附件驅動配置用系統和設備及提供附件驅動配置的方法
2024-03-11 01:16:15
專利名稱：附件驅動配置用系統和設備及提供附件驅動配置的方法
技術領域：
本發明涉及一種用於附件驅動配置的系統和設備以及提供附件驅動配置的方法。
背景技術：
混合動力應用包括用於提供工作動力的多個源。過去，內燃發動機已用於驅動相關的動力附件。混合動力應用中的內燃發動機可以經歷起動/停止循環，其中在某些操作條件期間發動機不可用作附件動力源。包括專用附件驅動系統的應用為混合動力應用增加了包裝體積和費用。因此，在該領域中期望進一步的技術開發。
發明內容
一個實施方式是獨特的附件驅動配置。其它實施方式包括獨特的方法、系統以及設備，以提供當發動機處於關閉狀態時能夠向附件提供動力的附件驅動配置。從下列描述和附圖應清楚另外的實施方式、形式、目的、特徵、優點、方面以及益處。
圖I是附件驅動配置的示意性方塊圖；圖2是控制器的示意圖，該控制器在功能上執行附件驅動配置的某些操作；圖3是附件驅動配置的剖視圖；圖4是附件驅動配置的剖視圖；圖5是附件驅動配置的示意性流程圖。
具體實施例方式為了促進對本發明的原理的理解，現在將參照附圖中所示的實施方式，並且將使用特定用語來描述所述實施方式。然而，應當理解，並不因此旨在限制本發明的範圍，如本發明涉及的技術領域的技術人員通常將想到的，本文可以預期所示的實施方式中的任何改變和進一步修改，以及如實施方式中所示的本發明的原理的任何進一步應用。圖I是附件驅動配置的示意性方塊圖。車輛101具有穿過內燃發動機組件104的扭矩傳遞軸102。內燃發動機組件104包括內燃發動機110，其中內燃發動機110的扭矩被從曲軸106傳遞到負載108。示例性負載108在圖I中被顯示為驅動車輛101的後輪。還可以預期，負載108可以是發電機、泵、推進器和/或可以由內燃發動機110提供動力的任何其他負載108。來自曲軸106的扭矩例如通過傳動裝置122和驅動軸124被傳遞以驅動車輪。
電動機112可以被選擇性地聯接至動力傳動系統以允許負載108由內燃發動機110、電動機112或者其組合來提供動力。在一個實施例中，電動機112是向車輪或其它運動裝置提供動力的牽引電動機，和/或電動機112是電動機/發電機。系統100包括電能存儲裝置128，該電能存儲裝置128電力聯接至電動機/發電機112，以當電動機/發電機112起發電機的作用時存儲由電動機/發電機112產生的電能，並且當電動機/發電機112起電動機的作用時向電動機/發電機112提供電能。附件驅動系統114聯接至扭矩傳遞軸102。扭矩選擇性地由內燃發動機110和電動機112提供到扭矩傳遞軸。扭矩傳遞軸102可以通過動力輸出裝置126和/或藉助將電動機112機械聯接至軸102的齒輪126而從電動機112接收扭矩。離合器118可以被用來為扭矩傳遞軸102選擇扭矩源。離合器118在第一位置中將發動機110機械聯接至軸102，並且在第二位置中將電動機112機械聯接至軸102。另外或另選地，可以提供機械接合裝置來取代離合器118。傳遞至扭矩傳遞軸102的扭矩向附件驅動系統114以機械的方式提供動力。後附件驅動系統116可以藉助通過扭矩傳遞軸102接收扭矩而由內燃發動機1 10和/或電動機112以機械方式驅動。在某些實施方式中，當後離合器130被接合時，後附件驅動系統116可以由電動機112提供動力，並且當後離合器130被脫離時，後附件驅動系統116可以由發動機110和/或另外的裝置提供動力。當電動機112未向後附件驅動系統116提供動力時，附加的離合器(未示出)可以將發動機110、傳動裝置122、動力輸出裝置或其它裝置接合至後附件驅動系統116。在某些實施方式中，系統100還包括控制器120，該控制器構造為執行某些操作以控制附件驅動配置。在某些實施方式中，控制器120形成處理子系統的一部分，該處理子系統包括一個或更多個計算裝置，該一個或多個計算裝置具有存儲器、處理器和通信硬體。控制器120可以是單個裝置或分布式裝置，並且控制器120的功能可以由硬體或軟體執行。參看圖2，控制器120的某些實施方式包括構造成在功能上執行該控制器120的操作的一個或更多個模塊。在某些實施方式中，控制器120包括附件驅動選擇模塊208、附件動力確定模塊204和/或後附件驅動選擇模塊216。示例性附件驅動選擇模塊208確定用於附件驅動系統114的扭矩源。示例性附件動力確定模塊204確定用於驅動附件驅動系統114的目標扭矩206。示例性後附件驅動選擇模塊確定用於後附件驅動系統116的扭矩源。包括模塊的本文的描述強調控制器120的各方面的結構獨立性，並且示出了控制器120的操作和響應度的一個編組。執行相似的全部操作的其它編組在本申請的範圍內被理解。模塊可以在計算機可讀媒體上的硬體和/或軟體中被執行，並且模塊可以分布在各種硬體組件或軟體組件上。以下描述控制器120的操作的某些實施方式的更具體的說明。本文所述的某些操作包括解釋一個或更多個參數。如本文所利用的解釋包括通過現有技術中已知的任何方法接收值，包括至少從數據鏈路或網絡通信接收值，接收表示該值的電子信號(例如電壓、頻率、電流或脈寬調製(PWM)信號)，接收表示該值的軟體參數，從位於計算機可讀媒體上的存儲器讀取該值，通過現有技術中已知的任何手段接收作為運行時間參數的值，和/或接收由其能計算出解釋的參數的值和/或參照被解釋為參數值的預設值。圖2是控制器120的示意圖，該控制器120在功能上執行用於附件驅動配置的某些操作。示例性控制器120包括附件動力確定模塊204、附件驅動選擇模塊208以及後附件驅動選擇模塊216。如將通過本文的描述和所附權利要求理解的，控制器120的具體實施方式
可以省略某些模塊或者具有附加模塊。所示的操作被理解成僅是示例性的，並且操作可以被組合或分割，並且被增加或去除，以及全部或部分地重新排序，除非本文明確作出相反的規定。所示的某些操作可以由執行計算機可讀媒體上的電腦程式產品的計算機來進行，其中電腦程式產品包括使計算機執行操作中的一個或更多個操作或者向其它裝置發布命令以執行操作中的一個或更多個操作的指令。在本發明的一個實施方式 中，附件動力確定模塊204接收附件輸入202。示例性附件輸入202包括指示附件目前正運行的值；目前正運行的附件列表；操作目前運行的附件所需(或所估計)的總扭矩；和/或以確定動力需求和/或操作狀態的來自附件驅動系統和/或單個附件的任何其它輸入。在某些實施方式中，附件輸入202可以由其它發動機參數獲得，所述其它發動機參數包括冷卻劑溫度(例如指示水泵正運行)、散熱器溫度(例如指示風扇以具體的RPM運行)，機艙溫度/環境溫度對比(例如指示空調和/或供熱系統正被運行)和/或可以與附件輸入202相互關聯的任何其它發動機參數。附件動力確定模塊204確定目標扭矩206。該目標扭矩206可以是向附件驅動系統114提供動力的最小扭矩。附件動力確定模塊204可以通過包含各種附件和相應的扭矩需求的查閱表來確定附件驅動系統114的最小扭矩需求，利用附件被充分提供動力所在的固定的附件驅動系統114的速度，或者可以將反饋機構併入一些附件或所有附件中，所述反饋機構基於附件的當前要求提供最小的扭矩需求。可以預期，向附件驅動系統114充分地提供動力包括向致動至少一個附件的附件驅動系統提供任何數量的扭矩。目標扭矩206被選擇以獲得用於運行的附件的扭矩需求，和/或是響應於用於運行的附件的扭矩需求而確定的值。示例性的且非限制性的目標扭矩206的值包括最接近於可由系統100實現的最小扭矩需求的值；從電動機112或內燃發動機110供給到附件驅動系統114的當前扭矩；等於被從電動機112或內燃發動機110供給的當前扭矩中的最接近的一個的扭矩值；根據各單個附件的扭矩需求、根據每個附件的開/關狀態和/或每個附件的當前扭矩需求確定的扭矩值。每個附件的當前扭矩需求可以根據目前起作用的一個或更多個附件的預設值，和/或根據一個或更多個附件的扭矩需求的模型和系統的當前運行條件，基於某些操作參數(例如當前附件轉速)由查閱表提供。附件驅動選擇模塊208通過選擇性地將內燃發動機110和/或電動機112連接至附件驅動系統114來獲得目標扭矩206 (扭矩被從內燃發動機110和電動機112通過扭矩傳遞軸102傳遞到附件驅動系統114)。附件驅動選擇模塊208可以通過離合器命令214與離合器118或多個離合器通信以選擇待被傳遞到附件驅動系統114的扭矩的源或量。在某些實施方式中，附件驅動選擇模塊通過提供內燃(I/C)發動機命令210而選擇內燃發動機。內燃發動機命令210包括將發動機選擇為附件動力源,和/或包括待從發動機傳遞到附件的扭矩的量。示例性系統包括離合器，該離合器響應於I/C發動機命令210以將I/C發動機操作地聯接至驅動附件驅動組件的軸。另一個示例性系統包括可變扭矩裝置，例如且非限制性的安全摩擦離合器，該可變扭矩裝置響應I/C發動機命令210將可選擇量的扭矩從I/C發動機傳遞到附件。在某些實施方式中，附件驅動選擇模塊通過提供電動機命令212而選擇電動機。電動機命令212包括將電動機選擇為附件動力源,和/或包括待從電動機傳遞到附件的扭矩的量。示例性系統包括離合器，該離合器響應電動機命令212以將發動機操作地聯接至驅動附件驅動組件的軸。另一個示例性系統包括可變扭矩裝置，例如且非限制性的安全摩擦離合器，該可變扭矩裝置響應於電動機命令212將可選擇量的扭矩從電動機傳遞到附件。
示例性控制器120包括後附件驅動選擇模塊216，該後附件驅動選擇模塊216提供I/C發動機命令210和/或電動機命令212以選擇後附件驅動系統116的動力源。後離合器命令218可以致動單個離合器130或多個離合器以確定待被傳遞到後附件驅動系統116的動力的源和量。還可以預期，可以確定用於後附件驅動系統的目標扭矩206。用於後附件驅動系統116的目標扭矩206能通過使用後離合器命令218和/或通過I/C發動機命令210和電動機命令212而獲得。圖3是附件驅動配置的剖視圖。在本發明的一個形式中，扭矩傳遞軸102延伸通過內燃發動機組件104的一部分。發動機組件104的示例性和非限制性描述包括圍繞內燃發動機的區域，該區域通常在發動機製造商的控制下，例如其中發動機製造商安裝裝置而不會妨礙原件設備製造商(OEM)裝置的靠近發動機的區域；和/或在發動機和相關聯的裝置(例如閥、過濾器、布線、軟管、蝸輪增壓器、流體管道和/或其它發動機相關聯的裝置)的截面覆蓋區內的靠近發動機的區域。在截面覆蓋區內的區域是其中軸102不會沿包括發動機和相關聯的裝置的系統的給定方向最大程度突出的任何區域。另外或另選地，發動機組件104包括發動機缸體406和汽缸蓋406。發動機組件104的又一個示例性描述包括發動機的外部相關聯裝置，至少包括閥、過濾器、布線、軟管、渦輪增壓器和/或流體管道。扭矩傳遞軸102可以是能夠從電動機112和內燃發動機110傳遞扭矩以向附件驅動系統114提供動力的任何類型的軸。在示例性實施方式中，電動機112是電動機/發電機。還可以預期，電動機112可以是異步電動機/發電機、感應電動機、同步電動機/發動機或能夠向附件驅動系統114提供動力的任何類型的電動機。在某些實施方式中，電動機112的應用可以是能夠向車輛101的動力傳動系統提供動力的牽引電動機。回至參看圖1，在某些實施方式中，電動機112被電連接至電能存儲裝置128。該電能存儲裝置128可以是鎳金屬氫化物電池、鋰離子電池和/或燃料電池。在某些實施方式中，能量可以被非電力地存儲在例如高性能飛輪中、壓縮氣罐中，和/或通過高容量彈簧的偏轉來存儲。在能量被電力地存儲的情況下，在本文中預期任何電能存儲裝置128，包括鉛蓄電池、鎘電池、超電容器和/或超級電容器。如圖I所示，內燃發動機110、電動機112和電能存儲裝置128可以構造為串聯混合；然而，在本文還預期任何混合配置(例如並聯和/或串並聯)或非混合配置。回至參看圖3，齒輪126是從電動機112到軸102的動力輸出裝置。然而，動力輸出裝置也可以是皮帶傳動的、鏈傳動的、軸傳動的，或者能以任何方式構造以向扭矩傳遞軸102提供來自電動機112的動力。在示例性實施方式中，內燃發動機110是柴油機。然而，可以預期，內燃發動機110是汽油機、天然氣發動機、轉式發動機或本領域普通技術人員已知的任何其它內燃發動機。可以利用一個離合器或一系列離合器來傳遞來自電動機112的扭矩、傳遞來自內燃發動機110的扭矩或者允許附件驅動系統114保持無動力。離合器118可以是簡單的開關式離合器，離合器118可以傳遞可變的離散扭矩，和/或離合器118可以向扭矩傳遞軸102傳遞連續可變的扭矩。可以預期，離合器118可以是本領域技術人員已知的任何離合器和/或傳動裝置。扭矩傳遞軸102可以通過使用皮帶、鏈、齒輪和/或將扭矩從扭矩傳遞軸102傳遞到附件驅動系統114的任何其它方法來將扭矩傳遞到附件驅動系統114。附件驅動系統114可以包括至少一個附件。在示例性實施方式中，附件是泵、風扇和壓縮機中的一個。在一些實施方式中，附件驅動系統114可以包括發動機冷卻液泵、氣泵、HVAC製冷壓縮機、冷卻風扇、交流發電機和能 夠被包括在如通常用於汽車和工業機械應用的前端附件驅動(FEAD)中的其它附件。現在回至參看圖1，後附件驅動系統116可以包括這樣的至少一個附件。在示例性實施方式中，該附件是空氣壓縮機、製冷壓縮機和泵中的一個。在一些實施方式中，後附件驅動系統116可以包括諸如製冷壓縮機(例如以冷卻冷藏掛車)、雙罐空氣壓縮機(例如被用於空氣制動器)、單罐空氣壓縮機、液壓泵和氣壓泵、水泵(例如在泵車應用中)之類的附件，以及可以包括在後附件驅動系統116內的本領域技術人員已知的任何其它附件。在本發明的一個實施方式中，來自內燃發動機110的扭矩、來自電動機112的扭矩或者來自內燃發動機110和電動機112兩者的扭矩可以被傳遞以向後附件驅動系統116提供動力。扭矩可以通過扭矩傳遞軸102被傳遞到後附件驅動系統116。如同附件驅動系統114 一樣，用於後附件驅動系統116的動力源的選擇可以包括至少一個離合器。在其它實施方式中，可以利用與扭矩傳遞軸102無關的機械連接來傳遞來自電動機112或內燃發動機110的扭矩。在某些實施方式中，電動機112是用於後附件驅動系統116的唯一的扭矩源。在另一個實施方式中，內燃發動機110是用於後附件驅動系統116的唯一的扭矩源。諸如齒輪裝置的動力輸出裝置可以被用於將一部分扭矩從內燃發動機110引導到後附件驅動系統116。後附件驅動系統116可以接受齒輪扭矩輸入，或者包括皮帶、鏈或其它扭矩裝置的任何其它類型的扭矩輸入。圖4是附件驅動配置400的剖視圖。圖4所示的配置400包括由扭矩傳遞軸102以機械方式驅動的附件驅動系統114。離合器118被用來選擇性地提供來自電動機112和內燃發動機110的扭矩。部分示出了將扭矩從電動機112傳遞到扭矩傳遞軸102的動力輸出裝置126。曲軸106向負載提供動力(例如向車輛提供牽引力)。內燃發動機組件104中包括發動機缸體406 ;包括汽缸蓋的上發動機組件404 ;凸輪軸402 ;以及本領域普通技術人員已知的內燃發動機組件104的其它部分。配置400包括扭矩傳遞軸102，該扭矩傳遞軸102穿過發動機組件104而達至發動機缸體406的外面。描述某些另選的或另外的附件驅動配置。在某些實施方式中，軸102通過發動機缸體，例如經由貫穿缸體的凸輪孔(through-block cam bore)而穿過發動機機組件104(例如參考圖3)。貫穿缸體的凸輪孔包括尺寸大小為接納凸輪軸的發動機缸體中的任何孔。在某些實施方式中，發動機組件104構造成接受頂置凸輪和/或貫穿缸體的凸輪(through-block cam)。扭矩傳遞軸102通過被定位成穿過貫穿缸體的凸輪孔而延伸通過發動機組件104。在某些實施方式中，扭矩傳遞軸102穿過凸輪軸，該凸輪軸已經被鑽孔以允許扭矩傳遞軸102從其延伸通過。在某些實施方式中，扭矩傳遞軸102穿過與凸輪軸(貫穿缸體的凸輪軸或頂置凸輪軸(未示出))同心的發動機組件104。圖5是附件驅動配置的示意性流程圖。程序500從操作502開始，該操作502使扭矩傳遞軸延伸通過具有內燃發動機的發動機組件的至少一部分。操作504使曲軸延伸通過內燃發動機。操作506將扭矩傳遞軸機械聯接至附件驅動系統。操作508通過曲軸向負載提供扭矩。操作510選擇性地將扭矩傳遞軸聯接至內燃發動機和電動機中的一個。操作512確定驅動附件驅動系統所需的目標扭矩。響應於確定目標扭矩的操作512，操作514獲得目標扭矩。操作516選擇性地聯接扭矩傳遞軸以向後附件驅動系統提供動力。上述程序500僅是本發明的一個實施方式；然而，可以預期，如本領域普通技術人員已知的，操作可以被增加、去除或者重新排序。如從上面呈 現的圖和正文顯而易見的，可以預期根據本發明的各種實施方式。示例性的一組實施方式是包括延伸通過內燃發動機組件的至少一部分的扭矩傳遞軸的系統，其中內燃發動機組件包括機械聯接至負載的曲軸。控制器包括附件驅動選擇模塊，該附件驅動選擇模塊構造成將電動機和內燃發動機中的一個選擇為扭矩傳遞軸動力源。該系統還包括由扭矩傳遞軸以機械方式提供動力的附件驅動系統。示例性系統包括其中內燃發動機組件的至少一部分包括發動機缸體和汽缸蓋中的一個。在某些實施方式中，內燃發動機是具有至少一個頂置凸輪軸的柴油機。在另外的實施方式中，扭矩傳遞軸延伸通過貫穿缸體的凸輪孔的至少一部分。在某些實施方式中，扭矩傳遞軸與凸輪軸同軸地延伸，凸輪軸和扭矩傳遞軸構造成用於獨立旋轉。在某些實施方式中，附件驅動系統包括選自由下列附件組成的組的至少一個附件泵、風扇和壓縮機。在某些實施方式中，後附件驅動系統選擇性地聯接至內燃發動機和電動機，並且控制器還包括構造成選擇後附件動力源的後附件驅動選擇模塊，該後附件動力源包括內燃發動機和電動機中的至少一個。在另外的實施方式中，後附件驅動系統包括選自由下列附件組成的組的至少一個附件空氣壓縮機、製冷壓縮機和泵。在某些實施方式中，電動機是電聯接至電能存儲裝置的牽引電動機/發電機，該電能存儲裝置選自由下列電能存儲裝置組成的組鎳金屬氫化物電池、鋰離子電池以及燃料電池。在另外的實施方式中，牽引電動機/發電機、內燃發動機和電能存儲裝置以串聯式混合配置操作聯接。在某些實施方式中，控制器還包括附件動力確定模塊，該附件動力確定模塊構造成確定用於驅動附件驅動系統的目標扭矩，其中附件驅動選擇模塊進一步構造成響應於目標扭矩來選擇扭矩傳遞軸動力源。另一組示例性的實施方式是包括內燃發動機的設備，該內燃發動機具有構造成提供牽引力的曲軸。該設備還包括延伸通過內燃發動機組件的一部分的扭矩傳遞軸，該扭矩傳遞軸向附件驅動系統提供機械動力。該設備還包括內燃發動機和電動機，該內燃發動機和電動機與扭矩傳遞軸操作聯接以選擇性地向扭矩傳遞軸提供扭矩。在另外的實施方式中，內燃發動機組件的一部分位於發動機缸體的外部。在某些實施方式中，附件動力確定模塊構造成確定用於驅動附件驅動系統的目標扭矩。在另外的實施方式中，附件驅動選擇模塊構造成選擇內燃發動機和電動機中的一個以響應於目標扭矩向扭矩傳遞軸提供扭矩。在某些實施方式中，內燃發動機是具有至少一個頂置凸輪軸的柴油機，並且其中扭矩傳遞軸延伸通過貫穿缸體的凸輪孔。在某些實施方式中，後附件驅動系統操作聯接至內燃發動機，該內燃發動機向後附件驅動系統提供動力。在某些實施方式中，該設備還包括置於內燃發動機和電動機之間的離合器。在另外的實施方式中，附件驅動選擇模塊進一步構造成通過提供離合器命令來選擇內燃發動機和電動機中的一個 。在又另外的實施方式中，離合器響應於離合器命令。再一組示例性實施方式是系統，該系統包括具有曲軸的內燃發動機，該曲軸構造成提供牽弓I力。該系統還包括用於在內燃發動機和電動機之間選擇以向附件驅動系統提供扭矩的裝置。該系統還包括用於將扭矩從內燃發動機和電動機傳遞到附件驅動系統的裝置。在某些實施方式中，該系統包括用於向後附件驅動系統提供動力的裝置。在某些實施方式中，該系統包括用於確定驅動附件驅動系統所需的目標扭矩的裝置。在另一個實施方式中，該系統包括用於響應於目標扭矩而向附件驅動系統提供扭矩的裝置。又一組示例性實施方式是方法,該方法包括使扭矩傳遞軸延伸通過發動機組件的至少一部分，該發動機組件包括內燃發動機。該方法還包括使曲軸延伸通過內燃發動機。該方法還包括將扭矩傳遞軸機械聯接至附件驅動系統。該方法還包括通過曲軸向負載提供扭矩。該方法還包括選擇性地將扭矩傳遞軸聯接至內燃發動機和電動機中的一個。在某些實施方式中，該方法包括響應於確定驅動附件驅動系統所需的目標扭矩進一步執行將扭矩傳遞軸選擇性地聯接至內燃發動機和電動機中的一個。在某些實施方式中，該方法包括選擇性地聯接扭矩傳遞軸以向後附件驅動系統提供動力。雖然已經在附圖和前述說明中詳細地示出並描述了本發明，但是所述附圖和說明這被認為是說明性的而非限制性的，應當理解，僅某些示例性實施方式已被示出和描述，並且在本發明的精神範圍內的所有改變和修改希望被保護。應當理解，雖然諸如上述描述中使用的可優選的、優選地、優選的或更優選的詞語的使用表示如此描述的特徵可能是更希望的，但是可以不是必需的並且缺少該詞語的實施方式可以被預期為在本發明的範圍內，所述範圍由所附的權利要求限定。在閱讀權利要求時，意味著，當使用諸如「一」、「至少一個」或「至少一部分」的詞語時，並不旨在將權利要求限制於僅一個項目，除非權利要求中明確作出相反的規定。當使用用語「至少一部分」和/或「一部分」時，所述項目能包括一部分和/或整個項目，除非作出相反的規定。相關申請本申請涉及並要求2010年12月31日提交的美國臨時專利申請61/428，889的權益，該美國臨時專利申請的全部內容以引用方式併入本文。
權利要求
1.一種系統，其中，該系統包括 扭矩傳遞軸，該扭矩傳遞軸延伸通過內燃發動機組件的至少一部分，所述內燃發動機組件包括機械聯接至負載的曲軸； 控制器，該控制器包括附件驅動選擇模塊，該附件驅動選擇模塊構造成將電動機和內燃發動機中的一個選擇為扭矩傳遞軸動力源；以及 附件驅動系統，該附件驅動系統由所述扭矩傳遞軸以機械方式提供動力。
2.根據權利要求I所述的系統，其中，所述內燃發動機組件中的所述至少一部分包括發動機缸體和汽缸蓋中的一個。
3.根據權利要求I所述的系統，其中，所述內燃發動機是具有至少一個頂置凸輪軸的柴油機。
4.根據權利要求3所述的系統，其中，所述扭矩傳遞軸延伸通過貫穿缸體的凸輪孔的至少一部分。
5.根據權利要求I所述的系統，其中，所述扭矩傳遞軸與凸輪軸同軸地延伸，所述凸輪軸和所述扭矩傳遞軸構造成用於獨立旋轉。
6.根據權利要求I所述的系統，其中，所述附件驅動系統包括選自由下列附件組成的組的至少一個附件泵、風扇和壓縮機。
7.根據權利要求I所述的系統，其中，該系統還包括 後附件驅動系統，該後附件驅動系統選擇性地聯接至所述內燃發動機和所述電動機；並且 所述控制器還包括構造成選擇後附件動力源的後附件驅動選擇模塊，所述後附件動力源包括所述內燃發動機和所述電動機中的至少一個。
8.根據權利要求7所述的系統，其中，所述後附件驅動系統包括選自由下列附件組成的組的至少一個附件空氣壓縮機、製冷壓縮機和泵。
9.根據權利要求I所述的系統，其中，所述電動機是電聯接至電能存儲裝置的牽引電動機/發電機，所述電能存儲裝置選自由下列電能存儲裝置組成的組鎳金屬氫化物電池、鋰離子電池和燃料電池。
10.根據權利要求9所述的系統，其中，所述牽引電動機/發電機、所述內燃發動機和所述電能存儲裝置以串聯式混合配置操作聯接。
11.根據權利要求I所述的系統，其中，所述控制器還包括附件動力確定模塊，該附件動力確定模塊構造成確定用於驅動所述附件驅動系統的目標扭矩，其中所述附件驅動選擇模塊進一步構造成響應於所述目標扭矩選擇所述扭矩傳遞軸動力源。
12.—種設備，其中，該設備包括 內燃發動機，該內燃發動機具有構造成提供牽引力的曲軸； 扭矩傳遞軸，該扭矩傳遞軸延伸通過內燃發動機組件的一部分，所述扭矩傳遞軸向附件驅動系統提供機械動力；並且 其中所述內燃發動機和電動機選擇性地連接至所述扭矩傳遞軸以向該扭矩傳遞軸提供扭矩。
13.根據權利要求12所述的設備，其中，所述內燃發動機組件的所述部分位於發動機缸體的外部。
14.根據權利要求12所述的設備，其中，該設備還包括 附件動力確定模塊，該附件動力確定模塊構造成確定用於驅動所述附件驅動系統的目標扭矩；和 附件驅動選擇模塊，該附件驅動選擇模塊構造成選擇所述內燃發動機和所述電動機中的一個以響應於所述目標扭矩向所述扭矩傳遞軸提供扭矩。
15.根據權利要求14所述的設備，該設備還包括置於所述內燃發動機和所述電動機之間的離合器； 其中，所述附件驅動選擇模塊進一步構造成通過提供離合器命令來選擇所述內燃發動機和所述電動機中的一個；並且 所述離合器響應於所述離合器命令。
16.根據權利要求14所述的設備，其中，所述附件驅動選擇模塊進一步構造成通過提供內燃發動機命令來選擇所述內燃發動機。
17.根據權利要求14所述的設備，其中，所述附件驅動選擇模塊進一步構造成通過提供電動機命令來選擇所述電動機。
18.根據權利要求12所述的設備，其中，所述內燃發動機是具有至少一個頂置凸輪軸的柴油機，並且所述扭矩傳遞軸延伸通過貫穿缸體的凸輪孔。
19.根據權利要求12所述的設備，其中，該設備還包括 與所述內燃發動機操作聯接的後附件驅動系統，所述內燃發動機向該後附件驅動系統提供動力。
20.—種系統,其中，該系統包括 具有曲軸的內燃發動機，所述曲軸構造成提供牽引力； 用於在所述內燃發動機和電動機之間選擇以向附件驅動系統提供扭矩的裝置； 用於將扭矩從所述內燃發動機和所述電動機傳遞到所述附件驅動系統的裝置。
21.根據權利要求20所述的系統，該系統還包括用於向後附件驅動系統提供動力的裝置。
22.根據權利要求20所述的系統，其中，該系統還包括 用於確定驅動所述附件驅動系統所需的目標扭矩的裝置；和 用於響應於所述目標扭矩而向所述附件驅動系統提供扭矩的裝置。
23.一種方法，其中，該方法包括 使扭矩傳遞軸延伸通過發動機組件的至少一部分，所述發動機組件具有內燃發動機； 使曲軸延伸通過所述內燃發動機； 將所述扭矩傳遞軸機械聯接至附件驅動系統； 通過所述曲軸向負載提供扭矩；以及 將所述扭矩傳遞軸選擇性地聯接至所述內燃發動機和電動機中的一個。
24.根據權利要求23所述的方法，其中，響應於確定驅動所述附件驅動系統所需的目標扭矩而進一步執行將所述扭矩傳遞軸選擇性地聯接至所述內燃發動機和所述電動機中的一個。
25.根據權利要求23所述的方法，該方法還包括選擇性地聯接所述扭矩傳遞軸以向後附件驅動系統提供動力。
全文摘要
本發明涉及一種附件驅動配置用系統和設備及提供附件驅動配置的方法。所述設備包括具有曲軸的內燃發動機，該曲軸構造成提供牽引力。扭矩傳遞軸延伸通過內燃發動機組件的一部分，並且所述扭矩傳遞軸向附件驅動系統提供機械動力。所述內燃發動機和電動機操作聯接至所述扭矩傳遞軸以選擇性地向該扭矩傳遞軸提供扭矩。
文檔編號B60W20/00GK102616232SQ201110456848
公開日2012年8月1日 申請日期2011年12月30日 優先權日2010年12月31日
發明者D·M·巴內斯, K·C·老奧古斯丁 申請人:康明斯公司