительно соотносится с положением поршня в камере сгорания ДВС по отношению к положению верхней мертвой точки (ВМТ) поршня.[0040] In some implementations of the present technology, the absolute angular position of the crankshaft is further related to the position of the piston in the combustion chamber of the internal combustion engine relative to the piston top dead center (TDC) position.

[0041] В некоторых реализациях настоящей технологии подача электрического питания от источника на ЭПУ на втором уровне начинается, когда поршень достигает заданного положения перед положением ВМТ; БУД также выполнен с возможностью управления впрыском топлива в камеру сгорания ДВС, когда поршень проходит положение ВМТ первый раз, и управления воспламенением топлива в камере сгорания.[0041] In some implementations of the present technology, the supply of electrical power from the source to the EPU at the second level begins when the piston reaches a predetermined position before the TDC position; The ECU is also configured to control fuel injection into the combustion chamber of the internal combustion engine when the piston passes the TDC position for the first time, and to control ignition of the fuel in the combustion chamber.

[0042] В некоторых реализациях настоящей технологии ЭПУ выполнено с возможностью коаксиальной установки на коленчатом валу.[0042] In some implementations of the present technology, the EPU is configured to be coaxially mounted on the crankshaft.

[0043] В некоторых реализациях настоящей технологии датчик абсолютного положения выполнен с возможностью распознавания абсолютного углового положения коленчатого вала.[0043] In some implementations of the present technology, the absolute position sensor is configured to sense the absolute angular position of the crankshaft.

[0044] В некоторых реализациях настоящей технологии датчик абсолютного положения выполнен с возможностью распознавания углового положения компонента ДВС, вращающегося синхронно с коленчатым валом, при этом компонент, вращающийся синхронно с коленчатым валом, выбирается из ротора ЭПУ, топливного насоса, масляного насоса, водяного насоса, кулачкового вала и уравновешивающего вала; и БУД выполнен с возможностью расчета абсолютного углового положения коленчатого вала исходя из распознанного абсолютного углового положения компонента ДВС, вращающегося синхронно с коленчатым валом, и исходя из механической взаимосвязи между коленчатым валом и компонентом ДВС, вращающимся синхронно с коленчатым валом.[0044] In some implementations of the present technology, the absolute position sensor is configured to recognize the angular position of an internal combustion engine component rotating synchronously with the crankshaft, wherein the component rotating synchronously with the crankshaft is selected from the EPU rotor, fuel pump, oil pump, water pump, camshaft and balance shaft; and the ECU is configured to calculate the absolute angular position of the crankshaft based on the recognized absolute angular position of the ICE component rotating synchronously with the crankshaft and based on the mechanical relationship between the crankshaft and the ICE component rotating synchronously with the crankshaft.

[0045] В некоторых реализациях настоящей технологии датчик абсолютного положения постоянно подключен к источнику питания.[0045] In some implementations of the present technology, the absolute position sensor is permanently connected to a power source.

[0046] В некоторых реализациях настоящей технологии датчик абсолютного положения включается от источника питания при начале процедуры запуска ДВС.[0046] In some implementations of the present technology, the absolute position sensor is turned on from the power supply when starting the ICE startup procedure.

[0047] В третьем аспекте настоящая технология предусматривает двигатель внутреннего сгорания (ДВС), включающий коленчатый вал, первый цилиндр, головку цилиндра, соединенную с первым цилиндром, поршень, функционально соединенный с коленчатым валом и располагающийся в первом цилиндре. Первый цилиндр, головка цилиндра и головка первого поршня определяют первую камеру сгорания с переменным объемом между ними. ДВС также включает систему запуска ДВС. Система включает источник питания, электрическое поворотное устройство (ЭПУ), выполненное с возможностью установки на коленчатом валу, датчик абсолютного положения, выполненный с возможностью выдачи показаний абсолютного углового положения коленчатого вала в сопоставлении с угловым положением ротора ЭПУ, и блок управления двигателем (БУД), функционально соединенный с датчиком абсолютного положения. БУД выполнен с возможностью определения абсолютного углового положения коленчатого вала по показаниям, полученным от датчика абсолютного положения. БУД также выполнен с возможностью регулирования подачи электрического питания от источника на ЭПУ на первом уровне для вращения коленчатого вала и на втором уровне больше, чем на первом, когда ротор ЭПУ достигает заданного углового положения. Абсолютное угловое положение коленчатого вала соотносится с положением первого поршня в первой камере сгорания.[0047] In a third aspect, the present technology provides an internal combustion engine (ICE) including a crankshaft, a first cylinder, a cylinder head connected to the first cylinder, a piston operatively connected to the crankshaft and located in the first cylinder. The first cylinder, the cylinder head, and the first piston head define a first combustion chamber with a variable volume between them. The ICE also includes an ICE starting system. The system includes a power source, an electrical rotary device (EPU), made with the possibility of installation on the crankshaft, an absolute position sensor, made with the possibility of issuing readings of the absolute angular position of the crankshaft in comparison with the angular position of the EPU rotor, and an engine control unit (ECU), functionally connected to an absolute encoder. ECU is configured to determine the absolute angular position of the crankshaft according to the readings received from the absolute position sensor. The ECU is also configured to regulate the supply of electrical power from the source to the EPU at the first level for crankshaft rotation and at the second level more than at the first when the EPU rotor reaches a predetermined angular position. The absolute angular position of the crankshaft is related to the position of the first piston in the first combustion chamber.

[0048] В некоторых реализациях настоящей технологии ДВС дополнительно включает: форсунку непосредственного впрыска топлива, функционально соединенную с БУД; и систему зажигания, функционально соединенную с БУД; при этом БУД выполнен с возможностью инициирования впрыска топлива форсункой непосредственного впрыска топлива в первую камеру сгорания и инициирования воспламенения топлива системой зажигания.[0048] In some implementations of the present technology, the internal combustion engine further includes: a direct fuel injection nozzle functionally connected to the ECU; and an ignition system functionally connected to the ECU; wherein the ECU is configured to initiate fuel injection by the direct fuel injection nozzle into the first combustion chamber and initiate fuel ignition by the ignition system.

[0049] В некоторых реализациях настоящей технологии ДВС дополнительно включает: второй цилиндр; и второй поршень, функционально соединенный с коленчатым валом и располагающийся во втором цилиндре, причем второй цилиндр, головка цилиндра и головка второго поршня определяют вторую камеру сгорания с переменным объемом между ними; при этом, когда первый поршень сжимает газы в первой камере сгорания, второй поршень расширяет объем второй камеры сгорания.[0049] In some implementations of the present technology, the internal combustion engine further includes: a second cylinder; and a second piston operatively connected to the crankshaft and located in the second cylinder, the second cylinder, the cylinder head and the second piston head defining a second combustion chamber with a variable volume therebetween; wherein when the first piston compresses gases in the first combustion chamber, the second piston expands the volume of the second combustion chamber.

[0050] В четвертом аспекте настоящая технология предусматривает способ для запуска двигателя внутреннего сгорания (ДВС), имеющего коленчатый вал и электрическое поворотное устройство (ЭПУ), функционально соединенное с коленчатым валом. Датчик абсолютного положения, выполненный с возможностью выдачи показаний углового положения ротора ЭПУ, включается. На ЭПУ подается ток для выработки крутящего момента, достаточного для вращения коленчатого вала.[0050] In a fourth aspect, the present technology provides a method for starting an internal combustion engine (ICE) having a crankshaft and an electric rotary device (ERA) operatively coupled to the crankshaft. The absolute position sensor, made with the possibility of issuing indications of the angular position of the EPU rotor, turns on. The EPU is supplied with current to generate enough torque to rotate the crankshaft.

[0051] В некоторых реализациях настоящей технологии датчик абсолютного положения выдает показания углового положения ротора ЭПУ в сигналах, направляемых на контроллер; и контроллер непрерывно рассчитывает фактическое угловое положение ротора ЭПУ, исходя из сигналов от датчика абсолютного положения.[0051] In some implementations of the present technology, the absolute position sensor provides readings of the angular position of the EPU rotor in signals sent to the controller; and the controller continuously calculates the actual angular position of the EPU rotor based on the signals from the absolute encoder.

[0052] В некоторых реализациях настоящей технологии подача тока на ЭПУ дополнительно включает: первоначальную подачу первого тока на ЭПУ; и последующую подачу на ЭПУ второго тока, превышающего первый, когда угловое положение ротора ЭПУ переходит за заданное угловое положение.[0052] In some implementations of the present technology, supplying a current to the EPC further includes: initially supplying a first current to the EPC; and the subsequent supply of a second current to the EPU, exceeding the first, when the angular position of the EPU rotor goes beyond the given angular position.

[0053] В некоторых реализациях настоящей технологии способ дополнительно включает получение от контроллера команды на запуск ДВС.[0053] In some implementations of the present technology, the method further includes receiving a command from the controller to start the ICE.

[0054] В некоторых реализациях настоящей технологии способ дополнительно включает: определение исходного углового положения ротора ЭПУ; и определение первой величины крутящего момента для подачи от ЭПУ на коленчатый вал на основе, в частности, исходного углового положения ротора ЭПУ.[0054] In some implementations of the present technology, the method further includes: determining the initial angular position of the EPU rotor; and determining a first amount of torque to be supplied from the EPU to the crankshaft based on, in particular, the initial angular position of the EPU rotor.

[0055] В некоторых реализациях настоящей технологии способ дополнительно включает: определение второго углового положения ротора ЭПУ, второе угловое положение указывает на то, что ротор ЭПУ прошел первое заданное угловое положение; и определение второй величины крутящего момента для подачи от ЭПУ на коленчатый вал на основе, в частности, второго углового положения ротора ЭПУ, при этом вторая величина крутящего момента превышает первую величину крутящего момента.[0055] In some implementations of the present technology, the method further includes: determining a second angular position of the ECU rotor, the second angular position indicating that the ECU rotor has passed the first predetermined angular position; and determining a second amount of torque to be supplied from the EPC to the crankshaft based in particular on the second angular position of the EPC rotor, the second amount of torque being greater than the first amount of torque.

[0056] В некоторых реализациях настоящей технологии способ дополнительно включает: определение третьего углового положения ротора ЭПУ, третье угловое положение указывает на то, что ротор ЭПУ прошел второе заданное угловое положение, второе заданное угловое положение представляет собой положение верхней мертвой точки (ВМТ) поршня в камере сгорания; и впрыск топлива в камеру сгорания ДВС.[0056] In some implementations of the present technology, the method further includes: determining the third angular position of the EPU rotor, the third angular position indicates that the EPU rotor has passed the second predetermined angular position, the second predetermined angular position is the position of the top dead center (TDC) of the piston at combustion chamber; and fuel injection into the combustion chamber of the internal combustion engine.

[0057] В некоторых реализациях настоящей технологии способ дополнительно включает: определение четвертого углового положения ротора ЭПУ, четвертое угловое положение указывает на то, что ротор ЭПУ прошел третье заданное угловое положение, третье заданное угловое положение идет после второго заданного положения; и воспламенение топлива в камере сгорания ДВС.[0057] In some implementations of the present technology, the method further includes: determining the fourth angular position of the EPU rotor, the fourth angular position indicates that the EPU rotor has passed the third predetermined angular position, the third predetermined angular position follows the second predetermined position; and ignition of fuel in the combustion chamber of the internal combustion engine.

[0058] В некоторых реализациях настоящей технологии четвертое угловое положение меньше, чем 110 градусов угла поворота коленчатого вала после исходного углового положения.[0058] In some implementations of the present technology, the fourth angular position is less than 110 degrees of crank angle after the initial angular position.

[0059] В некоторых реализациях настоящей технологии четвертое угловое положение выбирается так, что воспламенение происходит до открытия выпускного отверстия в камере сгорания ДВС.[0059] In some implementations of the present technology, the fourth angular position is selected such that ignition occurs prior to the opening of an outlet in the combustion chamber of an internal combustion engine.

[0060] В пятом аспекте настоящая технология предусматривает двигатель внутреннего сгорания (ДВС), содержащий коленчатый вал, головку цилиндра, частично определяющую переменную камеру сгорания ДВС, форсунку непосредственного впрыска топлива, установленную на головке цилиндра, источник питания, электрическое поворотное устройство (ЭПУ), выполненное с возможностью вращения коленчатого вала, датчик абсолютного положения, выполненный с возможностью выдачи показаний углового положения ротора ЭПУ, и блок управления двигателем (БУД), функционально соединенный с датчиком абсолютного положения. БУД выполнен с возможностью векторного управления подачей электрического питания от источника питания на ЭПУ с учетом углового положения ротора ЭПУ и инициирования впрыска топлива форсункой непосредственного впрыска топлива в камеру сгорания в момент времени, выбранный с учетом углового положения, достигнутого ротором ЭПУ.[0060] In a fifth aspect, the present technology provides an internal combustion engine (ICE) comprising a crankshaft, a cylinder head partially defining a variable combustion chamber for an internal combustion engine, a direct fuel injection nozzle mounted on the cylinder head, a power supply, an electric rotary device (EPU), made with the possibility of rotation of the crankshaft, the absolute position sensor, made with the possibility of issuing readings of the angular position of the rotor EPU, and the engine control unit (ECU), functionally connected to the absolute position sensor. The ECU is made with the possibility of vector control of the supply of electric power from the power source to the EPU taking into account the angular position of the EPU rotor and the initiation of fuel injection by the nozzle of direct fuel injection into the combustion chamber at the time selected taking into account the angular position reached by the EPU rotor.

[0061] В некоторых реализациях настоящей технологии БУД вызывает подачу электрического питания от источника питания на ЭПУ для выработки первого уровня крутящего момента до достижения ротором ЭПУ первого заданного положения и последующей выработки второго уровня крутящего момента, превышающего первый уровень крутящего момента, когда поворот ротора ЭПУ переходит за первое заданное положение.[0061] In some implementations of the present technology, the ECU causes electrical power to be supplied from a power source to the ECU to generate a first level of torque until the ECU rotor reaches the first preset position and then generates a second level of torque exceeding the first torque level when the ECU rotor turns for the first given position.

[0062] В некоторых реализациях настоящей технологии БУД вызывает впрыск топлива форсункой непосредственного впрыска топлива непосредственно в камеру сгорания после достижения ЭПУ первого заданного положения.[0062] In some implementations of the present technology, the ECU causes fuel injection by the direct fuel injection nozzle directly into the combustion chamber after the ECU reaches the first predetermined position.

[0063] В некоторых реализациях настоящей технологии абсолютное угловое положение ротора ЭПУ соотносится с положением поршня в камере сгорания, при этом впрыск топлива происходит, когда поршень проходит положение верхней мертвой точки в камере сгорания.[0063] In some implementations of the present technology, the absolute angular position of the ECU rotor is related to the position of the piston in the combustion chamber, with fuel injection occurring when the piston passes the top dead center position in the combustion chamber.

[0064] В некоторых реализациях настоящей технологии БУД вызывает воспламенение топлива после впрыска топлива.[0064] In some implementations of the present technology, the ECU causes the fuel to ignite after fuel injection.

[0065] В шестом аспекте настоящая технология предусматривает способ управления подачей электрического питания между источником питания и электрическим поворотным устройством (ЭПУ). Пусковой сигнал подается на пусковой электронный переключатель питания для инициирования включения пускового электронного переключателя питания и обеспечения подачи электрического питания от источника питания на ЭПУ посредством пускового электронного переключателя питания. Сигнал подзарядки подается на оперативный электронный переключатель питания для инициирования включения оперативного электронного переключателя питания и обеспечения подачи электрического питания от ЭПУ на источник питания посредством оперативного электронного переключателя питания.[0065] In a sixth aspect, the present technology provides a method for controlling the supply of electrical power between a power supply and an electrical rotary device (EPD). A start signal is applied to the start electronic power switch to initiate the start of the electronic power switch and provide electrical power from the power source to the EPC through the start electronic power switch. The recharge signal is applied to the operational electronic power switch to initiate the operation of the operational electronic power switch and to provide electrical power from the EPU to the power source through the operational electronic power switch.

[0066] В некоторых реализациях настоящей технологии способ дополнительно включает прекращение подачи пускового сигнала на пусковой электронный переключатель питания при подаче сигнала подзарядки на оперативный электронный переключатель питания.[0066] In some implementations of the present technology, the method further includes stopping the supply of a start signal to the start electronic power switch when a recharge signal is applied to the on-line electronic power switch.

[0067] В некоторых реализациях настоящей технологии включение пускового электронного переключателя питания дополнительно включает периодическое включение и выключение пускового электронного переключателя питания для ограничения подачи электрического питания от источника питания на ЭПУ.[0067] In some implementations of the present technology, turning on the electronic start switch further includes periodically turning the electronic start switch on and off to restrict the supply of electrical power from the power source to the EPC.

[0068] В некоторых реализациях настоящей технологии пусковой сигнал периодически подается и сбрасывается для инициирования периодического включения и выключения пускового электронного переключателя питания.[0068] In some implementations of the present technology, a trigger signal is periodically applied and reset to initiate periodic on and off of the electronic start switch.

[0069] В некоторых реализациях настоящей технологии пусковой сигнал варьируется в соответствии с режимом широтно-импульсной модуляции.[0069] In some implementations of the present technology, the trigger signal is varied in accordance with the pulse width modulation mode.

[0070] В некоторых реализациях настоящей технологии способ дополнительно предусматривает цепь ограничения по току, последовательно соединенную с оперативным электронным переключателем питания, для ограничения подачи электрического питания от ЭПУ на источник питания.[0070] In some implementations of the present technology, the method further includes a current limiting circuit in series with an on-line electronic power switch to limit the supply of electrical power from the EPC to the power source.

[0071] В некоторых реализациях настоящей технологии способ дополнительно включает до подачи пускового сигнала на пусковой электронный переключатель питания подачу и последующий сброс сигнала включения на оперативный электронный переключатель питания[0071] In some implementations of the present technology, the method further includes, prior to sending a start signal to the electronic start-up power switch, applying and then resetting a turn-on signal to the on-line electronic power switch

[0072] В некоторых реализациях настоящей технологии пусковой сигнал подается на пусковой электронный переключатель питания посредством первого драйвера, а сигнал подзарядки подается на оперативный электронный переключатель питания посредством второго драйвера.[0072] In some implementations of the present technology, a start signal is supplied to the start electronic power switch via a first driver, and a recharge signal is supplied to an on-line electronic power switch via a second driver.

[0073] В седьмом аспекте настоящая технология предусматривает цепь, состоящую из разрядной цепи и зарядной цепи. Разрядная цепь включает пусковой электронный переключатель питания, выполненный с возможностью подачи электрического питания от источника питания на электрическое поворотное устройство (ЭПУ) посредством пускового электронного переключателя питания, когда пусковой электронный переключатель питания находится во включенном состоянии. Зарядная цепь включает оперативный электронный переключатель питания, выполненный с возможностью подачи электрического питания от ЭПУ на источник питания посредством оперативного электронного переключателя питания, когда оперативный электронный переключатель питания находится во включенном состоянии.[0073] In a seventh aspect, the present technology provides a circuit consisting of a discharge circuit and a charge circuit. The discharge circuit includes a starting electronic power switch configured to supply electrical power from a power source to an electric rotary device (EPD) through a starting electronic power switch when the starting electronic power switch is in the ON state. The charging circuit includes an on-line electronic power switch configured to supply electrical power from the EPU to the power source through the on-line electronic power switch when the on-line electronic power switch is on.

[0074] В некоторых реализациях настоящей технологии разрядная цепь дополнительно включает первый драйвер, выполненный с возможностью приема пускового сигнала и направления пускового сигнала на пусковой электронный переключатель питания; а зарядная цепь дополнительно включает второй драйвер, выполненный с возможностью приема сигнала подзарядки и направления сигнала подзарядки на оперативный электронный переключатель питания.[0074] In some implementations of the present technology, the discharge circuit further includes a first driver configured to receive a trigger signal and direct the trigger signal to the trigger electronic power switch; and the charging circuit further includes a second driver configured to receive the recharge signal and send the recharge signal to the on-line electronic power switch.

[0075] В некоторых реализациях настоящей технологии цепь дополнительно включает блок управления, выполненный с возможностью подачи пускового сигнала на первый драйвер и подачи сигнала подзарядки на второй драйвер.[0075] In some implementations of the present technology, the circuit further includes a control unit configured to provide a trigger signal to the first driver and to provide a recharge signal to the second driver.

[0076] В некоторых реализациях настоящей технологии блок управления также выполнен с возможностью прекращения подачи пускового сигнала на пусковой электронный переключатель питания при подаче сигнала подзарядки на оперативный электронный переключатель питания.[0076] In some implementations of the present technology, the control unit is also configured to terminate the supply of a start signal to the start electronic power switch when a recharge signal is applied to the on-line electronic power switch.

[0077] В некоторых реализациях настоящей технологии блок управления также выполнен с возможностью периодической подачи и сбрасывания пускового сигнала на первый драйвер для ограничения подачи электрического питания от источника питания на ЭПУ.[0077] In some implementations of the present technology, the control unit is also configured to periodically supply and reset a trigger signal to the first driver to limit the supply of electrical power from the power source to the EPC.

[0078] В некоторых реализациях настоящей технологии блок управления также выполнен с возможностью варьирования пускового сигнала в соответствии с режимом широтно-импульсной модуляции.[0078] In some implementations of the present technology, the control unit is also configured to vary the trigger signal in accordance with the pulse width modulation mode.

[0079] В некоторых реализациях настоящей технологии зарядная цепь дополнительно включает цепь ограничения по току, последовательно соединенную с оперативным электронным переключателем питания и выполненную с возможностью ограничения подачи электрического питания от ЭПУ на источник питания.[0079] In some implementations of the present technology, the charging circuit further includes a current limiting circuit in series with the on-line electronic power switch and configured to limit the supply of electrical power from the EPC to the power source.

[0080] В некоторых реализациях настоящей технологии блок управления также выполнен с возможностью подачи и последующего сбрасывания сигнала включения на оперативный электронный переключатель питания перед подачей пускового сигнала на пусковой электронный переключатель питания.[0080] In some implementations of the present technology, the control unit is also configured to supply and then reset a turn-on signal to the on-line electronic power switch prior to applying a start signal to the start electronic power switch.

[0081] Дополнительные и/или альтернативные признаки, аспекты и преимущества реализаций настоящей технологии станут понятны из следующего описания, сопроводительных чертежей и прилагаемой формулы изобретения.[0081] Additional and / or alternative features, aspects and advantages of implementations of the present technology will become apparent from the following description, accompanying drawings, and the accompanying claims.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS

[0082] Для улучшенного понимания настоящей технологии, а также ее других аспектов и дополнительных признаков, делается ссылка на следующее описание, которое следует использовать вместе с сопроводительными чертежами, где:[0082] For a better understanding of the present technology, as well as other aspects and additional features thereof, reference is made to the following description, which should be used in conjunction with the accompanying drawings, where:

[0083] Фигура 1 представляет собой вид снегохода в перспективе справа сбоку;[0083] Figure 1 is a right side perspective view of a snowmobile;

[0084] Фигура 2 представляет собой вид в перспективе с передней левой стороны двигателя внутреннего сгорания снегохода по фигуре 1;[0084] Figure 2 is a perspective view from the front left side of the internal combustion engine of the snowmobile of Figure 1;

[0085] Фигура 3А представляет собой вид в вертикальном разрезе сзади двигателя по фигуре 2;[0085] Figure 3A is a rear elevational view of the engine of Figure 2;

[0086] Фигура 3В представляет собой вид в вертикальном разрезе сзади другого двигателя внутреннего сгорания, который может быть установлен на снегоход по фигуре 1;[0086] Figure 3B is a rear elevational view of another internal combustion engine that may be mounted on the snowmobile of Figure 1;

[0087] Фигура 4А представляет собой вид в поперечном сечении двигателя по фигуре 2, взятый по линии 4-4 на фигуре 3, показывающий поршень в положении верхней мертвой точки;[0087] Figure 4A is a cross-sectional view of the engine of Figure 2 taken along line 4-4 in Figure 3 showing the piston at top dead center;

[0088] Фигура 4В представляет собой вид в поперечном сечении двигателя по фигуре 3В, показывающий поршень в положении нижней мертвой точки;[0088] Figure 4B is a cross-sectional view of the engine of Figure 3B showing the piston at bottom dead center;

[0089] Фигура 4С представляет собой другой вид двигателя по фигуре 3В, показывающий размещение водяного насоса;[0089] Figure 4C is another view of the engine of Figure 3B showing the placement of the water pump;

[0090] Фигура 5 представляет собой вид в поперечном сечении двигателя по Фигуре 2, взятый по линии 5-5 на Фигуре 4А, с ведущим блоком БКП, установленным на коленчатом валу двигателя;[0090] Figure 5 is a cross-sectional view of the engine of Figure 2 taken along line 5-5 in Figure 4A, with the MCU drive unit mounted on the engine crankshaft;

[0091] Фигура 6 представляет собой схематическую диаграмму компонентов системы управления двигателем по Фигуре 2;[0091] Figure 6 is a schematic diagram of the components of the engine management system of Figure 2;

[0092] Фигура 7 представляет собой блок-диаграмму системы управления с двумя стратегиями для подачи электрического питания между конденсаторной емкостью и электрическим поворотным устройством (ЭПУ) по Фигуре 6;[0092] Figure 7 is a block diagram of a dual strategy control system for supplying electrical power between the capacitor capacitor and the electrical rotary device (EPD) of Figure 6;

[0093] Фигура 8 представляет собой блок-диаграмму схемы управления энергией для конденсаторной емкости по Фигуре 6;[0093] Figure 8 is a block diagram of an energy control circuit for the capacitor of Figure 6;

[0094] Фигура 9 представляет собой логическую диаграмму способа запуска двигателя по Фигуре 2, в соответствии с реализацией;[0094] Figure 9 is a logical diagram of the method for starting the engine of Figure 2, in accordance with an implementation;

[0095] Фигура 10 представляет собой временную диаграмму, показывающую пример вариаций сопротивлений крутящего момента двигателя с зависимостью от времени вместе с соответствующими вариациями скорости вращения двигателя;[0095] Figure 10 is a timing diagram showing an example of variations in engine torque resistances versus time, together with corresponding variations in engine speed;

[0096] Фигура 11 представляет собой логическую диаграмму способа запуска двигателя по Фигуре 2, в соответствии с другой реализацией;[0096] Figure 11 is a logic diagram of the method for starting the engine of Figure 2, in accordance with another implementation;

[0097] Фигура 12 представляет собой диаграмму цепи, показывающую соединения между инвертором, конденсаторной емкостью и двигателем-генератором по Фигуре 6;[0097] Figure 12 is a circuit diagram showing connections between the inverter, capacitor and motor generator of Figure 6;

[0098] Фигура 13 представляет собой блок-диаграмму типичной реализации привода векторного управления;[0098] Figure 13 is a block diagram of a typical implementation of a vector control drive;

[0099] Фигура 14 представляет собой блок-диаграмму электрической системы, в соответствии с реализацией настоящей технологии;[0099] Figure 14 is a block diagram of an electrical system in accordance with an implementation of the present technology;

[00100] Фигура 15 представляет собой временную диаграмму, показывающую пример последовательности для изменения стратегии управления для подачи электрического питания между конденсаторной емкостью и электрическим поворотным устройством (ЭПУ) вместе с соответствующими вариациями скорости вращения двигателя;[00100] Figure 15 is a timing diagram showing an example of a sequence for changing a control strategy for supplying electrical power between a capacitor capacitor and an electric rotary device (ERA) along with corresponding variations in the motor speed;

[00101] Фигура 16 представляет собой другую временную диаграмму, показывающую пример влияния стратегий управления на обмен током между конденсаторной емкостью и ЭПУ и на напряжение системы;[00101] Figure 16 is another timing diagram showing an example of the effect of control strategies on the exchange of current between the capacitor and the EPA and on the system voltage;

[00102] Фигура 17 представляет собой еще одну временную диаграмму, показывающую пример изменения крутящего момента, действующего на ЭПУ при первой стратегии управлении;[00102] Figure 17 is another timing diagram showing an example of the change in torque acting on the EPC in the first control strategy;

[00103] Фигура 18 представляет собой диаграмму последовательности, показывающую операции способа для запуска двигателя внутреннего сгорания; и[00103] Figure 18 is a sequence diagram showing method steps for starting an internal combustion engine; and

[00104] Фигура 19 представляет собой диаграмму последовательности, показывающую операции способа для управления подачей электрического питания между источником питания и ЭПУ.[00104] Figure 19 is a sequence diagram showing method steps for controlling the supply of electrical power between a power supply and an EPC.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕDETAILED DESCRIPTION

[00105] Способ и система для запуска двигателя внутреннего сгорания (ДВС), а также способ и система для вспомогательного запуска ДВС, будут описаны в отношении снегохода 10. Однако предполагается, что способ и система могут быть использованы в других транспортных средствах, таких как, но без ограничения, дорожные транспортные средства, транспортные средства для езды по бездорожью, мотоцикл, мопед, трехколесное автомобильное транспортное средство, лодка, приводимая подвесным двигателем или внутренним двигателем, и транспортное средство повышенной проходимости (ТСПП). Также предполагается, что способ и система могут быть использованы в устройствах, отличных от транспортных средств, которые имеют двигатель внутреннего сгорания, таких как генератор. Способ и система также будут описаны в отношении двухтактного, однорядного, двухцилиндрового двигателя внутреннего сгорания (ДВС) 24. Однако предполагается, что способ и система могут быть использованы с двигателем внутреннего сгорания, имеющим один или более цилиндров, и, в случае многоцилиндровых двигателей, имеющим однорядную или другую конфигурацию, таким как V-образный двигатель, а также 4-тактные двигатели.[00105] A method and system for starting an internal combustion engine (ICE), as well as a method and system for starting an internal combustion engine, will be described with respect to the snowmobile 10. However, it is contemplated that the method and system can be used in other vehicles such as, but without limitation, road vehicles, off-road vehicles, motorcycle, moped, three-wheeled motor vehicle, outboard or inboard engine powered boat, and off-road vehicle (RVT). It is also contemplated that the method and system can be used in devices other than vehicles that have an internal combustion engine, such as a generator. The method and system will also be described in relation to a two-stroke, in-line, two-cylinder internal combustion engine (ICE) 24. However, it is contemplated that the method and system can be used with an internal combustion engine having one or more cylinders and, in the case of multi-cylinder engines, having in-line or other configuration such as V-engine as well as 4-stroke engines.

Транспортное средствоVehicle

[00106] Переходя теперь к Фигуре 1, снегоход 10 содержит передний конец 12 и задний конец 14, которые совместно определены в направлении движения снегохода 10 вперед. Снегоход 10 содержит раму 16, которая имеет туннель 18, опорную часть 20 двигателя и часть 22 переднего узла подвески. Туннель 18 состоит из одной или более частей листового металла, размещенных для образования вывернутой U-образной формы, которая спереди соединена с опорной частью 20 двигателя и проходит назад от нее вдоль продольной оси 23. ДВС 24 (схематически изображенный на Фигуре 1) установлен на опорной части 20 двигателя на раме 16. ДВС 24 более подробно описан ниже. Две лыжи 26 расположены на переднем конце 12 снегохода 10 и прикреплены к части 22 переднего узла подвески рамы 16 посредством узла 28 передней подвески. Узел 28 передней подвески содержит узлы 29 амортизатора, стойки 30 лыж и поддерживающие кронштейны 32. Шариковые шарниры и рулевые тяги (не показаны) функционально соединяют лыжи 26 с рулевой колонкой 34. Рулевое устройство в форме руля 36 прикреплено к верхнему концу рулевой колонки 34 для обеспечения возможности вращения приводом стоек лыж 30 и, следовательно, лыж 26, для управления снегоходом 10.[00106] Turning now to Figure 1, the snowmobile 10 includes a front end 12 and a rear end 14, which are jointly defined in the forward direction of the snowmobile 10. The snowmobile 10 includes a frame 16 that has a tunnel 18, an engine support portion 20, and a front suspension portion 22. Tunnel 18 consists of one or more pieces of sheet metal arranged to form an inverted U-shape, which is connected at the front to the engine support part 20 and extends back from it along the longitudinal axis 23. The internal combustion engine 24 (schematically depicted in Figure 1) is mounted on the support engine parts 20 on frame 16. ICE 24 is described in more detail below. Two skis 26 are located at the front end 12 of the snowmobile 10 and are attached to the front suspension portion 22 of the frame 16 via the front suspension assembly 28. Front suspension assembly 28 includes shock absorber assemblies 29, ski struts 30, and support brackets 32. Ball joints and tie rods (not shown) functionally connect skis 26 to steering column 34. A steering device 36 is attached to the upper end of steering column 34 to provide the possibility of rotation by the drive of the racks of skis 30 and, consequently, skis 26, to control the snowmobile 10.

[00107] Бесконечная приводная гусеница 38 размещена в целом под туннелем 18 и функционально соединена с ДВС 24 через БКП 40 (схематически изображенную пунктирными линиями на Фигуре 1), которая будет описана более подробно ниже. Бесконечная приводная гусеница 38 приводится в действие вокруг узла 42 задней подвески для приведения снегохода 10 в движение. Узел 42 задней подвески содержит пару направляющих скольжения 44, находящихся в скользящем контакте с бесконечной приводной гусеницей 38. Узел 42 задней подвески также содержит множество амортизаторов 46, которые могут дополнительно содержать спиральные пружины (не показаны), окружающие один или более амортизаторов 46. Предусмотрены рычаги 48 и 50 подвески для прикрепления направляющих скольжения 44 к раме 16. В узле 42 задней подвески также предусмотрено множество паразитных колес 52. Также предполагаются другие типы и геометрии узлов задней подвески.[00107] The endless drive track 38 is located generally under the tunnel 18 and is operatively connected to the ICE 24 via the ICE 40 (schematically shown in broken lines in Figure 1), which will be described in more detail below. The endless drive track 38 is driven around the rear suspension assembly 42 to propel the snowmobile 10 in motion. Rear suspension assembly 42 comprises a pair of slide rails 44 in sliding contact with endless drive track 38. Rear suspension assembly 42 also includes a plurality of shock absorbers 46, which may further comprise coil springs (not shown) surrounding one or more shock absorbers 46. Levers are provided. 48 and 50 suspension for attaching slide rails 44 to frame 16. Rear suspension assembly 42 also provides a plurality of parasitic wheels 52. Other types and geometries of rear suspension assemblies are also contemplated.

[00108] На переднем конце 12 снегохода 10 обтекатель 54 содержит ДВС 24 и БКП 40, тем самым обеспечивая наружную обшивку, которая защищает ДВС 24 и БКП 40. Обтекатель 54 содержит капот и одну или более боковых панелей, которые могут быть открыты для обеспечения возможности доступа к ДВС 24 и БКП 40, когда это необходимо, например, для осмотра или обслуживания ДВС 24 и/или БКП 40. Ветровой щит 56 соединен с обтекателем 54 вблизи переднего конца 12 снегохода 10. В качестве альтернативы, ветровой щит 56 может быть соединен непосредственно с рулем 36. Ветровой щит 56 действует в качестве ветрового стекла для понижения силы воздуха, воздействующей на водителя, при движении снегохода 10 вперед.[00108] At the front end 12 of the snowmobile 10, the fairing 54 contains the ICE 24 and the ICE 40, thereby providing an outer skin that protects the ICE 24 and the ICE 40. The fairing 54 comprises a hood and one or more side panels that can be opened to allow access to ICE 24 and BKP 40 when necessary, for example, for inspection or maintenance of ICE 24 and / or BKP 40. Wind shield 56 is connected to fairing 54 near the front end 12 of snowmobile 10. Alternatively, wind shield 56 can be connected directly with the rudder 36. The windshield 56 acts as a windshield to reduce the air force on the driver as the snowmobile 10 moves forward.

[00109] Сиденье 58 мотоциклетного типа расположено над туннелем 18. С противоположных сторон снегохода 10 под сиденьем 58 расположены подножки 60 для размещения ступней водителя.[00109] The motorcycle-type seat 58 is located above the tunnel 18. On opposite sides of the snowmobile 10, footrests 60 are located under the seat 58 to accommodate the driver's feet.

Двигатель внутреннего сгоранияInternal combustion engine

[00110] Обращаясь теперь к Фигурам 2-5, будут описаны ДВС 24 и БКП 40. Одна версия ДВС 24 показана на Фигурах 2, 3А, 4А и 5, а другая версия ДВС 24 показана на Фигурах 3В, 4В и 4С. В контексте настоящего раскрытия обе версии ДВС 24 являются равнозначными и взаимозаменяемыми. ДВС 24 функционирует по двухтактному принципу. ДВС 24 имеет коленчатый вал 100, который вращается вокруг горизонтально расположенной оси, которая проходит в целом поперек продольной оси 23 снегохода 10. Коленчатый вал приводит в действие БКП 40 для передачи крутящего момента на бесконечную приводную гусеницу 38 для приведения снегохода 10 в движение.[00110] Turning now to Figures 2-5, ICE 24 and ICE 40 will be described. One version of ICE 24 is shown in Figures 2, 3A, 4A and 5, and another version of ICE 24 is shown in Figures 3B, 4B and 4C. In the context of the present disclosure, both versions of the ICE 24 are equivalent and interchangeable. ICE 24 operates on a two-stroke principle. ICE 24 has a crankshaft 100 that rotates about a horizontally located axis that extends generally across the longitudinal axis 23 of the snowmobile 10. The crankshaft drives the BKP 40 to transmit torque to the endless drive track 38 to drive the snowmobile 10.

[00111] БКВ 40 содержит ведущий блок 62, соединенный с коленчатым валом 100 для вращения с коленчатым валом 100, и ведомый блок (не показан), соединенный с одним концом поперечно установленного передаточного вала (не показан), который поддерживается на раме 16 посредством подшипников. Противоположный конец поперечно установленного передаточного вала соединен с ведущим элементом редукторного привода (не показан), а ведомый элемент редукторного привода соединен с ведущим мостом (не показан), несущим зубчатые колеса (не показаны), которые образуют приводное соединение с приводной гусеницей 38.[00111] BKV 40 includes a driving block 62 connected to the crankshaft 100 for rotation with the crankshaft 100, and a driven block (not shown) connected to one end of a transversely mounted transmission shaft (not shown), which is supported on the frame 16 by means of bearings ... The opposite end of the transversely mounted transmission shaft is connected to a geared drive member (not shown), and the geared drive driven member is connected to a driving axle (not shown) carrying gears (not shown) that form a drive connection with a drive track 38.

[00112] Ведущий блок 62 БКП 40 содержит пару противоположно размещенных шкивов 64 и 66 ременной передачи в форме усеченного конуса, между которыми находится приводной ремень (не показан). Приводной ремень изготовлен из резины, но предполагается, что он может быть изготовлен из металлических звеньев или из полимера. Ведущий блок 62 будет более подробно описан ниже. Ведомый блок содержит пару шкивов ременной передачи в форме усеченного конуса, между которыми находится приводной ремень. Приводной ремень обмотан вокруг как ведущего блока 62, так и ведомого блока. Крутящий момент, передаваемый на ведомый блок, обеспечивает необходимую прижимную силу на приводной ремень через его механическое устройство, чувствительное к крутящему моменту, для эффективной передачи крутящего момента на другие компоненты силового агрегата.[00112] The drive unit 62 of the PCU 40 includes a pair of opposed frusto-conical belt pulleys 64 and 66 with a drive belt (not shown) in between. The drive belt is made of rubber, but it is contemplated that it could be made of metal links or polymer. The master unit 62 will be described in more detail below. The driven unit contains a pair of frusto-conical belt pulleys with a drive belt between them. The drive belt is wrapped around both the drive unit 62 and the driven unit. The torque transmitted to the driven unit provides the necessary downforce to the drive belt through its torque sensing mechanical device to efficiently transfer torque to other components in the powertrain.

[00113] Как описано выше, ведущий блок 62 содержит пару противоположно размещенных шкивов 64 и 66 ременной передачи в форме усеченного конуса, как можно увидеть на Фигуре 5. Оба шкива 64 и 66 вращаются вместе с коленчатым валом 100. Шкив 64 зафиксирован в осевом направлении относительно коленчатого вала 100 и, таким образом, называется фиксированным шкивом 64. Фиксированный шкив 64 также зафиксирован без возможности вращения относительно коленчатого вала 100. Шкив 66 может передвигаться вперед или назад от фиксированного шкива 64 в осевом направлении коленчатого вала 100 для изменения передаточного числа БКП 40 и, таким образом, называется подвижным шкивом 66. Как можно увидеть на Фигуре 5, фиксированный шкив 64 размещен между подвижным шкивом 66 и ДВС 24.[00113] As described above, drive unit 62 includes a pair of opposed frusto-conical belt pulleys 64 and 66 as can be seen in Figure 5. Both pulleys 64 and 66 rotate with crankshaft 100. Pulley 64 is axially locked relative to the crankshaft 100 and, thus, is called a fixed pulley 64. The fixed pulley 64 is also fixed without the possibility of rotation relative to the crankshaft 100. The pulley 66 can be moved forward or backward from the fixed pulley 64 in the axial direction of the crankshaft 100 to change the gear ratio of the BKP 40 and is thus called a movable pulley 66. As can be seen in Figure 5, a fixed pulley 64 is disposed between the movable pulley 66 and the ICE 24.

[00114] Фиксированный шкив 64 установлен на валу 68 фиксированного шкива. Фиксированный шкив 64 запрессован на валу 68 фиксированного шкива таким образом, что фиксированный шкив 64 вращается с валом 68 фиксированного шкива. Предполагается, что фиксированный шкив 64 может быть соединен с валом 68 фиксированного шкива другими известными способами для того, чтобы фиксированный шкив 64 был зафиксирован относительно вала 68 фиксированного шкива в осевом направлении и без возможности вращения. Как можно увидеть на Фигуре 5, вал 68 фиксированного шкива является полым и имеет усеченную полую часть. Усеченная полая часть принимает конец коленчатого вала 100 для передачи крутящего момента от ДВС 24 на ведущий блок 62. Соединитель 70 вставлен в наружный конец (т.е. на левой стороне Фигуры 5) ведущего блока 62, внутрь вала 68 фиксированного шкива, и вкручен в конец коленчатого вала 100 для предотвращения осевого смещения вала 68 фиксированного шкива относительно коленчатого вала 100. Предполагается, что вал 68 фиксированного шкива может быть соединен с коленчатым валом 100 другими известными способами для того, чтобы вал 68 фиксированного шкива был зафиксирован относительно коленчатого вала 100 в осевом направлении и без возможности вращения. Также предполагается, что коленчатый вал 100 может представлять собой вал 68 фиксированного шкива.[00114] The fixed pulley 64 is mounted on the fixed pulley shaft 68. The fixed pulley 64 is pressed onto the fixed pulley shaft 68 such that the fixed pulley 64 rotates with the fixed pulley shaft 68. It is contemplated that the fixed pulley 64 may be coupled to the fixed pulley shaft 68 by other known means so that the fixed pulley 64 is axially and rotatable relative to the fixed pulley shaft 68. As can be seen in Figure 5, the fixed pulley shaft 68 is hollow and has a truncated hollow portion. The truncated hollow portion receives the end of the crankshaft 100 for transmitting torque from the internal combustion engine 24 to the drive unit 62. A connector 70 is inserted into the outer end (i.e., on the left side of Figure 5) of the drive unit 62, inside the shaft 68 of the fixed pulley, and is screwed into the end of the crankshaft 100 to prevent axial displacement of the fixed pulley shaft 68 relative to the crankshaft 100. It is contemplated that the fixed pulley shaft 68 may be coupled to the crankshaft 100 by other known methods so that the fixed pulley shaft 68 is axially fixed relative to the crankshaft 100. direction and without the possibility of rotation. It is also contemplated that the crankshaft 100 may be a fixed pulley shaft 68.

[00115] Крышка 72 вставлена в наружный конец вала 68 фиксированного шкива с помощью конусообразного соединения. Соединитель 70 также вставлен через крышку 72 для соединения крышки 72 с валом 68 фиксированного шкива. Предполагается, что крышка 72 может быть соединена с валом 68 фиксированного шкива с помощью других средств. Радиальная наружная часть крышки 72 образует кольцо 74. Кольцевой резиновый демпфер 76 соединен с кольцом 74. Другое кольцо 78 соединено с резиновым демпфером 76 таким образом, что резиновый демпфер 76 размещен между кольцами 74, 78. В настоящей реализации резиновый демпфер 76 вулканизирован к кольцам 74, 78, но предполагается, что они могут быть соединены друг с другом с помощью других средств, как, например, с помощью адгезива. Также предполагается, что демпфер 76 может быть изготовлен из материала, отличного от резины.[00115] The cover 72 is inserted into the outer end of the shaft 68 of the fixed pulley by a tapered connection. A connector 70 is also inserted through cover 72 to connect cover 72 to fixed pulley shaft 68. It is contemplated that the cover 72 can be connected to the fixed pulley shaft 68 by other means. The radial outer portion of the cover 72 forms a ring 74. An annular rubber damper 76 is connected to a ring 74. Another ring 78 is connected to a rubber damper 76 such that a rubber damper 76 is interposed between the rings 74, 78. In the present implementation, the rubber damper 76 is vulcanized to the rings 74 , 78, but it is contemplated that they can be bonded to each other by other means, such as with an adhesive. It is also contemplated that damper 76 may be made of a material other than rubber.

[00116] Ступица 80 размещена вокруг вала 68 фиксированного шкива и в осевом направлении между кольцом 78 и подвижным шкивом 66. Ступица 80 также зафиксирована в осевом направлении относительно фиксированного шкива 64. В кольце 74, демпфере 76 и кольце 78 выполнены отверстия (не показаны). Соединители (не показаны) вставлены через отверстия в кольце 74, демпфере 76, кольце 78 и ступице 80 для соединения кольца 78 со ступицей 80. В результате, крутящий момент передается между валом 68 фиксированного шкива и ступицей 80 через крышку 72, резиновый демпфер 76 и кольцо 78. Демпфер 76 демпфирует вариации крутящего момента от вала 68 фиксированного шкива, являющиеся результатом событий возгорания в ДВС 24. Таким образом, ступица 80 вращается с валом 68 фиксированного шкива.[00116] The hub 80 is located around the shaft 68 of the fixed pulley and axially between the ring 78 and the movable pulley 66. The hub 80 is also fixed axially relative to the fixed pulley 64. The ring 74, the damper 76 and the ring 78 are holes (not shown) ... Connectors (not shown) are inserted through holes in ring 74, damper 76, ring 78, and hub 80 to connect ring 78 to hub 80. As a result, torque is transmitted between fixed pulley shaft 68 and hub 80 through cover 72, rubber damper 76 and ring 78. Damper 76 dampens variations in torque from fixed pulley shaft 68 resulting from ignition events in ICE 24. Thus, hub 80 rotates with fixed pulley shaft 68.

[00117] Вал 82 подвижного шкива размещен вокруг вала 68 фиксированного шкива. Подвижный шкив 66 запрессован на валу 82 подвижного шкива таким образом, что подвижный шкив 66 вращается и передвигается в осевом направлении с валом 82 подвижного шкива. Предполагается, что подвижный шкив 66 может быть соединен с валом 82 подвижного шкива другими известными способами для того, чтобы подвижный шкив 66 был зафиксирован относительно вала 82 в осевом направлении и без возможности вращения. Также предполагается, что подвижный шкив 66 и вал 82 подвижного шкива могут быть выполнены как единое целое.[00117] The movable pulley shaft 82 is disposed around the fixed pulley shaft 68. The movable pulley 66 is molded onto the movable pulley shaft 82 so that the movable pulley 66 rotates and moves axially with the movable pulley shaft 82. It is contemplated that the movable pulley 66 could be coupled to the movable pulley shaft 82 by other known means so that the movable pulley 66 is axially fixed relative to the shaft 82 and not rotatable. It is also contemplated that the movable pulley 66 and the movable pulley shaft 82 may be integrally formed.

[00118] Для передачи крутящего момента от ступицы 80 на подвижный шкив 104 предусмотрен узел для передачи крутящего момента, состоящий из трех узлов 84 ролика, соединенных с подвижным шкивом 66. Узлы 84 ролика входят в зацепление со ступицей 80 так, чтобы обеспечивать осевое смещение подвижного шкива 66 с низким трением относительно ступицы 80 и чтобы устранять или, по меньшей мере, сводить к минимуму вращение подвижного шкива 66 относительно ступицы 80. Как описано выше, крутящий момент передается от фиксированного шкива 64 на ступицу 80 через демпфер 76. Ступица 80 входит в зацепление с узлами 84 роликов, которые передают крутящий момент на подвижный шкив 66 с отсутствием или с очень небольшим мертвым ходом. В результате, ступица 80 считается зафиксированной без возможности вращения относительно подвижного шкива 66. Предполагается, что в некоторых реализациях узел для передачи крутящего момента может иметь больше или меньше трех узлов 84 ролика.[00118] To transmit torque from the hub 80 to the movable pulley 104, a torque transmission unit is provided, consisting of three roller assemblies 84 connected to the movable pulley 66. The roller assemblies 84 engage with the hub 80 so as to provide axial displacement of the movable low friction pulley 66 relative to hub 80 and to eliminate or at least minimize rotation of movable pulley 66 relative to hub 80. As described above, torque is transmitted from fixed pulley 64 to hub 80 through damper 76. Hub 80 enters engagement with roller assemblies 84 that transmit torque to movable pulley 66 with no or very little backlash. As a result, the hub 80 is considered fixed non-rotatably with respect to the movable pulley 66. It is contemplated that in some implementations the torque transmission assembly may have more or less than three roller assemblies 84.

[00119] Как можно видеть на Фигуре 5, прижимной элемент в форме спиральной пружины 86 размещен внутри полости 88, определенной радиально между валом 82 подвижного шкива и ступицей 80. По мере передвижения подвижного шкива 66 и вала 82 подвижного шкива в осевом направлении к фиксированному шкиву 64 пружина 86 сжимается. Пружина 86 смещает подвижный шкив 66 и вал 82 подвижного шкива от фиксированного шкива 64 к их положению, показанному на Фигуре 5. Предполагается, что в некоторых реализациях подвижный шкив 66 может быть смещен от фиксированного шкива 64 механизмами, отличными от пружины 86.[00119] As can be seen in Figure 5, a coiled spring pressure member 86 is disposed within a cavity 88 defined radially between the movable pulley shaft 82 and the hub 80. As movable pulley 66 and movable pulley shaft 82 move axially toward the fixed pulley 64 spring 86 is compressed. Spring 86 biases movable pulley 66 and movable pulley shaft 82 from fixed pulley 64 to their position shown in Figure 5. It is contemplated that in some implementations movable pulley 66 may be displaced from fixed pulley 64 by mechanisms other than spring 86.

[00120] Ступица 80 имеет три плеча 90, размещенные на 120 градусах друг от друга. Три ролика 92 соединены с тремя плечами 90 ступицы 80 с возможностью вращения. Три центрифужных привода 94 шарнирно соединены с тремя кронштейнами (не показаны), образованными подвижным шкивом 66. Каждый ролик 92 выровнен с соответствующим одним из центрифужных приводов 94. Поскольку ступица 80 и подвижный шкив 66 зафиксированы без возможности вращения друг относительно друга, ролики 92 остаются выровненными с их соответствующими центрифужными приводами 94 при вращении валов 68, 82. Центрифужные приводы 94 размещены на 120 градусах друг от друга. Центрифужные приводы 94 и узлы 84 роликов размещены в шахматном порядке и размещены на 60 градусах друг от друга. Предполагается, что ролики 92 могут быть шарнирно соединены с кронштейнами подвижного шкива 66, и что центрифужные приводы 94 могут быть соединены с плечами 90 ступицы 80. Также предполагается, что может быть больше или меньше трех приводов 94, в случае чего будет соответствующее количество плеч 90, роликов 92 и кронштейнов подвижного шкива. Также предполагается, что ролики 92 могут быть опущены и заменены поверхностями, по которым могут скользить центрифужные приводы 94 по мере их вращения.[00120] The hub 80 has three arms 90 spaced 120 degrees apart. Three rollers 92 are rotatably connected to three shoulders 90 of hub 80. Three centrifugal drives 94 are pivotally coupled to three arms (not shown) formed by movable pulley 66. Each roller 92 is aligned with a corresponding one of centrifugal drives 94. Since hub 80 and movable pulley 66 are fixed non-rotatably relative to each other, rollers 92 remain aligned with their respective centrifugal drives 94 as the shafts 68, 82 rotate. The centrifugal drives 94 are spaced 120 degrees apart. The centrifugal drives 94 and roller assemblies 84 are staggered and spaced 60 degrees apart. It is contemplated that the rollers 92 could be hinged to the arms of the movable pulley 66, and that the centrifugal drives 94 could be connected to the arms 90 of the hub 80. It is also contemplated that there could be more or less than three drives 94, in which case there would be a corresponding number of arms 90 , rollers 92 and movable pulley brackets. It is also contemplated that the rollers 92 can be lowered and replaced by surfaces on which the centrifugal drives 94 can slide as they rotate.

[00121] В настоящей реализации каждый центрифужный привод 94 содержит плечо 96, которое вращается вокруг моста 98, соединенного с его соответствующим кронштейном подвижного шкива 66. Положение плеч 96 относительно их мостов 98 может быть регулируемым. Предполагается, что положение плеч 96 относительно их мостов 98 может быть нерегулируемым. Дополнительные подробности в отношении центрифужных приводов по типу центрифужного привода 94 могут быть найдены в международной патентной публикации WO 2013/032463 А2, опубликованной 7 марта 2013 г., полное содержание которой включено в настоящий документ посредством ссылки.[00121] In the present implementation, each centrifugal actuator 94 includes an arm 96 that rotates about a bridge 98 connected to its corresponding arm of a movable pulley 66. The position of the arms 96 relative to their bridges 98 may be adjustable. It is contemplated that the position of the arms 96 relative to their bridges 98 may be non-adjustable. Further details regarding centrifugal drives of the type of centrifugal drive 94 can be found in International Patent Publication WO 2013/032463 A2, published March 7, 2013, the entire contents of which are incorporated herein by reference.

[00122] Представленное выше описание ведущего блока 62 соответствует одной предполагаемой реализации ведущего блока, который может быть использован с ДВС 24. Дополнительные подробности в отношении ведущих блоков по типу ведущего блока 62 могут быть найдены в международной патентной публикации WO 2015/151032 А1, опубликованной 8 октября 2015 г., полное содержание которой включено в настоящий документ посредством ссылки. Предполагается, что могут быть использованы другие типы ведущих блоков.[00122] The above description of the master unit 62 corresponds to one contemplated implementation of the master unit that can be used with the ICE 24. Further details regarding the master units of the type of the master unit 62 can be found in international patent publication WO 2015/151032 A1 published 8 October 2015, the entire contents of which are incorporated herein by reference. It is contemplated that other types of master blocks could be used.

[00123] ДВС 24 имеет картер 102, заключающий в себе часть коленчатого вала 100. Как можно увидеть на Фигурах 2, 3 и 5, коленчатый вал 100 выступает из картера 102. Предполагается, что коленчатый вал 100 может приводить в движение ведомый вал, соединенный непосредственно с концом коленчатого вала 100 или смещенный от коленчатого вала 100 и приводимый с помощью средств привода, таких как шестерни, для приведения ведущего блока 62 в движение. Также предполагается, что коленчатый вал 100 может приводить в движение, например, с помощью шестерней, вал противовеса, заключенный в части картера 102, и что ведущий блок 62 может быть соединен с валом противовеса, в случае чего, коленчатый вал 100 не должен выступать из картера 102 для этой цели. Блок 104 цилиндров размещен над картером 102 и соединен с ним. Блок 104 цилиндров, как показано, определяет два цилиндра 106А, 106В (Фигура 5). Головка 108 цилиндра размещена над блоком 104 цилиндров и соединена с ним.[00123] ICE 24 has a crankcase 102 enclosing a portion of the crankshaft 100. As can be seen in Figures 2, 3 and 5, the crankshaft 100 protrudes from the crankcase 102. It is contemplated that the crankshaft 100 can drive a driven shaft connected directly to the end of the crankshaft 100, or offset from the crankshaft 100 and driven by means of driving, such as gears, to drive the driving block 62. It is also contemplated that the crankshaft 100 can be driven, for example by gears, a counterweight shaft enclosed in a portion of the crankcase 102, and that the drive unit 62 can be connected to the counterweight shaft, in which case the crankshaft 100 should not protrude from crankcase 102 for this purpose. The cylinder block 104 is located above the crankcase 102 and is connected to it. The cylinder block 104, as shown, defines two cylinders 106A, 106B (Figure 5). The cylinder head 108 is located above and connected to the cylinder block 104.

[00124] Как наилучшим образом видно на Фигуре 5, коленчатый вал 100 поддерживается в картере 102 с помощью подшипников 110. Коленчатый вал 100 имеет две шатунных шейки 112А, 112В. В изображенной реализации, в которой два цилиндра 106А, 106 В размещены на одной линии, шатунные шейки 112А, 112B находятся на 180 градусах друг от друга. Предполагается, что шатунные шейки 112А, 112B могут находиться на других углах друг от друга для учета других схем размещения цилиндров, таких как в V-образном двигателе. Шатун 114А соединен с шатунной рейкой 112А на одном конце и с поршнем 116А через поршневой палец 118А на другом конце. Как можно видеть, поршень 116А имеет как минимум одно кольцо 117А под головкой и располагается в цилиндре 106А. Подобным образом, шатун 114B соединен с шатунной рейкой 112B на одном конце и с поршнем 116B через поршневой палец 118B на другом конце. Как можно видеть, поршень 116B имеет как минимум одно кольцо 117В под головкой и располагается в цилиндре 106 В. Вращение коленчатого вала 100 обуславливает совершение возвратно-поступательных движений поршнями 116А, 116B внутри их соответствующих цилиндров 106А, 106B. Головка 108 цилиндра, цилиндр 106А и головка поршня 116А определяют камеру 120А сгорания с переменным объемом между ними. Подобным образом, головка 108 цилиндра, цилиндр 106B и головка поршня 116B определяют камеру 120В сгорания с переменным объемом между ними. Предполагается, что блок 104 цилиндров может определять более двух цилиндров 106, в случае чего, ДВС 24 будет снабжен соответствующим количеством поршней 116 и шатунов 114.[00124] As best seen in Figure 5, the crankshaft 100 is supported in the crankcase 102 by bearings 110. The crankshaft 100 has two connecting rod journals 112A, 112B. In the depicted implementation, in which the two cylinders 106A, 106B are aligned, the crankpins 112A, 112B are 180 degrees apart. It is contemplated that the crankpins 112A, 112B may be at different angles from each other to accommodate other cylinder arrangements such as in a V-engine. The connecting rod 114A is connected to the connecting rod 112A at one end and to the piston 116A through the piston pin 118A at the other end. As you can see, the piston 116A has at least one ring 117A under the head and is located in the cylinder 106A. Likewise, the connecting rod 114B is connected to the connecting rod 112B at one end and to the piston 116B through the piston pin 118B at the other end. As can be seen, piston 116B has at least one ring 117B under the head and is located in cylinder 106 B. Rotation of crankshaft 100 causes pistons 116A, 116B to reciprocate within their respective cylinders 106A, 106B. Cylinder head 108, cylinder 106A, and piston head 116A define a variable volume combustion chamber 120A therebetween. Likewise, cylinder head 108, cylinder 106B, and piston head 116B define a variable volume combustion chamber 120B therebetween. It is assumed that the block 104 of cylinders can define more than two cylinders 106, in which case, the internal combustion engine 24 will be equipped with a corresponding number of pistons 116 and connecting rods 114.

[00125] Воздух подается в картер 102 через пару воздухозаборных отверстий 122 (только одно из которых показано на Фигуре 4А), выполненных в задней части блока 104 цилиндров. Пара корпусов 124 дроссельной заслонки соединена с парой воздухозаборных отверстий 122. Каждый корпус 124 дроссельной заслонки имеет дроссельную заслонку 126, которая может вращаться для управления потоком воздуха к ДВС 24. Двигатели (не показаны) используются для изменения положения дроссельных заслонок 126, но предполагается, что могут быть использованы тросы дросселя, соединенные с дроссельным рычагом. Также предполагается, что для изменения положения обеих дроссельных заслонок 126 может использоваться единый двигатель. В каждом воздухозаборном отверстии 122 предусмотрена пара пластинчатых клапанов 128 (Фигура 4А). Пластинчатые клапаны 128 обеспечивают возможность поступления воздуха в картер 102, но предотвращают выход воздуха из картера 102 через воздухозаборные отверстия 122.[00125] Air is supplied to the crankcase 102 through a pair of air intakes 122 (only one of which is shown in Figure 4A) provided at the rear of the cylinder block 104. A pair of throttle bodies 124 are connected to a pair of air intake holes 122. Each throttle body 124 has a throttle valve 126 that can rotate to control air flow to the ICE 24. Motors (not shown) are used to change the position of the throttle valves 126, but it is assumed that throttle cables connected to the throttle arm may be used. It is also contemplated that a single motor can be used to change the position of both throttle valves 126. A pair of plate valves 128 (Figure 4A) are provided at each air intake port 122. The plate valves 128 allow air to enter the crankcase 102 but prevent air from leaving the crankcase 102 through the air intakes 122.

[00126] По мере совершения поршнями 116А, 116B возвратно-поступательных движений воздух из картера 102 проходит в камеры 120А, 120B сгорания через продувочные отверстия 130. Топливо впрыскивается в камеры 120А, 120B сгорания форсунками 132а, 132b непосредственного впрыска топлива соответственно. Форсунки 132а, 132b непосредственного впрыска топлива установлены на головке 108 цилиндра. Форсунки 132а, 132b непосредственного впрыска топлива соединены топливопроводами и/или направляющими (не показаны) с одним или более топливными насосами (не показаны), которые откачивают топливо из топливного бака 133 (Фигура 1) снегохода 10. В изображенной реализации форсунки 132а, 132b непосредственного впрыска топлива представляют собой топливные форсунки Е-ТЕС™, однако предполагаются другие типы форсунок непосредственного впрыска топлива. Топливовоздушная смесь в камере 120А, 120B сгорания воспламеняется посредством свечей 134а, 134b зажигания соответственно (не показаны на Фигурах 2-5, но схематически изображены на Фигуре 6). Свечи 134а, 134b зажигания установлены на головке 108 цилиндра.[00126] As the pistons 116A, 116B reciprocate, air from the crankcase 102 flows into the combustion chambers 120A, 120B through the purge holes 130. Fuel is injected into the combustion chambers 120A, 120B by direct fuel injection nozzles 132a, 132b, respectively. Direct fuel injection nozzles 132a, 132b are mounted on cylinder head 108. The direct fuel injection nozzles 132a, 132b are connected by fuel lines and / or guides (not shown) to one or more fuel pumps (not shown) that pump fuel from the fuel tank 133 (Figure 1) of the snowmobile 10. In the depicted implementation of the direct injection nozzles 132a, 132b fuel injectors are E-TEC ™ fuel injectors, however other types of direct fuel injectors are contemplated. The air / fuel mixture in the combustion chamber 120A, 120B is ignited by spark plugs 134a, 134b, respectively (not shown in Figures 2-5, but schematically shown in Figure 6). The spark plugs 134a, 134b are mounted on the cylinder head 108.

[00127] Для отведения отработанных газов, являющихся результатом сгорания топливовоздушной смеси в камерах 120А, 120B сгорания, каждый цилиндр 116А, 116B определяет одно основное выпускное отверстие 136А, 136B соответственно и два вспомогательных выпускных отверстия 138А, 138B соответственно. Предполагается, что каждый цилиндр 116А, 116B может иметь только одно, два или более трех выпускных отверстий. Также предполагается, что в ДВС 24 может быть добавлена система декомпрессии (не показана) для обеспечения декомпрессии в камерах 120А, 120B сгорания, когда ДВС 24 остановлен. Выпускные отверстия 136А, 136B (Фигуры 4А, 4В), 138А, 138B соединены с выпускным коллектором 140. Выпускной коллектор соединен с передней частью блока 104 цилиндров. Выпускные клапаны 142А, 142В, установленные на блоке 104 цилиндров, управляют степенью открытия выпускных отверстий 136А, 136B, 138А, 138B. В настоящей реализации выпускные клапаны 142А, 142В представляют собой выпускные клапаны R.A.V.E.™, но предполагаются другие типы клапанов. Также предполагается, что выпускные клапаны 142А, 142B могут быть опущены.[00127] To evacuate exhaust gases resulting from combustion of the air fuel mixture in combustion chambers 120A, 120B, each cylinder 116A, 116B defines one main outlet 136A, 136B, respectively, and two auxiliary outlets 138A, 138B, respectively. It is contemplated that each cylinder 116A, 116B may have only one, two, or more than three outlets. It is also contemplated that a decompression system (not shown) may be added to the ICE 24 to provide decompression in the combustion chambers 120A, 120B when the ICE 24 is stopped. Outlets 136A, 136B (Figures 4A, 4B), 138A, 138B are connected to an exhaust manifold 140. An exhaust manifold is connected to the front of the cylinder block 104. The exhaust valves 142A, 142B mounted on the cylinder block 104 control the degree of opening of the outlets 136A, 136B, 138A, 138B. In the present implementation, the exhaust valves 142A, 142B are R.A.V.E. ™ exhaust valves, but other valve types are contemplated. It is also contemplated that the exhaust valves 142A, 142B can be omitted.

[00128] На Фигуре 4А поршень 116B показан в положении верхней мертвой точки (ВМТ). Фигура 4В представляет вид в поперечном сечении двигателя по фигуре 3В с поршнем 116B в положении нижней мертвой точки (НМТ), что обеспечивает лучший обзор основного выпускного отверстия 136B соответственно и вспомогательного выпускного отверстия 138B.[00128] Figure 4A shows piston 116B at top dead center (TDC). Figure 4B is a cross-sectional view of the engine of Figure 3B with piston 116B at bottom dead center (BDC) to provide a better view of main outlet 136B, respectively, and secondary outlet 138B.

[00129] Электронное поворотное устройство (ЭПУ) соединено с концом коленчатого вала 100, являющимся противоположным концу коленчатого вала 100, который соединен с ведущим блоком 62. В настоящей реализации ЭПУ представляет собой двигатель-генератор 144 (Фигура 5), а именно двигатель-генератор 144 трехфазного переменного тока, такой как, например, синхронный двигатель с постоянным магнитом (СДГГМ), с внутренним постоянным магнитом (ВПМ) или с монтируемым на поверхности постоянным магнитом (МППМ), или двигатель с регулируемым магнитным сопротивлением (ДРМС). Предполагается, что двигатель-генератор может содержать ряд полюсных пар, вырабатывающих электрическое питание, циклирующее со скоростью, в несколько раз превышающей скорость вращения коленчатого вала 100. Кроме того, предполагается, что могут быть использованы другие типы двигателей-генераторов, в том числе, например, многофазные двигатели-генераторы или полифазные двигатели-генераторы. Также предполагается, что двигатель-генератор 144 может быть соединен с другим валом, функционально соединенным с коленчатым валом 100, с помощью, например, шестерней или ремней. Двигатель-генератор 144, как предполагается из его названия, может функционировать в качестве двигателя или в качестве генератора, и может переключаться между этими функциями. При некоторых условиях, как описано в настоящем документе ниже, двигатель-генератор 144 функционирует в режиме работы двигателя, питающегося или от небольшой батареи (не показана), или от конденсаторной емкости 145, показанной на Фигуре 3В.[00129] An electronic rotary device (EPC) is connected to the end of the crankshaft 100, which is the opposite end of the crankshaft 100, which is connected to the drive unit 62. In the present implementation, the EPC is a motor generator 144 (Figure 5), namely a motor generator 144 three-phase alternating current, such as, for example, a permanent magnet synchronous motor (PMS), an internal permanent magnet (IPM) or a surface-mounted permanent magnet (MPPM), or a variable reluctance motor (DRMS). It is contemplated that the motor generator may comprise a plurality of pole pairs generating electrical power cycling at a speed several times the rotational speed of crankshaft 100. In addition, it is contemplated that other types of motor generators could be used, including, for example , polyphase motor-generators or polyphase motor-generators. It is also contemplated that engine generator 144 may be coupled to another shaft operatively coupled to crankshaft 100 using, for example, gears or belts. Motor generator 144, as its name suggests, can function as a motor or as a generator, and can be switched between these functions. Under certain conditions, as described herein below, the engine / generator 144 is operated in an engine mode powered by either a small battery (not shown) or a capacitor 145 shown in Figure 3B.

[00130] Батарея, которая меньше и легче, чем таковая, которая обычно используется для холодного запуска ДВС 24, может быть использована для процедуры электрического запуска и/или для процедуры вспомогательного запуска, что будет описано в настоящем документе ниже. В качестве альтернативы, процедура электрического запуска и/или процедура вспомогательного запуска могут быть основаны на использовании конденсаторной емкости 145. Неограничивающие примеры конденсаторных емкостей включают конденсатор с высокой емкостью, ультраконденсатор (U-CAP), электрический двухслойный конденсатор и суперконденсатор. Небольшая батарея или конденсаторная емкость 145 подает электрическое питание на двигатель-генератор 144 для поворота коленчатого вала 100. Конденсаторная емкость 145 может аккумулировать относительно большие количества энергии. По меньшей мере в одной реализации конденсаторная емкость 145 содержит множество конденсаторов, собранных последовательно, каждый конденсатор из последовательности, возможно, содержит несколько конденсаторов, установленных параллельно, так что конденсаторная емкость 145 может выдерживать напряжения в целом в пределах диапазона рабочего напряжения форсунок 132А, 132В непосредственного впрыска топлива. В контексте настоящего раскрытия делаются ссылки на конденсаторную емкость 145, как на единый блок. Без ограничения и из соображений краткости, реализации, в которых процедура электрического запуска или процедура вспомогательного запуска, или обе, реализуются с помощью конденсаторной емкости 145, вместе с двигателем-генератором 144 будут описаны в настоящем документе ниже.[00130] A battery that is smaller and lighter than that typically used for cold starting ICE 24 can be used for the electric start procedure and / or for the auxiliary start procedure, which will be described later herein. Alternatively, the electrical start procedure and / or the auxiliary start procedure can be based on the use of capacitor capacitor 145. Non-limiting examples of capacitor capacitors include a high capacitor, an ultracapacitor (U-CAP), an electric double layer capacitor, and a supercapacitor. A small battery or capacitor bank 145 supplies electrical power to the motor generator 144 to rotate the crankshaft 100. The capacitor bank 145 can store relatively large amounts of energy. In at least one implementation, capacitor 145 includes a plurality of capacitors in series, each capacitor in the series optionally contains multiple capacitors in parallel so that capacitor 145 can withstand voltages generally within the operating voltage range of the injectors 132A, 132V directly fuel injection. In the context of the present disclosure, reference is made to the capacitor 145 as a single unit. Without limitation and for reasons of brevity, implementations in which the electrical start procedure or the auxiliary start procedure, or both, are implemented with the capacitor 145, together with the motor generator 144 will be described herein below.

[00131] При функционировании в качестве генератора, двигатель-генератор 144 поворачивается коленчатым валом 100 и вырабатывает электричество, которое подается на конденсаторную емкость 145 и на другие электрические компоненты ДВС 24 и снегохода 10. Обмен электрическим питанием между конденсаторной емкостью 145 и двигателем-генератором 144 происходит через электрический преобразователь. В реализациях, в которых двигатель-генератор 144 представляет собой трехфазный двигатель, электрический преобразователь представляет собой трехфазный инвертор 146. Также предполагается использование многофазного или полифазного инвертора вместе с многофазным или полифазным двигателем-генератором. Стратегии управления двигателем-генератором 144, применимые к его функциями прокрутки двигателя и вырабатывания тока, и влияние этих стратегий на конденсаторную емкость 145 и на инвертор 146 описаны в настоящем документе ниже.[00131] When functioning as a generator, engine generator 144 is rotated by crankshaft 100 and generates electricity that is supplied to capacitor 145 and other electrical components of ICE 24 and snowmobile 10. Exchange of electrical power between capacitor 145 and engine generator 144 occurs through an electrical converter. In implementations in which the motor generator 144 is a three phase motor, the electrical converter is a three phase inverter 146. It is also contemplated to use a polyphase or polyphase inverter in conjunction with a polyphase or polyphase motor generator. The control strategies of the motor generator 144, applicable to its cranking and current generation functions, and the effect of these strategies on capacitor 145 and inverter 146, are described herein below.

[00132] Как можно увидеть на Фигуре 5, двигатель-генератор 144 имеет статор 148 и ротор 150. Статор 148 размещен вокруг коленчатого вала 100 снаружи картера 102 и прикреплен к картеру 102. Ротор 150 соединен с помощью шпоночного паза с концом коленчатого вала 100 и частично заключает в себе статор 148. Корпус 152 размещен над двигателем-генератором 144 и соединен с картером 102. Накладка 154 соединена с концом корпуса 152.[00132] As can be seen in Figure 5, engine generator 144 has a stator 148 and a rotor 150. Stator 148 is positioned around crankshaft 100 outside crankcase 102 and attached to crankcase 102. Rotor 150 is keyed to the end of crankshaft 100 and partially encloses stator 148. Housing 152 is positioned above engine generator 144 and coupled to crankcase 102. Lining 154 is coupled to end of housing 152.

[00133] Пользователю могут быть доступны три процедуры запуска снегохода 10. Первая процедура содержит процедуру ручного запуска, которая основана на использовании стартера 156 обратного хода. Вторая процедура запуска содержит процедуру электрического запуска. Третья процедура запуска содержит процедуру вспомогательного запуска. Одна или обе из процедур электрического и вспомогательного запуска могут присутствовать в любой реализации снегохода 10. Далее ниже будут описаны вторая и третья процедуры запуска. Как можно увидеть на Фигуре 5, стартер 156 обратного хода размещен внутри пространства, определенного корпусом 152 и накладкой 154, между накладкой 154 и двигателем-генератором 144. Стартер 156 обратного хода имеет шнур 158, намотанный вокруг катушки 160. Храповой механизм 162 выборочно соединяет катушку 160 с ротором 150. Для запуска ДВС 24 с помощью стартера 156 обратного хода при процедуре ручного запуска пользователь тянет за рукоятку 163 (Фигура 3А), соединенную с концом шнура 158. Это поворачивает катушку 160 в направлении, которое приводит к блокировке храпового механизма 162, тем самым поворачивая ротор 150 и коленчатый вал 100. Вращение коленчатого вала 100 приводит к совершению поршнями 116А, 116B возвратно-поступательных движений, что обеспечивает возможность осуществления впрыскивания топлива и воспламенения, тем самым запуская ДВС 24. Когда ДВС 24 запущен, вращение коленчатого вала 100 относительно катушки 160 выводит из зацепления храповой механизм 162 и, в результате, коленчатый вал 100 не поворачивает катушку 160. Когда пользователь отпускает рукоятку, пружина (не показана) поворачивает катушку 160, тем самым наматывая шнур 158 вокруг катушки 160.[00133] Three starting procedures for the snowmobile 10 may be available to the user. The first procedure comprises a manual starting procedure that is based on the use of a reversing starter 156. The second start-up procedure contains the electrical start-up procedure. The third startup routine contains the auxiliary startup routine. One or both of the electric and auxiliary starting procedures may be present in any implementation of the snowmobile 10. Next, the second and third starting procedures will be described below. As can be seen in Figure 5, the recoil starter 156 is housed within the space defined by the housing 152 and the pad 154 between the pad 154 and the engine generator 144. The recoil starter 156 has a cord 158 wound around a coil 160. A ratchet 162 selectively connects the coil 160 with rotor 150. To start the internal combustion engine 24 with the recoil starter 156 during the manual start procedure, the user pulls on the handle 163 (Figure 3A) connected to the end of the cord 158. This rotates the spool 160 in a direction that causes the ratchet 162 to lock. thereby turning the rotor 150 and the crankshaft 100. Rotation of the crankshaft 100 causes the pistons 116A, 116B to reciprocate, which enables fuel injection and ignition, thereby starting the ICE 24. When the ICE 24 is started, the rotation of the crankshaft 100 with respect to the coil 160 disengages the ratchet 162 and, as a result, crankshaft 100 does not rotate spool 160. When the user releases the handle, a spring (not shown) rotates spool 160, thereby winding cord 158 around spool 160.

[00134] В настоящей реализации как ведущий блок 62, так и двигатель-генератор 144, установлены на коленчатом валу 100. Предполагается, что как ведущий блок 62, так и двигатель-генератор 144, могут быть установлены на валу, отличном от коленчатого вала 100, таком как, например, вал противовеса. В настоящей реализации ведущий блок 62, двигатель-генератор 144 и стартер 56 обратного хода все вращаются вокруг оси вращения коленчатого вала 100 и расположены коаксиально с ней. Предполагается, что ведущий блок 62, двигатель-генератор 144 и стартер 56 обратного хода все могут вращаться вокруг оси вращения вала, отличного от коленчатого вала 100, такого как, например, вал противовеса, и расположены коаксиально с ней. Также предполагается, что, по меньшей мере, один из ведущего блока 62, двигателя-генератора 144 и стартера 56 обратного хода может вращаться вокруг другой оси. В настоящей реализации ведущий блок 62 размещен на одной стороне ДВС 24, а как двигатель-генератор 144, так и стартер 56 обратного хода, размещены на другой стороне ДВС 24. Предполагается, что двигатель-генератор и/или стартер 56 обратного хода могут быть размещены на той же стороне ДВС 24, что и ведущий блок 62.[00134] In the present implementation, both the drive unit 62 and the engine generator 144 are mounted on the crankshaft 100. It is contemplated that both the drive unit 62 and the engine generator 144 can be mounted on a shaft other than the crankshaft 100 such as, for example, a counterweight shaft. In the present implementation, the drive unit 62, the engine generator 144, and the recoil starter 56 all rotate about and are coaxial with the axis of rotation of the crankshaft 100. It is contemplated that the drive unit 62, engine generator 144, and recoil starter 56 can all rotate about and are coaxial with a shaft other than crankshaft 100, such as, for example, a counterweight shaft. It is also contemplated that at least one of the drive unit 62, the motor generator 144, and the retrace starter 56 can rotate about a different axis. In the present implementation, the drive unit 62 is located on one side of the internal combustion engine 24, and both the engine generator 144 and the reverse starter 56 are located on the other side of the internal combustion engine 24. It is assumed that the engine generator and / or the reverse starter 56 can be located on the same side of the ICE 24 as the master block 62.

Система управления двигателем внутреннего сгоранияInternal combustion engine control system

[00135] Доступные процедуры запуска снегохода 10 содержат процедуру электрического запуска, процедуру вспомогательного запуска и процедуру ручного запуска. Фигура 6 представляет собой схематическую диаграмму компонентов системы управления двигателем по Фигуре 2. Управление компонентами, используемыми для запуска ДВС 24 в процедуре электрического запуска и в процедуре вспомогательного запуска, выполняется блоком управления двигателем (БУД) 164, установленном на ДВС 24, как показано на Фигурах 3В и 4В. Процедура вспомогательного запуска будет объяснена ниже. БУД 164 также используется для управления функционированием ДВС 24 после того, как он был запущен. БУД 164 включается от конденсаторной емкости 145, как будет описано ниже в настоящем документе. БУД 164 изображен в виде одного физического модуля (далее показан на Фигуре 14), содержащего один процессор (также на Фигуре 14), например, один микроконтроллер. Другие конфигурации находятся в пределах настоящего раскрытия. Например, предполагается, что признаки БУД 164 могут быть реализованы с помощью множества сопроцессоров, например, двух или более микроконтроллеров. Также предполагается, что различные задачи БУД 164 могут быть разделены между двумя или более микропроцессорами, интегрированными в один электронный модуль, или двумя или более микропроцессорами, распределенными по различным электронным модулям. В качестве неограничивающего примера, один электронный модуль может содержать первый процессор, выполненный с возможностью управления подачей электрического питания от двигателя-генератора 144 на конденсаторную емкость 145 и для управления подачей электрического питания от конденсаторной емкости 145 на двигатель-генератор 144, и второй процессор, выполненный с возможностью управления функцией впрыскивания топлива и функцией воспламенения ДВС. Для инициирования процедуры электрического запуска или процедуры вспомогательного запуска ДВС 24, БУД 164 принимает входные данные от компонентов, размещенных слева от БУД 164 на Фигуре 6, некоторые из которых являются необязательными и не присутствуют во всех реализациях, как будет описано ниже. Используя эти входные данные, БУД 164 получает информацию от карт 166 управления в отношении того, каким образом следует управлять компонентами, размещенными справа от БУД 164 на Фигуре 6, для запуска ДВС 24. Карты 166 управления хранятся в электронном устройстве для хранения данных, таком как электрически-стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (ЭСППЗУ) или флэш-накопитель. Предполагается, что вместо или в дополнение к картам 166 управления, БУД 164 может использовать алгоритмы управления для управления компонентами, размещенными справа от БУД 164 на Фигуре 6. В настоящей реализации БУД 164 соединен с различными компонентами, изображенными на Фигуре 6, через проводные соединения; однако предполагается, что он может быть соединен с одним или более из этих компонентов беспроводным образом.[00135] Available starting procedures for the snowmobile 10 include an electric starting procedure, an auxiliary starting procedure, and a manual starting procedure. Figure 6 is a schematic diagram of the components of the engine management system of Figure 2. Control of the components used to start the ICE 24 in the electric start procedure and in the auxiliary start procedure is performed by an engine control unit (ECU) 164 mounted on the ICE 24, as shown in the Figures. 3B and 4B. The auxiliary start-up procedure will be explained below. ECU 164 is also used to control the operation of the ICE 24 after it has been started. ECU 164 is powered by capacitor 145 as will be described later herein. ECU 164 is depicted as one physical unit (further shown in Figure 14) containing one processor (also in Figure 14), for example, one microcontroller. Other configurations are within the scope of this disclosure. For example, it is contemplated that the features of ECU 164 may be implemented using multiple coprocessors, such as two or more microcontrollers. It is also contemplated that the various tasks of the ECU 164 may be shared between two or more microprocessors integrated into one electronic module, or two or more microprocessors distributed across different electronic modules. As a non-limiting example, one electronic module may comprise a first processor configured to control the supply of electrical power from motor generator 144 to capacitor 145 and to control supply of electrical power from capacitor 145 to motor generator 144, and a second processor configured with the ability to control the fuel injection function and the ICE ignition function. To initiate an electrical start procedure or an auxiliary start procedure for ICE 24, ECU 164 receives input from components located to the left of ECU 164 in Figure 6, some of which are optional and not present in all implementations, as will be described below. Using this input, ECU 164 receives information from control cards 166 as to how the components located to the right of ECU 164 in Figure 6 should be controlled to start ICE 24. Control cards 166 are stored in an electronic storage device such as Electrically erasable programmable read only memory (EEPROM) or flash drive. It is contemplated that instead of or in addition to control cards 166, ECU 164 may use control algorithms to control components located to the right of ECU 164 in Figure 6. In the present implementation, ECU 164 is connected to various components of Figure 6 via wired connections; however, it is contemplated that it can be wirelessly connected to one or more of these components.

[00136] Активируемый пользователем переключатель 168 электрического запуска, которым снабжен снегоход 10, например, командная кнопка, установленная на руле 36 или вблизи него, отправляет сигнал на БУД 164 о том, что пользователь желает запустить ДВС 24, когда он активирован. Переключатель 168 электрического запуска также может представлять собой переключатель, активируемый ключом, датчик или любой другой тип устройства, с помощью которого пользователь может выдать входные данные на БУД 164 о том, что ДВС 24 подлежит запуску. По меньшей мере, в одной реализации переключатель 168 электрического запуска может представлять собой датчик, функционально соединенный со шнуром 158 стартера 156 обратного хода и с БУД 164. Некоторая тяга, например, простое дерганье оператором за шнур 158, может быть обнаружена этим датчиком, приводя к инициированию процедуры электрического запуска ДВС 24, при условии наличия всех условий для процедуры электрического запуска.[00136] A user-activated electric start switch 168 provided with the snowmobile 10, such as a command button mounted on or near the steering wheel 36, sends a signal to the ECU 164 that the user wishes to start the ICE 24 when it is activated. The electrical start switch 168 may also be a key operated switch, sensor, or any other type of device with which the user can provide input to ECU 164 that the ICE 24 is to be started. In at least one implementation, the electrical start switch 168 may be a sensor operatively coupled to the cord 158 of the retrace starter 156 and to the ECU 164. Some thrust, such as a simple tugging on the cord 158 by the operator, may be detected by this sensor, resulting in initiation of the procedure for the electric start of the internal combustion engine 24, provided that all the conditions for the electric start procedure are present.

[00137] Датчик 171 положения коленчатого вала (ДПКВ) и датчик 170 абсолютного положения коленчатого вала (ДАПКВ) расположены рядом с коленчатым валом 100 для распознавания абсолютного положения коленчатого вала 100. Показания ДПКВ 170 используются БУД 164 для определения частоты вращения коленчатого вала 170. В результате ручного запуска или вспомогательного запуска ДПКВ 170 включается от начального вращения коленчатого вала 100. Аналогично БУД 164, ДАПКВ 170 включается от конденсаторной емкости 145. В одной реализации ДАПКВ 170 электрически соединен с конденсаторной емкостью 145 таким образом, что ДАПКВ 170 постоянно находится во включенном состоянии в течение всего времени, пока в конденсаторной емкости 145 присутствует минимальный уровень заряда. В другой реализации ДАПКВ 170 включается от конденсаторной емкости 145 через БУД 164 в ходе процедуры запуска, как будет описано в настоящем документе ниже. В настоящей реализации ДПКВ 171 представляет собой индуктивный датчик положения, а ДАПКВ 170 представляет собой кодовый датчик sin/cos на основе эффекта Холла. На Фигуре 5 показан пример размещения ДАПКВ 170 на основе эффекта Холла, который расположен в крайней точке коленчатого вала 100 и вращает коленчатый вал 100. В качестве альтернативы ДАПКВ 170 может включать оптический датчик. На Фигуре 5 также показан ДПКВ 171, расположение которого обеспечивает ему возможность отслеживания движения ротора 150 двигатель-генератора 144, причем ротор 150 вращается синхронно и с той же скоростью, что и коленчатый вал 100. ДАПКВ 170 распознает абсолютное положение коленчатого вала 100 в непрерывном режиме в течение всего времени, пока ДАПКВ 170 питается от электрического источника питания (показан на дальнейших Фигурах). ДАПКВ 170 отправляет сигнал, являющийся показательным в отношении абсолютного положения коленчатого вала 100, на БУД 164. Абсолютное положение коленчатого вала 100, выданное ДАПКВ 170, позволяет БУД 164 определять текущее положение поршней 116А, 116B независимо от того, вращается ли коленчатый вал 100 или остановлен в любом положении. В частности, БУД 164 использует предоставленную информацию об абсолютном положении для определения текущего положения поршней 116А, 116B по отношению к их соответствующим положениям верхней мертвой точки (ВМТ). Текущее положение поршня по отношению к его положению ВМТ может быть выражено в градусах угла поворота до ВМТ (ДВМТ) или после ВМТ (ПВМТ). С учетом изменений абсолютного положения коленчатого вала 100, полученных от ДАПКВ 170, БУД 164 также может определять частоту вращения коленчатого вала 100.[00137] The crankshaft position sensor (DPKV) 171 and the absolute crankshaft position sensor (ADPKV) 170 are located adjacent to the crankshaft 100 to recognize the absolute position of the crankshaft 100. The DPKV 170 readings are used by the ECU 164 to determine the crankshaft speed 170. B As a result of manual start or auxiliary start, DPKV 170 is switched on from the initial rotation of the crankshaft 100. Similarly to the ECU 164, the DPKV 170 is switched on from the capacitor tank 145. In one implementation, the DPKV 170 is electrically connected to the capacitor capacitor 145 in such a way that the DPKV 170 is constantly in the on state as long as there is a minimum charge level in the capacitor capacitor 145. In another implementation, DAPKV 170 is turned on from capacitor 145 through ECU 164 during a start-up procedure, as will be described later herein. In the present implementation, the DPKV 171 is an inductive position sensor and the DPKV 170 is a Hall effect sin / cos encoder. Figure 5 shows an example of a Hall effect placement of DAPKV 170, which is located at an extreme point of the crankshaft 100 and rotates the crankshaft 100. Alternatively, the DAPKV 170 may include an optical sensor. Figure 5 also shows DPKV 171, the location of which allows it to track the movement of the rotor 150 of the engine generator 144, and the rotor 150 rotates synchronously and at the same speed as the crankshaft 100. The DPKV 170 recognizes the absolute position of the crankshaft 100 in a continuous mode as long as the DAPKV 170 is powered by an electrical power source (shown in the further Figures). The DAPKV 170 sends a signal indicative of the absolute position of the crankshaft 100 to the ECU 164. The absolute position of the crankshaft 100, provided by the DAPKV 170, allows the ECU 164 to determine the current position of the pistons 116A, 116B, regardless of whether the crankshaft 100 is rotating or stopped. in any position. In particular, ECU 164 uses the provided absolute position information to determine the current position of pistons 116A, 116B with respect to their respective top dead center (TDC) positions. The current position of the piston in relation to its TDC position can be expressed in degrees of rotation before TDC (TDC) or after TDC (TDC). Taking into account changes in the absolute position of the crankshaft 100 obtained from the DAPKV 170, the ECU 164 can also determine the rotational speed of the crankshaft 100.

[00138] Предполагается, что датчик абсолютного положения (не показан) может кроме того определять абсолютное положение компонента ДВС 24, отличного от коленчатого вала 100, который вращается синхронно с коленчатым валом 100, например, водяного насоса. Фигура 4С представляет собой другой вид двигателя по Фигуре 2, показывающий размещение водяного насоса, в общем случае, 173. В реализации водяной насос 173 вращается с той же скоростью, что и коленчатый вал 100. На водяном насосе 173 смонтирован магнит 175. Датчик 177 на основе эффекта Холла находится в зафиксированном положении и отслеживает вращательные движения магнита 175, когда вращение коленчатого вала 100 вызывает вращение водяного насоса 173. Другие компоненты ДВС 24, на котором может быть установлен датчик абсолютного положения, включают, к примеру и без ограничений, ротор 150 двигатель-генератора 144, топливный насос, масляный насос, кулачковый вал (если ДВС представляет собой 4-тактный двигатель), уравновешивающий вал (эти компоненты не показаны) и тому подобное. В этом случае, исходя из механической конфигурации ДВС 24, БУД 164 может установить абсолютное положение коленчатого вала 100 по абсолютному положению данного компонента.[00138] It is contemplated that an absolute position sensor (not shown) can further determine the absolute position of a component of the ICE 24 other than the crankshaft 100 that rotates in synchronization with the crankshaft 100, such as a water pump. Figure 4C is another view of the engine of Figure 2 showing the placement of a water pump, generally 173. In an implementation, the water pump 173 rotates at the same speed as the crankshaft 100. A magnet 175 is mounted on the water pump 173. The sensor 177 is on the Hall effect is in a fixed position and monitors the rotational movements of the magnet 175 when the rotation of the crankshaft 100 causes the water pump 173 to rotate. Other components of the ICE 24 on which the absolute position sensor may be mounted include, for example and without limitation, the rotor 150 the engine -generator 144, fuel pump, oil pump, camshaft (if the internal combustion engine is a 4-stroke engine), balance shaft (not shown), and the like. In this case, based on the mechanical configuration of the internal combustion engine 24, ECU 164 can establish the absolute position of the crankshaft 100 from the absolute position of this component.

[00139] БУД 164 управляет работой и согласованием времени действия форсунок 132а, 132b непосредственного впрыска топлива и свечей 134а, 134b зажигания. С этой целью при запуске ДВС 24, БУД 164 использует абсолютное положение коленчатого вала 100, полученное от ДАПКВ 170, для инициирования впрыска расчетного количества топлива форсунками 132а, 132b непосредственного впрыска топлива в соответствующие камеры 120А, 120B сгорания вскоре после того, как поршни 116А, 116B достигнут положений ВМТ. Затем БУД 164 вызывает воспламенение топлива соответствующими свечами 134а, 134b зажигания сразу после этого. К примеру и без ограничений, впрыск в камеру 120А сгорания может произойти, если коленчатый вал 100 повернулся до достижения поршнем 116А положения в диапазоне приблизительно от 3 градусов до ВМТ до 7 градусов после ВМТ. Затем происходит воспламенение с использованием свечи 134 зажигания в камере 1220А сгорания, например в диапазоне приблизительно от 0 до 12 градусов после ВМТ (0-12 градусов ПВМТ) для поршня 116А. Время впрыска и воспламенения может варьироваться в зависимости от условий эксплуатации ДВС 24.[00139] ECU 164 controls the operation and timing of the direct injection injectors 132a, 132b and spark plugs 134a, 134b. To this end, when starting the internal combustion engine 24, the ECU 164 uses the absolute position of the crankshaft 100 obtained from the DAPKV 170 to initiate the injection of the calculated amount of fuel by the direct fuel injection nozzles 132a, 132b into the respective combustion chambers 120A, 120B shortly after the pistons 116A, 116B reached TDC positions. The ECU 164 then causes the fuel to ignite the respective spark plugs 134a, 134b immediately thereafter. For example and without limitation, injection into combustion chamber 120A may occur if crankshaft 100 rotates before piston 116A reaches a position in the range of about 3 degrees before TDC to 7 degrees after TDC. Ignition then occurs using a spark plug 134 in combustion chamber 1220A, for example in the range of about 0 to 12 degrees after TDC (0-12 degrees TDC) for piston 116A. The injection and ignition times may vary depending on the operating conditions of the internal combustion engine 24.

[00140] Процедура вспомогательного запуска может быть инициирована при условии, что описанные в настоящем документе ниже условия соблюдены, когда вращение коленчатого вала 100 инициировано пользователем, тянущим за шнур 158 стартера 156 обратного хода. После начального вращения коленчатого вала 100 ДПКВ 171 активизирует БУД 164. В свою очередь БУД 164 инициирует возбуждение ДАПКВ 170 конденсаторной емкостью 145, что позволяет ДАПКВ 170 передать на БУД 164 информацию об абсолютном угловом положении коленчатого вала 100.[00140] The auxiliary start procedure can be initiated provided that the conditions described below are met when rotation of the crankshaft 100 is initiated by a user pulling on the retrace starter cord 158 156. After the initial rotation of the crankshaft 100, the DPKV 171 activates the ECU 164. In turn, the ECU 164 initiates the excitation of the DAPKV 170 with a capacitor capacitor 145, which allows the DPKV 170 to transmit information about the absolute angular position of the crankshaft 100 to the ECU 164.

[00141] Датчик 167 напряжения, например, вольтметр, выдает измерения напряжения конденсаторной емкости 145 на БУД 164. Как разъяснено в настоящем документе более подробно ниже, БУД 164 использует это измерение напряжения для определения того, достаточно ли запаса энергии конденсаторной емкости 145 для запуска ДВС 24 с помощью процедуры электрического запуска или для оказания помощи при процедуре вспомогательного запуска.[00141] Voltage sensor 167, such as a voltmeter, provides voltage measurements of capacitor 145 to ECU 164. As explained in more detail herein below, ECU 164 uses this voltage measurement to determine if there is enough energy in capacitor 145 to start the ICE. 24 using the electric start procedure or to assist with the auxiliary start procedure.

[00142] В некоторых случаях для определения того, может ли быть запущен двигатель с помощью процедуры электрического запуска или процедуры вспомогательного запуска, могут быть использованы другие датчики, как разъяснено ниже в настоящем документе. Эти необязательные датчики включают, например, датчик 172 температуры двигателя, датчик 174 температуры воздуха, датчик 176 атмосферного давления воздуха, датчик 178 температуры выхлопных газов, таймер 180 и датчик 182 температуры БУД.[00142] In some cases, other sensors may be used to determine whether the engine can be started by an electrical start procedure or an auxiliary start procedure, as explained later in this document. These optional sensors include, for example, an engine temperature sensor 172, an air temperature sensor 174, an atmospheric air pressure sensor 176, an exhaust gas temperature sensor 178, a timer 180, and an ECU temperature sensor 182.

[00143] Датчик 172 температуры двигателя установлен на ДВС 24 для обнаружения температуры одного или более из картера 102, блока 104 цилиндров, головки 108 цилиндра, и температуры охлаждающей жидкости двигателя. Датчик 172 температуры двигателя отправляет сигнал, являющийся показательным в отношении обнаруженной температуры, на БУД 164.[00143] An engine temperature sensor 172 is mounted to the ICE 24 to detect the temperature of one or more of the crankcase 102, the cylinder block 104, the cylinder head 108, and the temperature of the engine coolant. Engine temperature sensor 172 sends a signal indicative of the detected temperature to ECU 164.

[00144] Датчик 174 температуры воздуха установлен на снегоходе 10, например, в воздухозаборной системе, для обнаружения температуры воздуха, подаваемого в ДВС 24. Датчик 174 температуры воздуха отправляет сигнал, являющийся показательным в отношении температуры воздуха, на БУД 164.[00144] An air temperature sensor 174 is mounted on the snowmobile 10, such as an air intake system, to detect the temperature of the air supplied to the internal combustion engine 24. The air temperature sensor 174 sends a signal indicative of the air temperature to the ECU 164.

[00145] Датчик 176 атмосферного давления воздуха установлен на снегоходе 10, например, в воздухозаборной системе, для обнаружения атмосферного давления воздуха. Датчик 176 атмосферного давления воздуха отправляет сигнал, являющийся показательным в отношении атмосферного давления воздуха, на БУД 164.[00145] An atmospheric air pressure sensor 176 is mounted on the snowmobile 10, for example in an air intake system, to detect atmospheric air pressure. The atmospheric air pressure sensor 176 sends a signal indicative of the atmospheric air pressure to the ECU 164.

[00146] Датчик 178 температуры выхлопных газов установлен на выпускном коллекторе 140 или другой части выхлопной системы снегохода 10 для обнаружения температуры выхлопных газов. Датчик 178 температуры выхлопных газов отправляет сигнал, являющийся показательным в отношении температуры выхлопных газов, на БУД 164.[00146] An exhaust gas temperature sensor 178 is mounted on the exhaust manifold 140 or other part of the exhaust system of the snowmobile 10 to detect the temperature of the exhaust gases. The exhaust gas temperature sensor 178 sends a signal indicative of the exhaust gas temperature to the ECU 164.

[00147] Таймер 180 соединен с БУД 164 для выдачи информации в отношении количества времени, пройденного с момента остановки ДВС 24, на БУД 164. Таймер 180 может представлять собой активный таймер, который запускается тогда, когда ДВС 24 останавливается. В качестве альтернативы, функция таймера 180 может быть получена из календаря и функции часов БУД 164 или другого электронного компонента. В такой реализации БУД 164 записывает в логи время и дату, когда ДВС 24 был остановлен, и ищет эти данные для определения того, как много времени прошло с момента остановки ДВС 24, когда БУД 164 принимает сигнал от переключателя 168 электрического запуска о том, что пользователь желает запустить ДВС 24.[00147] Timer 180 is coupled to ECU 164 to provide information regarding the amount of time elapsed since ICE 24 stopped to ECU 164. Timer 180 may be an active timer that starts when ICE 24 stops. Alternatively, the timer function 180 can be derived from the calendar and clock function of the ECU 164 or other electronic component. In such an implementation, ECU 164 logs the time and date when the ICE 24 was stopped, and searches for this data to determine how much time has passed since the ICE 24 was stopped, when ECU 164 receives a signal from the electric start switch 168 that the user wants to start the internal combustion engine 24.

[00148] Датчик 182 температуры БУД установлен на физическом модуле (не показан), который содержит один или более процессоров (не показаны), выполненных с возможностью реализации функций БУД 164. Датчик 182 температуры БУД отправляет сигнал, являющийся показательным в отношении температуры этого модуля, на БУД 164.[00148] ECU temperature sensor 182 is mounted on a physical module (not shown) that contains one or more processors (not shown) configured to implement ECU 164 functions. ECU temperature sensor 182 sends a signal indicative of the temperature of this module, on BUD 164.

[00149] Предполагается, что один или более датчиков 172, 174, 176, 178, 182 и таймер 180 могут быть опущены. Также предполагается, что один или более датчиков 172, 174, 176, 178, 180, 182 и таймер 180 могут быть использованы только при определенных условиях. Например, датчики 178, 180 температуры выхлопных газов и давления могут быть использованы только тогда, когда ДВС 24 недавно был остановлен, в случае чего некоторые выхлопные газы по-прежнему будут присутствовать в выхлопной системе, или после первого возгорания топливовоздушной смеси в одной или более камер 120А, 120B сгорания.[00149] It is contemplated that one or more sensors 172, 174, 176, 178, 182 and timer 180 may be omitted. It is also contemplated that one or more of the sensors 172, 174, 176, 178, 180, 182 and the timer 180 may only be used under certain conditions. For example, the exhaust gas temperature and pressure sensors 178, 180 can only be used when the internal combustion engine 24 has recently been shut down, in which case some of the exhaust gases will still be present in the exhaust system, or after the first ignition of the air-fuel mixture in one or more chambers. 120A, 120B combustion.

[00150] БУД 164 использует входные данные, принятые, по меньшей мере, от некоторых из переключателя 168 электрического запуска, датчиков 167, 170, 171, 172, 174, 176, 178, 182 и таймера 180, для извлечения одной или более соответствующих карт 166 управления и для управления двигателем-генератором 144, форсунками 132а, 132b непосредственного впрыска топлива и свечами 134а, 134b зажигания с помощью этих входных данных и/или карт 166 управления с целью запуска ДВС 24, в зависимости от ситуации. Входные данные и карты 166 управления также используются для управления функционированием ДВС 24 сразу после того, как он был запущен. Хотя это не показано на Фигуре 6 в целях упрощения иллюстрации, различные компоненты системы управления на Фигуре 6 включаются от конденсаторной емкости 145.[00150] ECU 164 uses input received from at least some of electrical start switch 168, sensors 167, 170, 171, 172, 174, 176, 178, 182, and timer 180 to retrieve one or more corresponding cards 166 control and to control the engine generator 144, direct fuel injectors 132a, 132b and ignition plugs 134a, 134b using these inputs and / or control cards 166 to start the internal combustion engine 24, depending on the situation. Input data and control cards 166 are also used to control the operation of the ICE 24 immediately after it has been started. Although not shown in Figure 6 for ease of illustration, various components of the control system in Figure 6 are powered from capacitor 145.

[00151] БУД 164 также соединен с дисплеем 186, которым снабжен снегоход 10, вблизи руля 36 для выдачи информации пользователю снегохода 10, такой как, например, скорость двигателя, скорость транспортного средства, температура масла и уровень топлива.[00151] ECU 164 is also coupled to a display 186 provided with the snowmobile 10 near the rudder 36 to provide information to the user of the snowmobile 10 such as, for example, engine speed, vehicle speed, oil temperature, and fuel level.

[00152] Переходя теперь к Фигуре 7, будут описаны подробности электронной системы для процедур электрического и вспомогательного запуска ДВС 24. Фигура 7 представляет собой блок-диаграмму системы управления с двумя стратегиями для подачи электрического питания между конденсаторной емкостью и ЭПУ по Фигуре 6. Некоторые компоненты, включенные в представленное выше описание Фигуры 6, воспроизведены на Фигуре 7 для более подробного представления их функционирования.[00152] Turning now to Figure 7, details of the electronic system for the electrical and auxiliary starting procedures of the ICE 24 will be described. Figure 7 is a block diagram of a control system with two strategies for supplying electrical power between the capacitor capacitor and the ECU of Figure 6. Some components included in the above description of FIG. 6 are reproduced in FIG. 7 for a more detailed representation of their operation.

[00153] Подача электрического питания между конденсаторной емкостью 145 и двигателем-генератором 144 происходит через инвертор 146. БУД 164 включает или иным образом функционально соединен с переключателем 184 стратегий, который выполнен с возможностью изменения стратегии управления для подачи электрического питания между конденсаторной емкостью 145 и двигателем-генератором 144 между, по меньшей мере, двумя (2) различными стратегиями управления. БУД 164 управляет инвертором 146 через переключатель 184 стратегий.[00153] The supply of electrical power between the capacitor capacitor 145 and the motor-generator 144 occurs through the inverter 146. ECU 164 includes or is otherwise operatively connected to a strategy switch 184 that is configured to change the control strategy to supply electrical power between the capacitor capacitor 145 and the motor a generator 144 between at least two (2) different control strategies. ECU 164 controls inverter 146 via strategy switch 184.

[00154] Для запуска ДВС 24 с помощью процедуры электронного запуска, пользователь снегохода 10 вводит входные данные в переключатель 168 электрического запуска, например, путем нажатия на командную кнопку. БУД 164 информируется об этой команде. В ответ БУД 164 может управлять подачей электрического питания от конденсаторной емкости 145 на двигатель-генератор 144 на основе заранее определенного значения крутящего момента, или запроса крутящего момента, достаточного для приведения коленчатого вала 100 во вращение для запуска ДВС 24. В варианте БУД 164 может определять запрос крутящего момента. Определение запроса крутящего момента выполняется с учетом того, что ожидается, что ДВС 24 будет иметь сопротивление крутящего момента с высокой степенью неоднородности; в качестве альтернативы, вместо определения запроса крутящего момента, БУД 164 может определять запрос скорости, применяемой к коленчатому валу 100, для управления количеством питания, которое двигатель-генератор 144 должен подать на коленчатый вал 100 для запуска ДВС 24. Напряжение конденсаторной емкости 145 обнаруживается датчиком 167 напряжения и выдается на БУД 164. Если это напряжение ниже порогового значения VMinE напряжения электрического запуска, которое составляет минимальное напряжение конденсаторной емкости 145 для процедуры электрического запуска, БУД 164 определяет то, что конденсаторная емкость 145 не имеет достаточно энергии для выдачи запроса крутящего момента или запроса скорости, достаточной для запуска ДВС 24 с помощью процедуры электрического запуска. Следовательно, БУД 164 не разрешает запуск ДВС 24 с помощью процедуры электрического запуска и активирует дисплей 186 для отображения индикации «ручного запуска» или индикации «вспомогательного запуска» в реализациях, где эта опция доступна. Если говорить в общем, пороговое значение VMinE напряжения электрического запуска основано на определении достаточного заряда конденсаторной емкости 145, обеспечивающего возможность успешной процедуры электрического запуска в большинстве рабочих условий. Если это минимальное пороговое значение напряжения для процедуры электрического запуска соблюдено, БУД 164 активирует подачу электрического питания от конденсаторной емкости 145 на двигатель-генератор 144 через инвертор 146 в первой стратегии управления, инициируя вращение коленчатого вала 100. БУД 164 также приводит в действие форсунки непосредственного впрыска топлива 132а и 132b для непосредственного впрыска топлива в камеры 120А, 120B сгорания и приводит в действие свечи 134а и 134b зажигания для воспламенения топлива в камерах 120А, 120B сгорания. Как указано в настоящем документе выше, ДВС 24 может содержать один или более цилиндров, а указание на две (2) камеры 120А и 120B сгорания сделано лишь в целях иллюстрации. Если эти операции успешны, вращение коленчатого вала 100 достигает минимального порогового значения вращения, соответствующего успешному запуску ДВС 24. После этого, когда скорость коленчатого вала 100 равна или выше минимального порогового значения вращения, БУД 164 управляет подачей электрического питания от двигателя-генератора 144 на конденсаторную емкость 145 по-прежнему через инвертор 146 для активации зарядки конденсаторной емкости 145. Подача электрического питания от двигателя-генератора 144 на конденсаторную емкость 145 в целом выполняется во второй стратегии управления, отличающейся от первой стратегии управления. Также предполагается вариант, в котором подача электрического питания от двигателя-генератора 144 на конденсаторную емкость 145 выполняется в первой стратегии управления при низких скоростях вращения коленчатого вала 100 или при низких потребностях в торможении и во второй стратегии управления при высоких скоростях вращения коленчатого вала 100.[00154] To start the ICE 24 using an electronic start procedure, the user of the snowmobile 10 enters input data into the electric start switch 168, for example, by pressing a command button. BUD 164 is informed about this command. In response, ECU 164 may control the supply of electrical power from capacitor 145 to engine generator 144 based on a predetermined torque value, or a request for sufficient torque to drive crankshaft 100 to start ICE 24. In an embodiment, ECU 164 may determine torque request. The determination of the torque demand is carried out considering that the ICE 24 is expected to have a torque resistance with a high degree of non-uniformity; alternatively, instead of detecting a torque demand, ECU 164 may determine a speed demand applied to crankshaft 100 to control the amount of power that engine generator 144 must supply to crankshaft 100 to start ICE 24. Capacitor voltage 145 is sensed by a sensor 167 voltage and is output to ECU 164. If this voltage is below the threshold value V MinE of the electric start voltage, which is the minimum voltage of capacitor 145 for the electrical start procedure, ECU 164 determines that capacitor 145 does not have enough energy to issue a torque request or requesting a speed sufficient to start the ICE 24 using the electric start procedure. Consequently, ECU 164 does not permit ICE 24 to start using the electrical start procedure and activates display 186 to display a "manual start" indication or an "auxiliary start" indication in implementations where this option is available. Generally speaking, the threshold value V MinE of the electrical start voltage is based on determining that capacitor 145 is sufficiently charged to ensure a successful electrical start procedure under most operating conditions. If this minimum voltage threshold for the electrical start procedure is met, ECU 164 activates the supply of electrical power from capacitor 145 to motor generator 144 through inverter 146 in the first control strategy, initiating rotation of crankshaft 100. ECU 164 also drives direct injection injectors fuel 132a and 132b to directly inject fuel into combustion chambers 120A, 120B, and actuates spark plugs 134a and 134b to ignite fuel in combustion chambers 120A, 120B. As indicated herein above, the ICE 24 may comprise one or more cylinders and the two (2) combustion chambers 120A and 120B are indicated for illustrative purposes only. If these operations are successful, the rotation of the crankshaft 100 reaches the minimum rotation threshold corresponding to the successful start of the internal combustion engine 24. Thereafter, when the speed of the crankshaft 100 is equal to or higher than the minimum rotation threshold, ECU 164 controls the supply of electrical power from the engine generator 144 to the capacitor capacitance 145 is still through inverter 146 to activate charging of capacitor capacitor 145. Power supply from motor generator 144 to capacitor capacitor 145 is generally performed in a second control strategy different from the first control strategy. It is also contemplated in which the supply of electrical power from the engine generator 144 to the capacitor 145 is performed in the first control strategy at low speeds of rotation of the crankshaft 100 or at low braking requirements and in the second control strategy at high speeds of rotation of the crankshaft 100.

[00155] Датчик 188 тока может быть использован для оптимизации потребления тока конденсаторной емкости 145 и оптимизации использования ее энергии. Датчик 188 тока выдает на БУД 164 индикацию об энергии от конденсаторной емкости 145, потребляемой во время процедуры электрического запуска. В реализации датчик 188 тока содержит комбинацию датчиков фазового тока (явным образом не показаны), предусмотренных на двух (2) фазах двигателя-генератора 144. Кодирование измерений с этих двух (2) датчиков фазового тока выдает надежную оценку тока, протекающего между конденсаторной емкостью 145 и двигателем-генератором 144. Как показано на Фигуре 13, измерения тока могут быть получены по всем трем (3) фазам двигателя-генератора 144. В качестве альтернативы, использование энергии конденсаторной емкости 145 может быть оптимизировано без датчиков тока, например, может быть использован подход с незамкнутым контуром, имеющим заранее определенный шаблон запроса крутящего момента, применяемый БУД 164 для активации всех последовательностей проворачивания. Также возможно оптимизировать использование энергии конденсаторной емкости 145 на основе запроса скорости с надежно настроенными регуляторами или на основе заранее определенного шаблона многошаговых запросов скорости.[00155] The current sensor 188 can be used to optimize the current consumption of the capacitor 145 and optimize its energy use. The current sensor 188 provides an indication of the energy from the capacitor 145 consumed during the electrical start-up procedure to the ECU 164. In an implementation, current sensor 188 comprises a combination of phase current sensors (not explicitly shown) provided on two (2) phases of motor generator 144. Encoding measurements from these two (2) phase current sensors provides a reliable estimate of the current flowing between capacitor capacitor 145 and motor generator 144. As shown in FIG. 13, current measurements can be obtained across all three (3) phases of motor generator 144. Alternatively, the energy use of capacitor 145 can be optimized without current sensors, for example an open loop approach having a predetermined torque demand pattern used by ECU 164 to activate all cranking sequences. It is also possible to optimize the energy use of the capacitor 145 based on a speed request with reliably tuned controllers or based on a predetermined pattern of multi-step speed requests.

[00156] Электрический запуск ДВС 24 может быть безуспешным даже если исходные условия для процедуры электрического запуска изначально присутствовали. Например, это может произойти, если во время подачи электрического питания от конденсаторной емкости 145 на двигатель-генератор 144 датчик 167 напряжения обнаруживает, что напряжение конденсаторной емкости 145 падает ниже порогового значения VMinR остаточного напряжения, которое ниже порогового значения VMinE напряжения электрического запуска, перед тем, как скорость вращения коленчатого вала 100 достигает минимального порогового значения вращения, соответствующего успешному запуску ДВС 24. При таких условиях БУД 164 прекращает подачу питания от конденсаторной емкости 145 на двигатель-генератор 144 и приводит в действие дисплей 186 для выдачи индикации ручного запуска или индикации вспомогательного запуска в реализациях, где эта опция доступна. Если говорить в общем, пороговое значение VMinR остаточного напряжения соответствует минимальному заряду конденсаторной емкости 145, которое, как ожидается, является достаточным для обеспечения возможности впрыскивания топлива в камеры 120А, 120B сгорания и его воспламенения, причем коленчатый вал 100 продолжает вращение.[00156] The electric start of the ICE 24 may fail even if the preconditions for the electric start procedure were initially present. For example, this can happen if, while energizing the capacitor 145 to the motor generator 144, the voltage sensor 167 detects that the voltage of the capacitor 145 falls below the residual voltage threshold V MinR , which is below the starting voltage threshold V MinE . before the speed of rotation of the crankshaft 100 reaches the minimum rotation threshold corresponding to the successful start of the internal combustion engine 24. Under these conditions, the ECU 164 stops supplying power from the capacitor 145 to the engine generator 144 and operates the display 186 to provide an indication of manual start or auxiliary trigger indications in implementations where this option is available. Generally speaking, the residual voltage threshold V MinR corresponds to the minimum charge on capacitor 145, which is expected to be sufficient to allow fuel to be injected into combustion chambers 120A, 120B and ignited while crankshaft 100 continues to rotate.

[00157] Для запуска ДВС 24 с помощью процедуры вспомогательного запуска пользователь снегохода 10 тянет за шнур 158 стартера 156 обратного хода, инициируя вращение коленчатого вала 100. После начального вращения коленчатого вала 100 ДПКВ 171 активизирует БУД 164, а затем ДАПКВ 170 передает на БУД 164 информацию об абсолютном угловом положении коленчатого вала 100. В ответ БУД 164 может управлять подачей электрического питания от конденсаторной емкости 145 на двигатель-генератор 144 для помощи в приведении коленчатого вала 100 во вращение для запуска ДВС 24. В некоторых случаях напряжение конденсаторной емкости 145 обнаруживается датчиком 167 напряжения и выдается на БУД 164. В данном случае, если это напряжение ниже порогового значения VMinA напряжения вспомогательного запуска, которое составляет минимальное напряжение конденсаторной емкости 145 для процедуры вспомогательного запуска, БУД 164 определяет то, что конденсаторная емкость 145 не имеет достаточно энергии для содействия запуску ДВС 24, и БУД 164 не позволяет запуск ДВС 24 с помощью процедуры вспомогательного запуска, вместо этого приводя дисплей 186 в действие для отображения индикации «ручного запуска». Если говорить в общем, пороговое значение VMinA напряжения вспомогательного запуска основано на определении достаточного заряда конденсаторной емкости 145, обеспечивающего возможность успешной процедуры вспомогательного запуска в заранее определенных рабочих условиях. В реализациях, в которых присутствует процедура как электрического запуска, так и вспомогательного запуска, пороговое значение VMinA напряжения вспомогательного запуска ниже, чем пороговое значение VMinE напряжения электрического запуска. Если это минимальное пороговое значение напряжения для процедуры вспомогательного запуска соблюдено, БУД 164 активирует подачу электрического питания от конденсаторной емкости 145 на двигатель-генератор 144 через инвертор 146 в первой стратегии управления, содействуя вращению коленчатого вала 100. БУД 164 также приводит в действие форсунки непосредственного впрыска топлива 132а и 132b для непосредственного впрыска топлива в камеры 120А, 120B сгорания и приводит в действие свечи 134а и 134b зажигания для воспламенения топлива в камерах 120А, 120B сгорания. Как указано в настоящем документе выше, ДВС 24 может содержать один или более цилиндров, а указание на две (2) камеры 120А и 120B сгорания сделано лишь в целях иллюстрации. Если эти операции успешны, вращение коленчатого вала 100 достигает минимального порогового значения вращения, соответствующего успешному запуску ДВС 24. После этого ДВС 24 функционирует так, как разъяснено в представленном выше описании процедуры электрического запуска.[00157] To start the internal combustion engine 24 using the auxiliary start procedure, the user of the snowmobile 10 pulls on the retraction starter cord 158 156, initiating rotation of the crankshaft 100. After the initial rotation of the crankshaft 100, DPKV 171 activates the ECU 164, and then DAPKV 170 transmits to the ECU 164 information about the absolute angular position of the crankshaft 100. In response, ECU 164 can control the supply of electrical power from capacitor 145 to engine generator 144 to assist in driving crankshaft 100 in rotation to start internal combustion engine 24. In some cases, the voltage of capacitor 145 is detected by a sensor 167 voltage and output to ECU 164. In this case, if this voltage is below the threshold value V MinA of the auxiliary start voltage, which is the minimum voltage of capacitor 145 for the auxiliary start procedure, ECU 164 determines that capacitor 145 does not have enough energy to promoting launch ICE 24, and ECU 164 prevents ICE 24 from being started by the auxiliary start procedure, instead activating display 186 to display a "manual start" indication. Generally speaking, the auxiliary trigger voltage threshold V MinA is based on determining that capacitor 145 is sufficiently charged to enable a successful auxiliary trigger procedure under predetermined operating conditions. In implementations in which both electrical start and auxiliary start procedures are present, the threshold value V MinA of the auxiliary start voltage is lower than the threshold value V MinE of the electric start voltage. If this minimum voltage threshold for the auxiliary start procedure is met, ECU 164 activates the supply of electrical power from capacitor 145 to motor generator 144 via inverter 146 in the first control strategy, assisting crankshaft 100 to rotate. ECU 164 also drives direct injection injectors fuel 132a and 132b to directly inject fuel into combustion chambers 120A, 120B, and actuates spark plugs 134a and 134b to ignite fuel in combustion chambers 120A, 120B. As indicated herein above, the ICE 24 may comprise one or more cylinders and the two (2) combustion chambers 120A and 120B are indicated for illustrative purposes only. If these operations are successful, the rotation of the crankshaft 100 reaches the minimum rotation threshold corresponding to the successful start of the ICE 24. The ICE 24 then operates as explained in the above description of the electrical start procedure.

[00158] Фигура 8 представляет собой блок-диаграмму схемы управления энергией для конденсаторной емкости 145 по Фигуре 6. Цепь 200 показывает, как в реализации электрически соединены ДПКВ 171, БУД 164 и конденсаторная емкость 145. В случае процедуры электрического запуска соединение между конденсаторной емкостью 145 и БУД 164 осуществляется с помощью переключателя электрического запуска 168, который изображен в виде кнопки. В случае процедуры вспомогательного запуска и в случае процедуры ручного запуска соединение осуществляется посредством сигнала от ДПКВ 171, присутствующего в начале вращения коленчатого вала 100. Конденсаторная емкость 145 изображена в виде суммы конденсаторов 202 меньшего размера, соединенных последовательно. Как указано ранее, каждый из этих конденсаторов 202 меньшего размера в действительности может состоять из множества конденсаторов, соединенных параллельно. Каждый из конденсаторов 202 меньшего размера может выдерживать относительно низкое напряжение, примененное к нему. Конденсаторная емкость 145, образованная последовательной суммой конденсаторов 202 меньшего размера, может выдерживать номинальное напряжение цепи 200, которое также представляет собой номинальное напряжение электрических систем снегохода 10, с добавлением коэффициента запаса для внезапного перенапряжения[00158] Figure 8 is a block diagram of an energy control circuit for capacitor 145 of Figure 6. Circuit 200 shows how the DPKV 171, ECU 164, and capacitor 145 are electrically connected in an implementation. and ECU 164 is operated by an electric start switch 168, which is shown as a button. In the case of the auxiliary start procedure and in the case of the manual start procedure, the connection is made by the signal from the DPKV 171 present at the start of rotation of the crankshaft 100. The capacitor capacitor 145 is shown as a sum of the smaller capacitors 202 connected in series. As previously indicated, each of these smaller capacitors 202 may actually be composed of a plurality of capacitors connected in parallel. Each of the smaller capacitors 202 can withstand a relatively low voltage applied to it. The capacitor capacitance 145 formed by the series sum of the smaller capacitors 202 can handle the rated voltage of the circuit 200, which is also the rated voltage of the electrical systems of the snowmobile 10, with the addition of a safety factor for sudden overvoltage.

[00159] Цепь 200 выдает выходное напряжение между отведением 208 и заземлением 210, когда цепь 200 активна. Когда цепь 200 неактивна, конденсаторная емкость 145 отсоединена от заземления 210 посредством силовых электронных переключателей, например, транзисторов Q1 и Q2 на эффекте металл-оксид-полупроводник (МОП), которые в это время выключены и, следовательно, открывают цепь. Также предполагается замена МОП-транзисторов Q1 и Q2 биполярным транзистором, например, биполярным транзистором с изолированным затвором (БТИЗ). Имеющееся напряжение конденсаторной емкости 145 определяется между клеммами 208 и 210, которые электрически соединены с датчиком 167 напряжения, показанным на представленных ранее Фигурах.[00159] Circuit 200 provides an output voltage between lead 208 and ground 210 when circuit 200 is active. When circuit 200 is inactive, capacitor 145 is disconnected from ground 210 via power electronic switches, such as metal oxide semiconductor (MOS) transistors Q1 and Q2, which are turned off at the time and therefore open the circuit. It is also contemplated to replace the MOSFETs Q1 and Q2 with a bipolar transistor, such as an IGBT (IGBT). The available voltage of capacitor 145 is detected between terminals 208 and 210, which are electrically connected to the voltage sensor 167 shown in the previous Figures.

[00160] Конденсатор С1, показанный на Фигурах 3В и 4В и схематически представленный на Фигуре 8, находится между отведением 208 и заземлением 210. Ролью конденсатора С1 является фильтрация вариаций напряжения от конденсаторной емкости 145 в пользу различных электрических компонентов снегохода 10, в том числе, например, форсунок 132а и 132b непосредственного впрыска топлива, фар и тому подобного. В некоторых реализациях конденсатор С1 может быть опущен. Напряжение между отведением 208 и заземлением 210, которое является напряжением системы для снегохода 10, является приблизительно таким же, как и номинальное напряжение конденсаторной емкости 145, хотя рабочие напряжения между различными состояниями системы могут не быть постоянными все время.[00160] Capacitor C1, shown in Figures 3B and 4B and schematically represented in Figure 8, is located between lead 208 and ground 210. The role of capacitor C1 is to filter voltage variations from capacitor 145 in favor of various electrical components of snowmobile 10, including, for example, direct injection injectors 132a and 132b, headlights, and the like. In some implementations, the capacitor C1 may be omitted. The voltage between lead 208 and ground 210, which is the system voltage for snowmobile 10, is approximately the same as the rated voltage of capacitor 145, although operating voltages between different system states may not be constant at all times.

[00161] Когда ДВС 24 был остановлен на протяжении продолжительного времени, например, более нескольких часов, напряжение на конденсаторной емкости 145 падает ниже порогового значения VMinE напряжения электрического запуска и ниже порогового значения VMinA вспомогательного запуска, и цепь 200 не запитывается. Таким образом, для запуска ДВС 24 требуется обращение к процедуре ручного запуска. Когда ДВС 24 был остановлен на протяжении относительно непродолжительного времени, длительность чего в большей части зависит от способности к накоплению энергии конденсаторной емкостью 145, напряжение на конденсаторной емкости 145 может быть равно или выше порогового значения VMinE напряжения электрического запуска, в случае чего доступна процедура электрического запуска. Если напряжение конденсаторной емкости 145 ниже порогового значения VMinE напряжения электрического запуска, но при этом, по меньшей мере, равно или больше порогового значения VMinA вспомогательного запуска, может быть доступна процедура вспомогательного запуска. Ниже в настоящем документе более подробно описана процедура вспомогательного запуска.[00161] When the ICE 24 has been stopped for a long time, for example, more than several hours, the voltage across the capacitor 145 falls below the electric start voltage threshold V MinE and below the auxiliary start threshold V MinA , and circuit 200 is not energized. Thus, starting the ICE 24 requires recourse to the manual start procedure. When the internal combustion engine 24 has been stopped for a relatively short time, the duration of which largely depends on the capacity for energy storage of the capacitor capacitor 145, the voltage across the capacitor capacitor 145 may be equal to or higher than the threshold value V MinE of the electric start voltage, in which case the electric launch. If the voltage of the capacitor 145 is less than the threshold value V MinE of the electric start voltage but is at least equal to or greater than the threshold value V MinA of the auxiliary start, an auxiliary start procedure may be available. The auxiliary startup procedure is described in more detail later in this document.

[00162] Когда напряжение конденсаторной емкости 145, по меньшей мере, равно или больше порогового значения VMinE напряжения электрического запуска, нажатие переключателя 168 электрического запуска (командной кнопки) пользователем активирует процедуру электрического запуска. Это действие пользователя обнаруживается детектором 212 команды запуска БУД 164. Когда пользователь начинает процедуру ручного запуска или процедуру вспомогательного запуска, ДПКВ 171 включается и оправляет сигнал включения на детектор 212 команды запуска.[00162] When the voltage of the capacitor 145 is at least equal to or greater than the threshold value V MinE of the electric start voltage, pressing the electric start switch 168 (command button) by the user activates the electric start procedure. This user action is detected by the start command detector 212 of the ECU 164. When the user starts the manual start procedure or the auxiliary start procedure, the DPKV 171 turns on and sends an on signal to the start command detector 212.

[00163] Детектор 212 команды запуска активизирует БУД 164. В то же время начинается подача электрического питания от конденсаторной емкости 145 на ЭПУ 164. В зависимости от конкретных реализаций, детектор 212 команды запуска может принять простой краткий электрический контакт, обеспеченный переключателем электрического запуска 168, для инициирования процедуры электрического запуска. В качестве альтернативы, детектор 212 команды запуска может требовать удержания в нажатом положении переключателя 168 электрического запуска в течение нескольких секунд. После обнаружения команды на электрический запуск или сигнала включения, детектор 212 команды запуска отправляет сигнал на цепь 214 пробуждения БУД 164. Цепь 214 пробуждения управляет следующими операциями.[00163] Start command detector 212 activates ECU 164. At the same time, electrical power is supplied from capacitor 145 to ECU 164. Depending on specific implementations, start command detector 212 may receive a simple short electrical contact provided by electrical start switch 168. to initiate the electrical start procedure. Alternatively, the start command detector 212 may require holding down the electric start switch 168 for several seconds. Upon detecting an electrical start command or an enable signal, the start command detector 212 sends a signal to the wake-up circuit 214 of the ECU 164. The wake-up circuit 214 controls the following operations.

[00164] Первоначально цепь 214 пробуждения подает сигнал 220 включения на драйвер 216 транзистора Q1, который представляет собой оперативный электронный переключатель питания. Далее драйвер 216 подает сигнал включения на транзистор Q1, что приводит к включению транзистора Q1 и позволяет конденсаторной емкости 145 начать зарядку конденсатора С1 через цепь 224 ограничения по току. Как только в конденсаторе С1 начинает устанавливаться напряжение, цепь 214 пробуждения прерывает сигнал 220 включения и подает пусковой сигнал 221 на драйвер 217 транзистора Q2, который представляет собой пусковой электронный переключатель питания, что эффективно включает конденсаторную емкость 145 параллельно с конденсатором С1 для дальнейшей зарядки конденсатора С1. В реализации цепь 214 пробуждения управляет драйвером 217 для многократного включения и выключения транзистора Q2 с высокой частотой для предотвращения протекания избыточного тока от конденсаторной емкости 145 на конденсатор С1. Например, цепь 216 пробуждения БУД 164 может варьировать пусковой сигнал 221 в соответствии с режимом широтно-импульсной модуляции (ШИМ). Электрической проводимостью через транзистор Q2 можно управлять сначала с небольшим циклом нагрузки, увеличивающимся со снижением разницы напряжения между конденсатором С1 и конденсаторной емкостью 145. Вне зависимости от этого, конденсатор С1 быстро заряжается для достижения напряжения конденсаторной емкости 145. В результате такого уравнивания напряжение конденсаторной емкости 145 может незначительно снижаться, но этот эффект ограничен тем фактом, что конденсатор С1 намного меньше конденсаторной емкости 145. После того, как конденсатор С1 зарядится, устанавливается электрическое соединение между отведением 208 и датчиками 167, 170, 171, 172, 174, 176 и 182, таймером 180 и другими компонентами снегохода 10, которые могут включиться в то же время или позже, в зависимости от потребностей применения.[00164] Initially, the wake-up circuit 214 provides an on signal 220 to the driver 216 of the transistor Q1, which is an on-line electronic power switch. The driver 216 then applies an on signal to the transistor Q1, which turns on the transistor Q1 and allows the capacitor 145 to start charging the capacitor C1 through the current limiting circuit 224. As soon as the voltage in the capacitor C1 begins to establish a voltage, the wake-up circuit 214 interrupts the on signal 220 and provides a start signal 221 to the driver 217 of the transistor Q2, which is an electronic start-up power switch, which effectively turns the capacitor capacitor 145 in parallel with the capacitor C1 to further charge the capacitor C1. ... In an implementation, wake-up circuit 214 controls driver 217 to repeatedly turn on and off transistor Q2 at high frequency to prevent excess current from flowing from capacitor 145 to capacitor C1. For example, the wake-up circuit 216 of the ECU 164 may vary the trigger signal 221 in accordance with a pulse width modulation (PWM) mode. The electrical conductance through transistor Q2 can be controlled initially with a small load cycle increasing with decreasing voltage difference between capacitor C1 and capacitor 145. Regardless, capacitor C1 is rapidly charged to reach the voltage of capacitor 145. As a result of this equalization, the voltage of capacitor 145 may decrease slightly, but this effect is limited by the fact that C1 is much smaller than capacitor 145. After C1 is charged, an electrical connection is established between lead 208 and sensors 167, 170, 171, 172, 174, 176 and 182, timer 180 and other components of the snowmobile 10, which may turn on at the same time or later, depending on the needs of the application.

[00165] В реализации, где конденсатор С1 отсутствует, цепь 214 пробуждения может не подавать сигнал 220 включения на драйвер 216. В этом случае в ответ на сигнал от детектора 212 команды запуска цепь 214 пробуждения просто подает пусковой сигнал 221 на драйвер 217 транзистора Q2 так, что напряжение конденсаторной емкости 145 становится доступным на отведении 208.[00165] In an implementation where C1 is not present, the wake-up circuit 214 may not supply the enable signal 220 to the driver 216. In this case, in response to the signal from the start command detector 212, the wake-up circuit 214 simply provides a trigger signal 221 to the driver 217 of the transistor Q2 so that the voltage of capacitor 145 becomes available at lead 208.

[00166] В реализации, где ДАПКВ 170 не постоянно соединен с конденсаторной емкостью 145, он включается при начале процедуры запуска посредством отведения 208 после такого уравнивания напряжения, чтобы обеспечить возможность считывания текущего (т.е. исходного) абсолютного углового положения коленчатого вала. Это показание передается от ДАПКВ 170 на БУД 164. Затем электрический запуск продолжается, при этом БУД 164 контролирует подачу питания от конденсаторной емкости 145 на двигатель-генератор 144 через отведение 208, которое соединено с инвертором 146 одним из способов, описанных в отношении следующих Фигур. БУД 164 может управлять транзистором Q2 в режиме ШИМ для ограничения уровня подачи электрического питания от конденсаторной емкости 145 на двигатель-генератор 144.[00166] In an implementation where the DAPKV 170 is not permanently connected to the capacitor 145, it is turned on at the start of the start procedure by tapping 208 after equalizing the voltage so that the current (ie initial) absolute angular position of the crankshaft can be read. This reading is transmitted from DAPKV 170 to ECU 164. Electrical starting then continues with ECU 164 controlling the supply of power from capacitor 145 to motor generator 144 via lead 208, which is connected to inverter 146 in one of the ways described in relation to the following Figures. ECU 164 can drive transistor Q2 in PWM mode to limit the supply of electrical power from capacitor 145 to motor generator 144.

[00167] После того, как процедура электрического запуска успешно завершится, при холостом ходе ДВС 24 двигатель-генератор 144 может изначально иметь ограниченную емкость вырабатывания энергии. Вспомогательные приспособления снегохода 10, в том числе, например, форсунки 132а и 132b непосредственного впрыска топлива и фары, требуют некоторого количества питания. Для функционирования транспортного средства более важно запитать эти вспомогательные приспособления, чем перезарядить конденсаторную емкость 145. Для того, чтобы предотвратить чрезмерное падение напряжения конденсатора С1, на отведении 208 при холостом ходе или в процессе работы ДВС 24 БУД 164 в некоторых случаях может управлять драйвером 217 для выключения транзистора Q2 до тех пор, пока коленчатый вал 100 не станет вращаться со скоростью, большей заранее определенного порогового значения вращения.[00167] After the electrical start procedure is successfully completed, when the ICE 24 is idling, engine generator 144 may initially have a limited power generation capacity. The accessories of the snowmobile 10, including, for example, direct injection injectors 132a and 132b and headlights, require a certain amount of power. For the functioning of the vehicle, it is more important to power these accessories than to recharge the capacitor 145. In order to prevent an excessive voltage drop of the capacitor C1, at the outlet 208 during idle or during the operation of the internal combustion engine 24, the ECU 164 in some cases can control the driver 217 for turning off the transistor Q2 until the crankshaft 100 rotates at a speed greater than a predetermined rotation threshold.

[00168] После того, как ДВС 24 достигнет достаточного числа оборотов, и напряжение на отведении 208 станет достаточным, БУД 164 останавливает подачу пускового сигнала 221 на драйвер 217, что приводит к отключению (размыканию) транзистора Q2. БУД 164 также отправляет сигнал 222 подзарядки на драйвер 216 транзистора Q1. Затем драйвер 216 передает сигнал подзарядки на транзистор Q1, что приводит к включению (замыканию) транзистора Q1. Транзистор Q1 последовательно соединен с цепью 224 ограничения по току. Транзистор Q1 эффективно создает контакт конденсаторной емкости 145 с конденсатором С1, при этом цепь 224 ограничения по току регулирует скорость зарядки конденсаторной емкости 145 с учетом наличия электрического питания при любом числе оборотов ДВС 24. В реализации цепь 224 ограничения по току включает резистор или индуктор (не показан).[00168] After the ICE 24 reaches a sufficient number of revolutions, and the voltage at the lead 208 becomes sufficient, the ECU 164 stops the supply of the start signal 221 to the driver 217, which leads to the disconnection (opening) of the transistor Q2. ECU 164 also sends a recharge signal 222 to driver 216 of transistor Q1. Driver 216 then provides a recharge signal to Q1, which turns on (short) Q1. Transistor Q1 is in series with current limiting circuit 224. Transistor Q1 effectively creates contact between capacitor 145 and capacitor C1, while current limiting circuit 224 regulates the charging rate of capacitor 145 taking into account the presence of electrical power at any speed of internal combustion engine 24. In the implementation, current limiting circuit 224 includes a resistor or inductor (not shown).

[00169] В другой реализации цепь 200 включает один драйвер 217 и один транзистор Q2 и не включает цепь ограничения по току. Цепь 214 пробуждения периодически подает пусковой сигнал 221 на драйвер 217 транзистора Q2, например, в соответствии с режимом ШИМ, так, чтобы напряжение на отведении 208 постепенно увеличивалось до тех пор, пока не станет фактически равным напряжению конденсаторной емкости 145. В той же реализации сигнал 222 подзарядки также подается к драйверу 216 транзистора Q2. Вместо использования цепи 224 ограничения по току для регулирования скорости зарядки конденсаторной емкости 145, сигнал 222 подзарядки также может подаваться на драйвер 217 в соответствии с режимом ШИМ. Как будет показано в настоящем документе ниже, стратегия управления подачей электрического питания от двигатель-генератора 144 на конденсаторную емкость 145 может, как вариант, использоваться для регулирования скорости зарядки конденсаторной емкости 145.[00169] In another implementation, circuit 200 includes one driver 217 and one transistor Q2 and does not include a current limiting circuit. The wake-up circuit 214 periodically applies a start signal 221 to the driver 217 of the transistor Q2, for example, in accordance with the PWM mode, so that the voltage at the lead 208 gradually increases until it becomes practically equal to the voltage of the capacitor 145. In the same implementation, the signal 222 recharge is also supplied to driver 216 of transistor Q2. Instead of using the current limiting circuit 224 to control the charging rate of the capacitor 145, the recharge signal 222 may also be supplied to the driver 217 in accordance with the PWM mode. As will be shown later herein, a strategy for controlling the supply of electrical power from motor generator 144 to capacitor 145 can alternatively be used to control the charging rate of capacitor 145.

[00170] В некоторых случаях БУД 164 может интегрировать схему автоматического выключения, которая может прерывать все электрические функции снегохода 10 в случае системного сбоя.[00170] In some cases, ECU 164 may integrate an automatic shutdown circuit that can interrupt all electrical functions of the snowmobile 10 in the event of a system failure.

[00171] В таблице I представлена последовательность событий, содержащая процедуру ручного запуска ДВС 24 с последующей командой на процедуру электрического запуска, принятую по прошествии времени ожидания, которое не превышает возможности системы для электрического запуска. В Таблице I отметки «ШИМ» обозначают «широтно-импульсную модуляцию», технология, которая в некоторых случаях может использоваться в первой и второй стратегиях для управления подачей электрического питания между конденсаторной емкостью 145 и двигатель-генератором 144, как показано в настоящем документе ниже.[00171] Table I shows a sequence of events containing a manual start procedure for the ICE 24 followed by an electrical start procedure command received after a waiting time that does not exceed the system's electrical start capacity. In Table I, “PWM” denotes “pulse width modulation,” a technique that can in some cases be used in the first and second strategies to control the supply of electrical power between capacitor 145 and motor generator 144, as shown herein below.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

[00172] В Таблице I выражение «холостой ход или двигатель работает» означает, что ДВС 24 запущен и работает самостоятельно, без приложения крутящего момента двигателем-генератором 144 или путем использования стартера 156 обратного хода.[00172] In Table I, the expression “idle or engine running” means that the internal combustion engine 24 is started and operates on its own, without the application of torque by the engine generator 144 or by using the reverse starter 156.

[00173] По меньшей мере, в одной реализации оба пороговых значения VMinE и VMinR напряжения могут быть определены в пределах диапазона рабочего напряжения форсунок 132а и 132b непосредственного впрыска топлива так, что если напряжения конденсаторной емкости 145 не достаточно для впрыскивания топлива форсунками 132а и 132b непосредственного впрыска топлива в цилиндры 106А, 106B, попытка процедуры электрического запуска не предпринимается или прерывается в случае неудачи.[00173] In at least one implementation, both voltage thresholds V MinE and V MinR may be determined within the operating voltage range of the direct fuel injection injectors 132a and 132b such that if the voltage of the capacitor 145 is insufficient to inject fuel by the injectors 132a and 132b direct fuel injection into cylinders 106A, 106B, no electrical start procedure is attempted or aborted if it fails.

Процедура электрического запускаElectric start procedure

[00174] Фигура 9 представляет собой логическую диаграмму способа запуска двигателя по Фигуре 2, в соответствии с реализацией. Последовательность, показанная на Фигуре 9, содержит множество операций, некоторые из которых могут быть выполнены в переменном порядке, некоторые операции, возможно, выполняются одновременно, а некоторые операции являются необязательными. Способ начинается с операции 300, когда ДВС 24 снегохода 10 останавлен. Напряжение конденсаторной емкости 145 измеряется датчиком 167 напряжения на операции 302. В той же операции 302 дисплей 186 может выдать индикацию «автоматического запуска», если напряжение соответствует или превышает пороговое значение VMinE напряжения электрического запуска и если другие условия для процедуры электрического запуска, описанные в настоящем документе ниже, соблюдены. Пользователь активирует переключатель 168 электрического запуска, что обнаруживается детектором 212 команды запуска на операции 304. На операции 322 в ответ на обнаружение запроса электрического запуска БУД 164 управляет драйверами 216 и 217 транзисторов Q1 и Q2, чтобы обеспечить возможность конденсаторной емкости 145 заряжать конденсатор С1 до выравнивания их значений напряжения. БУД 164 и различные датчики, включая, в частности, ДАПКВ 170, включаются от конденсаторной емкости 145 в результате такого уравнивания напряжения. Затем на операции 306 БУД 164 выполняет сравнение между напряжением конденсаторной емкости 145 и пороговым значением VMinE напряжения электрического запуска для определения того, возможно ли инициировать процедуру электрического запуска для ДВС 24. Если определено, что напряжение конденсаторной емкости 145 ниже порогового значения VMinE напряжения электрического запуска, процедура электрического запуска предотвращается. В противном случае на операции 308 выполняется верификация того, что температура двигателя, измеренная датчиком 172 температуры двигателя, соответствует или превышает пороговое значение Th0 температуры двигателя. Процедура электрического запуска предотвращается, если это пороговое значение для температуры двигателя не соблюдено. В противном случае на операции 310 выполняется верификация того, что датчик 182 температуры БУД выдает показание температуры БУД 164, которое соответствует пороговому значению Th1 температуры БУД или превышает его. Процедура электрического запуска предотвращается, если это пороговое значение для температуры БУД не соблюдено. Могут иметь место дополнительные операции, относящиеся к использованию измерений, полученных от других датчиков, включенных в приведенное выше описание Фигуры 6. Эти измерения могут быть выданы на БУД 164 датчиком 174 температуры воздуха, датчиком 176 температуры атмосферы или таймером 180. БУД 164 могут быть выполнены дополнительные тесты на основе этих измерений для определения вероятности того, что процедура электрического запуска будет успешной или нет, или для определения значения крутящего момента, достаточного для приведения коленчатого вала 100 во вращение. Например, процедура электрического запуска может быть сделана зависящей, в БУД 164, от таймера 180, информирующего БУД 164 о том, что период времени с момента остановки ДВС 24 находится ниже заранее определенного значения времени, когда пользователь активирует переключатель 168 электрического запуска на операции 304. На основе периода времени с момента остановки ДВС 24 представляется возможным оценить то, упадет ли напряжение конденсаторной емкости 145 ниже порогового значения VMinE напряжения электрического запуска, зная максимальное напряжение заряда конденсаторной емкости 145 из предыдущей последовательности запуска ДВС 24, и на основе типичной утечки энергии конденсаторной емкости 145.[00174] Figure 9 is a logical diagram of the method for starting the engine of Figure 2, in accordance with an implementation. The sequence shown in Figure 9 contains many operations, some of which may be performed in a variable order, some operations may be performed concurrently, and some operations are optional. The method begins at step 300 when the internal combustion engine 24 of the snowmobile 10 is stopped. The voltage of the capacitor 145 is measured by the voltage sensor 167 in step 302. In the same step 302, the display 186 may indicate "auto start" if the voltage meets or exceeds the threshold value V MinE of the electric start voltage and if other conditions for the electric start procedure described in of this document below are complied with. The user activates the electrical start switch 168, which is detected by the start command detector 212 in step 304. In step 322, in response to the electrical start request detection, the ECU 164 controls the drivers 216 and 217 of the transistors Q1 and Q2 to allow the capacitor 145 to charge the capacitor C1 before equalization their voltage values. ECU 164 and various sensors, including, in particular, DAPKV 170, are switched on from the capacitor capacitor 145 as a result of this voltage equalization. Then, in step 306, ECU 164 performs a comparison between the capacitor voltage 145 and the electric start voltage threshold V MinE to determine whether it is possible to initiate the electric start procedure for the ICE 24. If it is determined that the capacitor voltage 145 is below the electric start voltage threshold V MinE start, the electric start procedure is prevented. Otherwise, at step 308, it is verified that the engine temperature measured by the engine temperature sensor 172 meets or exceeds the engine temperature threshold Th0. The electrical start procedure is prevented if this threshold for engine temperature is not met. Otherwise, at step 310, it is verified that the ECU temperature sensor 182 outputs a ECU temperature reading 164 that matches or exceeds the ECU temperature threshold Th1. The electrical start procedure is prevented if this ECU temperature threshold is not met. There may be additional steps related to using measurements from other sensors included in the above description of Figure 6. These measurements may be output to ECU 164 by air temperature sensor 174, atmospheric temperature sensor 176, or timer 180. ECU 164 may be performed additional tests based on these measurements to determine the likelihood that the electrical start procedure will be successful or not, or to determine the amount of torque sufficient to drive the crankshaft 100 into rotation. For example, the electrical start procedure may be made dependent, in ECU 164, on a timer 180 informing ECU 164 that the time period since the ICE 24 is stopped is below a predetermined time value when the user activates the electrical start switch 168 in step 304. Based on the time period from the moment the internal combustion engine 24 stops, it is possible to estimate whether the voltage of the capacitor capacitor 145 will fall below the threshold value V MinE of the electric start voltage, knowing the maximum charge voltage of the capacitor capacitor 145 from the previous sequence of starting the internal combustion engine 24, and based on the typical leakage of capacitor energy. containers 145.

[00175] Независимо от того, предотвращена ли процедура электрического запуска ввиду того, что напряжения конденсаторной емкости 145 не достаточно (операция 306), ввиду того, что температура двигателя слишком низкая (операция 308), ввиду того, что температура БУД слишком низкая (операция 310), способ переходит к операции 312. На операции 312 БУД 164 активирует дисплей 186 для отображения «Ручной запуск» или некоторого другого сообщения, указывающего пользователю снегохода 10 о необходимости ручного запуска снегохода 10 с помощью стартера 156 обратного хода (т.е. путем тяги за рукоятку 163). В реализациях, где доступна процедура вспомогательного запуска, дисплей 186 может, вместо этого, отобразить «Вспомогательный запуск» или некоторое другое аналогичное сообщение при условии, что текущие условия позволяют использовать данную процедуру. За отображением индикации ручного запуска или индикации вспомогательного запуска на операции 312 может следовать любое решение, принимаемое БУД 164, об отказе в переходе к процедуре электрического запуска. Предполагается, что вместо выдачи сообщения на дисплей 186, БУД 164 может активировать слышимый звуковой сигнал или выдать некоторый другой тип обратной связи пользователю снегохода 10, указывающей на необходимость ручного запуска снегохода 10 с помощью стартера 156 обратного хода. Процедура ручного запуска или процедура вспомогательного запуска может быть инициирована, когда пользователь тянет за шнур 158 стартера 156 обратного хода. Если условия для процедуры вспомогательного запуска соблюдены, данная процедура может быть инициирована так, как описано в настоящем документе ниже. В противном случае, когда условия для процедуры вспомогательного запуска не соблюдены, процедура ручного запуска может быть инициирована на операции 314, когда в ответ на обнаружение функционирования стартера 156 обратного хода пользователем снегохода 10 БУД 164 инициирует процедуру управления двигателем, связанную с использованием стартера 156 обратного хода, для запуска ДВС 24 с помощью стартера 156 обратного хода. Затем на операции 316 БУД 164 определяет, был ли ДВС 24 успешно запущен с помощью стартера 156 обратного хода. Если нет, то операция 314 повторяется. Также предполагается, что если на операции 316 определено, что ДВС 24 не был успешно запущен, то способ может вернуться к операции 312 для повторного отображения сообщения. Если на операции 316 определено, что ДВС 24 был успешно запущен, то способ переходит к операциям 318 и 320, эти последние две (2) операции выполняются одновременно. На операции 318 БУД 164 управляет ДВС 24 в соответствии со стратегией или стратегиями управления, предназначенными для использования сразу после того, как ДВС 24 был запущен. На операции 320 БУД 164 управляет инвертором 146 для активации подачи питания от двигателя-генератора 144 на конденсаторную емкость 145, заряжая конденсаторную емкость 145, с помощью второй стратегии управления при напряжении, которое остается достаточно постоянным для широкого диапазона скоростей вращения коленчатого вала 100. Это может быть достигнуто путем шунтирования БУД 164 одной или более Фаз А, В и С двигателя-генератора 144, если во второй стратегии управления двигатель-генератор 144 вырабатывает напряжение, которое превышает максимальное пороговое значение напряжения. БУД 164 может линейно регулировать напряжение, вырабатываемое двигателем-генератором 144, путем использования последовательного режима регулирования или режима шунтирования. Максимальное пороговое значение напряжения, например, может равняться или несколько превышать номинальное напряжение цепи 200.[00175] Regardless of whether the electrical start procedure is prevented because the voltage of the capacitor 145 is not sufficient (step 306), because the motor temperature is too low (step 308), because the ECU temperature is too low (step 310), the method proceeds to step 312. At step 312, ECU 164 activates display 186 to display "Manual Start" or some other message indicating to the user of the snowmobile 10 to manually start the snowmobile 10 using the reversing starter 156 (i.e. pull rod 163). In implementations where an auxiliary trigger procedure is available, display 186 may instead display "Auxiliary trigger" or some other similar message, provided current conditions permit the use of the procedure. The display of a manual start indication or an auxiliary start indication at operation 312 may be followed by any decision made by the ECU 164 to refuse to proceed to the electric start procedure. It is contemplated that instead of displaying a message on display 186, ECU 164 may activate an audible beep or provide some other type of feedback to a user of snowmobile 10 indicating that snowmobile 10 must be manually started using reversal starter 156. A manual start procedure or an auxiliary start procedure may be initiated when a user pulls on the cord 158 of the recoil starter 156. If the conditions for the Auxiliary Startup Procedure are met, this procedure can be initiated as described below in this document. Otherwise, when the conditions for the auxiliary start procedure are not met, the manual start procedure may be initiated at step 314 when, in response to the operation of the retrace starter 156 by the user of the snowmobile 10, the ECU 164 initiates the engine control procedure associated with the use of the retrace starter 156 , to start the internal combustion engine 24 using the reverse starter 156. Then, in step 316, ECU 164 determines if ICE 24 has been successfully started by reversing starter 156. If not, then step 314 is repeated. It is also assumed that if it is determined at step 316 that the ICE 24 has not been successfully started, then the method may return to step 312 to re-display the message. If it is determined in step 316 that the ICE 24 has been successfully started, then the method proceeds to steps 318 and 320, these last two (2) steps being performed simultaneously. In operation 318, ECU 164 controls the ICE 24 in accordance with the control strategy or strategies intended to be used immediately after the ICE 24 has been started. In operation 320, ECU 164 controls inverter 146 to activate power supply from motor generator 144 to capacitor 145 by charging capacitor 145 with a second control strategy at a voltage that remains sufficiently constant for a wide range of crankshaft 100 speeds. This can be achieved by bypassing ECU 164 with one or more Phases A, B, and C of motor generator 144 if, in the second control strategy, motor generator 144 generates a voltage that exceeds the maximum voltage threshold. ECU 164 can linearly regulate the voltage generated by motor generator 144 by using a sequential regulation mode or a bypass mode. The maximum voltage threshold, for example, can be equal to or slightly higher than the rated voltage of circuit 200.

[00176] Если на операциях 306, 308 и 310 БУД 164 определяет, что напряжение конденсаторной емкости равно или выше порогового значения VMinE напряжения электрического запуска и что температурные условия и любое другое условие также соблюдено, способ продолжается на операции 324, на которой БУД 164 получает значение абсолютного углового положения коленчатого вала 100 от ДАПКВ 170. Эта операция 324 может продолжаться непрерывным образом во время полной процедуры электрического запуска, так что последующие операции могут быть оптимизированы в соответствии с переменным угловым положением коленчатого вала 100. Предполагается, что операции 322 и 324 могут быть опущены или заменены другими действиями. Например, процедура электрического запуска может выполняться независимо от углового положения коленчатого вала 100 за счет обеспечения конденсаторной емкости 145, батареи или другого источника питания, обладающего достаточной способностью накапливать энергию, для вращения коленчатого вала 100, игнорируя его фактическое угловое положение.[00176] If the ECU 164 determines at steps 306, 308, and 310 that the capacitor voltage is equal to or greater than the electrical start voltage threshold V MinE and that the temperature conditions and any other condition are also met, the method continues at step 324 where the ECU 164 obtains the absolute angular position of the crankshaft 100 from the DAPKV 170. This operation 324 can be continued in a continuous manner during the full electric start procedure so that subsequent operations can be optimized in accordance with the variable angular position of the crankshaft 100. It is assumed that operations 322 and 324 can be omitted or replaced by other actions. For example, the electrical start procedure can be performed regardless of the angular position of the crankshaft 100 by providing a capacitor 145, battery, or other power source with sufficient energy storage capacity to rotate crankshaft 100, ignoring its actual angular position.

[00177] Процедура электрического запуска переходит к операции 326 и продолжается на операциях 328, 330 и, при необходимости, операции 332. Эти операции начинаются в последовательности, как показано на Фигуре 9, но затем выполняются одновременно до тех пор, пока не будет понятно, что процедура электрического запуска прошла успешно, или до тех пор, пока она должна быть прервана.[00177] The electrical start-up routine proceeds to step 326 and continues to steps 328, 330 and, if necessary, step 332. These steps begin in the sequence shown in Figure 9, but are then performed simultaneously until it is clear that the electrical start procedure was successful, or until it should be aborted.

[00178] На операции 326 БУД 164 определяет значение крутящего момента, достаточное для приведения коленчатого вала 100 во вращение, и инициирует подачу питания от конденсаторной емкости 145 на двигатель-генератор 144 через инвертор 146 в соответствии с первой стратегией управления, которая адаптирует подачу питания на основе определенного значения крутящего момента. Передача питания приводит коленчатый вал 100 во вращение. В некоторых случаях БУД 164 может определять значение крутящего момента подэтапами, в которых первый подэтап включает подачу электрического питания от конденсаторной емкости 145 на трехфазный двигатель-генератор 144 в соответствии с первым значением крутящего момента для активации медленного поворота коленчатого вала с первой скоростью вращения до тех пор, пока поршень не выйдет из своего положения верхней мертвой точки (ВМТ), на основе информации, выданной ДАПКВ 170, и на основе содержания карт 166 управления, второй подэтап включает подачу электрического питания от конденсаторной емкости 145 на трехфазный двигатель-генератор 144 в соответствии со вторым значением крутящего момента, которое больше первого значения крутящего момента, для активации поворота коленчатого вала со второй скоростью вращения, которая выше первой скорости вращения.[00178] In step 326, ECU 164 determines a torque value sufficient to drive crankshaft 100 and initiates supply of capacitor 145 to motor generator 144 via inverter 146 in accordance with a first control strategy that adapts power supply to based on a certain torque value. Power transmission drives the crankshaft 100 to rotate. In some cases ECU 164 may determine the torque value in sub-steps, in which the first sub-step includes supplying electrical power from capacitor 145 to three-phase motor generator 144 in accordance with the first torque value to activate slow cranking at the first rotational speed until until the piston moves out of its top dead center (TDC) position, based on the information provided by the DAPKV 170 and based on the contents of the control cards 166, the second sub-step includes supplying electrical power from the capacitor 145 to the three-phase motor generator 144 in accordance with a second torque value that is greater than the first torque value, to activate rotation of the crankshaft at a second rotational speed that is higher than the first rotational speed.

[00179] Пока выполняется операция 326, в частности пока выполняется второй подэтап, если операция 326 включает два подэтапа, способ переходит к операции 328, в которой БУД 164 активирует форсунки 132а, 132b непосредственного впрыска топлива для впрыскивания топлива в камеры 120а, 120b сгорания и активирует свечи 134а, 134b зажигания для воспламенения топлива в камерах 120а, 120b сгорания, тем самым ускоряя вращение коленчатого вала 100. Абсолютное угловое положение коленчатого вала 100 может быть использовано БУД 164 для надлежащего расчета времени для впрыскивания и воспламенения топлива. Поскольку ДАПКВ 170 представляет собой датчик абсолютного положения, он может определять положение коленчатого вала 100, находящегося в неподвижном состоянии, перед запуском ДВС 140. Данная технология обеспечивает точные моменты времени для впрыскивания и воспламенения топлива при очень низкой скорости вращения ДВС 24, такой как когда ДВС 24 запускается. Данная технология уменьшает вероятность неудачи процедуры запуска из-за недостаточного сгорания внутри камер 102А, 120B сгорания, это недостаточное сгорание является результатом неточных моментов времени для впрыскивания или воспламенения топлива, вычисленных из неточного положения коленчатого вала. Данная технология дополнительно способствует ускоренной синхронизации между всеми компонентами ДВС 24, которые полагаются на положение коленчатого вала 100, при сравнении с использованием датчиков положения, которым необходимо вращение коленчатого вала 100 для определения его положения. Также предполагается использование механических активаторов (не показаны), функционально соединенных с коленчатым валом 100, для управления моментами времени для впрыскивания и воспламенения. Кроме того, предполагается, что количество топлива, подлежащего впрыскиванию, и момент воспламенения, применяемые БУД 164 на операции 328, могут быть оценены с помощью любого известного способа, в некоторых случаях в зависимости от одного или нескольких из следующих факторов: температура двигателя, температура воздуха, атмосферное давление и температура выхлопных газов, при этом данные значения выдаются на БУД 164 различными датчиками, показанными на Фигуре 6.[00179] While step 326 is being performed, in particular while the second sub-step is being performed, if step 326 includes two sub-steps, the method proceeds to step 328, in which the ECU 164 activates the direct fuel injection injectors 132a, 132b to inject fuel into the combustion chambers 120a, 120b, and activates spark plugs 134a, 134b to ignite fuel in combustion chambers 120a, 120b, thereby accelerating crankshaft 100 rotation. The absolute angular position of crankshaft 100 can be used by ECU 164 to properly timing for fuel injection and ignition. Since the DAPKV 170 is an absolute position sensor, it can sense the position of the crankshaft 100 while stationary before starting the internal combustion engine 140. This technology provides precise timing for fuel injection and ignition at very low engine speeds, such as when the internal combustion engine 24 starts up. This technology reduces the likelihood of failure of the starting procedure due to insufficient combustion inside the combustion chambers 102A, 120B, this insufficient combustion is the result of inaccurate timing for fuel injection or ignition calculated from inaccurate crankshaft position. This technology further facilitates faster synchronization between all components of the internal combustion engine 24 that rely on the position of the crankshaft 100, when compared with the use of position sensors that require rotation of the crankshaft 100 to determine its position. It is also contemplated to use mechanical activators (not shown) operatively coupled to crankshaft 100 to control the timing for injection and ignition. In addition, it is assumed that the amount of fuel to be injected and the moment of ignition applied by ECU 164 in step 328 can be estimated using any known method, in some cases depending on one or more of the following factors: engine temperature, air temperature , atmospheric pressure and exhaust gas temperature, these values being output to ECU 164 by various sensors shown in Figure 6.

[00180] Пока операции 326 и 328 выполняются, способ переходит к операции 330, на которой БУД 164 сравнивает скорость вращения коленчатого вала 100 с минимальным пороговым значением вращения для определения того, был ли ДВС 24 успешно запущен с помощью процедуры электрического запуска. Если скорость вращения коленчатого вала 100 равна или выше минимального порогового значения вращения, ДВС 24 был успешно запущен, процедура электрического запуска заканчивается и способ переходит к операциям 318 и 320, которые описаны в настоящем документе выше.[00180] While steps 326 and 328 are performed, the method proceeds to step 330, where ECU 164 compares the rotational speed of crankshaft 100 with a minimum rotational threshold to determine if ICE 24 has been successfully started using the electrical start procedure. If the rotation speed of the crankshaft 100 is equal to or higher than the minimum rotation threshold, the ICE 24 has been successfully started, the electrical start procedure ends, and the method proceeds to 318 and 320, which are described herein above.

[00181] Если на операции 330 БУД 164 определяет, что ДВС 24 еще не был запущен, скорость вращения коленчатого вала 100 ниже минимального порогового значения вращения, способ продолжается на операции 332, на которой БУД 164 вновь выполняет мониторинг напряжения конденсаторной емкости 145. Ожидается, что это напряжение будет в некоторой степени уменьшено, поскольку энергия, ранее хранившаяся в конденсаторной емкости 145, была израсходована во время операций 326 и 328. Однако если оставшееся напряжение конденсаторной емкости 145 равно или выше порогового значения VMinR остаточного напряжения, процедура электрического запуска возвращается к операциям 326 и 328, которые по-прежнему выполняются, и затем к операции 330. Однако если БУД 164 на операции 332 определяет, что напряжение конденсаторной емкости упало ниже порогового значения VMinR остаточного напряжения, способ переходит к операции 334, где БУД 164 прекращает подачу питания от конденсаторной емкости 145 на двигатель-генератор 144 и прекращает операции 326 и 328. После этого способ переходит от операции 334 к операции 312, которая описана в настоящем документе выше, на которой БУД 164 активирует дисплей 186 для отображения индикации ручного запуска или индикации вспомогательного запуска в реализациях, где данная опция доступна, при этом после операции 312 следуют операции 314, 316, 318 и 320 в случае ручного запуска.[00181] If, at step 330, ECU 164 determines that the ICE 24 has not yet been started, the crank speed 100 is below the minimum rotation threshold, the method continues to step 332 where ECU 164 again monitors the voltage of capacitor 145. Expect that this voltage will be somewhat reduced because the energy previously stored in the capacitor 145 was consumed during steps 326 and 328. However, if the remaining voltage of the capacitor 145 is equal to or greater than the residual voltage threshold V MinR , the electrical start procedure returns to steps 326 and 328, which are still performed, and then to step 330. However, if ECU 164 determines in step 332 that the capacitor voltage has dropped below the residual voltage threshold V MinR , the method proceeds to step 334 where ECU 164 stops supplying supply from capacitor tank 145 to motor generator 144 and terminates operations 326 and 328. Thereafter, the method proceeds from operation 334 to operation 312, which is described herein above, where ECU 164 activates display 186 to display a manual trigger indication or an auxiliary trigger indication in implementations where this option is available when then, step 312 is followed by steps 314, 316, 318 and 320 in the case of a manual start.

[00182] Фигура 10 представляет собой временную диаграмму, показывающую пример вариаций сопротивления крутящего момента двигателя с зависимостью от времени вместе с соответствующими вариациями скорости вращения. График 400 показывает вариацию сопротивления крутящего момента ДВС 24 в Ньютон-метрах (Нм) с зависимостью от времени в секундах. График 400 был получен из модели Simulink™. Как показано на графике 400, скорость вращения на начальной фазе составляет приблизительно 100 оборотов в минуту (об/мин). Сопротивление крутящего момента может варьироваться в зависимости от скорости вращения коленчатого вала 100. График 402 показывает соответствующую вариацию скорости вращения коленчатого вала 100 в одной и той же временной шкале. При моделировании двухцилиндровый ДВС 24 запускают, когда поршень сперва достигает положения вблизи ВМТ. По прошествии менее 0,1 секунды сопротивление крутящего момента становится отрицательным, поскольку поршень прошел мимо своей ВМТ. Сжатие, присутствующее в камере сгорания, толкает поршень и ускоряет вращение коленчатого вала 100. Приблизительно на 0,12 секунды БУД 164 управляет крутящим моментом, применяемым к коленчатому валу 100 двигателем-генератором 144, ускоряя вращение коленчатого вала 100. Скорость вращения коленчатого вала 100 достигает самого высокого положения приблизительно на 0,17 секунды, поскольку поршень теперь сжимает газы, которые могут оставаться в камере сгорания. Скорость вращения снижается по мере приближения поршня к его ВМТ. ВМТ достигается приблизительно на 0,32 секунды. Происходит успешное воспламенение, после чего скорость вращения коленчатого вала 100 быстро увеличивается, тогда как сопротивление крутящего момента на двигателе-генераторе 144 становится в целом отрицательным, следуя форме зубчатой волны, поскольку поршень циклически двигается вверх и вниз в своем цилиндре.[00182] Figure 10 is a timing diagram showing an example of variations in motor torque resistance as a function of time, together with corresponding variations in rotational speed. Graph 400 shows the variation in torque resistance of an internal combustion engine 24 in Newton meters (Nm) versus time in seconds. Plot 400 was derived from a Simulink ™ model. As shown in graph 400, the rotation speed in the initial phase is approximately 100 revolutions per minute (rpm). The torque resistance can vary depending on the speed of rotation of the crankshaft 100. Plot 402 shows the corresponding variation in the speed of rotation of the crankshaft 100 over the same time scale. In the simulation, the two-cylinder ICE 24 is fired when the piston first reaches a position near TDC. After less than 0.1 seconds, the torque resistance becomes negative as the piston has passed its TDC. The compression present in the combustion chamber pushes the piston and accelerates the rotation of the crankshaft 100. For about 0.12 seconds, the ECU 164 controls the torque applied to the crankshaft 100 by the engine generator 144, accelerating the rotation of the crankshaft 100. The rotation speed of the crankshaft 100 reaches the highest position by about 0.17 seconds, since the piston now compresses the gases that may remain in the combustion chamber. The rotation speed decreases as the piston approaches its TDC. TDC is reached at approximately 0.32 seconds. Successful ignition occurs, after which the speed of rotation of the crankshaft 100 rapidly increases, while the torque resistance on the engine generator 144 becomes generally negative, following the shape of the gear wave, as the piston cyclically moves up and down in its cylinder.

Процедура вспомогательного запускаAuxiliary start procedure

[00183] Фигура 11 представляет собой логическую диаграмму способа запуска двигателя по Фигуре 2, в соответствии с другой реализацией. Последовательность, показанная на Фигуре 11, содержит множество операций, некоторые из которых могут быть выполнены в переменном порядке, некоторые операции, возможно, выполняются одновременно, а некоторые операции являются необязательными. Способ начинается с операции 600, когда ДВС 24 снегохода 10 останавлен. Напряжение конденсаторной емкости 145 измеряется датчиком 167 напряжения на операции 602. В той же операции 602 дисплей 186 может выдать индикацию «вспомогательного запуска», если напряжение соответствует или превышает пороговое значение VMinA напряжения вспомогательного запуска и если другие условия для процедуры вспомогательного запуска, описанные в настоящем документе ниже, соблюдены. На операции 604 пользователь инициирует вращение коленчатого вала 100 путем тяги за шнур 158 стартера 156 обратного хода, эту операцию опознает ДПКВ 171, который в свою очередь посылает сигнал включения на детектор 212 команды запуска для активации БУД 164. В одном варианте ДАПКВ 170 включается при начале процедуры запуска БУД 170, который в свою очередь был активизирован ДПКВ 171. В другом варианте ДАПКВ 170 постоянно соединен с конденсаторной емкостью 145, что обеспечивает возможность определения абсолютного углового положения коленчатого вала 100, когда конденсаторная емкость 145 держит по меньшей мере минимальный заряд. Обнаружение начального вращения коленчатого вала 100 может зависеть от обнаружения ДАПКВ 170 того, что скорость вращения коленчатого вала 100 соответствует минимальному пороговому значению вращения или превышает его. На операции 606 БУД 164 управляет драйверами 216 и 217 транзисторов Q1 и Q2, чтобы обеспечить возможность конденсаторной емкости 145 заряжать конденсатор С1 до выравнивания их значений напряжения. БУД 164 и различные датчики, включая, в частности, ДАПКВ 170, включаются от конденсаторной емкости 145 в результате такого уравнивания напряжения. На операции 608 БУД 164 выполняет сравнение между напряжением конденсаторной емкости 145 и пороговым значением VMinA напряжения вспомогательного запуска для определения того, возможно ли инициировать процедуру вспомогательного запуска для ДВС 24. Если определено, что напряжение конденсаторной емкости 145 ниже порогового значения VMinA напряжения вспомогательного запуска, процедура вспомогательного запуска предотвращается. В противном случае на операции 610 выполняется верификация того, что температура двигателя, измеренная датчиком 172 температуры двигателя, соответствует пороговому значению Th0 температуры двигателя или превышает его. Процедура вспомогательного запуска предотвращается, если это пороговое значение для температуры двигателя не соблюдено. В противном случае на операции 612 выполняется верификация того, что датчик 182 температуры БУД выдает показание температуры БУД 164, которое соответствует пороговому значению Th1 температуры БУД или превышает его. Процедура вспомогательного запуска предотвращается, если это пороговое значение для температуры БУД не соблюдено. Могут иметь место дополнительные операции, относящиеся к использованию измерений, полученных от других датчиков, включенных в приведенное выше описание Фигуры 6. Эти измерения могут быть выданы на БУД 164 датчиком 174 температуры воздуха, датчиком 176 температуры атмосферы или таймером 180. БУД 164 могут быть выполнены дополнительные тесты на основе этих измерений для определения вероятности того, что процедура вспомогательного запуска будет успешной или нет. Например, процедура вспомогательного запуска может быть выполнена зависящей, в БУД 164, от таймера 180, информирующего БУД 164 о том, что период времени с момента остановки ДВС 24 ниже заранее определенного значения времени, когда пользователь тянет за шнур 158 стартера 156 обратного хода, на операции 604. На основе периода времени с момента остановки ДВС 24 представляется возможным оценить то, упадет ли напряжение конденсаторной емкости 145 ниже порогового значения VMinA напряжения вспомогательного запуска, зная максимальное напряжение заряда конденсаторной емкости 145 из предыдущей последовательности запуска ДВС 24, и на основе типичной утечки энергии конденсаторной емкости 145.[00183] Figure 11 is a logical diagram of the method for starting the engine of Figure 2, in accordance with another implementation. The sequence shown in Figure 11 contains many operations, some of which may be performed in a variable order, some of the operations may be performed simultaneously, and some of the operations are optional. The method begins at step 600 when the ICE 24 of the snowmobile 10 is stopped. The voltage of the capacitor 145 is measured by the voltage sensor 167 in step 602. In the same step 602, the display 186 may indicate "auxiliary start" if the voltage meets or exceeds the auxiliary start voltage threshold V MinA and if other conditions for the auxiliary start procedure described in of this document below are complied with. In operation 604, the user initiates rotation of the crankshaft 100 by pulling on the cord 158 of the reverse starter 156, this operation is recognized by the DPKV 171, which in turn sends an activation signal to the start command detector 212 to activate the ECU 164. In one embodiment, the DPKV 170 is turned on at start start procedure ECU 170, which in turn was activated DPKV 171. In another embodiment, DAPKV 170 is permanently connected to the capacitor 145, which makes it possible to determine the absolute angular position of the crankshaft 100 when the capacitor 145 holds at least a minimum charge. The detection of the initial rotation of the crankshaft 100 may depend on the detection of the DAPKV 170 that the rotation speed of the crankshaft 100 meets or exceeds the minimum rotation threshold. In operation 606, ECU 164 controls drivers 216 and 217 of transistors Q1 and Q2 to allow capacitor 145 to charge capacitor C1 until their voltage values equalize. ECU 164 and various sensors, including, in particular, DAPKV 170, are switched on from the capacitor capacitor 145 as a result of this voltage equalization. In step 608, ECU 164 performs a comparison between the capacitor voltage 145 and the auxiliary start voltage threshold V MinA to determine whether it is possible to initiate the auxiliary start procedure for the ICE 24. If it is determined that the capacitor voltage 145 is below the auxiliary start voltage threshold V MinA , the auxiliary start procedure is prevented. Otherwise, at step 610, it is verified that the engine temperature measured by the engine temperature sensor 172 meets or exceeds the engine temperature threshold Th0. The auxiliary start procedure is prevented if this threshold for engine temperature is not met. Otherwise, at step 612, it is verified that the ECU temperature sensor 182 is providing a ECU temperature reading 164 that meets or exceeds the ECU temperature threshold Th1. The auxiliary start procedure is prevented if this ECU temperature threshold is not met. There may be additional steps related to using measurements from other sensors included in the above description of Figure 6. These measurements may be output to ECU 164 by air temperature sensor 174, atmospheric temperature sensor 176, or timer 180. ECU 164 may be performed additional tests based on these measurements to determine the likelihood that the auxiliary launch procedure will be successful or not. For example, the auxiliary start procedure may be performed depending, in ECU 164, on a timer 180 informing ECU 164 that the time period since stopping the ICE 24 is below a predetermined time value when the user pulls on the retrace starter 156 cord 158, by operations 604. Based on the time period since the ICE 24 is stopped, it is possible to estimate whether the voltage of the capacitor 145 will fall below the threshold value V MinA of the auxiliary start voltage, knowing the maximum charge voltage of the capacitor 145 from the previous starting sequence of the ICE 24, and based on a typical energy leakage of capacitor capacitor 145.

[00184] За отображением индикации ручного запуска на операции 614 может следовать любое решение, принимаемое БУД 164, об отказе в переходе к процедуре вспомогательного запуска. Независимо от того, предотвращена ли процедура вспомогательного запуска ввиду того, что напряжения конденсаторной емкости 145 не достаточно (операция 608), ввиду того, что температура двигателя слишком низкая (операция 610), ввиду того, что температура БУД слишком низкая (операция 612), способ переходит к операции 614. На операции 614 дисплей 186 может отобразить «Ручной запуск». После операции 614 пользователь может продолжить тянуть за шнур 158 стартера 156 обратного хода на операции 616. Операция 616 может продолжаться до тех пор, пока на операции 618 не будет обнаружено, что ДВС 24 был надлежащим образом запущен. Управление ДВС 24 и подачей электрического питания от двигателя-генератора 144 на конденсаторную емкость 145 происходит на 620 и 622, которые являются такими же или эквивалентными операциям 318 и 320 по Фигуре 9, включающим, в реализации, управление ДВС 24 с помощью описанных выше стратегий управления.[00184] The display of the manual trigger indication at step 614 may be followed by any decision made by the ECU 164 to refuse to proceed to the auxiliary trigger procedure. Regardless of whether the auxiliary start procedure is prevented because the voltage of the capacitor 145 is insufficient (step 608), because the engine temperature is too low (step 610), because the ECU temperature is too low (step 612), the method proceeds to operation 614. At operation 614, display 186 may display "Manual Start." After step 614, the user may continue to pull on the recoil starter cord 158 156 at step 616. Step 616 may continue until it is determined at step 618 that the ICE 24 has been properly started. The control of the internal combustion engine 24 and the supply of electrical power from the engine generator 144 to the capacitor 145 occurs at 620 and 622, which are the same or equivalent to operations 318 and 320 of Figure 9, including, in implementation, the control of the internal combustion engine 24 using the above control strategies ...

[00185] Если на операциях 608, 610 и 612 БУД 164 определяет, что напряжение конденсаторной емкости равно или выше порогового значения VMinA напряжения электрического запуска и что температурные условия и любое дополнительное условие также соблюдено, способ продолжается на операции 624, на которой ДАПКВ 170 определяет текущее абсолютное угловое положение коленчатого вала 100.[00185] If at steps 608, 610 and 612 ECU 164 determines that the capacitor voltage is equal to or higher than the threshold value V MinA of the electrical start voltage and that the temperature conditions and any additional condition are also met, the method continues at step 624, where DAPKV 170 determines the current absolute angular position of the crankshaft 100.

[00186] Процедура вспомогательного запуска переходит к операции 626 и продолжается на операциях 628, 630 и, при необходимости, операции 632. Эти операции начинаются в последовательности, как показано на Фигуре 11, но затем выполняются одновременно до тех пор, пока не будет понятно, что процедура вспомогательного запуска прошла успешно, или до тех пор, пока она должна быть прервана.[00186] The auxiliary start routine proceeds to operation 626 and continues to operations 628, 630 and, if necessary, operation 632. These operations begin in the sequence shown in Figure 11, but are then performed simultaneously until it is clear that the auxiliary start procedure was successful, or until it should be aborted.

[00187] На операции 626 БУД 164 инициирует подачу питания от конденсаторной емкости 145 на двигатель-генератор 144 через инвертор 146. Эта передача питания ускоряет вращение коленчатого вала 100 и уменьшает количество усилий, которые пользователь должен приложить для тяги за шнур 158 стартера 156 обратного хода. В некоторых случаях БУД 164 может определять значение крутящего момента таким же способом, как описано в представленном выше описании операции 326 (Фигура 9).[00187] In step 626, ECU 164 initiates a supply of power from capacitor 145 to motor generator 144 through inverter 146. This power transfer accelerates crankshaft 100 rotation and reduces the amount of effort the user must exert to pull the retraction starter cord 158 156 ... In some cases, ECU 164 may determine the torque value in the same manner as described in the above description of operation 326 (Figure 9).

[00188] Пока выполняется операция 626, способ переходит к операции 628, в которой БУД 164 активирует форсунки 132а, 132b непосредственного впрыска топлива для впрыскивания топлива в камеры 120а, 120b сгорания и активирует свечи 134а, 134b зажигания для воспламенения топлива в камерах 120а, 120b сгорания, тем самым ускоряя вращение коленчатого вала 100. Угловое положение коленчатого вала 100 используется БУД 164 для надлежащего расчета времени для впрыскивания и воспламенения топлива. Предполагается, что количество топлива, подлежащего впрыскиванию, и момент воспламенения, применяемый БУД 164 на операции 628, могут зависеть от одного или нескольких из следующих факторов: температура двигателя, температура воздуха, атмосферное давление и температура выхлопных газов, при этом данные значения выдаются на БУД 164 различными датчиками, показанными на Фигуре 6.[00188] While step 626 is performed, the method proceeds to step 628 where ECU 164 activates direct fuel injectors 132a, 132b to inject fuel into combustion chambers 120a, 120b and activates ignition plugs 134a, 134b to ignite fuel in chambers 120a, 120b combustion, thereby accelerating the rotation of the crankshaft 100. The angular position of the crankshaft 100 is used by the ECU 164 to properly time the injection and ignition of the fuel. It is assumed that the amount of fuel to be injected and the moment of ignition applied by ECU 164 in step 628 may depend on one or more of the following factors: engine temperature, air temperature, atmospheric pressure and exhaust gas temperature, and these values are output to ECU 164 different sensors shown in Figure 6.

[00189] Пока 626 и 628 выполняются, способ переходит к операции 630, на которой БУД 164 сравнивает скорость вращения коленчатого вала 100 с минимальным пороговым значением вращения для определения того, был ли ДВС 24 успешно запущен с помощью процедуры вспомогательного запуска. Если скорость вращения коленчатого вала 100 равна или выше минимального порогового значения вращения, ДВС 24 был успешно запущен, процедура вспомогательного запуска заканчивается и способ переходит к 620 и 622, которые описаны в настоящем документе выше.[00189] While 626 and 628 are running, the method proceeds to step 630 where ECU 164 compares the crankshaft 100 RPM to the minimum RPM threshold to determine if ICE 24 has been successfully started using the auxiliary start procedure. If the rotation speed of the crankshaft 100 is equal to or higher than the minimum rotation threshold, the ICE 24 has been successfully started, the auxiliary start procedure ends, and the method proceeds to 620 and 622, which are described herein above.

[00190] Если на операции 630 БУД 164 определяет, что ДВС 24 еще не был запущен, скорость вращения коленчатого вала 100 ниже минимального порогового значения вращения, способ продолжается на операции 632, на которой БУД 164 вновь выполняет мониторинг напряжения конденсаторной емкости 145. Ожидается, что это напряжение будет в некоторой степени уменьшено, поскольку энергия, ранее хранившаяся в конденсаторной емкости 145, была израсходована во время 626 и 628. Однако если оставшееся напряжение конденсаторной емкости 145 равно или выше порогового значения остаточного напряжения, процедура вспомогательного запуска возвращается к операциям 626 и 628, которые по-прежнему выполняются, и затем к операции 630. В одном варианте пороговое значение остаточного напряжения, применимое к процедуре вспомогательного запуска, может быть таким же значением VMinR, как и в случае процедуры электрического запуска. В другом варианте может быть использовано другое пороговое значение остаточного напряжения при условии, что количество питания, поданного на двигатель-генератор 144 конденсаторной емкостью 145, дополняет усилие пользователя, тянущего за шнур 158 стартера 156 обратного хода. Однако если БУД 164 на операции 632 определяет, что напряжение конденсаторной емкости упало ниже порогового значения VMinR остаточного напряжения, способ переходит к операции 634, где БУД 164 прекращает подачу питания от конденсаторной емкости 145 на двигатель-генератор 144 и прекращает операции 626 и 628. После этого способ переходит от операции 634 к операции 614, которая описана в настоящем документе выше, на которой БУД 164 активирует дисплей 186 для отображения индикации ручного запуска, при этом после операции 614 следуют операции 616, 618, 620 и 622.[00190] If, at step 630, ECU 164 determines that ICE 24 has not yet been started, and the crank speed 100 is below the minimum rotation threshold, the method continues at step 632 where ECU 164 again monitors the voltage of capacitor 145. Expect that this voltage will be somewhat reduced because the energy previously stored in capacitor 145 was consumed during times 626 and 628. However, if the remaining voltage of capacitor 145 is equal to or greater than the residual voltage threshold, the auxiliary start procedure returns to steps 626 and 628, which are still performed, and then to step 630. In one embodiment, the residual voltage threshold applicable to the auxiliary start procedure may be the same V MinR value as for the electrical start procedure. Alternatively, a different residual voltage threshold may be used, provided that the amount of power supplied to the motor generator 144 by capacitor 145 complements the force of the user pulling the retraction starter cord 158 156. However, if ECU 164 determines in step 632 that the capacitor voltage has dropped below the residual voltage threshold V MinR , the method proceeds to step 634 where ECU 164 stops supplying power from capacitor 145 to motor generator 144 and terminates steps 626 and 628. The method then proceeds from step 634 to step 614 as described herein above, where ECU 164 activates display 186 to display a manual start indication, with step 614 followed by steps 616, 618, 620, and 622.

[00191] В реализации снегоход 10 может быть выполнен с возможностью поддержки любой одной из процедур ручного, электрического и вспомогательного запуска. В такой реализации операция 312 (Фигура 9) может выдавать индикацию ручного запуска или вспомогательного запуска в зависимости от напряжения конденсаторной емкости 145. Если напряжение конденсаторной емкости ниже порогового значения VMinE напряжения электрического запуска, при этом соответствуя или превышая пороговое значение VMinA напряжения вспомогательного запуска, операция 312 по Фигуре 9 может выдавать индикацию вспомогательного запуска и после нее может следовать операция 604 по Фигуре 11, если пользователь тянет за шнур 158 стартера 156 обратного хода. Также в данной реализации после запуска ДВС 24 с помощью процедуры вспомогательного запуска ДВС 24 может быть остановлен, а дисплей 186 может выдать индикацию о доступной процедуре запуска в зависимости от текущих условий, отправленных на БУД 164 различными датчиками.[00191] In an implementation, the snowmobile 10 may be configured to support any one of manual, electrical, and assisted starting procedures. In such an implementation, operation 312 (FIG. 9) may indicate a manual start or an auxiliary start depending on the voltage of the capacitor 145. If the voltage of the capacitor is below the threshold value V MinE of the electric start voltage while meeting or exceeding the threshold value V MinA of the auxiliary start voltage operation 312 of Figure 9 may provide an auxiliary start indication and may be followed by operation 604 of Figure 11 if the user pulls on the recoil starter cord 158 156. Also in this implementation, after starting the ICE 24 using the auxiliary start procedure, the ICE 24 can be stopped, and the display 186 can give an indication of the available start procedure depending on the current conditions sent to the ECU 164 by various sensors.

Реализации стратегий управленияImplementation of control strategies

[00192] Как разъяснено в настоящем документе выше, БУД 164 управляет инвертором 146 через переключатель 184 стратегий. С этой целью БУД 164 генерирует управляющие импульсы, которые применяются к переключателю 184 стратегий. Эти управляющие импульсы генерируются по отдельности в двух (2) стратегиях управления. По меньшей мере, в одной реализации эффект этих управляющих импульсов зависит от внутренней структуры инвертора 144. Фигура 12 представляет собой диаграмму цепи, показывающую соединения инвертора 146, конденсаторной емкости 145 и двигателя-генератора 144 по Фигуре 6. Как показано на Фигуре 12, инвертор 146 имеет три фазы, каждая фаза электрически соединена с соответствующей фазой трехфазного двигателя-генератора 144. Более подробно, инвертор 146 образован тремя (3) ветвями переключения, каждая ветвь переключения содержит пару МОП-транзисторов T1, Т2, Т3, Т4, Т5 и Т6, совпадающих с соответствующими диодами D2, Dl, D3, D2, D6 и D5 обратной цепи. Например, первая ветвь, образующая первую фазу, содержит верхний транзистор Т1, совпадающий с диодом D2 обратной цепи, и нижний транзистор Т2, совпадающий с диодом D1 обратной цепи. Вторая ветвь, образующая вторую фазу, содержит транзисторы Т3 и Т4, совпадающие с диодами D4 и D3 соответственно, тогда как третья ветвь, образующая третью фазу, содержит транзисторы Т5 и Т6, совпадающие с диодами D6 и D5 соответственно. Также, в качестве замены МОП-транзисторам, предполагаются биполярные транзисторы, например, БТИЗ, или любые другие силовые электронные переключатели. Каждый транзистор Т1-Т6 имеет соответствующий затвор G1-G6, через который может быть применен сигнал или управляющий импульс под управлением БУД 164 через переключатель 184 стратегий прямо или через драйвер затвора (не показан) для включения (замкнутая цепь) или выключения (незамкнутая цепь) соответствующих транзисторов Т1-Т6. Диоды D1-D6 обратной цепи используются для уменьшения переходного перенапряжения, которое происходит после включения и выключения транзисторов Т1-Т6.[00192] As explained herein above, ECU 164 controls inverter 146 via strategy switch 184. To this end, ECU 164 generates control pulses that are applied to the strategy switch 184. These control pulses are generated separately in two (2) control strategies. In at least one implementation, the effect of these control pulses depends on the internal structure of inverter 144. Figure 12 is a circuit diagram showing connections of inverter 146, capacitor 145, and motor generator 144 of Figure 6. As shown in Figure 12, inverter 146 has three phases, each phase is electrically connected to a corresponding phase of the three-phase motor generator 144. In more detail, the inverter 146 is formed by three (3) switching legs, each switching leg contains a pair of MOS transistors T1, T2, T3, T4, T5 and T6, coinciding with the corresponding diodes D2, Dl, D3, D2, D6 and D5 of the reverse circuit. For example, the first leg, forming the first phase, contains an upper transistor T1, which coincides with the reverse diode D2, and a lower transistor T2, which coincides with the reverse diode D1. The second leg, forming the second phase, contains transistors T3 and T4, which coincide with diodes D4 and D3, respectively, while the third leg, forming the third phase, contains transistors T5 and T6, which coincide with diodes D6 and D5, respectively. Also, bipolar transistors such as IGBTs or any other power electronic switches are contemplated as a replacement for MOSFETs. Each transistor T1-T6 has a corresponding gate G1-G6 through which a signal or control pulse can be applied under the control of ECU 164 via the strategy switch 184 directly or via a gate driver (not shown) for on (closed circuit) or off (open circuit) corresponding transistors T1-T6. The reverse diodes D1-D6 are used to reduce the transient overvoltage that occurs after turning on and off transistors T1-T6.

[00193] Например, когда двигатель-генератор 144 находится в рабочем режиме двигателя, используемого в качестве стартера для ДВС 24, первый управляющий импульс применяется к затвору G1 для установления замкнутой цепи для транзистора Т1. Ток протекает от плюсовой пластины конденсаторной емкости 145 через транзистор Т1 и достигает фазы двигателя-генератора 144, определенной между входом А и нейтральным соединением между фазами двигателя-генератора 144, далее - «Фаза А». После этого, первый управляющий импульс удаляется из затвора G1, так что транзистор Т1 становится незамкнутой цепью. В то же время, второй управляющий импульс применяется к затвору G2, активируя включение транзистора Т2. Теперь ток протекает в противоположном направлении в Фазе А двигателя-генератора 144, возвращаясь к отрицательной пластине конденсаторной емкости 145 через транзистор Т2. В результате этой последовательности включения и выключения транзисторов Т1 и Т2, переменный ток протекает в Фазе А двигателя-генератора 144.[00193] For example, when the engine generator 144 is in the operating mode of the engine used as a starter for the internal combustion engine 24, a first control pulse is applied to the gate G1 to establish a closed circuit for the transistor T1. The current flows from the plus plate of the capacitor capacitor 145 through the transistor T1 and reaches the phase of the motor generator 144, defined between the input A and the neutral connection between the phases of the motor generator 144, hereinafter referred to as "Phase A". Thereafter, the first drive pulse is removed from the gate of G1, so that the transistor T1 becomes an open circuit. At the same time, a second control pulse is applied to the gate of G2, activating the turn on of the transistor T2. Current now flows in the opposite direction in Phase A of motor generator 144, returning to the negative capacitor plate 145 through transistor T2. As a result of this on and off sequence of transistors T1 and T2, alternating current flows in Phase A of motor generator 144.

[00194] Ток, протекающий в Фазу А двигателя-генератора 144, должен выйти через одну или обе других фазы двигателя-генератора 144. «Фаза В» определена между вводом В и нейтральным соединением. «Фаза С» определена между вводом С и нейтральным соединением. Ток протекает от Фазы А через Фазу В или Фазу С, или обе Фазы В и С, в зависимости от того, включен ли один или оба транзистора Т4 или Т6 управляющими импульсами, примененными к их соответствующим затворам G4 или G6, когда транзистор Т1 также включен. Ток, выходящий из двигателя-генератора 144 через одну или обе Фазы В и/или С, возвращается на отрицательную пластину конденсаторной емкости 145 через один или оба транзистора Т4 и/или Т6. Диоды D1-D6 обратной цепи содействуют поддержанию фазового тока индукции во время периодов обратной цепи.[00194] The current flowing in Phase A of motor generator 144 must exit through one or both of the other phases of motor generator 144. "Phase B" is defined between input B and a neutral connection. "Phase C" is defined between the C input and the neutral connection. Current flows from Phase A through Phase B or Phase C, or both Phases B and C, depending on whether one or both T4 or T6 is turned on by control pulses applied to their respective gates G4 or G6 when T1 is also turned on. ... The current exiting the motor generator 144 through one or both of Phases B and / or C is returned to the negative capacitor plate 145 through one or both of the transistors T4 and / or T6. The reverse circuit diodes D1-D6 help maintain the phase induction current during the reverse circuit periods.

[00195] Для функционирования двигателя-генератора 144 в качестве традиционного трехфазного двигателя ток может протекать одновременно во всех трех (3) Фазах А, В и С, а управление выдержкой временем различных транзисторов Т1-Т6 разделено 120 градусами. Однако предполагаются другие рабочие режимы двигателя-генератора 144, в которых ток протекает не одновременно во всех трех (3) Фазах А, В и С.[00195] To operate motor generator 144 as a conventional three-phase motor, current can flow simultaneously in all three (3) Phases A, B, and C, and the timing control of the various transistors T1-T6 is separated by 120 degrees. However, other operating modes of motor generator 144 are contemplated in which the current does not flow simultaneously in all three (3) Phases A, B and C.

[00196] Примеры параметров, которые могут быть рассмотрены путем программирования БУД 164 на управление подачей электрического питания в обеих стратегиях, включают, без ограничения, ток и напряжение каждой фазы, ток и напряжение в каждой из Фаз А, В и С двигателя-генератора 144, угловое положение и скорость вращения коленчатого вала 100. БУД 164 использует эти значения для определения электромагнитного крутящего момента двигателя-генератора 144, данный крутящий момент имеет положительное значение, когда двигатель-генератор 144 используется во время процедуры электрического запуска или процедуры вспомогательного запуска, и отрицательное значение при использовании в рабочем режиме генератора.[00196] Examples of parameters that can be considered by programming ECU 164 to control power supply in both strategies include, without limitation, current and voltage of each phase, current and voltage in each of Phases A, B and C of motor generator 144 , the angular position and speed of rotation of the crankshaft 100. ECU 164 uses these values to determine the electromagnetic torque of the engine generator 144, this torque is positive when the engine generator 144 is used during the electric start procedure or the auxiliary start procedure, and negative value when used in operating mode of the generator.

[00197] В первой стратегии управления используется технология, именуемая векторным управлением. Применимые примеры технологии векторного управления включает полеориентированное управление (ПОУ), прямое управление моментом (ПУМ), прямое самоуправление (ПСУ), пространственно-векторную модуляцию (ПВМ) и тому подобное. Использование любой из применимых технологий векторного управления предусмотрено и находится в рамках настоящего раскрытия. Первая стратегия управления используется в основном для управления подачей электрического питания от конденсаторной емкости 145 на двигатель-генератор 144 для активации или содействия вращению коленчатого вала 100 при процедуре электрического запуска или при процедуре вспомогательного запуска ДВС 24. В одной реализации БУД 164 определяет запрос крутящего момента, достаточного для приведения коленчатого вала 100 во вращение. В другой реализации БУД 164 определяет запрос скорости, применяемой к коленчатому валу 100, достаточной для активации воспламенения и запуска ДВС 24. Это определение запроса скорости или запроса крутящего момента может быть выполнено БУД 164, применяя заранее определенное значение или шаблон запроса скорости или крутящего момента на основе содержания карт 166 управления. БУД 164 может увеличивать запрос крутящего момента, если применение крутящего момента не приводит к вращению коленчатого вала 100. БУД 164 может увеличивать запрос скорости, если вращения коленчатого вала 100 недостаточно для обеспечения возможности воспламенения и запуска ДВС 24. В качестве альтернативы, БУД 164 может вычислять запрос скорости или крутящего момента на основе комбинации параметров, включая, в неограничивающем примере, математическое представление внутренних компонентов ДВС 24, и на основе абсолютного углового положения коленчатого вала 100. БУД 164 управляет подачей электрического питания от конденсаторной емкости 145 на двигатель-генератор 144 на основе определенного запроса скорости или запроса крутящего момента посредством генерирования управляющих импульсов, применяемых к транзисторам, выбранным из Т1-Т6. Используя векторное управление, БУД 164 вычисляет количество, моменты времени и ширину различных управляющих импульсов, так что количество электрического питания, протекающего от конденсаторной емкости 145 через инвертор 146 и на двигатель-генератор 144, удовлетворяет определенному запросу скорости или крутящего момента. Такой способ управления транзисторами Т1-Т6 путем применения тактовых импульсов к их затворам G1-G6, каждый из импульсов имеет вычисленную ширину, известен как широтно-импульсная модуляция (ШИМ).[00197] The first control strategy uses a technique called vector control. Applicable examples of vector control technology include field-oriented control (FOC), direct torque control (FPC), direct self-control (DCM), space vector modulation (STM), and the like. Use of any of the applicable vector control technologies is provided for and is within the scope of this disclosure. The first control strategy is used primarily to control the supply of electrical power from the capacitor 145 to the engine generator 144 to activate or assist rotation of the crankshaft 100 during an electric start procedure or during an auxiliary start procedure for the internal combustion engine 24. In one implementation, ECU 164 determines a torque request, sufficient to drive the crankshaft 100 in rotation. In another implementation, ECU 164 determines a speed request applied to crankshaft 100 sufficient to activate ignition and start ICE 24. This speed request or torque request determination may be performed by ECU 164 using a predetermined value or pattern of speed or torque request on based on the content of the 166 control cards. ECU 164 can increase the torque demand if the application of torque does not cause the crankshaft 100 to rotate. ECU 164 can increase the speed demand if the rotation of the crankshaft 100 is insufficient to allow ignition and start of the ICE 24. Alternatively, ECU 164 can calculate a speed or torque request based on a combination of parameters, including, in a non-limiting example, a mathematical representation of the internal components of the ICE 24, and based on the absolute angular position of the crankshaft 100. ECU 164 controls the supply of electrical power from capacitor 145 to engine generator 144 based on a specific speed request or torque request by generating control pulses applied to the transistors selected from T1-T6. Using vector control, ECU 164 calculates the number, timing, and width of various control pulses so that the amount of electrical power flowing from capacitor 145 through inverter 146 and to motor generator 144 satisfies a specific speed or torque demand. This method of controlling transistors T1-T6 by applying clock pulses to their gates G1-G6, each of the pulses having a calculated width, is known as pulse width modulation (PWM).

[00198] Фигура 13 представляет собой блок-диаграмму типичной реализации привода векторного управления. Привод 500 векторного управления по Фигуре 13 может быть реализован, по меньшей мере, частично в БУД 164. Входные данные на привод векторного управления содержат заданную точку 504 для требуемой скорости (запрос скорости), которая определена, как достаточная для запуска ДВС 24. Эта заданная точка 504 применяется для контура 506 управления низкой скоростью. Другие входные данные привода 500 векторного управления содержат измерения 508а, 508b и 508с тока для трех фаз двигателя-генератора 144 и измерение 510 напряжения, полученные от инвертора 146 и/или от двигателя-генератора 144. Эти измерения тока и напряжения применяются к аналогово-цифровому преобразователю (АЦП) 512. Измерения 514 углового положения коленчатого вала (сигналы uA, uS кодера), полученные от ДАПКВ 170, применяют к квадратурному таймеру 516. Поскольку двигатель-генератор 144 смонтирован коаксиально по отношению к коленчатому валу 100, сигналы кодера uA, uS 514 также представляют фактическое угловое положение ротора 150 двигателя генератора 144. Привод 500 векторного управления использует эту информацию для расчета запроса крутящего момента, как разъяснено в следующих пунктах. Квадратурный таймер 516 вычисляет текущее положение коленчатого вала 100. АЦП 512 вычисляет оцифрованное значение 518 напряжения и оцифрованные значения 520а, 520b и 520с тока для трех фаз двигателя-генератора 144. Эти оцифрованные значения и текущее положение 522 коленчатого вала 100, вычисленное квадратурным таймером 516, выдаются на быстродействующий контур 524 управления током. Текущее положение 522 коленчатого вала 100 преобразуется в текущую (измеренную) скорость 526 вычислителем 528 скорости в контуре 506 управления низкой скоростью. Разницу 528 между измеренной скоростью 526 и требуемой заданной точкой 504 скорости применяют к первому пропорционально-интегральному (ПИ) контроллеру 530, который, в свою очередь, выдает изображение 532 тока в запросе крутящего момента, который применен в качестве заданной точки (Isq_req) к быстродействующему контуру 524 управления током.[00198] Figure 13 is a block diagram of a typical implementation of a vector control drive. The vector control drive 500 of Figure 13 may be implemented at least in part in ECU 164. The input data to the vector control drive contains a setpoint 504 for a desired speed (speed request) that is determined to be sufficient to start ICE 24. This setpoint point 504 applies to low speed control loop 506. Other inputs to vector control drive 500 include current measurements 508 a , 508 b and 508 c for the three phases of motor generator 144 and voltage measurement 510 from inverter 146 and / or motor generator 144. These current and voltage measurements apply to analog-to-digital converter (ADC) 512. Crankshaft angular position measurements 514 (encoder signals u A , u S ) obtained from DAPKV 170 are applied to a quadrature timer 516. Since engine generator 144 is mounted coaxially with respect to crankshaft 100, the encoder signals u A , u S 514 also represent the actual angular position of the rotor 150 of the motor of the generator 144. The vector control drive 500 uses this information to calculate the torque demand as explained in the following paragraphs. Quadrature timer 516 calculates the current position of the crankshaft 100. The ADC 512 calculates the digitized voltage value 518 and the digitized current values 520 a , 520 b and 520 c for the three phases of the engine generator 144. These digitized values and the current position 522 of the crankshaft 100, calculated by the quadrature timer 516 are provided to the fast current control loop 524. The current position 522 of the crankshaft 100 is converted to the current (measured) speed 526 by the speed computer 528 in the low speed control loop 506. The difference 528 between the measured speed 526 and the desired speed setpoint 504 is applied to the first proportional-integral (PI) controller 530, which in turn outputs a current image 532 in the torque request, which is applied as setpoint (Isq_req) to the fast response current control loop 524.

[00199] Как разъяснено в настоящем документе выше, в некоторых вариантах может быть желательно управлять двигателем-генератором 144 так, чтобы он подавал электрическое питание на конденсаторную емкость 145 в соответствии с первой стратегией управления, по меньшей мере, при низких скоростях вращения коленчатого вала 100. С этой целью необязательный модуль 534 для ослабления поля, имеющий внутреннюю карту, ослабляет значения на его выходе на основе измеренной скорости 526 коленчатого вала 100 для выдачи изображения 536 тока магнитного поля двигателя-генератора 144 в качестве дополнительной заданной точки (Isd_req), применяемой к быстродействующему контуру 524 управления током.[00199] As explained herein above, in some embodiments it may be desirable to control motor generator 144 to provide electrical power to capacitor 145 in accordance with a first control strategy, at least at low crankshaft speeds 100 To this end, an optional field weakening module 534 having an internal map attenuates the values at its output based on the measured speed 526 of the crankshaft 100 to provide an image 536 of the magnetic field current of the engine generator 144 as an additional set point (Isd_req) applied to fast current control loop 524.

[00200] В быстродействующем контуре 524 управления током преобразование 538 Кларка преобразует измерения 520а, 520b и 520с трехфазного тока в двухфазную модель 540. Преобразование 542 Парка, в которое поданы значения 523 синуса и косинуса текущего положения 522 коленчатого вала 100, вычисленные синусно-косинусным преобразователем 525, дополнительно преобразует эту модель 540 для выдачи стационарного изображения 544 тока текущего крутящего момента двигателя-генератора 144 (Isq) и стационарного изображения 546 тока текущего магнитного поля двигателя-генератора (Isd). Выводы 544 и 546 этой модели, соответственно, сравниваются с заданной точкой 532 Isq_req и с заданной точкой 536 Isq_req (если используется), и разницы между ними, соответственно, подаются на второй и третий ПИ-контроллеры 548, 550. Обратное преобразование 552 Парка применяется к стационарным запросам Uq 554 и Ud 556 напряжения, выдаваемым вторым и третьим ПИ-контроллерами 548, 550, обратное преобразование 552 Парка использует значения 523 синуса и косинуса текущего положения 522 коленчатого вала 100 для выдачи выходных данных 558, 560 обратного преобразования 552 Парка, которые применяют к преобразованию 562 пространственно-векторной модуляции в широтно-импульсную модуляцию (ПВ-ШИМ). В свою очередь, преобразование 562 ПВ-ШИМ выдает трехфазное управление 564 на модуль 566 ШИМ, который генерирует импульсы 502, которые БУД 164 выдает для применения к затворам G1-G6 инвертора 146.[00200] In the fast current control loop 524, Clarke transform 538 converts measurements 520 a , 520 b, and 520 from three-phase current to two-phase model 540. Park transform 542 fed the sine and cosine values 523 of the current position 522 of crankshaft 100, calculated sinuso -cosine converter 525 further transforms this model 540 to provide a stationary image 544 of the current torque of the motor generator 144 (Isq) and a stationary image 546 of the current magnetic field of the motor generator (Isd). Pins 544 and 546 of this model, respectively, are compared to the Isq_req set point 532 and Isq_req set point 536 (if used), and the differences between them, respectively, are fed to the second and third PI controllers 548, 550. Inverse Park transform 552 is applied to the stationary voltage requests Uq 554 and Ud 556 issued by the second and third PI-controllers 548, 550, the Park inverse transformation 552 uses the values 523 of the sine and cosine of the current position 522 of the crankshaft 100 to produce the output data 558, 560 of the Park 552 inverse transformation, which applied to transform 562 space vector modulation to pulse width modulation (PWM). In turn, the PW-PWM conversion 562 provides three-phase control 564 to the PWM module 566, which generates pulses 502, which ECU 164 outputs for application to the gates G1-G6 of the inverter 146.

[00201] БУД 164 может управлять подачей электрического питания от конденсаторной емкости 145 на двигатель-генератор 144 на основе заранее определенного значения крутящего момента, или запроса крутящего момента, достаточного для приведения коленчатого вала 100 во вращение для запуска ДВС 24. Однако с учетом того, что величина крутящего момента, требуемого для вращения коленчатого вала 100, перед воспламенением в цилиндре (или цилиндрах) варьируется на основе углового положения коленчатого вала 100 относительно положения верхней мертвой точки (ВМТ) каждого поршня, также предполагается вычисление переменного крутящего момента. Абсолютное угловое положение коленчатого вала 100 выдает ДАПКВ 170. В варианте, включенном в представленное выше описание операции 326 (Фигура 9), БУД 164 вычисляет или иным образом определяет запрос крутящего момента на основе углового положения коленчатого вала 100, выданного ДАПКВ 170, значения запроса крутящего момента обновляются в различных точках вращения коленчатого вала 100. В результате, запрос крутящего момента может быть оптимизирован, так что его достаточно для вращения коленчатого вала 100, когда он достигает различных угловых положений, при этом используя настолько мало энергии, хранящейся в конденсаторной емкости 145, насколько это возможно. В конкретном варианте БУД 164 управляет величиной крутящего момента, применяемого на двигателе-генераторе 144, так что он поворачивается с очень низкой скоростью до тех пор, пока заданный поршень 116А, 116B не пройдет свою ВМТ в первый раз. Во время этого краткого периода времени газ медленно выходит из камеры 120А, 120B сгорания, в которой расположен этот заданный поршень 116А, 116B. На данной операции конденсаторная емкость 145 выдает очень малое количество энергии. Как только поршень 116А, 116B вышел из своей ВМТ, коленчатый вал 100 получил, по меньшей мере, некоторый толчок. Затем БУД 164 увеличивает запрос крутящего момента на двигатель-генератор 144, так что коленчатый вал 100 вращается со скоростью, достаточной для обеспечения возможности впрыскивания топлива в камеру 120А, 120B сгорания по мере передвижения поршня 116А, 116B к своему положению ВМТ, воспламенение происходит в камере 120А, 120B сгорания как только поршень переместился из своей ВМТ. Это увеличение запроса крутящего момента может быть линейным до тех пор, пока не будет достигнута заранее определенная заданная точка крутящего момента, так что скорость вращения коленчатого вала 100 увеличивается постепенно.[00201] ECU 164 may control the supply of electrical power from capacitor 145 to engine generator 144 based on a predetermined torque value, or a request for torque sufficient to drive crankshaft 100 to rotate to start ICE 24. However, considering that the amount of torque required to rotate the crankshaft 100 prior to ignition in the cylinder (or cylinders) varies based on the angular position of the crankshaft 100 relative to the top dead center (TDC) position of each piston, and variable torque is also assumed. The absolute angular position of the crankshaft 100 is provided by the DAPKV 170. In the embodiment included in the above description of operation 326 (Figure 9), the ECU 164 calculates or otherwise determines the torque demand based on the angular position of the crankshaft 100 issued by the DAPKV 170, the torque demand value the torques are updated at different points of rotation of the crankshaft 100. As a result, the torque demand can be optimized so that there is enough to rotate the crankshaft 100 when it reaches different angular positions, while using so little energy stored in the capacitor 145, as much as possible. In a particular embodiment, ECU 164 controls the amount of torque applied to engine generator 144 so that it turns at a very low speed until a predetermined piston 116A, 116B passes its TDC for the first time. During this brief period of time, gas slowly exits the combustion chamber 120A, 120B in which this predetermined piston 116A, 116B is located. In this operation, capacitor 145 delivers very little power. Once piston 116A, 116B exited its TDC, crankshaft 100 received at least some kick. ECU 164 then increases the torque request to engine generator 144 so that crankshaft 100 rotates at a speed sufficient to allow fuel to be injected into combustion chamber 120A, 120B as piston 116A, 116B moves towards its TDC position, ignition occurs in chamber 120A, 120B combustion as soon as the piston has moved out of its TDC. This increase in torque demand may be linear until a predetermined set point of torque is reached, so that the rotational speed of the crankshaft 100 increases gradually.

[00202] После запуска ДВС 24, независимо от того, был ли ДВС 24 запущен с помощью процедуры ручного запуска, процедуры вспомогательного запуска или процедуры электрического запуска, коленчатый вал 100 приводит в действие двигатель-генератор 144 при переменной скорости вращения, которая большую часть времени существенно превышает скорость вращения, используемую в ходе любой из процедур запуска. Сразу после запуска ДВС 24 функционирование двигателя-генератора 144 переключается на режим функционирования в качестве генератора. В реализации БУД 164 может определять скорость вращения коленчатого вала 100 на основе последовательных показаний, выданных ДПКВ 171 или ДАПКВ 170, и активировать двигатель-генератор 144 для начала подачи электрического питания на конденсаторную емкость 145, когда скорость вращения коленчатого вала соответствует минимальному пороговому значению вращения или превышает его. В этой точке или вскоре после нее БУД 164 начинает управление переключателем 184 стратегий и инвертором 146 с помощью второй стратегии управления. В некоторых случаях первая стратегия управления может быть использована в режиме функционирования в качестве генератора до тех пор, пока измерение напряжения, выданное датчиком 167 напряжения, не будет соответствовать пороговому значению вырабатываемого напряжения или превышать его. Пороговое значение вырабатываемого напряжения может быть установлено, например, несколько ниже номинального напряжения конденсаторной емкости 145.[00202] After starting the ICE 24, regardless of whether the ICE 24 was started by a manual start procedure, an auxiliary start procedure, or an electric start procedure, the crankshaft 100 drives the engine generator 144 at a variable speed, which is significantly exceeds the rotational speed used during any of the startup procedures. Immediately after starting the internal combustion engine 24, the operation of the engine generator 144 switches to operation as a generator. In an implementation, the ECU 164 may determine the rotational speed of the crankshaft 100 based on sequential readings provided by the DPKV 171 or the DAPKV 170, and activate the engine generator 144 to start supplying electrical power to the capacitor 145 when the crankshaft rotational speed meets the minimum rotation threshold or exceeds it. At or shortly thereafter, ECU 164 starts controlling the strategy switch 184 and the inverter 146 with the second control strategy. In some cases, the first control strategy can be used in a mode of operation as a generator until the voltage measurement provided by the voltage sensor 167 meets or exceeds the generated voltage threshold. The threshold value of the generated voltage can be set, for example, slightly below the rated voltage of the capacitor capacitor 145.

[00203] Вторая стратегия управления использует технологию «шунтирования». Вывод двигателя-генератора 144, являющегося в этот момент генератором, используется для зарядки конденсаторной емкости 145, для подачи электрического питания на форсунки 132а, 132b непосредственного впрыска топлива, для зажигания свечей 134а, 134b зажигания и, в целом, для подачи электрического питания на электрические вспомогательные приспособления снегохода 10. С этой целью БУД 164 изменяет положение переключателя 184 стратегий, так что электрическое питание теперь протекает от двигателя-генератора 144 на конденсаторную емкость 145 по-прежнему через инвертор 146. БУД 164 выполняет мониторинг напряжения конденсаторной емкости 145 посредством измерений, полученных от датчика 167 напряжения. На основе этих измерений напряжения БУД 164 генерирует управляющие импульсы, которые применяются посредством переключателя 184 стратегий к затворам G1-G6 транзисторов Т1-Т6 в инверторе 146. ШИМ по-прежнему применяется БУД 164 к затворам G1-G6, но теперь в соответствии со второй стратегией управления.[00203] The second control strategy uses shunting technology. The output of the engine generator 144, which is a generator at this moment, is used to charge the capacitor 145, to supply electrical power to the direct fuel injection injectors 132a, 132b, to ignite the ignition plugs 134a, 134b and, in general, to supply electrical power to the electric snowmobile accessories 10.To this end, ECU 164 changes the position of the strategy switch 184 so that power now flows from motor generator 144 to capacitor 145, still through inverter 146. ECU 164 monitors the voltage of capacitor 145 through measurements obtained from the voltage sensor 167. Based on these voltage measurements, ECU 164 generates control pulses that are applied by the strategy switch 184 to the gates G1-G6 of transistors T1-T6 in inverter 146. PWM is still applied by ECU 164 to gates G1-G6, but now in accordance with the second strategy management.

[00204] Если выходное напряжение двигателя-генератора 144 выше его номинального значения или выше его номинального значения плюс заранее определенный коэффициент погрешности, БУД 164 управляет инвертором 146 для снижения напряжения, при котором электрическое питание подается от двигателя-генератора 144 на конденсаторную емкость 145. С этой целью в одном рабочем режиме, именуемом режимом регулирования с рассеянием напряжения, БУД 164 может генерировать управляющие импульсы, применяемые к различным затворам G2, G4 и G6, для эффективного обхода или «шунтирования» одной или более фаз двигателя-генератора 144, в то же время не применяя управляющий импульс к затворам G1, G3 и G5 для того, чтобы оставить транзисторы Т1, Т3 и Т5 непроводящими (незамкнутая цепь). Например, применение импульсов к затворам G2 и G6 активирует включение транзисторов Т2 и Т6, и они становятся проводящими. В результате, между Фазами А и С двигателя-генератора 144 вместе с транзисторами Т2 и Т6 образуется замкнутый контур. При этом условии от двух (2) фаз двигателя-генератора 144 на конденсаторную емкость 145 не подается электрическое питание. Длительность (ширина) и моменты времени импульсов, применяемых к затворам G2 и G6, влияет на длительность времени, когда Фазы А и С отводятся, влияя, в свою очередь, на напряжение зарядки, применяемое к конденсаторной емкости 145. ШИМ может быть применена к любой паре нижних транзисторов Т2, Т4 и Т6, так что они могут быть замкнуты в желаемое время для шунтирования пары фаз двигателя-генератора 144. С течением времени БУД 164 фактически может модифицировать определение того, какая пара транзисторов составляет часть шунтирования для того, чтобы предотвратить их перегрев, обусловленный потерями проводимости в инверторе 146. С этой целью регулирование напряжения в режиме шунтирования включает последовательную активацию транзисторов Т2, Т4 и Т6. В результате, подача электрического питания от двигателя-генератора 144 на конденсаторную емкость 145 может выполняться при желаемом напряжении в пределах широкого диапазона скорости вращения коленчатого вала 100. Также предполагается последовательный режим регулирования напряжения, в котором диоды D1, D3 и D5 обратной цепи необязательно могут быть заменены дополнительными транзисторами (не показаны), установленными обратно параллельно транзисторам Т1, Т3 и Т5, эти дополнительные транзисторы включаются и выключаются в зависимости от необходимости обеспечения возможности перезарядки конденсаторной емкости 145 током от двигателя-генератора 144, не превышая значение номинального напряжения.[00204] If the output voltage of the motor generator 144 is above its nominal value or above its nominal value plus a predetermined error factor, ECU 164 controls inverter 146 to reduce the voltage at which power is supplied from motor generator 144 to capacitor 145. C for this purpose, in a single operating mode, referred to as a leakage control mode, the ECU 164 can generate control pulses applied to various gates G2, G4 and G6 to effectively bypass or "bypass" one or more phases of the motor generator 144, while time without applying a control pulse to gates G1, G3 and G5 in order to leave transistors T1, T3 and T5 non-conductive (open circuit). For example, applying pulses to gates G2 and G6 activates transistors T2 and T6, and they become conductive. As a result, a closed loop is formed between Phases A and C of motor generator 144 together with transistors T2 and T6. Under this condition, no electrical power is supplied to the capacitor 145 from the two (2) phases of the motor generator 144. The duration (width) and timing of the pulses applied to the gates G2 and G6 affect the length of time that Phases A and C are withdrawn, affecting in turn the charging voltage applied to the capacitor 145. PWM can be applied to any pair of lower transistors T2, T4, and T6 so that they can be closed at the desired time to bypass the motor-generator 144 phase pair.Over time ECU 164 can actually modify the determination of which pair of transistors is part of the bypass in order to prevent them overheating due to loss of conduction in the inverter 146. For this purpose, voltage regulation in the bypass mode involves the sequential activation of transistors T2, T4 and T6. As a result, the supply of electrical power from the engine generator 144 to the capacitor 145 can be performed at a desired voltage within a wide range of the rotational speed of the crankshaft 100. A sequential voltage control mode is also contemplated, in which the reverse diodes D1, D3 and D5 may optionally be replaced by additional transistors (not shown) installed back in parallel with transistors T1, T3 and T5, these additional transistors are turned on and off depending on the need to ensure that the capacitor capacitor 145 can be recharged with a current from the motor generator 144 without exceeding the value of the rated voltage.

[00205] В конкретной реализации регулирование напряжения в режиме шунтирования может использовать измерения, выданные ДПКВ 171 или ДАПКВ 170. В данной реализации ДПКВ 171 или ДАПКВ 170 обеспечивает БУД 164 возможность определения механического положения коленчатого вала 100. БУД 164 вычисляет эквивалентный электрический угол путем умножения механического положения коленчатого вала 100 на известное количество полюсных пар двигателя-генератора 144. Если выходное напряжение двигателя-генератора 144 выше заранее определенного значения, начиная от возрастания напряжения в любой одной из фаз А, В или С, все три (3) фазы последовательно отводятся синхронно с функционированием двигателя-генератора 144. Данная последовательность шунтирования может быть повторена, когда выходное напряжение двигателя-генератора 144 вновь возрастает выше заранее определенного значения.[00205] In a particular implementation, the voltage regulation in the bypass mode may use measurements provided by the DPKV 171 or DAPKV 170. In this implementation, the DPKV 171 or DAPKV 170 provides the ECU 164 with the ability to determine the mechanical position of the crankshaft 100. The ECU 164 calculates the equivalent electrical angle by multiplying the mechanical position of the crankshaft 100 for a known number of pole pairs of the engine-generator 144. If the output voltage of the engine-generator 144 is higher than a predetermined value, starting from an increase in voltage in any one of phases A, B or C, all three (3) phases are sequentially diverted synchronously with the operation of the engine generator 144. This shunting sequence may be repeated when the output voltage of the engine generator 144 rises above a predetermined value again.

[00206] Если напряжение конденсаторной емкости 145 равняется или ниже его номинального значения, БУД 164 управляет инвертором 146 для подачи доступного электрического питания от двигателя-генератора 144 на конденсаторную емкость 145 без шунтирования любой из Фаз А, В или С. При этом условии, которое может, например, иметь место в случае краткой длительности после запуска ДВС 24, управление подачей электрического питания может рассматриваться в качестве нейтрального режима управления, отличающегося от первой и второй стратегий управления. В нейтральном режиме управления инвертор 146 действует в качестве трехфазного двухполупериодного выпрямителя диодного моста, не обеспечивающего какое-либо регулирование напряжения или тока.[00206] If the voltage of capacitor 145 is equal to or below its nominal value, ECU 164 controls inverter 146 to supply available electrical power from motor generator 144 to capacitor 145 without shunting any of Phases A, B, or C. Under this condition, which may, for example, occur in the case of a short duration after starting the ICE 24, the control of the supply of electrical power can be considered as a neutral control mode, different from the first and second control strategies. In neutral control mode, the inverter 146 acts as a three-phase full-wave diode bridge rectifier without providing any voltage or current regulation.

[00207] Фигура 14 представляет собой блок-диаграмму электрической системы, в соответствии с реализацией настоящей технологии. Цепь 700 содержит варианты элементов, включенных в представленное выше описание различных чертежей, эти элементы сгруппированы в подсистемы. Двигатель-генератор 144 является одной такой подсистемой. Другая подсистема представлена в виде модуля 702 управления, который, в реализации, содержит один физический модуль, содержащий процессор 703, запрограммированный на выполнение функций БУД 164, инвертор 146, датчик 182 температуры БУД и дополнительно содержит преобразователь 704 постоянного тока. Как показано, БУД 164 содержит соединения для переключателя 168 электрического запуска, для измерений, выдаваемых различными датчиками 167, 170, 171, 172, 174, 176 и 182, и соединения с затворами G1-G6 инвертора 146. В изображенном примере датчик 167 напряжения реализован в виде датчика 167 DC напряжения постоянного тока, который измеряет напряжение конденсаторной емкости 145, и в виде датчика 167 AC напряжения переменного тока, который измеряет напряжение на одной фазе двигателя-генератора 144, эти два компонента датчика 167 напряжения интегрированы в БУД 164. Также предполагается использование внешних датчиков напряжения, функционально соединенных с БУД 164. Третья подсистема 706 содержит конденсаторную емкость 145, а также зарядную цепь 705 и разрядную цепь 707, которые соответственно используют драйверы 216 и 217 и транзисторы Q1 и Q2 по Фигуре 8 для управления зарядкой и разрядкой конденсаторной емкости 145.[00207] Figure 14 is a block diagram of an electrical system in accordance with an implementation of the present technology. Circuit 700 contains variants of elements included in the above description of various drawings, these elements are grouped into subsystems. Motor generator 144 is one such subsystem. Another subsystem is presented in the form of a control module 702, which, in implementation, contains one physical module containing a processor 703 programmed to perform the functions of the ECU 164, an inverter 146, an ECU temperature sensor 182, and additionally contains a DC-DC converter 704. As shown, ECU 164 includes connections for electrical start switch 168 for measurements from various sensors 167, 170, 171, 172, 174, 176 and 182, and connections to gates G1-G6 of inverter 146. In the illustrated example, voltage sensor 167 is implemented in the form of a DC voltage sensor 167 that measures the voltage of the capacitor 145, and in the form of an AC voltage sensor 167 that measures the voltage on one phase of the motor generator 144, these two components of the voltage sensor 167 are integrated into the ECU 164. It is also assumed the use of external voltage sensors functionally connected to the ECU 164. The third subsystem 706 contains a capacitor capacitor 145, as well as a charging circuit 705 and a discharge circuit 707, which respectively use drivers 216 and 217 and transistors Q1 and Q2 of Figure 8 to control the charging and discharging of the capacitor containers 145.

[00208] Цепь 700 функционирует при номинальном напряжении системы, которое, как правило, представляет собой напряжение конденсаторной емкости 145 при полном заряде. Четвертая подсистема 708 содержит компоненты снегохода 10, которые функционируют при напряжении системы. Эти компоненты могут включать форсунки 132а, 132b непосредственного впрыска топлива, электрический масляный насос 710, катушки 712 зажигания для свечей 134а, 134b зажигания и топливный насос 714. Пятая подсистема 716 содержит вспомогательные приспособления снегохода 10, которые функционируют при вспомогательном напряжении. Эти вспомогательные приспособления могут включать многопортовую топливную форсунку (МПТФ) 718, фару 720, приборную панель 722, содержащую дисплей 186, ручки 724 руля с подогревом, установленные на руле 36, и выпускной клапан 726. Преобразователь 704 постоянного тока преобразует напряжение системы во вспомогательное напряжение и, таким образом, выдает электрическое питание на вспомогательные приспособления.[00208] The circuit 700 operates at the nominal system voltage, which is typically the voltage of capacitor 145 when fully charged. The fourth subsystem 708 contains the components of the snowmobile 10 that function when the system is energized. These components may include direct fuel injectors 132a, 132b, an electric oil pump 710, ignition coils 712 for spark plugs 134a, 134b, and a fuel pump 714. A fifth subsystem 716 contains accessories of the snowmobile 10 that operate on auxiliary voltage. These accessories may include a multiport fuel injector (MPTF) 718, headlight 720, instrument panel 722 containing display 186, heated steering knobs 724 mounted on steering wheel 36, and exhaust valve 726. DC / DC converter 704 converts system voltage to auxiliary voltage and thus provides electrical power to the accessories.

[00209] В реализации цепь 700 обычно функционирует при напряжении системы, составляющем 55 вольт, а некоторые вспомогательные приспособления снегохода обычно функционируют при вспомогательном напряжении, составляющем 12 вольт. Различные датчики 167, 170, 171, 172, 174, 176 и 182 могут работать при напряжении системы или при вспомогательном напряжении или при любом другом напряжении, если в цепь 700 включен дополнительный преобразователь напряжения (не показан). В данной реализации преобразователь 704 постоянного тока представляет собой преобразователь 55В-12В. Эти значения напряжения системы и вспомогательного напряжения являются номинальными для данной реализации и могут варьироваться в соответствии с текущими условиями работы снегохода 10.[00209] In an implementation, circuit 700 typically operates at a system voltage of 55 volts, and some snowmobile accessories typically operate at an auxiliary voltage of 12 volts. Various sensors 167, 170, 171, 172, 174, 176, and 182 can operate at system voltage or auxiliary voltage, or any other voltage, if an optional voltage converter (not shown) is included in circuit 700. In this implementation, the DC / DC converter 704 is a 55V-12V converter. These system voltages and auxiliary voltages are nominal for a given implementation and may vary according to the current operating conditions of the snowmobile 10.

[00210] Фигура 15 представляет собой временную диаграмму, показывающую пример последовательности для изменения стратегии управления для подачи электрического питания между конденсаторной емкостью 145 и двигателем-генератором 144 вместе с соответствующими вариациями скорости вращения двигателя. График 410 показывает вариацию стратегий управления для подачи электрического питания, применяемых БУД 164, с зависимостью от времени в секундах. На данном графике 410 «Стратегия 1» указывает на применение первой стратегии управления, в частности, использующей векторное управление, «Стратегия 2» указывает на применение второй стратегии управления, которая использует шунтирование фаз двигателя-генератора 144 для управления напряжением, применяемым для зарядки конденсаторной емкости 145, а «Нейтральная» указывает на применение нейтрального режима управления. В нейтральном режиме управления напряжение, вырабатываемое двигателем-генератором 144, просто может преобразовано в постоянный ток и применено для зарядки конденсаторной емкости 145, при условии, что пиковое напряжение обратной электродвижущей силы двигателя-генератора 144 выше номинального напряжения цепи 200, это условие обычно соблюдается, когда ДВС 24 достигает достаточной скорости вращения. График 412 показывает соответствующую вариацию скорости вращения коленчатого вала 100 в одной и той же временной шкале. В первой половине секунды функционирования после команды пользователя для процедуры электрического запуска ДВС 24 подача электрического питания между конденсаторной емкостью 145 и двигателем-генератором 144 не происходит. Этот период используется для уравновешивания напряжений конденсаторной емкости 145 и конденсатора С1. Фактическая длительность этого периода может значительным образом варьироваться в зависимости от значения конденсатора С1. Период в диапазоне от 0,5 до приблизительно 1,1 секунды приблизительно соответствует периоду между 0 и 0,4 секунды, охваченному на графиках 400 и 402. БУД 164 использует первую стратегию управления (Стратегия 1) для управления подачей электрического питания от конденсаторной емкости 145 на двигатель-генератор 144 до тех пор, пока ДВС 24 фактически не будет запущен. Затем, между 1,1 и 1,3 секунды по мере ускорения ДВС 24, электрическое питание подается от двигателя-генератора 144 на конденсаторную емкость 145 в нейтральном режиме управления. Когда коленчатый вал 100 достигает достаточной скорости вращения, приблизительно на 1,3 секунды, двигатель-генератор 144 начинает вырабатывание энергии при напряжении, которое склонно превышать номинальное напряжение конденсаторной емкости 145. Это происходит, когда БУД 164 начинает использовать вторую стратегию управления (Стратегия 2) для управления подачей электрического питания от двигателя-генератора 144 на конденсаторную емкость 145 и различным электропотребителям (не показаны) транспортного средства. Также предполагается вариант, в котором нейтральный режим управления не реализован, при котором БУД 164 начинает использовать вторую стратегию управления сразу после того, как ДВС 24 был успешно запущен.[00210] Figure 15 is a timing diagram showing an example of a sequence for changing a control strategy for supplying electrical power between capacitor 145 and motor generator 144, together with corresponding variations in engine speed. Plot 410 shows the variation of the control strategies for supplying electrical power applied by ECU 164 versus time in seconds. In this graph 410, "Strategy 1" indicates the application of the first control strategy, in particular using vector control, "Strategy 2" indicates the application of the second control strategy, which uses shunting the phases of the motor generator 144 to control the voltage used to charge the capacitor 145, and "Neutral" indicates the use of neutral control mode. In neutral control mode, the voltage generated by motor generator 144 can simply be converted to direct current and used to charge capacitor 145, provided that the peak back electromotive force voltage of motor generator 144 is higher than the rated voltage of circuit 200, this condition is usually met. when the internal combustion engine 24 reaches a sufficient rotational speed. Plot 412 shows the corresponding variation in the speed of rotation of the crankshaft 100 over the same time scale. In the first half of a second of operation following a user command for the electric start procedure of the ICE 24, no electrical power is supplied between the capacitor capacitor 145 and the engine generator 144. This period is used to balance the voltages of the capacitor 145 and the capacitor C1. The actual duration of this period can vary significantly depending on the value of the capacitor C1. The period in the range from 0.5 to about 1.1 seconds approximately corresponds to the period between 0 and 0.4 seconds covered in graphs 400 and 402. ECU 164 uses the first control strategy (Strategy 1) to control the supply of electrical power from the capacitor 145 to the engine generator 144 until the internal combustion engine 24 is actually started. Then, between 1.1 and 1.3 seconds as the internal combustion engine 24 accelerates, electrical power is supplied from the motor generator 144 to the capacitor 145 in the neutral control mode. When the crankshaft 100 reaches a sufficient rotational speed, for about 1.3 seconds, the engine generator 144 begins to generate power at a voltage that tends to exceed the rated voltage of the capacitor 145. This occurs when ECU 164 begins to use the second control strategy (Strategy 2) to control the supply of electrical power from the engine generator 144 to the capacitor 145 and various electrical consumers (not shown) of the vehicle. It is also contemplated in which the neutral control mode is not implemented, in which the ECU 164 starts using the second control strategy immediately after the ICE 24 has been successfully started.

[00211] Фигура 16 представляет собой другую временную диаграмму, показывающую пример влияния стратегий управления на обмен током между конденсаторной емкостью и ЭПУ и на напряжение системы. График 420 показывает напряжение одной из Фаз А, В или С двигателя-генератора 144 с зависимостью от времени в секундах и с зависимостью от стратегий управления. В первой стратегии управления БУД 164 управляет применением управляющих импульсов к двигателю-генератору 144 в режиме широтно-импульсной модуляции (ШИМ) с очень быстрой частотой, которая, как правило, выражается в килогерцах. После этого, по мере начала запуска ДВС 24 в нейтральном режиме управления, двигатель-генератор 144 самостоятельно начинает вырабатывать напряжение, которое увеличивается до тех пор, пока режим не будет изменен на вторую стратегию управления, цикличность напряжения происходит с частотой, которая следует за вращением коленчатого вала 100. Можно наблюдать, что ввиду конфигурации инвертора 146, напряжение на каждой фазе двигателя-генератора меняется между нулем (0) вольт и номинальным напряжением системы без цикличности через отрицательные значения. График 422 показывает вариацию тока, протекающего между конденсаторной емкостью 145 и двигателем-генератором 144 по мере изменения БУД 164 первой стратегии управления на нейтральный режим управления и на вторую стратегию управления. Изначально в первой стратегии управления трехфазный ток протекает от конденсаторной емкости 145 к двигателю-генератору 144 через инвертор 146. Для большей части нейтральной стратегии управления все транзисторы Т1-Т6 инвертора являются незамкнутыми и ток не протекает между конденсаторной емкостью 145 и двигателем-генератором 144. После запуска ДВС 24 каждой фазой двигателя-генератора 144 вырабатывается существенный ток. БУД 164 применяет шунтирование фаз двигателя-генератора 144 для предотвращения превышения напряжения на его выходе, как изображено сильными вариациями тока в правой части графика 422. График 424 показывает текущее напряжение, измеренное на конденсаторной емкости 145 по мере изменения БУД 164 первой стратегии управления на нейтральный режим управления и на вторую стратегию управления. Напряжение конденсаторной емкости 145 изначально уменьшается при подаче электрического питания на двигатель-генератор 145. После запуска ДВС 24 БУД 164 переводит систему в нейтральный режим управления. Разрядка диодов D1-D6 обратной цепи вызывает малое увеличение напряжения конденсаторной емкости 145. Размыкание транзистора Q2 в начале функционирования во второй стратегии управления временно изолирует конденсаторную емкость 145 от двигателя-генератора, так что электрическое питание, выработанное двигателем-генератором, в целом доступно для других нужд системы, таких как впрыскивание, воспламенение, управление и тому подобное. Замыкание транзистора Q1 обеспечивает возможность зарядки конденсаторной емкости 145 при напряжении, которое колеблется вблизи номинального напряжения системы в соответствии с шунтированием двигателя-генератора 144.[00211] Figure 16 is another timing diagram showing an example of the effect of control strategies on the exchange of current between the capacitor and the EPC and on the system voltage. Plot 420 shows the voltage of one of Phases A, B, or C of motor generator 144 versus time in seconds and versus control strategies. In a first control strategy, ECU 164 controls the application of control pulses to motor generator 144 in a pulse width modulation (PWM) mode at a very fast frequency, which is typically expressed in kilohertz. Thereafter, as the ICE 24 starts to start in the neutral control mode, the engine generator 144 independently begins to generate a voltage that increases until the mode is changed to the second control strategy, the voltage cycling occurs with a frequency that follows the rotation of the crank shaft 100. It can be observed that due to the configuration of the inverter 146, the voltage on each phase of the motor generator changes between zero (0) volts and the nominal voltage of the system without cycling through negative values. Plot 422 shows the variation in current flowing between capacitor 145 and motor generator 144 as ECU 164 of the first control strategy changes to neutral control mode and to the second control strategy. Initially, in the first control strategy, three-phase current flows from capacitor 145 to motor generator 144 through inverter 146. For most of the neutral control strategy, all inverter transistors T1-T6 are open and no current flows between capacitor 145 and motor generator 144. After starting the internal combustion engine 24, each phase of the engine generator 144 generates a significant current. ECU 164 shorts the phases of motor generator 144 to prevent overvoltage at its output, as depicted by the strong current variations on the right side of graph 422. Graph 424 shows the current voltage measured across capacitor 145 as ECU 164 of the first control strategy changes to neutral. management and the second management strategy. The voltage of the capacitor capacitor 145 initially decreases when electric power is supplied to the engine-generator 145. After starting the internal combustion engine 24, the ECU 164 switches the system to a neutral control mode. Discharging the reverse circuit diodes D1-D6 causes a small increase in the voltage of the capacitor 145. Opening the transistor Q2 at the start of operation in the second control strategy temporarily isolates the capacitor 145 from the motor generator so that the electrical power generated by the motor generator is generally available to others. system needs such as injection, ignition, control and the like. Closing the transistor Q1 allows capacitor 145 to be charged at a voltage that fluctuates around the nominal system voltage in accordance with the shunting of the motor generator 144.

[00212] Значения времени, значения скорости вращения и значения крутящего момента, изображенные на различных графиках 400, 402, 410, 412, 420, 422 и 424, представлены в целях иллюстрации и не ограничивают настоящее раскрытие. Фактические значения могут в большой степени зависеть от конструкции ДВС 24, двигателя-генератора 144, конденсаторной емкости 145 и от стратегии функционирования БУД 164.[00212] The time values, rotational speed values and torque values depicted in various graphs 400, 402, 410, 412, 420, 422 and 424 are presented for purposes of illustration and do not limit the present disclosure. Actual values may largely depend on the design of the internal combustion engine 24, the engine-generator 144, the capacitor capacitor 145, and the operating strategy of the ECU 164.

Конкретное применение первой стратегии управленияConcrete application of the first control strategy

[00213] Здесь будет описана реализация первой стратегии управления, применимая как к процедуре электрического запуска, так и процедуре вспомогательного запуска. Как разъяснено в настоящем документе выше, настоящий снегоход 10 (или другое транспортное средство, сконструированное в соответствии с идеями настоящего раскрытия) включает ДВС 24, оснащенный двигателем-генератором 144, функционально соединенным с коленчатым валом 100, конденсаторную емкость 145, БУД 164, одну форсунку 132А, 132В непосредственного впрыска топлива в каждом цилиндре 106А, 106B и ДАПКВ 170 или равноценный датчик, обеспечивающий БУД 164 возможность непрерывного получения информации об абсолютном угловом положении коленчатого вала 100, пока ДАПКВ 170 и БУД 164 находятся во включенном состоянии.[00213] Here will be described the implementation of the first control strategy applicable to both the electric start procedure and the auxiliary start procedure. As explained herein above, the present snowmobile 10 (or other vehicle constructed in accordance with the teachings of the present disclosure) includes an internal combustion engine 24 equipped with an engine generator 144 operatively coupled to a crankshaft 100, a capacitor capacitor 145, an ECU 164, one injector 132A, 132B direct fuel injection in each cylinder 106A, 106B and DAPKV 170 or an equivalent sensor that provides ECU 164 with the ability to continuously obtain information about the absolute angular position of the crankshaft 100 while DAPKV 170 and ECU 164 are in the on state.

[00214] В реализации, где ДВС 24 не оснащен системой декомпрессии, конденсаторная емкость 145 и двигатель-генератор 144 могут быть неспособны вырабатывать достаточный крутящий момент для быстрого удаления газов, оставшихся в камерах сгорания 120А, 120B после остановки ДВС 24. По этой причине в реализации к коленчатому валу 100 сначала применяется низкий уровень крутящего момента, чтобы поршни 116А, 116B медленно вытесняли остаточные газы из камер сгорания 120А, 120B. После удаления достаточной части газов к коленчатому валу 100 применяется более высокий уровень крутящего момента, чтобы вывести один из поршней 116А, 116B в положение ВМТ и за него для запуска ДВС 24. В другой реализации, где ДВС 24 оснащен системой декомпрессии (не показана), или в еще одной реализации, где конденсаторная емкость 145 и двигатель-генератор 144 способны вырабатывать достаточный крутящий момент, к коленчатому валу на всем протяжении процедуры может применяться более высокий крутящий момент.[00214] In an implementation where the internal combustion engine 24 is not equipped with a decompression system, the capacitor 145 and the engine generator 144 may be unable to generate sufficient torque to quickly remove gases remaining in the combustion chambers 120A, 120B after the internal combustion engine 24 is stopped. implementations, a low level of torque is first applied to crankshaft 100 so that pistons 116A, 116B slowly expel residual gases from combustion chambers 120A, 120B. After sufficient gas has been removed, a higher level of torque is applied to crankshaft 100 to drive one of pistons 116A, 116B to TDC and beyond to start ICE 24. In another implementation where ICE 24 is equipped with a decompression system (not shown), or in yet another implementation, where capacitor 145 and motor / generator 144 are capable of generating sufficient torque, higher torque can be applied to the crankshaft throughout the procedure.

[00215] В реализации без системы декомпрессии, когда ДВС 24 остановлен, поршни 116А, 116B быстро замедляются и стремятся к фактическому прекращению своего движения в естественной точке, в которой давление в камерах сгорания 120А, 120B достаточно низкое. В двухцилиндровом двигателе один из поршней 116А или 116B обычно останавливается приблизительно в промежутке от 100 до 80 градусов перед ВМТ, что обусловлено конфигурацией основных и вспомогательных выпускных отверстий 136А, 136B, 138А, 138B. Когда ДВС 24 запускается вновь, этот поршень 116А или 116B сначала перемещается вверх, в направлении положения ВМТ. В реализации, показанной, к примеру, на Фигурах 4А и 4В, движение поршня (поршень 116B на Фигурах 4А и 4В) вверх имеет свойство выталкивать газы, оставшиеся в камере сгорания 120B, для выхода через основное выпускное отверстие 136B и через вспомогательное выпускное отверстие 138B, часть оставшихся газов также обходит как минимум одно кольцо 117В поршня 116B, пока поршень 116B не окажется в промежутке приблизительно от 50 до 0 градусов перед ВМТ. Поскольку выпускные отверстия 136B, 138B изначально открыты, приблизительно до 60 градусов перед ВМТ, это движение поршня 116B требует очень мало энергии. В то же время противоположный поршень 116А удаляется от своего положения ВМТ и не выполняет сжатие, поэтому это движение противоположного поршня 116А также осуществляется при весьма малых затратах энергии.[00215] In an implementation without a decompression system, when the internal combustion engine 24 is stopped, the pistons 116A, 116B rapidly decelerate and tend to effectively stop moving at a natural point where the pressure in the combustion chambers 120A, 120B is low enough. In a two-cylinder engine, one of the pistons 116A or 116B typically stops at approximately 100 to 80 degrees before TDC due to the configuration of the main and secondary outlets 136A, 136B, 138A, 138B. When the internal combustion engine 24 is restarted, this piston 116A or 116B first moves upward towards the TDC position. In the implementation shown, for example, in Figures 4A and 4B, the upward movement of the piston (piston 116B in Figures 4A and 4B) tends to push the gases remaining in the combustion chamber 120B to exit through the main outlet 136B and through the auxiliary outlet 138B. , a portion of the remaining gas also bypasses at least one ring 117B of piston 116B until piston 116B is approximately 50 to 0 degrees before TDC. Since the outlets 136B, 138B are initially open to about 60 degrees before TDC, this movement of piston 116B requires very little energy. At the same time, the opposing piston 116A moves away from its TDC position and does not compress, so this movement of the opposing piston 116A also takes place with very little energy.

[00216] После закрытия выпускных отверстий 136B, 138B поршень 116B начинает сжимать оставшиеся в камере сгорания 120А газы, при этом незначительная часть оставшихся газов вытесняется вокруг как минимум одного кольца 117А поршня 116B. Для продолжения вращения коленчатого вала 100 требуется большее усилие, и, начиная с момента, когда поршень 117 В находится в промежутке приблизительно от 50 до 0 градусов перед ВМТ, применяется больший крутящий момент.[00216] Once the outlets 136B, 138B are closed, the piston 116B begins to compress the gases remaining in the combustion chamber 120A, with a small portion of the remaining gases being displaced around at least one ring 117A of the piston 116B. More force is required to keep the crankshaft 100 rotating, and more torque is applied from when piston 117 B is approximately 50 to 0 degrees before TDC.

[00217] Непосредственно после того, как поршень 116B преодолеет положение ВМТ, он находится в надлежащем положении для воспламенения. За счет абсолютного углового положения коленчатого вала 100, выданного ДАПКВ 170, момент, когда поршень 116B находится в положении ВМТ, известен с достаточной степенью точности для того, чтобы БУД 164 мог управлять впрыском количества топлива, которое может быть рассчитано частично с учетом показаний одного или нескольких из следующих датчиков 167, 170, 171, 172, 174, 176 и 182, в камере сгорания 120B форсункой 132В непосредственного впрыска топлива, когда поршень 116B находится в диапазоне приблизительно от 3 градусов перед ВМТ до 7 градусов после ВМТ, а затем управлять воспламенением топлива свечой зажигания 134В, прежде чем поршень 116B вновь пройдет положение ВМТ, например от 0 до 12 градусов после ВМТ.[00217] Immediately after the piston 116B passes the TDC position, it is in the proper position for ignition. Due to the absolute angular position of the crankshaft 100, provided by the DAPKV 170, the moment when the piston 116B is in the TDC position is known with sufficient accuracy so that the ECU 164 can control the injection of a fuel amount, which can be calculated in part based on the readings of one or several of the following sensors 167, 170, 171, 172, 174, 176 and 182, in the combustion chamber 120B by direct injection injector 132B when the piston 116B is in the range of approximately 3 degrees before TDC to 7 degrees after TDC, and then control the ignition fuel spark plug 134B before piston 116B passes TDC again, for example 0 to 12 degrees after TDC.

[00218] Фигура 17 представляет собой еще одну временную диаграмму, показывающую пример изменения крутящего момента, действующего на ЭПУ при первой стратегии управления. На графике 430 показано изменение крутящего момента, подаваемого на двигатель-генератор 144, в зависимости от времени, в секундах. График 430 представлен не в масштабе. Работа ДВС 24 в период, показанный на графике 430, относится к первой стратегии управления, поскольку подача электрического питания осуществляется от конденсаторной емкости 145 на двигатель-генератор 144.[00218] Figure 17 is another timing diagram showing an example of the change in torque acting on the EPC in the first control strategy. Graph 430 shows the variation in torque supplied to motor generator 144 versus time in seconds. Graph 430 is not to scale. The operation of the ICE 24 during the period shown in the graph 430 belongs to the first control strategy, since the supply of electrical power is from the capacitor 145 to the motor generator 144.

[00219] Управление уровнем крутящего момента, применяемого к двигателю-генератору 144, может осуществляться путем регулирования тока, подаваемого через инвертор 146 на двигатель-генератор 144. С этой целью в описанной выше векторной технологии, включая любой из ее вариантов, может использоваться абсолютное угловое положение коленчатого вала 100 для получения абсолютного углового положения ротора 150 двигателя-генератора 144, которое в свою очередь используется как основа для регулирования тока и, следовательно, уровня крутящего момента, применяемого двигателем-генератором 144 к коленчатому валу 100. Вновь обращаясь к Фигуре 13, абсолютное угловое положение коленчатого вала 100 передается в зашифрованном виде по мере того, как сигналы uA, uS 514 применяются к квадратурному таймеру 516 привода 500 векторного управления.[00219] The level of torque applied to the motor generator 144 can be controlled by controlling the current supplied through the inverter 146 to the motor generator 144. To this end, the vector technology described above, including any of its variants, can use absolute angular the position of the crankshaft 100 to obtain the absolute angular position of the rotor 150 of the engine generator 144, which in turn is used as a basis for regulating the current and therefore the level of torque applied by the engine generator 144 to the crankshaft 100. Referring again to Figure 13, the absolute angular position of the crankshaft 100 is encrypted as the signals u A , u S 514 are applied to the quadrature timer 516 of the vector control actuator 500.

[00220] В реализации процедуры электрического запуска ДВС 24 останавливается в начальный момент времени t0 (0 сек.), а операции 300, 302, 304, 322, 306, 308 и 310, изображенные на Фигуре 9 (некоторые из которых являются необязательными) только что завершились. В реализации процедуры вспомогательного запуска вращение коленчатого вала 100 инициировал пользователь. Операции 600, 602, 604, 606, 608, 610, 612, изображенные на Фигуре 11 (некоторые из которых являются необязательными) только что завершились в начальный момент времени t0. В обоих случаях ДАПКВ 170 включается и готов к определению абсолютного углового положения коленчатого вала 100 (или, в качестве альтернативы, датчик абсолютного положения определяет угловое положение компонента ДВС 24, вращающегося синхронно с коленчатым валом 100, например, датчик 177 передает угловое положение водяного насоса 173), как при операции 324 в случае процедуры электрического запуска, так и при операции 624 в случае процедуры вспомогательного запуска. Начиная от этой точки, последовательность, показанная на графике 430, применяется к обеим процедурам. Как разъяснено в настоящем документе выше, в двухцилиндровом двигателе один из поршней 116А, 116B, как правило, останавливается в заданном положении, приблизительно от 100 до 80 градусов перед ВМТ, если в начальный момент времени to присутствует остановка ДВС 24 и это состояние.[00220] In the implementation of the procedure for the electric start of the internal combustion engine 24 is stopped at the initial time t 0 (0 sec.), And operations 300, 302, 304, 322, 306, 308 and 310 shown in Figure 9 (some of which are optional) just finished. In the implementation of the auxiliary start procedure, rotation of the crankshaft 100 is initiated by the user. Operations 600, 602, 604, 606, 608, 610, 612 depicted in Figure 11 (some of which are optional) have just completed at the start time t 0 . In both cases, DAPKV 170 turns on and is ready to determine the absolute angular position of the crankshaft 100 (or, alternatively, the absolute position sensor detects the angular position of the ICE component 24 rotating synchronously with the crankshaft 100, for example, the sensor 177 transmits the angular position of the water pump 173 ) in both step 324 for the electrical start procedure and step 624 for the auxiliary start procedure. Starting from this point, the sequence shown in graph 430 applies to both procedures. As explained herein above, in a two-cylinder engine, one of the pistons 116A, 116B will typically stop at a predetermined position, about 100 to 80 degrees before TDC, if the ICE 24 is stopped at the initial time to, and this condition is.

[00221] В ответ на команду пользователя о запуске ДВС 24, подаваемой в форме активации переключателя 168 электрического запуска или в форме тяги за шнур 158 стартера 156 обратного хода, БУД 164 контролирует начало подачи электрического питания на двигатель-генератор 144 для вращения коленчатого вала 100. Привод 500 векторного управления регулирует уровень крутящего момента, применяемого к ротору 150 двигателя-генератора 144. Сначала крутящий момент подается на умеренном уровне ε от начального момента времени t0, когда поршень 116B находится приблизительно между 100 и 80 градусами перед ВМТ. Крутящий момент увеличивается в направлении уровня α до момента времени t1, когда поршень находится приблизительно в промежутке от 50 до 0 градусов перед ВМТ. В это время поршень 116b эффективно блокирует выпускные отверстия 136B и 138B, и весь газ, оставшийся в камере 120B сгорания будет либо сжат, либо вытеснен при пониженной скорости вокруг как минимум одного кольца 117В. С этого момента времени t1 привод 500 векторного управления регулирует подачу крутящего момента на повышенном уровне β. Вскоре после этого, в момент времени 12, поршень находится в диапазоне приблизительно от 3 градусов перед ВМТ до 7 градусов после ВМТ. БУД 164 активирует форсунку 132В непосредственного впрыска топлива для впрыскивания расчетного количества топлива в камеру сгорания 120B. Затем, в момент времени t3, когда поршень 116B находится в промежутке приблизительно от 0 до 12 градусов после ВМТ, БУД 164 активирует свечу зажигания 134 В для воспламенения топлива в камере сгорания 120B. Это воспламенение во многих случаях эффективно запускает ДВС 24 в момент времени t4.[00221] In response to the user's command to start the internal combustion engine 24, either in the form of activation of the electric start switch 168 or in the form of pull on the cord 158 of the reverse starter 156, the ECU 164 controls the start of the electric power supply to the engine generator 144 to rotate the crankshaft 100 Vector control actuator 500 controls the level of torque applied to rotor 150 of motor generator 144. Torque is initially applied at a moderate level ε from an initial time t 0 when piston 116B is approximately between 100 and 80 degrees before TDC. The torque increases in the direction of level α until the time t 1 , when the piston is approximately 50 to 0 degrees before TDC. At this time, piston 116b effectively blocks outlets 136B and 138B, and any gas remaining in combustion chamber 120B will be either compressed or expelled at a reduced speed around at least one ring 117B. From this point in time t 1, the vector control drive 500 controls the torque supply to an increased β level. Shortly thereafter, at time 12, the piston ranges from about 3 degrees before TDC to 7 degrees after TDC. ECU 164 activates direct fuel injection injector 132B to inject a calculated amount of fuel into combustion chamber 120B. Then, at time t 3 , when piston 116B is between about 0 and 12 degrees after TDC, ECU 164 activates spark plug 134B to ignite fuel in combustion chamber 120B. This ignition in many cases effectively starts the ICE 24 at time t 4 .

[00222] Разумеется, запуск ДВС 24 может потребовать непрерывной подачи крутящего момента к коленчатому валу 100 двигателем-генератором 144, как и впрыска и воспламенения топлива в камерах сгорания 120А, 120B, в нескольких циклах операций 326, 328, 330 и 332 по Фигуре 9 или в нескольких циклах операций 626, 628, 630 и 632 по Фигуре 11. ДВС 24 считается запущенным в момент времени t5, когда коленчатый вал достигает заданного порогового значения вращения, например 600 об./мин. ДВС 24 теперь находится в нейтральном режиме управления.[00222] Of course, starting the internal combustion engine 24 may require continuous supply of torque to the crankshaft 100 by the engine generator 144, as well as the injection and ignition of fuel in the combustion chambers 120A, 120B, in several cycles of operations 326, 328, 330 and 332 of Figure 9 or in several cycles of operations 626, 628, 630 and 632 of Figure 11. ICE 24 is considered to be started at time t 5 when the crankshaft reaches a predetermined rotation threshold, for example 600 rpm. ICE 24 is now in neutral control mode.

[00223] Крутящий момент α от начального момента времени t0 до момента времени t1 может быть постоянным. В примере по Фигуре 17 электрическое питание сначала подается от конденсаторной емкости 145 к двигателю-генератору 144 с постепенно нарастающей скоростью, обеспечивая крутящий момент, увеличивающийся от низкого уровня 6 (который может равняться нулю или быть немного больше нуля) до тех пор, пока в момент времени t1 не будет достигнут уровень крутящего момента α в диапазоне от одного до десяти ньютон-метров (1-10 Нм). Когда поршень 116B находится приблизительно в промежутке от 50 до 0 градусов перед ВМТ в момент времени t1, крутящий момент подается на повышенном уровне β, достаточном для перемещения поршня 116B за положение ВМТ, например, в диапазоне от 10 до 15 Нм. В реализации уровень электрического питания, обеспечивающий эту величину крутящего момента β, соответствует максимальной способности подачи мощности конденсаторной емкости 145. В той же или другой реализации уровень электрического питания, обеспечивающий эту величину крутящего момента β, соответствует максимальной величине мощности и крутящего момента, которую может выдержать двигатель-генератор 144. Значения крутящего момента, описанные в настоящем документе, и значения времени, показанные на Фигуре 17, приведены в качестве примеров и не ограничивают настоящее раскрытие. В реализации, где ДВС 24 оснащен системой декомпрессии, крутящий момент может применяться на повышенном уровне β, начиная с начального момента времени t0 до момента, когда ДВС 24 будет надлежащим образом запущен.[00223] The torque α from the start time t 0 to the time t 1 may be constant. In the example of Figure 17, electrical power is first supplied from capacitor 145 to motor generator 144 at a gradually increasing rate, providing torque increasing from a low level 6 (which may be zero or slightly greater than zero) until at time time t 1 , a torque level α in the range of one to ten Newton meters (1-10 Nm) will not be reached. When piston 116B is approximately 50 to 0 degrees ahead of TDC at time t 1 , torque is applied at an increased β level sufficient to move piston 116B past TDC, for example in the range of 10 to 15 Nm. In an implementation, the level of electrical supply providing this amount of torque β corresponds to the maximum power supply capacity of the capacitor 145. In the same or another implementation, the level of electrical supply providing this amount of torque β corresponds to the maximum amount of power and torque that can be sustained motor generator 144. The torque values described herein and the times shown in Figure 17 are exemplary and do not limit the present disclosure. In an implementation where the internal combustion engine 24 is equipped with a decompression system, the torque may be applied at an increased β level from the initial time t 0 until the time when the internal combustion engine 24 is properly started.

[00224] Фигура 18 представляет собой диаграмму последовательности, показывающую операции способа для запуска двигателя внутреннего сгорания. Последовательность, показанная на Фигуре 18, содержит множество операций, некоторые из которых могут быть выполнены в переменном порядке, некоторые операции, возможно, выполняются одновременно, а некоторые операции являются необязательными. Последовательность по Фигуре 18 реализована в ДВС 24, в котором двигатель-генератор 144 функционально соединен с коленчатым валом 100. Последовательность в одной реализации соответствует операциям 324, 326, 328 и 330 по Фигуре 9, и в той же или другой реализации операциям 624, 626, 628 и 630 по Фигуре 11. Для обеспечения наглядности и без ущерба для общности последовательность описывается в случае, когда поршень 116B находится в заданном положении приблизительно между 100 и 80 градусами перед ВМТ, в то время, когда пользователем инициирована одна из процедур - процедура электрического или вспомогательного запуска. Коленчатый вал 100 в это время не вращается (процедура электрического запуска) или только начинает вращаться (процедура вспомогательного запуска). Начальный впрыск и воспламенения произойдут в камере сгорания 120B, соответствующей поршню 116B. В это время противоположный поршень 116А находится приблизительно между 80 и 100 градусами после ВМТ и начнет движение от ВМТ, не сжимая газы в камере сгорания 120А.[00224] Figure 18 is a sequence diagram showing method steps for starting an internal combustion engine. The sequence shown in Figure 18 contains many operations, some of which may be performed in a variable order, some operations may be performed concurrently, and some operations are optional. The sequence of Figure 18 is implemented in an internal combustion engine 24 in which the engine generator 144 is operatively coupled to the crankshaft 100. The sequence in one implementation corresponds to steps 324, 326, 328 and 330 of FIG. 9, and in the same or another implementation to steps 624, 626 , 628 and 630 of Figure 11. For clarity and without loss of generality, the sequence is described with piston 116B at a predetermined position between approximately 100 and 80 degrees before TDC while the user has initiated one of the procedures, the electrical procedure. or auxiliary launch. The crankshaft 100 is not rotating at this time (electric start procedure) or is just starting to rotate (auxiliary start procedure). Initial injection and ignition will occur in combustion chamber 120B corresponding to piston 116B. At this time, the opposing piston 116A is between approximately 80 and 100 degrees after TDC and will move away from TDC without compressing the gases in combustion chamber 120A.

[00225] Последовательность начинается от операции 800, когда датчик абсолютного положения, например ДАПКВ 170, включается, чтобы начать определять абсолютное угловое положение коленчатого вала 100, когда ДВС 24 остановлен или начинает вращение. ДАПКВ 170 остается во включенном состоянии, когда коленчатый вал 100 вращается. Абсолютное угловое положение коленчатого вала 100 определяется при операции 802, при этом абсолютное угловое положение коленчатого вала 100 соотносится с положением ВМТ поршня 116B в камере сгорания 120B ДВС 24. Как разъяснено в настоящем документе выше, ДАПКВ 170 может быть заменен любым датчиком абсолютного углового положения (не показан), который определяет абсолютное угловое положение компонента ДВС 24, вращающегося синхронно с коленчатым валом 100. В любом случае БУД 164 рассчитывает абсолютное угловое положение коленчатого вала 100 на основе показания, переданного ДАПКВ 170 или на основе обнаруженного абсолютного углового положения компонента ДВС, вращающегося синхронно с коленчатым валом 100. При операции 804, когда ДВС 24 не оснащен системой декомпрессии, начинается подача электрического питания от конденсаторной емкости 145 на двигатель-генератор 144 на первом уровне для вращения коленчатого вала 100. В некоторых случаях операция 804 может включать подоперацию 806, в которой подача электрического питания на двигатель-генератор 144 постепенно увеличивается с начального уровня ε до первого уровня, как показано на Фигуре 17, между моментами времени t0 и t1. Первый уровень, и, в частности, начальный уровень 6, и переход подачи питания между моментами времени t0 и t1 может быть определен с учетом исходного углового положения коленчатого вала 100. Первый уровень подачи электрического питания рассчитан так, чтобы двигатель-генератор 145 вырабатывал достаточный крутящий момент для вращения коленчатого вала 100 до момента, когда поршень 116B достигнет заданного положения перед положением ВМТ, например, между 50 и 0 градусов перед ВМТ. При операции 808 электрическое питание затем подается от конденсаторной емкости 145 на двигатель-генератор 144 на втором уровне больше, чем на первом уровне, когда поршень 116B достигает заданного положения перед положением ВМТ. Второй уровень подачи электрического питания рассчитывается так, чтобы двигатель-генератор 144 вырабатывал достаточный крутящий момент для перемещения поршня за положение ВМТ. Более детально, привод 500 векторного управления определяет угловое положение ротора 150 двигателя-генератора 144 по угловому положению коленчатого вала 100. Угловое положение ротора 150 используется в приводе 500 векторного управления сначала для расчета величины крутящего момента, достаточной для перемещения поршня 116B в заданное положение перед положением ВМТ, а затем для расчета величины крутящего момента, достаточной для перемещения поршня за положение ВМТ. Первый и второй уровни подачи электрического питания рассчитываются исходя из этих величин крутящего момента.[00225] The sequence begins at step 800 when an absolute position sensor, such as DAPKV 170, is turned on to begin determining the absolute angular position of the crankshaft 100 when the ICE 24 is stopped or starts to rotate. DAPKV 170 remains on when the crankshaft 100 rotates. The absolute angular position of the crankshaft 100 is determined in step 802, with the absolute angular position of the crankshaft 100 being related to the TDC position of the piston 116B in the combustion chamber 120B of the ICE 24. As explained herein above, the DAPKV 170 can be replaced by any absolute angular position sensor ( not shown), which determines the absolute angular position of the ICE component 24 rotating synchronously with the crankshaft 100. In any case, the ECU 164 calculates the absolute angular position of the crankshaft 100 based on the reading transmitted by the DAPKV 170 or based on the detected absolute angular position of the ICE component rotating synchronously with crankshaft 100. In step 804, when the ICE 24 is not equipped with a decompression system, electrical power is supplied from capacitor 145 to engine generator 144 at a first level to rotate crankshaft 100. In some cases, step 804 may include a sub-step 806. in which n The supply of electrical power to the motor generator 144 gradually increases from the initial level ε to the first level, as shown in Figure 17, between times t 0 and t 1 . The first level, and in particular the initial level 6, and the power supply transition between times t 0 and t 1 can be determined taking into account the initial angular position of the crankshaft 100. The first level of electrical power supply is designed so that the engine generator 145 generates sufficient torque to rotate the crankshaft 100 until the piston 116B reaches a predetermined position before the TDC position, for example, between 50 and 0 degrees before TDC. At step 808, electrical power is then supplied from capacitor 145 to motor generator 144 at a second level more than at a first level when piston 116B reaches a predetermined position before TDC. The second level of electrical power is calculated so that the motor generator 144 generates sufficient torque to move the piston past the TDC position. In more detail, the vector control actuator 500 determines the angular position of the rotor 150 of the engine generator 144 from the angular position of the crankshaft 100. The angular position of the rotor 150 is used in the vector control actuator 500 first to calculate the amount of torque sufficient to move the piston 116B to a predetermined position before the position TDC, and then to calculate the amount of torque sufficient to move the piston past the TDC position. The first and second power levels are calculated from these torque values.

[00226] В реализации ДВС 24 с системой декомпрессии электрическое питание может подаваться от конденсаторной емкости 145 на двигатель-генератор 144 уже на втором уровне в процессе операции 804. В этом случае операции 804 и 808 могут рассматриваться по сути объединенными в одну операцию.[00226] In an implementation of the ICE 24 with a decompression system, electrical power may be supplied from the capacitor 145 to the engine generator 144 already at the second level during step 804. In this case, steps 804 and 808 can be considered essentially combined into one step.

[00227] В любом случае впрыск топлива при операции 810 в камеру сгорания 120B ДВС 24 происходит после того, как поршень 116B переместится за положение ВМТ в первый раз. В реализации впрыск происходит в диапазоне приблизительно между 3 градусами до ВМТ и 7 градусами после ВМТ. Поскольку топливо было введено непосредственно в камеру сгорания 120B, в камере сгорания 120B топливо сразу становится доступным. Следовательно, при операции 812 топливо воспламеняется незамедлительно. Момент воспламенения при операции 812 может варьироваться, но оно произойдет до того, как поршень 116B пройдет положение ВМТ во второй раз. В одной реализации воспламенение происходит до того, как движение вниз поршня 116B приводит к открытию выпускных отверстий 136B, 138B, когда головка поршня 116B достигает верхней точки одного из выпускных отверстий 136B, 138B. В другой реализации воспламенение происходит приблизительно в течение 2 градусов поворота после впрыска, в диапазоне от 0 до 12 градусов после ВМТ.[00227] In any event, in step 810, fuel injection into the combustion chamber 120B of the ICE 24 occurs after the piston 116B has moved past the TDC position for the first time. In the implementation, the injection occurs in a range between approximately 3 degrees before TDC and 7 degrees after TDC. Since the fuel has been introduced directly into the combustion chamber 120B, fuel is immediately available in the combustion chamber 120B. Therefore, in step 812, the fuel is immediately ignited. The timing of ignition at step 812 may vary, but will occur before piston 116B passes TDC a second time. In one implementation, ignition occurs before the downward movement of piston 116B causes the outlets 136B, 138B to open when the head of piston 116B reaches the top of one of the outlets 136B, 138B. In another implementation, ignition occurs within approximately 2 degrees of rotation after injection, ranging from 0 to 12 degrees after TDC.

[00228] Зачастую ДВС 24 запускается после выполнения операций 810 и 812 впрыска и воспламенения один раз. Это будет определяться на операции 330 по Фигуре 9 в случае электрического запуска или на операции 630 по Фигуре 11 в случае вспомогательного запуска путем определения, что скорость вращения коленчатого вала 100, рассчитанная БУД 164 по показаниям ДПКВ 171, достигла минимального порога. Подача электрического питания на двигатель-генератор 144 останавливается при операции 814 после запуска ДВС 24. В случаях, когда ДВС 24 не запустился после операции 812, последовательности по Фигурам 9 и 11, соответственно, могут продолжиться.[00228] Often, the ICE 24 is started after performing injection and ignition steps 810 and 812 once. This will be determined at step 330 of Figure 9 for an electrical start or at step 630 of Figure 11 for an auxiliary start by determining that the crankshaft 100 speed calculated by ECU 164 from DPKV 171 has reached a minimum threshold. The supply of electrical power to the engine generator 144 is stopped at step 814 after the ICE 24 has started. In cases where the ICE 24 has not started after step 812, the sequences of Figures 9 and 11, respectively, may continue.

[00229] Фигура 19 представляет собой диаграмму последовательности, показывающую операции способа для управления подачей электрического питания между источником питания и ЭПУ. Последовательность, показанная на Фигуре 19, содержит множество операций, некоторые из которых могут быть выполнены в переменном порядке, некоторые операции, возможно, выполняются одновременно, а некоторые операции являются необязательными. Последовательность по Фигуре 19 реализована в ДВС 24, в котором двигатель-генератор 144 электрически соединен с конденсаторной емкостью 145, как показано, например, на Фигуре 8. Последовательность может начаться при операции 902, когда пусковой сигнал 221 подается к транзистору Q2, который представляет собой пусковой электронный переключатель питания, для включения транзистора Q2, что обеспечивает подачу электрического питания от конденсаторной емкости 145 на двигатель-генератор 144 через транзистор Q2. Как показано на Фигуре 8, пусковой сигнал 221 может подаваться на драйвер 217, который в свою очередь подает пусковой сигнал на транзистор Q2. Подача пускового сигнала 221 может быть прервана при операции 904, при этом происходит выключение транзистора Q2 перед следующей операцией. Затем при операции 906 сигнал подзарядки 222 подается к транзистору Q1, который представляет собой оперативный электронный переключатель питания, для включения транзистора Q1, что обеспечивает подачу электрического питания от двигателя-генератора 144 на конденсаторную емкость 145 через транзистор Q1 и, опционально, через цепь 224 ограничения по току. Пусковой сигнал 222 может подаваться на драйвер 216, который в свою очередь подает сигнал подзарядки на транзистор Q1.[00229] Figure 19 is a sequence diagram showing method steps for controlling the supply of electrical power between the power supply and the EPC. The sequence shown in Figure 19 contains many operations, some of which may be performed in a variable order, some of the operations may be performed simultaneously, and some of the operations are optional. The sequence of Figure 19 is implemented in an ICE 24 in which the motor generator 144 is electrically connected to a capacitor 145, as shown, for example, in Figure 8. The sequence may begin at step 902 when a start signal 221 is applied to transistor Q2, which is an electronic start-up power switch to turn on transistor Q2 so that electrical power is supplied from capacitor 145 to motor generator 144 via transistor Q2. As shown in Figure 8, a trigger signal 221 may be supplied to a driver 217, which in turn provides a trigger signal to a transistor Q2. The start signal 221 can be interrupted at step 904 to turn off transistor Q2 before the next step. Then, in step 906, the recharge signal 222 is applied to transistor Q1, which is an on-line electronic power switch, to turn on transistor Q1, which provides electrical power from motor generator 144 to capacitor 145 through transistor Q1 and optionally through limiting circuit 224 by current. The start signal 222 may be provided to driver 216, which in turn provides a recharge signal to transistor Q1.

[00230] В реализации транзистор Q2 многократно включается и выключается при операции 902, например, путем периодической подачи и сбрасывания пускового сигнала 221 на драйвер 217 для ограничения подачи электрического питания от конденсаторной емкости 145 на двигатель-генератор 144. В варианте такая периодическая подача и сбрасывание пускового сигнала 221 выполняется под контролем БУД 164 в соответствии с режимом ШИМ.[00230] In an embodiment, transistor Q2 is repeatedly turned on and off in step 902, for example, by periodically applying and resetting a start signal 221 to driver 217 to limit the supply of electrical power from capacitor 145 to motor generator 144. In an embodiment, such intermittent supply and reset the start signal 221 is executed under the control of the ECU 164 in accordance with the PWM mode.

[00231] В реализации, в которой предусмотрены конденсатор С1 и цепь 224 ограничения по току, операция 900 может предшествовать операции 902. В операции 900 сигнал включения 220 кратковременно подается, а затем сбрасывается для включения транзистора Q1, чтобы конденсаторная емкость 145 начала заряжать конденсатор С1, в то время как цепь 224 ограничения по току защищает транзистор Q1 от протекающего по нему избыточного тока. Как только в конденсаторе С1 начинает устанавливаться напряжение, операция 900 завершается, что приводит к выключению транзистора Q1, и последовательность продолжается с операции 900, как описано выше.[00231] In an implementation in which capacitor C1 and current limiting circuit 224 are provided, step 900 may precede step 902. In step 900, on signal 220 is briefly applied and then cleared to turn on transistor Q1 so that capacitor 145 begins to charge capacitor C1 while the current limiting circuit 224 protects the transistor Q1 from excess current flowing through it. As soon as voltage begins to build up in capacitor C1, operation 900 is completed, which turns off transistor Q1, and the sequence continues from operation 900 as described above.

[00232] Способы, системы и двигатели внутреннего сгорания, реализованные в соответствии с некоторыми неограниченными вариантами настоящей технологии, могут быть представлены как показано ниже в пронумерованных пунктах.[00232] Methods, systems, and internal combustion engines implemented in accordance with some non-limiting embodiments of the present technology may be represented as shown in the numbered paragraphs below.

[00233] Специалисту в данной области техники могут быть понятны модификации и изменения вышеописанных реализаций настоящей технологии. Например, предполагается, что ДВС 24 может быть снабжен системой декомпрессии. Система декомпрессии может сбрасывать давление в камерах 120А, 120B сгорания, тем самым уменьшая усилия сжатия, которые должны быть преодолены двигателем-генератором 144 на операциях 326 и 626, описанных выше. Таким образом, предполагается, что за счет наличия системы декомпрессии двигатель-генератор 144 может быть даже меньше и легче, уменьшая размер и вес конденсаторной емкости 145 соответствующим образом. Также, если предусмотрена система декомпрессии, последовательность по Фигуре 18 может быть изменена путем подачи электрического питания на двигатель-генератор уже на более высоком, втором уровне, начиная с операции 804. Приведенное выше описание предназначено для примера, а не в качестве ограничения. Таким образом, объем настоящей технологии не должен ограничиваться строго объемом прилагаемой формулы изобретения.[00233] Modifications and changes to the above-described implementations of the present technology can be understood by a person skilled in the art. For example, it is contemplated that the internal combustion engine 24 may be equipped with a decompression system. The decompression system can depressurize the combustion chambers 120A, 120B, thereby reducing the compression forces that must be overcome by the engine generator 144 in steps 326 and 626 described above. Thus, it is contemplated that by providing a decompression system, the engine generator 144 can be even smaller and lighter, reducing the size and weight of the capacitor 145 accordingly. Also, if a decompression system is provided, the sequence of Figure 18 may be altered by supplying electrical power to the motor generator at a higher, second level starting at step 804. The above description is by way of example and not limitation. Thus, the scope of the present technology should not be strictly limited by the scope of the attached claims.

Claims (36)

1. Способ для запуска двигателя внутреннего сгорания (ДВС), имеющего коленчатый вал и электрическое поворотное устройство (ЭПУ), функционально соединенное с коленчатым валом, способ включает:1. A method for starting an internal combustion engine (ICE) having a crankshaft and an electric rotary device (EPU), functionally connected to the crankshaft, the method includes: определение абсолютного углового положения коленчатого вала, абсолютное угловое положение коленчатого вала соотносится с угловым положением ротора ЭПУ;determination of the absolute angular position of the crankshaft, the absolute angular position of the crankshaft is related to the angular position of the EPU rotor; подачу электрического питания на ЭПУ на первом уровне для вращения коленчатого вала; иthe supply of electrical power to the EPU at the first level to rotate the crankshaft; and подачу электрического питания на ЭПУ на втором уровне больше, чем на первом уровне, когда ротор ЭПУ достигает заданного углового положения.the supply of electrical power to the EPU at the second level is greater than at the first level, when the EPU rotor reaches a given angular position. 2. Способ по п. 1, дополнительно включающий:2. A method according to claim 1, further comprising: расчет первого уровня подачи электрического питания, чтобы ЭПУ вырабатывало достаточный крутящий момент для вращения коленчатого вала до достижения ротором заданного углового положения; иcalculation of the first level of electric power supply, so that the EPU generates sufficient torque to rotate the crankshaft until the rotor reaches a given angular position; and расчет второго уровня подачи электрического питания, чтобы ЭПУ вырабатывало достаточный крутящий момент для вращения коленчатого вала после заданного углового положения ротора.calculation of the second level of electric power supply so that the EPU generates sufficient torque to rotate the crankshaft after a given angular position of the rotor. 3. Способ по п. 2, в котором:3. The method according to claim 2, in which: расчет первого уровня подачи электрического питания включает использование векторного управления подачей электрического питания на первом уровне с учетом предварительного определения достаточного крутящего момента для вращения коленчатого вала до достижения ротором заданного углового положения; иthe calculation of the first level of electric power supply includes the use of vector control of the supply of electric power at the first level, taking into account the preliminary determination of sufficient torque to rotate the crankshaft until the rotor reaches a predetermined angular position; and расчет второго уровня подачи электрического питания включает использование векторного управления подачей электрического питания на втором уровне с учетом предварительного определения достаточного крутящего момента для вращения коленчатого вала после заданного углового положения ротора.the calculation of the second level of electric power supply includes the use of vector control of the electric power supply at the second level, taking into account the preliminary determination of sufficient torque to rotate the crankshaft after a given angular position of the rotor. 4. Способ по п. 1, дополнительно включающий подачу питания к датчику абсолютного положения, используемому для определения абсолютного углового положения коленчатого вала при остановленном ДВС.4. The method of claim 1, further comprising supplying power to an absolute position sensor used to determine the absolute angular position of the crankshaft when the engine is stopped. 5. Способ по п. 4, дополнительно включающий подачу питания к датчику абсолютного положения при вращающемся коленчатом вале.5. The method of claim 4, further comprising supplying power to the absolute position sensor while the crankshaft is rotating. 6. Способ по любому из пп. 1-5, дополнительно включающий постепенное увеличение подачи электрического питания на ЭПУ от исходного уровня до первого уровня перед подачей электрического питания на ЭПУ на втором уровне.6. The method according to any one of claims. 1-5, further comprising gradually increasing the supply of electrical power to the EPU from the initial level to the first level before supplying electrical power to the EPU at the second level. 7. Способ по любому из пп. 1-5, где абсолютное угловое положение коленчатого вала дополнительно соотносится с положением поршня в камере сгорания ДВС по отношению к положению верхней мертвой точки (ВМТ) поршня.7. A method according to any one of claims. 1-5, where the absolute angular position of the crankshaft is additionally related to the position of the piston in the combustion chamber of the internal combustion engine in relation to the position of the top dead center (TDC) of the piston. 8. Способ по п. 7, в котором:8. The method according to claim 7, wherein: подача электрического питания на ЭПУ на втором уровне начинается, когда поршень достигает заданного положения перед положением ВМТ; иthe supply of electrical power to the EPU at the second level begins when the piston reaches a predetermined position before the TDC position; and способ дополнительно включает впрыск топлива в камеру сгорания ДВС, когда поршень проходит положение ВМТ первый раз, и воспламенение топлива в камере сгорания.the method further includes injecting fuel into the combustion chamber of the internal combustion engine when the piston passes the TDC position for the first time, and igniting the fuel in the combustion chamber. 9. Способ по п. 8, дополнительно включающий определение первого уровня электрического питания, подаваемого на ЭПУ, по исходному угловому положению коленчатого вала.9. The method according to claim 8, further comprising determining the first level of electrical power supplied to the EPU from the initial angular position of the crankshaft. 10. Способ по п. 9, где исходное угловое положение коленчатого вала - это положение коленчатого вала при остановленном ДВС.10. The method according to claim 9, wherein the initial angular position of the crankshaft is the position of the crankshaft when the engine is stopped. 11. Способ по п. 9, где исходное угловое положение - это диапазон от 80 до 100 градусов перед положением ВМТ.11. The method of claim 9, wherein the original angular position is a range of 80 to 100 degrees before the TDC position. 12. Способ по п. 8, где подача электрического питания на ЭПУ до достижения поршнем заданного положения перед положением ВМТ вызывает вытеснение газов из камеры сгорания.12. The method of claim. 8, where the supply of electrical power to the EPU until the piston reaches a predetermined position before the TDC position causes the displacement of gases from the combustion chamber. 13. Способ по п. 12, где заданное положение перед положением ВМТ определяется в соответствии с конфигурацией выпускных отверстий ДВС.13. The method of claim 12, wherein the predetermined position before the TDC position is determined in accordance with the configuration of the ICE outlets. 14. Способ по п. 8, где заданное положение перед положением ВМТ находится в диапазоне от 0 до 50 градусов перед положением ВМТ.14. The method of claim 8, wherein the predetermined position before the TDC position is between 0 and 50 degrees before the TDC position. 15. Способ по п. 8, дополнительно включающий прекращение подачи электрического питания на ЭПУ после запуска ДВС.15. The method according to claim 8, further comprising stopping the supply of electrical power to the EPU after starting the internal combustion engine. 16. Способ по п. 15, где подача электрического питания на ЭПУ прекращается, когда число оборотов коленчатого вала достигает минимального порога.16. The method according to claim 15, wherein the supply of electrical power to the ESP is stopped when the crankshaft speed reaches a minimum threshold. 17. Способ по п. 8, где топливо воспламеняется до того, как поршень проходит положение ВМТ во второй раз.17. The method of claim 8, wherein the fuel is ignited before the piston passes the TDC position a second time. 18. Способ по п. 8, где впрыск топлива в камеру сгорания происходит, когда положение поршня находится в диапазоне от 3 градусов перед положением ВМТ до 7 градусов после положения ВМТ.18. The method of claim 8, wherein fuel is injected into the combustion chamber when the piston position is 3 degrees before the TDC position to 7 degrees after the TDC position. 19. Способ по п. 8, где воспламенение топлива происходит, когда поршень находится в диапазоне от 0 до 12 градусов после положения ВМТ, воспламенение топлива происходит после впрыска топлива.19. The method of claim 8, wherein fuel ignition occurs when the piston is in the range of 0 to 12 degrees after the TDC position, fuel ignition occurs after fuel injection. 20. Способ по п. 8, где воспламенение происходит до того, как поршень достигнет верхней точки выпускного отверстия в камере сгорания ДВС.20. The method of claim 8, wherein the ignition occurs before the piston reaches the top of the exhaust port in the combustion chamber of the internal combustion engine. 21. Способ по п. 8, в котором:21. The method according to claim 8, wherein: первый уровень подачи электрического питания рассчитывается так, чтобы ЭПУ вырабатывало достаточный крутящий момент для вращения коленчатого вала до достижения поршнем заданного положения перед положением ВМТ; иthe first level of supply of electrical power is calculated so that the EPU generates sufficient torque to rotate the crankshaft until the piston reaches a predetermined position before the TDC position; and второй уровень подачи электрического питания рассчитывается так, чтобы ЭПУ вырабатывало достаточный крутящий момент для того, чтобы поршень переходил за положение ВМТ.the second level of electrical power supply is calculated so that the EPU generates enough torque for the piston to move past the TDC position. 22. Способ по любому из пп. 1-5, где определение абсолютного углового положения коленчатого вала включает распознавание абсолютного углового положения коленчатого вала.22. The method according to any of paragraphs. 1-5, where determining the absolute angular position of the crankshaft includes recognizing the absolute angular position of the crankshaft. 23. Способ по любому из пп. 1-5, дополнительно включающий:23. The method according to any of paragraphs. 1-5, additionally including: распознавание абсолютного углового положения компонента ДВС, вращающегося синхронно с коленчатым валом, при этом компонент, вращающийся синхронно с коленчатым валом, выбирается из ротора ЭПУ, топливного насоса, масляного насоса, водяного насоса, кулачкового вала и уравновешивающего вала; иrecognition of the absolute angular position of an internal combustion engine component rotating synchronously with the crankshaft, while the component rotating synchronously with the crankshaft is selected from the EPU rotor, fuel pump, oil pump, water pump, camshaft and balance shaft; and расчет абсолютного углового положения коленчатого вала на основе обнаруженного абсолютного углового положения компонента ДВС, вращающегося синхронно с коленчатым валом.calculating the absolute angular position of the crankshaft based on the detected absolute angular position of the ICE component rotating synchronously with the crankshaft.
RU2019128654A 2017-02-14 2017-05-12 Method and system for starting internal combustion engine RU2731985C1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201762458882P 2017-02-14 2017-02-14
US62/458,882 2017-02-14
PCT/IB2017/052825 WO2018150232A1 (en) 2017-02-14 2017-05-12 Method and system for starting an internal combustion engine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2731985C1 true RU2731985C1 (en) 2020-09-09

Family

ID=63170123

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019128654A RU2731985C1 (en) 2017-02-14 2017-05-12 Method and system for starting internal combustion engine

Country Status (3)

Country Link
CA (1) CA3053442A1 (en)
RU (1) RU2731985C1 (en)
WO (1) WO2018150232A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11421641B2 (en) * 2019-02-15 2022-08-23 Kold-Ban International Ltd. Supplemental starting system

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230102266A1 (en) * 2021-09-16 2023-03-30 Polaris Industries Inc. Systems and methods for engine start

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5458098A (en) * 1993-09-02 1995-10-17 Nippondenso Co., Ltd. Method and system for starting automotive internal combustion engine
RU2046989C1 (en) * 1993-06-01 1995-10-27 Юрий Дмитриевич Гуськов Device for starting and controlling internal combustion engine
US20020017261A1 (en) * 2000-06-27 2002-02-14 Shigetaka Kuroda System for automatically stopping and starting engine vehicle
US6453863B1 (en) * 1998-04-20 2002-09-24 Continental Isad Electronic Systems Gmbh & Co. Kg Method and starter system for starting an internal combustion engine
US20100294231A1 (en) * 2008-01-31 2010-11-25 Brp-Powertrain Gmbh & Co Kg Lubrication system for a dry sump internal combustion engine
WO2016016835A1 (en) * 2014-08-01 2016-02-04 Piaggio & C. S.P.A. Process for starting an internal combustion engine
WO2017081664A2 (en) * 2015-11-12 2017-05-18 Bombardier Recreational Products Inc. Method and system for starting an internal combustion engine

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2046989C1 (en) * 1993-06-01 1995-10-27 Юрий Дмитриевич Гуськов Device for starting and controlling internal combustion engine
US5458098A (en) * 1993-09-02 1995-10-17 Nippondenso Co., Ltd. Method and system for starting automotive internal combustion engine
US6453863B1 (en) * 1998-04-20 2002-09-24 Continental Isad Electronic Systems Gmbh & Co. Kg Method and starter system for starting an internal combustion engine
US20020017261A1 (en) * 2000-06-27 2002-02-14 Shigetaka Kuroda System for automatically stopping and starting engine vehicle
US20100294231A1 (en) * 2008-01-31 2010-11-25 Brp-Powertrain Gmbh & Co Kg Lubrication system for a dry sump internal combustion engine
WO2016016835A1 (en) * 2014-08-01 2016-02-04 Piaggio & C. S.P.A. Process for starting an internal combustion engine
WO2017081664A2 (en) * 2015-11-12 2017-05-18 Bombardier Recreational Products Inc. Method and system for starting an internal combustion engine

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11421641B2 (en) * 2019-02-15 2022-08-23 Kold-Ban International Ltd. Supplemental starting system
US20220341384A1 (en) * 2019-02-15 2022-10-27 Kold-Ban International, Ltd. Supplemental starting system
US11585309B2 (en) * 2019-02-15 2023-02-21 Kold-Ban International Ltd. Supplemental starting system

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018150232A1 (en) 2018-08-23
CA3053442A1 (en) 2018-08-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11415096B2 (en) Method for operating an electric turning machine operatively connected to an internal combustion engine
US11300066B2 (en) Method and system for starting an internal combustion engine
US11852087B2 (en) Method and system for starting an internal combustion engine
JP3794389B2 (en) Stop control device for internal combustion engine
RU154193U1 (en) CONTROLLER FOR MANAGING THE STARTING OF THE VEHICLE ENGINE
RU2682458C2 (en) Method for torque moment control of engine (versions)
US10060403B2 (en) System for controlling starting of engine
EP3581786B1 (en) Engine start control device
RU2731985C1 (en) Method and system for starting internal combustion engine
CN111749827B (en) Engine starting device
JP2004232489A (en) Starting control device of internal combustion engine
WO2005068240A1 (en) Hybrid vehicle
JP6515786B2 (en) Engine start control device
CN111959673A (en) Motorcycle hybrid control method and system
JP2009162141A (en) Fuel property estimation device
JP2004068632A (en) Control device of internal combustion engine
JP2004245199A (en) Control device for internal combustion engine
CN111133188B (en) Vehicle control device
JP6120565B2 (en) Structure of vehicle drive source