具有改变主意起动系统的内燃机以及改变主意起动系统技术方案

技术编号:12201622 阅读:94 留言:0更新日期:2015-10-14 14:22
本公开涉及具有改变主意起动系统的内燃机以及改变主意起动系统。该内燃机包括齿圈,与齿圈在操作上相关联的速度传感器,以及机械地连接至内燃机的改变主意(COM)起动电机。COM起动电机包括电枢和在操作上连接至电枢的小齿轮。螺线管在操作上连接至COM起动电机。螺线管选择性地将小齿轮移动成与齿圈啮合。电子控制单元(ECU)在操作上连接至速度传感器和螺线管。ECU被配置并且布置成:间接地检测小齿轮的转动速度,并且当小齿轮相对于齿圈的转动速度达到特定的转动速度时选择性地对螺线管通电以将小齿轮轴向移动成与齿圈啮合。

【技术实现步骤摘要】

示例性实施方式涉及机动车辆领域,更具体地,涉及用于机动车辆的具有改变主意(COM,change of mind)起动系统的内燃机。
技术介绍
内燃机通常包括起动电机。对起动电机通电来启动内燃机的操作。典型的起动机包括:起动电机,该起动电机生成传递给小齿轮和螺线管的转矩。螺线管移动小齿轮使其与内燃机上的齿圈啮合。当啮合时,起动电机转动小齿轮进而旋转齿圈并且启动内燃机的操作。在标准的起动电机中,通常将静止齿轮移动成与静止齿圈啮合。移动小齿轮以使得小齿轮齿进入齿圈齿之间的间隙进而接合。通常对标准的起动电机不进行有意地通电来啮合转动的小齿轮。这种啮合通常导致齿轮冲突和潜在的齿轮损害。在改变主意(COM)起动机中,可以将小齿轮移动至在速度带内旋转的转动齿圈中。一般地,小齿轮在与转动的齿圈啮合之前转动至特定速度。因此,典型的COM起动机包括齿圈速度传感器和小齿轮速度传感器。在操作中,如果当齿圈运动时重新启动点火装置,则螺线管的第一线圈启动小齿轮的转动。当通过小齿轮速度传感器和齿圈速度传感器检测到小齿轮和齿圈处于预定转动范围内时,螺线管的第二线圈将小齿轮移动至齿圈中来重新建立内燃机的操作。
技术实现思路
公开了一种内燃机,该内燃机包括:齿圈,与齿圈在操作上相关联的速度传感器,以及机械地连接至内燃机的改变主意(COM)起动电机。COM起动电机包括电枢和在操作上连接至电枢的小齿轮。螺线管在操作上连接至COM起动电机。螺线管选择性地将小齿轮移动成与齿圈啮合。电子控制单元(ECU)在操作上连接至速度传感器和螺线管。ECU被配置并且布置成:间接地检测小齿轮的转动速度,并且当小齿轮相对于齿圈的转动速度达到特定的转动速度时选择性地对螺线管通电以将小齿轮轴向移动成与齿圈啮合。还公开了一种改变主意(COM)起动系统,该改变主意(COM)起动系统包括:电枢,在操作上连接至电枢的小齿轮,以及在操作上连接至COM起动电机的螺线管。电子控制单元(ECT)在操作上连接至螺线管。E⑶被配置并且布置成:间接地检测小齿轮的转动速度,并且当小齿轮相对于齿圈的转动速度达到特定的转动速度时选择性地对螺线管通电以轴向移动小齿轮。还公开了一种系统,该系统包括:电枢,在操作上连接至电枢的小齿轮,电耦接至电枢的能量源,以及电耦接至能量源的电子控制单元(ECU)。ECU被配置并且布置成间接地检测小齿轮的转动速度。【附图说明】以下描述不应以任何方式被视为是限制性的。参照附图,相似的元件采用相同的附图标记:图1描绘了根据示例性实施方式的包括改变主意(COM)起动系统的内燃机;图2描绘了图1中的COM起动机的局部截面侧视图;图3描绘了根据示例性实施方式的示出重新启动具有转动的齿圈的内燃机的操作的方法的流程图;图4描绘了根据示例性实施方式的一方面的示出电压与小齿轮速度之间的关系的曲线图;以及图5描绘了根据示例性实施方式的另一方面的示出电流与小齿轮速度之间的关系的曲线图。【具体实施方式】所公开的装置和方法的一个或更多个实施方式的详细说明在这里参照附图以示例性而非限制性的方式呈现。首先参照图1,内燃机总体上指示为2。内燃机2包括支承具有齿圈8的调速轮6的发动机组4。发动机组4还支承对齿圈8的转动速度进行检测的速度传感器10。改变主意(COM)起动系统12安装至发动机组4。COM起动系统12包括具有螺线管20和电子控制单元(ECU) 24的COM起动电机14。如下面更详细描述的,COM起动系统12选择性地启动COM起动电机14来重新启动内燃机2的操作。鉴于此,应理解,短语“改变主意”描述了中断至内燃机2的点火系统(未示出)的电力的情况。例如,驾驶员可能已启动制动系统(也未示出)。在达到停止之前并且当调速轮6仍然转动时,驾驶员改变主意不想停止。在这种时刻,COM起动系统12启动COM起动电机14来重新启动内燃机2的操作。如图2所示,COM起动电机14包括具有围绕内部34的外表面32的壳体30。内部34容置电枢36。电枢36可以电连接至电枢端子37,该电枢端子37通过壳体30伸出在外表面32之外。电枢36通过轴39支承,该轴39还支承小齿轮41和离合器组件43。小齿轮41可以通过齿轮组件(未示出)连接至电枢36。螺线管20安装至COM起动电机14的壳体30。螺线管20包括围绕内部部分62的螺线管壳体60。内部部分62容置第一线圈65和第二线圈67。螺线管20还被示出为包括具有第一或电池端子72和第二或电枢端子74的多个端子70。电池端子72电连接至能量源,如电池77。螺线管20还被示出为包括与第一线圈65在操作上相关联的柱塞80。柱塞80选择性地作用于杆84来将小齿轮41轴向移动成与齿圈8啮合。如下面更详述描述的,E⑶24启动第一继电器90来对第一线圈65通电以轴向移动小齿轮41并且E⑶24起动第二继电器92来对第二线圈67通电,以闭合电路(未单独标记),使得电流能够从电池77流至电枢36,从而使小齿轮41转动。如下面更详细讨论的,当小齿轮41相对于齿圈8以预定速度转动时,对第一线圈65通电。如果齿圈8是静止的,则可以在小齿轮41转动之前对第一线圈65通电。如果如传感器10所感测到的那样,齿圈8正在转动,则对第二线圈67通电以开始转动小齿轮41。仅当小齿轮41达到一预定速度时,ECU 24对第一线圈65通电。根据示例性实施方式,ECU24间接地确定小齿轮41以什么速度转动。术语“间接地确定”应被理解为是指ECU 24在不需要使用小齿轮速度传感器以及不需要感测线路来将电信号从COM起动电机14传输至E⑶24的情况下,确定小齿轮41的速度。相反地,E⑶24通过对电池77的电参数的变化进行分析来确定小齿轮速度。电参数的变化可以是电压的变化、电流的变化或其组合。可以在电池77、螺线管20或电枢36处测量电参数的变化。图3示出了对COM起动系统12进行操作的方法200。首先,在块202中接收重启命令。在接收到重启命令之后,在块204中,ECU 24对电池77的电参数进行分析。基于电参数的变化,在块206中,ECU 24确定小齿轮速度。例如如图4所示,当启动电枢36时,电池电压曲线300下降到低点V (Ip) 320。随着时间的推移,电压曲线300从低点320增长至稳定状态330。同时,随着时间的推移,小齿轮速度曲线340开始从基本上与低点320 —致的静止点350逐渐增大至稳定状态360。通过分析电压曲线300的变化,E⑶24可以确定在低点320与稳定状态330之间的任何时间处的小齿轮速度。E⑶24可以通过测量电压V (η)并且对V (η)的值和先前测量的电压V (η-1)进行比较来确定电枢36的速度。ECU将V(n)和V(n_l)中较低的值存储为V (O)。V(O)最终等于电池电压(300)的低点V(lp)320。当然,可以使用其他方法来确定低点320。E⑶24通过测量电池电压(300)来确定电枢36的速度S (a)。可以通过下述公式来确定电枢36的速度 S(a):S(a) = {*K1}+KlO其中Kl和KlO是常数。可以根据经验确定Kl和KlO。上述的S(a)的这个方程可以是线性方程或一阶多项式方程。当然,应理解,还可以使用二阶多项式方程、三阶多项式方程或任何阶本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内燃机,包括:齿圈;与所述齿圈在操作上相关联的速度传感器;机械地连接至所述内燃机的改变主意起动电机,所述改变主意起动电机包括电枢和在操作上连接至所述电枢的小齿轮;在操作上连接至所述改变主意起动电机的螺线管,所述螺线管选择性地将所述小齿轮移动成与所述齿圈啮合;以及在操作上连接至所述速度传感器和所述螺线管的电子控制单元,所述电子控制单元被配置并且布置成:间接地检测所述小齿轮的转动速度,并且当所述小齿轮相对于所述齿圈的转动速度达到特定的转动速度时选择性地对所述螺线管通电以将所述小齿轮轴向移动成与所述齿圈啮合。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:格曼·霍尔金·帕拉雷斯安德鲁·德拉贡柯克·尼特
申请(专利权)人:雷米技术有限公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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