本申請要求在2014年8月7日提交的美國專利申請第14/453,971號的優(yōu)先權(quán)和所有權(quán)益,該申請的全部內(nèi)容在此明確地通過引用的方式結(jié)合于此。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明總體地涉及一種動(dòng)力系系統(tǒng),并且更確切地說涉及一種撓性板組件和包含撓性板組件的系統(tǒng)。
背景技術(shù):
本領(lǐng)域已知的傳統(tǒng)汽車動(dòng)力系系統(tǒng)通常包括內(nèi)燃機(jī)和變速器。發(fā)動(dòng)機(jī)通過曲柄軸產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)扭矩,其通常是向變速器的輸入。在一些系統(tǒng)中,環(huán)形齒輪可以設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器之間。取決于變速器的類型,環(huán)形齒輪可集成在離合器自由輪、變矩器或模塊化離合器組件所附接的撓性板上,或者集成在隨著曲柄軸旋轉(zhuǎn)的任何動(dòng)力系部件上。環(huán)形齒輪與起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的可旋轉(zhuǎn)小齒輪協(xié)配以使得發(fā)動(dòng)機(jī)在起動(dòng)時(shí)旋轉(zhuǎn)。在一些起動(dòng)系統(tǒng)中,起動(dòng)電動(dòng)機(jī)意圖使得小齒輪旋轉(zhuǎn)并且然后使得該小齒輪軸向地移動(dòng)成與環(huán)形齒輪接合,從而在旋轉(zhuǎn)的小齒輪的齒與環(huán)形齒輪的齒接合時(shí)產(chǎn)生顯著的噪聲。
本領(lǐng)域還已知所謂的“永久地接合的”起動(dòng)系統(tǒng),其中,起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的小齒輪并不軸向地移動(dòng)并且總是與環(huán)形齒輪接合。在該起動(dòng)系統(tǒng)中,單向離合器在環(huán)形齒輪由小齒輪旋轉(zhuǎn)以起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的時(shí)刻接合,并且當(dāng)起動(dòng)電動(dòng)機(jī)停止時(shí),該單向離合器自由輪和環(huán)形齒輪停止,這會產(chǎn)生噪聲并且降低發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。
上述類型的起動(dòng)系統(tǒng)的部件的每個(gè)均須協(xié)配以有效地起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。此外,部件的每個(gè)須不僅設(shè)計(jì)成便于改進(jìn)的性能和效率,而且可以降低制造和組裝起動(dòng)系統(tǒng)的成本和復(fù)雜度。雖然相關(guān)領(lǐng)域中已知的起動(dòng)系統(tǒng)通常已針對其預(yù)定目的而良好地執(zhí)行,但現(xiàn)有技術(shù)中仍存在于對于這樣一種起動(dòng)系統(tǒng)的需求,該起動(dòng)系統(tǒng)具有優(yōu)良的操作特征,并且同時(shí)降低制造系統(tǒng)的部件的成本和復(fù)雜度,以及操作中產(chǎn)生的噪聲量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明克服了相關(guān)技術(shù)中用于在起動(dòng)系統(tǒng)中用以轉(zhuǎn)換發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器之間的旋轉(zhuǎn)扭矩的撓性板組件中的缺點(diǎn)。撓性板組件包括驅(qū)動(dòng)組件,該驅(qū)動(dòng)組件適合于附接至發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器,用以轉(zhuǎn)換發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器之間的旋轉(zhuǎn)扭矩。撓性板組件還包括環(huán)形組件,該環(huán)形組件具有環(huán)形齒輪,該環(huán)形齒輪適合于永久地接合起動(dòng)系統(tǒng)的起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的可旋轉(zhuǎn)小齒輪。環(huán)形組件響應(yīng)于由起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的小齒輪產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)扭矩隨著驅(qū)動(dòng)組件旋轉(zhuǎn),并且該驅(qū)動(dòng)組件響應(yīng)于由發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)扭矩而從環(huán)形組件脫開。
此外,本發(fā)明涉及一種起動(dòng)系統(tǒng),其用于在起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)中用以轉(zhuǎn)換發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器之間的旋轉(zhuǎn)扭矩。該起動(dòng)系統(tǒng)包括起動(dòng)電動(dòng)機(jī),起動(dòng)電動(dòng)機(jī)適合于附接至發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器的一個(gè)。該起動(dòng)電動(dòng)機(jī)具有可旋轉(zhuǎn)的小齒輪。該起動(dòng)系統(tǒng)還包括驅(qū)動(dòng)組件,驅(qū)動(dòng)組件適合于附接至發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器,用以轉(zhuǎn)換該發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器之間的扭矩。該起動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)一步包括環(huán)形組件,環(huán)形組件具有環(huán)形齒輪,環(huán)形齒輪永久地接合起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的小齒輪。環(huán)形組件響應(yīng)于由起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的小齒輪產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)扭矩隨著驅(qū)動(dòng)組件旋轉(zhuǎn),并且該驅(qū)動(dòng)組件響應(yīng)于由發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)扭矩而從環(huán)形組件脫開。
此外,本發(fā)明涉及一種起動(dòng)操作地附接至變速器的發(fā)動(dòng)機(jī)的方法。該方法包括如下步驟:提供發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元和提供起動(dòng)電動(dòng)機(jī),起動(dòng)電動(dòng)機(jī)操作地附接至發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器中的至少一個(gè)并且與發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元通信。起動(dòng)電動(dòng)機(jī)具有可旋轉(zhuǎn)的小齒輪。該方法還包括如下步驟:提供撓性板組件,撓性板組件設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器之間。撓性板組件包括驅(qū)動(dòng)組件和環(huán)形組件,驅(qū)動(dòng)組件操作地附接至發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器,用以轉(zhuǎn)換發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器之間的扭矩,環(huán)形組件具有環(huán)形齒輪,環(huán)形齒輪永久地接合起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的小齒輪。環(huán)形組件隨著驅(qū)動(dòng)組件進(jìn)行選擇性的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),并且撓性板組件能響應(yīng)于在驅(qū)動(dòng)組件和環(huán)形組件之間產(chǎn)生的預(yù)定旋轉(zhuǎn)扭矩差而在自由輪配置和鎖定配置之間移動(dòng)。該方法進(jìn)一步包括如下步驟:由發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元激活起動(dòng)電動(dòng)機(jī)、由起動(dòng)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)小齒輪以及將旋轉(zhuǎn)扭矩轉(zhuǎn)換至驅(qū)動(dòng)組件的環(huán)形齒輪由此致使該撓性板組件移動(dòng)至鎖定配置來旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)的曲柄軸、利用發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元檢測發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度、響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到預(yù)定旋轉(zhuǎn)速度來停用該起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),以及利用發(fā)動(dòng)機(jī)的曲柄軸產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)扭矩,使得撓性板組件響應(yīng)于在環(huán)形組件和驅(qū)動(dòng)組件之間產(chǎn)生的預(yù)定旋轉(zhuǎn)扭矩差而移動(dòng)至自由輪配置。
這樣,本發(fā)明顯著地減小起動(dòng)系統(tǒng)及其相關(guān)聯(lián)部件的復(fù)雜度、噪聲產(chǎn)生以及包裝尺寸。此外,本發(fā)明降低制造起動(dòng)系統(tǒng)的成本,這具有優(yōu)良的操作特征,例如改進(jìn)的發(fā)動(dòng)機(jī)性能、控制以及效率。
附圖說明
在閱讀了結(jié)合附圖的后續(xù)描述之后,本發(fā)明的其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將容易閱讀,同樣變得更好理解。
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的撓性板組件的部分立體圖。
圖2是示出圖1的起動(dòng)電動(dòng)機(jī)、曲柄軸、變矩器以及撓性板組件的部分分解立體圖。
圖3是圖1和2的撓性板組件的放大立體圖。
圖4是圖3的撓性板組件的分解立體圖,其說明驅(qū)動(dòng)組件和環(huán)形組件。
圖5是圖4的驅(qū)動(dòng)組件的一個(gè)部分的放大立體圖。
圖6是圖4的驅(qū)動(dòng)組件的另一部分的放大立體圖。
圖7A是圖3的撓性板組件的剖視圖。
圖7B是從圖7A的圈7B剖取的放大圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)參照附圖,其中類似的附圖標(biāo)記用于指代類似的結(jié)構(gòu),在圖1和2中說明諸如汽車交通工具之類交通工具的動(dòng)力系系統(tǒng)10的一部分。動(dòng)力系系統(tǒng)10包括操作地附接至變速器(部分地示出)的內(nèi)燃機(jī)12(部分地示出)。發(fā)動(dòng)機(jī)12適合于產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)扭矩并且將該旋轉(zhuǎn)扭矩轉(zhuǎn)換至變速器,并且包括缸體14和可旋轉(zhuǎn)地支承在缸體14中的曲柄軸16(參見圖2)。發(fā)動(dòng)機(jī)12還典型地包括附接至缸體14的油底殼18。雖然在一個(gè)實(shí)施例中發(fā)動(dòng)機(jī)12是V形配置的雙頂置凸輪(DOHC)、火花點(diǎn)火奧托循環(huán)(Otto-cycle)發(fā)動(dòng)機(jī),但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員會意識到的是,發(fā)動(dòng)機(jī)12可以具有使用任何合適的熱動(dòng)力循環(huán)控制的任何合適的配置,而不會偏離本發(fā)明的范圍。
動(dòng)力系系統(tǒng)10還典型地包括與曲柄軸16旋轉(zhuǎn)地協(xié)配的扭矩管理構(gòu)件20,用以管理發(fā)動(dòng)機(jī)12和變速器之間的扭矩。如圖1和2所示,扭矩管理構(gòu)件20是通常結(jié)合自動(dòng)變速器以及某些類型的無級變速器使用的變矩器。然而,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員會意識到的是,扭矩管理構(gòu)件20可以具有適合于管理發(fā)動(dòng)機(jī)12和變速器之間的扭矩的任何類型或配置,而不會偏離本發(fā)明的范圍。借助非限制的示例,扭矩管理構(gòu)件20可以是結(jié)合手動(dòng)變速器使用的離合器組件(未示出,但通常是本領(lǐng)域眾所周知的)。應(yīng)意識到的是,扭矩管理構(gòu)件20可被認(rèn)為是變速器的部件。
為了起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)12,使用起動(dòng)電動(dòng)機(jī)22。如圖2中所示,并且根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,起動(dòng)電動(dòng)機(jī)22包括可旋轉(zhuǎn)的小齒輪24,該可旋轉(zhuǎn)的小齒輪與撓性板組件26協(xié)配以在起動(dòng)時(shí)旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)12的曲柄軸16。撓性板組件26用于轉(zhuǎn)換起動(dòng)電動(dòng)機(jī)22、發(fā)動(dòng)機(jī)12以及變速器之間的旋轉(zhuǎn)扭矩。更確切地說,并且如圖1和2所示,撓性板組件26操作地附接至曲柄軸16和扭矩管理構(gòu)件20并且用于轉(zhuǎn)換該曲柄軸和扭矩管理構(gòu)件之間的旋轉(zhuǎn)扭矩,以管理或控制發(fā)動(dòng)機(jī)12和變速器之間的扭矩。然而,本領(lǐng)域技術(shù)人員會意識到的是,發(fā)動(dòng)機(jī)12可用于將旋轉(zhuǎn)扭矩轉(zhuǎn)換成任何合適類型的輸入,且因此,本發(fā)明的撓性板組件26可結(jié)合發(fā)動(dòng)機(jī)12使用,而與變速器和/或扭矩管理構(gòu)件20的存在與否無關(guān)。此外,會意識到的是,既非發(fā)動(dòng)機(jī)12也非變速器形成本發(fā)明的撓性板組件26的部件,并且在這里出于清楚的目的進(jìn)行描述且作為撓性板組件26在下文更詳細(xì)描述的方法中的一種用途的示例。
現(xiàn)參照圖1至4,撓性板組件26包括驅(qū)動(dòng)組件28和環(huán)形組件30。在一個(gè)實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)組件28、環(huán)形組件30和起動(dòng)電動(dòng)機(jī)22限定起動(dòng)系統(tǒng)31,用以轉(zhuǎn)換發(fā)動(dòng)機(jī)12和變速器之間的旋轉(zhuǎn)扭矩。更確切地說,驅(qū)動(dòng)組件28操作地附接至發(fā)動(dòng)機(jī)12和變速器,用以轉(zhuǎn)換發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器之間的旋轉(zhuǎn)扭矩。如圖2中所示,驅(qū)動(dòng)組件28同時(shí)與曲柄軸16和扭矩管理構(gòu)件20同心地對準(zhǔn)并且操作地附接至該曲柄軸和扭矩管理構(gòu)件。環(huán)形組件30包括環(huán)形齒輪32,該環(huán)形齒輪永久地接合起動(dòng)電動(dòng)機(jī)22的小齒輪24(參見圖2)。環(huán)形組件30與驅(qū)動(dòng)組件28協(xié)配,使得環(huán)狀組件30響應(yīng)于由起動(dòng)電動(dòng)機(jī)22的小齒輪24產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)扭矩隨著驅(qū)動(dòng)組件28旋轉(zhuǎn),并且該驅(qū)動(dòng)組件28響應(yīng)于由發(fā)動(dòng)機(jī)12產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)扭矩而從環(huán)形組件30脫開。下文將更詳細(xì)地描述驅(qū)動(dòng)組件28和環(huán)形組件30。
如上所述,起動(dòng)系統(tǒng)31使得起動(dòng)電動(dòng)機(jī)22能與撓性板組件26永久地接合,由此起動(dòng)電動(dòng)機(jī)22的小齒輪24與撓性板組件26的環(huán)形組件30的環(huán)形齒輪32永久地嚙合。在一個(gè)實(shí)施例中,小齒輪24和環(huán)形齒輪32具有相對于齒輪旋轉(zhuǎn)對角線地隔開的螺旋齒,這改進(jìn)齒對齒接合并且由此允許與環(huán)形齒輪32和小齒輪24的齒的設(shè)計(jì)、間隔、尺寸以及定向相關(guān)的靈活性。此外,環(huán)形齒輪32和小齒輪24的齒的螺旋輪廓顯著地減小噪聲產(chǎn)生,由此使得發(fā)動(dòng)機(jī)12能安靜地起動(dòng),這也有助于改進(jìn)的起動(dòng)-停止驅(qū)動(dòng)體驗(yàn)。此外,例如將從下文對驅(qū)動(dòng)組件28和環(huán)形組件30的描述中意識到的是,起動(dòng)電動(dòng)機(jī)22的小齒輪24和撓性板組件26的環(huán)形齒輪32之間的關(guān)系使得能改進(jìn)在起動(dòng)電動(dòng)機(jī)22和撓性板組件26的設(shè)計(jì)、尺寸以及操作上的靈活性,由此能減小起動(dòng)系統(tǒng)31的總體重量和包裝尺寸。應(yīng)意識到的是,小齒輪24和環(huán)形齒輪32的齒可以是直的或線性的。
在操作中,螺旋齒輪推力負(fù)載沿一個(gè)方向從小齒輪24的螺旋齒朝向發(fā)動(dòng)機(jī)12轉(zhuǎn)換至環(huán)形齒輪32的螺旋齒。來自曲柄軸16處的抵抗推力的反作用力沿相反方向通過環(huán)形組件30的內(nèi)座圈56轉(zhuǎn)換至發(fā)動(dòng)機(jī)12的缸體14并且被接地。應(yīng)意識到的是,齒輪推力和反作用力保持撓性板組件26方正地并且并不偏斜地對準(zhǔn),導(dǎo)致起動(dòng)系統(tǒng)31的安靜操作。
如圖6中所示,在一個(gè)實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)組件28包括多個(gè)徑向地隔開的輥?zhàn)?4,這些輥?zhàn)又辽俨糠值亟雍檄h(huán)形組件30。輥?zhàn)?4用于轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)組件28和環(huán)形組件30之間的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在一個(gè)實(shí)施例中,輥?zhàn)?4具有基本上圓柱形的形狀。然而,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員會意識到的是,輥?zhàn)?4可具有適合于轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)組件28和環(huán)形組件30之間的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的任何形狀或具有任何類型或配置,而不會偏離本發(fā)明的范圍。此外,將意識到的是,輥?zhàn)?4可從撓性板組件26省略,而不會偏離本發(fā)明的范圍。
現(xiàn)在參見圖5和6,在一個(gè)實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)組件28包括與發(fā)動(dòng)機(jī)12和變速器隔開的接口環(huán)36。接口環(huán)36具有限定在其中的多個(gè)徑向地隔開的孔38,其中,輥?zhàn)?4至少部分地設(shè)置在孔38中并且能沿著這些孔移動(dòng)。例如在圖6中的實(shí)施例中所說明的那樣,接口環(huán)36包括10個(gè)孔38和對應(yīng)的10個(gè)輥?zhàn)?4。然而,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員會意識到的是,也可使用任何合適數(shù)量的孔38和/或輥?zhàn)?4,而不會偏離本發(fā)明的范圍。在一個(gè)實(shí)施例中,接口環(huán)36具有外部分40和內(nèi)部分42,其中,孔38沿著內(nèi)部分42限定并且與該內(nèi)部分合并,由此輥?zhàn)?4延伸超出內(nèi)部分42(參見圖6)并且與環(huán)形組件30相互作用,這將在下文進(jìn)行更詳細(xì)地描述。然而,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員會意識到的是,輥?zhàn)?4可設(shè)置在相對于接口環(huán)36的任何合適位置中,而不會偏離本發(fā)明的范圍。此外,在一個(gè)實(shí)施例中,孔38具有錐形輪廓,使得在輥?zhàn)?4沿著所述孔38移動(dòng)時(shí),輥?zhàn)?4相對于接口環(huán)36的內(nèi)部分42徑向地向內(nèi)移動(dòng)。應(yīng)意識到的是,孔38可具有任何合適的輪廓,而不會偏離本發(fā)明的范圍。還應(yīng)意識到的是,輥?zhàn)?4用作單向離合器或接合功能。
如上所述,輥?zhàn)?4與環(huán)形組件30相互作用,以影響撓性板組件26的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。為此,并且在一個(gè)實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)組件28可包括多個(gè)彈簧44,這些彈簧設(shè)置在孔38中并且至少部分地接合輥?zhàn)?4,用以在孔38內(nèi)偏置輥?zhàn)?4。例如圖6中的實(shí)施例中所說明的那樣,彈簧44是壓縮螺旋彈簧44。然而,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員會意識到的是,可使用具有任何合適類型或配置的任何彈簧44,而不會偏離本發(fā)明的范圍。此外,會意識到的是,可部分地或完全地省略彈簧44,而不會偏離本發(fā)明的范圍。為此,可設(shè)想的是,輥?zhàn)?4可配置成沿著接口環(huán)36的孔38并且在這些孔內(nèi)移動(dòng),而無需使用彈簧44,由此在操作中旋轉(zhuǎn)慣性和/或離心力將輥?zhàn)?4移動(dòng)成與環(huán)形組件30接合。此外,可設(shè)想的是,少于全部的輥?zhàn)?4可具有對應(yīng)的彈簧44。類似地,應(yīng)意識到的是,可利用彼此具有不同特性的彈簧44。借助非限制示例,同一撓性板組件26中的一個(gè)或多個(gè)彈簧44可具有不同的彈簧比率、自由長度、實(shí)心長度、橫截面分布、線尺寸、速率分布、頻率分布等等,而不會偏離本發(fā)明的范圍。類似地,彈簧44可具有彼此不同的材料、加工、熱處理等等,而不會偏離本發(fā)明的范圍。因此,會意識到的是,只要維持單向離合器或接合功能,就可根據(jù)撓性板組件26的應(yīng)用的特定需求來代替、省略或以其它方式改變彈簧44的一個(gè)或多個(gè)。
在圖5至7B中說明的一個(gè)實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)組件28包括驅(qū)動(dòng)板46和保持板48。驅(qū)動(dòng)板46操作地附接至發(fā)動(dòng)機(jī)12和變速器。如圖5和6中所示,驅(qū)動(dòng)板46可包括多個(gè)徑向地隔開的內(nèi)洞50和外洞52,用以分別附接至曲柄軸16和扭矩管理構(gòu)件20。然而,會意識到的是,驅(qū)動(dòng)板46可以不同的方式操作地附接至發(fā)動(dòng)機(jī)12的曲柄軸16和變速器的扭矩管理構(gòu)件20,而不會偏離本發(fā)明的范圍。類似地,雖然保持板48利用多個(gè)徑向地隔開的鉚釘54操作地附接至驅(qū)動(dòng)板46,但會意識到的是,保持板48可以任何合適的方式操作地附接至驅(qū)動(dòng)板46,而不會偏離本發(fā)明的范圍。此外,接口環(huán)36和輥?zhàn)?4中的至少一個(gè)至少部分地設(shè)置在驅(qū)動(dòng)板46和保持板48之間(參見圖7B)。
在一個(gè)實(shí)施例中,并且如圖7A至7B中所示,環(huán)形組件30進(jìn)一步包括內(nèi)座圈56和殼體58。內(nèi)座圈56如上所述接合驅(qū)動(dòng)組件28的輥?zhàn)?4,并且殼體58在內(nèi)座圈56和環(huán)形齒輪32之間延伸并與該內(nèi)座圈和環(huán)形齒輪合并。雖然內(nèi)座圈56、殼體58以及環(huán)形齒輪32通過焊接操作地附接至彼此,但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員會意識到的是,只要維持單向離合器或接合功能,就可使用任何合適類型的附接件,例如楔塊等等,而不會偏離本發(fā)明的范圍。
如上所述,本發(fā)明還涉及一種起動(dòng)交通工具(未示出,但通常在本領(lǐng)域中是眾所周知的)中操作地附接至變速器的發(fā)動(dòng)機(jī)12的方法。該方法包括如下步驟:提供發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元和提供起動(dòng)電動(dòng)機(jī)22,該起動(dòng)電動(dòng)機(jī)操作地附接至發(fā)動(dòng)機(jī)12和變速器中的至少一個(gè)并且與發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元通信。該起動(dòng)電動(dòng)機(jī)22具有可旋轉(zhuǎn)的小齒輪24。該方法還包括如下步驟:提供撓性板組件26,該撓性板組件設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)12和變速器之間。該撓性板組件26包括驅(qū)動(dòng)組件28和環(huán)形組件30,該驅(qū)動(dòng)組件操作地附接至發(fā)動(dòng)機(jī)12和變速器,用以轉(zhuǎn)換發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器之間的旋轉(zhuǎn)扭矩,該環(huán)形組件具有環(huán)形齒輪32,該環(huán)形齒輪永久地接合起動(dòng)電動(dòng)機(jī)22的小齒輪24。環(huán)形組件30隨著驅(qū)動(dòng)組件28進(jìn)行選擇性地旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。撓性板組件26能響應(yīng)于在驅(qū)動(dòng)組件28和環(huán)形組件30之間產(chǎn)生的預(yù)定旋轉(zhuǎn)扭矩差而在自由輪配置和鎖定配置之間移動(dòng)。該方法進(jìn)一步包括如下步驟:由發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元激活起動(dòng)電動(dòng)機(jī)22、旋轉(zhuǎn)小齒輪24以及將旋轉(zhuǎn)扭矩轉(zhuǎn)換至驅(qū)動(dòng)組件28的環(huán)形齒輪32由此致使該撓性板組件26移動(dòng)至鎖定配置來旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)12的曲柄軸16、利用發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元檢測發(fā)動(dòng)機(jī)12的旋轉(zhuǎn)速度、響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)12達(dá)到預(yù)定旋轉(zhuǎn)速度來停用起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22,以及產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)扭矩,使得撓性板組件26響應(yīng)于在環(huán)形組件30和驅(qū)動(dòng)組件28之間產(chǎn)生的預(yù)定旋轉(zhuǎn)扭矩差而移動(dòng)至自由輪配置。
在一個(gè)實(shí)施例中,上文所述的方法進(jìn)一步包括如下步驟:為小齒輪24和環(huán)形齒輪32提供螺旋齒。該方法可包括如下步驟:使用由發(fā)動(dòng)機(jī)12產(chǎn)生的并且通過撓性板組件26轉(zhuǎn)換至變速器的旋轉(zhuǎn)扭矩來驅(qū)動(dòng)交通工具,以及響應(yīng)于車輛達(dá)到預(yù)定速度而停止發(fā)動(dòng)機(jī)12的曲柄軸32的旋轉(zhuǎn)。
這樣,本發(fā)明顯著地減小動(dòng)力系系統(tǒng)10和相關(guān)聯(lián)部件的復(fù)雜度、成本以及包裝尺寸。確切地說,會意識到的是,本發(fā)明提供關(guān)于消除典型地與傳統(tǒng)起動(dòng)系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的噪聲、振動(dòng)以及粗糙度(NVH)的顯著優(yōu)點(diǎn)。為此,撓性板組件26的環(huán)形齒輪32和起動(dòng)電動(dòng)機(jī)22的小齒輪24協(xié)配以提供平滑、相容且安靜的齒嚙合,以起動(dòng)電動(dòng)機(jī)12。此外,會意識到的是,本發(fā)明的撓性板組件26和起動(dòng)系統(tǒng)31可結(jié)合任何合適類型的動(dòng)力系系統(tǒng)10使用,而與所使用的變速器或潤滑劑的類型無關(guān)。再如,本發(fā)明降低制造起動(dòng)系統(tǒng)31和和具有優(yōu)良操作特征(例如,改進(jìn)的性能、重量、部件壽命,以及長壽命)的部件的成本。
已以說明性的方式描述了本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)理解,已使用的術(shù)語旨在描述性的而非限制性的詞語性質(zhì)。
鑒于上文教示,本發(fā)明的許多修改和變型也是可能的。因此,在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi),本發(fā)明可不同于特定地描述來實(shí)踐。