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(11) |
EP 0 939 859 B1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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29.01.2003 Patentblatt 2003/05 |
| (22) |
Anmeldetag: 17.08.1998 |
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| (51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC)7: F02N 17/00 |
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Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/DE9802/390 |
| (87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 9901/5787 (01.04.1999 Gazette 1999/13) |
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| (54) |
ANTRIEB EINES KRAFTFAHRZEUGES
DRIVE MECHANISM FOR A MOTOR VEHICLE
ENTRAINEMENT DE VEHICULE AUTOMOBILE
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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DE FR GB IT SE |
| (30) |
Priorität: |
19.09.1997 DE 19741294
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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08.09.1999 Patentblatt 1999/36 |
| (73) |
Patentinhaber: ROBERT BOSCH GMBH |
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70442 Stuttgart (DE) |
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Erfinder: |
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- GROB, Ferdinand
D-74354 Besigheim (DE)
- KOELLE, Gerhard
D-75446 Wiernsheim (DE)
- AHNER, Peter
D-71032 Böblingen (DE)
- HARMS, Klaus
D-71665 Vaihingen (DE)
- ACKERMANN, Manfred
D-71570 Oppenweiler (DE)
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| (56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 569 347 DE-A- 3 117 144 FR-A- 2 569 776
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WO-A-93/04278 DE-A- 4 200 606 US-A- 4 462 348
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft einen Antrieb eines Kraftfahrzeuges mit einem Verbrennungsmotor
mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Merkmalen.
Stand der Technik
[0002] Es ist bekannt, Kraftfahrzeuge über Brennkraftmaschinen (nachfolgend Verbrennungsmotoren)
anzutreiben. Diese müssen zum Starten hochgedreht werden, bis infolge einsetzender
Verbrennungsmomente ein Selbstlauf des Verbrennungsmotors erfolgt. Zum Andrehen des
Verbrennungsmotors ist bekannt, diesen mit einem elektrischen Starter hochzudrehen,
dessen Ritzel in ein drehfest mit einer Kurbelwelle des Verbrennungsmotors angeordneten
Zahnkranz einspurt und diesen andreht. Diese Andrehvorrichtung ist bewährt, hat jedoch
den Nachteil, daß neben einer Geräuschentwicklung aufgrund mechanischer Verschleißteile
nur eine begrenzte Anzahl von Startvorgängen durchführbar ist.
[0003] Durch die Verwirklichung neuer Fahrzeugkonzepte, die insbesondere auf eine Reduzierung
eines Kraftstoffverbrauches zielen, müssen Verbrennungsmotoren einer hohen Zahl von
Startzyklen unterworfen werden. So wird zur Kraftstoffeinsparung beim sogenannten
Start-Stop-Betrieb der Verbrennungsmotoren, dieser bei Stillstand des Kraftfahrzeuges,
beispielsweise bei einem Ampelhalt, ausgeschaltet und bei gewollter Weiterfahrt des
Fahrzeuges automatisch wieder angedreht und gestartet.
[0004] Bekannt ist der Einsatz elektrischer Maschinen, die im Motorbetrieb und im Generatorbetrieb
betrieben werden und die mit einer Kurbelwelle des Verbrennungsmotors kraftschlüssig
verbunden sind. Im Motorbetrieb kann ein Direktstart des Verbrennungsmotors erfolgen,
wobei nach dessen Hochlaufen die elektrische Maschine in einen Generatorbetrieb umgeschaltet
wird und der Bereitstellung einer Versorgungsspannung des Kraftfahrzeuges dient. Hierbei
ist nachteilig, daß insbesondere bei einem Kaltstart, zum Erbringen der notwendigen
Startleistung eine übermäßige Dimensionierung der elektrischen Maschine erfolgen muß.
[0005] Bekannt ist ferner ein sogenannter interner Direktstart, bei dem die Kurbelwelle
über eine Positioniereinrichtung in eine definierte Position gebracht wird, so daß
der Kolben eines Startzylinders - ein aus der Gesamtzahl der Kolben des Verbrennungsmotors
definierter Kolben - in eine Startposition gebracht wird, in dieser verharrt, und
dann durch Einspritzen und Zünden von Kraftstoff ein erstes Verbrennungsmoment erzeugt
wird, das zum Andrehen des Verbrennungsmotors ausgenutzt wird. Hierbei ist nachteilig,
daß wegen der Vorpositionierungszeit nur eine relativ schlechte Startdynamik erzielbar
ist, so daß ein Selbstlauf des Verbrennungsmotors erst nach relativ langer Zeit erreicht
wird.
Vorteile der Erfindung
[0006] Der erfindungsgemäße Antrieb eines Kraftfahrzeuges mit den im Anspruch 1 genannten
Merkmalen bietet demgegenüber den Vorteil, daß in einfacher Weise ein schneller Selbstlauf
eines Verbrennungsmotors erzielbar ist. Dadurch, daß zum Start des Verbrennungsmotors
die Kurbelwelle über eine in Motorbetrieb geschaltete elektrische Maschine, die mit
einer Kurbelwelle des Verbrennungsmotors kraftschlüssig gekoppelt ist, in eine vorgebbare
Startposition bringbar ist, bei Erreichen der Startposition der Kurbelwelle die Direkteinspritzung
und Zündung des Kraftstoffes erfolgt, wobei über die elektrische Maschine während
des gesamten Startvorganges ein Drehmoment auf die Kurbelwelle ausübbar ist, ist vorteilhaft
möglich, über eine koordinierte Drehwinkel-, Drehzahl- und Einspritzsteuerung des
Verbrennungsmotors und der Überlagerung des über die elektrische Maschine elektrisch
erzeugten Drehmomentes mit infolge einer ersten Zündung des Verbrennungsmotors erzeugten
Verbrennungsmomentes einen kontinuierlich beschleunigten Hochlauf des Verbrennungsmotors
zu erzielen, so daß dieser selbsttätig nahtlos in den Selbstlauf übergeht. Insbesondere
durch das Aufbringen des Drehmomentes über die elektrische Maschine ist die Drehzahl
der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors während des ersten Direkteinspritzens von Kraftstoff
und dessen anschließenden Zünden von Null unterschiedlich, so daß über das aufgebrachte
Verbrennungsmoment durch die erste Zündung der Verbrennungsmotor ein deutlich höheres
Drehmoment beim Start, gegenüber bei Start mit stehender Kurbelwelle, entwickelt.
Dieses Verbrennungsmoment wird durch die sich weiter im Motorbetrieb befindende elektrische
Maschine unterstützt, so daß die Kurbelwelle rasch beschleunigt und spätestens ab
der zweiten Einspritzung und Zündung ein Selbstlauf des Verbrennungsmotors erfolgt.
Hierdurch wird ein hochdynamischer Start und hochdynamischer Hochlauf des Verbrennungsmotors
erreicht. Innerhalb kurzer Zeit, die insbesondere bei einem Start-Stop-Betrieb des
Verbrennungsmotors erforderlich ist, kann für eine hohe Startzyklenzahl, die beispielsweise
bei mehreren 100 000 Startzyklen liegen kann, ein Hochbeziehungsweise Selbstlauf des
Verbrennungsmotors erzielt werden.
[0007] In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß zur Einleitung des
Startvorganges die aktuelle Kurbelwellenposition ermittelt wird, und die Kurbelwelle
unabhängig von der Drehrichtung auf kürzestem Wege von der aktuellen Kurbelwellenposition
in die Startposition gebracht wird und anschließend - ab dem Zündzeitpunkt - drehrichtig
weitergedreht wird. Hierdurch wird vorteilhaft möglich, daß, gegebenenfalls auch durch
Rückdrehung der Kurbelwelle, auf kürzestem Wege und damit innerhalb kürzester Zeit,
die Startposition der Kurbelwelle erreicht wird. Ferner ergibt sich der Vorteil, daß
insbesondere bei Rückdrehung der Kurbelwelle im Startzylinder eine Kompression erfolgt,
die zur Erhöhung des Verbrennungsmomentes der ersten Verbrennung führt, ohne daß wie
konventionell ein oberer Totpunkt durchlaufen werden muß, so daß die Startdynamik
beziehungsweise Hochlaufdynamik des Verbrennungsmotors weiterverbessert ist.
[0008] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen,
in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.
Zeichnung
[0009] Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel anhand der zugehörigen
Zeichnung, die schematisch eine Antriebsanordnung eines Kraftfahrzeuges zeigt, näher
erläutert.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
[0010] In der Figur ist schematisch eine Anordnung eines Antriebes 10 eines Kraftfahrzeuges
gezeigt. Der Antrieb 10 umfaßt einen Verbrennungsmotor 12, der beispielsweise vier
Zylinder 14 aufweist. Den Zylindern 14 ist eine Kurbelwelle 16 zugeordnet, die in
bekannter Weise die Bewegung von in den Zylindern 14 angeordneten Kolben in eine Drehbewegung
einer Abtriebswelle 18 umsetzt. Die Abtriebswelle 18 ist über ein Getriebe 20 mit
einer elektrische Maschine 22 kraftschlüssig gekoppelt. Der Antrieb 10 umfaßt ferner
ein nicht dargestelltes Hauptgetriebe, über das eine Drehbewegung der Abtriebswelle
18 auf die Antriebsräder des Kraftfahrzeuges übertragbar ist. Gegebenenfalls ist das
hier dargestellte Getriebe 20 Bestandteil des nicht dargestellten Hauptgetriebes.
[0011] Der Kurbelwelle 16 ist ein Drehwinkelsensor 24 zugeordnet, über den die Position
der Kurbelwelle 16 ermittelbar ist. Hierbei erfolgt eine vorhergehende Kodierung,
so daß beispielsweise der Drehwinkel 0° eine definierte Position der Kurbelwelle 16
bedeutet. Die Zylinder 14 besitzen eine im einzelnen nicht dargestellte Direkteinspritzung
und Zündung, die über ein Steuergerät 26 ansteuerbar sind. Hierzu sind die hier angedeuteten
Verbindungsleitungen 28 zwischen dem Steuergerät 26 und der Einspritzung und Zündung
vorgesehen. Das Steuergerät 26 ist ferner über der Verbindungsleitung 30 mit dem Drehwinkelsensor
24 verbunden. Eine weitere Verbindungsleitung 32 dient der Ansteuerung der elektrischen
Maschine 22 über das Steuergerät 26.
[0012] Ein Starten des Verbrennungsmotors 12 erfolgt folgendermaßen:
[0013] Die elektrische Maschine 22 wird im Motorbetrieb betrieben, wobei eine Regelung über
das Steuergerät 26 erfolgt. Durch Motorbetrieb der elektrischen Maschine 22 wird über
das Getriebe 20 und die Abtriebswelle 18 die Kurbelwelle 16 in Drehbewegung versetzt.
Die aktuelle Kurbelwellenposition wird über den Drehwinkelsensor 24 erfaßt und dem
Steuergerät 26 gemeldet. Erreicht die Kurbelwelle 16 eine Winkelposition, die einer
vorher festgelegten Startposition entspricht, wird in einen der Zylinder 14, der abhängig
von der Anfangslage als Startzylinder ausgewählt wird, über das Steuergerät 26 die
Einspritzung von Kraftstoff und dessen nachfolgende Zündung veranlaßt. Der elektromotorische
Antrieb der Kurbelwelle 16 über die elektrische Maschine 22 wird hierbei nicht unterbrochen.
Das heißt, mit Beginn des Startvorganges, wird die Kurbelwelle 16 über die elektrische
Maschine 22 in Drehbewegung versetzt, die mit Erreichen der definierten Startposition
und der nachfolgenden Einspritzung und Zündung im Startzylinder anhält. Während des
Einspritzens und Zündens und des nachfolgenden Verbrennungsvorganges im Startzylinder
hat also die Kurbelwelle 16 eine von Null verschiedene Drehzahl. Mit Zünden des Startzylinders
erfolgt somit eine Überlagerung eines über die elektrische Maschine 22 aufgebrachten
elektrischen beziehungsweise mechanischen Drehmomentes mit einem durch die Verbrennung
im Startzylinder hervorgerufenen Verbrennungsmoment. Hierdurch ergibt sich eine rasche
Beschleunigung der Kurbelwelle 16, wobei - sofern vorhanden - mit Erreichen der den
jeweils anderen Zylindern 14 zugeordneten Kolben ihrer jeweiligen Startposition in
die entsprechenden Zylinder 14 ebenfalls, über das Steuergerät 26 gesteuert, eine
direkte Einspritzung von Kraftstoff und dessen nachfolgende Zündung erfolgt.
[0014] Während der gesamten Startphase bleibt die elektrische Maschine 22 im Motorbetrieb
geschaltet, so daß sich eine entsprechende Drehmomentüberlagerung aufgrund des nacheinanderfolgenden
Zündens der einzelnen Zylinder 14 (Verbrennungsmomente) mit dem elektromotorisch aufgebrachten
Drehmoment ergibt. Der durch die Verbrennungsmomente in den einzelnen Zylindern 14
bewirkte Hochlauf des Verbrennungsmotors 12 wird durch die als Elektromotor arbeitende
elektrische Maschine 22 unterstützt. Hierbei führt die durch das Steuergerät 26 koordinierte
Steuerung von Einspritzung und Zündung zu einer Überlagerung von elektrisch und thermodynamisch
erzeugten Drehmomenten und damit zu einem kontinuierlich beschleunigten Bewegungsablauf
der Kurbelwelle 16, der nahtlos in den Selbstlauf des Verbrennungsmotors 12 übergeht.
[0015] Die Ansteuerung der elektrischen Maschine 22 über das Steuergerät 26 kann hierbei
so ausgelegt sein, daß in der Nähe einer Kaltstartgrenztemperatur, bei noch nicht
betriebswarmem Verbrennungsmotor 12, nur ein elektrisch erzeugtes Drehmoment benötigt
wird, das geringfügig höher ist, als die Summe der Reibmomente des Verbrennungsmotors.
Dies wird möglich, da bis zum Erreichen der ersten Startposition der Kurbelwelle 16,
das heißt bis zu dem Zeitpunkt, zu dem sich ein Kolben einer der Zylinder 14 in einer
günstigen Startposition befindet, nur eine minimal notwendige Winkeldrehung der Kurbelwelle
16 notwendig ist, und innerhalb dieser kurzen Zeit die Kurbelwelle 16 ein im Verhältnis
geringe Drehzahl aufweist, bei der noch keine nennenswerten Kompressionsmomente in
den weiteren Zylindern 14 erzeugt werden müssen. Es erfolgt quasi die Einspritzung
und Zündung eines ersten Zylinders 14, der dann Startzylinder ist, bei einer relativ
kleinen Drehzahl der Kurbelwelle 16. Entsprechend der Stellung der Kurbelwelle 16
bei stillstehendem Verbrennungsmotor 12 kann der Zylinder 14 als Startzylinder dienen,
dessen Kolben über die elektromotorische Drehung der Kurbelwelle 16 als erstes in
die günstige Startposition gelangt. Eine günstige Winkelstellung der Kurbelwelle 16
ist beispielsweise erreicht, wenn der Kolben des Startzylinders 14 eine Winkelstellung
deutlich nach dem oberen Totpunkt, beispielsweise 30 bis 70 Grad, besitzt. Einer der
Zylinder 14 wird über das Steuergerät 26 als Startzylinder ausgewählt, dessen Kolben
entsprechend der Ausgangsstellung der Kurbelwelle 16 als erstes die vorgebbare Startposition
erreicht.
[0016] Nach einer bevorzugten Ansteuerung kann vorgesehen sein, daß entsprechend der über
den Drehwinkelsensor 24 ermittelten aktuellen Position der Kurbelwelle 16 zum Startzeitpunkt
ein Rückdrehen der Kurbelwelle 16 derart erfolgt, indem der Kolben des ausgewählten
Zylinders 14 rückwärts in die Startposition, das heißt in die Position von beispielsweise
30 bis 70 Grad nach dem oberen Totpunkt des Verbrennungsmotors 12 gebracht wird. Hierdurch
erfolgt eine Kompression in dem Startzylinder, die bei der nachfolgenden Direkteinspritzung
und Zündung des Kraftstoffes zu einer deutlichen Erhöhung des Verbrennungsmomentes
der Startverbrennung führt. Hierdurch wird die Dynamik des Startvorganges nochmals
deutlich erhöht.
[0017] Insgesamt kann durch die mit der Direkteinspritzung verbundene verbesserte Gemischaufbereitung
des Kraftstoffes und das erläuterte Startregime des Verbrennungsmotors 12 bereits
von der ersten Verbrennung an eine Beschleunigung der Kurbelwelle erreicht werden.
Die weiteren, der Startverbrennung folgenden Verbrennungen sind dann progressiv verbessert,
so daß auch unter Kaltstartgrenzbedingungen ein zügiger Start erfolgt.
[0018] Eine weitere Optimierung des Startvorganges kann erfolgen, indem die Ventilsteuerung
zur Einspritzung des Kraftstoffes in die Zylinder 14 während des Startvorganges auf
die während des Startes aufzubringenden Verbrennungsmomente optimierbar ist. Dies
kann beispielsweise durch eine elektromagnetische Ventilansteuerung über das Steuergerät
26 erfolgen.
[0019] Insgesamt kann, insbesondere da keine zusätzlichen mechanischen Verschleißteile benötigt
werden, eine sehr hohe Startzyklenzahl von beispielsweise >500 000 für den Verbrennungsmotor
12 erreicht werden. Darüber hinaus entfällt eine zeit- und regelungsaufwendige Vorpositionierung
beziehungsweise ein gezieltes Auslaufen der Kurbelwelle 16 in eine bestimmte Position.
Mit gewünschtem Start wird die Kurbelwelle 16 über die elektrische Maschine 22 gedreht,
wobei die günstige Startposition über den Drehwinkelgeber 24 abgegriffen wird, der
eine entsprechende Rückmeldung an das Steuergerät 26 liefert, das daraufhin die Einspritzung
und Zündung steuert. Bei einer weiteren Vereinfachung kann auf die winkelgenaue Einhaltung
einer Startposition der Kurbelwelle 16 zu der das Einspritzen und Zünden im Startzylinder
14 erfolgt, verzichtet werden, so daß die Kurbelwelle 16 langsam motorisch hochgedreht
wird und die Zylinder 14 in einer vorher festgelegten Reihenfolge nacheinander jeweils
zum ersten Mal gezündet werden. Hierdurch wird ebenfalls das über die Verbrennungsmomente
aufgebrachte Drehmoment auf die Kurbelwelle durch die elektrische Maschine 22 unterstützt.
Durch das Drehen der Kurbelwelle 16 während des ersten Verbrennungsvorganges ist das
erste Drehmoment aus der Verbrennung höher als bei einem bekannten internen Direktstart,
bei dem die Kurbelwelle 16 aus dem Stillstand gestartet wird. Das Drehmoment der elektrischen
Maschine 22 und das Verbrennungsmoment der ersten Verbrennung unterstützen sich, so
daß die zweite Verbrennung bereits eine deutliche Kompression, verbesserte thermodynamische
Bedingungen und somit die Voraussetzung für einen selbständigen Hochlauf des Verbrennungsmotors
12 gewährleisten.
[0020] Nach erfolgtem Hochlauf des Verbrennungsmotors 12 kann bei einer wählbaren Drehzahl
der Kurbelwelle 16 und das mit der Abtriebswelle 18 die elektrische Maschine 22 vom
Motor- in den Generatorbetrieb umgeschaltet werden. Ein Zurückschalten der elektrischen
Maschine 22 vom Generator- in den Motorbetrieb kann ebenfalls drehzahlabhängig erfolgen.
Entsprechend der wählbaren Umschaltdrehzahl ist hierbei ein Generatorbetrieb der elektrischen
Maschine 22 bei relativ niedrigen Drehzahlen der Kurbelwelle 16 möglich, ohne daß
die Gefahr eines Startabbruches besteht, da der Verbrennungsmotor 12 bei niederen
Drehzahlen durch Umschalten der elektrischen Maschine 22 problemlos abgefangen werden
kann.
1. Antrieb eines Kraftfahrzeuges, mit einem mehrzylindrigen Verbrennungsmotor und einer
mit einer Kurbelwelle des Verbrennungsmotors gekoppelten oder koppelbaren elektrischen
Maschine, wobei die elektrische Maschine in Motor- und Generatorbetrieb schaltbar
ist, sowie einer Steuerelektronik zur Steuerung einer Direkteinspritzung und Zündung
des Verbrennungsmotors, wobei zum Start des Verbrennungsmotors die Kurbelwelle über
die in Motorbetrieb geschaltete elektrische Maschine in eine vorgebbare Startposition
bringbar ist, und bei Erreichen der Startposition der Kurbelwelle die Zündung des
in einem Startzylinder eingespritzten Kraftstoffes erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (14) der Startzylinder (14) ist, dessen Kolben auf kürzestem Wege, ggf.
definiert durch die Winkeldrehung der Kurbelwelle (16), in die Startposition bringbar
ist.
2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einleitung des Startvorganges die aktuelle Position der Kurbelwelle (16) und/oder
der Nokkenwelle ermittelbar ist, und die Kurbelwelle (16) unabhängig von der Drehrichtung
auf kürzestem Wege von der aktuellen Kurbelwellenposition in die Startposition gebracht
und anschließend drehrichtig weitergedreht wird.
3. Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Startposition der Kurbelwelle (16) durch die einem ausgewählten Startzylinder
(14) zugeordnete Kurbel-Winkelposition bestimmt ist.
4. Antrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelposition der Kurbelwelle (16) in einem Winkelbereich nach dem oberen Totpunkt
und deutlich vor dem unteren Totpunkt des Verbrennungsmotors (12) liegt.
5. Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben des Startzylinders (14) durch Rückdrehen der Kurbelwelle (16) in die Startposition
bringbar ist.
6. Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch erzeugte Drehmoment der elektrischen Maschine (22) nur geringfügig
höher ist, als die Summe der Reibmomente des Verbrennungsmotors (12).
7. Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Startzylinder (14) so ausgewählt wird, daß sich durch die Positionierung in die
Startposition vor der Zündung eine möglichst hohe Verdichtung ergibt.
8. Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beim Abstellen des Verbrennungsmotors (12) durch geeignete Maßnahmen eine günstige
Position des Startzylinders (14) erreicht wird.
1. Drive of a motor vehicle, with a multi-cylinder internal combustion engine and with
an electrical machine coupled or couplable to a crankshaft of the internal combustion
engine, the electrical machine being switchable into the motor and the generator mode,
and also with control electronics for controlling direct injection and ignition of
the internal combustion engine, for starting the internal combustion engine the crankshaft
being capable of being brought into a predeterminable starting position via the electrical
machine switched into motor mode, and the ignition of the fuel injected in the starting
cylinder taking place when the starting position of the crankshaft is reached, characterized in that the cylinder (14) is the starting cylinder (14), the piston of which can be brought
to the starting position over the shortest possible distance, if appropriate defined
by the angular rotation of the crankshaft (16).
2. Drive according to Claim 1, characterized in that, to initiate the starting operation, the current position of the crankshaft (16)
and/or of the camshaft can be determined, and the crankshaft (16) is brought from
the current crankshaft position into the starting position over the shortest possible
distance, irrespective of the direction of rotation, and is subsequently rotated further
in the correct direction of rotation.
3. Drive according to one of the preceding claims, characterized in that the starting position of the crankshaft (16) is determined by the crank-angle position
assigned to a selected starting cylinder (14).
4. Drive according to Claim 3, characterized in that the angular position of the crankshaft (16) lies in an angular range after the top
dead centre and clearly before the bottom dead centre of the internal combustion engine
(12).
5. Drive according to one of the preceding claims, characterized in that the piston of the starting cylinder (14) can be brought into the starting position
by the reverse rotation of the crankshaft (16).
6. Drive according to one of the preceding claims, characterized in that the electrically generated torque of the electrical machine (22) is only slightly
higher than the sum of the frictional torques of the internal combustion engine (12).
7. Drive according to one of the preceding claims, characterized in that the starting cylinder (14) is selected in such a way that as high a compression as
possible occurs prior to ignition due to positioning into the starting position.
8. Drive according to one of the preceding claims, characterized in that, when the internal combustion engine (12) is stopped, a favourable position of the
starting cylinder (14) is assumed as a result of suitable measures.
1. Entraînement d'un véhicule automobile comprenant :
- un moteur à combustion interne et, accouplé une machine électrique commutable en
moteur ou en génératrice, ou pouvant être accouplé au vilebrequin de celui-ci,
- une électronique pour commander une injection directe et un allumage de moteur,
étant précisé que pour démarrer le moteur, le vilebrequin peut, par la machine électrique
commutée en moteur, être amené en une position de démarrage prédéterminée dans laquelle
a lieu l'allumage du carburant injecté dans un cylindre de démarrage,
caractérisé en ce que
le cylindre de démarrage (14) est celui dont le piston peut être amené à la position
de démarrage par le déplacement le plus court, défini éventuellement par la rotation
angulaire du vilebrequin (16).
2. Entraînement selon la revendication 1,
caractérisé en ce que
pour mettre en route l'opération de démarrage, la position actuelle du vilebrequin
(16) et/ou de l'arbre à cames peut être déterminée et le vilebrequin (16) peut, indépendamment
du sens de rotation être amené par le déplacement le plus court de sa position actuelle
à la position de démarrage pour ensuite tourner dans son sens normal.
3. Entraînement selon l'une quelconque des revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce que
la position de démarrage du vilebrequin (16) est définie par la position angulaire
du vilebrequin associé à un cylindre de démarrage sélectionné (14).
4. Entraînement selon la revendication 3,
caractérisé en ce que
la position angulaire du vilebrequin (16) se situe dans une plage commençant après
le point mort haut et se terminant nettement avant le point mort bas du moteur à combustion
interne (12).
5. Entraînement selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le piston du cylindre de démarrage (14) peut être amené à la position de démarrage
par rotation en arrière du vilebrequin (16).
6. Entraînement selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le couple produit par la machine électrique (22) entraînée électriquement n'est que
peu supérieur à la somme des couples de frottement du moteur (12).
7. Entraînement selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le cylindre de démarrage (14) est choisi de manière que quand son piston vient se
placer en position de démarrage avant allumage , la compression aussi élevée que possible
soit produite.
8. Entraînement selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
à l'arrêt du moteur (12) des dispositions appropriées donnent au cylindre de démarrage
(14) une position favorable.
