專利名稱：用于在混合電動車輛中快速啟動內(nèi)燃機的動力系和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種插入式混合電動車輛的動力系，包括內(nèi)燃機和電動車輛牽引式電動機，與用于內(nèi)燃機的潤滑油流回路流體連通的發(fā)動機潤滑油泵，傳動地連接于潤滑油泵的電動油泵驅(qū)動馬達(dá)，以及動力系控制模塊。本發(fā)明還涉及一種在插入式混合電動車輛的動力系中建立內(nèi)燃機的潤滑油壓力的方法，所述動力系包括內(nèi)燃機和電動車輛牽弓I式電動機，與用于內(nèi)燃機的潤滑油流回路流體連通的發(fā)動機潤滑油泵，傳動地連接于潤滑油泵的電動油泵驅(qū)動馬達(dá)，以及動力系控制模塊。
背景技術(shù)：
當(dāng)運行內(nèi)燃機時，潤滑油壓力必須處于一定水平上。沒有充分潤滑的話，將導(dǎo)致例如軸承的磨損甚至發(fā)動機的咬粘(seizure )。當(dāng)啟動配備有內(nèi)燃機作為唯一動力源的車輛時，潤滑油壓力在幾秒內(nèi)增加，即，在駕駛員正常要求自發(fā)動機的功率輸出之前具有充分的油壓。對于插入式混合電動車輛來說，只要有來自電池的動力并且對動力的要求是適中的，電動車輛牽引式電動機就驅(qū)動車輛。但是在某些時候，當(dāng)電池中的電力較低或如果駕駛員要求比電動車輛牽引式電動機能夠產(chǎn)生的動力更多的動力時，內(nèi)燃機就不得不啟動了。特別是，如果駕駛員想以動力系上已經(jīng)比較高的轉(zhuǎn)數(shù)加速車輛時，如果內(nèi)燃機要首先具有充分的潤滑油壓力，就會有顯著的響應(yīng)延遲。因此，問題在于從啟動內(nèi)燃機時起盡可能快地得到動力而不損壞內(nèi)燃機。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種插入式混合電動車輛動力系和用于一旦啟動插入式混合電動車輛的內(nèi)燃機就迅速建立潤滑油壓力的方法。這些目的通過所附權(quán)利要求闡述的動力系和方法來實現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，一種插入式混合電動車輛的動力系包括內(nèi)燃機和電動車輛牽引式電動機、與用于內(nèi)燃機的潤滑油流回路流體連通的發(fā)動機潤滑油泵、傳動地連接于潤滑油泵的電動油泵驅(qū)動馬達(dá)以及動力系控制模塊。所述動力系控制模塊被構(gòu)造為一旦初始啟動車輛就立刻啟動電動油泵驅(qū)動馬達(dá)。因此，當(dāng)初始啟動車輛時，電池電力用于運行電動油泵驅(qū)動馬達(dá)并且由此運行發(fā)動機潤滑油泵。通過啟動車輛時立刻運行油泵，就大大減少了獲得充分油壓從而自內(nèi)燃機得到動力所需的時間。還有一個想法就是當(dāng)完成該起動注油(priming)時不點燃內(nèi)燃機。某些測試表明，沒有該“起動注油”的話，達(dá)到可接受油壓力的時間約為2秒或更多，當(dāng)然這取決于環(huán)境條件如當(dāng)時的溫度。采用建議的起動注油或者油泵的初始運轉(zhuǎn)，達(dá)到充分油壓力的時間可被減少至小于I秒。即使車輛的初始啟動與內(nèi)燃機啟動之間的時間差長達(dá)一小時，達(dá)到充分油壓力的時間也可被減少至小于I秒?，F(xiàn)在的發(fā)展方向是使用更好的電池，即使電動車輛模式的周期更長的更好容量。車輛啟動與內(nèi)燃機啟動之間的時間差越短，壓力就越快地達(dá)到充分水平，因為壓力不隨著起動注油而瞬間減少。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，潤滑油流回路包括潤滑油流存儲器，其中潤滑油泵具有連接于潤滑油流存儲器的油流進(jìn)口。優(yōu)選地，所述動力系包括通過繼電器電路電力地耦合于電動油泵驅(qū)動馬達(dá)的高壓牽引用蓄電池。還優(yōu)選具有這樣的電動油泵驅(qū)動馬達(dá)，即，其為通過曲軸連接于油泵的可逆發(fā)電機。根據(jù)這個解決方案，不需要額外的裝置了。此外，根據(jù)另一方面，電動油泵驅(qū)動馬達(dá)是集成的起動機發(fā)電機(ISG)。


下面將參照圖1更詳細(xì)地闡明根據(jù)本發(fā)明的動力系，圖1示出根據(jù)本發(fā)明的插入式混合電動車輛的動力系的簡化設(shè)計。
具體實施例方式下面將參照附圖闡明本發(fā)明。選擇的示例是為了有助于閱讀和理解本發(fā)明。圖1示出一種插入式混合電動車輛的內(nèi)燃機1，與用于內(nèi)燃機的潤滑油流回路流體連通的發(fā)動機潤滑油泵2，傳動地連接于潤滑油泵2的電動油泵驅(qū)動馬達(dá)3，以及動力系控制模塊4。所述潤滑油流回路還包括潤滑油流存儲器5，所述潤滑油泵2具有與該潤滑油流存儲器5相連的油流進(jìn)口。當(dāng)插入式混合電動車輛被通電(power on)時，電動油泵驅(qū)動馬達(dá)3被電池供給的電力所啟動。因此，因為電動油泵驅(qū)動馬達(dá)3傳動地連接于潤滑油泵2，發(fā)動機I內(nèi)的油壓力增大。當(dāng)壓力達(dá)到預(yù)定值時，控制模塊4關(guān)閉電動油泵驅(qū)動馬達(dá)3。電動油泵驅(qū)動馬達(dá)3是通過曲軸6連接于油泵的可逆發(fā)電機。在示出的實施例中，電動油泵驅(qū)動馬達(dá)3是集成的起動機發(fā)電機(ISG)。上文公開了實踐本發(fā)明的示例。但是，包括改進(jìn)和改變的方法對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的。由于上文的公開內(nèi)容意圖使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠立刻實踐本發(fā)明，它不應(yīng)當(dāng)被詮釋為限制，而應(yīng)當(dāng)被詮釋為包括這些改進(jìn)和改變，都落在權(quán)利要求的范圍內(nèi)。例如，與圖1不同，潤滑油存儲器很可能直接連接于發(fā)動機。
權(quán)利要求
1.一種插入式混合電動車輛的動力系，包括內(nèi)燃機(I)和電動車輛牽引式電動機，與用于內(nèi)燃機的潤滑油流回路流體連通的發(fā)動機潤滑油泵(2)，傳動地連接于所述潤滑油泵(2)的電動油泵驅(qū)動馬達(dá)(3)，以及動力系控制模塊(4)， 其特征在于: 所述動力系控制模塊(4)被構(gòu)造為一旦初始啟動車輛就立刻啟動所述電動油泵驅(qū)動馬達(dá)(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的插入式混合電動車輛的動力系，其中所述潤滑油流回路包括潤滑油流存儲器(5)，所述潤滑油泵(2)具有與所述潤滑油流存儲器(5)相連的油流進(jìn)口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2任意一項的插入式混合電動車輛，其中所述動力系包括通過繼電器電路電力地耦合于所述電動油泵驅(qū)動馬達(dá)(3)的高壓牽引用蓄電池。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項的插入式混合電動車輛，其中所述電動油泵驅(qū)動馬達(dá)(3)是通過曲軸(6)連接于油泵的可逆發(fā)電機。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項的插入式混合電動車輛，其中所述電動油泵驅(qū)動馬達(dá)(3)是集成的起動機發(fā)電機(ISG)。
6.一種在插入式混合電動車輛的動力系中建立內(nèi)燃機(I)的潤滑油壓力的方法，所述動力系包括內(nèi)燃機(I)和電動車輛牽引式電動機，與用于內(nèi)燃機(I)的潤滑油流回路流體連通的發(fā)動機潤滑油泵(2)，傳動地連接于潤滑油泵(2)的電動油泵驅(qū)動馬達(dá)(3)，以及動力系控制模塊(4)，所述方法包括: 一旦插入式混合電動車輛被通電就起動所述電動油泵驅(qū)動馬達(dá)(3); 運行發(fā)動機潤滑油泵(2)直至潤滑油壓力達(dá)到預(yù)定值；以及關(guān)閉電動油泵驅(qū)動馬達(dá)(3)。
全文摘要
一種插入式混合電動車輛的動力系，包括內(nèi)燃機(1)和電動車輛牽引式電動機，與用于內(nèi)燃機(1)的潤滑油流回路流體連通的發(fā)動機潤滑油泵(2)，傳動地連接于潤滑油泵(2)的電動油泵驅(qū)動馬達(dá)(3)，以及動力系控制模塊(4)。所述動力系控制模塊(4)被構(gòu)造為一旦初始啟動車輛就立刻啟動電動油泵驅(qū)動馬達(dá)(3)。
文檔編號B60W20/00GK103112345SQ20121046497
公開日2013年5月22日 申請日期2012年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月16日
發(fā)明者D·佩爾松, R·博登, T·伊瓦爾松, P·赫姆奎斯特, L·貝里格倫, I·奧克索恩, P·凱爾斯特德 申請人:沃爾沃汽車公司