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雙發(fā)動機以及利用該雙發(fā)動機操作發(fā)動機的方法

文檔序號:5187660閱讀:262來源:國知局
專利名稱:雙發(fā)動機以及利用該雙發(fā)動機操作發(fā)動機的方法
技術領域
本發(fā)明涉及一種由多個發(fā)動機排(engine banks)構成的雙發(fā)動機,并且更特別地,涉及一種用于提高燃料效率的雙發(fā)動機以及利用該雙發(fā)動機操作發(fā)動機的方法,該雙發(fā)動機通過根據(jù)必要負載選擇特定的發(fā)動機排或者操作所有發(fā)動機排從而提高低負載節(jié)段下的燃料效率,并且在高負載節(jié)段下形成充分的輸出。
背景技術
近來,隨著油價的升高,已經(jīng)研究了通過在不需要高輸出的節(jié)段(例如起動發(fā)動機、低速行駛和下坡行駛)下停止某些汽缸(即使對于需要高輸出的車輛)而提高燃料效率的技術,但是這些技術很難得到實際應用。利用汽油或柴油作為燃料的發(fā)動機通常為多缸發(fā)動機,其在一個汽缸體中具有多個汽缸。多缸發(fā)動機的最大輸出取決于發(fā)動機數(shù)量,并且實際輸出受到加速器踏板的控制。然而,問題在于,由于即使在不需要高輸出的節(jié)段(例如起動發(fā)動機、低速行駛和下坡行駛)下也操作發(fā)動機的所有汽缸,所以燃料效率低下。參見隨后的專利文獻,已經(jīng)提出了一種將多缸發(fā)動機中的某些汽缸分為一組并對每一組中的汽缸進行操作的實例作為解決上述問題的方法。然而,在韓國專利No. 10-0992402B1中,由于多個汽缸中的活塞即使不供應燃料也保持往復運動,所以活塞的往復運動會作為驅(qū)動阻力。公開于該背景技術部分的信息僅僅旨在加深對本發(fā)明的一般背景技術的理解,而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域技術人員所公知的現(xiàn)有技術。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的各個方面提出了一種用于提高燃料效率的雙發(fā)動機以及一種利用該雙發(fā)動機操作發(fā)動機的方法,其中發(fā)動機由多排構成,并且通過選擇性地操作某些發(fā)動機排而在低負載行駛節(jié)段下操作這些發(fā)動機排,并在高負載行駛節(jié)段下操作所用發(fā)動機排。本發(fā)明致力于提供一種用于提高燃料效率的雙發(fā)動機以及一種利用該雙發(fā)動機操作發(fā)動機的方法,其通過將不同種類的燃料供應到不同的發(fā)動機排或者使多個發(fā)動機排的位移不同,從而通過滿足行駛區(qū)域的氣候或規(guī)定條件而能夠提高燃料效率。本發(fā)明致力于提供一種用于提高燃料效率的雙發(fā)動機以及一種利用該雙發(fā)動機操作發(fā)動機的方法,其使不同的發(fā)動機排僅對于前輪或后輪進行操作。
本發(fā)明的各個方面提供了一種用于提高燃料效率的雙發(fā)動機,包括多個發(fā)動機排,所述發(fā)動機排以配備有多個汽缸的汽缸體的單元而獨立地進行操作;變速器,所述變速器設置為與所述發(fā)動機排的數(shù)量相同并且設置在所述發(fā)動機排的輸出端處;動力控制器,所述動力控制器選擇性地收集從所述變速器的輸出端輸出的動力并且將動力傳遞到驅(qū)動輪;以及驅(qū)動控制器,所述驅(qū)動控制器控制所述發(fā)動機排和所述動力控制器的操作。所述動力控制器可以包括驅(qū)動齒輪,所述驅(qū)動齒輪設置在所述變速器的輸出端處;主軸齒輪,所述主軸齒輪連接到操作所述驅(qū)動輪的輸出軸;斷續(xù)齒輪(interruptergear),所述斷續(xù)齒輪選擇性地嚙合在所述驅(qū)動齒輪和所述主軸齒輪之間;以及致動器,所述致動器使所述斷續(xù)齒輪和所述驅(qū)動齒輪與所述主軸齒輪嚙合。所述驅(qū)動控制器可以操作所述發(fā)動機排,并且操作所述致動器以使所述斷續(xù)齒輪在所述驅(qū)動齒輪和所述主軸齒輪之間嚙合或分離。本發(fā)明的其它方面提供了一種用于提高燃料效率的雙發(fā)動機,包括多個發(fā)動機排,所述發(fā)動機排在配備有多個汽缸的汽缸體的單元中獨立地進行操作;變速器,所述變速器設置為與所述發(fā)動機排的數(shù)量相同并且設置在所述發(fā)動機排的輸出端處;以及驅(qū)動控制器,所述驅(qū)動控制器控制所述發(fā)動機排的操作,其中所述發(fā)動機排可以僅對于車輛的前輪或后輪進行操作。所述發(fā)動機排中的任意一個發(fā)動機排都可以連接到與所述變速器在輸出端處連接的后輪,并且其它發(fā)動機排可以連接到與所述變速器在輸出端處連接的前輪。所述發(fā)動機排可以具有不同的位移。所述發(fā)動機排可以通過不同種類的燃料進行操作。本發(fā)明的其它方面提供了一種利用雙發(fā)動機操作發(fā)動機的方法,包括起動步驟,所述起動步驟操作起動鑰匙以起動發(fā)動機;起動排選擇步驟,所述起動排選擇步驟自由地選擇發(fā)動機排以操作多個發(fā)動機排中的任意一個發(fā)動機排;達到起動排轉(zhuǎn)換累積距離的確定步驟,所述達到起動排轉(zhuǎn)換累積距離的確定步驟確定是否達到預定累積距離,以便在E⑶使用前面已經(jīng)使用過的所述發(fā)動機排的同時轉(zhuǎn)換所述起動排作為起動排,除非在所述起動排選擇步驟中并未自由地選擇起動排;之前起動排的操作步驟,當在所述達到起動排轉(zhuǎn)換累積距離的確定步驟中確定了并未達到所述起動排轉(zhuǎn)換累積距離時,所述之前起動排的操作步驟操作前面已經(jīng)起動的所述發(fā)動機排;高輸出需求確定步驟,所述高輸出需求確定步驟通過利用在所述之前起動排的操作步驟中操作的所述發(fā)動機排在駕駛車輛的同時確定車輛的行駛條件,從而確定是否需要高輸出;起動排操作繼續(xù)步驟,當在所述高輸出需求確定步驟中確定了不需要高輸出時,所述起動排操作繼續(xù)步驟通過利用已經(jīng)用于起動發(fā)動機的排來使車輛行駛;以及停止確定步驟,所述停止確定步驟確定是否使車輛停止。當所述達到起動排轉(zhuǎn)換累積距離的確定步驟確定了達到預定起動排轉(zhuǎn)換累積距離時,可以執(zhí)行將之前的起動排轉(zhuǎn)換為另一個發(fā)動機排的所述起動排轉(zhuǎn)換操作步驟以起動發(fā)動機,并且在所述起動排轉(zhuǎn)換操作步驟之后可以執(zhí)行高輸出需求確定步驟。當所述高輸出需求確定步驟確定了需要高輸出時,可以執(zhí)行使停止的發(fā)動機排起動的動力輔助步驟,并且在所述動力輔助步驟之后,程序可以返回到周期性地確定是否需要保持高輸出的所述高輸出需求確定步驟。當在所述起動排選擇步驟中自由地選擇了起動排時,可以執(zhí)行驅(qū)動模式選擇步驟,所述驅(qū)動模式選擇步驟確定是只操作一個發(fā)動機排還是操作所有發(fā)動機排。當在所述驅(qū)動模式選擇步驟中選擇只操作一個發(fā)動機排時,可以執(zhí)行主動力排操作步驟,所述主動力排操作步驟對已經(jīng)操作用于之前起動發(fā)動機的發(fā)動機排進行操作,并且當在所述驅(qū)動模式選擇步驟中選擇操作所有發(fā)動機排時,可以執(zhí)行最大操作步驟,所述最大操作步驟對所有發(fā)動機排進行操作,而不管車輛的行駛條件如何??梢栽谒鲋鲃恿ε挪僮鞑襟E之后執(zhí)行所述高輸出需求確定步驟。根據(jù)具有上述配置的用于提高燃料效率的雙發(fā)動機以及利用該雙發(fā)動機操作發(fā)動機的方法,通過按照車輛的行駛條件而在低負載行駛節(jié)段下操作某些發(fā)動機排并且在高負載行駛節(jié)段下操作所有發(fā)動機排,從而可以防止燃料的不必要消耗并提高燃料效率。由于可以對于不同的發(fā)動機排利用不同種類的燃料或者可以使位移不同,所以可以使輸出最大化或者積極應對車輛行駛區(qū)域的環(huán)境規(guī)定。由于提供了多個發(fā)動機排,所以可以通過在任意一個發(fā)動機排損壞時利用其它發(fā)動機排而駕駛車輛。通過組合具有小輸出的多個發(fā)動機(這些發(fā)動機能夠以較低成本進行大量制造)而可以實現(xiàn)高輸出。通過納入本文的附圖以及隨后與附圖一起用于說明本發(fā)明的某些原理的具體實施方式
,本發(fā)明的方法和裝置所具有的其它特征和優(yōu)點將更為具體地變得清楚或得以闡明。


圖1為顯示根據(jù)本發(fā)明的用于提高燃料效率的示例性雙發(fā)動機的配置方案圖。圖2為顯示根據(jù)本發(fā)明的用于提高燃料效率的示例性雙發(fā)動機的配置方案圖。圖3為顯示利用根據(jù)本發(fā)明的雙發(fā)動機操作發(fā)動機的示例性方法的流程圖。應當了解,所附附圖并非按比例地顯示了本發(fā)明的基本原理的圖示性的各種特征的略微簡化的畫法。本文所公開的本發(fā)明的具體設計特征包括例如具體尺寸、方向、位置和外形將部分地由具體所要應用和使用的環(huán)境來確定。在這些圖形中,貫穿附圖的多幅圖形,附圖標記引用本發(fā)明的同樣的或等同的部分。
具體實施例方式下面將對本發(fā)明的各個實施方案詳細地作出引用,這些實施方案的實例被顯示在附圖中并描述如下。盡管本發(fā)明將與示例性實施方案相結合進行描述,但是應當意識到,本說明書并非旨在將本發(fā)明限制為那些示例性實施方案。相反,本發(fā)明旨在不但覆蓋這些示例性實施方案,而且覆蓋可以被包括在由所附權利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)的各種選擇形式、修改形式、等價形式及其它實施方案。下面將參考所附附圖具體描述根據(jù)本發(fā)明各個實施方案的用于提高燃料效率的雙發(fā)動機。根據(jù)本發(fā)明各個實施方案的用于提高燃料效率的雙發(fā)動機包括能夠獨立操作的多個發(fā)動機排IOA和10B,其中發(fā)動機排IOA和IOB根據(jù)行駛條件而選擇性地或同時地進行操作,并且來自發(fā)動機排IOA和IOB的全部動力被收集輸出到驅(qū)動輪。提供了多個發(fā)動機排IOA和10B。發(fā)動機排IOA和IOB的每一個都在一個汽缸體中配備有多個汽缸,并且這些汽缸能夠獨立地進行操作。如有必要的話,多個發(fā)動機排IOA和IOB選擇性地或同時地進行操作。例如,如圖1所示,當發(fā)動機排IOA和IOB為第一發(fā)動機排IOA和第二發(fā)動機排IOB時,根據(jù)車輛的行駛條件,可以選擇并操作第一發(fā)動機排IOA和第二發(fā)動機排IOB中的任意一個而停止另一個,或者可以操作全部兩個發(fā)動機排IOA和10B。傳遞從發(fā)動機排IOA和IOB輸出的動力的變速器IIA和IIB分別設置在發(fā)動機排IOA和IOB的輸出端處。例如,第一變速器IlA連接到第一發(fā)動機排IOA的輸出端,并且第二變速器IlB連接到第二發(fā)動機排IOB的輸出端。動力控制器40設置為將從第一發(fā)動機排IOA或第二發(fā)動機排IOB產(chǎn)生的動力傳遞到驅(qū)動輪,使得其將從第一發(fā)動機排IOA和第二發(fā)動機排IOB中處于操作中的發(fā)動機排輸出的整個動力傳遞到驅(qū)動輪。也即,如圖1所示,動力控制器40包括主軸齒輪41、第一斷續(xù)齒輪42A和第二斷續(xù)齒輪42B、以及致動器43A和43B,主軸齒輪41設置在分別連接到第一變速器IlA和第二變速器IlB的第一驅(qū)動齒輪15A和第二驅(qū)動齒輪15B之間,第一斷續(xù)齒輪42A和第二斷續(xù)齒輪42B分別設置在第一驅(qū)動齒輪15A、第二驅(qū)動齒輪15B和主軸齒輪41之間以連接/斷開動力,致動器43A和43B使斷續(xù)齒輪42A和42B與主軸齒輪41嚙合。當驅(qū)動齒輪15A和15B與主軸齒輪41連接時,從發(fā)動機排IOA和IOB產(chǎn)生的動力傳遞到后輪RW,并且通過操作致動器43A和43B而使斷續(xù)齒輪42A和42B分別與驅(qū)動齒輪15A和15B以及主軸齒輪41嚙合,從而使從發(fā)動機排IOA和IOB產(chǎn)生的動力能夠傳遞到驅(qū)動輪,也即后輪鼎。主軸齒輪41連接到將動力傳遞到后輪RW的輸出軸31。輸出軸31連接到差動齒輪32,差動齒輪32將動力分配并傳遞到后輪RW,從而隨著主軸齒輪41旋轉(zhuǎn)使其能夠操作后輪鼎。斷續(xù)齒輪42A和42B連接到其主軸齒輪41處于操作中的發(fā)動機排,并且將從發(fā)動機排產(chǎn)生的動力傳遞到主軸齒輪41,但是斷續(xù)齒輪42A和42B從停止的發(fā)動機排脫離,以便防止由于停止的發(fā)動機排引起驅(qū)動阻力。致動器43A和43B使斷續(xù)齒輪42A和42B與驅(qū)動齒輪15A和15B以及主軸齒輪41嚙合或者從驅(qū)動齒輪15A和15B以及主軸齒輪41分離。隨著通過操作致動器43A和43B而使斷續(xù)齒輪42A和42B與驅(qū)動齒輪15A和15B以及主軸齒輪41嚙合或者從驅(qū)動齒輪15A和15B以及主軸齒輪41分離,致動器43A和43B使斷續(xù)齒輪42A和42B與驅(qū)動齒輪15A和15B以及主軸齒輪41嚙合,從而使處于操作中的發(fā)動機排IOA和IOB處的驅(qū)動齒輪15A和15B與主軸齒輪41連接,并且使處于停止中的發(fā)動機排IOA和IOB處的驅(qū)動齒輪15A和15B從主軸齒輪41分離。如上所述,輸入到動力控制器40的動力通過輸出軸31和差動齒輪32 (如果有必要的話)而被傳遞到驅(qū)動輪,以便驅(qū)動車輛。驅(qū)動控制器50設置為控制第一發(fā)動機排IOA或第二發(fā)動機排10B,以便操作或停止,或者控制動力控制器40的操作。驅(qū)動控制器50包括連接到作為主要部件的加速器踏板53和電池52的E⑶51,并且E⑶51控制是操作第一發(fā)動機排IOA還是操作第二發(fā)動機排10B,并且還通過控制致動器43A和43B的操作而控制動力的連接/斷開。用于提高燃料效率的雙發(fā)動機通過駕駛員或來自加速器踏板的需求輸出程度的選擇來選擇性地操作第一發(fā)動機排IOA和第二發(fā)動機排IOB中的任意一個,或者操作其全部,并且從第一發(fā)動機排IOA和第二發(fā)動機排IOB產(chǎn)生的整個動力通過動力控制器40進行收集,然后被傳遞到驅(qū)動輪。根據(jù)本發(fā)明各個實施方案,根據(jù)包括發(fā)動機排IOA和IOB的用于提高燃料效率的雙發(fā)動機,按照車輛的行駛條件而選擇性地操作第一發(fā)動機排IOA或第二發(fā)動機排10B,或者操作第一發(fā)動機排IOA和第二發(fā)動機排IOB的全部。例如,在不需要大負載的低負載行駛條件(例如起動發(fā)動機、低速行駛或下坡行駛)下只操作第一發(fā)動機排IOA和第二發(fā)動機排IOB中的任意一個。也即,在低負載行駛條件下,ECU51或駕駛員確定要操作的發(fā)動機排,并且操作斷續(xù)齒輪42A和42B與致動器43A和43B,從而將受驅(qū)動的發(fā)動機排IOA和IOB的動力傳遞到驅(qū)動輪。當操作第一發(fā)動機排IOA時,來自第一發(fā)動機排IOA的動力在穿過第一變速齒輪11A、第一驅(qū)動齒輪15A、第一斷續(xù)齒輪42A和主軸齒輪41之后通過輸出軸31和差動齒輪32傳遞到驅(qū)動輪,或者當操作第二發(fā)動機排IOB時,來自第二發(fā)動機排IOB的動力在依次穿過第二變速器11B、第二驅(qū)動齒輪15B、第二斷續(xù)齒輪42B和主軸齒輪41之后通過輸出軸31和差動齒輪32傳遞到驅(qū)動輪。發(fā)動機排IOA和IOB能夠通過組合相同的發(fā)動機來進行實施,但是也可以通過組合不同的發(fā)動機來進行實施。也即,通過使第一發(fā)動機排IOA和第二發(fā)動機排IOB具有不同的位移以產(chǎn)生不同的輸出,從而可以使用任意一個發(fā)動機排作為主動力源,而將另一個作為次動力源??梢酝ㄟ^利用不同種類的燃料來操作第一發(fā)動機排IOA和第二發(fā)動機排10B。例如,通過利用汽油-汽油、汽油-柴油或柴油-柴油的組合來操作第一發(fā)動機排IOA和第二發(fā)動機排10B,從而可以實現(xiàn)汽油發(fā)動機和柴油發(fā)動機的優(yōu)點,并且可以應對車輛行駛地區(qū)的氣候條件或環(huán)境規(guī)定。汽油-汽油的情況可以應用于具有嚴格廢氣規(guī)定的地區(qū)或者需要安靜的豪華車。汽油-柴油的情況可以應用于嚴寒地區(qū),因為汽油對于在低溫下起動發(fā)動機是友好的,從而操作利用汽油作為燃料的發(fā)動機排以起動發(fā)動機,然后在預熱之后操作利用柴油的發(fā)動機排。同時,柴油-柴油的情況可以應用于沒有寒冷季節(jié)的地區(qū)(例如熱帶地區(qū)或亞熱帶地區(qū))中的貨車或卡車。第一發(fā)動機排IOA和第二發(fā)動機排IOB可以通過組合其兩種情況來實施。也即,可以不僅使第一發(fā)動機排IOA和第二發(fā)動機排IOB的位移不同,而且使使用的燃料也不同。根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的雙發(fā)動機可以通過組合多個小發(fā)動機(這些小發(fā)動機能夠以較低成本進行大量制造)來實施,以實現(xiàn)高輸出的發(fā)動機,并且根據(jù)負載而選擇性地旋轉(zhuǎn)一個發(fā)動機或全部發(fā)動機。下面將參考圖2具體描述根據(jù)本發(fā)明其他實施方案的用于提高燃料效率的雙發(fā)動機。根據(jù)本發(fā)明各個實施方案的用于提供燃料效率的雙發(fā)動機包括多個發(fā)動機排IOA和10B,從而使發(fā)動機排IOA和IOB選擇性地分別僅對于前輪和后輪進行操作。
也即,如圖2所示,當提供了兩個發(fā)動機排IOA和IOB時,一個發(fā)動機排IOA僅對于后輪RW進行操作,而另一個發(fā)動機排IOB僅對于前輪FW進行操作。第一發(fā)動機排IOA通過第一變速器IlA和輸出軸連接到后輪RW,并且第二發(fā)動機排IOB通過第二變速器IlB連接到前輪FW,其中第一發(fā)動機排IOA或第二發(fā)動機排IOB通過E⑶51進行操作。如上所述,當發(fā)動機排IOA和IOB中的每一個僅對于前輪FW和后輪RW中的任意一個進行操作時,隨著第一發(fā)動機排IOA和第二發(fā)動機排IOB中的任意一個進行操作,就可以實現(xiàn)前輪驅(qū)動車輛和后輪驅(qū)動車輛的優(yōu)點,并且當?shù)谝话l(fā)動機排IOA和第二發(fā)動機排IOB全部進行操作時,能夠?qū)崿F(xiàn)車輛的最大輸出。如上述示例性實施方案所述,當實施第一發(fā)動機排IOA和第二發(fā)動機排IOB時,在各個實施方案中可以使用不同種類的燃料或者使位移不同,并且通過采用所有的兩種條件而實施第一發(fā)動機排IOA和第二發(fā)動機排10B。下面將參考圖3描述根據(jù)本發(fā)明各個實施方案的利用雙發(fā)動機操作發(fā)動機的方法。該方法可以包括起動步驟S110、起動排選擇步驟S120、達到起動排轉(zhuǎn)換累積距離的確定步驟S130、之前起動排的操作步驟S140、高輸出需求確定步驟S150和起動排操作繼續(xù)步驟S160,起動步驟SllO操作起動鑰匙以起動發(fā)動機,起動排選擇步驟S 120自由地選擇發(fā)動機排以操作多個發(fā)動機排中的任意一個發(fā)動機排,達到起動排轉(zhuǎn)換累積距離的確定步驟S130確定是否達到預定累積距離,以便在ECU使用前面已經(jīng)使用過的發(fā)動機排的同時轉(zhuǎn)換起動排作為起動排,除非在起動排選擇步驟中并未自由地選擇起動排,之前起動排的操作步驟S140操作前面已經(jīng)起動的所述發(fā)動機排,高輸出需求確定步驟S150通過利用在之前起動排的操作步驟S140中操作的排而在駕駛車輛的同時來確定車輛的行駛條件,從而確定是否需要高輸出,當在高輸出需求確定步驟中確定了不需要高輸出時,起動排操作繼續(xù)步驟S160通過利用已經(jīng)用于起動發(fā)動機的排來使車輛行駛。起動步驟SllO包括用于起動發(fā)動機的所有操作,例如插入并轉(zhuǎn)動用于驅(qū)動或推動起動按鈕的起動鑰匙。起動排選擇步驟S120允許駕駛員在起動由發(fā)動機排IOA和IOB構成的發(fā)動機時選擇操作發(fā)動機排IOA和10B。例如,可以在起動發(fā)動機時通過操作設置在車輛中的選擇按鈕而選擇操作一個排。當駕駛員在起動排選擇步驟S120中自由地選擇起動排時,執(zhí)行下面描述的驅(qū)動模式選擇步驟180,或者ECU51選擇起動排。當在起動排選擇步驟S120中駕駛員并未選擇起動排而是自動選擇了待操作的發(fā)動機排IOA和IOB時,則執(zhí)行所述達到起動排轉(zhuǎn)換累積距離的確定步驟S130,其中ECU51確定是否使用在發(fā)動機的之前起動中已經(jīng)操作的排,或者確定是否使用在發(fā)動機的之前起動中并未操作的排。在車輛的累積行駛距離的基礎上確定起動排轉(zhuǎn)換,并且起動排對于每一個預定行駛距離進行轉(zhuǎn)換。例如,當在由第一發(fā)動機排IOA和第二發(fā)動機排IOB構成的發(fā)動機中將10,OOOkm的行駛距離設定為轉(zhuǎn)換發(fā)動機排的累積距離時,將用于起動發(fā)動機的發(fā)動機排IOA和IOB對于每一個預定累積距離進行轉(zhuǎn)換,從而在Okm至10,OOOkm處使用第一發(fā)動機排IOA來起動發(fā)動機,在10,OOOkm至20,OOOkm處使用第二發(fā)動機排IOB來起動發(fā)動機,在20,OOOkm至30,OOOkm處使用第一發(fā)動機排IOA來起動發(fā)動機,并且在30,OOOkm至40,OOOkm處使用第二發(fā)動機排IOB來起動發(fā)動機。同時,用于轉(zhuǎn)換發(fā)動機排的車輛的累積距離可以設定為另一個數(shù)值。對于每一個預定累積距離將起動排轉(zhuǎn)換到使用者來起動發(fā)動機的原因是為了相對均勻地使用發(fā)動機排IOA和10B,這是因為當一直使用特定的發(fā)動機排來起動發(fā)動機或者用作主動力時,其相比相對較少使用的發(fā)動機排會受到磨損。當所述達到起動排轉(zhuǎn)換累積距離的確定步驟S130確定了并未達到起動排轉(zhuǎn)換累積距離時,則在之前起動排的操作步驟S140中,通過在發(fā)動機的之前起動中已經(jīng)使用過的發(fā)動機排來起動發(fā)動機。例如,當并未達到起動排轉(zhuǎn)換累積距離并且已經(jīng)通過第一發(fā)動機排IOA來起動發(fā)動機時,再次通過第一發(fā)動機排IOA起動發(fā)動機,從而使車輛行駛。通常而言,由于對于起動發(fā)動機和起動發(fā)動機的早期階段并不需要高輸出,所以可以通過一個排使車輛行駛。當車輛行駛時,執(zhí)行高輸出需求確定步驟S150,其周期性地確定是否為需要高輸出的狀態(tài)。高輸出需求確定步驟S150確認車輛的行駛狀態(tài),并且在處于需要高輸出的狀態(tài)時對停止的發(fā)動機排進行操作,或者僅保持處于操作中的發(fā)動機排(其在并未處于需要高輸出的狀態(tài)下進行操作)。當在高輸出需求確定步驟S150中并未處于需要高輸出的狀態(tài)時,在步驟S160中并非全部發(fā)動機排都進行操作,而是保持操作已經(jīng)用于起動發(fā)動機的發(fā)動機排,而保持停止其它發(fā)動機。同時,當在高輸出需求確定步驟S150中通過行駛中的突然加速、上坡行駛或告訴行駛而確定了需要高輸出時,在步驟S151中,在開動已停止的發(fā)動機排的同時供應燃料,從而使已停止的排也起動并且操作以輸出動力,其輔助輸出到處于操作中的發(fā)動機排的動力。如上所述,即使在操作所有發(fā)動機IOA和IOB時,也即,在車輛利用高輸出行駛時,程序返回到高輸出需求確定步驟S150 (其確定是否處于保持需要高輸出的狀態(tài)),并且確定是否利用高輸出進行驅(qū)動。當所述達到起動排轉(zhuǎn)換累積距離的確定步驟S130確定了達到了起動距離轉(zhuǎn)換累積距離時,不使用之前已經(jīng)使用過的發(fā)動機排,而是將其轉(zhuǎn)換為待使用的發(fā)動機排來起動發(fā)動機,從而使用未用于發(fā)動機的之前起動的另一個發(fā)動機排來起動發(fā)動機。如上所述,當發(fā)動機排轉(zhuǎn)換為起動發(fā)動機時,通過在步驟S150中周期性地確定是否需要高輸出而確定是否操作已停止的發(fā)動機排。同時,駕駛員能夠自由地選擇并操作已經(jīng)用于起動發(fā)動機的發(fā)動機排。當駕駛員通過在起動排選擇步驟S120中利用選擇按鈕而自由地選擇發(fā)動機排來用于起動發(fā)動機時,執(zhí)行驅(qū)動模式選擇步驟S 180,其確定是只操作一個排還是操作所有發(fā)動機排IOA和10B。當在驅(qū)動模式選擇步驟S180中選擇只操作一個發(fā)動機排時,執(zhí)行主動力發(fā)動機排操作步驟S181,其起動發(fā)動機排來進行發(fā)動機的之前起動。如上所述,在步驟S150中周期性地確定了是否需要高輸出(即使通過一個發(fā)動機排起動發(fā)動機),并且當需要高輸出時,在步驟S151中操作已停止的發(fā)動機排來產(chǎn)生最大輸出。
當在驅(qū)動模式選擇步驟S180中選擇操作所有排時,執(zhí)行最大操作步驟S182,其操作所有發(fā)動機排,而不管車輛的行駛條件如何。在最大操作步驟S182之后執(zhí)行停止確定步驟S170。為了方便解釋和精確限定所附權利要求,術語“前”或“后”等被用于參考附圖中所顯示的這些特征的位置來描述示例性實施方式的特征。前面對本發(fā)明具體示例性實施方案所呈現(xiàn)的描述是出于說明和描述的目的。前面的描述并不想要成為毫無遺漏的,也不是想要把本發(fā)明限制為所公開的精確形式,顯然,根據(jù)上述教導很多改變和變化都是可能的。選擇示例性實施方案并進行描述是為了解釋本發(fā)明的特定原理及其實際應用,從而使得本領域的其它技術人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本發(fā)明的各種示例性實施方案及其不同選擇形式和修改形式。本發(fā)明的范圍意在由所附權利要求書及其等價形式所限定。
權利要求
1.ー種用于提高燃料效率的雙發(fā)動機,包括 多個發(fā)動機排,所述多個發(fā)動機排作為一個單元獨立地進行操作,每ー個發(fā)動機排包括配備有多個汽缸的汽缸體; 變速器,為所述多個發(fā)動機排中的每ー個發(fā)動機排設置所述變速器以,并且該變速器設置在所述多個發(fā)動機排的各個輸出端處; 動カ控制器,所述動カ控制器選擇性地收集從所述各個輸出端輸出的動カ并且將動力傳遞到驅(qū)動輪;以及 驅(qū)動控制器,所述驅(qū)動控制器控制所述多個發(fā)動機排和所述動カ控制器的操作。
2.根據(jù)權利要求1所述的用于提高燃料效率的雙發(fā)動機,其中所述動カ控制器包括 驅(qū)動齒輪,所述驅(qū)動齒輪設置在多個所述變速器的各個輸出端處; 主軸齒輪,所述主軸齒輪連接到操作所述驅(qū)動輪的輸出軸; 斷續(xù)齒輪,所述斷續(xù)齒輪選擇性地嚙合在所述驅(qū)動齒輪和所述主軸齒輪之間;以及 致動器,所述致動器使所述斷續(xù)齒輪和所述驅(qū)動齒輪與所述主軸齒輪嚙合。
3.根據(jù)權利要求2所述的用于提高燃料效率的雙發(fā)動機,其中所述驅(qū)動控制器操作所述多個發(fā)動機排,并且操作所述致動器以使所述斷續(xù)齒輪在所述驅(qū)動齒輪和所述主軸齒輪之間嚙合或分離。
4.ー種用于提高燃料效率的雙發(fā)動機,包括 多個發(fā)動機排,所述多個發(fā)動機排以ー個單元獨立地進行操作,每ー個發(fā)動機排包括配備有多個汽缸的汽缸體; 變速器,為所述多個發(fā)動機排中的每ー個發(fā)動機排設置所述變速器,并且該變速器設置在所述多個發(fā)動機排的各個輸出端之間;以及 驅(qū)動控制器,所述驅(qū)動控制器控制所述多個發(fā)動機排的操作, 其中所述多個發(fā)動機排僅對于車輛的前輪或后輪進行操作。
5.根據(jù)權利要求4所述的用于提高燃料效率的雙發(fā)動機,其中所述多個發(fā)動機排中的任意一個發(fā)動機排都連接到與所述變速器在各個輸出端處連接的所述后輪,并且另ー個發(fā)動機排連接到與所述變速器在各個輸出端處連接的所述前輪。
6.根據(jù)權利要求1所述的用于提高燃料效率的雙發(fā)動機,其中所述發(fā)動機排具有不同的位移。
7.根據(jù)權利要求1所述的用于提高燃料效率的雙發(fā)動機,其中所述發(fā)動機排通過不同種類的燃料進行操作。
8.ー種利用雙發(fā)動機操作發(fā)動機的方法,所述方法包括 起動排選擇步驟,所述起動排選擇步驟自由地選擇發(fā)動機排以操作多個發(fā)動機排中的任意ー個發(fā)動機排; 達到起動排轉(zhuǎn)換累積距離的確定步驟,所述達到起動排轉(zhuǎn)換累積距離的確定步驟確定是否達到預定累積距離,以便在ECU使用前面已經(jīng)使用過的所述發(fā)動機排的同時轉(zhuǎn)換所述起動排作為起動排,除非在所述起動排選擇步驟中并未自由地選擇起動排; 之前起動排的操作步驟,當在所述達到起動排轉(zhuǎn)換累積距離的確定步驟中確定了并未達到所述起動排轉(zhuǎn)換累積距離時,所述之前起動排的操作步驟操作前面已經(jīng)起動的所述發(fā)動機排;高輸出需求確定步驟,所述高輸出需求確定步驟通過利用在所述之前起動排的操作步驟中操作的所述發(fā)動機排在駕駛車輛的同時確定車輛的行駛條件,從而確定是否需要高輸出; 起動排操作繼續(xù)步驟,當在所述高輸出需求確定步驟中確定了不需要高輸出時,所述起動排操作繼續(xù)步驟通過利用已經(jīng)用于起動發(fā)動機的排來使車輛行駛;以及 停止確定步驟,所述停止確定步驟確定是否使車輛停止。
9.根據(jù)權利要求8所述的利用雙發(fā)動機操作發(fā)動機的方法,其中當所述達到起動排轉(zhuǎn)換累積距離的確定步驟確定了達到預定起動排轉(zhuǎn)換累積距離時,執(zhí)行將之前的起動排轉(zhuǎn)換為另ー個發(fā)動機排的所述起動排轉(zhuǎn)換操作步驟,從而起動發(fā)動機,并且在所述起動排轉(zhuǎn)換操作步驟之后執(zhí)行所述高輸出需求確定步驟。
10.根據(jù)權利要求8所述的利用雙發(fā)動機操作發(fā)動機的方法,其中當所述高輸出需求確定步驟確定了需要高輸出時,執(zhí)行使停止的發(fā)動機排起動的動カ輔助步驟,并且在所述動カ輔助步驟之后,程序返回到周期性地確定是否需要保持高輸出的所述高輸出需求確定步驟。
11.根據(jù)權利要求8所述的利用雙發(fā)動機操作發(fā)動機的方法,其中當在所述起動排選擇步驟中自由地選擇了起動排時,執(zhí)行驅(qū)動模式選擇步驟,所述驅(qū)動模式選擇步驟確定是操作某些發(fā)動機排還是操作所有發(fā)動機排。
12.根據(jù)權利要求11所述的利用雙發(fā)動機操作發(fā)動機的方法,其中當在所述驅(qū)動模式選擇步驟中選擇操作某些發(fā)動機排時,執(zhí)行主動カ排操作步驟,所述主動カ排操作步驟對已經(jīng)操作用于之前起動發(fā)動機的發(fā)動機排進行操作,并且 當在所述驅(qū)動模式選擇步驟中選擇操作所有發(fā)動機排時,執(zhí)行最大操作步驟,所述最大操作步驟對所有發(fā)動機排進行操作,而不管車輛的行駛條件如何。
13.根據(jù)權利要求12所述的利用雙發(fā)動機操作發(fā)動機的方法,其中在所述主動カ排操作步驟之后執(zhí)行所述高輸出需求確定步驟。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種雙發(fā)動機以及利用該雙發(fā)動機操作發(fā)動機的方法。該雙發(fā)動機通過根據(jù)所需負載的需要選擇特定排或操作所有排,從而提高了低負載節(jié)段下的燃料效率,并且在高負載節(jié)段下產(chǎn)生了充分的輸出。該雙發(fā)動機可以包括多個發(fā)動機排,所述發(fā)動機排以配備有多個汽缸的汽缸體的單元而獨立地進行操作;變速器,所述變速器設置為與所述發(fā)動機排的數(shù)量相同并且設置在所述發(fā)動機排的輸出端之間;動力控制器,所述動力控制器選擇性地收集從所述變速器的輸出端輸出的動力并且將動力傳遞到驅(qū)動輪;以及驅(qū)動控制器,所述驅(qū)動控制器控制所述發(fā)動機排和所述動力控制器的操作,從而使所述發(fā)動機排根據(jù)行駛條件而選擇性地操作或同時操作。
文檔編號F02D25/00GK103032181SQ20111042760
公開日2013年4月10日 申請日期2011年12月19日 優(yōu)先權日2011年10月4日
發(fā)明者趙源鎮(zhèn), 申鉉郁 申請人:現(xiàn)代自動車株式會社
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