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JP2013544330A - 燃焼機関を始動するための及び／又は車両を駆動するための始動方法及び始動装置 - Google Patents

燃焼機関を始動するための及び／又は車両を駆動するための始動方法及び始動装置 Download PDF

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Abstract

燃焼機関Ｅは始動装置９によって始動され得る。始動装置９が車両１を駆動することを伴う始動動作中、この駆動はまた、燃焼機関を変速機Ｔを介して車両の車輪Ｌに接続するクラッチＣ２を作動させることによってももたらされる。始動動作のために、それと同時に車両を駆動する及び／又は車両を加速するために始動装置を用いることによって、より速い及び／又はより漸進的な車両の駆動／加速が実現される。

Description

本発明は、燃焼機関の出力シャフトに接続された始動装置を用いて燃焼機関を始動するための及び／又は車両を駆動するための始動方法に関する。この出力シャフトはクラッチによって変速機及び／又は車両の車輪に接続される。
始動装置は、例えば、モータによって形成され得る又はカップリングによって燃焼機関に結合され得るフライホイールを有し得る。
始動装置を用いて車両の燃焼機関を始動するための始動方法は一般的に知られている。既知の始動方法によれば、燃焼機関は、いったんそれが始動すると、変速機によって車両の車輪に結合される、又は、オフになっている燃焼機関での駆動中若しくは惰行中、続いて駆動する若しくは再び加速するために再始動される。
本発明の目的は、車両の駆動及び／又は加速が、燃焼機関が（再）始動された後により速く及び／又はより滑らかにもたらされる冒頭の段落に定められたタイプの始動方法を提供することである。
この目的を達成するために、本発明による始動方法は、燃焼機関が始動装置によって始動される間、クラッチが車両を駆動する又は加速するために作動されることを特徴とする。始動動作のために、それと同時に車両を駆動する及び／又は車両を加速するために始動装置を用いることによって、既知の始動方法でのものより、速い及び／又は漸進的な駆動／加速が実現される。
本発明による始動方法の実施形態は、燃料が燃焼機関に噴射される前に、クラッチが車両を駆動する又は加速するために作動されることを特徴とする。結果として、さらに速い及び／又は漸進的な車両の駆動／加速が実現される。
好ましくは、燃焼機関での最初の燃焼動作が開始される前に、クラッチが車両を駆動又は加速するために作動される。これは、さらに速い及び／又は漸進的な車両の駆動／加速をもたらす。
始動装置がフライホイール並びにフライホイールと燃焼機関の出力シャフトとの間に配置されたさらなるクラッチを有する車両に関して、本発明による始動方法の有利な実施形態は、さらなるクラッチがフライホイールを用いて燃焼機関を始動させるために作動される間、クラッチも車両を駆動又は加速するために作動される、ことを特徴とする。
クラッチが作動されるとき、クラッチの部分はくっつけられ、互いに接触するようになる一方、互いに対する部分の滑りの可能性があり（クラッチ部分の間に回転数の差がある場合）、トルク伝達が多かれ少なかれ起こり得る。作動したとき、クラッチは完全に閉じ得る（しばらくして、しかしこれを行わなくても良い）とともに、クラッチ部分の間の滑り挙動は終了する。
この実施形態では、さらなるクラッチＣ１は、クラッチＣ２が車両を駆動する又は加速するために作動される前に、最初に作動され得る、又は、さらなるクラッチＣ１が燃焼機関を始動する及び車両を駆動又は加速するために作動される前に最初にクラッチＣ２が作動される。
補助モータがフライホイールに接続される車両に関して、本発明による始動方法のさらに有利な実施形態は、さらなるクラッチが作動される前に補助モータがフライホイールに回転をつける又はフライホイールを適切な回転数に維持することを特徴とする。その結果、十分な駆動力及び／又は加速を車両に一時的に伝達するためにフライホイールで利用可能なエネルギ量が常にある。
本発明による始動方法のさらに有利な実施形態は、燃焼機関が作動している間、フライホイールがさらなるクラッチを作動させることによって回転を付けられる又は適切な回転数に維持されることを特徴とする。
始動装置は、プーリ（マルチＶベルト）の側及び燃焼機関の変速機側の両方でクランクシャフトに接続され得る。
さらなるクラッチと出力シャフトとの間に存在する減速装置があり、補助クラッチが減速装置と出力シャフトとの間に存在する車両に関して、本発明による始動方法のさらなる有利な実施形態は、燃焼機関の回転数を上げる間、燃焼機関から減速装置への伝動が補助クラッチによって遮断されることを特徴とする。これは、例えば、補助クラッチをワンウェイクラッチ又はフリーホイールベアリングとして具体化することによって又は補助クラッチを遠心デカップリングとして具体化することによってもたらされ得る。この減速装置は、好ましくは、燃焼機関の始動及び／又は車両の駆動のためにフリーホイールのトルクを増加させるように、フライホイールから燃焼機関に１０倍減速する。走行中に燃焼機関が回転数を上げられるとき、さらなるクラッチに接続された減速装置部分（歯車減速ではこれは終減速ギアである）の不必要に重い構造を有さないように、結果として伴う高回転数での回転を可能にするために、燃焼機関から端部ギアへの駆動が補助クラッチによって遮断され得る。
補助クラッチとしての遠心デカップリングの利点は、この場合、燃焼機関がフリーホイールに回転をつけるまたは適切な回転数に維持するためにも利用されることができ、その結果、追加の補助モータが必要とされないことである。
本発明はまた、燃焼機関を始動するための始動装置に関し、フリーホイール、第１のクラッチ部分がフリーホイールに接続される２つのクラッチ部分を有するクラッチを有する。始動装置に関して、本発明は、始動装置がさらに、入力部及び出力部を有する減速装置を含み、この減速装置の入力部はクラッチの第２のクラッチ部分に接続され、始動装置は、第１のクラッチ部分が減速装置の出力部に接続されるとともに第２のクラッチ部分が始動装置の出力を形成する補助クラッチを有し、この出力は燃焼機関の出力シャフトに結合され得る、ことを特徴とする。
さらに、本発明は、燃焼機関、入力部及び出力部を有する変速機、及び駆動されることになる車輪、を有する車両に関し、この車輪は変速機の出力部に接続される。車両に関し、本発明はさらに、車両がさらに本発明による始動装置を含むことを特徴とし、その始動装置の出力部は燃焼機関の出力シャフトに接続される。
始動装置の出力部は好ましくは燃焼機関の出力シャフトに直接接続される。
本発明は、図面で与えられた本発明による始動装置の実施形態の例の図式的な表示を参照してより詳細に以下に記載される。
図１は、本発明による始動方法が実装され得る本発明による車両の第１の実施形態を示す。 図２は、本発明による始動方法の様々なステップのパターンのグラフ表示を示す。 図３は、本発明による始動方法が実装され得る本発明による車両の第２の実施形態を示す。
図１は、本発明による始動方法が実装され得る本発明による車両の第１の実施形態を図式的な方法で示す。車両１は、クラッチＣ２を介して変速機Ｔの入力シャフト５に接続される出力シャフト（クランクシャフト）３を有する内燃機関Ｅを有する。これは、自動又は手動変速機であり得、変速比は少なくとも２を取り得るが、好ましくはより異なる値を取り得る。変速機Ｔの出力シャフト７は、車両の車輪Ｌに接続される。この接続は、直接接続又は例えば終減速機又はディファレンシャルを介した間接接続であり得る。
車両１は、この実施形態では、燃焼機関Ｅの変速機側で出力シャフト３に接続される（しかし、これはまたプーリ又はマルチＶベルト側でも成立し得る）始動装置９をさらに有する。始動装置９は、フライホイールＦ、その第１のクラッチ部分がフライホイールに接続される２つのクラッチ部分を有するクラッチＣ１、入力部及び出力部を有する減速装置Ｒであって、この入力部がクラッチＣ１の第２のクラッチ部分に接続される、減速装置Ｒ、及び補助クラッチＣ３であって、この第１のクラッチ部分が減速装置Ｒの出力部に接続されるとともに第２のクラッチ部分が始動装置の出力部を形成する補助クラッチＣ３によって形成される。始動装置９の出力部は、燃焼機関ＥとクラッチＣ２との間の駆動系の場所で出力シャフト３に接続される。この実施形態では、減速装置Ｒは、フライホイールＦから燃焼機関Ｅへの遅延効果を有するとともに約１０：１の変速比を有する歯車減速として構成される。
燃焼機関Ｅを始動するとともに始動中に車輪Ｌを駆動するために、さらなるクラッチＣ１並びにクラッチＣ２がこの車両において作動される。フライホイールＦは次に必要なエネルギ及び／又は必要なトルクを供給する。クラッチを作動させることによって、クラッチの部分は、クラッチがトルクを伝達することを開始できるように互いに対して押し付けられる。クラッチ部分が互いに接触し、その結果、互いにスリップする時点から、クラッチがもはや同期されない又は完全に閉じ、クラッチ部分の間にスリップが少ない又はスリップが全くなくなる時点まで、ある時間が経過する（非常に短い、１００ｍｓであり得る）。２つのクラッチＣ１及びＣ２のどちらかが最初に作動され、このクラッチがより同期されるまたは完全に閉じられて初めて、もう１つのクラッチが作動される。どのクラッチが最初に作動されるかの選択は、車両の性能に関する要件に依存する。
車両１はさらに、フライホイールを適切な回転数に維持するために、さらなる補助クラッチＣ４を用いてフライホイールＦに接続され得る（又はフライホイールへの直接接続を有する）補助モータＥＭを有する。
図２は、燃焼機関の回転数ＮＥ、フライホイールの回転数ＮＦ、及び車両の加速度ＡＶの時間に対してプロットされたグラフ表示を示す。時点Ｔ１において、さらなるクラッチＣ１が、車両のブレーキペダル（自動変速機の場合）又はクラッチ（手動変速機の場合）を開放することによって作動され、時点Ｔ２において、クラッチＣ２が作動され、時点Ｔ３において、最初の燃料が燃焼機関内に噴射され、時点Ｔ４において最初の燃焼が燃焼機関内で生じる。
図３は、本発明による始動方法が実装され得る本発明による車両１１の第２の実施形態を示す。始動装置１３は、燃焼機関Ｅのプーリ側に配置され（しかし、変速機側にも配置され得る）、モータ１５によって形成される。燃焼機関Ｅを始動するとともに始動動作中に車輪Ｌを駆動するために、燃焼機関はモータ１５によって始動されるとともに、クラッチＣ２も、モータ１５によって車両１１を駆動又は加速するために、作動される。
本発明は図面を参照して前述されているが、本発明は如何なる方法又は手段によっても図面に示された実施形態に限定されることが無いことが留意されるべきである。本発明はまた、特許請求の範囲によって定められる精神及び範囲内で図面に示された実施形態から離れる全ての実施形態まで拡張される。

Claims (10)

  1. 燃焼機関の出力シャフトに接続される始動装置を用いて前記燃焼機関を始動するための及び／又は車両を駆動するための始動方法であって、前記出力シャフトはクラッチによって変速機及び／又は前記車両の車輪に接続され、
    前記燃焼機関が前記始動装置によって始動される間、前記クラッチが前記車両を駆動する又は加速するために作動される、
    始動方法。
  2. 燃料が前記燃焼機関に噴射される前に、前記クラッチは前記車両を駆動する又は加速するために作動される、
    請求項１に記載の始動方法。
  3. 前記燃焼機関での最初の燃焼段階が開始される前に、前記クラッチが前記車両を駆動又は加速するために作動される、
    請求項１又は２に記載の始動方法。
  4. 前記始動装置は、フライホイール並びに、前記フライホイールと前記燃焼機関の前記出力シャフトとの間に配置されたさらなるクラッチを有し、
    前記さらなるクラッチが前記フライホイールを用いて前記燃焼機関を始動させるために作動される間、前記クラッチも前記車両を駆動又は加速するために作動される、
    請求項１乃至３のいずれか１項に記載の始動方法。
  5. 補助モータが前記フライホイールに接続され、
    前記さらなるクラッチが作動される前に、前記補助モータは前記フライホイールに回転をつける又は前記フライホイールを適切な回転数に維持する、
    請求項４に記載の始動方法。
  6. 前記燃焼機関が作動している間、前記フライホイールは、前記さらなるクラッチを作動させることによって回転を付けられる又は適切な回転数に維持される、
    請求項４に記載の始動方法。
  7. 減速装置が前記さらなるクラッチと前記出力シャフトとの間にあるとともに、補助クラッチが前記減速装置と前記出力シャフトとの間にあり、
    前記燃焼機関の回転数を上げる間、前記燃焼機関から前記減速装置への伝動が前記補助クラッチによって遮断される、
    請求項４乃至６のいずれか１項に記載の始動方法。
  8. フリーホイール、第１のクラッチ部分が前記フリーホイールに接続される２つのクラッチ部分を有するクラッチを有する燃焼機関を始動するための始動装置であって、
    前記始動装置はさらに、入力部及び出力部を有する減速装置を含み、前記入力部は前記クラッチの第２のクラッチ部分に接続され、
    前記始動装置は補助クラッチを有し、前記補助クラッチの第１のクラッチ部分が前記減速装置の前記出力部に接続されるとともに第２のクラッチ部分が前記始動装置の出力を形成し、前記出力は前記燃焼機関の前記出力シャフトに結合できる、
    始動装置。
  9. 燃焼機関、入力部及び出力部を有する変速機、及び前記変速機の前記出力部に接続される駆動されることになる車輪、を有する車両であって、
    前記車両は、請求項７に記載された始動装置を含み、前記始動装置の出力部は前記燃焼機関の前記出力シャフトに接続される、
    車両。
  10. 前記始動装置の前記出力部は前記燃焼機関の前記出力シャフトに直接接続される、
    請求項９に記載の車両。

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