專(zhuān)利名稱(chēng)：發(fā)動(dòng)機(jī)布置及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及一種包括第 一和第二內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)布置的控制，其 中每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)包括曲軸、至少一個(gè)具有連接至所述曲軸的活塞的汽缸以及設(shè) 置在所述曲軸之間的可控的摩擦離合器。
背景技術(shù)：
使用連接以改變四沖程內(nèi)燃機(jī)內(nèi)的活動(dòng)汽缸的數(shù)目的雙排量發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)
美國(guó)專(zhuān)利US 4，421 ，217公開(kāi)了用于連接同軸曲軸以改變內(nèi)燃機(jī)內(nèi)的活動(dòng) 汽缸的數(shù)目的布置。依照該布置，操作摩擦離合器以啟動(dòng)并連接曲軸。這種 方案的問(wèn)題在于通過(guò)驅(qū)動(dòng)由第 一發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的離合器啟動(dòng)第二發(fā)動(dòng)機(jī)，隨后 以剛性連接維持該離合器。由于沒(méi)有考慮到曲軸的相對(duì)角位置，所以連接的 發(fā)動(dòng)機(jī)的后續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)幾乎一定會(huì)經(jīng)歷噪聲、振動(dòng)和粗糙性(NVH)的問(wèn)題。
本發(fā)明 一個(gè)目的在于提供一種用于連接曲軸以改變內(nèi)燃機(jī)內(nèi)的活動(dòng)汽缸 的數(shù)目的改進(jìn)的布置。本發(fā)明又一目的在于使用現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)相關(guān)參數(shù)實(shí)現(xiàn)將 要連接的發(fā)動(dòng)機(jī)的同步，而不需要額外的傳感器。
上面的問(wèn)題已經(jīng)通過(guò)依照權(quán)利要求的方法和布置得到解決。

發(fā)明內(nèi)容
依照優(yōu)選實(shí)施例，本發(fā)明涉及一種用于控制包括第 一和第二內(nèi)燃機(jī)的發(fā) 動(dòng)機(jī)布置的方法，其中每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)包括曲軸和至少一個(gè)具有連接至曲軸的活 塞的汽缸、設(shè)置在曲軸之間的可控的(摩擦)離合器、用于控制第一和第二 發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元和用于監(jiān)視連接至發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元的發(fā)動(dòng)機(jī)的至少 一個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)的傳感器。在第一發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)執(zhí)行該方法，該方法包括如下
步驟
感測(cè)超過(guò)來(lái)自第一發(fā)動(dòng)機(jī)的可用輸出扭矩的輸出扭矩需求； 起動(dòng)第二發(fā)動(dòng)機(jī)并增加其發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以使其接近第一發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)
5速；
比較第 一發(fā)動(dòng)機(jī)的第 一發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的第二發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速； 控制第二發(fā)動(dòng)機(jī)以將第 一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速之間的差值最小化； 比較第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸的相對(duì)角位置和第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪 軸的相對(duì)角位置；
使用第 一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的各自感測(cè)的曲軸位置和點(diǎn)火正時(shí)順序控制第一 和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸的相對(duì)角位置；
控制可控的摩擦離合器以將第 一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸鎖定在至少 一個(gè)預(yù) 定相對(duì)角位置。
使用第 一組位置傳感器可確定第 一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸的相對(duì)角位置。 類(lèi)似的第二組位置傳感器可用于確定與第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)各自的曲軸關(guān)聯(lián)的
凸輪軸的相對(duì)角位置。在四沖程奧托發(fā)動(dòng)機(jī)(Otto engine)或柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中， 凸輪軸會(huì)以曲軸一半的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。來(lái)自第一和第二位置傳感器的輸出信號(hào)被 輸送至發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元，在該處使用軟件算法對(duì)比和處理這些信號(hào)以在兩個(gè) 輸出信號(hào)之間找出最佳局部隊(duì)列。在這個(gè)例子中，最佳隊(duì)列為兩個(gè)曲軸以720 °的相對(duì)角同步。720°的相對(duì)角相應(yīng)于曲軸兩個(gè)完整的相對(duì)旋轉(zhuǎn)，這相應(yīng)于 第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)交替點(diǎn)火的相對(duì)位置。使用軟件算法處理信號(hào)提供了表示
0-720°值的融合傳感器信號(hào)。隨后，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元可控制至少第二發(fā)動(dòng)機(jī) 以將所述曲軸以720°相對(duì)角同步。當(dāng)感測(cè)到所需的相對(duì)角位置時(shí)，驅(qū)動(dòng)離 合器以連接發(fā)動(dòng)機(jī)。
所述方法可進(jìn)一步包括使用機(jī)械連接裝置將第 一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸連 接或固定在預(yù)定相對(duì)角位置?？稍O(shè)置機(jī)械連接裝置以在驅(qū)動(dòng)摩擦離合器之前、 同時(shí)或隨后連接曲軸。通過(guò)例子，機(jī)械連接裝置可包括(優(yōu)選地，但不是必 須地)安裝在第一發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸上的棘齒。機(jī)械連接裝置的又一例子可包括
使用所述超限類(lèi)型的棘齒或使用當(dāng)?shù)谝磺S和第二曲軸之間的轉(zhuǎn)速差低 于預(yù)定值且曲軸之間的相對(duì)角度差小于360。(其中720°被認(rèn)為是四沖程發(fā) 動(dòng)機(jī)的完整循環(huán))時(shí)被驅(qū)動(dòng)的可控棘齒連接所述曲軸。
發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元可用于在以預(yù)定的相對(duì)角位置連接所述第一和第二發(fā)動(dòng) 機(jī)之前確定第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的所述點(diǎn)火正時(shí)順序符合預(yù)定點(diǎn)火正時(shí)順序。 可使用適合每個(gè)獨(dú)立發(fā)動(dòng)機(jī)的不同的點(diǎn)火正時(shí)順序運(yùn)轉(zhuǎn)所述第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)。為了確保發(fā)動(dòng)機(jī)布置的平滑運(yùn)轉(zhuǎn)，第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火正時(shí)優(yōu)選地 應(yīng)該同步以相應(yīng)于與曲軸連接的聯(lián)合發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火正時(shí)。例如，第一和第二
目的合適的組合的例子可包括但不限于2+2、 3+3、 4+4或者奇數(shù)或偶數(shù)個(gè)汽 缸的任何組合。例如，八汽缸發(fā)動(dòng)機(jī)可包括一對(duì)直列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)。當(dāng)在被連 接之前獨(dú)立運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)具有對(duì)直列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)優(yōu)化的點(diǎn)火正 時(shí)順序。為了達(dá)到對(duì)直列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)優(yōu)化的點(diǎn)火正時(shí)順序，所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制 單元使用第 一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的各自的所述點(diǎn)火正時(shí)順序以控制第 一和第二曲 軸的相對(duì)角位置。如上所述，可使用兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的相對(duì)凸輪軸位置確定所述 點(diǎn)火正時(shí)順序。可在至少一個(gè)位置定位曲軸或?qū)⑶S鎖定在一起。在這個(gè)例 子中，所述曲軸優(yōu)選地以720°或其倍數(shù)的相對(duì)角連接。這相應(yīng)于曲軸兩個(gè) 完整的旋轉(zhuǎn)，其相應(yīng)于在所述發(fā)動(dòng)機(jī)交替點(diǎn)火時(shí)的相對(duì)位置。這樣的布置可 用于如上所述的所有類(lèi)型的聯(lián)合的四沖程發(fā)動(dòng)^L。依照本發(fā)明，優(yōu)選的方法 包括使用摩擦離合器以鎖定所述曲軸。
依照又一實(shí)施例，所述方法包括通過(guò)部分驅(qū)動(dòng)可控的離合器起動(dòng)第二發(fā) 動(dòng)機(jī)。為了避免或至少最小化在第二發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)變速器內(nèi)的突然加速，發(fā) 動(dòng)機(jī)控制單元開(kāi)始部分驅(qū)動(dòng)，允許摩擦離合器在第二發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸從靜止加 速時(shí)滑動(dòng)。同時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元將驅(qū)動(dòng)第二發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火系統(tǒng)和燃料噴射 系統(tǒng)。通過(guò)這種方式，由于通過(guò)離合器傳輸?shù)谝话l(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的扭矩以起動(dòng)第 二發(fā)動(dòng)機(jī)，所以第二發(fā)動(dòng)機(jī)不需要電動(dòng)起動(dòng)馬達(dá)。為了基本上消除或至少減 小在第二發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)操作者感覺(jué)到來(lái)自第 一發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩?fù)p失，可在運(yùn)轉(zhuǎn) 離合器時(shí)控制來(lái)自所述第 一發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩輸出暫時(shí)增加。
發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元將監(jiān)視第二發(fā)動(dòng)機(jī)的至少一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)聯(lián)參數(shù)，以便在 第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的期望的總輸出扭矩低于預(yù)定限值時(shí)使可控的摩擦離合器
分離。隨后，在發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元的控制下，第二發(fā)動(dòng)機(jī)將在其自身動(dòng)力下加 速以接近所述第 一發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種包括第一和第二內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)布置，其中，每 個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)包括曲軸和至少一個(gè)具有連接至所述曲軸的活塞的汽缸、布置在所 述曲軸之間的可控的離合器、用于控制所述第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)控制 單元和用于監(jiān)視連接至所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元的所述發(fā)動(dòng)機(jī)的至少一個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)參 數(shù)的傳感器。當(dāng)感測(cè)到超過(guò)來(lái)自第一發(fā)動(dòng)機(jī)的可用的輸出扭矩的輸出扭矩需
7求時(shí)安排起動(dòng)第二發(fā)動(dòng)機(jī)；安排發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元以比較第一發(fā)動(dòng)機(jī)的第一發(fā) 動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的第二發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速并控制第二發(fā)動(dòng)機(jī)，從而將第一發(fā) 動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和第二發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速之間的差值最小化。進(jìn)一步安排發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元 以控制與第 一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的各自的感測(cè)的凸輪軸位置和點(diǎn)火正時(shí)順序關(guān)聯(lián) 的第一和第二曲軸的相對(duì)角位置。安排驅(qū)動(dòng)所述可控的離合器以將第一和第 二發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸鎖定在至少一個(gè)預(yù)定相對(duì)角位置。所述可控的離合器優(yōu)選地 為摩擦離合器。
所述布置包括機(jī)械連接裝置，例如如上面所描述的第 一發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸上 的棘齒。安排機(jī)械連接裝置以便以預(yù)定相對(duì)角位置連接所述第一和第二發(fā)動(dòng) 機(jī)的曲軸。
連接曲軸的棘齒可為超限棘齒或?yàn)楸辉O(shè)置為當(dāng)所述第 一和第二曲軸之間
的轉(zhuǎn)速差低于預(yù)定值和所述曲軸之間的相對(duì)角為720°或其倍數(shù)時(shí)被驅(qū)動(dòng)的
可控的棘齒。為了確保這種情況，被安排為連接第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸的
機(jī)械連接裝置可僅在曲軸之間的角度差小于360°時(shí)，即在用于實(shí)現(xiàn)在所述 曲軸之間的720°的相對(duì)角的窗口內(nèi)被驅(qū)動(dòng)。
安排發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元以感測(cè)第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火正時(shí)順序相應(yīng)于預(yù) 定點(diǎn)火正時(shí)順序，從而可操作離合器以預(yù)定的相對(duì)角位置連接第一和第二發(fā) 動(dòng)機(jī)的曲軸。依照上面描述的方法確定點(diǎn)火正時(shí)順序和曲軸的相對(duì)角位置。
依照另一實(shí)施例，上面描述的發(fā)動(dòng)機(jī)布置可包括安排可部分驅(qū)動(dòng)以起動(dòng) 第二發(fā)動(dòng)機(jī)的可控的離合器。當(dāng)?shù)谝缓偷诙l(fā)動(dòng)機(jī)的總輸出扭矩低于預(yù)定限 值時(shí)，所述可控的離合器被設(shè)置為分離。
本發(fā)明也涉及一種包括如上面例子所描述的發(fā)動(dòng)機(jī)布置的車(chē)輛。


將參照附圖對(duì)本發(fā)明詳細(xì)描述。應(yīng)該明白的是附圖僅作為說(shuō)明性的目的， 并不視為本發(fā)明的定義的限制，將參照附圖描述權(quán)利要求。應(yīng)該更進(jìn)一步地 明白附圖不需要按比例繪制，除非是另外指出的，其僅視為示意性示出描述 與此的結(jié)構(gòu)和過(guò)程。
圖1顯示了依照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)布置的示意圖。 圖2顯示了依照本發(fā)明另 一實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)布置的示意圖。 圖3顯示了用于如圖l或圖2中所示發(fā)動(dòng)機(jī)布置的離合器單元的端視圖。圖4顯示了運(yùn)轉(zhuǎn)如圖1或圖2中所示的發(fā)動(dòng)機(jī)布置的方法的流程圖。
圖5顯示了運(yùn)轉(zhuǎn)如圖1或圖2中所示的發(fā)動(dòng)機(jī)布置的另 一方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
圖1顯示了依照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)布置的示意圖。該圖顯示了
包括第一和第二內(nèi)燃機(jī)E1和E2的前輪驅(qū)動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī)布置，其中，每個(gè)發(fā)動(dòng) 機(jī)包括曲軸1、 2。在這個(gè)例子中，每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)E1、 E2包括具有連接至各個(gè) 曲軸l、 2的活塞的四個(gè)汽缸。該發(fā)動(dòng)機(jī)以直列橫置的配置安裝在車(chē)輛中。設(shè) 置發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)以控制第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)E1、 E2，其中發(fā)動(dòng)機(jī)控 制單元(ECU)連接至傳感器，以監(jiān)視所述發(fā)動(dòng)機(jī)的多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)。然后， 設(shè)置發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)，用于傳輸控制信號(hào)以控制第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī) El、 E2。第一發(fā)動(dòng)機(jī)El的曲軸1連接至動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)，以將扭矩傳輸至一 對(duì)驅(qū)動(dòng)輪5，所述動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)包括齒輪傳動(dòng)裝置(即，變速器)3和齒輪箱 (或變速器)4。齒輪傳動(dòng)裝置3具有錐形齒輪或類(lèi)似齒輪，從而以直角將扭 矩從第一曲軸1傳輸至齒輪箱4。第二發(fā)動(dòng)機(jī)E2的曲軸2經(jīng)過(guò)可控的摩擦離 合器6連接至齒輪傳動(dòng)裝置3。由發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)控制的驅(qū)動(dòng)器7 驅(qū)動(dòng)摩擦離合器6。響應(yīng)于驅(qū)動(dòng)器7，摩擦離合器6被移動(dòng)至在第二曲軸2和 連接至第一曲軸1的齒輪傳動(dòng)裝置3之間，從而形成驅(qū)動(dòng)或滑動(dòng)互連的位置。 驅(qū)動(dòng)器7也移動(dòng)摩擦離合器6,以將第二曲軸2從變速器分離。
每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)包括連接至汽缸蓋的發(fā)動(dòng)機(jī)體。點(diǎn)火系統(tǒng)包括在每個(gè)汽缸內(nèi) 與相應(yīng)燃燒室連通的點(diǎn)火器，例如火花塞。氣門(mén)部件控制燃料的供應(yīng)和燃燒 過(guò)程的排氣排放，以在活塞上產(chǎn)生推動(dòng)力，每個(gè)活塞通過(guò)連桿連接至發(fā)動(dòng)機(jī) 的曲軸。第 一發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火器由連接至電池的分配器系統(tǒng)通過(guò)驅(qū)動(dòng)點(diǎn)火開(kāi)關(guān) 控制。提供燃料供應(yīng)系統(tǒng)以將燃料供應(yīng)至第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)El、 E2的各個(gè) 汽缸內(nèi)。第一飛輪8安裝在第一曲軸1和變速器3或齒輪箱4之間的第一傳 動(dòng)軸9上。第一位置傳感器10位于第一飛輪8的外圍，用于測(cè)量所述飛輪8 和第一曲軸1的瞬時(shí)角位置。第二位置傳感器11鄰近第一發(fā)動(dòng)機(jī)E1的凸輪 軸(未示出)定位，用于測(cè)量所述凸輪軸的瞬時(shí)角位置。類(lèi)似地，第二飛輪 12安裝在第二曲軸2和摩擦離合器6之間的第二傳動(dòng)軸13上。第三位置傳 感器14位于第二飛輪12的外圍，用于測(cè)量所述飛輪12和第二曲軸2的瞬時(shí) 角位置。第四位置傳感器15鄰近第二發(fā)動(dòng)機(jī)E2的凸輪軸(未圖示)定位，
9用于測(cè)量所述凸輪軸的瞬時(shí)角位置。
電動(dòng)起動(dòng)馬達(dá)(未示出)具有與第一飛輪8的外周齒嚙合或分離的小齒 輪，并且當(dāng)開(kāi)動(dòng)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)時(shí)電動(dòng)起動(dòng)馬達(dá)被連接，以起動(dòng)第一發(fā)動(dòng)機(jī)E1。這 些部件為在內(nèi)燃機(jī)中使用的標(biāo)準(zhǔn)零件，因此不會(huì)詳細(xì)描述。所述零件由發(fā)動(dòng)
機(jī)控制單元(ECU)控制。
在運(yùn)轉(zhuǎn)中，起動(dòng)馬達(dá)用于以正常方式起動(dòng)第一發(fā)動(dòng)機(jī)El。每一發(fā)動(dòng)機(jī) El用于在扭矩需求相對(duì)低時(shí)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛。為了在這個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)模式下達(dá)到最大的燃 料經(jīng)濟(jì)性，第二發(fā)動(dòng)機(jī)E2保持在關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)來(lái)自第一發(fā)動(dòng)機(jī)E1的扭矩輸 出不能滿足動(dòng)力需求時(shí)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)器7以起動(dòng)摩擦離合器6。同時(shí)，發(fā) 動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)將驅(qū)動(dòng)第二發(fā)動(dòng)機(jī)E2的點(diǎn)火系統(tǒng)和燃料噴射系統(tǒng)。為 了避免或至少最小化在第二發(fā)動(dòng)機(jī)E2起動(dòng)時(shí)變速器3、 4內(nèi)的突然加速，發(fā) 動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)開(kāi)始部分驅(qū)動(dòng)，允許摩擦離合器6在第二發(fā)動(dòng)機(jī)E2 的曲軸2從靜止加速時(shí)滑動(dòng)。如果需要，則ECU會(huì)增加第一發(fā)動(dòng)機(jī)E1的扭 矩輸出以補(bǔ)償在第二發(fā)動(dòng)機(jī)E2起動(dòng)時(shí)輸出扭矩的損失。發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元 (ECU)將會(huì)監(jiān)視第二發(fā)動(dòng)機(jī)E2的至少一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)相關(guān)參數(shù)，以在第一和第 二發(fā)動(dòng)機(jī)E1、 E2的總輸出扭矩低于預(yù)定限值時(shí)分離可控的摩擦離合器6。隨 后，在發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)的控制下，第二發(fā)動(dòng)機(jī)E2會(huì)以其自己的動(dòng)力 加速接近第一發(fā)動(dòng)機(jī)E1的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。
發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)控制第二發(fā)動(dòng)機(jī)E2以將第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn) 速之間的轉(zhuǎn)速差最小化，直至發(fā)動(dòng)機(jī)在相同或基本相同的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下運(yùn)行。 隨后，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)分別使用來(lái)自第一和第二傳感器10、 ll及第 三和第四傳感器14、 15的輸出信號(hào)來(lái)控制第一和第二曲軸1、 2的相對(duì)角位 置。這通過(guò)使用第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)El、 E2各自的點(diǎn)火正時(shí)順序來(lái)完成，該 順序由他們各自的凸輪軸控制。
第一和第三位置傳感器10、 14用于確定第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)E1、 E2的曲 軸的相對(duì)角位置。第二和第四位置傳感器11、 15用于確定第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī) El、 E2的凸輪軸的相對(duì)角位置。在四沖程奧托發(fā)動(dòng)機(jī)(Otto engine)或柴油 發(fā)動(dòng)機(jī)中，凸輪軸會(huì)以曲軸一半的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。來(lái)自位置傳感器器IO、 11、 14、 15的輸出信號(hào)被傳輸至發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)，在該處使用軟件算法對(duì)比 和處理這些信號(hào)，以在兩個(gè)輸出信號(hào)之間找出最佳局部隊(duì)列。在這個(gè)例子中， 最佳隊(duì)列為兩個(gè)曲軸以720°的相對(duì)角同步。720°的相對(duì)角相應(yīng)于兩個(gè)完整的曲軸旋轉(zhuǎn)，其相應(yīng)于第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)El、 E2交替點(diǎn)火時(shí)的相對(duì)位置。
使用軟件算法處理信號(hào)提供了表示0-720°值的融合傳感器信號(hào)。隨后，發(fā)動(dòng) 機(jī)控制單元(ECU)可控制第二發(fā)動(dòng)機(jī)E2以使第一和第二曲軸1、 2以720 。相對(duì)角同步。當(dāng)感測(cè)到期望的相對(duì)角位置時(shí)，驅(qū)動(dòng)離合器6以連接發(fā)動(dòng)機(jī)。
當(dāng)?shù)谝缓偷诙l(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火正時(shí)順序?qū)?yīng)于連接的第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的 點(diǎn)火正時(shí)時(shí)，驅(qū)動(dòng)可控的離合器6以在預(yù)定相對(duì)角位置連接至第一和第二發(fā) 動(dòng)機(jī)E1、 E2的曲軸1、 2。
如圖1所示，機(jī)械連接裝置16可用于固定或鎖定在兩個(gè)曲軸1、 2之間 的驅(qū)動(dòng)連接。
圖3顯示了用于如圖1或圖2中所示發(fā)動(dòng)機(jī)布置的一個(gè)替換的離合器單 元的端視圖。如圖3所示，包括機(jī)械連接裝置的離合器單元40設(shè)置有安裝在 第一離合器部件41上的棘齒40,所述第一離合器部件41連接至第一發(fā)動(dòng)機(jī) 的曲軸。連接至第一發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的第二離合器部件42設(shè)置有開(kāi)槽43。在這 個(gè)例子中，使用可控的棘齒連接曲軸，其中，在第一和第二曲軸之間的轉(zhuǎn)速 差低于預(yù)定值且曲軸之間的相對(duì)角度差小于360°時(shí)驅(qū)動(dòng)所述可控的棘齒。 通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)控制可控的驅(qū)動(dòng)器44以釋放棘齒。在運(yùn)轉(zhuǎn)中， 實(shí)現(xiàn)該條件時(shí)通過(guò)驅(qū)動(dòng)器釋放棘齒。 一旦兩個(gè)曲軸位于720°的相對(duì)角，棘 齒就會(huì)鎖定開(kāi)槽。這可通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)感測(cè)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元 (ECU)會(huì)驅(qū)動(dòng)摩擦離合器以保證曲軸之間的連接?？蛇x地，可使用處于恒 定運(yùn)轉(zhuǎn)的超限型棘齒連接曲軸。如果需要在曲軸之間達(dá)到360°的相對(duì)角， 可使用后者。
依照第 一例子，可設(shè)置機(jī)械連接裝置以在不遲于摩擦離合器開(kāi)動(dòng)時(shí)連接 曲軸。用于此目的的合適的連接裝置可為機(jī)械的或電力可控的棘齒。在第一 和第二例子中，機(jī)械連接裝置用于輔助發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)將第一和第 二曲軸l、 2定位在期望的相對(duì)角位置。優(yōu)選地，僅在曲軸之間的相對(duì)角度差 少于360°時(shí)，即在用于實(shí)現(xiàn)在曲軸之間720°相對(duì)角的窗口內(nèi)才驅(qū)動(dòng)棘齒。
依照第二例子，可設(shè)置機(jī)械連接裝置以在摩擦離合器開(kāi)動(dòng)之后連接曲軸。 用于此目的的合適的連接裝置為機(jī)械的或電動(dòng)可控的棘齒或齒式離合器。
優(yōu)選地，起動(dòng)過(guò)程必須足夠快以避免駕駛員注意到顯著的響應(yīng)延遲。從 來(lái)自駕駛員更多扭矩的初始請(qǐng)求起直至連接第二發(fā)動(dòng)機(jī)以供應(yīng)額外的扭矩的 可接受時(shí)間為0.1-0.5秒。
ii圖2顯示了依照本發(fā)明替代實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)布置的示意圖。該圖顯示了
包括第一和第二內(nèi)燃機(jī)El、 E2的后輪驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)布置。示意性地顯示車(chē)輛 動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)，其包括具有向兩邊延伸的軸部件的差速器總成21，其中，該 軸部件將扭矩以本質(zhì)上為本領(lǐng)域熟知的方法輸送至車(chē)輪部件22。差速器總成 21通過(guò)傳動(dòng)軸23連接至變速器24。變速器24可包括任何合適類(lèi)型的齒輪箱。 變速器24耦合至第一內(nèi)燃機(jī)E1的第一曲軸25的一端。飛輪26安裝在離合 器28和第一曲軸25之間的輸入軸27上。電動(dòng)起動(dòng)馬達(dá)(未示出)可與飛輪 26的外圍齒嚙合或分離以起動(dòng)第一發(fā)動(dòng)機(jī)E1。第二內(nèi)燃機(jī)E2包括第二曲軸 29。飛輪30安裝在離合器28和第二曲軸29之間的輸出軸31上。摩擦離合 器28包括被安裝的用于在輸入軸27上滑動(dòng)的第一離合器部件和以靜止方式 安裝在輸出軸31上的第二離合器部件。響應(yīng)于驅(qū)動(dòng)器32將第一離合器部件 移動(dòng)至形成在第一和第二曲軸25、 29之間的驅(qū)動(dòng)互連的位置。驅(qū)動(dòng)器32也 移動(dòng)第一離合器部件以從所述驅(qū)動(dòng)連接分離曲軸。每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)El、 E2可包 括如上所描述類(lèi)型的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)燃機(jī)。第一位置傳感器33位于第一飛輪26的外 圍，用于測(cè)量所述飛輪26和第一曲軸25的瞬時(shí)角位置。第二位置傳感器34 鄰近所述第一發(fā)動(dòng)機(jī)E1的凸輪軸(未示出)定位，用于測(cè)量所述凸輪軸的瞬 時(shí)角位置。類(lèi)似地，第三位置傳感器35位于第二飛輪30的外圍，用于測(cè)量 所述飛輪30和第二曲軸29的瞬時(shí)角位置。第四位置傳感器36鄰近所述第二 發(fā)動(dòng)機(jī)E2的凸輪軸(未示出)定位，用于測(cè)量所述凸輪軸的瞬時(shí)角位置。
在運(yùn)轉(zhuǎn)中，起動(dòng)馬達(dá)用于以正常方式起動(dòng)第一發(fā)動(dòng)機(jī)El。每一發(fā)動(dòng)機(jī) El用于在扭矩需求相對(duì)低時(shí)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛。為了在這個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)模式下達(dá)到最大的燃 料經(jīng)濟(jì)性，第二發(fā)動(dòng)機(jī)E2保持在關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)來(lái)自第一發(fā)動(dòng)機(jī)E1的扭矩輸 出不能滿足動(dòng)力需求時(shí)，通過(guò)開(kāi)動(dòng)驅(qū)動(dòng)器7以起動(dòng)摩擦離合器28。同時(shí)，發(fā) 動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)將驅(qū)動(dòng)第二發(fā)動(dòng)機(jī)E2的點(diǎn)火系統(tǒng)和燃料噴射系統(tǒng)。為 了避免或至少最小化在第二發(fā)動(dòng)機(jī)E2起動(dòng)時(shí)變速器24內(nèi)的突然加速，發(fā)動(dòng) 機(jī)控制單元(ECU)開(kāi)始部分驅(qū)動(dòng)，允許摩擦離合器28在第二發(fā)動(dòng)機(jī)E2的 第二曲軸29從靜止加速時(shí)滑動(dòng)。如果需要，則ECU會(huì)增加第一發(fā)動(dòng)機(jī)El 的扭矩輸出以補(bǔ)償在第二發(fā)動(dòng)機(jī)E2起動(dòng)時(shí)輸出扭矩的損失。發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元 (ECU )將會(huì)監(jiān)視第二發(fā)動(dòng)機(jī)E2的至少一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)相關(guān)參數(shù)以在第 一和第二 發(fā)動(dòng)機(jī)El 、 E2的總輸出扭矩低于預(yù)定限值時(shí)使可控的摩擦離合器28分離。 隨后，在發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)的控制下，第二發(fā)動(dòng)機(jī)E2會(huì)在其自己的動(dòng)力下加速接近第一發(fā)動(dòng)機(jī)E1的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。
發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)控制第二發(fā)動(dòng)機(jī)E2以將第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)
速之間的轉(zhuǎn)速差最小化，直至發(fā)動(dòng)機(jī)在相同或基本相同的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下運(yùn)行。
隨后，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)使用第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)各自的點(diǎn)火正時(shí)順序 來(lái)控制第一和第二曲軸25、 29的相對(duì)角位置，該點(diǎn)火正時(shí)順序由他們各自的
凸輪軸控制。
使用第一和第三位置傳感器33、 35確定第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)E1、 E2的曲 軸的相對(duì)角位置。第二和第四位置傳感器34、 36用于確定第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī) El、 E2的凸輪軸的相對(duì)角位置。在四沖程奧托發(fā)動(dòng)機(jī)(Otto engine)或柴油 發(fā)動(dòng)機(jī)中，凸輪軸會(huì)以曲軸一半的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。來(lái)自位置傳感器33、 34、 35、 36的輸出信號(hào)被輸送至發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)，在該處使用軟件算法對(duì)比 和處理該信號(hào)以在兩個(gè)輸出信號(hào)之間找出最佳局部隊(duì)列。在這個(gè)例子中，最 佳隊(duì)列為兩個(gè)曲軸以720°的相對(duì)角同步。720°的相對(duì)角相應(yīng)于兩個(gè)完整的 曲軸旋轉(zhuǎn)，這相應(yīng)于第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)El、 E2交替點(diǎn)火時(shí)的相對(duì)位置。使 用軟件算法處理信號(hào)提供了表示0-720°值的融合傳感器信號(hào)。隨后，發(fā)動(dòng)機(jī) 控制單元(ECU)可控制第二發(fā)動(dòng)機(jī)E2以使第一和第二曲軸25、 29以720 °相對(duì)角同步。當(dāng)感測(cè)到期望的相對(duì)角位置時(shí)，驅(qū)動(dòng)離合器28以連接發(fā)動(dòng)機(jī)。
當(dāng)?shù)?一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火正時(shí)順序相應(yīng)于連接的第 一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的 點(diǎn)火正時(shí)時(shí)，驅(qū)動(dòng)可控的離合器28以在預(yù)定相對(duì)角位置連接至第一和第二發(fā) 動(dòng)機(jī)E1、 E2的曲軸25、 29。如結(jié)合圖1所述，機(jī)械連接裝置37可用于固定 或鎖定在兩曲軸之間的驅(qū)動(dòng)連接。
圖4顯示了說(shuō)明如圖1或2中所示的發(fā)動(dòng)機(jī)布置運(yùn)轉(zhuǎn)的方法的流程圖。 在使用中，顯示在圖1或2中的該布置執(zhí)行下面所描述的步驟。在低負(fù)荷運(yùn) 轉(zhuǎn)下，車(chē)輛由第一發(fā)動(dòng)機(jī)E1驅(qū)動(dòng)。發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元將持續(xù)地監(jiān)視由駕駛員采 取的可影響來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)或發(fā)動(dòng)機(jī)組的所需的扭矩輸出的行動(dòng)。駕駛員在準(zhǔn)備 加速過(guò)程時(shí)執(zhí)行如降低加速器和/或降速變檔的動(dòng)作，隨后其可被發(fā)動(dòng)機(jī)控制 單元所感測(cè)到。感測(cè)到超過(guò)來(lái)自第 一發(fā)動(dòng)機(jī)E1的可用輸出扭矩的輸出扭矩需 求將會(huì)開(kāi)始圖4中描述的程序。
當(dāng)開(kāi)始該程序時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)將會(huì)在第一步驟S41發(fā)布起 動(dòng)第二發(fā)動(dòng)機(jī)E2的指令。這個(gè)指令會(huì)驅(qū)動(dòng)摩擦離合器，該離合器將被控制以 從第一發(fā)動(dòng)機(jī)向第二發(fā)動(dòng)機(jī)給予足夠的扭矩以起動(dòng)所述第二發(fā)動(dòng)機(jī)。隨后，使離合器分離并且發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU )隨后將控制第二發(fā)動(dòng)機(jī)E2增加其 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N2使其接近第一發(fā)動(dòng)機(jī)El的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Nl。在步驟S42時(shí)， 發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元將持續(xù)地比較第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Nl、 N2并控制第二發(fā) 動(dòng)機(jī)以將第一和第二發(fā)動(dòng)^/L轉(zhuǎn)速Nl、 N2之間的轉(zhuǎn)速差最小化。隨著發(fā)動(dòng)機(jī) 轉(zhuǎn)速之間的轉(zhuǎn)速差的減小，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)通過(guò)使用來(lái)自多個(gè)位置 信號(hào)的輸入信號(hào)執(zhí)行第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火正時(shí)順序(由凸輪軸的相對(duì)角 位置表示)之間以及第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸的相對(duì)角位置之間的比較(步 驟S43)。發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)將使用軟件算法處理該信號(hào)以找出相對(duì)于 所需的720°相對(duì)角A的曲軸之間的相對(duì)角。
在步驟S44處，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)使用感測(cè)的第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī) 的曲軸和凸輪位置控制第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸的相對(duì)角位置。發(fā)動(dòng)機(jī)控制
單元(ECU )控制第二發(fā)動(dòng)機(jī)E2的運(yùn)轉(zhuǎn)以達(dá)到期望狀況。在步驟S45中，當(dāng) 感測(cè)到相對(duì)角位置為720。時(shí)，兩個(gè)曲軸為同步且發(fā)動(dòng)機(jī)以交替點(diǎn)火正時(shí)順
序運(yùn)轉(zhuǎn)。
當(dāng)感測(cè)到發(fā)動(dòng)機(jī)為同步時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)控制可控的摩擦離 合器(步驟S46)以鎖定第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸。隨后結(jié)束控制流程并且 發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)將監(jiān)視所需扭矩輸出以確定是否應(yīng)該保持第一和第 二發(fā)動(dòng)機(jī)連接或是否應(yīng)該分離離合器。
圖5顯示了說(shuō)明如圖1或2中所示的使發(fā)動(dòng)機(jī)布置運(yùn)轉(zhuǎn)的可替代方法的 流程圖。在使用中，顯示在圖1或2中的該布置執(zhí)行下面所描述的步驟。剛 開(kāi)始的程序與上面描述的圖4中的程序相應(yīng)。在低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)下，車(chē)輛由第一 發(fā)動(dòng)機(jī)El驅(qū)動(dòng)。發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元將持續(xù)地監(jiān)視由駕駛員采取的可影響來(lái)自發(fā) 動(dòng)機(jī)或發(fā)動(dòng)機(jī)組的所需的扭矩輸出的行動(dòng)。駕駛員在準(zhǔn)備加速過(guò)程時(shí)執(zhí)行如 降低加速器和/或降速變檔的動(dòng)作，隨后其可被發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元所感測(cè)到。感 測(cè)到超過(guò)來(lái)自第一發(fā)動(dòng)機(jī)El的可用輸出扭矩的輸出扭矩需求將會(huì)開(kāi)始圖5 中描述的程序。
當(dāng)開(kāi)始該程序時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)將會(huì)在第一步驟S51發(fā)布起 動(dòng)第二發(fā)動(dòng)機(jī)E2的指令。這個(gè)指令會(huì)驅(qū)動(dòng)摩擦離合器以控制其將來(lái)自第一發(fā) 動(dòng)機(jī)的足夠的扭矩給予第二發(fā)動(dòng)機(jī)以起動(dòng)所述第二發(fā)動(dòng)機(jī)。隨后，離合器分 離并且隨后發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)將控制第二發(fā)動(dòng)機(jī)E2以增加其發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn) 速N2使其接近第一發(fā)動(dòng)機(jī)El的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Nl。在步驟S52時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元將持續(xù)地比較第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Nl、 N2并控制第二發(fā)動(dòng)機(jī)以將 第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Nl、 N2之間的轉(zhuǎn)速差最小化。隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速之間 的轉(zhuǎn)速差的減小，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)通過(guò)使用來(lái)自多個(gè)位置信號(hào)的輸 入信號(hào)以執(zhí)行第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪軸的相對(duì)角位置之間以及第一和第二 發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火正時(shí)順序(由凸輪軸的相對(duì)角位置表示)之間的比較(步驟S53 )。 發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)將使用軟件算法處理該信號(hào)以找出在曲軸之間的相 對(duì)角與期望的720。相對(duì)角A的關(guān)系。
在步驟S54處，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)使用感測(cè)的第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī) 的曲軸和凸輪軸位置控制第 一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸的相對(duì)角位置。發(fā)動(dòng)機(jī)控 制單元(ECU)控制第二發(fā)動(dòng)機(jī)E2的運(yùn)轉(zhuǎn)以達(dá)到期望狀況。
在步驟S55處，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)使用第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的感測(cè) 的各自的曲軸和凸輪軸位置檢查第 一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸的相對(duì)角位置之差 是否小于360。。當(dāng)相對(duì)角位置之差小于360。時(shí)，則曲軸在用于達(dá)到720°的相 對(duì)角的窗口內(nèi)。如果差值A(chǔ)〉 360。，則程序返回至步驟S54以進(jìn)一步發(fā)動(dòng)機(jī) 控制。如果差值A(chǔ)〈 360。，則在步驟S56開(kāi)動(dòng)機(jī)械連接裝置(在本例中為超 限棘齒)。
在步驟S57處，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)將檢查棘齒是否已經(jīng)與開(kāi)槽鎖 定(結(jié)合如圖3所描述)。如果沒(méi)有感測(cè)到鎖定，則程序返回至步驟S54以進(jìn) 一步控制發(fā)動(dòng)機(jī)。重復(fù)步驟S54至S57,直至發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)感測(cè) 至棘齒已經(jīng)被鎖定。
當(dāng)感測(cè)到完成鎖定時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)同步且發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)控制可控 的摩擦離合器以在步驟S58鎖定第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸。
隨后結(jié)束控制流程，并且發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)將監(jiān)視所需扭矩輸出 以確定是否應(yīng)該保持第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)連接或是否應(yīng)該使離合器分離。
本發(fā)明不限于上面的例子，在權(quán)利要求的范圍內(nèi)可對(duì)其進(jìn)行隨意改變。
權(quán)利要求
1、一種用于控制包括第一和第二內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)布置的方法，其中每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)包括曲軸和至少一個(gè)具有連接至所述曲軸的活塞的汽缸、布置在所述曲軸之間的可控的摩擦離合器、用于控制所述第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元和用于監(jiān)視連接至所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元的所述發(fā)動(dòng)機(jī)的至少一個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)的傳感器，其特征在于在所述第一發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)執(zhí)行所述方法，所述方法包括如下步驟感測(cè)超過(guò)來(lái)自所述第一發(fā)動(dòng)機(jī)的可用輸出扭矩的輸出扭矩需求；起動(dòng)所述第二發(fā)動(dòng)機(jī)并增加其發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以使其接近所述第一發(fā)動(dòng)機(jī)的所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速；比較所述第一發(fā)動(dòng)機(jī)的第一發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和所述第二發(fā)動(dòng)機(jī)的第二發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速；控制所述第二發(fā)動(dòng)機(jī)以將所述第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速之間的差值最小化；比較所述第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的所述曲軸的相對(duì)角位置和所述第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪軸的相對(duì)角位置；使用所述第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的感測(cè)的各自的曲軸位置和點(diǎn)火正時(shí)順序控制所述第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的所述曲軸的所述相對(duì)角位置；控制所述可控的摩擦離合器以使所述第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的所述曲軸鎖定在至少一個(gè)預(yù)定相對(duì)角位置。
2、 依照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于使用機(jī)械連接裝置將所述 第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的所述曲軸連接至預(yù)定相對(duì)角位置。
3、 依照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于使用超限棘齒連接所述曲軸。
4、 依照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于使用當(dāng)所述轉(zhuǎn)速差低于預(yù) 定值且所述曲軸之間的相對(duì)角度差小于360°時(shí)被驅(qū)動(dòng)的可控的棘齒連接所&曲壽由。
5、 依照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在將所述第一和第二發(fā)動(dòng) 機(jī)的所述曲軸連接至預(yù)定相對(duì)角位置之前確定所述第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火 正時(shí)順序符合預(yù)定點(diǎn)火正時(shí)順序或結(jié)合的第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)。
6、 依照權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于使用軟件算法比較所述曲軸的相對(duì)角位置和所述凸輪軸的相對(duì)角位置。
7、 依照權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于控制所述可 控的摩擦離合器以將所述曲軸鎖定在720°的相對(duì)角位置。
8、 依照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于通過(guò)部分驅(qū)動(dòng)所述可控的 離合器起動(dòng)所述第二發(fā)動(dòng)機(jī)。
9、 依照權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于在起動(dòng)時(shí)增加所述第一發(fā) 動(dòng)機(jī)的扭矩輸出以補(bǔ)償在所述第二發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的扭矩輸出損失。
10、 依照權(quán)利要求8或9所述的方法，其特征在于當(dāng)所述第一和第二 發(fā)動(dòng)機(jī)的總輸出扭矩低于預(yù)定限值時(shí)使所述可控的離合器分離。
11、 一種包括第一和第二內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)布置，其中，每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)包括 曲軸和至少一個(gè)具有連接至所述曲軸的活塞的汽缸、布置在所述曲軸之間的 可控的離合器、用于控制所述第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元和用于監(jiān) 視連接至所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元的所述發(fā)動(dòng)機(jī)的至少一個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)的傳感器， 其特征在于當(dāng)感測(cè)到超過(guò)來(lái)自第 一發(fā)動(dòng)機(jī)的可用的輸出扭矩的輸出扭矩需 求時(shí)安排起動(dòng)第二發(fā)動(dòng)機(jī)，安排所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元比較所述第一發(fā)動(dòng)機(jī)的 第一發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和所述第二發(fā)動(dòng)機(jī)的第二發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以控制所述第二發(fā)動(dòng) 機(jī)，從而使所述第一發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和所述第二發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速之間的差值最小化； 安排所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元控制與所述第 一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的感測(cè)的各自的曲軸 位置和點(diǎn)火正時(shí)順序關(guān)聯(lián)的所述第一和第二曲軸的所述相對(duì)角位置；以及安 排驅(qū)動(dòng)所述可控的摩擦離合器以將所述第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的所述曲軸鎖定在 至少一個(gè)預(yù)定相對(duì)角位置。
12、 依照權(quán)利要求11所述的發(fā)動(dòng)機(jī)布置，其特征在于所述布置包括安 排機(jī)械連接裝置以將所述第 一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸以預(yù)定相對(duì)角位置連接。
13、 依照權(quán)利要求12所述的發(fā)動(dòng)機(jī)布置，其特征在于連接所述曲軸的 所述棘齒為超限棘齒。
14、 依照權(quán)利要求13所述的發(fā)動(dòng)機(jī)布置，其特征在于連接所述曲軸的 所述棘齒為可控的棘齒，當(dāng)所述轉(zhuǎn)速差低于預(yù)定值且所述曲軸之間的相對(duì)角 度差小于360。時(shí)，驅(qū)動(dòng)所述可控的棘齒。
15、 依照權(quán)利要求11所述的發(fā)動(dòng)機(jī)布置，其特征在于安排所述控制單 元感測(cè)所述第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火正時(shí)順序符合預(yù)定點(diǎn)火正時(shí)順序，從而操作所述離合器以將所述第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的所述曲軸以預(yù)定相對(duì)角位置連接。
16、 依照權(quán)利要求11至15中任一項(xiàng)所述的發(fā)動(dòng)機(jī)布置，其特征在于 所述可控的離合器為摩擦離合器。
17、 依照權(quán)利要求11至15中任一項(xiàng)所述的發(fā)動(dòng)機(jī)布置，其特征在于 安排所述可控的離合器被部分驅(qū)動(dòng)以滑動(dòng)從而起動(dòng)所述第二發(fā)動(dòng)機(jī)。
18、 依照權(quán)利要求17所述的發(fā)動(dòng)機(jī)布置，其特征在于當(dāng)所述第一和第 二發(fā)動(dòng)機(jī)的總輸出扭矩低于預(yù)定限值時(shí)，所述可控的離合器被設(shè)置為分離。
19、 一種車(chē)輛，其特征在于所述車(chē)輛包括依照權(quán)利要求11所述的發(fā)動(dòng) 機(jī)布置。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種發(fā)動(dòng)機(jī)布置及其控制方法，所述發(fā)動(dòng)機(jī)布置包括第一和第二內(nèi)燃機(jī)，其中，每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)包括曲軸和至少一個(gè)具有連接至所述曲軸的活塞的汽缸、布置在所述曲軸之間的可控的離合器、用于控制所述第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元和用于監(jiān)視連接至所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元的所述發(fā)動(dòng)機(jī)的至少一個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)的傳感器。依照本發(fā)明，使用所述第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的感測(cè)的各自的曲軸位置和點(diǎn)火正時(shí)順序控制所述第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的所述曲軸的所述相對(duì)角位置?？煽氐哪Σ岭x合器用于將所述第一和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的所述曲軸鎖定在所述至少一個(gè)預(yù)定相對(duì)角位置。
文檔編號(hào)B60W10/06GK101450660SQ20081017426
公開(kāi)日2009年6月10日 申請(qǐng)日期2008年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月6日
發(fā)明者簡(jiǎn)·倫德格倫, 索倫·埃里克森 申請(qǐng)人:福特全球技術(shù)公司