專利名稱：具有電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的傳動(dòng)帶張緊組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，且更具體地涉及用于BAS動(dòng)力系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)附件驅(qū)動(dòng)裝置和用于BAS動(dòng)力系統(tǒng)的傳動(dòng)帶張緊器。
背景技術(shù)：
混合動(dòng)力車輛的帶式交流發(fā)電機(jī)起動(dòng)器(“BAS”)動(dòng)力系統(tǒng)與傳統(tǒng)的、非混合動(dòng)力系統(tǒng)不同。在BAS動(dòng)力系中，發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸(即，輸出軸)不是用于沿其路徑牽拉傳動(dòng)帶的唯一動(dòng)力(即，扭矩)源。在BAS動(dòng)力系中，可以采用多個(gè)操作模式，且用于驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)帶的動(dòng)力不僅可以由發(fā)動(dòng)機(jī)提供，而且可以由電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元(MGU)提供。當(dāng)BAS動(dòng)力系在操作模式之間過渡時(shí)，在沿傳動(dòng)帶路徑各個(gè)位置處的傳動(dòng)帶張力通常變化。張力的這些變化對于BAS動(dòng)力系的設(shè)計(jì)者提出多個(gè)問題。如本文使用的，措辭“從動(dòng)”和“驅(qū)動(dòng)”指的是各個(gè)系統(tǒng)部件和傳動(dòng)帶之間的相互作用。這些相互作用通常涉及傳動(dòng)帶與聯(lián)接到部件的軸上的皮帶輪接合。每個(gè)部件通常配置成以單個(gè)操作方向旋轉(zhuǎn)，且在傳動(dòng)帶用以對抗皮帶輪的旋轉(zhuǎn)(即，以與皮帶輪旋轉(zhuǎn)的方向相反的方向施加扭矩到皮帶輪)時(shí)，那么皮帶輪(和聯(lián)接到皮帶輪的部件)稱為驅(qū)動(dòng)所述傳動(dòng)帶。當(dāng)傳動(dòng)帶用以增強(qiáng)皮帶輪的旋轉(zhuǎn)(即，以與皮帶輪旋轉(zhuǎn)的方向相同的方向施加扭矩到皮帶輪)時(shí)，那么皮帶輪(和聯(lián)接到皮帶輪的部件)稱為由所述傳動(dòng)帶驅(qū)動(dòng)。應(yīng)當(dāng)注意的是，傳動(dòng)帶施加扭矩到皮帶輪的范圍與傳動(dòng)帶趨近皮帶輪時(shí)傳動(dòng)帶中的張力和傳動(dòng)帶離開皮帶輪時(shí)傳動(dòng)帶中的張力之間的差直接相關(guān)。當(dāng)具體部件由傳動(dòng)帶驅(qū)動(dòng)時(shí)，傳動(dòng)帶離開皮帶輪時(shí)傳動(dòng)帶中的張力大于傳動(dòng)帶趨近皮帶輪時(shí)傳動(dòng)帶中的張力，從而導(dǎo)致以與皮帶輪旋轉(zhuǎn)的方向相同的方向施加凈扭矩到皮帶輪(即，趨于增強(qiáng)皮帶輪的旋轉(zhuǎn))。當(dāng)具體部件操作驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)帶時(shí)，傳動(dòng)帶離開皮帶輪時(shí)傳動(dòng)帶中的張力小于傳動(dòng)帶趨近皮帶輪時(shí)傳動(dòng)帶中的張力，從而導(dǎo)致以與皮帶輪旋轉(zhuǎn)的方向相反的方向施加凈扭矩到皮帶輪(即，趨于對抗皮帶輪的旋轉(zhuǎn))。在常規(guī)操作模式中，BAS動(dòng)力系的發(fā)動(dòng)機(jī)通過其曲軸(即，輸出軸)提供動(dòng)力，從而將扭矩施加到其連接的皮帶輪。皮帶輪沿其傳動(dòng)帶路徑牽拉傳動(dòng)帶，從而傳動(dòng)帶對抗從曲軸提供的扭矩在皮帶輪上施加扭矩。在穩(wěn)態(tài)操作下，由輸出軸施加到皮帶輪上的扭矩等于由傳動(dòng)帶施加到皮帶輪上的扭矩，且從發(fā)動(dòng)機(jī)傳輸給傳動(dòng)帶的功率與皮帶輪速度和皮帶輪兩側(cè)上的傳動(dòng)帶張力的差的乘積大約成比例。當(dāng)傳動(dòng)帶沿其路徑行進(jìn)通過BAS動(dòng)力系的部件(例如，起動(dòng)器-發(fā)電機(jī)、空氣調(diào)節(jié)壓縮機(jī)、電動(dòng)轉(zhuǎn)向泵、和電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元(MGU))時(shí)，傳動(dòng)帶與聯(lián)接到每個(gè)部件的軸上的皮帶輪接合，從而與部件相互作用且將功率傳輸給其中每個(gè)。當(dāng)功率傳輸時(shí)，傳動(dòng)帶中的張力用以增強(qiáng)每個(gè)部件的旋轉(zhuǎn)。
在該常規(guī)操作模式中，發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)帶，傳動(dòng)帶驅(qū)動(dòng)可產(chǎn)生電功率的其余部件，例如MGU。因而，在該模式中，聯(lián)接到發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸上的皮帶輪操作為驅(qū)動(dòng)皮帶輪，且聯(lián)接到系統(tǒng)中的每個(gè)部件上的皮帶輪操作為從動(dòng)皮帶輪。此外，當(dāng)附件傳動(dòng)帶施加力以旋轉(zhuǎn)每個(gè)附加部件的皮帶輪從而將機(jī)械功率傳輸給該部件時(shí)，每個(gè)從動(dòng)部件增加傳動(dòng)帶的張力，使得傳動(dòng)帶離開每個(gè)從動(dòng)部件時(shí)傳動(dòng)帶中的張力超過傳動(dòng)帶趨近該從動(dòng)部件時(shí)傳動(dòng)帶中的張力。因此，傳動(dòng)帶中的張力在其緊接在傳動(dòng)帶離開驅(qū)動(dòng)皮帶輪之后趨近一系列從動(dòng)部件中的第一從動(dòng)部件時(shí)最少。類似地，傳動(dòng)帶中的張力在其緊接在傳動(dòng)帶離開一系列從動(dòng)部件中的最后從動(dòng)部件 之后趨近驅(qū)動(dòng)皮帶輪時(shí)最大。在增壓或混合動(dòng)力操作模式中，不是由傳動(dòng)帶驅(qū)動(dòng)，MGU可以操作為幫助發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)帶，從而供應(yīng)功率用于驅(qū)動(dòng)其它附件。在該模式中，MGU可通達(dá)并消耗存儲(chǔ)能量(例如，來自于蓄電池的電能)以便產(chǎn)生功率以幫助驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)帶。在該模式中，由MGU提供給傳動(dòng)帶的機(jī)械功率可能足以給所有其它附件供電，從而在發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸處施加的扭矩為中性，因而，在傳動(dòng)帶與輸出軸皮帶輪相互作用時(shí)，傳動(dòng)帶中的張力不變。在增壓或起動(dòng)模式中，由MGU提供給傳動(dòng)帶的機(jī)械功率可能不僅足以驅(qū)動(dòng)附件，而且足以提供附加功率以有助于發(fā)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)(例如，用于起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)或者用于增大通過曲軸提供給輸出變速器的功率，例如用于車輛)。在這種增壓或起動(dòng)模式中，MGU操作驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)帶，且傳動(dòng)帶幫助驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。因此，在增壓或起動(dòng)模式中，聯(lián)接到發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸上的皮帶輪由傳動(dòng)帶驅(qū)動(dòng)，從而離開輸出軸皮帶輪的傳動(dòng)帶中的張力超過在傳動(dòng)帶趨近輸出軸皮帶輪時(shí)傳動(dòng)帶中的張力。如上所述，在傳動(dòng)帶趨近從動(dòng)部件時(shí)傳動(dòng)帶中的張力小于在傳動(dòng)帶離開該部件時(shí)傳動(dòng)帶中的張力。傳動(dòng)帶中的不同張力的這些區(qū)域通常稱為與每個(gè)皮帶輪有關(guān)的拉緊側(cè)和松弛側(cè)，松弛側(cè)是具有相對較小張力的一側(cè)。由于每個(gè)部件都對張力有貢獻(xiàn)，因而，不同傳動(dòng)帶張力的區(qū)域沿傳動(dòng)帶路徑發(fā)生。因此，在這種系統(tǒng)中可能需要一個(gè)或多個(gè)傳動(dòng)帶張緊器。此外，惰輪通常用于縮短傳動(dòng)帶跨距，以使得在傳動(dòng)帶中產(chǎn)生松弛的可能最小。從上文討論應(yīng)當(dāng)理解，在傳動(dòng)帶路徑的各個(gè)位置張力的分布取決于與傳動(dòng)帶接合的部件操作的模式。此外，應(yīng)當(dāng)理解的是，如果/當(dāng)部件從一個(gè)操作模式過渡至另一個(gè)時(shí)，傳動(dòng)帶路徑中具體位置處的傳動(dòng)帶張力也可能變化。除了上述模式變化之外，諸如空氣調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的附件可能間歇性地打開或關(guān)閉。因而，盡管曲軸速度保持恒定，且盡管可能沒有操作模式之間的變化，沿傳動(dòng)帶路徑的張力分布也可以變化。另外，當(dāng)曲軸速度變化時(shí)，因而當(dāng)附件傳動(dòng)帶和從動(dòng)附件部件的速度變化時(shí)，由每個(gè)部件施加到傳動(dòng)帶的張力可能變化。因而，在單個(gè)操作模式內(nèi)系統(tǒng)的可變操作可引起附件傳動(dòng)帶中張力分布的瞬時(shí)變化。在MGU和其它附件的常規(guī)發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)操作期間，在傳動(dòng)帶上放置的負(fù)載由驅(qū)動(dòng)包括MGU單元在內(nèi)的附件所需要的功率決定。附件驅(qū)動(dòng)負(fù)載可相對輕，因此可需要中到低的傳動(dòng)帶張力以避免傳動(dòng)帶打滑。另一方面，在其它模式(例如，傳動(dòng)帶由MGU驅(qū)動(dòng)的增壓模式或發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng))期間，MGU必須提供功率以旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)(曲軸、活塞、凸輪軸等)和附件。這種模式，特別是發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)模式，可需要明顯更高水平的傳動(dòng)帶張力以控制帶的松弛側(cè)上的運(yùn)動(dòng)(即，飄動(dòng)(flapping))，并且以確保傳動(dòng)帶不會(huì)打滑。當(dāng)例如在混合動(dòng)力車輛中的BAS動(dòng)力系改變操作模式時(shí)，傳動(dòng)帶中的張力分布可能經(jīng)受比在單個(gè)操作模式內(nèi)操作期間經(jīng)歷的劇烈很多的變化。在曲軸皮帶輪操作驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)帶的操作模式中，傳動(dòng)帶的最大張力區(qū)域?qū)⒃趥鲃?dòng)帶趨近曲軸皮帶輪時(shí)存在。類似地，在MGU皮帶輪操作驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)帶的操作模式中，傳動(dòng)帶的最大張力區(qū)域?qū)⒃趥鲃?dòng)帶趨近MGU皮帶輪時(shí)存在。因而，當(dāng)系統(tǒng)在這兩個(gè)模式或其它模式之間過渡時(shí)，可能發(fā)生傳動(dòng)帶張力的分布和幅值的極度瞬變變化。因而，傳動(dòng)帶張緊器必須配置和設(shè)置成不僅提供可接受水平的傳動(dòng)帶張力，而且適應(yīng)并補(bǔ)償BAS動(dòng)力系的附件傳動(dòng)帶中的各種張力分布。另外，傳動(dòng)帶張緊器必須能夠?qū)埩Ψ植嫉乃沧冏兓鞒鲰憫?yīng)。包裝約束通常需要采用具有不同樞轉(zhuǎn)位置的獨(dú)立張緊器、惰輪臂和皮帶輪，以獲得所需的傳動(dòng)帶幾何形狀。不幸的是，雖然使用多個(gè)張緊器、惰輪臂和皮帶輪可能增加附件驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的部件之間的間距要求，但是在一些車輛構(gòu)造中可甚至不利地影響B(tài)AS動(dòng)力系的包裝。因而，傳動(dòng)帶張緊器必須配置并設(shè)置成適應(yīng)和補(bǔ)償系統(tǒng)操作期間附件傳動(dòng)帶中發(fā)生的張力范圍。因此，期望具有適應(yīng)并補(bǔ)償附件傳動(dòng)帶系統(tǒng)(例如BAS動(dòng)力系)的路徑中的張力分布的顯著變化的傳動(dòng)帶張緊組件。

發(fā)明內(nèi)容
在第一方面，一種用于保持BAS動(dòng)力系的傳動(dòng)帶中的張力的示例性系統(tǒng)，其中，所述BAS動(dòng)力系包括發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元，所述系統(tǒng)包括第一傳動(dòng)帶張緊器，所述第一傳動(dòng)帶張緊器包括可旋轉(zhuǎn)地安裝在第一可樞轉(zhuǎn)桿臂上的第一張緊皮帶輪；以及第二傳動(dòng)帶張緊器，所述第二傳動(dòng)帶張緊器包括可旋轉(zhuǎn)地安裝在第二可樞轉(zhuǎn)桿臂上的第二張緊皮帶輪。所述傳動(dòng)帶限定傳動(dòng)帶路徑，所述傳動(dòng)帶路徑配置成使得傳動(dòng)帶與聯(lián)接到發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸上的發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪和聯(lián)接到電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元上的MGU皮帶輪接合，從而在發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元之間傳輸功率。所述發(fā)動(dòng)機(jī)配置成以驅(qū)動(dòng)模式和從動(dòng)模式操作，在驅(qū)動(dòng)模式中，傳動(dòng)帶由發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪驅(qū)動(dòng)，在從動(dòng)模式中，發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪由傳動(dòng)帶驅(qū)動(dòng)。所述電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元配置成以驅(qū)動(dòng)模式和從動(dòng)模式操作，在驅(qū)動(dòng)模式中，傳動(dòng)帶由MGU皮帶輪驅(qū)動(dòng)，在從動(dòng)模式中，MGU皮帶輪由傳動(dòng)帶驅(qū)動(dòng)。所述第一傳動(dòng)帶張緊器配置并定位成在傳動(dòng)帶路徑上在傳動(dòng)帶從MGU皮帶輪離開之后的第一位置處抵靠傳動(dòng)帶偏壓第一張緊皮帶輪，從而在電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元的驅(qū)動(dòng)和從動(dòng)模式兩者期間保持傳動(dòng)帶上的張力。所述第二傳動(dòng)帶張緊器配置并定位成在傳動(dòng)帶路徑上在傳動(dòng)帶朝向MGU皮帶輪趨近之前的第二位置處抵靠傳動(dòng)帶偏壓第二張緊皮帶輪，從而在電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元的驅(qū)動(dòng)和從動(dòng)模式兩者期間保持第二位置處傳動(dòng)帶上的張力。在第二方面,一種用于BAS動(dòng)力系的示例性附件驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),所述BAS動(dòng)力系包括發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元，所述附件驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪，所述發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪聯(lián)接到發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸，用于隨發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸一起旋轉(zhuǎn)。MGU皮帶輪聯(lián)接到電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元的輸出軸，用于隨電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元的輸出軸一起旋轉(zhuǎn)。所述發(fā)動(dòng)機(jī)配置成以驅(qū)動(dòng)模式和從動(dòng)模式操作，所述電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元配置成以驅(qū)動(dòng)模式和從動(dòng)模式操作。所述系統(tǒng)還包括與發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪和MGU皮帶輪接合的傳動(dòng)帶,從而限定傳動(dòng)帶路徑且利于在發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪和MGU皮帶輪之間傳輸功率。所述系統(tǒng)還包括安裝到發(fā)動(dòng)機(jī)上且與傳動(dòng)帶接合的傳動(dòng)帶張緊組件。
根據(jù)附件驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的該示例性實(shí)施例，所述傳動(dòng)帶張緊組件包括第一傳動(dòng)帶張緊器，所述第一傳動(dòng)帶張緊器包括可旋轉(zhuǎn)地安裝在第一可樞轉(zhuǎn)桿臂上的第一張緊皮帶輪；以及第二傳動(dòng)帶張緊器，所述第二傳動(dòng)帶張緊器包括可旋轉(zhuǎn)地安裝在第二可樞轉(zhuǎn)桿臂上的第二張緊皮帶輪。所述第一傳動(dòng)帶張緊器配置并定位成在傳動(dòng)帶路徑上與傳動(dòng)帶從MGU皮帶輪離開相對應(yīng)的第一位置處抵靠傳動(dòng)帶偏壓第一張緊皮帶輪，從而在電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元的驅(qū)動(dòng)和從動(dòng)模式兩者期間保持傳動(dòng)帶上的張力。所述第二傳動(dòng)帶張緊器配置并定位成在傳動(dòng)帶路徑上與傳動(dòng)帶朝向MGU皮帶輪趨近相對應(yīng)的第二位置處抵靠傳動(dòng)帶偏壓第二張緊皮帶輪，從而在電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元的驅(qū)動(dòng)和從動(dòng)模式兩者期間保持第二位置處傳動(dòng)帶上的張力。 方案I. 一種用于保持BAS動(dòng)力系的傳動(dòng)帶中的張力的系統(tǒng),所述BAS動(dòng)力系包括發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元，所述系統(tǒng)包括第一傳動(dòng)帶張緊器，所述第一傳動(dòng)帶張緊器包括可旋轉(zhuǎn)地安裝在第一可樞轉(zhuǎn)桿臂 上的第一張緊皮帶輪；以及第二傳動(dòng)帶張緊器，所述第二傳動(dòng)帶張緊器包括可旋轉(zhuǎn)地安裝在第二可樞轉(zhuǎn)桿臂上的第二張緊皮帶輪；其中，所述傳動(dòng)帶限定傳動(dòng)帶路徑，所述傳動(dòng)帶路徑配置成使得傳動(dòng)帶與聯(lián)接到發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸上的發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪和聯(lián)接到電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元上的MGU皮帶輪接合，從而在發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元之間傳輸功率；其中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)配置成以驅(qū)動(dòng)模式和從動(dòng)模式操作，在驅(qū)動(dòng)模式中，傳動(dòng)帶由發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪驅(qū)動(dòng)，在從動(dòng)模式中，發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪由傳動(dòng)帶驅(qū)動(dòng)；其中，所述電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元配置成以驅(qū)動(dòng)模式和從動(dòng)模式操作，在驅(qū)動(dòng)模式中，傳動(dòng)帶由MGU皮帶輪驅(qū)動(dòng)，在從動(dòng)模式中，MGU皮帶輪由傳動(dòng)帶驅(qū)動(dòng)；其中，所述第一傳動(dòng)帶張緊器配置并定位成在傳動(dòng)帶路徑上在傳動(dòng)帶從MGU皮帶輪離開之后的第一位置處抵靠傳動(dòng)帶偏壓第一張緊皮帶輪，從而在電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元的驅(qū)動(dòng)和從動(dòng)模式兩者期間保持傳動(dòng)帶上的張力；以及其中，所述第二傳動(dòng)帶張緊器配置并定位成在傳動(dòng)帶路徑上在傳動(dòng)帶朝向MGU皮帶輪趨近之前的第二位置處抵靠傳動(dòng)帶偏壓第二張緊皮帶輪，從而在電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元的驅(qū)動(dòng)和從動(dòng)模式兩者期間保持第二位置處傳動(dòng)帶上的張力。方案2.如方案I所述的附件驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其中，第一和第二傳動(dòng)帶張緊器中的每個(gè)都包括配置為線性支柱組件的偏壓組件。方案3.如方案I所述的系統(tǒng)，其中，第一傳動(dòng)帶張緊器被液壓阻尼。方案4.如方案I所述的系統(tǒng)，其中，第二傳動(dòng)帶張緊器被液壓阻尼。方案5.如方案I所述的系統(tǒng)，其中，第一傳動(dòng)帶張緊器被液壓阻尼，且其中，第二傳動(dòng)帶張緊器被液壓阻尼。方案6.如方案I所述的系統(tǒng)，其中，第一傳動(dòng)帶張緊器獨(dú)立于第二傳動(dòng)帶張緊器操作。方案7.如方案I所述的系統(tǒng)，其中，第一傳動(dòng)帶張緊器近距離聯(lián)接到MGU皮帶輪。方案8.如方案I所述的系統(tǒng)，其中，第二傳動(dòng)帶張緊器近距離聯(lián)接到MGU皮帶輪。方案9.如方案I所述的系統(tǒng)，其中，惰輪沿傳動(dòng)帶路徑置于第一傳動(dòng)帶張緊器和MGU皮帶輪之間。方案10.如方案I所述的系統(tǒng)，其中，惰輪沿傳動(dòng)帶路徑置于第二傳動(dòng)帶張緊器和MGU皮帶輪之間。方案11. 一種用于BAS動(dòng)力系的附件驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，所述BAS動(dòng)力系包括發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元，所述附件驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪，所述發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪聯(lián)接到發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸，用于隨發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸一起旋轉(zhuǎn)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)配置成以驅(qū)動(dòng)模式和從動(dòng)模式操作；MGU皮帶輪，所述MGU皮帶輪聯(lián)接到電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元的輸出軸，用于隨電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元的輸出軸一起旋轉(zhuǎn)，所述電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元配置成以驅(qū)動(dòng)模式和從動(dòng)模式操作；
與發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪和MGU皮帶輪接合的傳動(dòng)帶,從而限定傳動(dòng)帶路徑且利于在發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪和MGU皮帶輪之間傳輸功率；以及安裝到發(fā)動(dòng)機(jī)上且與傳動(dòng)帶接合的傳動(dòng)帶張緊組件；其中，所述傳動(dòng)帶張緊組件包括第一傳動(dòng)帶張緊器，所述第一傳動(dòng)帶張緊器包括可旋轉(zhuǎn)地安裝在第一可樞轉(zhuǎn)桿臂上的第一張緊皮帶輪；以及第二傳動(dòng)帶張緊器，所述第二傳動(dòng)帶張緊器包括可旋轉(zhuǎn)地安裝在第二可樞轉(zhuǎn)桿臂上的第二張緊皮帶輪；其中，所述第一傳動(dòng)帶張緊器配置并定位成在傳動(dòng)帶路徑上與傳動(dòng)帶從MGU皮帶輪離開相對應(yīng)的第一位置處抵靠傳動(dòng)帶偏壓第一張緊皮帶輪，從而在電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元的驅(qū)動(dòng)和從動(dòng)模式兩者期間保持傳動(dòng)帶上的張力；以及其中，所述第二傳動(dòng)帶張緊器配置并定位成在傳動(dòng)帶路徑上與傳動(dòng)帶朝向MGU皮帶輪趨近相對應(yīng)的第二位置處抵靠傳動(dòng)帶偏壓第二張緊皮帶輪，從而在電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元的驅(qū)動(dòng)模式和從動(dòng)模式兩者期間保持第二位置處傳動(dòng)帶上的張力。方案12.如方案11所述的附件驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其中，第一和第二傳動(dòng)帶張緊器中的每個(gè)都包括配置為線性支柱組件的偏壓組件。方案13.如方案11所述的附件驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其中，第一傳動(dòng)帶張緊器被液壓阻尼。方案14.如方案11所述的附件驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其中，第二傳動(dòng)帶張緊器被液壓阻尼。方案15.如方案11所述的附件驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其中，第一傳動(dòng)帶張緊器被液壓阻尼，且其中，第二傳動(dòng)帶張緊器被液壓阻尼。方案16.如方案11所述的附件驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其中，第一傳動(dòng)帶張緊器獨(dú)立于第二傳動(dòng)帶張緊器操作。方案17.如方案11所述的附件驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其中，第一傳動(dòng)帶張緊器近距離聯(lián)接到MGU皮帶輪。方案18.如方案11所述的附件驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其中，第二傳動(dòng)帶張緊器近距離聯(lián)接到MGU皮帶輪。方案19.如方案11所述的附件驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其中，惰輪沿傳動(dòng)帶路徑置于第一傳動(dòng)帶張緊器和MGU皮帶輪之間。方案20.如方案11所述的附件驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其中，惰輪沿傳動(dòng)帶路徑置于第二傳動(dòng)帶張緊器和MGU皮帶輪之間。本發(fā)明的這些特征和優(yōu)點(diǎn)以及其它特征和優(yōu)點(diǎn)從本發(fā)明的以下詳細(xì)描述結(jié)合附圖顯而易見。


其它目的、特征、優(yōu)點(diǎn)和細(xì)節(jié)在實(shí)施例的以下詳細(xì)描述中僅通過示例的方式顯現(xiàn)，詳細(xì)描述參考附圖，在附圖中圖I是體現(xiàn)本發(fā)明特征的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的前視圖；圖2是圖I的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元和傳動(dòng)帶張緊器的立體圖；和
圖3是圖I的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元和傳動(dòng)帶張緊器的立體圖。
具體實(shí)施例方式下面的描述在本質(zhì)上僅僅是示例性的，并不旨在限制本發(fā)明、應(yīng)用或使用。應(yīng)當(dāng)理解，相應(yīng)的參考標(biāo)記在全部的附圖中表示類似或相應(yīng)的部分和特征。根據(jù)示例性的實(shí)施例，圖I示意地圖示了 BAS動(dòng)力系統(tǒng)10，其用于具有帶式交流發(fā)電機(jī)起動(dòng)器(“BAS”)附件驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)12的混合動(dòng)力車輛(未示出)。BAS附件驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)12包括安裝于發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸16端部上以用于旋轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪14。電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元(“MGU”)18包括電機(jī)，該電機(jī)可被驅(qū)動(dòng)以作為發(fā)電機(jī)而產(chǎn)生電功率，或者可作為起動(dòng)器使用電功率驅(qū)動(dòng)BAS動(dòng)力系統(tǒng)10。MGU 18，可操作為起動(dòng)器/發(fā)電機(jī)，在距發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪14一定橫向距離處安裝于BAS動(dòng)力系統(tǒng)10上，并且包括MGU皮帶輪20，MGU皮帶輪20安裝于MGU轉(zhuǎn)子的軸22上以便旋轉(zhuǎn)?？諝庹{(diào)節(jié)器壓縮機(jī)24也可安裝在BAS動(dòng)力系統(tǒng)10上，并包括安裝在空氣調(diào)節(jié)器壓縮機(jī)24的軸28上以用于離合控制的旋轉(zhuǎn)的空氣調(diào)節(jié)器皮帶輪26。另外，水泵30安裝于BAS動(dòng)力系統(tǒng)10上，并且類似地包括安裝在水泵30的軸34上以用于旋轉(zhuǎn)的水泵皮帶輪32。其它類似安裝的附件部件，例如空氣泵(未示出)或電動(dòng)轉(zhuǎn)向泵(未示出)，也可與BAS附件驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)12相關(guān)聯(lián)。附件傳動(dòng)帶36連接在所有的驅(qū)動(dòng)和從動(dòng)皮帶輪14、20、26、32之間并與它們接合，以一起旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸16、MGU 18、空氣調(diào)節(jié)器壓縮機(jī)24、水泵30和任何其它任選附件。因此，附件傳動(dòng)帶36限定與系統(tǒng)皮帶輪接合的傳動(dòng)帶路徑且利于在驅(qū)動(dòng)和從動(dòng)皮帶輪之間傳輸功率，從而在發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸16和MGU 18之間傳輸功率。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)以其各種混合動(dòng)力模式中的任一種操作時(shí)，MGU 18用作發(fā)電機(jī)、起動(dòng)電動(dòng)機(jī)和/或增壓電動(dòng)機(jī)。在發(fā)電模式中，MGU 18被附件傳動(dòng)帶36 “驅(qū)動(dòng)”。在起動(dòng)或發(fā)動(dòng)或增壓模式中，MGU 18 “驅(qū)動(dòng)”所述附件傳動(dòng)帶36。在所示實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸16以順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。因而，附件傳動(dòng)帶36的上部運(yùn)行段36’是傳動(dòng)帶離開MGU皮帶輪20的部分，下部運(yùn)行段36”是附件傳動(dòng)帶36趨近MGU皮帶輪20的部分。在MGU由附件傳動(dòng)帶36驅(qū)動(dòng)的發(fā)電模式中，附件傳動(dòng)帶36的上部運(yùn)行段36’通常拉緊(即，典型地處于相對更大張力的狀態(tài))而下部運(yùn)行段36”通常松弛(即，典型地處于相對更小張力的狀態(tài))。在MGU18“驅(qū)動(dòng)”附件傳動(dòng)帶36的起動(dòng)或發(fā)動(dòng)或增壓模式期間相對張力的該分布相反。在這些模式中，離開M(iU皮帶輪20的上部運(yùn)行段36’通常松弛且處于較小張力下，而趨近M(iU皮帶輪20的下部運(yùn)行段36”通常拉緊且處于較大張力下。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，瞬變狀況，例如發(fā)動(dòng)機(jī)加速/減速、附件啟用/停用、操作模式之間的切換、傳動(dòng)帶的間歇性打滑等，可能引起局部傳動(dòng)帶張力從上述典型狀態(tài)瞬變地變化。這些瞬變變化可能增加傳動(dòng)帶打滑和/或飄動(dòng)的可能性。因而，為了適當(dāng)?shù)貜埦o附件傳動(dòng)帶36，BAS附件驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)12包括一個(gè)或多個(gè)張緊裝置和惰輪，以防止例如當(dāng)MGU18從從動(dòng)模式切換到驅(qū)動(dòng)模式時(shí)傳動(dòng)帶打滑。參考圖1-3，在示例性實(shí)施例中，第一傳動(dòng)帶張緊組件138包括具有樞軸142的皮帶輪支撐件140和從樞軸142延伸的桿臂144。桿臂144包括在桿臂144上的第一位置154處可旋轉(zhuǎn)地安裝在軸152上的張緊皮帶輪150。偏壓組件170聯(lián)接到桿臂144，且定位和配置成在附件傳動(dòng)帶36上從MGU皮帶輪20離開后的位置處抵靠附件傳動(dòng)帶36偏壓張緊皮帶輪150。張緊皮帶輪150被偏壓以便以在傳動(dòng)帶離開MGU皮帶輪20時(shí)趨于增加附件傳動(dòng)帶36中的張力的方向壓靠附件傳動(dòng)帶36。在該實(shí)施例中，張緊皮帶輪150和桿臂144還定位和配置成使得張緊皮帶輪150被偏壓以便還趨于增加附件傳動(dòng)帶36與MGU皮帶輪20接觸的范圍。在一些應(yīng)用中，可期望將一個(gè)或多個(gè)惰輪或其它皮帶輪驅(qū)動(dòng)部件定位在MGU皮帶輪20和張緊皮帶輪150之間，從而在張緊皮帶輪150經(jīng)過其圍繞樞軸142的運(yùn)動(dòng)范圍時(shí)附件傳動(dòng)帶36與MGU皮帶輪20之間的接觸范圍可以保持恒定。 在示例性實(shí)施例中，偏壓組件170配置為線性支柱組件。因而，偏壓組件170包括設(shè)置在BAS動(dòng)力系統(tǒng)10上的偏壓支撐點(diǎn)176和桿臂144上的桿臂附連點(diǎn)178之間的盤簧172和液壓阻尼器174。在示例性實(shí)施例中，液壓阻尼器174沿盤簧172的中心軸線設(shè)置。在該配置中，盤簧172在張緊皮帶輪150壓靠附件傳動(dòng)帶36時(shí)置于壓縮狀態(tài)。然而應(yīng)當(dāng)注意的是，用于將張緊皮帶輪150抵靠附件傳動(dòng)帶36以趨于增加期望傳動(dòng)帶位置中的張力或者在一些實(shí)施例中趨于增加附件傳動(dòng)帶36與MGU皮帶輪20接觸的范圍的方向偏壓張緊皮帶輪150的其它配置是可能的。例如，盤簧172可置于張緊狀態(tài)，其中，偏壓支撐點(diǎn)176定位成使得張緊皮帶輪150以期望方向抵靠附件傳動(dòng)帶36偏壓。此外，盤簧172可以用其它偏壓裝置取代，例如配置并定位成作用于桿臂144上的扭簧或者與桿臂144整體形成的懸臂彈簧。然而應(yīng)當(dāng)注意的是，通過將偏壓組件170配置為線性支柱組件，如圖I所示，可以實(shí)現(xiàn)各種包裝和設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)。例如，當(dāng)偏壓組件170配置為線性支柱組件時(shí)，桿臂144的幾何形狀、盤簧172的彈簧特性、以及液壓阻尼器174的阻尼特性的變化均可以容易地操控從而產(chǎn)生系統(tǒng)的期望性能特性，同時(shí)滿足包裝約束。例如，在示例性實(shí)施例中，增加或減少皮帶輪支撐件140和樞軸142之間的距離可能是有利的。同時(shí)，增加或減少皮帶輪支撐件140和桿臂附連點(diǎn)178之間的距離可能是有利的。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，桿臂144的幾何形狀，包括相對于樞軸142位置的各個(gè)位置和附連點(diǎn)，可連同偏壓支撐點(diǎn)176的位置一起配置，從而產(chǎn)生張緊皮帶輪150的期望運(yùn)動(dòng)范圍，因?yàn)槠溆糜诒３指郊鲃?dòng)帶36中的可接受張力水平且防止附件傳動(dòng)帶36打滑，例如在MGU 18在從動(dòng)模式和驅(qū)動(dòng)模式之間切換時(shí)或者在其它瞬變事件期間。另外，增加或減少盤簧172的剛度(即，彈簧系數(shù))或者調(diào)節(jié)盤簧172的長度(例如，通過調(diào)節(jié)偏壓支撐點(diǎn)176的位置)可能是有利的。因而，通過將偏壓組件170配置為線性支柱組件，設(shè)計(jì)者可利用多個(gè)附加自由度以提供系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性的期望組合，包括保持離開MGU皮帶輪20的附件傳動(dòng)帶36的部分中的可接受張力，同時(shí)滿足性能、可靠性、包裝效率和重量的競爭要求。
皮帶輪支撐件140和桿臂144由被選擇在端部154處加載時(shí)展現(xiàn)預(yù)定柔性程度的材料構(gòu)成，如更詳細(xì)所述。選擇用于構(gòu)成皮帶輪支撐件的材料可包括適當(dāng)剛性或柔性的金屬、復(fù)合物、層壓物或在與發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用相同的環(huán)境中展現(xiàn)穩(wěn)定而可重復(fù)的剛性或柔性的其它材料。桿臂144的結(jié)構(gòu)配置以及材料的剛性、柔性、彈簧系數(shù)或材料柔順屬性(彈性模量等)將由在MGU 18以發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)模式操作時(shí)施加在附件驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)12上的力確定，如下文更詳細(xì)所述。第一傳動(dòng)帶張緊組件138在樞軸142處安裝到BAS動(dòng)力系統(tǒng)10，且配置成圍繞樞軸142自由旋轉(zhuǎn)。在示例性實(shí)施例中，這通過將樞軸142軸頸地安裝到BAS動(dòng)力系統(tǒng)10來實(shí)現(xiàn)。進(jìn)一步參考圖1-3，在示例性實(shí)施例中，第二傳動(dòng)帶張緊組件238包括具有樞軸242的皮帶輪支撐件240和從樞軸242延伸的桿臂244。桿臂244包括在桿臂244上的第一位置254處可旋轉(zhuǎn)地安裝在軸252上的張緊皮帶輪250。偏壓組件270聯(lián)接到桿臂244，且定位和配置成在附件傳動(dòng)帶36上與其趨近(即，在與其接合之前)MGU皮帶輪20有關(guān)的位置處抵靠附件傳動(dòng)帶36偏壓張緊皮帶輪250。張緊皮帶輪250被偏壓以便以在附件傳動(dòng) 帶36趨近MGU皮帶輪20時(shí)趨于增加附件傳動(dòng)帶36中的張力的方向壓靠附件傳動(dòng)帶36。在該實(shí)施例中，張緊皮帶輪250和桿臂244還定位和配置成使得張緊皮帶輪250被偏壓以便還趨于增加附件傳動(dòng)帶36與MGU皮帶輪20接觸的范圍。在一些應(yīng)用中，可期望將一個(gè)或多個(gè)惰輪或其它皮帶輪驅(qū)動(dòng)部件定位在MGU皮帶輪20和張緊皮帶輪250之間，從而在張緊皮帶輪250經(jīng)過其圍繞樞軸242的運(yùn)動(dòng)范圍時(shí)附件傳動(dòng)帶36與MGU皮帶輪20之間的接觸范圍可以保持恒定。在示例性實(shí)施例中，偏壓組件270配置為線性支柱組件。因而，偏壓組件270包括設(shè)置在BAS動(dòng)力系統(tǒng)10上的偏壓支撐點(diǎn)276和桿臂244上的桿臂附連點(diǎn)278之間的盤簧272和液壓阻尼器274。在示例性實(shí)施例中，液壓阻尼器274沿盤簧272的中心軸線設(shè)置。在該配置中，盤簧272在張緊皮帶輪250壓靠附件傳動(dòng)帶36時(shí)置于壓縮狀態(tài)。然而應(yīng)當(dāng)注意的是，用于將張緊皮帶輪250抵靠附件傳動(dòng)帶36以趨于增加期望傳動(dòng)帶位置中的張力或者在一些實(shí)施例中趨于增加附件傳動(dòng)帶36與MGU皮帶輪20接觸的范圍的方向偏壓張緊皮帶輪250的其它配置是可能的。例如，盤簧272可置于張緊狀態(tài)，其中，偏壓支撐點(diǎn)276定位成使得張緊皮帶輪250以期望方向抵靠附件傳動(dòng)帶36偏壓。此外，盤簧272可以用其它偏壓裝置取代，例如配置并定位成作用于桿臂244上的扭簧或者與桿臂244整體形成的懸臂彈簧。然而應(yīng)當(dāng)注意的是，通過將偏壓組件270配置為線性支柱組件，如圖I所示，可以實(shí)現(xiàn)各種包裝和設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)。例如，當(dāng)偏壓組件270配置為線性支柱組件時(shí)，桿臂244的幾何形狀、盤簧272的彈簧特性、以及液壓阻尼器274的阻尼特性的變化均可以容易地操控從而產(chǎn)生系統(tǒng)的期望性能特性，同時(shí)滿足包裝約束。例如，在示例性實(shí)施例中，增加或減少皮帶輪支撐件240和樞軸242之間的距離可能是有利的。同時(shí)，增加或減少皮帶輪支撐件240和桿臂附連點(diǎn)278之間的距離可能是有利的。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，桿臂244的幾何形狀，包括相對于樞軸242位置的各個(gè)位置和附連點(diǎn)，可連同偏壓支撐點(diǎn)276的位置一起配置，從而產(chǎn)生張緊皮帶輪250的期望運(yùn)動(dòng)范圍，因?yàn)槠溆糜诒３指郊鲃?dòng)帶36中的可接受張力水平且防止附件傳動(dòng)帶36打滑，例如在MGU 18在從動(dòng)模式和驅(qū)動(dòng)模式之間切換時(shí)或者在其它瞬變事件期間。另外，增加或減少盤簧272的剛度(即，彈簧系數(shù))或者調(diào)節(jié)盤簧272的長度(例如，通過調(diào)節(jié)偏壓支撐點(diǎn)276的位置)可能是有利的。因而，通過將偏壓組件270配置為線性支柱組件，設(shè)計(jì)者可利用多個(gè)附加自由度以提供系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性的期望組合，包括保持離開MGU皮帶輪20的附件傳動(dòng)帶36的部分中的可接受張力，同時(shí)滿足性能、可靠性、包裝效率和重量的競爭要求。皮帶輪支撐件240和桿臂244由被選擇在端部254處加載時(shí)展現(xiàn)預(yù)定柔性程度的材料構(gòu)成，如更詳細(xì)所述。選擇用于構(gòu)成皮帶輪支撐件的材料可包括適當(dāng)剛性或柔性的金屬、復(fù)合物、層壓物或在與發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用相同的環(huán)境中展現(xiàn)穩(wěn)定而可重復(fù)的剛性或柔性的其它材料。桿臂244的結(jié)構(gòu)配置以及材料的剛性、柔性、彈簧系數(shù)或材料柔順屬性(彈性模量等)將由在MGU 18以發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)模式操作時(shí)施加在附件驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)12上的力確定，如下文更詳細(xì)所述。第二傳動(dòng)帶張緊組件238在樞軸242處安裝到BAS動(dòng)力系統(tǒng)10，且配置成圍繞樞軸242自由旋轉(zhuǎn)。在示例性實(shí)施例中，這通過將樞軸242軸頸地安裝到BAS動(dòng)力系統(tǒng)10來 實(shí)現(xiàn)。如圖I和3所示，附件傳動(dòng)帶36圍繞MGU皮帶輪20和張緊皮帶輪150和250以蛇形配置周向延伸。在BAS動(dòng)力系統(tǒng)10以MGU被驅(qū)動(dòng)(即，通過曲軸)的模式操作期間，第二傳動(dòng)帶張緊組件238的張緊皮帶輪250施加偏壓力，所述偏壓力趨于增加附件傳動(dòng)帶36離開MGU皮帶輪20的相對松弛跨距36”中的張力，從而吸收可能存在的任何松弛。在BAS動(dòng)力系統(tǒng)10以MGU驅(qū)動(dòng)附件傳動(dòng)帶36 (從而驅(qū)動(dòng)可能聯(lián)接到傳動(dòng)帶的其它部件，例如曲軸)的模式操作期間，第一傳動(dòng)帶張緊組件138的張緊皮帶輪150施加偏壓力，所述偏壓力趨于增加附件傳動(dòng)帶36趨近MGU皮帶輪20的相對松弛上部運(yùn)行段36’(即，相對松弛跨距)中的張力，從而吸收可能存在的任何松弛。由于傳動(dòng)帶張緊組件138和238，附件傳動(dòng)帶36經(jīng)受的張緊力相對適中，但足以在發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)各個(gè)附件和MGU 18的上述操作期間控制傳動(dòng)帶運(yùn)行段36’和36”兩者。由此，作用在各個(gè)皮帶輪和附件的軸承系統(tǒng)上的力經(jīng)受中等負(fù)載，該中等負(fù)載僅足以從發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪14驅(qū)動(dòng)附件和MGU 18，而沒有傳動(dòng)帶/皮帶輪打滑。在BAS動(dòng)力系統(tǒng)10的瞬變操作期間發(fā)動(dòng)機(jī)速度迅速改變期間，或者在MGU 18從從動(dòng)模式切換到發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)或起動(dòng)模式時(shí)，由MGU 18在下部傳動(dòng)帶運(yùn)行段36”上產(chǎn)生的力將以導(dǎo)致盤簧272中的存儲(chǔ)能量增加的方向推動(dòng)第二傳動(dòng)帶張緊組件238，因?yàn)橄虏總鲃?dòng)帶運(yùn)行段瞬時(shí)地置于快速和顯著增加張力下。因而，傳動(dòng)帶被允許在不會(huì)折斷(snapping)的情況下適應(yīng)瞬變脈沖，同時(shí)盤簧272變形，從而提供下部傳動(dòng)帶運(yùn)行段36”的松弛的增力口。同時(shí)，在上部運(yùn)行段36’上產(chǎn)生的力將減少，從而允許第一傳動(dòng)帶張緊組件138釋放存儲(chǔ)在盤簧172中的能量，因?yàn)樯喜總鲃?dòng)帶運(yùn)行段經(jīng)受張力的瞬變、快速和顯著的減少。因而，傳動(dòng)帶被允許在不與任何皮帶輪脫離或者在皮帶輪上打滑或者以其它方式飄動(dòng)的情況下適應(yīng)瞬變脈沖，同時(shí)盤簧172調(diào)節(jié)從而吸收上部運(yùn)行段36’中的任何過多松弛的產(chǎn)生。偏壓組件170和270均產(chǎn)生偏壓動(dòng)作，其中，其相應(yīng)液壓阻尼器內(nèi)部地設(shè)計(jì)成自由移動(dòng)以及抵靠上部和下部運(yùn)行段36’、36”偏壓張緊皮帶輪150、250以將傳動(dòng)帶保持在適合于MGU 18和各種其它發(fā)動(dòng)機(jī)附件由曲軸安裝的發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪14正常穩(wěn)態(tài)驅(qū)動(dòng)的張力。然而，液壓阻尼器包括限制由可作用于其上的力引起的壓縮率的內(nèi)部速度敏感阻尼特征(未示出)。通過提供包括多個(gè)張緊皮帶輪150和250的多個(gè)傳動(dòng)帶張緊組件138、238，所述張緊皮帶輪150和250可操作保持附件傳動(dòng)帶36的上部和下部運(yùn)行段36’和36”兩者中的適當(dāng)張力，可以適應(yīng)經(jīng)受傳動(dòng)帶張力的顯著瞬變變化的發(fā)動(dòng)機(jī)組件(例如，BAS混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用)的操作，而對每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)/車輛應(yīng)用都無需重大的重新包裝工作或者發(fā)動(dòng)機(jī)改造。應(yīng)當(dāng)注意的是，在示例性實(shí)施例中，傳動(dòng)帶張緊組件可包括被液壓阻尼的第一傳動(dòng)帶張緊器。此外，第二傳動(dòng)帶張緊器也可以被液壓阻尼。此外，第一傳動(dòng)帶張緊器和第二傳動(dòng)帶張緊器均可以被液壓阻尼。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，第一傳動(dòng)帶張緊器響應(yīng)于傳動(dòng)帶的動(dòng)作且基于幾何形狀以及阻尼和能量吸收特性的選擇來操作。類似地，第二傳動(dòng)帶張緊器響應(yīng)于傳動(dòng)帶的動(dòng)作且基于幾何形狀以及阻尼和能量吸收特性的選擇來操作。因而，第一傳動(dòng)帶張緊器和第二傳動(dòng)帶張緊器均被允許響應(yīng)于傳動(dòng)帶的在傳動(dòng)帶與相應(yīng)張緊器接觸的位置處的動(dòng)作彼此 獨(dú)立地操作。應(yīng)當(dāng)注意的是，第一傳動(dòng)帶張緊器可近距離聯(lián)接到電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元，從而沒有中間皮帶輪置于第一傳動(dòng)帶張緊器和電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元之間?？蛇x地，惰輪(即，僅需要微小扭矩以便旋轉(zhuǎn)的皮帶輪，與驅(qū)動(dòng)附件部件或發(fā)動(dòng)機(jī)或者由附件部件或發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的皮帶輪不同)可置于第一傳動(dòng)帶張緊器和電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元之間，從而限定和保持傳動(dòng)帶離開電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元和/或趨近電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元的期望角度，因而限定和保持傳動(dòng)帶與電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元的期望接觸程度。類似地，第二傳動(dòng)帶張緊器可近距離聯(lián)接到電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元，從而沒有中間皮帶輪置于第一傳動(dòng)帶張緊器和電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元之間?？蛇x地，惰輪可置于第二傳動(dòng)帶張緊器和電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元之間，從而限定和保持傳動(dòng)帶離開電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元和/或趨近電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元的期望角度，因而限定和保持傳動(dòng)帶與電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元的期望接觸程度。雖然本發(fā)明主要地參考BAS混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)描述，但預(yù)期本發(fā)明在非BAS系統(tǒng)中也能應(yīng)用，該非BAS系統(tǒng)可能需要高的短期傳動(dòng)帶張緊度，例如在更高性能的發(fā)動(dòng)機(jī)中，在這些發(fā)動(dòng)機(jī)中可頻繁出現(xiàn)迅速的速度偏移，因此本發(fā)明將不限制為包含于此所描述的實(shí)施例。雖然本發(fā)明已經(jīng)參考示例性實(shí)施例進(jìn)行描述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是，可以作出各種變化且等價(jià)物可替代其元件，而不偏離本發(fā)明的范圍。此外，可以作出許多修改以使得具體情況或材料適合于本發(fā)明的教導(dǎo)，而不偏離其實(shí)旨范圍。因而，本發(fā)明并不旨在限于所公開的具體實(shí)施例，而本發(fā)明將包括落入本申請范圍內(nèi)的所有實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種用于保持BAS動(dòng)カ系的傳動(dòng)帶中的張カ的系統(tǒng)，所述BAS動(dòng)カ系包括發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元，所述系統(tǒng)包括 第一傳動(dòng)帶張緊器，所述第一傳動(dòng)帶張緊器包括可旋轉(zhuǎn)地安裝在第一可樞轉(zhuǎn)桿臂上的第一張緊皮帶輪；以及 第二傳動(dòng)帶張緊器，所述第二傳動(dòng)帶張緊器包括可旋轉(zhuǎn)地安裝在第二可樞轉(zhuǎn)桿臂上的第二張緊皮帶輪； 其中，所述傳動(dòng)帶限定傳動(dòng)帶路徑，所述傳動(dòng)帶路徑配置成使得傳動(dòng)帶與聯(lián)接到發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸上的發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪和聯(lián)接到電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)単元上的MGU皮帶輪接合，從而在發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)単元之間傳輸功率； 其中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)配置成以驅(qū)動(dòng)模式和從動(dòng)模式操作，在驅(qū)動(dòng)模式中，傳動(dòng)帶由發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪驅(qū)動(dòng)，在從動(dòng)模式中，發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪由傳動(dòng)帶驅(qū)動(dòng)； 其中，所述電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)単元配置成以驅(qū)動(dòng)模式和從動(dòng)模式操作，在驅(qū)動(dòng)模式中，傳動(dòng)帶由MGU皮帶輪驅(qū)動(dòng)，在從動(dòng)模式中，MGU皮帶輪由傳動(dòng)帶驅(qū)動(dòng)； 其中，所述第一傳動(dòng)帶張緊器配置并定位成在傳動(dòng)帶路徑上在傳動(dòng)帶從MGU皮帶輪離開之后的第一位置處抵靠傳動(dòng)帶偏壓第一張緊皮帶輪，從而在電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)単元的驅(qū)動(dòng)和從動(dòng)模式兩者期間保持傳動(dòng)帶上的張カ；以及 其中，所述第二傳動(dòng)帶張緊器配置并定位成在傳動(dòng)帶路徑上在傳動(dòng)帶朝向MGU皮帶輪趨近之前的第二位置處抵靠傳動(dòng)帶偏壓第二張緊皮帶輪，從而在電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)単元的驅(qū)動(dòng)和從動(dòng)模式兩者期間保持第二位置處傳動(dòng)帶上的張力。
2.如權(quán)利要求I所述的附件驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其中，第一和第二傳動(dòng)帶張緊器中的每個(gè)都包括配置為線性支柱組件的偏壓組件。
3.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中，第一傳動(dòng)帶張緊器被液壓阻尼。
4.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中，第二傳動(dòng)帶張緊器被液壓阻尼。
5.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中，第一傳動(dòng)帶張緊器被液壓阻尼，且其中，第二傳動(dòng)帶張緊器被液壓阻尼。
6.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中，第一傳動(dòng)帶張緊器獨(dú)立于第二傳動(dòng)帶張緊器操作。
7.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中，第一傳動(dòng)帶張緊器近距離聯(lián)接到MGU皮帶輪。
8.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中，第二傳動(dòng)帶張緊器近距離聯(lián)接到MGU皮帶輪。
9.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中，惰輪沿傳動(dòng)帶路徑置于第一傳動(dòng)帶張緊器和MGU皮帶輪之間。
10.ー種用于BAS動(dòng)カ系的附件驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),所述BAS動(dòng)カ系包括發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)単元，所述附件驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括 發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪，所述發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪聯(lián)接到發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸，用于隨發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸一起旋轉(zhuǎn)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)配置成以驅(qū)動(dòng)模式和從動(dòng)模式操作； MGU皮帶輪，所述MGU皮帶輪聯(lián)接到電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元的輸出軸，用于隨電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元的輸出軸一起旋轉(zhuǎn)，所述電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)単元配置成以驅(qū)動(dòng)模式和從動(dòng)模式操作； 與發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪和MGU皮帶輪接合的傳動(dòng)帶,從而限定傳動(dòng)帶路徑且利于在發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪和MGU皮帶輪之間傳輸功率；以及安裝到發(fā)動(dòng)機(jī)上且與傳動(dòng)帶接合的傳動(dòng)帶張緊組件； 其中，所述傳動(dòng)帶張緊組件包括 第一傳動(dòng)帶張緊器，所述第一傳動(dòng)帶張緊器包括可旋轉(zhuǎn)地安裝在第一可樞轉(zhuǎn)桿臂上的第一張緊皮帶輪；以及 第二傳動(dòng)帶張緊器，所述第二傳動(dòng)帶張緊器包括可旋轉(zhuǎn)地安裝在第二可樞轉(zhuǎn)桿臂上的第二張緊皮帶輪； 其中，所述第一傳動(dòng)帶張緊器配置并定位成在傳動(dòng)帶路徑上與傳動(dòng)帶從MGU皮帶輪離開相對應(yīng)的第一位置處抵靠傳動(dòng)帶偏壓第一張緊皮帶輪，從而在電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)単元的驅(qū)動(dòng)和從動(dòng)模式兩者期間保持傳動(dòng)帶上的張カ；以及 其中，所述第二傳動(dòng)帶張緊器配置并定位成在傳動(dòng)帶路徑上與傳動(dòng)帶朝向MGU皮帶輪趨近相對應(yīng)的第二位置處抵靠傳動(dòng)帶偏壓第二張緊皮帶輪，從而在電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)単元的驅(qū)動(dòng)模式和從動(dòng)模式兩者期間保持第二位置處傳動(dòng)帶上的張力。
全文摘要
一種用于保持傳動(dòng)帶中的張力的系統(tǒng)，包括第一傳動(dòng)帶張緊器，第一傳動(dòng)帶張緊器包括安裝在第一桿臂上的第一皮帶輪；以及第二傳動(dòng)帶張緊器，第二傳動(dòng)帶張緊器包括安裝在第二桿臂上的第二皮帶輪。第一傳動(dòng)帶張緊器配置并定位成在傳動(dòng)帶從聯(lián)接到電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元上的皮帶輪離開之后的第一位置處抵靠傳動(dòng)帶偏壓第一皮帶輪，從而在電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)單元的驅(qū)動(dòng)和從動(dòng)模式兩者期間保持傳動(dòng)帶上的張力。所述第二傳動(dòng)帶張緊器配置并定位成在傳動(dòng)帶朝向所述皮帶輪趨近之前的第二位置處抵靠傳動(dòng)帶偏壓第二皮帶輪，從而在驅(qū)動(dòng)和從動(dòng)模式兩者期間保持第二位置處傳動(dòng)帶上的張力。
文檔編號F16H7/08GK102840289SQ20121023430
公開日2012年12月26日 申請日期2012年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月20日
發(fā)明者E·D·斯塔利, W·C·德內(nèi)什楚克, P·J·麥維卡 申請人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司