Способ и система для запуска двигателя внутреннего сгорания - RU2018121135A
Код документа: RU2018121135A
Формула
1. Способ запуска двигателя внутреннего сгорания (ДВС), имеющего коленчатый вал, включающий:
вращение коленчатого вала с помощью стартера обратного хода для запуска ДВС;
подачу электрического питания от электрического поворотного устройства (ЭПУ), коаксиально установленного на коленчатом валу для зарядки источника питания, при работе ДВС;
остановку ДВС; и
при остановленном двигателе, инициирование подачи электрического питания от источника питания на ЭВУ для вращения коленчатого вала для перезапуска ДВС, когда значение, выданное датчиком, соответствует по меньшей мере заранее определенному пороговому значению.
2. Способ по п. 1, в котором подачу электрического питания от источника питания на ЭПУ осуществляют в ответ на обнаружение команды на запуск ДВС.
3. Способ по п. 1, в котором:
датчик представляет собой датчик напряжения;
значение, выданное датчиком, представляет собой напряжение источника питания; и
подача электрического питания от источника питания на ЭПУ зависит от сравнения между напряжением источника питания и пороговым значением напряжения электрического запуска.
4. Способ по п. 3, дополнительно включающий выдачу ручного запуска, если напряжение источника питания ниже порогового значения напряжения электрического запуска.
5. Способ по п. 1, в котором:
датчик представляет собой датчик температуры воздуха;
значение, выданное датчиком, представляет собой температуру воздуха; и
подача электрического питания от источника питания на ЭПУ зависит от сравнения между температурой воздуха и минимальной температурой воздуха.
6. Способ по п. 5, дополнительно включающий выдачу ручного запуска, если температура воздуха ниже минимальной температуры воздуха.
7. Способ по п. 1, в котором:
датчик представляет собой датчик температуры контроллера;
значение, выданное датчиком, представляет собой температуру контроллера для ДВС; и
подача электрического питания от источника питания на ЭПУ зависит от сравнения между температурой контроллера для ДВС и минимальной температурой для контроллера.
8. Способ по п. 7, дополнительно включающий выдачу ручного запуска, если температура контроллера ниже минимальной температуры для контроллера.
9. Способ по п. 1, в котором:
датчик представляет собой таймер;
значение, выданное датчиком, представляет собой временной интервал для подачи электрического питания на ЭПУ; и
подача электрического питания от источника питания на ЭПУ зависит от сравнения между временным интервалом для подачи электрического питания на ЭПУ и максимальным временным интервалом для подачи электрического питания на ЭПУ.
10. Способ по п. 9, дополнительно включающий запрос ручного запуска, если временной интервал для подачи электрического питания на ЭПУ превышает максимальный временной интервал для подачи электрического питания на ЭПУ.
11. Способ по п. 1, дополнительно включающий прекращение подачи электрического питания от источника питания на ЭПУ, если напряжение источника питания падает ниже порогового значения остаточного напряжения запуска.
12. Способ по п. 1, дополнительно включающий обнаружение скорости вращения коленчатого вала, причем подача электрического питания от ЭПУ на источник питания происходит, когда скорость вращения коленчатого вала соответствует или превышает минимальное пороговое значение вращения.
13. Способ по п. 1, в котором источник питания представляет собой конденсаторную емкость.
14. Способ по любому из пп. 1-13, дополнительно включающий функционирование ЭПУ в качестве стартера и в качестве генератора.
15. Способ по п. 14, дополнительно включающий подачу электрического питания от генератора на вспомогательное приспособление.
16. Способ по п. 14, в котором ЭПУ переключают с функционирования в качестве двигателя на функционирование в качестве генератора, когда выработанное напряжение ЭПУ соответствует или превышает пороговое значение вырабатываемого напряжения.
17. Способ по п. 16, дополнительно включающий:
преобразование электрического питания, выработанного ЭПУ, из выработанного напряжения во вспомогательное напряжение; и
подачу электрического питания при вспомогательном напряжении на вспомогательное приспособление.
18. Способ по п. 17, в котором выработанное напряжение больше, чем вспомогательное напряжение.
19. Способ по п. 1, дополнительно включающий впрыскивание топлива непосредственно в камеру сгорания ДВС по мере передвижения поршня ДВС из положения остановки в направлении его положения верхней мертвой точки (ВМТ) и воспламенение топлива в камере сгорания ДВС по мере передвижения поршня ДВС из его положения ВМТ.
20. Система для запуска двигателя внутреннего сгорания (ДВС), имеющего коленчатый вал, содержащая:
электрическое поворотное устройство (ЭПУ), выполненное с возможностью коаксиальной установки на коленчатом валу;
стартер обратного хода, выполненный с возможностью приведения коленчатого вала во вращение для запуска ДВС;
источник питания, электрически соединенный с ЭПУ;
датчик, выполненный с возможностью выдачи результата измерения; и
блок управления двигателем (БУД), функционально соединенный с датчиком и выполненный с возможностью:
управления подачей электрического питания от ЭПУ к источнику питания при работе ДВС;
остановки ДВС; и
при остановленном ДВС, управления начальной подачей электрического питания от источника питания на ЭПУ для вращения коленчатого вала для перезапуска ДВС, когда значение, выданное датчиком, соответствует по меньшей мере заранее определенному пороговому значению.
21. Система по п. 20, дополнительно содержащая активируемый пользователем переключатель, функционально соединенный с БУД и выполненный с возможностью приема команд на остановку и на перезапуск ДВС.
22. Система по п. 20, в которой:
датчик представляет собой первый датчик напряжения;
значение, выданное датчиком, представляет собой напряжение источника питания; и
БУД выполнен с возможностью предотвращения подачи электрического питания от источника питания на ЭПУ, если напряжение ниже порогового значения напряжения электрического запуска.
23. Система по п. 22, в которой БУД выполнен с возможностью прекращения подачи электрического питания от источника питания на ЭПУ, если напряжение источника питания падает ниже порогового значения остаточного напряжения запуска.
24. Система по п. 20, в которой:
датчик представляет собой датчик температуры;
значение, выданное датчиком, представляет собой температуру воздуха; и
БУД выполнен с возможностью предотвращения подачи электрического питания от источника питания на ЭПУ, если температура воздуха ниже минимальной температуры воздуха.
25. Система по п. 20, в которой:
датчик представляет собой датчик температуры контроллера;
значение, выданное датчиком, представляет собой температуру БУД; и
БУД выполнен с возможностью предотвращения подачи электрического питания от источника питания на ЭПУ, если температура БУД ниже минимальной температуры БУД.
26. Система по п. 20, в которой:
датчик представляет собой таймер;
значение, выданное датчиком, представляет собой временной интервал для подачи электрического питания на ЭПУ; и
БУД выполнен с возможностью прекращения подачи электрического питания от источника питания на ЭПУ после максимального временного интервала для подачи электрического питания на ЭПУ.
27. Система по п. 20, в которой:
датчик представляет собой датчик положения;
значение, выданное датчиком, представляет собой скорость вращения коленчатого вала; и
БУД выполнен с возможностью инициирования подачи электрического питания от ЭПУ на источник питания, когда скорость вращения коленчатого вала соответствует или превышает минимальное пороговое значение вращения.
28. Система по любому из пп. 20-27, дополнительно содержащая второй датчик напряжения, выполненный с возможностью измерения напряжения ЭПУ, причем БУД выполнен с возможностью инициирования подачи электрического питания от ЭПУ на источник питания, когда напряжение ЭПУ соответствует или превышает пороговое значение вырабатываемого напряжения.
29. Система по п. 20, в которой источник питания представляет собой конденсаторную емкость.
30. Система по п. 20, в которой ЭПУ выполнено с возможностью функционирования в качестве стартера и в качестве генератора.
31. Система по п. 30, в которой ЭПУ выполнено с возможностью подачи электрического питания на вспомогательное приспособление.
32. Система по п. 31, дополнительно содержащая преобразователь напряжения, выполненный с возможностью преобразования напряжения, выработанного генератором, во вспомогательное напряжение.
33. Система по п. 20, в которой БУД реализован на одном процессоре.
34. Система по п. 20, в которой БУД реализован на одном модуле, содержащем:
первый процессор, выполненный с возможностью управления подачей электрического питания от ЭПУ на источник питания и для управления подачей электрического питания от источника питания на ЭПУ; и
второй процессор, выполненный с возможностью управления функцией впрыскивания топлива и функцией воспламенения ДВС.
35. Двигатель внутреннего сгорания (ДВС), содержащий:
коленчатый вал;
систему по п. 20;
цилиндр;
головку цилиндра, соединенную с цилиндром; и
поршень, функционально соединенный с коленчатым валом и размещенный в цилиндре, причем цилиндр, головка цилиндра и поршень определяют камеру сгорания с переменным объемом между ними.
36. ДВС по п. 35, дополнительно содержащий:
топливную форсунку, функционально соединенную с БУД; и
систему зажигания, функционально соединенную с БУД;
причем БУД выполнен с возможностью приведения топливной форсунки в действие для впрыскивания топлива в камеру сгорания по мере передвижения поршня в направлении его положения верхней мертвой точки (ВМТ) и для приведения системы зажигания в действие для воспламенения топлива в камере сгорания по мере передвижения поршня из его положения ВМТ.
37. Способ запуска двигателя внутреннего сгорания (ДВС), имеющего коленчатый вал, включающий:
вращение коленчатого вала с помощью стартера обратного хода; и
подачу электрического питания от источника питания на электрическое поворотное устройство (ЭПУ), коаксиально установленное на коленчатом валу, для запуска ДВС, при вращении коленчатого вала.
38. Способ по п. 37, в котором электрическое питание подают от источника питания на ЭПУ для запуска ДВС при вращении коленчатого вала, если напряжение источника питания соответствует или превышает пороговое значение напряжения вспомогательного запуска.
39. Способ по п. 37, дополнительно включающий подачу электрического питания от ЭПУ для зарядки источника питания при работе ДВС.
40. Способ по п. 39, дополнительно включающий:
остановки ДВС:
выдачу индикации ручного запуска, если напряжение источника питания ниже порогового значения напряжения вспомогательного запуска;
выдачу индикации вспомогательного запуска, если напряжение источника питания соответствует или превышает пороговое значение напряжения вспомогательного запуска и если напряжение источника питания ниже порогового значения напряжения электрического запуска; и
выдачу индикации электрического запуска, если напряжение источника питания соответствует или превышает пороговое значение напряжения электрического запуска.
41. Способ по п. 37, дополнительно включающий использование датчика положения для обнаружения вращения коленчатого вала перед подачей электрического питания от источника питания на ЭПУ.
42. Способ по п. 37, в котором подача электрического питания от источника питания на ЭПУ зависит от значения, выданного датчиком, и от сравнения между значением и заранее определенным пороговым значением.
43. Способ по любому из пп. 37-42, дополнительно включающий использование датчика температуры воздуха для измерения температуры воздуха, причем подача электрического питания от источника питания на ЭПУ зависит от сравнения между температурой воздуха и пороговым значением минимальной температуры воздуха.
44. Способ по п. 43, дополнительно включающий выдачу индикации ручного запуска, если температура воздуха ниже минимальной температуры воздуха.
45. Способ по п. 37, дополнительно включающий использование датчика температуры контроллера для измерения температуры контроллера для ДВС, причем подача электрического питания от источника питания на ЭПУ зависит от сравнения между температурой контроллера для ДВС и минимальной температурой для контроллера.
46. Способ по п. 45, дополнительно включающий выдачу индикации ручного запуска, если температура контроллера ниже минимальной температуры для контроллера.
47. Способ по п. 37, дополнительно включающий использование таймера для измерения временного интервала для подачи электрического питания на ЭПУ, причем подача электрического питания от источника питания на ЭПУ зависит от сравнения между временным интервалом для подачи электрического питания на ЭПУ и максимальным временным интервалом для подачи электрического питания на ЭПУ.
48. Способ по п. 47, дополнительно включающий выдачу индикации ручного запуска, если временной интервал для подачи электрического питания на ЭПУ превышает максимальный временной интервал для подачи электрического питания на ЭПУ.
49. Способ по п. 37, дополнительно включающий подачу электрического питания от ЭПУ на источник питания, когда скорость вращения коленчатого вала соответствует или превышает минимальное пороговое значение вращения.
50. Способ по п. 37, в котором источник питания выбирают из батареи и конденсаторной емкости.
51. Способ по п. 37, дополнительно включающий функционирование ЭПУ в качестве стартера и в качестве генератора.
52. Способ по п. 51, дополнительно включающий подачу электрического питания от генератора на вспомогательное приспособление.
53. Способ по п. 51, в котором ЭПУ функционирует в качестве генератора, когда выработанное напряжение ЭПУ соответствует или превышает пороговое значение вырабатываемого напряжения.
54. Способ по п. 53, дополнительно включающий:
преобразование электрического питания, выработанного ЭПУ, из выработанного напряжения во вспомогательное напряжение; и
подачу электрического питания при вспомогательном напряжении на вспомогательное приспособление.
55. Способ по п. 54, в котором выработанное напряжение больше, чем вспомогательное напряжение.
56. Способ по п. 37, дополнительно включающий впрыскивание топлива в камеру сгорания ДВС по мере передвижения поршня ДВС в направлении его положения верхней мертвой точки (ВМТ) и воспламенение топлива в камере сгорания ДВС по мере передвижения поршня ДВС из его положения ВМТ.
57. Система для запуска двигателя внутреннего сгорания (ДВС), имеющего коленчатый вал, содержащая:
электрическое поворотное устройство (ЭПУ), выполненное с возможностью коаксиальной установки на коленчатом валу;
стартер обратного хода, выполненный с возможностью приведения коленчатого вала во вращение для запуска ДВС;
источник питания;
датчик положения, выполненный с возможностью обнаружения вращения коленчатого вала; и
блок управления двигателем (БУД), функционально соединенный с датчиком положения и выполненный с возможностью управления подачей электрического питания от источника питания на ЭПУ для запуска ДВС, когда датчик положения указывает на вращение коленчатого вала.
58. Система по п. 57, в которой БУД выполнен с возможностью управления подачей электрического питания от ЭПУ для зарядки источника питания при работе ДВС.
59. Система по п. 58, в которой БУД выполнен с возможностью инициирования подачи электрического питания от ЭПУ на источник питания, когда датчик положения указывает на то, что скорость вращения коленчатого вала соответствует или превышает минимальное пороговое значение вращения.
60. Система по п. 58, дополнительно содержащая:
датчик напряжения, функционально соединенный с БУД и выполненный с возможностью измерения напряжения ЭПУ;
причем БУД выполнен с возможностью инициирования подачи электрического питания от ЭПУ на источник питания, когда напряжение ЭПУ соответствует или превышает пороговое значение вырабатываемого напряжения.
61. Система по п. 57, дополнительно содержащая:
датчик напряжения, функционально соединенный с БУД и выполненный с возможностью измерения напряжения источника питания;
причем БУД выполнен с возможностью предотвращения подачи электрического питания от источника питания на ЭПУ, если напряжение источника питания находится ниже порогового значения напряжения вспомогательного запуска.
62. Система по п. 61, дополнительно содержащая:
дисплей, функционально соединенный с БУД;
причем БУД выполнен с возможностью:
остановки ДВС:
приведения дисплея в действие для выдачи индикации ручного запуска, если напряжение источника питания ниже порогового значения напряжения вспомогательного запуска;
приведения дисплея в действие для выдачи индикации вспомогательного запуска, если напряжение источника питания соответствует или превышает пороговое значение напряжения вспомогательного запуска и если напряжение источника питания ниже порогового значения напряжения электрического запуска; и
приведения дисплея в действие для выдачи индикации электрического запуска, если напряжение источника питания соответствует или превышает пороговое значение напряжения электрического запуска.
63. Система по п. 57, дополнительно содержащая:
датчик, функционально соединенный с БУД и выполненный с возможностью измерения температуры воздуха;
причем БУД выполнен с возможностью предотвращения подачи электрического питания от источника питания на ЭПУ, если температура воздуха ниже минимальной температуры воздуха.
64. Система по п. 57, дополнительно содержащая:
датчик, функционально соединенный с БУД и выполненный с возможностью измерения температуры БУД;
причем БУД выполнен с возможностью предотвращения подачи электрического питания от источника питания на ЭПУ, если температура БУД ниже минимальной температуры БУД.
65. Система по п. 57, дополнительно содержащая:
таймер, функционально соединенный с БУД и выполненный с возможностью измерения временного интервала для подачи электрического питания на ЭПУ;
причем БУД выполнен с возможностью прекращения подачи электрического питания от источника питания на ЭПУ после максимального временного интервала для подачи электрического питания на ЭПУ.
66. Система по п. 57, в которой источник питания выбран из батареи и конденсаторной емкости.
67. Система по п. 57, в которой ЭПУ выполнено с возможностью функционирования в качестве стартера и в качестве генератора.
68. Система по п. 67, в которой ЭПУ выполнено с возможностью подачи электрического питания на вспомогательное приспособление.
69. Система по п. 68, дополнительно содержащая преобразователь напряжения, выполненный с возможностью преобразования напряжения, выработанного генератором, во вспомогательное напряжение.
70. Система по любому из пп. 57-69, в которой БУД реализован на одном процессоре.
71. Система по любому из пп. 57-69, в которой БУД реализован на одном модуле, содержащем:
первый процессор, выполненный с возможностью управления подачей электрического питания от ЭПУ на источник питания и для управления подачей электрического питания от источника питания на ЭПУ; и
второй процессор, выполненный с возможностью управления функцией впрыскивания топлива и функцией воспламенения ДВС.
72. Двигатель внутреннего сгорания (ДВС), содержащий:
коленчатый вал;
систему по п. 57;
цилиндр;
головку цилиндра, соединенную с цилиндром; и
поршень, функционально соединенный с коленчатым валом и размещенный в цилиндре, причем цилиндр, головка цилиндра и поршень определяют камеру сгорания с переменным объемом между ними.
73. ДВС по п. 72, дополнительно содержащий:
топливную форсунку, функционально соединенную с БУД; и
систему зажигания, функционально соединенную с БУД;
причем БУД выполнен с возможностью приведения топливной форсунки в действие для впрыскивания топлива в камеру сгорания по мере передвижения поршня в направлении его положения верхней мертвой точки (ВМТ) и для приведения системы зажигания в действие для воспламенения топлива в камере сгорания по мере передвижения поршня из его положения ВМТ.
74. Способ функционирования электрического поворотного устройства (ЭПУ), функционально соединенного с двигателем внутреннего сгорания, включающий:
функционирование ЭПУ в качестве двигателя в соответствии с первой стратегией управления;
функционирование ЭПУ в качестве генератора в соответствии со второй стратегией управления, отличающейся от первой стратегии управления; и
переключение с первой стратегии управления на вторую стратегию управления, когда скорость вращения двигателя внутреннего сгорания равна или выше минимального порогового значения вращения.
75. Способ по п. 74, дополнительно включающий переключение с первой стратегии управления на вторую стратегию управления, когда напряжение ЭПУ равно или выше порогового значения вырабатываемого напряжения.
76. Способ по п. 74, дополнительно включающий переключение с первой стратегии управления на вторую стратегию управления, когда ЭПУ функционировало в соответствии с первой стратегией управления на протяжении по меньшей мере минимального временного интервала.
77. Способ по п. 74, дополнительно включающий функционирование ЭПУ в качестве генератора в первой стратегии управления перед переключением с первой стратегии управления на вторую стратегию управления.
78. Способ по п. 74, в котором ЭПУ функционирует в качестве стартера для двигателя внутреннего сгорания при функционировании ЭПУ в соответствии с первой стратегией управления.
79. Способ по п. 74, в котором используют широтно-импульсную модуляцию (ШИМ) для управления электрическим преобразователем, соединенным между ЭПУ и источником питания, причем первая стратегия управления включает первые вычисления для определения первых широт и первых моментов времени импульсов, поданных на электрический преобразователь, причем вторая стратегия управления включает вторые вычисления, отличающиеся от первых вычислений, для определения вторых широт и вторых моментов времени импульсов, поданных на электрический преобразователь.
80. Способ по п. 74, в котором первая стратегия управления включает векторное управление, включающее:
управление подачей электрического питания от источника питания на ЭПУ на основе заранее определенного запроса крутящего момента, достаточного для приведения во вращение двигателя внутреннего сгорания.
81. Способ по п. 74, в котором первая стратегия управления включает векторное управление, включающее:
определение запроса скорости, достаточной для запуска двигателя внутреннего сгорания; и
управление подачей электрического питания от источника питания на ЭПУ на основе определенного запроса скорости.
82. Способ по п. 74, дополнительно включающий:
при функционировании ЭПУ в качестве генератора, шунтирование выхода ЭПУ, если ЭПУ вырабатывает напряжение, которое превышает максимальное пороговое значение напряжения.
83. Способ по любому из пп. 74-82, дополнительно включающий:
подачу электрического питания от источника питания на ЭПУ при функционировании в соответствии с первой стратегией управления; и
подачу электрического питания от ЭПУ на вспомогательное приспособление при функционировании в соответствии со второй стратегией управления.
84. Способ по п. 83, в котором при функционировании в соответствии со второй стратегией управления ЭПУ подает электрическое питание на вспомогательное приспособление с желаемым напряжением в пределах широкого диапазона скорости вращения двигателя внутреннего сгорания.
85. Способ по п. 83, в котором источник питания выбирают из батареи и конденсаторной емкости.
86. Способ по п. 83, в котором вспомогательное приспособление представляет собой источник питания, ЭПУ функционирует в качестве генератора для зарядки источника питания при функционировании в соответствии со второй стратегией управления.
87. Способ по п. 86, дополнительно включающий подачу электрического питания на ЭПУ с помощью первой стратегии управления в ответ на обнаружение команды на запуск двигателя внутреннего сгорания.
88. Способ по п. 87, в котором электрическое питание подают с помощью первой стратегии управления, если напряжение источника питания равно или выше первого минимального порогового значения напряжения.
89. Способ по п. 88, дополнительно включающий прекращение подачи электрического питания, если напряжение источника питания падает ниже второго минимального порогового значения напряжения, которое ниже, чем первое минимальное пороговое значение напряжения.
90. Способ по п. 89, дополнительно включающий выдачу индикации ручного запуска при прекращении подачи электрического питания.
91. Способ по любому из пп. 74-82, в котором первая стратегия управления включает подачу электрического питания от источника питания на ЭПУ, а способ дополнительно включает:
обнаружение команды на запуск двигателя внутреннего сгорания; и
выдачу индикации ручного запуска, если напряжение источника питания ниже первого минимального порогового значения напряжения.
92. Способ по любому из пп. 74-82, в котором:
ЭПУ представляет собой многофазный двигатель-генератор, функционирующий в качестве стартера и в качестве генератора.
93. Способ по п. 92, дополнительно включающий:
шунтирование одной или более фаз многофазного двигателя-генератора при функционировании в качестве генератора, если многофазный двигатель-генератор вырабатывает напряжение, которое превышает максимальное пороговое значение напряжения.
94. Способ по п. 93, дополнительно включающий:
95. Способ по п. 93, дополнительно включающий:
регулирование напряжения, вырабатываемого многофазным двигателем-генератором, в последовательном режиме.
96. Способ по любому из пп. 74-82, в котором двигатель внутреннего сгорания содержит:
цилиндр;
головку цилиндра, соединенную с цилиндром;
поршень, размещенный в цилиндре, причем цилиндр, головка цилиндра и поршень определяют камеру сгорания с переменным объемом между ними; и
коленчатый вал, функционально соединенный с поршнем;
причем ЭПУ функционально соединено с коленчатым валом.
97. Способ по п. 96, дополнительно включающий подачу топлива в камеру сгорания по мере передвижения поршня в направлении его положения верхней мертвой точки (ВМТ) и воспламенение топлива в камере сгорания по мере передвижения поршня из его положения ВМТ.
98. Способ по п. 97, в котором подача топлива в камеру сгорания включает впрыскивание топлива в камеру сгорания.
99. Система для функционирования электрического поворотного устройства (ЭПУ), функционально соединенного с двигателем внутреннего сгорания, содержащая:
датчик скорости вращения двигателя внутреннего сгорания; и
блок управления двигателем, функционально соединенный с датчиком скорости вращения двигателя внутреннего сгорания и выполненный с возможностью:
управления функционированием ЭПУ в качестве двигателя в соответствии с первой стратегией управления;
управления функционированием ЭПУ в качестве генератора в соответствии со второй стратегией управления, отличающейся от первой стратегии управления; и
переключения с первой стратегии управления на вторую стратегию управления, когда скорость вращения двигателя внутреннего сгорания равна или выше минимального порогового значения вращения.
100. Система по п. 99, дополнительно содержащая:
датчик напряжения ЭПУ, функционально соединенный с блоком управления двигателем;
причем блок управления двигателем выполнен с возможностью переключения с первой стратегии управления на вторую стратегию управления, когда напряжение ЭПУ равно или выше порогового значения вырабатываемого напряжения.
101. Система по п. 99, дополнительно содержащая:
таймер, функционально соединенный с блоком управления двигателем;
причем блок управления двигателем выполнен с возможностью использования информации о моментах времени из таймера для переключения с первой стратегии управления на вторую стратегию управления, когда ЭПУ функционировало в соответствии с первой стратегией управления на протяжении по меньшей мере минимального временного интервала.
102. Система по п. 99, в которой блок управления двигателем выполнен с возможностью функционирования ЭПУ в качестве генератора в первой стратегии управления перед переключением с первой стратегии управления на вторую стратегию управления.
103. Система по п. 99, в которой ЭПУ функционирует в качестве стартера для двигателя внутреннего сгорания при функционировании ЭПУ в соответствии с первой стратегией управления.
104. Система по п. 99, дополнительно содержащая:
источник питания; и
электрический преобразователь, электрически соединенный с ЭПУ и с источником питания;
причем блок управления двигателем выполнен с возможностью использования широтно-импульсной модуляции (ШИМ) для управления электрическим преобразователем, причем первая стратегия управления включает первые вычисления для определения первых широт и первых моментов времени импульсов, поданных на электрический преобразователь, причем вторая стратегия управления включает вторые вычисления, отличающиеся от первых вычислений, для определения вторых широт и вторых моментов времени импульсов, поданных на электрический преобразователь.
105. Система по п. 99, в которой первая стратегия управления включает векторное управление, включающее:
управление подачей электрического питания от источника питания на ЭПУ на основе заранее определенного запроса крутящего момента, достаточного для приведения во вращение двигателя внутреннего сгорания, посредством блока управления двигателем.
106. Система по п. 99, в которой первая стратегия управления включает векторное управление, включающее:
определение запроса скорости, достаточной для запуска двигателя внутреннего сгорания, блоком управления двигателем; и
управление, посредством блока управления двигателем, подачей электрического питания от источника питания на ЭПУ на основе определенного запроса скорости.
107. Система по п. 99, дополнительно содержащая:
электрический преобразователь, электрически соединенный с выходом ЭПУ; и
датчик напряжения на выходе ЭПУ, функционально соединенный с блоком управления двигателем;
причем блок управления двигателем выполнен с возможностью приведения электрического преобразователя в действие для шунтирования выхода ЭПУ при функционировании ЭПУ в качестве генератора, если ЭПУ вырабатывает напряжение, которое превышает максимальное пороговое значение напряжения.
108. Система по п. 107, дополнительно содержащая:
датчик положения коленчатого вала, функционально соединенный с блоком управления двигателем и выполненный с возможностью обнаружения механического положения коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания;
причем блок управления двигателем выполнен с возможностью:
вычисления эквивалентного электрического угла двигателя-генератора на основе механического положения коленчатого вала и числа полюсных пар двигателя-генератора;
инициирования шунтирования выхода ЭПУ синхронно с возрастанием напряжения двигателя-генератора.
109. Система по п. 99, в которой блок управления двигателем реализован на одном процессоре.
110. Система по любому из пп. 99-107, дополнительно содержащая вспомогательное приспособление и источник питания, электрически соединенный с ЭПУ, причем:
при функционировании в соответствии с первой стратегией управления, блок управления двигателем активирует подачу электрического питания от источника питания на ЭПУ; и
при функционировании в соответствии со второй стратегией управления, блок управления двигателем активирует подачу электрического питания от ЭПУ на вспомогательное приспособление.
111. Система по п. 110, в которой ЭПУ выполнено с возможностью подачи электрического питания на вспомогательное приспособление с желаемым напряжением в пределах широкого диапазона скорости вращения двигателя внутреннего сгорания при функционировании в соответствии со второй стратегией управления.
112. Система по п. 110, в которой источник питания выбран из батареи и конденсаторной емкости.
113. Система по п. 110, в которой вспомогательное приспособление представляет собой источник питания, ЭПУ функционирует в качестве генератора для зарядки источника питания при функционировании в соответствии со второй стратегией управления.
114. Система по п. 113, дополнительно содержащая датчик команды на запуск, причем:
датчик команды на запуск функционально соединен с блоком управления двигателем; и
блок управления двигателем выполнен с возможностью активации подачи электрического питания на ЭПУ с помощью первой стратегии управления в ответ на обнаружение команды на запуск двигателя внутреннего сгорания.
115. Система по п. 114, дополнительно содержащая датчик напряжения источника питания, причем:
датчик напряжения источника питания функционально соединен с блоком управления двигателем; и
блок управления двигателем выполнен с возможностью активации подачи электрического питания с помощью первой стратегии управления, если напряжение источника питания равно или выше первого минимального порогового значения напряжения.
116. Система по п. 115, дополнительно содержащая дисплей, причем:
дисплей функционально соединен с блоком управления двигателем; и
блок управления двигателем выполнен с возможностью приведения дисплея в действие для выдачи индикации ручного запуска, если напряжение источника питания ниже первого минимального порогового значения напряжения.
117. Система по п. 115, в которой блок управления двигателем выполнен с возможностью активации прерывания подачи электрического питания, если напряжение источника питания падает ниже второго минимального порогового значения напряжения, которое ниже, чем первое минимальное пороговое значение напряжения.
118. Система по п. 117, дополнительно содержащая дисплей, причем:
дисплей функционально соединен с блоком управления двигателем; и
блок управления двигателем выполнен с возможностью приведения дисплея в действие для выдачи индикации ручного запуска при прекращении подачи электрического питания.
119. Система по любому из пп. 99-107, в которой:
ЭПУ представляет собой многофазный двигатель-генератор, функционирующий в качестве стартера и в качестве генератора.
120. Система по п. 119, дополнительно содержащая:
инвертор, электрически соединенный с многофазным выходом многофазного двигателя-генератора; и
датчик напряжения на многофазном выходе многофазного двигателя-генератора, функционально соединенный с блоком управления двигателем;
причем блок управления двигателем выполнен с возможностью приведения инвертора в действие для шунтирования одной или более фаз многофазного двигателя-генератора при функционировании в качестве генератора, если многофазный двигатель-генератор вырабатывает напряжение, которое превышает максимальное пороговое значение напряжения.
121. Система по п. 120, в которой инвертор выполнен с возможностью регулирования напряжения, вырабатываемого многофазным двигателем-генератором, в режиме рассеивания.
122. Система по п. 120, в которой инвертор выполнен с возможностью регулирования напряжения, вырабатываемого многофазным двигателем-генератором, в последовательном режиме.
123. Система по любому из пп. 99-107, в которой двигатель внутреннего сгорания содержит:
цилиндр;
головку цилиндра, соединенную с цилиндром;
поршень, размещенный в цилиндре, причем цилиндр, головка цилиндра и поршень определяют камеру сгорания с переменным объемом между ними; и
коленчатый вал, функционально соединенный с поршнем;
причем ЭПУ функционально соединено с коленчатым валом.
124. Система по п. 123, дополнительно содержащая:
систему для подачи топлива, функционально соединенную с блоком управления двигателем; и
систему зажигания, функционально соединенную с блоком управления двигателем;
причем блок управления двигателем выполнен с возможностью приведения системы для подачи топлива в действие для подачи топлива в камеру сгорания по мере передвижения поршня в направлении его положения верхней мертвой точки (ВМТ) и для приведения системы зажигания в действие для воспламенения топлива в камере сгорания по мере передвижения поршня из его положения ВМТ.
125. Система по п. 124, в которой система для подачи топлива дополнительно содержит топливную форсунку, выполненную с возможностью впрыскивания топлива в камеру сгорания.
126. Система по п. 125, дополнительно содержащая датчик абсолютного положения, функционально соединенный с блоком управления двигателем и выполненный с возможностью обнаружения механического положения коленчатого вала, причем блок управления двигателем выполнен с возможностью приведения системы для подачи топлива и системы зажигания в действие для, соответственно, впрыскивания и воспламенения топлива в камере сгорания, в соответствии с механическим положением коленчатого вала.
127. Способ функционирования электрического поворотного устройства (ЭПУ), функционально соединенного с двигателем внутреннего сгорания, включающий:
функционирование ЭПУ в качестве двигателя в соответствии с первой стратегией управления; и
функционирование ЭПУ в качестве генератора в соответствии со второй стратегией управления, отличающейся от первой стратегии управления;
причем переключение с первой стратегии управления на вторую стратегию управления происходит тогда, когда скорость вращения двигателя внутреннего сгорания равна или выше минимального порогового значения вращения; и
причем переключение ЭПУ с функционирования в качестве двигателя на функционирование в качестве генератора происходит тогда, когда скорость вращения двигателя внутреннего сгорания равна или выше минимального порогового значения вращения.
