專利名稱：輔助設(shè)備驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的來說屬于輔助設(shè)備驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
混合動(dòng)力車輛中#1驅(qū)動(dòng)的輔助設(shè)備包括，例如，空調(diào)壓縮 機(jī)，助力轉(zhuǎn)向泵，和發(fā)電機(jī)。這些輔助設(shè)備通常由來自發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出驅(qū) 動(dòng)。傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的輔助設(shè)備的工作速度與發(fā)動(dòng)機(jī)的速度成正比。因 為發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行在一寬的速度范圍(即，例如，在500轉(zhuǎn)/分和7,000轉(zhuǎn)/ 分之間)內(nèi)運(yùn)行，為了保證他們保持充分地操作，所述輔助設(shè)備通常設(shè) 計(jì)為在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速范圍的低端提供完全的負(fù)載量。所以，在高的發(fā)動(dòng) 機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)，傳遞到所述輔助設(shè)備的多余能量就會(huì)浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于車輛的輔助設(shè)備驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。所述車輛包 括多個(gè)輔助設(shè)備，和適應(yīng)于驅(qū)動(dòng)所述車輛的主內(nèi)燃機(jī)。所述輔助設(shè)備 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括可操作地連接到多個(gè)輔助設(shè)備中每一個(gè)的輔助內(nèi)燃機(jī)。 所述輔助的內(nèi)燃機(jī)是用于驅(qū)動(dòng)所述輔助設(shè)備的專有動(dòng)力源并被構(gòu)造成 以高燃油效率的方式滿足輔助設(shè)備的動(dòng)力需求。所述輔助設(shè)備驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以包括可操作地將所述輔助內(nèi)燃 機(jī)連接至所述輔助設(shè)備的帶。 所述輔助設(shè)備驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以包括可操作地將所述輔助內(nèi)燃 機(jī)連接至所述輔助設(shè)備的多個(gè)齒輪元件。 所述車輛可以包括可才喿作地連接到所述主內(nèi)燃機(jī)和所述輔 助內(nèi)燃4幾的單個(gè)燃料供給源?？蛇x擇地，所述車輛可以包括可操作地 連接到所述主內(nèi)燃機(jī)的主燃料供給源；和可操作地連接到所述輔助內(nèi)燃 機(jī)的輔助燃料供給源。 所述車輛可以包括可操作地連接到所迷主內(nèi)燃機(jī)和所述輔 助內(nèi)燃機(jī)的排氣系統(tǒng)。本發(fā)明的上述特4正和優(yōu)點(diǎn)以及其他的特4正和優(yōu)點(diǎn)從下面論
述中將變得更加明顯，所述論述是結(jié)合附圖對(duì)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最佳方式進(jìn) 行的論述。


圖1是具有根據(jù)本發(fā)明的輔助設(shè)備驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的車輛的示意圖。
具體實(shí)施例方式傳統(tǒng)的輔助設(shè)備驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)通過將發(fā)動(dòng)機(jī)輸出直接地傳遞至
所述輔助設(shè)備，因此所述輔助設(shè)備被以與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速成正比的速度驅(qū)
動(dòng)。因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行在一寬的速度范圍(例如，例如，在500轉(zhuǎn)/分和 7，000轉(zhuǎn)/分之間)，為了保證他們保持充分地運(yùn)行，所述輔助設(shè)備通常 設(shè)計(jì)為在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速范圍的低端提供完全的負(fù)載量。所以當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)以 較高的速度操作時(shí)，傳統(tǒng)的輔助設(shè)備驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)傳遞比提供足夠功能所需 要的能量更多的能量至所述輔助設(shè)備。另外，輔助設(shè)備驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力單 獨(dú)地由所述發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)在混合動(dòng)力車輛中是不理想的，其中為了節(jié)省燃 油所述發(fā)動(dòng)機(jī)纟皮定時(shí)性地關(guān)閉。參見圖i,顯示了一用于混合動(dòng)力車輛的輔助設(shè)備驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) io的示意圖。盡管根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施例的輔助設(shè)備驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)io被描
述為應(yīng)用于混合動(dòng)力車輛中，所述輔助設(shè)備驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)IO還能應(yīng)用到其 他類型的車輛中。 所述混合動(dòng)力車輛12包括主發(fā)動(dòng)機(jī)14，主發(fā)動(dòng)機(jī) 14構(gòu)造成通過所述曲軸16傳遞輸出至變速器18。 主發(fā)動(dòng)機(jī)14優(yōu)選為 內(nèi)燃機(jī)，其接收來自燃料供給源20的燃油并經(jīng)過排氣系統(tǒng)22排出廢 氣。為了驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力車輛，變速器18將來自主發(fā)動(dòng)機(jī)14的輸出傳 遞到多個(gè)車4侖24。輔助設(shè)備驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)10輔助發(fā)動(dòng)機(jī)26,輔助發(fā)動(dòng)才幾26構(gòu)造 成驅(qū)動(dòng)多個(gè)輔助設(shè)備28A-28N,多個(gè)輔助設(shè)備28A-28N可以包括，例 如，空調(diào)壓縮機(jī)，動(dòng)力轉(zhuǎn)向泵，和發(fā)電機(jī)。輔助發(fā)動(dòng)機(jī)26優(yōu)選以最佳 效率的方式滿足輔助設(shè)備28A-28N的動(dòng)力需求。換句話說，小的輔助 發(fā)動(dòng)才幾應(yīng)用在低的輔助設(shè)備載荷中而大的輔助發(fā)動(dòng)才幾應(yīng)用在大的輔助 設(shè)備載荷中。由于所述輔助發(fā)動(dòng)機(jī)26的尺寸被選擇來最小化至輔助設(shè) 備28A - 28N的多余能量的傳遞，輔助設(shè)備驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的效率和車輛燃油
經(jīng)濟(jì)性得到改善。輔助發(fā)動(dòng)機(jī)26通過曲軸32傳遞輸出至輔助發(fā)動(dòng)機(jī)的皮帶輪 30。 一帶34將輔助發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪30與多個(gè)輔助設(shè)備皮帶輪36A - 36N 連接。根據(jù)一變換實(shí)施例，所述帶34和所述皮帶輪30, 36A-36N可以 由任何公知的連接裝置，例如，鏈和多個(gè)鏈輪(未顯示)替代。所述 輔助設(shè)備皮帶輪36A - 36N每個(gè)是分別可操作地連接到輔助設(shè)備28A -28N。 皮帶輪的轉(zhuǎn)動(dòng)36a - 36n轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)與其連接的輔助設(shè)備28A -28N。 因此，輔助發(fā)動(dòng)機(jī)26通過曲軸32傳遞扭矩，經(jīng)過輔助發(fā)動(dòng)機(jī)皮 帶輪30,經(jīng)過帶34，至所述輔助設(shè)備皮帶輪36A -36N,這樣輔助設(shè)備 28A - 28N被最佳驅(qū)動(dòng)且滿載運(yùn)行。根據(jù)一變換實(shí)施例，所述輔助設(shè)備 28A- 28N可以直接地由輔助發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸32驅(qū)動(dòng)例如，與多個(gè)直接地安 裝在曲軸32上的齒輪元件(未顯示)第一組結(jié)合并分別與多個(gè)齒輪元 件第二組嚙合，多個(gè)齒輪元件第二組構(gòu)造成驅(qū)動(dòng)所述輔助設(shè)備28A -28N。根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，輔助發(fā)動(dòng)機(jī)26優(yōu)選為內(nèi)燃機(jī)，其接收來 自燃料供給源20的燃油并經(jīng)過排氣系統(tǒng)22排出廢氣。根據(jù)一變換實(shí) 施例，所述輔助發(fā)動(dòng)機(jī)26可能擁有虛線所示的輔助燃料供給源40。所 述輔助發(fā)動(dòng)機(jī)26優(yōu)選安裝在混合動(dòng)力車輛12的發(fā)動(dòng)機(jī)艙(未顯示)易 接近的部分內(nèi)。所述輔助發(fā)動(dòng)機(jī)26優(yōu)選用螺釘(未顯示)安裝至混合 動(dòng)力車輛12以便輔助發(fā)動(dòng)機(jī)26為保養(yǎng)目的可以容易地拆卸或替換為一 新的輔助發(fā)動(dòng)才幾。根據(jù)上文所述具體實(shí)施例，輔助設(shè)備28A-28N由輔助發(fā)動(dòng) 才幾26單獨(dú)地驅(qū)動(dòng)。沖艮據(jù)下述變換實(shí)施例，所述輔助i殳備28A - 28N當(dāng) 發(fā)動(dòng)機(jī)14運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)由主發(fā)動(dòng)機(jī)14驅(qū)動(dòng)而當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)14關(guān)閉時(shí)由輔助發(fā)動(dòng) 才幾26馬區(qū)動(dòng)。根據(jù)所述變換實(shí)施例，虛線所示的主發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪42安裝 在發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸16上。第二帶44將主發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪42與輔助發(fā)動(dòng)機(jī)皮 帶輪30連接?？蛇x擇地，連接所述主發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪42,輔助發(fā)動(dòng)機(jī)皮 帶輪30,和所述輔助設(shè)備皮帶輪36A - 36N的單個(gè)帶(未顯示)可以由 單獨(dú)的帶34和44替代。相應(yīng)地，主發(fā)動(dòng)才幾14通過曲軸16傳遞扭矩， 經(jīng)過主發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪42，經(jīng)過第二帶44,經(jīng)過所述輔助發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪 30,經(jīng)過所述帶34，至所述輔助皮帶輪36A-36N,這樣輔助設(shè)備28A-
28N被驅(qū)動(dòng)。當(dāng)所述主發(fā)動(dòng)機(jī)14關(guān)閉時(shí)，例如，當(dāng)混合動(dòng)力車輛12 為了節(jié)省燃油由電驅(qū)動(dòng)時(shí)，輔助設(shè)備28A - 28N可以由輔助發(fā)動(dòng)機(jī)24以 前述對(duì)應(yīng)于具體實(shí)施例的方式驅(qū)動(dòng)。單向離合器46在主發(fā)動(dòng)機(jī)14和主發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪42之間可 操作地連接到曲軸16。 所述單向離合器46被構(gòu)造成在第一方向(即， 從所述主發(fā)動(dòng)機(jī)14至所述主發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪42)傳遞扭矩并在第二方向 (即，從所述主發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪42到所述主發(fā)動(dòng)機(jī)14)中斷扭矩的傳遞。 因此，單向離合器46防止從輔助發(fā)動(dòng)機(jī)26到主發(fā)動(dòng)機(jī)14的扭矩傳遞 這樣輔助發(fā)動(dòng)機(jī)26可以以高效的方式驅(qū)動(dòng)所述輔助設(shè)備28A -28N。單向離合器48還可以在所述主輔助輔助發(fā)動(dòng)機(jī)26和主輔助 發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪30之間可操作地連接到曲軸32。 所述單向離合器48被 構(gòu)造成在第一方向(即，從所述輔助發(fā)動(dòng)機(jī)26至所述輔助發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶 輪30)傳遞扭矩并在第二方向(即，從所述輔助發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪30到所 述輔助發(fā)動(dòng)機(jī)26)中斷扭矩的傳遞。因此，單向離合器48防止從主發(fā) 動(dòng)機(jī)14到輔助發(fā)動(dòng)機(jī)26的扭矩傳遞這樣主發(fā)動(dòng)機(jī)14可以以高效的方 式驅(qū)動(dòng)所述輔助設(shè)備28A -28N。盡管已經(jīng)詳細(xì)描述了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最佳方式，但所屬技術(shù)領(lǐng) 域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的各種可選擇的設(shè)計(jì)和實(shí)施方案都 落在隨附的權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種車輛，包括輔助設(shè)備；適合于驅(qū)動(dòng)所述車輛的主內(nèi)燃機(jī)；和可操作地連接到所述輔助設(shè)備的輔助內(nèi)燃機(jī)，所述輔助內(nèi)燃機(jī)專門用于輔助設(shè)備的驅(qū)動(dòng)，其中所述輔助內(nèi)燃機(jī)被構(gòu)造成以高燃油效率的方式滿足所述輔助設(shè)備的動(dòng)力需求。
2、 如權(quán)利要求1所述的車輛，進(jìn)一步包括多個(gè)皮帶輪，所述皮 帶輪構(gòu)造成便于從輔助內(nèi)燃機(jī)到所述輔助設(shè)備的動(dòng)力的傳遞。
3、 如權(quán)利要求2所述的車輛，進(jìn)一步包括可操作地連接到所述多 個(gè)皮帶輪的帶。
4、 如權(quán)利要求1所述的車輛，進(jìn)一步包括可操作地將所述輔助 內(nèi)燃機(jī)連接至所述輔助設(shè)備的多個(gè)齒輪元件。
5、 如權(quán)利要求l所述的車輛，進(jìn)一步包括可操作地連接到所述主 內(nèi)燃機(jī)和所述輔助內(nèi)燃機(jī)的燃料供給源，所述燃料供給源適合于向所述 主內(nèi)燃才幾和所述輔助內(nèi)燃才幾傳遞燃油。
6、 如4又利要求1所述的車輛，進(jìn)一步包括可操作地連接到所述 主內(nèi)燃機(jī)的主燃料供給源；和可操作地連接到所述輔助內(nèi)燃機(jī)的輔助燃 料供給源。
7、 如權(quán)利要求l所述的車輛，進(jìn)一步包括可操作地連接到所述主 內(nèi)燃機(jī)和所述輔助內(nèi)燃機(jī)的排氣系統(tǒng)，所述排氣系統(tǒng)適合于從所述主內(nèi) 燃機(jī)和所述輔助內(nèi)燃機(jī)排出廢氣。
8、 一種混合動(dòng)力車輛，包括 多個(gè)輔助設(shè)備；適合于驅(qū)動(dòng)所述混合動(dòng)力車輛的主內(nèi)燃機(jī)；可操作地連接到所述多個(gè)輔助設(shè)備的輔助內(nèi)燃機(jī)，所述輔助內(nèi)燃機(jī) 專門用于多個(gè)輔助設(shè)備的驅(qū)動(dòng)，其中所述輔助內(nèi)燃機(jī)被構(gòu)造成以高燃油 效率的方式滿足所述多個(gè)輔助設(shè)備的動(dòng)力需求。每個(gè)都可操作地連接到所述輔助內(nèi)燃機(jī)和所述多個(gè)輔助設(shè)備中的 一個(gè)的多個(gè)皮帶輪，所述多個(gè)皮帶輪構(gòu)造成便于從輔助內(nèi)燃機(jī)到所述多個(gè)輔助設(shè)備的 動(dòng)力的傳遞；和 可操作地連接到所述多個(gè)皮帶輪的帶。
9、 如權(quán)利要求8所述的混合動(dòng)力車輛，進(jìn)一步包括可操作地連 接到所述主內(nèi)燃機(jī)和所述輔助內(nèi)燃機(jī)的燃料供給源，所述燃料供給源適 合于向所述主內(nèi)燃機(jī)和所述輔助內(nèi)燃機(jī)傳遞燃油。
10、 如權(quán)利要求8所述的混合動(dòng)力車輛，進(jìn)一步包括可操作地連 接到所述主內(nèi)燃機(jī)的主燃料供給源；和可操作地連接到所述輔助內(nèi)燃機(jī) 的輔助燃料供給源。
11、 如權(quán)利要求8所述的混合動(dòng)力車輛，進(jìn)一步包括可操作地連接 到所述主內(nèi)燃機(jī)和所迷輔助內(nèi)燃機(jī)的排氣系統(tǒng)，所述排氣系統(tǒng)適合于從 所述主內(nèi)燃才幾和所述輔助內(nèi)燃才幾排出廢氣。
12、 一種用于混合動(dòng)力車輛的輔助設(shè)備驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包括 輔助設(shè)備；可操作地連接到所述輔助設(shè)備的主內(nèi)燃機(jī)；和 可操作地連接到所述輔助設(shè)備的輔助內(nèi)燃機(jī)；的一個(gè)驅(qū)動(dòng)。
13、 如權(quán)利要求12所述的輔助設(shè)備驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，進(jìn)一步包括可操作 地將所述主內(nèi)燃機(jī)連接至輔助設(shè)備的帶。
14、 如權(quán)利要求12所述的輔助設(shè)備驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，進(jìn)一步包括可操作 地將所述輔助內(nèi)燃機(jī)連接至輔助設(shè)備的帶。
15、 如權(quán)利要求12所述的輔助設(shè)備驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，進(jìn)一步包括可操作 地將所述輔助內(nèi)燃機(jī)連接至所述輔助設(shè)備的多個(gè)齒輪元件。
16、 如權(quán)利要求12所述的輔助設(shè)備驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，進(jìn)一步包括可操作 地連接到所述主內(nèi)燃機(jī)和所迷輔助內(nèi)燃機(jī)的燃料供給源，所述燃料供給 源適合于向所述主內(nèi)燃機(jī)和所述輔助內(nèi)燃才幾傳遞燃油。
17、 如權(quán)利要求12所述的輔助設(shè)備驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，進(jìn)一步包括可操作 地連接到所述主內(nèi)燃機(jī)的主燃料供給源；和可操作地連4妄到所述輔助內(nèi) 燃機(jī)的輔助燃料供給源。
18、 如權(quán)利要求12所述的輔助設(shè)備驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，進(jìn)一步包括可操作 地連接到所述主內(nèi)燃機(jī)和所述輔助內(nèi)燃機(jī)的排氣系統(tǒng)，所述排氣系統(tǒng)適 合于從所述主內(nèi)燃機(jī)和所迷輔助內(nèi)燃機(jī)排出廢氣。
19、 如權(quán)利要求12所述的輔助設(shè)備驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，進(jìn)一步包括可操作 地連接到所述主內(nèi)燃機(jī)的第一單向離合器和可操作地連接到所述輔助 內(nèi)燃機(jī)的第二單向離合器。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于車輛的輔助設(shè)備驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。所述車輛包括多個(gè)輔助設(shè)備，和適應(yīng)于驅(qū)動(dòng)所述車輛的主內(nèi)燃機(jī)。所述輔助設(shè)備驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括可操作地連接到多個(gè)輔助設(shè)備中每一個(gè)的輔助內(nèi)燃機(jī)。所述輔助的內(nèi)燃機(jī)是用于驅(qū)動(dòng)所述輔助設(shè)備的專有動(dòng)力源并被構(gòu)造成以燃油高效的方式滿足輔助設(shè)備的動(dòng)力需求。
文檔編號(hào)F02D25/00GK101169077SQ20071018145
公開日2008年4月30日 申請(qǐng)日期2007年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月25日
發(fā)明者V·魯伊斯 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司