用于控制發(fā)動機傳動帶張緊裝置系統(tǒng)的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于控制發(fā)動機傳動帶張緊裝置系統(tǒng)的方法。提供用于控制發(fā)動機傳動帶張緊裝置系統(tǒng)的方法和系統(tǒng)，其中發(fā)動機由發(fā)動機停止-起動系統(tǒng)控制。當發(fā)動機停止-起動系統(tǒng)決定停止發(fā)動機時，操作發(fā)動機傳動帶張緊裝置系統(tǒng)，以便在發(fā)動機停止過程期間將相應的傳動帶中的張力增加到高水平。這減少了發(fā)動機停止所用的時間，并且傾向于減少在發(fā)動機停止階段的末尾發(fā)動機反向旋轉(zhuǎn)的任何趨勢。
【專利說明】用于控制發(fā)動機傳動帶張緊裝置系統(tǒng)的方法
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請要求2012年11月15日提交的英國專利申請N0.1220565.4的優(yōu)先權，為了所有的目的，其整個內(nèi)容通過參考結合于此。
【技術領域】
[0003]本發(fā)明涉及具有發(fā)動機傳動帶張緊裝置系統(tǒng)的機動車輛，特別是涉及用于控制這種發(fā)動機傳動帶張緊裝置系統(tǒng)的方法。
【背景技術】
[0004]為機動車輛提供發(fā)動機停止-起動系統(tǒng)是已知的，無論什么時候根據(jù)駕駛員的動作確定存在停止和起動發(fā)動機的機會時，該發(fā)動機停止-起動系統(tǒng)用于自動停止和起動發(fā)動機，以便減少燃料消耗和減少來自發(fā)動機的排放物。然而，本文的發(fā)明人已經(jīng)認識到這種系統(tǒng)的潛在問題。在一個示例中，如果重新起動發(fā)動機所用的時間過長，發(fā)動機停止-起動系統(tǒng)可能具有重新起動延遲，這可以導致機動車輛的使用者的不滿意。另外，如果駕駛者錯誤地斷定該系統(tǒng)已經(jīng)不能響應于他們的動作而重新起動發(fā)動機，這種過分的延遲還可能導致實際的使用問題。
[0005]具體地，發(fā)動機停止-起動系統(tǒng)依靠小齒輪嚙合到齒圈中以輸送起動扭矩從而重新起動發(fā)動機。然而，如果發(fā)動機正在運行，小齒輪嚙合是被禁止的，因為其將導致對小齒輪或齒圈的嚴重損壞。為了避免損壞，小齒輪只有在通常為200RPM或更小的發(fā)動機轉(zhuǎn)速下被安全地嚙合。當駕駛員命令發(fā)動機關閉時，也不能違背(reverse)這個動作，直到發(fā)動機轉(zhuǎn)速已經(jīng)降低至安全閾值以下。這種時間延遲由發(fā)動機轉(zhuǎn)速減小的速率確定，并且對于消費者滿意度是極其關鍵的，特別是當存在“心態(tài)情況的變化”時。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]在一個示例中，上述問題可以通過用于控制機動車輛的發(fā)動機傳動帶張緊裝置系統(tǒng)的方法來解決，該方法包括當發(fā)動機正在停止時，控制傳動帶張緊裝置系統(tǒng)以使相關聯(lián)的傳動帶中的張力增加到高傳動帶張力。機動車輛可以具有停止-起動系統(tǒng)，以響應于預定的駕駛員動作而自動地停止和起動發(fā)動機，并且該方法可以包括當駕駛員的動作指示發(fā)動機將要被停止時，使用傳動帶張緊裝置系統(tǒng)使傳動帶中的張力朝著高傳動帶張力增加。發(fā)動機可以通過起動機馬達起動，該起動機馬達與固定至發(fā)動機飛輪的齒圈可傳動地嚙合，并且該方法可以進一步包括將傳動帶中的張力減小至低傳動帶張力，以輔助發(fā)動機起動。
[0007]在另一個示例中，發(fā)動機傳動帶張緊裝置系統(tǒng)包括執(zhí)行器以改變相關聯(lián)的傳動帶中的張力，并且包括傳動帶張力控制器，該傳動帶張力控制器可操作以控制該執(zhí)行器，以便當發(fā)動機正在停止時，使相關聯(lián)的傳動帶中的張力增加至高傳動帶張力。機動車輛可以具有停止-起動系統(tǒng)，以響應于預定的駕駛員動作而自動地停止和起動發(fā)動機，并且該傳動帶張力控制器可操作以控制該執(zhí)行器，以便當駕駛員的動作指示停止-起動系統(tǒng)將停止發(fā)動機時，使以傳動帶中的張力朝著高傳動帶張力增加。因此，傳動帶張力控制器可以可操作以控制執(zhí)行器，從而當駕駛員的動作指示將要起動發(fā)動機時，使傳動帶中的張力朝著低傳動帶張力限值減小。
[0008]應當明白，提供上面的
【發(fā)明內(nèi)容】
是為了以簡化的形式介紹在【具體實施方式】中進一步描述的一系列概念。這并不意味著識別要求保護的主題的關鍵或必要特征，要求保護的主題的范圍由所附權利要求唯一地限定。此外，要求保護的主題不限于解決在上面或在本公開的任何部分提到的任何缺點的實施方式。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是根據(jù)本發(fā)明的第三方面的機動車輛的示意圖，其具有根據(jù)本發(fā)明的第二方面的發(fā)動機傳動帶張緊裝置系統(tǒng)的第一實施例。
[0010]圖2是沿著圖1的箭頭“E”的方向的示意圖，其示出形成圖1所示的發(fā)動機傳動帶張緊裝置系統(tǒng)的一部分的傳動帶和張緊器。
[0011]圖3是時間線圖，其示出現(xiàn)有技術裝置和根據(jù)本發(fā)明的第二方面的第一實施例在發(fā)動機停止和重新起動順序期間發(fā)動機轉(zhuǎn)速和傳動帶張力的變化。
[0012]圖4是流程圖，其示出根據(jù)本發(fā)明的第一方面的用于控制發(fā)動機傳動帶張緊裝置系統(tǒng)的方法的第一實施例的各個步驟。
[0013]圖5是根據(jù)本發(fā)明的第三方面的機動車輛的示意圖，其具有根據(jù)本發(fā)明的第二方面的發(fā)動機傳動帶張緊裝置系統(tǒng)的第二實施例。
[0014]圖6是沿著圖5的箭頭“F”的方向的示意圖，其示出形成圖5所示的發(fā)動機傳動帶張緊裝置系統(tǒng)的一部分的傳動帶和張緊器。
[0015]圖7A是時間線圖，其示出現(xiàn)有技術裝置和根據(jù)本發(fā)明的第二方面的第二實施例在第一次發(fā)動機停止和重新起動順序期間發(fā)動機轉(zhuǎn)速的變化。
[0016]圖7B是時間線圖，其示出現(xiàn)有技術裝置和根據(jù)本發(fā)明的第二方面的第二實施例在第二次發(fā)動機停止和重新起動順序期間發(fā)動機轉(zhuǎn)速的變化。
[0017]圖8是流程圖，其示出根據(jù)本發(fā)明的第一方面的用于控制發(fā)動機傳動帶張緊裝置系統(tǒng)的方法的第二實施例的各個步驟。
【具體實施方式】
[0018]參考圖1和圖2，圖1和圖2示出具有驅(qū)動多擋變速器11的發(fā)動機10的機動車輛
5。變速器11通過離合器(未示出)可傳動地連接至發(fā)動機10，在這種情況下，離合器由機動車輛5的駕駛者手動地接合或釋放，并且具有換擋桿(未示出)。換擋桿在多個位置之間可移動，該多個位置包括形成多擋變速器的一部分的擋位被選擇的至少一個位置和多擋變速器的擋位沒有被選擇的空擋位置。當換擋桿移動到空擋位置時，該多擋變速器11被說成是處在“空擋”狀態(tài)，其中驅(qū)動不能通過多擋變速器傳遞，并且當換擋桿移動到擋位位置時，該多擋變速器11被說成處在“擋位”狀態(tài)，其中驅(qū)動能夠通過多擋變速器11傳遞。
[0019]整合的起動機-發(fā)電機13通過傳動帶14形式的柔性傳動可傳動地連接至發(fā)動機10的曲軸IOC而連接于發(fā)動機10。該起動機-發(fā)電機13連接至蓄電池15形式的電源，并且能夠用于起動發(fā)動機10。當起動機-發(fā)電機13作為發(fā)電機運行時，蓄電池15可以由起動機-發(fā)電機13再充電。在這種情況下，起動機-發(fā)電機13是48伏起動機-發(fā)電機13，但是應當明白，本發(fā)明可應用于使用任何其他合適的電壓的起動機-發(fā)電機。
[0020]在一些實施例中，起動機-發(fā)電機13也可以通過將其作為馬達運行并經(jīng)由傳動帶14提供動力至發(fā)動機10，而被用于臨時補充由發(fā)動機10產(chǎn)生的動力以驅(qū)動該機動車輛5。在這種情況下，機動車輛5通常被稱為“輕度混合動力”車輛。起動機-發(fā)電機13可以用作馬達，以通過提供“動力提升”至發(fā)動機10以輔助加速或起步(take-off)，或者通過負荷調(diào)平(load leveling)而補充發(fā)動機10,其中起動機-發(fā)電機13供應預先儲存在蓄電池15中的電力，以允許發(fā)動機10以較低的輸出運行，因而減少燃料消耗和發(fā)動機排放物。
[0021]在一些實施例中，特別是發(fā)動機10是柴油發(fā)動機的那些實施例中，當發(fā)動機10被預熱時，起動機-發(fā)電機13僅被用于在起動-停止操作期間起動發(fā)動機10并且用于從冷狀態(tài)初始起動，驅(qū)動發(fā)動機10的飛輪上的齒圈的常規(guī)的起動機馬達(圖1-3中未示出)被用來從冷狀態(tài)起動發(fā)動機10或用于由駕駛者手動啟動。
[0022]應當明白，在起動機-發(fā)電機13用作馬達以補充發(fā)動機10期間，該起動機-發(fā)電機13驅(qū)動發(fā)動機10的曲軸10C，并且在能量將被恢復或蓄電池15要求再充電的其他時候，該起動機-發(fā)電機13由發(fā)動機10驅(qū)動以產(chǎn)生電力。
[0023]起動機-發(fā)電機13具有驅(qū)動皮帶輪13P，并且通過一對支架13B連接至發(fā)動機10，傳動帶14與該驅(qū)動皮帶輪13P傳動地接合。
[0024]曲軸IOC傳動地連接至曲軸皮帶輪10P，傳動帶14與該曲軸皮帶輪IOP傳動地接
八
口 ο
[0025]在這種情況下，傳動帶14也與空氣調(diào)節(jié)器泵8的驅(qū)動皮帶輪8P傳動地接合。但是，應當明白，在其他實施例中，傳動帶14可以僅僅與起動機-發(fā)電機皮帶輪13P和曲軸皮帶輪IOP傳動地接合，或者可以驅(qū)動一個或多個其他的輔助部件。空氣調(diào)節(jié)器泵8通過一對支架8B連接至發(fā)動機。
[0026]這種傳動帶布置通常被稱為前端附件驅(qū)動(FEAD)。傳動帶張緊執(zhí)行器9推動張緊輪9P抵靠傳動帶14，以便在高傳動帶張力限值和低傳動帶張力限值之間改變傳動帶14中的張力。張緊輪9P的位置和因此由執(zhí)行器9在傳動帶14中產(chǎn)生的張力由傳動帶張力控制器30控制。傳動帶張緊執(zhí)行器9通過一對支架9B連接至發(fā)動機10。
[0027]高傳動帶張力限值是基于傳動帶14和曲軸皮帶輪10P、空氣調(diào)節(jié)器泵皮帶輪8P或起動機發(fā)電機皮帶輪13P之間的系統(tǒng)構造在沒有傳動帶滑動的情況下傳遞可能的最大扭矩所需的傳動帶張力。低傳動帶張力限值是當沒有明顯的扭矩被傳遞至傳動帶14或從傳動帶14傳遞時防止傳動帶滑動所需的最低傳動帶張力。
[0028]如果起動機-發(fā)電機13正在被用來起動發(fā)動機10或補充發(fā)動機10的動力，則通常需要高傳動帶張力。在這種情況下，起動機-發(fā)電機13可以產(chǎn)生IOkW至20kW的功率，并且將要求傳動帶張力處于或接近高傳動帶張力限值。
[0029]無論什么時候在可能時通常使用處于或接近低傳動帶張力限值的傳動帶張力，以便減少傳動帶14、皮帶輪8P、13P和曲軸皮帶輪IOP之間的摩擦，由此減少摩擦損失，減少發(fā)動機排放物并且減少發(fā)動機10的燃料消耗。
[0030]低傳動帶張力限值可應用于如下情形:不要求大量的蓄電池充電，空氣調(diào)節(jié)器泵8沒有運行或者正在以非常低的負荷運行，以及起動機-發(fā)電機13沒有在補充發(fā)動機10的功率并且發(fā)動機10運行在巡航條件。應當明白，由于空氣調(diào)節(jié)器泵8和起動機-發(fā)電機13的慣性作用，當發(fā)動機10在加速或減速時，傳動帶14中的張力可能需要高于當發(fā)動機10在巡航條件下以恒定的速度運行時傳動帶14中的張力。
[0031]應當明白，執(zhí)行器9可以在低傳動帶張力限值和高傳動帶張力限值之間連續(xù)地改變傳動帶14中的張力以適合主要的工況。在一個示例中，高傳動帶張力高于低傳動帶張力。在另一個示例中，高傳動帶張力處于或接近例如近似高傳動帶張力限值，并且類似地，低傳動帶張力處于或接近例如近似低傳動帶張力限值。
[0032]執(zhí)行器9被運行以便保持傳動帶14中的張力，不管是否對其供給動力，并且如果沒有接收到來自傳動帶張力控制器30的控制信號以改變傳動帶張力，則保持當前的傳動帶張力。適合于用在根據(jù)本發(fā)明構建的裝置和方法中的傳動帶張緊器在美國專利7，217，206中示出并描述。然而，應當明白，本發(fā)明不限于使用這種執(zhí)行器并且可以利用其他類型的執(zhí)行器而具有有益的效果。
[0033]作為對使用美國專利7，217，206中描述的齒輪驅(qū)動的執(zhí)行器的替換，如果例如在斷開事件的情況下全部功率被切斷，執(zhí)行器可以設置成默認高傳動帶張力限值。這種執(zhí)行器的優(yōu)點是如果啟動機-發(fā)電機將被用于起動發(fā)動機10,當發(fā)動機10被起動時，即便該起動不是自動起動，而是響應于點火開關17的激活而產(chǎn)生的手動起動，傳動帶張力也總是處于高傳動帶張力限值。
[0034]然而，應當明白，在其他情況下，如果起動機-發(fā)電機13將被用于重新起動發(fā)動機10，無論什么時候當斷開事件作為發(fā)動機關閉過程的一部分而發(fā)生時，執(zhí)行器9可以被控制以將張力增加至高傳動帶張力限值。
[0035]執(zhí)行器9并且因此傳動帶14中的張力由傳動帶張力控制器30控制，該傳動帶張力控制器30可操作地連接至電子控制單元16。該執(zhí)行器9和傳動帶張力控制器30結合形成傳動帶張緊裝置系統(tǒng)。
[0036]點火開關17形式的駕駛者可操作的接通-斷開裝置被用于控制發(fā)動機10的整體運行。也就是說，當發(fā)動機10運行時，點火開關17處在“接通”位置，并且當點火開關17處在“斷開”位置時，發(fā)動機10不能運行。點火開關17還包括用于手動起動發(fā)動機10的第三瞬時位置。應當明白，可以使用其他裝置提供這種功能，并且本發(fā)明不限于使用點火開關。
[0037]電子控制單元16被連接至起動機-發(fā)電機13、發(fā)動機10、傳動帶張力控制器30、換擋桿傳感器12、車輛速度傳感器21、曲軸傳感器(未示出)、制動器踏板位置傳感器24、離合器踏板位置傳感器26以及加速器踏板位置傳感器19，其中該換擋桿傳感器12用于監(jiān)測變速器11是處于空擋位置還是擋位位置，車輛速度傳感器21用于測量車輪20的旋轉(zhuǎn)速度，曲軸傳感器用于監(jiān)測發(fā)動機10的曲軸IOC的旋轉(zhuǎn)速度，制動器踏板位置傳感器24用于監(jiān)測制動器踏板23的位置，離合器踏板位置傳感器26用于監(jiān)測離合器踏板25的位置，加速器踏板位置傳感器19用于監(jiān)測加速器踏板18的位置。加速器踏板18提供從發(fā)動機10輸出的所需功率的駕駛員輸入。
[0038]機動車輛速度的測量可以通過使用車輪傳感器21或任何其他常規(guī)的手段。如果加速器踏板18已經(jīng)從靜止位置移動，則它被說成處于“壓下的”位置或處于“壓下的”狀態(tài)。如果離合器踏板25被充分地壓下以表示駕駛者想要分離離合器，則它被說成“被壓下”，然而，如果離合器踏板被充分地壓下以分離該離合器，使得沒有傳動能夠被傳遞，則它被說成“分離”。應當明白，術語“換擋桿傳感器”不限于監(jiān)測換擋桿的位置的傳感器，而是能夠提供變速器11處于擋位還是空擋的反饋的任何裝置。類似地，術語“制動器踏板傳感器”不限于監(jiān)測制動器踏板的位置的傳感器，而是提供機動車輛5的駕駛者是否已經(jīng)向制動器踏板23施加壓力以應用機動車輛5的制動器的反饋的任何裝置。例如，制動器踏板傳感器可以監(jiān)測一個或多個制動管路中的流體的壓力。當制動器踏板23已經(jīng)被充分地壓下以應用制動器時，它被說成處于“壓下的”狀態(tài)或處于“壓下的”位置。
[0039]電子控制單元16接收來自發(fā)動機10的若干信號，包括來自發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器21的指示發(fā)動機10的旋轉(zhuǎn)速度的信號，并且將信號發(fā)送至發(fā)動機10，用于控制發(fā)動機10的關閉和起動。在發(fā)動機10是火花點火發(fā)動機10的情況下，從電子控制單元16發(fā)送的信號被用于控制發(fā)動機10的燃料供給系統(tǒng)(未示出)和發(fā)動機10的點火系統(tǒng)(未示出)。在柴油發(fā)動機的情況下，對發(fā)動機的燃料供給被控制。
[0040]電子控制單元16包含各種部件，包括中央處理單元、存儲裝置、一個或多個電子處理器，該電子處理器包括停止-起動控制器16C、計時器和信號處理裝置，以將來自連接至該電子控制單元16的各種傳感器的信號轉(zhuǎn)換成由電子控制單元16用于控制發(fā)動機10的運行的數(shù)據(jù)，特別是，在停止-起動控制器16C的情況下，用于控制發(fā)動機10的自動停止和起動。
[0041]在正常的發(fā)動機運行期間，在汽油發(fā)動機的情況下，電子控制單元16可操作以控制供給至發(fā)動機10的燃料并且調(diào)節(jié)點火系統(tǒng)，使得以正確的正時將火花從火花塞供給至發(fā)動機10以產(chǎn)生期望的發(fā)動機扭矩。在柴油發(fā)動機的情況下，電子控制單元16可操作以控制供給至發(fā)動機10的燃料以產(chǎn)生期望的發(fā)動機扭矩。正常的發(fā)動機運行控制可以通過可操作地連接至該電子控制器16的單獨的發(fā)動機管理單元或發(fā)動機控制單元進行，或者直接由電子控制單元16進行。
[0042]發(fā)動機10可以兩種模式運行，即第一或停止-起動運行模式和第二或連續(xù)運行模式。如參考以上，一個或多個單獨的電子控制器可以被用于控制發(fā)動機10的正常運行，并且電子控制單元16，具體地，停止-起動控制器16C可以僅控制發(fā)動機10在兩種運行模式之間的切換以及發(fā)動機10的自動停止和起動。還應當明白，傳動帶張力控制器30可以形成為電子控制單元16的一部分。
[0043]用于響應于駕駛員的動作而停止和起動發(fā)動機10的所有部件結合形成發(fā)動機停止-起動系統(tǒng)，該發(fā)動機停止-起動系統(tǒng)的電子控制單元16,具體地,停止-起動控制器16C是主要的部件。
[0044]在這個示例的情況下，用于確定發(fā)動機10是以第二模式還是以第一模式運行的一個因素是機動車輛5是否正在行駛。如果機動車輛5正在行駛，則發(fā)動機以第二模式運行，并且發(fā)動機10將連續(xù)地運行，如果機動車輛5沒有行駛，則發(fā)動機10通常將以第一模式運行，其中將發(fā)生發(fā)動機10的自動停止-起動操作。
[0045]然而，應當明白，在停止-起動技術的某些變體中，當車輛正在行駛時，發(fā)動機能夠停止和重新起動。當發(fā)動機10以第二模式運行時，只要點火開關17保持在“接通”位置，它就連續(xù)地運行。[0046]在第一或停止-起動模式中，當存在一個或多個預定的發(fā)動機停止和起動條件時，發(fā)動機10選擇性地停止和起動。這些停止和起動條件基于駕駛者的動作，該駕駛者的動作由電子控制單元16并且具體是由停止-起動控制器16C從加速器踏板位置傳感器19、制動器踏板位置傳感器24、離合器傳感器26和換擋桿傳感器12接收的信號提供。離合器踏板25、加速器踏板18、制動器踏板23的位置或狀態(tài)以及變速器11的接合狀態(tài)都是不同的機動車輛變量，這些變量可以用于控制發(fā)動機10的運行，并且所使用的組合將取決于各種因素，包括該系統(tǒng)是“停止在擋位”的系統(tǒng)還是“停止在空擋”的系統(tǒng)或兩者的組合。
[0047]對于這個示例的目的，僅當機動車輛5靜止，變速器11處在空擋，離合器踏板25沒有正在被壓下以及加速器踏板18沒有正在被壓下時，發(fā)動機10才停止，并且當這些條件都存在時，滿足發(fā)動機停止的條件。
[0048]在這個示例的情況下，當離合器踏板25從未壓下位置移動到壓下位置和換擋桿保持在空擋位置時，發(fā)動機10被重新起動，并且如果兩者都存在，則滿足發(fā)動機起動的條件。因此，在這個示例的情況下，停止-起動系統(tǒng)是“停止在空擋”的系統(tǒng)。
[0049]應當明白，本發(fā)明不限于這些具體的組合，并且可以使用機動車輛變量的其他組
口 ο
[0050]還應當明白，例如而不是限制，如果蓄電池15的充電狀態(tài)下降到低水平并且變速器11處在空擋，發(fā)動機10也可以由停止-起動控制器16C完全自動地起動。
[0051]現(xiàn)在將參考圖3描述傳動帶張緊裝置系統(tǒng)的運行。當發(fā)動機10以第一模式運行時，駕駛者的動作確定它正在運行還是被停止。當滿足發(fā)動機停止條件時，停止-起動控制器16C發(fā)送信號至傳動帶張力控制器30，指示發(fā)動機10將被停止并且也開始停止發(fā)動機
10。于是發(fā)動機轉(zhuǎn)速將開始下降，如圖3的“發(fā)動機轉(zhuǎn)速(停止)”線所示。
[0052]應當明白，通過直接連接至一個或多個傳感器，或者通過監(jiān)測例如發(fā)動機控制單元或燃料噴射控制單元的另一個電子控制器的狀態(tài)，傳動帶張力控制器30能夠獨立確定發(fā)動機將被停止。
[0053]響應于從停止-起動控制器16C接收發(fā)動機停止通知，傳動帶張力控制器30通過命令執(zhí)行器9對張緊輪9P施加更多的負荷而開始增加傳動帶14中的張力。應當明白，需要有限的時間量以使傳動帶張力從其當前的水平增加到在圖3上被稱為“高傳動帶張力”的最大張力限值，并且在發(fā)動機10開始停止之前可以增加張力。在這種情況下，從低傳動帶張力限值開始所需的時間是1.0到2.0秒的量級。然而，執(zhí)行器9的響應速度將取決于使用的執(zhí)行器的具體結構和類型。
[0054]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖3，其關于圖1-2示出線性圖，該線性圖示出在發(fā)動機停止和重新起動順序期間發(fā)動機轉(zhuǎn)速和傳動帶張力的變化。在圖3中，傳動帶張力從圖3上被稱為“低傳動帶張力”的最小限值增加到由在時刻“A”達到高張力水平的“傳動帶張力”線所示的高傳動帶張力。
[0055]因此，在發(fā)動機10降速期間，傳動帶張力增加，直到達到高傳動帶張力，在這個示例中高傳動帶張力是處于或接近高傳動帶張力限值的傳動帶張力，但是也可以是低于高傳動帶張力限值的傳動帶張力。由于傳動帶14中的張力正在增加，在傳動帶14和皮帶輪8P、IOP和13P之間的摩擦將增加，由此增加發(fā)動機10的減速，并且減少發(fā)動機10減慢到停止所需的時間。[0056]應當明白，根據(jù)當發(fā)動機10被命令停止時主要的工況，傳動帶張力可以初始地在低傳動帶張力水平以上。
[0057]于是傳動帶張力保持在高傳動帶張力，用于減慢發(fā)動機10，直到發(fā)動機10已經(jīng)被重新起動，并且確定不再需要高傳動帶張力。
[0058]當產(chǎn)生發(fā)動機重新起動命令時，由于已經(jīng)滿足發(fā)動機起動所需的條件,發(fā)動機10可以立即被起動，因為傳動帶張力已經(jīng)處于所需的高傳動帶張力。正如圖3上的“發(fā)動機轉(zhuǎn)速(重新起動)”線所指示的，發(fā)動機轉(zhuǎn)速增加，直到重新起動完成并且發(fā)動機怠速。
[0059]應當明白，雖然發(fā)動機10以第二模式運行，但是傳動帶14中張力由傳動帶張緊裝置系統(tǒng)連續(xù)地改變以便在不犧牲傳動效率的情況下使傳動帶張力最小。也就是說，最小張力被用于根據(jù)當前需要傳遞扭矩，而不允許傳動帶滑動發(fā)生。
[0060]為了實現(xiàn)這個目的，傳動帶張力控制器30接收來自機動車輛上的一個或多個傳感器的信息或控制輸入，或者接收來自電子控制單元16的控制輸入。例如，傳動帶張力控制器30可以接收指示起動機-發(fā)電機13將要被用于補充發(fā)動機10的功率的輸入，并且在這種情況下，傳動帶張力控制器30可操作以命令傳動帶張緊執(zhí)行器9將傳動帶張力增加至高傳動帶張力限值。
[0061]類似地，傳動帶張力控制器30可以接收指示起動機-發(fā)電機13將要被用于對蓄電池15再充電的輸入，并且在這種情況下，傳動帶張力控制器30可操作以命令傳動帶張緊執(zhí)行器9將傳動帶張力從低傳動帶張力限值增加到在高傳動帶張力限值與低傳動帶張力限值之間的張力。
[0062]重新起動時，該傳動帶張力可以在短的時間段被保持在發(fā)動機關閉期間用于減慢發(fā)動機10的高傳動帶張力水平，特別是如果起動機-發(fā)電機13正在被用于補充發(fā)動機10的功率。
[0063]用于控制傳動帶張力的裝置在美國專利4，478，595和英國專利2435522中描述，并且與在這些專利中描述的技術類似的技術可以被傳動帶張力控制器30用于與經(jīng)驗產(chǎn)生的數(shù)據(jù)相結合在正常運行期間控制傳動帶張力的變化，該經(jīng)驗產(chǎn)生的數(shù)據(jù)使傳動帶負荷與傳動帶滑動相關。
[0064]圖3還示出現(xiàn)有技術裝置的情況，其中在發(fā)動機10被起動之前不調(diào)節(jié)傳動帶張力。虛線“現(xiàn)有技術傳動帶張力”示出與前面所討論的相同的時間段的傳動帶張力的變化。
[0065]在這種情況下，傳動帶張力不增加，直到重新起動的條件已經(jīng)滿足，如圖3上的“發(fā)動機重新起動命令”所示。然后該張力增加，直到在時刻“B”達到防止滑動所需的高傳動帶張力水平。應當明白，在這種情況下，高傳動帶張力水平?jīng)]有達到，直到在重新起動命令產(chǎn)生之后已經(jīng)過去“t”秒的延遲，并且發(fā)動機10的起動被延遲相同的時間量。
[0066]在發(fā)動機起動開始之后，如虛線“發(fā)動機轉(zhuǎn)速(現(xiàn)有技術)”所示，發(fā)動機轉(zhuǎn)速增加，直到重新起動完成并且發(fā)動機10怠速。與根據(jù)本發(fā)明構建的方法和裝置相比，在現(xiàn)有技術方法的情況下，發(fā)動機10的重新起動被延遲“t”秒。這是因為在起動機-發(fā)電機13被用來起動發(fā)動機10之前，傳動帶張力需要處于或非常接近于高傳動帶張力限值，否則將發(fā)生過多的傳動帶滑動。
[0067]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖4，其關于圖1-2示出用于控制發(fā)動機傳動帶張緊裝置系統(tǒng)的流程圖。該方法在方框Iio處開始，方框110是接通事件，并且其后是如方框115所示的手動啟動，并且導致如方框120所示的發(fā)動機運行。根據(jù)發(fā)動機10的類型和尺寸以及發(fā)動機是否在從冷狀態(tài)啟動，該手動啟動可以使用起動機-發(fā)動機13執(zhí)行，或者可以使用常規(guī)的起動機馬達(未示出)執(zhí)行。
[0068]該方法從方框120前進到方框130，在方框130檢查是否滿足發(fā)動機停止的條件。正如在前面通過舉例的方式所討論的，發(fā)動機停止的條件是機動車輛5沒有行駛，變速器11處在空擋，以及離合器踏板25沒有被壓下。如果這些條件存在，發(fā)動機10將停止，如該方法前進到方框140所示，并且在發(fā)動機停止或關閉事件期間，傳動帶張力將由傳動帶張緊裝置系統(tǒng)9、30從當前的水平調(diào)節(jié)到高傳動帶張力限值。
[0069]如果發(fā)動機停止的條件沒有滿足，則方法移動到方框135以檢查斷開事件是否已經(jīng)發(fā)生，并且如果發(fā)生，則該方法在方框139處結束，否則方法返回到方框120，其中發(fā)動機10仍然運行。
[0070]應當明白，無論什么時候斷開事件發(fā)生，發(fā)動機10也將停止，并且在這種情況下傳動帶張緊裝置系統(tǒng)可操作以在這種情況下將傳動帶張力增加到高傳動帶張力限值，或如果傳動帶張力已經(jīng)處于高傳動帶張力限值狀態(tài)，則將其保持在高傳動帶張力限值。
[0071]返回到方框140，當發(fā)動機10減速到零時，由于傳動帶張緊裝置系統(tǒng)9、30增加傳動帶14中的張力，這增加傳動帶14和皮帶輪8P、10P和13P之間的摩擦，并且更快地減慢發(fā)動機10。
[0072]該方法從方框140前進到方框150，在方框150發(fā)動機10停止并且傳動帶張力處于高傳動帶張力限值。
[0073]然后該方法前進到方框160，以檢查是否已經(jīng)滿足發(fā)動機重新起動的條件。在這種情況下，換擋桿必需處于空擋位置并且離合器踏板必須從未壓下狀態(tài)移動到壓下狀態(tài)，以便滿足這些條件。然而，如果蓄電池15的充電狀態(tài)下降到預定的低水平以下并且變速器處于空擋，則前面提到的條件也將自動滿足。在任何情況下如果滿足發(fā)動機起動的條件，則方法從方框160前進到方框165。
[0074]在方框165，該方法檢查斷開事件是否已經(jīng)發(fā)生，并且如果已經(jīng)發(fā)生，則方法在方框169處結束，否則方法前進到方框170以重新起動發(fā)動機10，并且然后移動到方框120，其中發(fā)動機10運行。
[0075]如果在方框160處發(fā)動機起動的條件沒有滿足，則方法從方框160前進到方框164。在方框164，方法檢查斷開事件是否已經(jīng)發(fā)生，并且如果已經(jīng)發(fā)生，則方法在方框168處結束，否則方法返回到方框150，其中發(fā)動機10仍然停止并且傳動帶張力仍然高。
[0076]應當明白，斷開事件可以在與所示的這些時間不同的時間發(fā)生，并且在每種情況下該方法將結束。在這種情況下，如果起動機-發(fā)電機13將被用于起動發(fā)動機，則發(fā)動機10將通過高傳動帶張力停止。
[0077]返回到方框120，當發(fā)動機10以第二運行模式運行時，方法將連續(xù)地確定需要什么樣的傳動帶張力水平以防止傳動帶14滑動。因此，在一些情況下，當發(fā)動機停止時，傳動帶張力可以已經(jīng)處于高傳動帶張力限值，并且在這種情況下，方框140中的操作將使發(fā)動機10停止并且使傳動帶張力保持在高傳動帶張力限值。
[0078]低傳動帶張力限值和高傳動帶張力限值不是由傳動帶張緊裝置系統(tǒng)9、30可實現(xiàn)的最小和最大傳動帶張力，它們是當經(jīng)受最大和最小載荷時對于具體的傳動帶裝置而言防止傳動帶滑動所需的最小和最大的傳動帶張力。正如前面所提到的，在正常的發(fā)動機運行期間，傳動帶張緊裝置系統(tǒng)9、30操作以針對當前的載荷在傳動帶不滑動的情況下將傳動帶張力保持在最低的可能的水平。
[0079]參考圖5和圖6，圖5和圖6示出具有驅(qū)動多擋變速器11的發(fā)動機10的機動車輛5，該機動車輛與前面參考圖1和圖2所描述的機動車輛在大多數(shù)方面是相同的，因此不再詳細描述并且相同的部件具有相同的附圖標記。
[0080]這個實施例和前面描述的實施例之間的主要區(qū)別在于，在駕駛員指示自動停止之后不是使用起動機-發(fā)電機重新起動發(fā)動機10,而是起動機馬達114與固定至發(fā)動機10的飛輪的齒圈6可接合。
[0081]因此，在這種情況下，傳動帶14驅(qū)動交流發(fā)電機113形式的發(fā)電機而不是起動機-發(fā)電機。交流發(fā)電機113通過支架113B連接至發(fā)動機10，并且具有與傳動帶14傳動地接合的皮帶輪113P。
[0082]此外，如前所述，傳動帶張緊裝置系統(tǒng)包括執(zhí)行器9和傳動帶張力控制器130，但是該傳動帶張力控制器130的功能與前面相對于圖1所示的傳動帶張力控制器30描述的功能不同，以匹配起動機馬達114的要求。
[0083]如前所述，傳動帶張緊執(zhí)行器9推動張緊輪9P抵靠在傳動帶14上，以便在高傳動帶張力限值和低傳動帶張力限值之間改變傳動帶14中的張力，并且張緊輪9P的位置和因此由執(zhí)行器9在傳動帶14中產(chǎn)生的張力由傳動帶張力控制器130控制。
[0084]如前所述，高傳動帶張力限值是根據(jù)系統(tǒng)結構傳遞可能的最大扭矩所需的傳動帶張力，而低傳動帶張力限值是當沒有明顯的扭矩被傳遞至傳動帶14時防止傳動帶滑動所需的最低傳動帶張力。
[0085]無論什么時候在可能時通常使用該低傳動帶張力限值，以便減少傳動帶14、皮帶輪8P、113P和曲軸皮帶輪IOP之間的摩擦，由此減少摩擦損失，減少發(fā)動機排放物并且減少發(fā)動機10的燃料消耗。
[0086]該低傳動帶張力限值可應用于不要求大量的蓄電池充電并且空氣調(diào)節(jié)器泵8沒有運行或以非常低的負荷運行的情況。
[0087]應當明白，當發(fā)動機10正在加速或減速時，由于空氣調(diào)節(jié)器泵8和交流發(fā)動機113的慣性作用，傳動帶14中的張力可能需要高于當發(fā)動機10在巡航條件以恒定的速度運行時傳動帶14中的張力。
[0088]應當明白，在以第二模式運行期間，執(zhí)行器9在低傳動帶張力限值和高傳動帶張力限值之間連續(xù)地改變傳動帶14中的張力，以適合于主要的工況。
[0089]如前所述，執(zhí)行器9被操作以便保持傳動帶14中的張力，不管功率是否施加至傳動帶，并且保持當前的傳動帶張力，即使沒有接收到來自傳動帶張力控制器130的控制信號以改變傳動帶張力。
[0090]根據(jù)本發(fā)明的這個實施例適合使用的傳動帶張緊器在美國專利7，217，206中示出并描述。然而，應當明白，本發(fā)明不限于使用這種執(zhí)行器，并且可以使用其他類型的執(zhí)行器而獲得有益的效果。
[0091]如前所討論的，執(zhí)行器9和因此傳動帶14中的張力由可操作地連接至電子控制單元16的傳動帶張力控制器130控制。該電子控制器16和停止-起動控制器16C的功能與前面所討論的基本相同，因此將不再描述。執(zhí)行器9和傳動帶張力控制器130相結合形成傳動帶張緊裝置系統(tǒng)。
[0092]如前所述，傳動帶張力控制器130響應于命令或信號，該命令或信號表示何時發(fā)動機10響應于駕駛者動作而停止,或者在此停止之后通過駕駛者的動作而重新起動，或者如之前所述，例如由于對空氣調(diào)節(jié)或蓄電池15的低充電狀態(tài)的要求而自動地重新起動。
[0093]現(xiàn)在參考圖7A，其關于圖5和圖6示出具有根據(jù)第二實施例的傳動帶張緊裝置系統(tǒng)9、130的機動車輛5的發(fā)動機停止(關閉)和重新起動順序和對應的現(xiàn)有技術的發(fā)動機停止(關閉)和重新起動順序。
[0094]首先參考使用根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的傳動帶張緊裝置系統(tǒng)可實現(xiàn)的順序，在時刻t0，發(fā)動機停止命令/信號由傳動帶張力控制器130接收或在內(nèi)部產(chǎn)生。然后該傳動帶張力控制器130可操作以將傳動帶14中的張力從其當前的水平增加到高傳動帶張力，該高傳動帶張力在這種情況下等于高傳動帶張力限值。張力的這種增加將增加傳動帶14和相關的皮帶輪8P、10P和113P之間的摩擦力，因此用作制動器并且增加發(fā)動機10的減速。在時刻t0已經(jīng)要求發(fā)動機停止短時間之后，發(fā)動機10將繼續(xù)朝著零RPM但以所示順序減速，在時刻to’，駕駛者的心態(tài)發(fā)生變化并且要求盡快重新起動發(fā)動機10。
[0095]然而，起動機馬達114不能被接合,直到發(fā)動機轉(zhuǎn)速已經(jīng)減小到用于起動機馬達接合的上限速度或低于該上限速度，該上限速度被稱為最大接合速度(Nsmax)，其在這個示例中是200RPM，并且在時刻tn達到這個速度。一旦發(fā)動機轉(zhuǎn)速下降到起動機馬達114的最大接合速度，起動機馬達114被接合，而沒有延遲重新起動發(fā)動機10。
[0096]于是傳動帶張力由傳動帶張緊裝置系統(tǒng)9、130朝著低傳動帶張力限值同時減小，以將摩擦減小到最小，輔助起動機馬達114重新起動發(fā)動機10。
[0097]起動機馬達114將引起發(fā)動機10重新起動，使得在從時刻t0過去T (新)秒的時間段之后，發(fā)動機達到怠速。
[0098]現(xiàn)在參考現(xiàn)有技術的情況，其中較低的傳動帶張力被用于該停止階段，在時刻t0產(chǎn)生發(fā)動機停止命令/信號。發(fā)動機10將開始減速，但是，由于較低的傳動帶張力，以較低的速率朝著零RPM減速。如前所述，在時刻to已經(jīng)要求發(fā)動機停止短時間之后，在時刻to’駕駛員的心態(tài)發(fā)生變化，并且要求盡快重新起動發(fā)動機10。
[0099]如前所述，起動機馬達114不能被接合，直到發(fā)動機轉(zhuǎn)速已經(jīng)減小到或低于最大接合速度(Nsmax),并且在這種情況下,這發(fā)生在時刻tpa。于是起動機馬達114接合并且發(fā)動機10重新啟動，使得在從時刻to已經(jīng)過去T (現(xiàn)有技術)秒的時間段之后它達到怠速。
[0100]因此通使用根據(jù)本發(fā)明的這個實施例的傳動帶張緊裝置系統(tǒng)，與現(xiàn)有技術相比，產(chǎn)生Ti (改進)秒的減少。也就是說，在僅僅T (新)秒而不是T (現(xiàn)有技術)秒之后發(fā)動機10再次運行。
[0101]這是因為通過使用傳動帶張緊裝置系統(tǒng)9、130在停止階段增加傳動帶張力，并且在重新起動階段將它減小到低水平，與現(xiàn)有技術的情況相比，重新起動發(fā)動機10所需的最少時間被減少。
[0102]應當明白，因為與現(xiàn)有技術相比，由傳動帶14施加的摩擦力被減小，起動機馬達114將能夠更快地增加發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速。因此,不僅使發(fā)動機減速到最大接合速度(Nsmax)所需的時間被減少，而且在停止之后使發(fā)動機10返回到怠速的時間也被減少。[0103]現(xiàn)在參考圖7B，圖7B示出通過使用根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的傳動帶張緊裝置系統(tǒng)可實現(xiàn)的不同的停止-起動順序。
[0104]如前所述，在時刻t0，發(fā)動機停止命令/信號由傳動帶張力控制器130接收或在內(nèi)部產(chǎn)生。如前所述，該傳動帶張力控制器130可操作以使傳動帶14中的張力從其當前的水平增加到高傳動帶張力限值。這增加了傳動帶14和相關聯(lián)的皮帶輪8P、IOP和113P之間的摩擦力，因此用作制動器并且增加發(fā)動機10的減速。
[0105]發(fā)動機10繼續(xù)朝著零RPM但是以所示順序減速，在時刻t2突破零，并且繼續(xù)沿著反方向旋轉(zhuǎn)直到時刻t3。應當明白在實際使用中，在時刻t3之前將有短的時間段，在該時間段發(fā)動機10處于穩(wěn)定的靜止狀態(tài)。
[0106]當發(fā)動機10沿著反方向旋轉(zhuǎn)時,起動機馬達114不能被用于重新起動發(fā)動機10,并且因此重要的是使發(fā)動機10沿著反方向旋轉(zhuǎn)的時間最小化，并且正施加于傳動帶14的高傳動帶張力導致在td (新)秒的時間段中發(fā)動機10的反方向旋轉(zhuǎn)被衰減(damp out)或者停止，在時刻t3結束。
[0107]因此發(fā)動機10可以使用起動機馬達114在時刻t3重新起動，使得在從時刻t0已經(jīng)過去T (新)秒的時間段之后，發(fā)動機10達到怠速。一旦檢測到穩(wěn)定的靜止狀態(tài)(t3)，傳動帶張力就開始由傳動帶張緊裝置系統(tǒng)9、130朝著低傳動帶張力限值減小，并且起動機馬達114被接合。
[0108]應當明白，如果在發(fā)動機轉(zhuǎn)速下降到最大接合速度(Nsmax)以下的時間與發(fā)動機達到零RPM的時間之間，也就是說在時刻tl和t2之間，駕駛者的心態(tài)發(fā)生變化，則發(fā)動機能夠被立即重新起動，并且張力盡可能快地被減小到低傳動帶張力限值。
[0109]現(xiàn)在參考現(xiàn)有技術的情況，其中較低的傳動帶張力被用于該停止階段，在時刻t0再次產(chǎn)生發(fā)動機停止命令/信號。如前所述，發(fā)動機10將開始減速，但是，由于較低的傳動帶張力，以較低的速率朝著零RPM減速。如前所述，發(fā)動機轉(zhuǎn)速繼續(xù)下降并且過沖，引起發(fā)動機10在時刻t5開始沿著反方向旋轉(zhuǎn)并且繼續(xù)到時刻t6。如前所述，在實際使用中，在時刻t3之前將有短的時間段，在該時間段，發(fā)動機10處于穩(wěn)定的靜止狀態(tài)。在這種情況下，由于傳動帶張力比較低，使反向旋轉(zhuǎn)停止將花費較長的td (現(xiàn)有技術)秒的時間段。
[0110]一旦檢測到穩(wěn)定的靜止狀態(tài)(t6)，起動機馬達114就被接合，使得在從時刻to已經(jīng)過去T (現(xiàn)有技術)秒的時間段之后，發(fā)動機10達到怠速。應當明白，因為在現(xiàn)有技術的情況下，傳動帶張力在發(fā)動機關閉期間較低，與使用根據(jù)本發(fā)明的方法和裝置相比，達到零RPM所花費的時間較長，并且反向旋轉(zhuǎn)需要較長的時間衰減。應該明白，在兩種情況下，反向旋轉(zhuǎn)的實際時間段將受到在關閉期間的節(jié)氣門和補充燃料策略的影響，并且圖7B中示出的示例假定兩個關閉存在相同的條件。因此，通過使用根據(jù)本發(fā)明的傳動帶張緊裝置系統(tǒng)，與現(xiàn)有技術相比，產(chǎn)生Ti (改進)秒的減少。也就是說，在僅T (新)秒而不是T (現(xiàn)有技術)秒之后，發(fā)動機10再次運行。
[0111]應當明白，如果在發(fā)動機轉(zhuǎn)速下降至最大接合速度(Nsmax)以下的時間與發(fā)動機達到零RPM的時間之間，也就是說在時刻t4和t5之間，發(fā)生駕駛者心態(tài)變化，則可以立即重新起動發(fā)動機而沒有延遲。因此，通過使用傳動帶張緊裝置系統(tǒng)9、130在停止階段期間增加傳動帶張力，并且在重新起動階段期間使它減少到低水平，如前所述，重新起動發(fā)動機10所需的最少時間被減少。這是因為由傳動帶14產(chǎn)生的額外的摩擦有助于減少反向旋轉(zhuǎn)將發(fā)生的時間，并且反向旋轉(zhuǎn)時間的減少與通過在停止階段使用高傳動帶張力產(chǎn)生的較快的減速和在重新起動階段期間由于使用低傳動帶張力引起的增加的加速相結合而顯著地減少總的停止_起動時間。
[0112]現(xiàn)在參考圖8，其示出流程圖，該流程關于圖5-6圖示出用于控制發(fā)動機傳動帶張緊裝置系統(tǒng)的各個步驟。該方法在方框210處開始，方框210是接通事件，并且其后是如方框215所示的手動啟動，并且引起發(fā)動機10運行,如方框220所示。
[0113]該方法從方框220繼續(xù)前進到方框230，在方框230，該方法檢查是否滿足發(fā)動機停止的條件。正如在前面所討論的，在這種情況下，發(fā)動機停止的條件是機動車輛5沒有行駛，變速器11處在空擋位置以及離合器踏板25已經(jīng)被釋放。如果這些條件存在，則發(fā)動機10將被停止，如方法前進到方框240所示，并且傳動帶張力將從其當前的水平調(diào)節(jié)到高傳動帶張力，并且在這種情況下，由傳動帶張緊裝置系統(tǒng)9、130調(diào)節(jié)到高傳動帶張力限值。
[0114]如果沒有滿足發(fā)動機停止的條件，則方法移動到方框235以檢查斷開事件是否已經(jīng)發(fā)生，如果已經(jīng)發(fā)生，則方法在方框239結束，否則方法返回到方框220，其中發(fā)動機10仍然運行。
[0115]應當明白，無論什么時候發(fā)生斷開事件，發(fā)動機10也將被停止并且傳動帶張緊裝置系統(tǒng)9、130在這種情況下可操作以將傳動帶張力減小到低傳動帶張力限值，準備用于發(fā)動機起動。
[0116]返回參考方框240，當發(fā)動機10減速到零時，傳動帶張緊裝置系統(tǒng)9、130增加傳動帶14中的張力，因而增加摩擦并且更快地減慢發(fā)動機10。
[0117]如果在這個減速階段期間由于駕駛者心態(tài)的變化而接收到重新起動命令，則該方法將根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速是否低于起動機馬達的最大接合速度(Nsmax)并且不沿著反方向旋轉(zhuǎn)，以及重新起動的所有其他相關的條件，判斷是否允許重新起動，如果允許重新起動，則該方法將從方框240直接跳到方框265(未示出)，并且從方框265經(jīng)過方框268和方框270返回到方框220，在方框268傳動帶張力被減小到低傳動帶張力限值，在方框270起動機馬達起動發(fā)動機10。應當明白，傳動帶張力與發(fā)動機10的起動同時減少。
[0118]假定駕駛者的心態(tài)不變化，則方法從方框240前進到方框250，在方框250，發(fā)動機10是靜止的，并且傳動帶張力處在高傳動帶張力限值。
[0119]然后方法前進到方框260以檢查是否已經(jīng)滿足發(fā)動機重新起動的條件。在這種情況下，換擋桿必須處在空擋條件并且離合器踏板必須從未壓下狀態(tài)移動到壓下狀態(tài)，以便滿足這些條件。然而，正如前面所提到的，該條件也可以自動滿足。在任何一種情況下，如果滿足發(fā)動機起動的條件，則方法從方框260前進到方框265。在方框265中，方法檢查斷開事件是否已經(jīng)發(fā)生，并且如果已經(jīng)發(fā)生，則方法在方框269處結束，否則方法前進到方框268。
[0120]在方框268，傳動帶張緊裝置系統(tǒng)9、130起作用以便朝著低傳動帶張力限值減小傳動帶14中的張力，并且在方框270中，發(fā)動機10重新起動，并且該方法從方框270前進到方框220，其中發(fā)動機10運行。應當明白，傳動帶張力與發(fā)動機10的起動同時減小。
[0121]如果在方框260中沒有滿足發(fā)動機起動的條件，則方法從方框260前進到方框264。在方框264，該方法檢查斷開事件是否已經(jīng)發(fā)生，并且如果已經(jīng)發(fā)生，則該方法在方框271結束，否則方法返回到方框250，其中發(fā)動機10仍然停止并且在這種情況下傳動帶張力仍然高。
[0122]應當明白，斷開事件可以在與示出時間不同的時間發(fā)生，并且在每種情況下該方法將結束。
[0123]返回來參考方框220，當發(fā)動機10以第二模式運行時，方法繼續(xù)判斷防止傳動帶14的滑動需要什么樣的傳動帶張力水平。這可以通過結合從經(jīng)驗得到的查找表或者與關于發(fā)動機10的當前工況的信息以及交流發(fā)動機113和空氣調(diào)節(jié)器泵8的運行狀態(tài)結合的算法來實現(xiàn)。
[0124]如前所述，低傳動帶張力限值和高傳動帶張力限值不是由傳動帶張緊裝置系統(tǒng)9、130可實現(xiàn)的最小和最大傳動帶張力，它們是對于具體的傳動帶裝置而言防止傳動帶滑動所需的最小和最大傳動帶張力。
[0125]雖然在圖8所示的方法中，傳動帶張力被保持在高傳動帶張力水平，直到產(chǎn)生發(fā)動機起動要求，但是這種情況不是必需的，并且一旦確定發(fā)動機10已經(jīng)達到穩(wěn)定的靜止條件，傳動帶張力就可以減小到低傳動帶張力限值。
[0126]因此，總之，有利的是在關閉期間對發(fā)動機施加負荷以便增加減速的速率，因而使發(fā)動機達到停止所用的時間最少。
[0127]到目前為止，已經(jīng)描述了兩個特別有利的解決方案，其通過控制傳動帶張緊裝置系統(tǒng)在發(fā)動機停止期間增加傳動帶中的張力，而使用傳動帶張力來實現(xiàn)。這種方法的優(yōu)點是必須為傳動帶張緊器提供傳動帶，并且因此不發(fā)生明顯的附加成本。此外，當傳動帶上的負荷較小時，通過使用傳動帶張緊裝置系統(tǒng)將張力減小到非常低的水平，能夠獲得顯著的燃料經(jīng)濟性和排放物減少。
[0128]在發(fā)動機具有傳動帶起動器-發(fā)電機的情況下，當起動機-發(fā)電機用于起動發(fā)動機或補充發(fā)動機的功率時，傳動帶中的張力必須高，以防止傳動帶滑動或傳動帶跳動，并且通過確保在發(fā)動機由起動機/發(fā)電機起動之前傳動帶張力被增加到這個高水平，避免潛在的重新起動延遲。
[0129]在發(fā)動機使用具有與連接至飛輪的齒圈可接合的小齒輪的起動機馬達的情況下，在發(fā)動機已經(jīng)減慢到低于該起動機馬達的最大接合速度之前，該起動機馬達不能被用于重新起動發(fā)動機，并且通過在發(fā)動機關閉期間增加傳動帶中的張力，達到這個速度所需的時間被減少。如果在發(fā)動機關閉期間駕駛者通過他們的動作要求發(fā)動機重新起動，這是特別相關的，因為延遲將發(fā)生，直到發(fā)動機減慢到起動機馬達的最大接合速度。
[0130]雖然已經(jīng)具體參考具有手動變速器的能夠停止-起動的機動車輛描述了本發(fā)明，但是應當明白，本發(fā)明能夠應用于具有停止-起動系統(tǒng)和自動變速器的機動車輛而獲得有益的效果。
[0131]雖然本發(fā)明特別適合用于環(huán)形V帶傳動，但是它也能夠應用于環(huán)形階梯狀帶傳動。
[0132]如上所述，可以使用用于調(diào)節(jié)車輛的傳動帶張力的各種方法，車輛例如為混合動力電動車輛或發(fā)動機停止起動車輛。該傳動帶可以傳動各種附屬裝置，包括起動機-發(fā)電機電機和諸如泵的任選地附加的傳動附屬裝置等。一個示例，方法可以包括例如在發(fā)動機關閉到靜止期間，響應于停止發(fā)動機等的要求，當發(fā)動機被停止時增加傳動帶中的張力，并且在另一種條件期間增加傳動帶中的張力。該另一種條件可以是不同于發(fā)動機被停止的條件。張力的增加/減少可以響應于蓄電池的充電狀態(tài)、溫度、發(fā)動機負荷、車輛速度等。在一個示例中，當發(fā)動機由起動機-發(fā)電機起動轉(zhuǎn)動時，張力增加，并且當發(fā)動機輸出滿足駕駛者要求的扭矩時，張力減小。而且，張力可以響應于來自起動機-發(fā)電機的輔助或者制動(例如，以發(fā)電機模式運行)之一的絕對值大于閾值而增加，并且否則可以減小張力。而且，張力可以在駕駛者致動制動器踏板期間增加，并且在釋放制動器踏板期間減小，以響應于發(fā)動機仍然燃燒和車輛仍然在行駛。
[0133]本領域的技術人員應當明白，雖然已經(jīng)參考一個或多個實施例以舉例的方式描述了本發(fā)明，但是本發(fā)明不限于所公開的實施例，并且在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，對于所公開的實施例或另外的實施例可以構造一種或多種修改。
[0134]應當注意，本文所包括的示例性的控制和估計程序可以用于各種發(fā)動機和/或車輛系統(tǒng)結構。本文所公開的控制方法和程序可以作為可執(zhí)行的指令儲存在非瞬時存儲器中。本文中所描述的具體程序可以表示任何數(shù)目的處理對策中的一個或多個，例如事件驅(qū)動、中斷驅(qū)動、多任務、多線程等。因此，所示的各種動作、操作和/或功能可以以所示的順序執(zhí)行、同時執(zhí)行或在一些情況下可以省略。同樣，為了實現(xiàn)這里所述的示范性實施例的特征和優(yōu)點，處理的次序不是必需要求的，而是為了容易示出和描述而提供。所示的動作、操作和/或功能中的一個或多個根據(jù)所用的特定策略可以重復地進行。而且，所述的動作、操作和/或功能可以圖示地表示被編程到該發(fā)動機控制系統(tǒng)中的計算機可讀儲存介質(zhì)的非瞬時存儲器中的代碼。
[0135]應當明白，本文所公開的結構和程序在性質(zhì)上是示范性的，并且這些具體的實施例不被認為是限制性的，因為許多變化是可能的。例如，上述技術可以用于V-6、L-4、L-6、V-12、對置4缸以及其他發(fā)動機類型。本發(fā)明的主題包括本文所公開的各種系統(tǒng)和結構以及其他特征、功能和/或性質(zhì)的所有新穎的和非顯而易見的組合和子組合。
[0136]下面的權利要求具體指出被認為是新穎的和非顯而易見的一些組合和子組合。這些權利要求可能涉及“一個”元件或“第一”元件或其等同物。這些權利要求應當理解為包括一個或多個這種元件的結合，既不要求也不排除兩個或更多個這種元件。所公開的特征、功能、元件和/或性質(zhì)的其他組合或子組合可以通過修改本權利要求或通過在本申請或相關申請中提出新權利要求而要求保護。這些權利要求，無論比原權利要求在范圍上無論是更寬、更窄、相等或不同，都被認為包含在本發(fā)明的主題內(nèi)。
【權利要求】
1.一種用于控制機動車輛的發(fā)動機傳動帶張緊裝置系統(tǒng)的方法，其包括: 控制所述傳動帶張緊裝置系統(tǒng)，以在發(fā)動機被停止時將相關聯(lián)的傳動帶中的張力增加到高傳動帶張力。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中所述機動車輛具有停止-起動系統(tǒng)以響應于預定的駕駛者動作而自動地停止和起動所述發(fā)動機，并且所述方法包括使用傳動帶張緊裝置系統(tǒng)以在駕駛者的動作表示所述發(fā)動機將要被停止時朝著高傳動帶張力增加所述傳動帶中的張力。
3.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中所述傳動帶將所述發(fā)動機可傳動地連接至起動機-發(fā)電機。
4.根據(jù)權利要求3所述的方法，其還包括當所述起動機-發(fā)電機將被用于起動發(fā)動機時，使用所述高傳動帶張力。
5.根據(jù)權利要求3所述的方法，其中所述方法還包括當所述起動機-發(fā)電機將被用于補充來自所述發(fā)動機的功率輸出時，使用所述高傳動帶張力。
6.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中所述發(fā)動機通過與被固定至所述發(fā)動機的飛輪的齒圈可傳動地接合的起動機馬達來起動，并且所述方法還包括將所述傳動帶中的張力減小到低傳動帶張力以輔助發(fā)動機起動，所述低傳動帶張力低于所述高傳動帶張力。
7.根據(jù)權利要求6所述的方法，其中所述方法包括當駕駛者的動作表示所述發(fā)動機將要被起動時，使用所述傳動帶張緊裝置系統(tǒng)以朝著所述低傳動帶張力減小所述傳動帶中的張力。
8.一種用于機動車輛的發(fā)動機傳動帶張緊裝置系統(tǒng)，其包括: 執(zhí)行器，以改變相關聯(lián)的傳動帶中的張力；和` 傳動帶張力控制器，其包括指令以控制所述執(zhí)行器，從而響應于所述發(fā)動機正在被停止而將相關聯(lián)的傳動帶中的張力增加到高傳動帶張力。
9.根據(jù)權利要求8所述的系統(tǒng)，其中所述機動車輛具有停止-起動系統(tǒng)，以響應于預定的駕駛者動作而自動地停止和起動所述發(fā)動機，并且所述傳動帶張力控制器還包括指令以控制所述執(zhí)行器以在駕駛者的動作表示所述發(fā)動機將要通過所述停止-起動系統(tǒng)停止時朝著所述高傳動帶張力增加所述傳動帶中的張力。
10.根據(jù)權利要求8所述的系統(tǒng)，其中所述傳動帶將所述發(fā)動機可傳動地連接至起動機-發(fā)電機。
11.根據(jù)權利要求10所述的系統(tǒng)，其中所述傳動帶張力控制器還包括指令以控制所述執(zhí)行器以在所述起動機-發(fā)電機將被用于起動所述發(fā)動機時產(chǎn)生高傳動帶張力。
12.根據(jù)權利要求10所述的系統(tǒng)，其中所述傳動帶張力控制器還包括指令以控制所述執(zhí)行器以在所述起動機-發(fā)電機將被用來補充來自所述發(fā)動機的功率輸出時產(chǎn)生高傳動帶張力。
13.根據(jù)權利要求8所述的系統(tǒng)，其中所述發(fā)動機通過與固定至所述發(fā)動機的飛輪的齒圈可傳動地接合的起動機馬達起動，并且所述傳動帶張力控制器包括指令以控制所述執(zhí)行器，以將所述傳動帶中的張力減小到低傳動帶張力，從而輔助發(fā)動機起動。
14.根據(jù)權利要求13所述的系統(tǒng)，其中所述傳動帶張力控制器包括指令以控制所述執(zhí)行器，以便當駕駛者的動作表示所述發(fā)動機將要被起動時朝著所述低傳動帶張力限值減小所述傳動帶中的張力。
【文檔編號】F16H7/08GK103821890SQ201310574877
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年11月15日 優(yōu)先權日:2012年11月15日
【發(fā)明者】D·A·J·基斯, T·P·彼得里迪斯 申請人:福特環(huán)球技術公司