УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Российский патент 2018 года по МПК F01M1/02 F01M1/20 F01P7/08 F02D17/04 B60W10/06 

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Область техники, к которой относится изобретение

[0001] Настоящее изобретение относится к устройству управления для двигателя внутреннего сгорания, содержащему электрический двигатель, который приводит в действие водяной насос, и электрический двигатель, который приводит в действие масляный насос.

2. Описание предшествующего уровня техники

[0002] Обычно масляный насос используется в качестве устройства для подачи смазочного масла (моторного масла) в масляный канал (масляный тракт), сформированный в двигателе внутреннего сгорания. Обычно масляный насос приводится в действие коленчатым валом. Такой масляный насос именуется «механическим масляным насосом». С другой стороны, известен масляный насос, который приводится в действие электрическим двигателем, например, электрическим двигателем постоянного тока, и т.п. Такой масляный насос именуется «масляным насосом, приводимым электрическим двигателем».

[0003] Приводимому электрическим двигателем масляному насосу не требуется конструкция, которая соединяет коленчатый вал с масляным насосом, в отличие от механического масляного насоса. Поэтому приводимый электрическим двигателем масляный насос может снизить трение в двигателе. С другой стороны, тем не менее, приводимый электрическим двигателем масляный насос не может подавать смазочное масло в масляный канал при неисправности, и, таким образом, движущиеся части двигателя внутреннего сгорания может заклинить.

[0004] Устройство (далее именуемое «обычным устройством»), раскрытое в японской выложенной патентной заявке N 2004-285974 (в частности, в пункте 7 формулы изобретения и параграфе 0031 описания), применено на двигателе внутреннего сгорания, содержащем механический масляный насос и приводимый электрическим двигателем масляный насос, и выполнено с возможностью работы механического масляного насоса при неисправности приводимого электрическим двигателем масляного насоса.

[0005] В соответствии с обычным устройством, смазочное масло может подаваться в масляный канал, даже когда приводимый электрическим двигателем масляный насос неисправен. В результате, заклинивания движущихся частей двигателя внутреннего сгорания можно избежать, когда возникает неисправность приводимого электрическим двигателем масляного насоса.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0006] В соответствии с обычным устройством, когда приводимый электрическим двигателем масляный насос неисправен, заклинивания движущихся частей двигателя внутреннего сгорания можно избежать, тем не менее, трение в двигателе возрастает, поскольку механический насос приводится в действие.

[0007] Настоящее изобретение направлено на решение проблемы, описанной выше. То есть, одной из задач настоящего изобретения является создание устройства управления для двигателя внутреннего сгорания (далее именуемого «устройством согласно настоящему изобретению»), применяемого на двигателе внутреннего сгорания, содержащем приводимый в действие электрическим двигателем масляный насос, и которое может снизить вероятность того, что движущиеся части двигателя внутреннего сгорания заклинит, без увеличения трения в двигателе, когда отказывает приводимый электрическим двигателем масляный насос.

[0008] Устройство согласно настоящему изобретению применено на двигателе внутреннего сгорания, в котором смазка осуществляется путем использования смазочного масла, подаваемого масляным насосом, а охлаждение осуществляется путем использования охладителя, подаваемого водяным насосом. Двигатель внутреннего сгорания содержит первый электрический двигатель для приведения в действие масляного насоса, второй электрический двигатель для приведения в действие водяного насоса, а также первый механизм переключения.

[0009] Первый механизм переключения выполнен с возможностью изменения состояния между (или достижения одного из них) первым состоянием и вторым состоянием, при этом первое состояние является состоянием, в котором второй электрический двигатель не может приводить в действие масляный насос, а второе состояние является состоянием, в котором второй электрический двигатель может приводить в действие масляный насос (другими словами, он выполнен с возможностью по выбору реализовывать либо первое состояние, либо второе состояние).

[0010] Кроме того, устройство согласно настоящему изобретению содержит средство выявления неисправности и средство управления.

Средство выявления неисправности выполнено с возможностью выявления того, возникла или нет неисправность в первом электрическом двигателе.

[0011] Средство управления выполнено с возможностью реализации/достижения первого состояния с использованием первого механизма переключения, когда не выявлено, что первый электрический двигатель неисправен, и реализации/достижения второго состояния с использованием первого механизма переключения, при выявлении неисправности первого электрического двигателя.

[0012] В соответствии с конфигурациями, описанными выше, при выявлении неисправности первого электрического двигателя, масляный насос приводится в действие вторым электрическим двигателем для приведения в действие водяного насоса. Таким образом, когда первый электрический двигатель неисправен, масляный насос не приводится в действие коленчатым валом, тем не менее, смазочное масло может подаваться в масляный канал (масляный тракт), сформированный в двигателе внутреннего сгорания. Таким образом, возможность заклинивания движущихся частей двигателя внутреннего сгорания может быть снижена без увеличения трения.

[0013] Когда первый электрический двигатель неисправен, необходимо увеличить выходную мощность второго электрического двигателя, поскольку второй электрический двигатель приводит в действие не только водяной насос, но и масляный насос.

[0014] С учетом вышеизложенного, в соответствии с одним из объектов устройства согласно настоящему изобретению, средство управления выполнено с возможностью осуществления по меньшей мере одного из следующего: «управления по ограничению крутящего момента» для ограничения крутящего момента, создаваемого двигателем внутреннего сгорания до порогового значения крутящего момента или менее, и «управления ограничением оборотов» для ограничения оборотов двигателя внутреннего сгорания до порогового значения оборотов или ниже, при выявлении неисправности первого электрического двигателя.

[0015] В соответствии с объектом, описанным выше, при выявлении неисправности первого электрического двигателя, крутящий момент двигателя внутреннего сгорания становится небольшим и/или обороты двигателя становятся низкими, и вследствие этого, не требуется иметь такого высокого давления смазочного масла, подаваемого в масляный тракт, как при нормальной работе двигателя (т.е., когда первый электрический двигатель исправен). Как следствие, поскольку мощность, требуемая для приведения в действие масляного насоса, становится небольшой, выходная мощность второго электрического двигателя может быть меньше по сравнению со случаем, в котором не выполняется ни «управление по ограничению крутящего момента», ни «управление ограничением оборотов». Соответственно, не требуется электрический двигатель с относительно большой максимальной мощностью, и, таким образом, стоимость устройства в целом может быть снижена.

[0016] В соответствии с одним из объектов устройства согласно настоящему изобретению, первый механизм переключения представляет собой механизм сцепления (именуемый для удобства «первым механизмом сцепления»). Первый механизм сцепления выполнен с возможностью разъединения вращающегося вала масляного насоса с выходным валом второго электрического двигателя таким образом, что между ними не может передаваться мощность с тем, чтобы реализовать первое состояние, и для соединения вращающегося вала масляного насоса с выходным валом второго электрического двигателя таким образом, что между ними может передаваться мощность, с тем, чтобы реализовать второе состояние. Это может обеспечить простую конфигурацию для реализации первого состояния и второго состояния.

[0017] В качестве альтернативного варианта, первый механизм переключения может представлять собой шестеренчатый механизм. Шестеренчатый механизм может быть выполнен с возможностью обеспечения состояния, в котором первая шестерня, которая вращается как одно целое с выходным валом первого электрического двигателя, и вторая шестерня, которая вращается как одно целое с выходным валом второго электрического двигателя, ни напрямую, ни косвенным образом не входят в зацепление друг с другом, с тем, чтобы реализовать первое состояние, и может быть выполнен с возможностью обеспечения состояния, в котором первая шестерня и вторая шестерня напрямую или косвенным образом входят в зацепление друг с другом, с тем, чтобы реализовать второе состояние. Наличие первой шестерни и второй шестерни, напрямую входящих в зацепление друг с другом, означает наличие вхождения в зацепление этих шестерней друг с другом таким образом, что первая шестерня и вторая шестерня напрямую контактируют друг с другом. Наличие первой шестерни и второй шестерни, косвенно входящих в зацепление друг с другом, означает наличие вхождения в зацепление этих шестерней друг с другом посредством другой шестерни (шестерней). Этот объект может также обеспечить простую конфигурацию для реализации первого состояния и второго состояния.

[0018] Согласно вышеуказанному объекту, число зубьев упомянутой первой шестерни и число зубьев упомянутой второй шестерни может отличаться друг от друга.

[0019] При использовании вышеуказанной конфигурации, крутящий момент и/или обороты, требуемые второму электрическому двигателю для приведения в действие масляного насоса, можно корректировать для достижения требуемого значения. Другими словами, степень свободы при выборе второго электрического двигателя может быть увеличена. Кроме того, в качестве второго электрического двигателя может быть выбран относительно дешевый электрический двигатель, и, таким образом, стоимость устройства в целом может быть снижена.

[0020] Кроме того, в соответствии с одним из объектов устройства согласно настоящему изобретению, средство управления может быть выполнено с возможностью обеспечения выходной мощности второго электрического двигателя, большей, чем выходная мощность, требуемая второму электрическому двигателю только для приведения в действие водяного насоса, когда выявлена неисправность первого электрического двигателя.

[0021] Объект, описанный выше, увеличивает выходную мощность второго электрического двигателя, и, таким образом, смазочное масло может в достаточной степени циркулировать в масляном тракте, когда неисправен первый электрический двигатель.

[0022] Когда смазочное масло не подается в двигатель внутреннего сгорания, заклинивание движущихся частей двигателя внутреннего сгорания может произойти за короткое время, и, таким образом, двигатель может прийти в нерабочее состояние. Напротив, в течение короткого времени двигатель внутреннего сгорания может продолжать работать даже тогда, когда охладитель в него не подается. Соответственно, двигатель внутреннего сгорания может продолжать работать в течение длительного времени при подаче смазочного масла, что предпочтительнее подачи охладителя.

[0023] С учетом вышеизложенного, в соответствии с одним из объектов устройства согласно настоящему изобретению, двигатель внутреннего сгорания может дополнительно содержать второй механизм переключения. Второй механизм переключения выполнен с возможностью изменения своего состояния между третьим состоянием и четвертым состоянием, при этом третье состояние является состоянием, в котором второй электрический двигатель может приводить в действие водяной насос, а четвертое состояние является состоянием, в котором второй электрический двигатель не может приводить в действие водяной насос. Другими словами, второй механизм переключения выполнен с возможностью реализации по выбору либо третьего состояния, либо четвертого состояния.

[0024] Кроме того, согласно вышеуказанному объекту, средство управления выполнено с возможностью реализации третьего состояния с использованием второго механизма переключения, когда не выявлено, что первый электрический двигатель неисправен, и для реализации четвертого состояния с использованием второго механизма переключения, когда выявлена неисправность первого электрического двигателя.

[0025] В соответствии с вышеуказанным объектом, когда масляный насос приводится в действие вторым электрическим двигателем, второй электрический двигатель не приводит в действие водяной насос. Таким образом, по сравнению со случаем, в котором второй электрический двигатель приводит в действие и масляный насос, и водяной насос, выходная мощность второго электрического двигателя не требуется быть большой. В результате, электрический двигатель, чья максимальная мощность относительно невелика, может использоваться в качестве второго электрического двигатель, и, таким образом, может быть использован недорогой второй электрический двигатель. Как следствие, стоимость устройства в целом может быть снижена.

[0026] Кроме того, второй механизм переключения может представлять собой второй механизм сцепления. Второй механизм сцепления может быть выполнен с возможностью соединения выходного вала второго электрического двигателя с вращающимся валом водяного насоса таким образом, что между ними может передаваться мощность, с тем, чтобы реализовать третье состояние, и выполнен с возможностью разъединения выходного вала второго электрического двигателя с вращающимся валом водяного насоса, таким образом, чтобы между ними не могла передаваться мощность, с тем, чтобы реализовать четвертое состояние. Этот объект может обеспечить простую конфигурацию для реализации третьего состояния и четвертого состояния.

[0027] В качестве альтернативного варианта, второй механизм переключения может представлять собой второй шестеренчатый механизм. Второй шестеренчатый механизм может быть выполнен с возможностью обеспечения состояния, в котором третья шестерня, которая вращается как одно целое с вращающимся валом водяного насоса, и четвертая шестерня, которая вращается как одно целое с выходным валом второго электрического двигателя, напрямую или косвенным образом входят в зацепление друг с другом, с тем, чтобы реализовать третье состояние, и быть выполнен с возможностью обеспечения состояния, в котором третья шестерня и четвертая шестерня, ни напрямую, ни косвенным образом не входят в зацепление друг с другом, с тем, чтобы реализовать четвертое состояние. Наличие третьей шестерни и четвертой шестерни, напрямую входящих в зацепление друг с другом, означает наличие вхождение в зацепление этих шестерней друг с другом таким образом, что третья шестерня и четвертая шестерня напрямую контактируют друг с другом. Наличие третьей шестерни и четвертой шестерни, косвенным образом входящих в зацепление друг с другом, означает наличие вхождения в зацепление этих шестерней друг с другом посредством другой шестерни (шестерней). Этот объект может также обеспечить простую конфигурацию для реализации третьего состояния и четвертого состояния.

[0028] Другие задачи, другие признаки, и сопутствующие преимущества настоящего изобретения будут легко понятны из описания вариантов осуществления настоящего изобретения, которые будут приведены со ссылкой на следующие чертежи.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0029] Фиг. 1 представляет собой схематическое изображение двигателя внутреннего сгорания, на котором применено устройство управления (первое устройство) для двигателя внутреннего сгорания в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 2 представляет собой диаграмму, показывающую зависимость между оборотами двигателя, температурой масла, и целевым давлением масла.

Фиг. 3 представляет собой блок-схему, показывающую процедуру, выполняемую процессором ЦП первого устройства.

Фиг. 4 представляет собой блок-схему, показывающую процедуру, выполняемую процессором ЦП модификации первого устройства.

Фиг. 5 представляет собой схематическое изображение двигателя внутреннего сгорания, на котором применено устройство управления (второе устройство) для двигателя внутреннего сгорания в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 6 представляет собой схематическое изображение двигателя внутреннего сгорания на котором применено устройство управления (третье устройство) для двигателя внутреннего сгорания в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 7 представляет собой блок-схему, показывающую процедуру, выполняемую процессором ЦП третьего устройства.

Фиг. 8 представляет собой блок-схему, показывающую процедуру, выполняемую процессором ЦП модификации третьего устройства.

Фиг. 9 представляет собой схематическое изображение двигателя внутреннего сгорания, на котором применено устройство управления (четвертое устройство) для двигателя внутреннего сгорания в соответствии с четвертым вариантом осуществления настоящего изобретения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

[0030] Каждое устройство управления для двигателя внутреннего сгорания (далее именуемое «настоящим устройством управления») в соответствии с настоящим изобретением описано со ссылкой на чертежи.

[0031] Первый вариант осуществления

(Конструкция)

Устройство управления для двигателя внутреннего сгорания (далее именуемое просто «первым устройством») в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения применено в двигателе 10 внутреннего сгорания (далее именуемом «двигателем»), изображенном на фиг. 1.

[0032] Двигатель 10 представляет собой двигатель с возвратно-поступательным ходом поршня, и содержит основную часть 11 корпуса, содержащую головку блока цилиндров, блок цилиндров, нижний корпус для блока цилиндров, и масляный поддон 12. Непоказанные цилиндры сформированы в основной части 11 корпуса. Непоказанный поршень размещен в цилиндре и соединен с непоказанным коленчатым валом. Масляный поддон 12 жестко закреплен к нижней стороне основной части 11 корпуса, и содержит смазочное масло (моторное масло) для смазки механизмов. Основная часть 11 корпуса и масляный поддон образуют «основной корпус 13 двигателя».

[0033] Двигатель 10 содержит насосный агрегат 20. Насосный агрегат 20 содержит масляный насос 21, первый электрический двигатель 22, второй электрический двигатель 23, водяной насос 24, и электромагаитную муфту (первую электромагнитную муфту) 25.

[0034] Масляный насос 21 размещен в основном корпусе 13 двигателя. Масляный насос 21 приводится в действие (во вращение) первым электрическим двигателем 22 для подачи/слива смазочного масла, находящегося в масляном поддоне, в масляный тракт (масляный канал) OL через фильтр 14. Как хорошо известно, масляный тракт OL представляет собой тракт, который проходит через секции в непосредственной близости от участков, которым нужна смазка в двигателе 10, с тем, чтобы подавать смазочное масло на эти участки, и по которому возвращает избыток смазочного масла в масляный поддон. Часть смазочного масла возвращается непосредственно в масляный поддон после того, как оно достигнет участков, которые требуют смазки в двигателе 10 через часть масляного тракта OL. Масляный насос 21 содержит вращающийся вал (ведомый вал) 21а. Когда вращающийся вал 21а вращается, смазочное масло всасывается через всасывающее отверстие, и подается (передается) в масляный тракт OL. Вращающийся вал 21а проходит к боковой части основного корпуса 13 двигателя.

[0035] Первый электрический двигатель 22 размещен снаружи основного корпуса 13 двигателя и вблизи основного корпуса 13 двигателя (так, чтобы располагаться непосредственно рядом с основным корпусом 13 двигателя). Первый электрический двигатель 22 приводится в действие (вращается) при запитывании (когда на него подается электрическая энергия) в соответствии с командой из электрического блока 30 управления, описанного далее. Выходной вал (вращающийся вал) 22а первого электрического двигателя 22 проходит таким образом, чтобы проходить насквозь через основной корпус первого электрического двигателя 22. Первый электрический двигатель 22 размещен/расположен таким образом, что выходной вал 22а соосен с вращающимся валом 21а. Один конец (конец, показанный на фиг. 1 справа) выходного вала 22а соединен с концом (концом, показанным на фиг. 1 слева) вращающегося вала 21а. Соответственно, первый электрический двигатель может вращать/приводить в действие масляный насос 21.

[0036] Второй электрический двигатель 23 расположен снаружи основного корпуса 13 двигателя, так, чтобы находиться непосредственно рядом с первым электрическим двигателем 22. Второй электрический двигатель 23 приводится в действие (вращается) при запитывании (когда на него подается электрическая энергия) в соответствии с командой из электрического блока 30 управления, описанного далее. Выходной вал (вращающийся вал) 23 второго электрического двигателя 23 проходит таким образом, чтобы проходить насквозь через основной корпус второго электрического двигателя 23. Второй электрический двигатель 23 размещен/расположен таким образом, что выходной вал 23а соосен с выходным валом 22а.

[0037] Водяной насос 24 расположен снаружи основного корпуса 13 двигателя и со стороны, противоположной первому электрическому двигателю относительно второго электрического двигателя, так, чтобы располагаться непосредственно рядом со вторым электрическим двигателем 23. Водяной насос 24 приводится в действие (вращается) вторым электрическим двигателем 23 для подачи/слива охладителя в канал WL охладителя. Как хорошо известно, канал WL охладителя пролегает от водяного насоса 24, проходит через части в непосредственной близости от частей, требующих охлаждения в двигателе 10, после чего, проходит через непоказанный радиатор, и возвращается в водяной насос 24. Водяной насос 24 содержит вращающийся вал (приводной вал) 24а. Когда вращающийся вал 24а вращается, охладитель всасывается из/через всасывающее отверстие, и подается (передается) в канал WL охладителя через выпускное отверстие. Водяной насос 24 расположен/размещен таким образом, что вращающийся вал 24а соосен с выходным валом 23а. Один конец (конец, показанный на фиг. 1 справа) вращающегося вала 24а соединен с одним концом (концом, показанным на фиг. 1 слева) выходного вала 23а. Соответственно, второй электрический двигатель может вращать/приводить в действие водяной насос 24. Когда водяной насос 24 приводится в действие, охладитель циркулирует через каналы WL охладителя.

[0038] Электромагнитная муфта 25 размещена между другим концом (концом, показанным на фиг. 1 с левой стороны) выходного вала 22а первого электрического двигателя и другим концом (концом, показанным на фиг. 1 с правой стороны) выходного вала 23а второго электрического двигателя 23. Выходной вал 23а второго электрического двигателя 23 пролегает к выходному валу 22а первого электрического двигателя 22. Электромагнитная муфта 25 содержит первый фрикционный диск 25а, соединенный с выходным валом 22а, второй фрикционный диск 25b, соединенный с выходным валом 23а, и непоказанный электромагнитный привод. Электромагнитная муфта 25 может передавать крутящий момент (приводное усилие), генерируемый на выходном валу 23 второго электрического двигателя 23, на выходной вал 22а первого электрического двигателя 22, когда первый фрикционный диск 25а и второй фрикционный диск 25b входят в зацепление друг с другом (то есть, когда электромагнитная муфта 25 функционирует/работает, или находится в состоянии соединения). Это состояние именуется, как «состояние передачи мощности», или, для удобства, как «второе состояние». Кроме того, электромагнитная муфта 25 не может передавать крутящий момент (приводное усилие), создаваемый на выходном валу 23а второго электрического двигателя 23. на выходной вал 22а первого электрического двигателя 22, когда первый фрикционный диск 25а и второй фрикционный диск 25b находятся на удалении (или не в зацеплении) друг от друга (то есть, когда электромагнитная муфта 25 не функционирует/не работает, или находится в состоянии отсутствия соединения). Это состояние именуется, как «состояние отсутствия передачи мощности», или, для удобства, как «первое состояние». Электромагнитная муфта 25 управляет непоказанным электромагнитным приводом в соответствии с управляющим сигналом из электрического блока 30 управления для реализации по выбору или состояния передачи мощности, или состояния отсутствия передачи мощности.

[0039] Первое устройство содержит электрический блок 30 управления, датчик 41 температуры охладителя, датчик 42 температуры масла, датчик 43 давления масла, датчик 44 положения коленчатого вала, датчик 45 положения педали акселератора, и пр. Кроме того, первое устройство содержит первый управляющий контур 51, второй управляющий контур 52, управляющий контур 53 муфты, и исполнительный механизм 54 управления двигателем.

[0040] Электрический блок 30 управления (контроллер) представляет собой хорошо известный микрокомпьютер, содержащий центральный процессор ЦП 31, постоянное запоминающее устройство ПЗУ 32, оперативное запоминающее устройство ОЗУ 33, резервное оперативное запоминающее устройство ОЗУ 34, а также интерфейс 35, включающий в себя аналого-цифровой преобразователь АЦП. Интерфейс 35 связан с этими датчиками 40-45, и направляет сигналы от этих датчиков в процессор ЦП 31. Кроме того, интерфейс 35 посылает сигналы управления в первый управляющий контур 51, во второй управляющий контур 52, в управляющий контур 53 муфты, а также в исполнительный механизм 54 управления двигателем.

[0041] Датчик 41 температуры охладителя определяет температуру охладителя двигателя 10 (охладителя в канале WL охладителя) с тем, чтобы выдать индикаторный сигнал температуры THW охладителя.

Датчик 42 температуры масла определяет температуру смазочного масла двигателя 10 (моторного масла в масляном тракте OL) с тем, чтобы выдать индикаторный сигнал температуры TOIL смазочного масла.

Датчик 43 давления масла определяет давление смазочного масла двигателя (смазочного масла на определенном участке в масляном тракте OL, например, смазочного масла в масляном тракте OL, проходящем через головку цилиндра), с тем, чтобы выдать индикаторный сигнал давления POIL смазочного масла (давление масла).

[0042] Датчик 44 положения коленчатого вала выдает импульсный сигнал каждый раз, когда коленчатый вал поворачивается на 10 градусов. Импульсный сигнал, выдаваемый датчиком 44 положения коленчатого вала, преобразуется в обороты NE двигателя электрическим блоком 30 управления.

Датчик 45 положения педали акселератора определяет степень нажатия непоказанной педали акселератора, управляемой водителем, с тем, чтобы выдать индикаторный сигнал степени нажатия Асср педали акселератора. Степень нажатия Асср педали акселератора является одним из параметров, указывающих на нагрузку двигателя 10.

[0043] Первый управляющий контур 51 подает электрическую энергию на первый электрический двигатель 22 с тем, чтобы управлять работой первого электрического двигателя 22 в ответ на сигнал от электрического блока 30 управления.

Второй управляющий контур 52 подает электрическую энергию на второй электрический двигатель 23 с тем, чтобы управлять работой второго электрического двигателя 23 в ответ на сигнал от электрического блока 30 управления.

Управляющий контур 53 муфты управляет работой первого электромагнитного привода электромагнитной муфты 25 в ответ на сигнал от электрического блока 30 управления.

Исполнительный механизм 54 управления двигателем содержит топливные инжекторы, устройства зажигания, привод дроссельной заслонки, и пр. Исполнительный механизм 54 управления двигателем работает в ответ на сигнал от электрического блока 30 управления, с тем, чтобы изменять выходной крутящий момент двигателя и обороты двигателя.

[0044] Основные принципы управления переключением

Далее изложены основные принципы управления переключением, которое выполняется первым устройством. Обычно первое устройство (т.е., когда не выявлена неисправность первого электрического двигателя 22), приводит в действие масляный насос 21 с использованием первого электрического двигателя 22, и приводит в действие водяной насос 24 с использованием второго электрического двигателя. Первое устройство, когда выявлена неисправность первого электрического двигателя 22 (т.е., когда определено, что возникла неисправность первого электрического двигателя 22), приводит в действие и водяной насос 24, и масляный насос 21 с использованием второго электрического двигателя 23.

[0045] Первое устройство получает целевое давление Ptgt масла путем применения температуры TOIL масла, полученной датчиком 42 температуры масла, и оборотов NE двигателя, полученных с использованием датчика 44 положения коленчатого вала, к «зависимости между давлением TOIL масла, оборотами NE двигателя, и целевым давлением Ptgt масла», изображенной на фиг. 2. Указанная зависимость хранится в ПЗУ 32 в виде справочной таблицы. В соответствии с зависимостью, изображенной на фиг. 2, целевое давление Ptgt масла становится выше, когда обороты двигателя становится выше, и целевое давление Ptgt масла становится выше, когда температура масла становится выше. В обычном состоянии первое устройство выполняет управление с прямой связью для управления первым электрическим двигателем 22, при этом фактическое давление масла становится равным целевому давлению Ptgt масла. Другими словами, первое устройство хранит в ПЗУ 32 «значения команд (которые определяют крутящий момент и обороты первого электрического двигателя 23), поступающих на первый электрический двигатель 33» по отношению к сочетанию оборотов NE двигателя и температуры TOIL масла, и считывает значение команды из ПЗУ 32 для отправки ее в первый управляющий контур 51. Первый управляющий контур 51 подает электрическую энергию на второй электрический двигатель 22 таким образом, что первый электрический двигатель 22 вращается в соответствии со значением команды.

[0046] С другой стороны, когда фактическое давление POIL масла, определенное датчиком 43 давления масла, меньше, чем целевое давление Ptgt масла, на заранее заданное пороговое значение ΔPth или более, первое устройство определяет, что первый электрический двигатель 22 является неисправным. Например, когда температура масла составляет 100°С, и обороты NE двигателя составляют NE1, целевое давление Ptgt масла представляет собой давление масла Р1, показанное на фиг. 2, тем не менее, если определенное давление POIL масла является «давлением Р2 масла, которое меньше, чем давление Р1 масла, на заранее заданное пороговое значение ΔPth или более», первое устройство выявляет, что первый электрический двигатель 22 неисправен.

[0047] Когда первое устройство выявляет, что первый электрический двигатель 22 неисправен, первое устройство изменяет (переключает) источник приведения в действие масляного насоса 21 с первого электрического двигателя 22 на второй электрический двигатель 23, с тем, чтобы приводить в действие масляный насос 21 с использованием второго электрического двигателя 23. Более конкретно, когда выявлено, что первый электрический двигатель 22 неисправен, первое устройство изменяет состояние электромагнитной муфты 25, которая была в состоянии отсутствия соединения, в состояние соединения с тем, чтобы соединить выходной вал 22а первого электрического двигателя 22 с выходным валом 23а второго электрического двигателя 23. Как следствие, второй электрический двигатель 23 и первый электрический двигатель 22 находятся в состоянии передачи мощности. Кроме того, первое устройство прекращает запитывание первого электрического двигателя 22 (прекращает подавать электрическую энергию на первый электрический двигатель 22), и приводит в действие второй электрический двигатель 23. В результате, масляный насос 21 приводится в действие вторым электрическим двигателем 23, при этом смазка двигателя 10 продолжает выполняться. В это время водяной насос 24 приводится в действие вторым электрическим двигателем 23, при этом продолжает выполняться охлаждение двигателя 10.

[0048] Когда первое устройство приводит в действие масляный насос 21 с использованием второго электрического двигателя 23, первое устройство устанавливает/управляет выходной мощностью второго электрического двигателя 23 таким образом, что выходная мощность (крутящий момент) второго электрического двигателя 23 становится равной «выходной мощности, полученной при суммировании выходной мощности, требуемой для масляного насоса 21, и выходной мощности, требуемой для водяного насоса 24.» То есть, когда определено, что первый электрический двигатель 22 неисправен, первое устройство заставляет второй электрический двигатель 23 генерировать выходную мощность, которая больше, чем выходная мощность, которую генерирует второй электрический двигатель 23 при отсутствии выявления неисправности первого электрического двигателя 22 (точнее, больше, чем выходная мощность, требуемая только для второго электрического двигателя 23 для приведения в действие водяного насоса 24).

[0049] Соответственно, когда первый электрический двигатель 22 неисправен, смазочное масло может подаваться в масляный тракт OL масляным насосом 21, который приводится в действие вторым электрическим двигателем 23. В результате вероятность того, что движущиеся части двигателя 10 заклинит, может быть снижена. Кроме того, масляный насос 21 приводится в действие первым электрическим двигателем 22, которому не нужен коленчатый вал, как источник приведения в действие, когда первый электрический двигатель 22 работает в обычном режиме, и масляный насос 21 приводится в действие вторым электрическим двигателем 23, которому не нужен коленчатый вал в качестве источника приведения в действие, когда первый электрический двигатель 22 несправен. Таким образом, независимо от того, работает несправно или нет первый электрический двигатель 22, трение в двигателе 10 может быть снижено, поскольку масляный насос 21 ни в каком случае не приводится в действие коленчатым валом.

[0050] Кроме того, когда выявлено, что первый электрический двигатель 22 неисправен, первое устройство увеличивает выходную мощность второго электрического двигателя 23 для приведения в действие водяного насоса 24 и масляного насоса 21. Соответственно, даже когда первый электрический двигатель 22 неисправен, охладитель может в достаточной степени циркулировать по каналу WL для охладителя, и смазочное масло может в достаточной степени циркулировать по масляному тракту OL.

[0051] Фактическая работа первого устройства

Далее поясняется фактическая работа первого устройства.

[0052] Процессор ЦП 31 (далее именуемый просто «ЦП») электрического блока 30 управления первого устройства выполняет процедуру управления электрическим двигателем, изображенную в виде блок-схемы на фиг. 3, каждый раз по истечении заранее заданного периода времени после запуска двигателя 10. Поэтому в соответствующий момент времени, процессор ЦП запускает обработку с этапа 300 и доходит до этапа 310, на котором он определяет, является или нет настоящий момент времени временем запуска двигателя 10. То есть, процессор ЦП определяет, следует или нет настоящий момент времени непосредственно за «моментом времени, в котором положение переключателя ключа зажигания (не показан) транспортного средства, на котором установлен двигатель 10, меняется из положения выключения в положение включения».

[0053] Когда настоящий момент времени соответствует запуску двигателя 10, процессор ЦП делает определение «ДА» на этапе 310 и переходит на этап 320, на котором процессор ЦП устанавливает электромагнитную муфту 25 в состояние отсутствия соединения. После этого, процессор ЦП выполняет процессы этапа 330 и этапа 340, описанные далее, и переходит на этап 395 с тем, чтобы закончить настоящую процедуру в предварительном порядке.

[0054] Этап 330: процессор ЦП определяет целевую выходную мощность W1 первого электрического двигателя путем применения фактической температуры TOIL масла и фактических оборотов NE двигателя к карте W1 справочной таблицы (TOIL, NE), хранимой в устройстве ПЗУ 32, и управляет первым электрическим двигателем 22 (первым управляющим контуром 51) таким образом, что первый электрический двигатель 22 генерирует выходную мощность, равную целевой выходной мощности W1 первого электрического двигателя. В соответствии с таблицей карты W1 (TOIL, NE), целевая выходная мощность W1 первого электрического двигателя определяется, как имеющая большее значение, когда выше температура TOIL масла, и имеющая большее значение при более высоких оборотах NE двигателя. Когда первый электрический двигатель 22 работает исправно, и первый электрический двигатель 22 выдает выходную мощность, равную целевой выходной мощности W1 первого электрического двигателя, давление POIL масла, по существу, становится равным целевому давлению Ptgt масла, показанному на фиг. 2.

[0055] Этап 340: процессор ЦП определяет целевую выходную мощность W2 второго электрического двигателя путем применения фактической температуры THW охладителя к справочной таблице карты W2(THW), хранимой в устройстве ПЗУ 32. В соответствии со справочной таблицей карты W2(THW), целевая выходная мощность W2 второго электрического двигателя определяется, как имеющая большее значение, когда температура THW охладителя выше. Процессор ЦП управляет вторым электрическим двигателем 23 (вторым управляющим контуром 52) таким образом, что второй электрический двигатель 23 генерирует выходную мощность, равную целевой выходной мощности W2 второго электрического двигателя.

[0056] Впоследствии, когда процессор ЦП переходит на этап 310, процессор ЦП делает определение «НЕТ» на этапе 310 и переходит на этап 350, на котором процессор ЦП определяет, прошло или нет фиксированное время t1 с того момента, когда был запущен двигатель 10. Фиксированное время t1 устанавливается на время, требуемое для того, чтобы давление POIL масла стало достаточно высоким после запуска вращения первого электрического двигателя 22. Если фиксированное время t1 не истекло с того момента, когда был запущен двигатель 10, процессор ЦП делает определение «НЕТ» на этапе 350, чтобы выполнить процессы этапа 330 и этапа 340, описанные выше.

[0057] Когда процессор ЦП начинает процесс от этапа 300 после момента времени, в который истекло фиксированное время t1 с момента запуска двигателя 10, процессор ЦП делает определение «НЕТ» на этапе 310, и делает определение «ДА» на этапе 350. После этого процессор ЦП переходит на этап 360 для определения того, исправен ли первый электрический двигатель 22.

[0058] Более конкретно, как описано выше, процессор ЦП определяет/получает целевое давление Ptgt путем применения температуры TOIL масла и оборотов NE двигателя к справочной таблице, показанной на фиг. 2. Кроме того, процессор ЦП выявляет, что первый электрический двигатель 22 неисправен, когда давление POIL масла меньше, чем целевое давление Ptgt масла, на заранее заданное пороговое значение ΔPth или более (POIL < Ptgt - ΔPth). Когда процессор ЦП не выявляет, что первый электрический двигатель 22 неисправен, он делает определение «НЕТ» на этапе 360, чтобы выполнить процессы этапа 330 и этапа 340, описанные выше.

[0059] Напротив, когда процессор ЦП выявляет, что первый электрический двигатель 22 неисправен, он делает определение «ДА» на этапе 360, чтобы выполнять процессы этапа 370 - этапа 390, описанные далее в этом порядке, и переходит на этап 395 для завершения настоящей процедуры в предварительном порядке.

[0060] Этап 370: процессор ЦП устанавливает электромагнитную муфту 25 в состояние соединения. То есть, процессор ЦП посылает командный сигнал в управляющий контур 53 муфты с тем, чтобы изменить/переключить состояние электромагнитной муфты 25 из «состояния отсутствия соединения, которое является состоянием отсутствия передачи мощности» в «состояние соединения, которое является состоянием передачи мощности».

[0061] Этап 380: процессор ЦП устанавливает целевую выходную мощность W1 первого электрического двигателя 22 на «0» с тем, чтобы остановить вращение первого электрического двигателя 22.

[0062] Этап 390: процессор ЦП устанавливает целевую выходную мощность W2 второго электрического двигателя 23 на величину, равную сумме выходной мощности, определяемой на основе справочной таблицы карты W1 (TOIL, NE) и выходной мощности, определяемой на основе справочной таблицы карты W2 (THW). То есть, процессор ЦП устанавливает целевую выходную мощность W2 второго электрического двигателя 23 таким образом, что целевая выходная мощность W2 становится равной требуемой выходной мощности, полученной путем сложения выходной мощности, требуемой для приведения в действие масляного насоса 21, с выходной мощностью, требуемой для приведения в действие водяного насоса 24. Процессор ЦП управляет вторым электрическим двигателем 23 (вторым управляющим контуром 52) таким образом, что второй электрический двигатель 23 генерирует выходную мощность, равную целевой выходной мощности W2.

[0063] Как описано выше, двигатель внутреннего сгорания 10 содержит:

первый электрический двигатель 22, который приводит в действие масляный насос 21;

второй электрический двигатель 23, который приводит в действие водяной насос 24; и

первый механизм 25 перенастройки (переключения), который может по выбору реализовать либо «первое состояние (состояние отсутствия передачи мощности, состояние отсутствия соединения), в котором второй электрический двигатель 23 не может приводить в действие масляный насос 21», либо «второе состояние (состояние передачи мощности, состояние соединения), в котором второй электрический двигатель 23 может приводить в действие масляный насос 21.» То есть, первый механизм 25 переключения может выполнять переключение между первым состоянием и вторым состоянием.

Кроме того, первое устройство содержит:

средство выявления неисправности (этап 360) для выявления того, исправен или нет первый электрический двигатель 22; и

средство управления для достижения первого состояния с использованием первого механизма 25 переключения, когда не выявлена неисправность первого электрического двигателя 22 (этап 320), и достижения второго состояния с использованием первого механизма 25 переключения, когда выявлено, что первый электрический двигатель 22 неисправен (этап 370).

[0064] Кроме того, первый механизм 25 переключения представляет собой муфту (механизм сцепления) 25, которая разъединяет вращающийся вал 21а масляного насоса 21 и выходной вал 23а второго электрического двигателя 23 таким образом, чтобы между ними не могла передаваться мощность, с тем, чтобы реализовать первое состояние (состояние отсутствия передачи мощности, состояние отсутствия соединения), и соединяет вращающийся вал 21а масляного насоса 21 с выходным валом 23а второго электрического двигателя 23 таким образом, чтобы между ними могла передаваться мощность, с тем, чтобы реализовать второе состояние (состояние передачи мощности, состояние соединения).

[0065] В соответствии с первым устройством, когда первый электрический двигатель 22 неисправен, масляный насос 21 приводится в действие вторым электрическим двигателем 23. Поэтому масло может подаваться в масляный тракт OL, даже при неисправности первого электрического двигателя 22. Как следствие, вероятность возникновения заклинивания движущихся частей двигателя 10 может быть снижена. Кроме того, поскольку масляный насос 21 приводится в действие вторым электрическим двигателем 23, который не использует коленчатый вал в качестве источника приведения в действие, возрастание трения в двигателе 10 может быть предотвращено.

[0066] Кроме того, первое устройство устанавливает выходную мощность второго электрического двигателя 23 на требуемой выходной мощности, полученной путем сложения выходной мощности, требуемой для привода масляного насоса 21, с выходной мощностью, требуемой для привода водяного насоса 24, когда второй электрический двигатель 23 приводит в действие масляный насос 21 (см. этап 330, этап 340, и этап 390). В результате охладитель может в достаточной степени циркулировать через канал WL для охладителя, и смазочное масло может в достаточной степени циркулировать через масляный тракт OL, даже когда первый электрический двигатель 22 неисправен.

[0067] Кроме того, средство управления (30) первого устройства выполнено с возможностью осуществления управления увеличением выходной мощности второго электрического двигателя для установления выходной мощности второго электрического двигателя 23 на мощность, которая больше выходной мощности W2, требуемой второму электрическому двигателю 23 для приведения в действие водяного насоса 24, на заранее заданную выходную мощность W1, когда выявлена неисправность первого электрического двигателя 22 (этап 390). То есть, когда выявлено, что первый электрический двигатель 22 неисправен, средство управления (30) устанавливает, чтобы выходная мощность второго электрического двигателя 23 была больше, чем выходная мощность, требуемая второму электрическому двигателю 23 только для приведения в действие водяного насоса 24.

[0068] В соответствии с вышеуказанной конфигурацией, когда выявлено, что первый электрический двигатель 22 неисправен, выходная мощность второго электрического двигателя 23 увеличивается. Таким образом, давление масла в масляном тракте OL поддерживается с тем, чтобы смазочное масло в достаточной степени циркулировало через масляный тракт OL.

[0069] Модифицированный первый вариант осуществления

Процессор ЦП модифицированного варианта осуществления выполняет «процедуру управления электрическим двигателем», иллюстрированную блок-схемой на фиг. 4, вместо фиг. 3, каждый раз по истечении заранее заданного периода времени. Процедура, изображенная на фиг. 4, отличается от процедуры, изображенной на фиг. 3, только этапом 410, вставленным между этапом 380 и этапом 390.

[0070] Поэтому, когда процессор ЦП выявляет, что первый электрический двигатель 22 неисправен, он переходит на этап 410 после выполнения процесса этапа 380. На этапе 410, процессор ЦП выполняет процессы по выполнению управления ограничением оборотов двигателя (далее именуемого просто «управлением ограничением оборотов»). Управление ограничением оборотов делается для управления работой двигателя 10 таким образом, чтобы обороты NE двигателя не превышали (не становились больше, чем) предельные обороты NEup. Более конкретно, когда обороты NE двигателя выше предельной скорости NEup, процессор ЦП выдает команду исполнительному механизму 54 управления двигателем на снижение/повышение выходного крутящего момента двигателя 10. Например, процессор ЦП посылает сигнал на привод дроссельной заслонки, служащей в качестве исполнительного механизма 54 управления двигателем. В качестве альтернативного варианта, процессор ЦП посылает сигнал на устройство зажигания, служащего в качестве исполнительного механизма 54 управления двигателем для задержки момента зажигания. Посредством этого выходной крутящий момент двигателя 10 уменьшается, и, таким образом, обороты NE двигателя регулируются и становятся равными или ниже, чем предельные обороты NEup.

[0071] Как следствие, целевая выходная мощность W1 первого электрического двигателя, определяемая на основе справочной таблицы карты W1 (TOIL, NE), ограничивается таким образом, чтобы быть равной или меньшей, чем целевая выходная мощность W1 первого электрического двигателя по карте W1 (TOILmax, NEup), определяемая, когда обороты NE двигателя равны заранее заданной предельной скорости NEup, а температура TOIL масла равна заранее заданной температуре масла (например, максимальной температуре TOILmax масла). В результате, целевая выходная мощность W2 второго электрического двигателя 23, определяемая на этапе 390 (которая представляет собой сумму выходной мощности, определяемой картой W1 (TOILmax, NE), и выходной мощности, определяемой картой W2(THW)), становится меньше выходной мощности, определяемой, когда обороты NE двигателя равны или выше, чем предельные обороты NEup. Другими словами, двигатель 10 работает таким образом, что целевая выходная мощность W2 второго электрического двигателя 23, полученная на этапе 390, равна или меньше, чем максимальная выходная мощность, которую может генерировать второй электрический двигатель 23. Соответственно, электрический двигатель, чья максимальная мощность относительно мала, может быть применен/использован в качестве второго электрического двигателя 23, что ведет к снижению стоимости устройства. Кроме того, вероятность того, что движущиеся части двигателя 10 заклинит, может быть дополнительно уменьшена, поскольку количество смазочного масла, подаваемого в двигатель 10, и количество охладителя, подаваемого в двигатель 10, не становится недостаточным.

[0072] Следует отметить, что на этапе 410, процессор ЦП модифицированного варианта осуществления, вместо или в дополнение к управлению ограничением оборотов, может выполнять управление по ограничению крутящего момента с целью ограничения крутящего момента, генерируемого двигателем 10, таким образом, что крутящий момент, генерируемый двигателем 10, становится равным или меньше, чем предельный крутящий момент. В соответствии с управлением по ограничению крутящего момента, посылаются сигналы на привод дроссельной заслонки, служащей исполнительным механизмом 54 управления двигателем, при этом двигатель, генерирующий крутящий момент, оцениваемый на основании оборотов NE двигателя, и открытия дроссельной заслонки, становится равным или меньше, чем предельный крутящий момент, и в результате, например, открытие дроссельной заслонки уменьшается. В этом случае, также обороты NE двигателя в конечном итоге не достигают максимальных оборотов NEmax, и поэтому целевая выходная мощность W1 первого электрического двигателя может снизиться. Соответственно, целевая выходная мощность W2 второго электрического двигателя 23, полученная на этапе 390, становится меньше. Другими словами, двигатель 10 работает таким образом, что целевая выходная мощность W2 второго электрического двигателя 23, полученная на этапе 390, равна или меньше, чем максимальная выходная мощность, которую может генерировать второй электрический двигатель 23. В результате, электрический двигатель, чья максимальная мощность относительно мала, может быть применен/использован в качестве второго электрического двигателя 23, что ведет к снижению стоимости устройства. Кроме того, вероятность того, что движущиеся части двигателя 10 может заклинить, дополнительно снижается, поскольку количество смазочного масла, подаваемого в двигатель 10, и количество охладителя, подаваемого в двигатель 10, становится достаточным.

[0073] Второй вариант осуществления

Устройство управления для двигателя внутреннего сгорания (далее именуемое просто «вторым устройством») в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения отличается от первого устройства тем, что, как показано на фиг. 5,

насосный агрегат 20 второго устройства содержит шестеренчатый механизм (первый шестеренчатый механизм) 26 вместо механизма 25 сцепления, и

выходной вал 23а параллелен выходному валу 22а, и расположен вдоль/на оси, отличной от оси выходного вала 22а.

Далее ссылочная позиция, присвоенная части, узлу, и т.п., первого устройства, также присвоена части, узлу, и пр., соответственно, аналогичной части, узлу, и пр. первого устройства, соответственно. Подробное описание этих частей будет опущено.

[0074] Как описано выше, второй электрический двигатель 23 расположен/размещен таким образом, что выходной вал 23а параллелен с выходным валом 22а первого электрического двигателя 22, однако ось выходного вала 23а отлична от оси выходного вала 22а первого электрического двигателя 22.

[0075] Шестеренчатый механизм (первый шестеренчатый механизм) 26 размещен между другим концом (концом, показанным на фиг. 5 слева) выходного вала 22а первого электрического двигателя 22 и другим концом (концом, показанным на фиг. 5, справа) выходного вала 23а второго электрического двигателя 23. Шестеренчатый механизм 26 содержит первую шестерню 26а, вторую шестерню 26b, выдвигающийся-втягивающийся вал 26с, и непоказанный привод.

[0076] Первая шестерня 26а закреплена на другом конце (конце, показанном на фиг. 5 с левой стороны) выходного вала 22а первого электрического двигателя 22 с тем, чтобы быть соосной со вторым выходным валом 22а.

Вторая шестерня 26b закреплена на одном конце (конце, показанном на фиг. 5 с правой стороны) выдвигающегося-втягивающегося вала 26с с тем, чтобы быть соосной с выдвигающимся-втягивающимся валом 26с.

Выдвигающийся-втягивающийся вал 26с посажен на шлицах (соединен шлицами) на выходном валу 23а второго электрического двигателя 23, при этом вал 26с может удлиняться и укорачиваться (ходить назад и вперед по отношению к выходному валу 23а) в осевом направлении выходного вала 23а, и может вращаться, как одно целое с выходным валом 23а.

Привод представляет собой, например, гидравлический цилиндр. Привод удлиняется и укорачивается в ответ на сигнал из управляющего механизмом контура 55, и вследствие этого удлиняет и укорачивает выдвигающийся-втягивающийся вал 26с.

[0077] Когда выдвигающийся-втягивающийся вал 26с удлиняется в направлении выходного вала 22а (основного корпуса первого электрического двигателя 22), вторая шестерня 26b входит в непосредственное зацепление с первой шестерней 26а. В результате, крутящий момент (приводное усилие), создаваемый на выходном валу 23а второго электрического двигателя 23, передается на выходной вал 22а первого электрического двигателя 22, при этом достигается состояние передачи мощности (см. на пунктирную линию, показанную на фиг. 5). Когда реализуется/достигается это состояние передачи мощности, реализуется/достигается второе состояние, в котором второй электрический двигатель 23 может вращать/приводить в действие масляный насос 21 через выходной вал 22а.

[0078] Напротив, когда выдвигающийся-втягавающийся вал 26с укорачивается в направлении выходного вала 23а (основного корпуса второго электрического двигателя 23), вторая шестерня 26b не входит в зацепление с первой шестерней 26а ни напрямую, ни косвенным образом. В результате, крутящий момент (приводное усилие), создаваемый на выходном валу 23а второго электрического двигателя 23 не передается на выходной вал 22а первого электрического двигателя 22, при этом достигается состояние отсутствия передачи мощности. Когда реализуется/достигается указанное состояние отсутствия передачи мощности, реализуется/достигается первое состояние, в котором второй электрический двигатель 23 не может вращать/приводить в действие масляный насос 21.

[0079] Число зубьев первой шестерни 26а меньше, чем число зубьев второй шестерни 26b. Следует отметить, что число зубьев первой шестерни 26а может быть равным или большим, чем число зубьев второй шестерни 26b.

[0080] Как описано выше, второй механизм перенастройки (переключения) 26 представляет собой шестеренчатый механизм 26, который реализует состояние, в котором «первая шестерня 26а, которая вращается, как единое целое с выходным валом 22а первого электрического двигателя 22», не входит в зацепление со второй шестерней 26b, которая вращается, как единое целое с выходным валом 23 второго электрического двигателя 23» (независимо от того, напрямую или нет), с тем, чтобы достичь первого состояния (состояние отсутствия передачи мощности, состояние отсутствия зацепления), и который реализует состояние, в котором первая шестерня 26а входит в зацепление со второй шестерней 26b, либо напрямую, либо косвенным образом, с тем, чтобы достичь второго состояния (состояния передачи мощности, состояния зацепления).

[0081] В соответствии со вторым устройством, второй электрический двигатель 23 может приводить в действие масляный насос 21, когда первый электрический двигатель 22 неисправен. Вследствие этого, смазочное масло может подаваться в масляный тракт OL даже тогда, когда неисправен первый электрический двигатель 22. В результате, вероятность того, что движущиеся части двигателя 10 заклинит, может быть снижена. Кроме того, масляный насос 21 приводится в действие либо первым электрическим двигателем 22, либо вторым электрическим двигателем 23 (без использования коленчатого вала), и, таким образом, трение в двигателе 10 может быть снижено.

[0082] Кроме того, механизм перенастройки (переключения) 26 выполнен так, что число зубьев первой шестерни 26а меньше, чем число зубьев второй шестерни 26b. В результате выходной крутящий момент второго электрического двигателя 23 возрастает, когда он передается на вращающийся вал 21а масляного насоса 21, и, таким образом, электрический двигатель, чья максимальная мощность сравнительно мала, может быть применен/использован в качестве второго электрического двигателя 23. Следует отметить, что число зубьев первой шестерни 26а может быть больше, чем число зубьев второй шестерни 26b, в зависимости от крутящего момента и/или мощности, требуемой второму электрическому двигателю 23 для приведения в действие масляного насоса 21, а также в зависимости от мощности второго электрического двигателя 23. В таком случае масляный насос 21 может вращаться с высокой скоростью, и вследствие этого, достаточное количество смазочного масла может подаваться в двигатель 10.

[0083] Кроме того, механизм настройки (переключения) 26 в соответствии со вторым устройством может быть выполнен таким образом, что третья шестерня, которая всегда входит в зацепление с первой шестерней 26а, будет размещена между первой шестерней 26а и второй шестерней 26b, при этом вторая шестерня 26b входит в зацепление с третьей шестерней, таким образом вторая шестерня 26b косвенным образом входит в зацепление с первой шестерней 26а, когда выдвигающийся-втягивающийся вал 26с удлиняется в направлении выходного вала 22а (основного корпуса электрического двигателя 22). Кроме того, может быть предусмотрена одна или множество промежуточных шестерней, всегда входящих в зацепление с третьей шестерней, в дополнение к третьей шестерне, и вследствие этого вторая шестерня 26b может входить в зацепление с одной из промежуточных шестерен, когда выдвигающийся-втягивающийся вал 26с удлиняется в направлении выходного вала 22а (основного корпуса электрического двигателя 22).

[0084] Третий вариант осуществления

Устройство управления для двигателя внутреннего сгорания (далее именуемое просто «третьим устройством») в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения, отличается от первого устройства тем, что, как показано на фиг. 6, третье устройство применено на двигателе внутреннего сгорания, содержащем насосный агрегат 20, который содержит вторую электромагнитную муфту 27.

[0085] Вторая электромагнитная муфта 27 расположена/размещена между вращающимся валом 24а водяного насоса 24 и выходным валом 23а второго электрического двигателя 23. Когда выявлено, что первый электрический двигатель 22 неисправен, третье устройство устанавливает первую электромагаитную муфту 25 в состояние присоединения, для того, чтобы использовать второй электрический двигатель 23 для приведения в действие масляного насоса 21, и устанавливает вторую электромагаитную муфту 27 в состояние отсутствия соединения, при этом второй электрический двигатель 23 не приводит в действие водяной насос 24.

[0086] Более конкретно, вторая электромагнитная муфта 27 размещена между одним концом (концом, показанным на фиг. 6 слева) выходного вала 23а второго электрического двигателя 23 и одним концом (концом, показанным на фиг. 6 справа) вращающегося вала 24а водяного насоса 24. Вторая электромагнитная муфта 27 содержит третий фрикционный диск 27а, соединенный с выходным валом 23а, четвертый фрикционный диск 27b, соединенный с вращающимся валом 24а, и непоказанный электромагнитный привод.

[0087] Вторая электромагнитная муфта 27 может передавать крутящий момент (приводное усилие), создаваемый на выходном валу 23а второго электрического двигателя 23, на вращающийся вал 24а водяного насоса 24, когда третий фрикционный диск 27а и четвертый фрикционный диск 27b входят в зацепление друг с другом (то есть, когда вторая электромагнитная муфта 27 используется/работает или находится в состоянии присоединения). Это состояние именуется «состоянием передачи мощности», либо, для удобства, «третьим состоянием». Кроме того, вторая электромагнитная муфта 27 не может передавать крутящий момент (приводное усилие), создаваемый на выходном валу 23а второго электрического двигателя 23, на вращающийся вал 24а водяного насоса 24, когда третий фрикционный диск 27а и четвертый фрикционный диск 27b отстоят (или не зацеплены) друг от друга (то есть, когда вторая электромагнитная муфта 27 не используется/не работает или находится в состоянии отсутствия соединения). Это состояние именуется «состоянием отсутствия передачи мощности», либо, для удобства, «четвертым состоянием». Непоказанный электромагнитный привод срабатывает в ответ на управляющий сигнал от второго управляющего контура 56 муфты с тем, чтобы использовать вторую электромагнитную муфту 27 для переключения между состоянием передачи мощности и состоянием отсутствия передачи мощности. То есть, вторая электромагнитная муфта 27 выполнена с возможностью по выбору реализовывать либо состояние передачи мощности, либо состояние отсутствия передачи мощности.

[0088] Основные принципы управления переключением в соответствии с третьим устройством

Далее изложены основные принципы управления переключением, которое выполняется третьим устройством. Аналогично первому устройству, когда не выявлено, что первый электрический двигатель 22 неисправен, третье устройство приводит в действие масляный насос 21 с использованием первого электрического двигателя 22, и приводит в действие водяной насос 24 с использованием второго электрического двигателя. Третье устройство, когда выявлено, что первый электрический двигатель 22 неисправен (т.е., когда выявлено, что возникла неисправность первого электрического двигателя 22), приведение в действие масляного насоса 21 осуществляется с использованием второго электрического двигателя 23, однако не приводит в действие водяной насос 24 с использованием второго электрического двигателя 23.

[0089] Более конкретно, третье устройство изменяет состояние электромагнитной муфты 25, которая находилась в состоянии отсутствия соединения, в состояние соединения с тем, чтобы соединить выходной вал 22а первого электрического двигателя 22 с выходным валом 23а второго электрического двигателя 23. Кроме того, третье устройство изменяет состояние электромагнитной муфты 27, которая находилась в состоянии соединения, в состояние отсутствия соединения с тем, чтобы отсоединить вращающийся вал 24а водяного насоса 24 от выходного вала 23а второго электрического двигателя 23. Как следствие, второй электрический двигатель 23 и масляный насос 21 находятся в состоянии передачи мощности через выходной вал 22а первого электрического двигателя 22, а второй электрический двигатель 23 и водяной насос 24 находятся в состоянии отсутствия передачи мощности. Кроме того, третье устройство прекращает запитывание первого электрического двигателя 22 (перестает подавать мощность на первый электрический двигатель 22), и приводит в действие только второй электрический двигатель 23, аналогично первому устройству.

[0090] Фактическая работа третьего устройства

Далее будет описана фактическая работа третьего устройства. Процессор ЦП 31 (далее именуемый просто «ЦП») электрического блока 30 управления третьего устройства выполняет процедуру управления электрическим двигателем, изображенную, как блок-схема на фиг. 7, каждый раз по истечении заранее определенного периода времени после запуска двигателя. Следует отметить, что ссылочная позиция, присвоенная этапу, чей процесс уже был описан выше, присвоен этапу на фиг. 7, чей процесс аналогичен тому, что описан выше. Подробное описание такого этапа будет опущено.

[0091] В определенный момент времени, процессор ЦП запускает обработку с этапа 700 и переходит на этап 310, на котором определяется, является или нет настоящий момент времени временем запуска двигателя 10. Когда настоящий момент времени совпадает с запуском двигателя 10, процессор ЦП делает определение «ДА» на этапе 310 и переходит на этап 710, на котором процессор ЦП устанавливает первую электромагнитную муфту 25 в состояние отсутствия соединения, и устанавливает вторую электромагаитную муфту 27 в состояние соединения. После этого, процессор ЦП выполняет процессы от этапа 330 до этапа 340, описанные выше в этом порядке, и переходит на этап 795 для завершения настоящей процедуры в предварительном порядке. Вследствие чего масляный насос 21 приводится в действие первым электрическим двигателем 22, а водяной насос 24 приводится в действие вторым электрическим двигателем 23.

[0092] Впоследствии, когда процессор ЦП переходит на этап 310, он делает определение «НЕТ» на этапе 310 и переходит на этап 350. В этот момент времени, если фиксированное время t1 не истекло после запуска двигателя 10, процессор ЦП делает определение «НЕТ» на этапе 350, чтобы выполнять процессы этапа 330 и этапа 340, описанных выше.

[0093] Когда процессор ЦП начинает обработку от этапа 700 после момента времени, на котором фиксированное время t1 истекло после запуска двигателя 10, процессор ЦП делает определение «НЕТ» на этапе 310, и делает определение «ДА» на этапе 350. Далее процессор ЦП переходит на этап 360 для определения того, исправен или нет первый электрический двигатель 22.

[0094] Когда процессором ЦП не выявлено, что первый электрический двигатель 22 неисправен, он делает определение «НЕТ» на этапе 360 для выполнения процессов этапа 330 и этапа 340, описанных выше. Вследствие чего, масляный насос 21 приводится в действие первым электрическим двигателем 22, а водяной насос 24 приводится в действие вторым электрическим двигателем 23.

[0095] Напротив, когда процессором ЦП выявлено, что первый электрический двигатель 22 неисправен, он делает определение «ДА» на этапе 360 для выполнения процессов этапа 370, этапа 380, этапа 720, и этапа 730 в указанном порядке, и переходит на этап 795 для завершения настоящей процедуры в предварительном порядке.

[0096] Этап 370: процессор ЦП устанавливает электромагаитную муфту 25 в состояние соединения. То есть, процессор ЦП посылает командный сигнал в управляющий контур 53 муфты с тем, чтобы изменить/переключить состояние электромагнитной муфты 25 из «состояния отсутствия соединения, которое является состоянием отсутствия передачи мощности», в «состояние соединения, которое является состоянием передачи мощности».

[0097] Этап 380: процессор ЦП устанавливает целевую выходную мощность W1 первого электрического двигателя 22 на «0» с тем, чтобы остановить вращение электрического двигателя 22.

[0098] Этап 720: процессор ЦП устанавливает вторую электромагнитную муфту 27 в состояние отсутствия соединения. То есть, процессор ЦП посылает командный сигнал во второй управляющий контур 56 муфты с тем, чтобы изменить/переключить состояние второй электромагнитной муфты 27 из «состояния соединения, которое является состоянием передачи мощности», в «состояние отсутствия соединения, которое является состоянием отсутствия передачи мощности».

[0099] Этап 730: процессор ЦП определяет целевую выходную мощность W2 второго электрического двигателя путем применения фактической температуры TOIL масла и фактических оборотов NE двигателя к справочной таблице карты W2 (TOIL, NE), хранимой в ПЗУ 32. После этого, процессор ЦП управляет вторым электрическим двигателем 23 (вторым управляющим контуром 52) таким образом, что второй электрический двигатель 23 генерирует выходную мощность, равную целевой выходной мощности W2 второго электрического двигателя. В соответствии с таблицей карты W2 (TOIL, NE), целевая выходная мощность W2 второго электрического двигателя определяется, как возрастающая, когда температура TOIL масла становится выше, и как возрастающая, когда обороты NE двигателя становятся выше. Следует отметить, что таблица карты W2 (TOIL, NE) может являться такой же, что и таблица карты W1 (TOIL, NE), либо может отличаться от таблицы карты W1 (TOIL, NE).

[0100] Как описано выше, двигатель внутреннего сгорания 10, на котором применено третье устройство, содержит второй механизм 27 переключения, чье состояние меняется между третьим состоянием и четвертым состоянием, при этом третье состояние является состоянием (состоянием передачи мощности, состоянием соединения), в котором второй электрический двигатель 23 может приводить в действие водяной насос 24, а четвертое состояние является состоянием (состоянием отсутствия передачи мощности, состоянием отсутствия соединения), в котором второй электрический двигатель 23 не может приводить в действие водяной насос 24.

Кроме того, третье устройство содержит средство управления (30), которое выполнено с возможностью реализации третьего состояния с использованием второго механизма 27 переключения, когда не выявлено, что первый электрический двигатель неисправен (см. этап 710), и выполнено с возможностью реализации четвертого состояния с использованием второго механизма 27 переключения при выявлении неисправности первого электрического двигателя (см. этап 360 и этап 720).

[0101] Кроме того, второй механизм 27 переключения представляет собой второй механизм 27 сцепления, который соединяет выходной вал 23а второго электрического двигателя 23 с вращающимся валом 24а водяного насоса 24 таким образом, чтобы между ними могла передаваться мощность, с тем, чтобы реализовать третье состояние, и который разъединяет выходной вал 23а второго электрического двигателя 23 с вращающимся валом 24а водяного насоса 24 таким образом, чтобы между ними не могла передаваться мощность, с тем, чтобы реализовать четвертое состояние.

[0102] В соответствии с этой конфигурацией, когда масляный насос 21 приводится в действие вторым электрическим двигателем 23, второй электрический двигатель 23 не приводит в действие водяной насос 24. Поэтому по сравнению со случаем, в котором второй электрический двигатель 23 приводит в действие и масляный насос 21, и водяной насос 24, можно снизить выходную мощность второго электрического двигателя 23. В результате электрический двигатель, чья максимальная мощность относительно мала, может быть применен/использован в качестве второго электрического двигателя 23, и, таким образом, стоимость устройства может быть снижена. Кроме того, вероятность того, что движущиеся части двигателя 10 заклинит, может быть снижена, поскольку количество смазочного масла, подаваемого в двигатель 10, становится достаточным.

[0103] Модифицированный вариант третьего варианта осуществления

Процессор ЦП модифицированного варианта осуществления выполняет «процедуру управления электрическим двигателем», изображенную в виде блок-схемы на фиг. 8 вместо фиг. 7, каждый раз по истечении заранее заданного периода времени. Процедура, изображенная на фиг. 8, отличается от процедуры, изображенной на фиг. 7, только тем, что между этапом 720 и этапом 730 вставлен этап 810. Этап 810 представляет собой этап, на котором выполняется такой же процесс, что и процесс на этапе 410.

[0104] Поэтому, когда процессор ЦП выявляет, что первый электрический двигатель 22 неисправен, он переходит на этап 810, на котором процессор ЦП выполняет процессы по осуществлению ограничительного управления оборотами двигателя (управление ограничением оборотов). Соответственно, обороты NE двигателя регулируются таким образом, чтобы они стали равны или ниже, чем предельные обороты NEup.

[0105] Вследствие этого, как показано на фиг. 2, целевое давление Ptgt масла становится равным или ниже, чем предельное давление масла Pup, и, таким образом, целевая выходная мощность W2 второго электрического двигателя, определяемая на основе таблицы карты W2 (TOIL, NE), ограничивается, с тем, чтобы быть равной или меньше, чем значение (= карта W2 (TOILmax, NEup), которое меньше целевой выходной мощности W2 по карте W2 (TOILmax, NEmax) второго электрического двигателя, определяемой, когда обороты NE двигателя равны максимальным оборотам NEmax, и температура TOIL масла равна максимальной температуре TOILmax масла. В результате целевая выходная мощность W2 второго электрического двигателя 23, определяемая на этапе 730, становится небольшой. Другими словами, двигатель 10 работает таким образом, что целевая выходная мощность W2 второго электрического двигателя 23, определяемая на этапе 730, ограничивается так, что она равна или меньше, чем максимальная выходная мощность, которую может генерировать второй электрический двигатель 23. Соответственно, электрический двигатель, максимальная мощность которого относительно мала, может быть применен/использован в качестве второго электрического двигателя 23, что ведет к снижению стоимости устройства. Кроме того, вероятность того, что движущиеся части двигателя 10 заклинит, может быть снижена, поскольку количество смазочного масла, подаваемого в двигатель 10, становится достаточным.

[0106] Следует отметить, что на этапе 810 процессор ЦП этого модифицированного варианта осуществления вместо или в дополнение к управлению ограничением оборотов может выполнять управление по ограничению крутящего момента с целью ограничения крутящего момента, генерируемого двигателем 10, таким образом, что крутящий момент, генерируемый двигателем 10, становится равным или меньше, чем предельный крутящий момент.В этом случае также обороты NE двигателя в конечном итоге не достигают максимальных оборотов NEmax, и поэтому целевую выходную мощность W2 второго электрического двигателя 23 можно сделать меньше. В результате электрический двигатель, чья максимальная мощность относительно мала, может быть применен/использован в качестве второго электрического двигателя 23, что ведет к снижению стоимости устройства. Кроме того, вероятность того, что движущиеся части двигателя 10 заклинит, может быть уменьшена, поскольку количество смазочного масла, подаваемого в двигатель 10, становится достаточным.

[0107] Четвертый вариант осуществления

Устройство управления для двигателя внутреннего сгорания (далее именуемое просто «четвертым устройством») в соответствии с четвертым вариантом осуществления настоящего изобретения отличается от третьего устройства тем, что, как показано на фиг. 9,

насосный агрегат 20 четвертого устройства содержит второй шестеренчатый механизм 28 вместо второго механизма 27 сцепления третьего устройства, и

выходной вал 23а параллелен вращающемуся валу 24а, и расположен вдоль/на оси, отличной от оси вращающегося вала 24а.

Далее ссылочная позиция, присвоенная части, узлу, и пр., третьего устройства, также присвоена части, узлу, и пр., соответственно, аналогичной части, узла, и пр. третьего устройства, соответственно. Подробное описание этих частей будет опущено.

[0108] Как описано выше, водяной насос 24 размещен таким образом, что вращающийся вал 24а параллелен выходному валу 23а второго электрического двигателя 23, и ось вращающегося вала 24а отличается от оси выходного вала 23а.

[0109] Второй шестеренчатый механизм 28 расположен между одним концом (концом, показанным на фиг. 9 справа) вращающегося вала 24а водяного насоса 24 и одним концом (концом, показанным на фиг. 9 слева) выходного вала 23а второго электрического двигателя 23. Второй шестеренчатый механизм 28 содержит третью шестерню 28а, четвертую шестерню 28b, выдвигающийся-втягивающийся вал 28с, и непоказанный привод.

[0110] Третья шестерня 28а жестко закреплена на одном конце (конце, показанном на фиг. 9 с правой стороны) выдвигающегося-втягивающегося вала 28с таким образом, чтобы быть соосной выдвигающемуся-втягивающемуся валу 28с.

Четвертая шестерня 28b жестко закреплена на одном конце (конце, показанном на фиг. 9 с левой стороны) выходного вала 23а второго электрического двигателя 23 таким образом, чтобы быть соосной выходному валу 23а.

Выдвигающийся-втягивающийся вал 28с посажен на шлицах (соединен шлицами) на вращающемся валу 24а водяного насоса 24, при этом вал 28с может удлиняться и укорачиваться (ходить назад и вперед по отношению к вращающемуся валу 24а) в осевом направлении вращающегося вала 24а, и может вращаться, как одно целое с вращающимся валом 24а.

Привод представляет собой, например, гидравлический цилиндр. Привод удлиняется и укорачивается в ответ на сигнал от управляющего механизмом контура 57, вследствие чего удлиняет и укорачивает выдвигающийся-втягивающийся вал 28с.

[0111] Когда выдвигающийся-втягивающийся вал 28с удлиняется в направлении выходного вала 23а (основного корпуса второго электрического двигателя 23), третья шестерня 28а входит в непосредственное зацепление с четвертой шестерней 28b. В результате, крутящий момент (приводное усилие), создаваемый на выходном валу 23а второго электрического двигателя 23, передается на вращающийся вал 24а водяного насоса 24, при этом достигается состояние передачи мощности (см. пунктирную линию, показанную на фиг. 9). Когда реализуется/достигается это состояние передачи мощности, реализуется/достигается третье состояние, в котором второй электрический двигатель 23 может вращать/приводить в действие водяной насос 24.

[0112] Напротив, когда выдвигающийся-втягивающийся вал 28с укорачивается в направлении вращающегося вала 24а (основного корпуса водяного насоса 24), третья шестерня 28а ни непосредственно, ни косвенным образом не входит в зацепление с четвертой шестерней 28b. В результате крутящий момент (приводное усилие), создаваемый на выходном валу 23а второго электрического двигателя 23, не передается на вращающийся вал 24а водяного насоса 24, при этом достигается состояние отсутствия передачи мощности. Когда реализуется/достигается это состояние отсутствия передачи мощности, реализуется/достигается четвертое состояние, в котором второй электрический двигатель 23 не может вращать/приводить в действие водяной насос 24.

[0113] Как описано выше, второй механизм переключения 28 четвертого устройства представляет собой шестеренчатый механизм 28, который достигает состояния, в котором «третья шестерня 28а, которая вращается, как одно целое с вращающимся валом 24а водяного насоса 24» и «четвертая шестерня 28b, которая вращается, как одно целое с выходным валом 23а второго электрического двигателя 23, либо непосредственно, либо косвенным образом, входят в зацепление друг с другом, с тем, чтобы реализовать третье состояние (состояние передачи мощности, состояние зацепления), и который обеспечивает состояние, в котором третья шестерня и четвертая шестерня ни напрямую, ни косвенным образом не входят в зацепление друг с другом, с тем, чтобы реализовать четвертое состояние (состояние отсутствия передачи мощности, состояние отсутствия зацепления).

[0114] В соответствии с четвертым устройством, когда масляный насос 21 приводится в действие вторым электрическим двигателем 23, второй электрический двигатель 23 не приводит в действие водяной насос 24. Таким образом, выходная мощность второго электрического двигателя 23 может быть сделана меньшей по сравнению со случаем, в котором и масляный насос 21, и водяной насос 24 приводятся в действие вторым электрическим двигателем 23. В результате электрический двигатель, чья максимальная мощность относительно мала, может быть применен/использован в качестве второго электрического двигателя 23, что ведет к снижению стоимости устройства. Кроме того, вероятность того, что движущиеся части двигателя 10 заклинит, может быть уменьшена, поскольку количество смазочного масла, подаваемого в двигатель 10, становится достаточным.

[0115] Следует отметить, что число зубьев третьей шестерни 28а может быть равно или меньше, чем число зубьев четвертой шестерни 28b.

[0116] Как описано выше, устройство управления каждого из вариантов осуществления и модифицированных вариантов осуществления в соответствии с настоящим изобретением приводит в действие масляный насос 21 с помощью второго электрического двигателя 23, когда неисправен первый электрический двигатель 22. Поэтому масляный насос 21 может приводиться в действие для подачи смазочного масла в масляный тракт без использования вращения коленчатого вала в качестве источника приведения в действие, когда неисправен первый электрический двигатель 22. В результате, вероятность того, что движущиеся части двигателя 10 заклинит, может быть снижена, и трение в двигателе 10 может быть снижено.

[0117] Следует отметить, что настоящее изобретение не должно ограничиваться вариантами осуществления, описанными выше, и может использовать многочисленные модификации в объеме настоящего изобретения. Например, во втором устройстве, показанном на фиг. 5, выдвигающийся-втягивающийся вал 26с может быть предусмотрен на выходном валу 22а первого электрического двигателя 22. Кроме того, в третьем устройстве, показанном на фиг. 6, первый шестеренчатый механизм 26 второго устройства может использоваться вместо первой электромагнитной муфты 25. Аналогичным образом, в четвертом устройстве, показанном на фиг. 9, первый шестеренчатый механизм 26 второго устройства может использоваться вместо первой электромагнитной муфты 25. Кроме того, например, вращающийся вал масляного насоса 21 может проходить насквозь через основной корпус масляного насоса 21, первый электрический двигатель 22 может размещаться на одной стороне вращающегося вала посредством вышеописанной электромагнитной муфты или выше описанного шестеренчатого механизма, и второй электрический двигатель 23 может размещаться на другой стороне вращающегося вала посредством вышеописанной электромагнитной муфты или вышеописанного шестеренчатого механизма.

Изобретение относится к устройству управления для двигателя внутреннего сгорания. На двигателе внутреннего сгорания 10 применено устройство управления. Двигатель 10 содержит водяной насос 24 и масляный насос 21. Устройство заставляет второй электрический двигатель 23 приводить в действие водяной насос 24 и приводить в действие масляный насос 21, когда неисправен первый электрический двигатель 22 для привода масляного насоса 21. Как следствие, когда первый электрический двигатель 22 неисправен, масляный насос 21 может приводиться в действие вторым электрическим двигателем 23. Таким образом, возможность заклинивания движущихся частей двигателя может быть снижена. Кроме того, когда первый электрический двигатель 22 неисправен, трение в двигателе 10 может быть снижено, поскольку масляный насос 21 не приводится в действие коленчатым валом. Техническим результатом является повышение надежности. 8 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Устройство управления для двигателя внутреннего сгорания, в котором смазка осуществляется путем использования смазочного масла, подаваемого масляным насосом, а охлаждение осуществляется путем использования охладителя, подаваемого водяным насосом,

при этом упомянутый двигатель внутреннего сгорания содержит:

первый электрический двигатель для приведения в действие упомянутого масляного насоса;

второй электрический двигатель для приведения в действие упомянутого водяного насоса; и

первый механизм переключения, чье состояние изменяется между первым состоянием и вторым состоянием, причем упомянутое первое состояние является состоянием, в котором упомянутый второй электрический двигатель не может приводить в действие упомянутый масляный насос, а упомянутое второе состояние является состоянием, в котором упомянутый второй электрический двигатель может приводить в действие упомянутый масляный насос;

в котором

упомянутое устройство управления содержит

средство выявления неисправности для выявления того, возникла или нет неисправность в упомянутом первом электрическом двигателе; и

средство управления для реализации упомянутого первого состояния с использованием упомянутого первого механизма переключения, когда не выявлено, что упомянутый первый электрический двигатель неисправен, а также для реализации упомянутого второго состояния с использованием упомянутого первого механизма переключения, когда выявлено, что упомянутый первый электрический двигатель неисправен.

2. Устройство управления для двигателя внутреннего сгорания по п. 1, в котором

упомянутое средство управления выполнено с возможностью осуществления по меньшей мере одного из следующего: управление по ограничению крутящего момента для ограничения крутящего момента, создаваемого упомянутым двигателем внутреннего сгорания, до порогового значения крутящего момента или менее, и управление ограничением оборотов для ограничения оборотов упомянутого двигателя внутреннего сгорания до порогового значения оборотов или ниже, когда выявлено, что упомянутый первый электрический двигатель неисправен.

3. Устройство управления для двигателя внутреннего сгорания по п. 1 или 2, в котором

упомянутый первый механизм переключения представляет собой первый механизм сцепления, который разъединяет вращающийся вал упомянутого масляного насоса с выходным валом упомянутого второго электрического двигателя таким образом, что между ними не может передаваться мощность, с тем, чтобы реализовать упомянутое первое состояние, и соединяет упомянутый вращающийся вал упомянутого масляного насоса с упомянутым выходным валом упомянутого второго электрического двигателя таким образом, что между ними может передаваться мощность, с тем, чтобы реализовать упомянутое второе состояние.

4. Устройство управления для двигателя внутреннего сгорания по п. 1 или 2, в котором

упомянутый первый механизм переключения представляет собой первый шестеренчатый механизм, который обеспечивает состояние, в котором первая шестерня, которая вращается как одно целое с выходным валом упомянутого первого электрического двигателя, и вторая шестерня, которая вращается как одно целое с выходным валом упомянутого второго электрического двигателя, ни напрямую, ни косвенным образом не входят в зацепление друг с другом, с тем, чтобы реализовать упомянутое первое состояние, и который обеспечивает состояние, в котором упомянутая первая шестерня и упомянутая вторая шестерня напрямую или косвенным образом входят в зацепление друг с другом, с тем, чтобы реализовать упомянутое второе состояние.

5. Устройство управления для двигателя внутреннего сгорания по п. 4, в котором число зубьев упомянутой первой шестерни и число зубьев упомянутой второй шестерни отличаются друг от друга.

6. Устройство управления для двигателя внутреннего сгорания по п. 1, в котором

упомянутое средство управления выполнено с возможностью обеспечить выходную мощность упомянутого второго электрического двигателя, которая становится больше, чем выходная мощность, требуемая упомянутому второму электрическому двигателю, для приведения в действие упомянутого водяного насоса, когда выявлена неисправность упомянутого первого электрического двигателя.

7. Устройство управления для двигателя внутреннего сгорания по п. 1, в котором

упомянутый двигатель внутреннего сгорания дополнительно содержит второй механизм переключения, чье состояние изменяется между третьим состоянием и четвертым состоянием, при этом упомянутое третье состояние является состоянием, в котором упомянутый второй электрический двигатель может приводить в действие упомянутый водяной насос, а упомянутое четвертое состояние является состоянием, в котором упомянутый второй электрический двигатель не может приводить в действие упомянутый водяной насос; и

упомянутое средство управления выполнено с возможностью реализации упомянутого третьего состояния с использованием упомянутого второго механизма переключения, когда не выявлено, что упомянутый первый электрический двигатель неисправен, а также для реализации упомянутого четвертого состояния с использованием упомянутого второго механизма переключения, когда выявлена неисправность упомянутого первого электрического двигателя.

8. Устройство управления для двигателя внутреннего сгорания по п. 7, в котором

упомянутый второй механизм переключения представляет собой второй механизм сцепления, который соединяет выходной вал упомянутого второго электрического двигателя с вращающимся валом упомянутого водяного насоса таким образом, что между ними может передаваться мощность, с тем, чтобы реализовать упомянутое третье состояние, и который разъединяет упомянутый выходной вал упомянутого второго электрического двигателя с упомянутым вращающимся валом упомянутого водяного насоса таким образом, что между ними не может передаваться мощность, с тем, чтобы реализовать упомянутое четвертое состояние.

9. Устройство управления для двигателя внутреннего сгорания по п. 7, в котором

упомянутый второй механизм переключения представляет собой второй шестеренчатый механизм, который обеспечивает состояние, в котором третья шестерня, которая вращается как одно целое с упомянутым вращающимся валом упомянутого водяного насоса, и четвертая шестерня, которая вращается как одно целое с упомянутым выходным валом упомянутого второго электрического двигателя, напрямую или косвенным образом входят в зацепление друг с другом, с тем, чтобы реализовать упомянутое третье состояние, и который обеспечивает состояние, в котором упомянутая третья шестерня и упомянутая четвертая шестерня ни напрямую, ни косвенным образом не входят в зацепление друг с другом, с тем, чтобы реализовать упомянутое четвертое состояние.