156定位在其中)與冷卻液栗150的各部件隔離。另外，任選的霍爾效應(yīng)裝置(HED) 198鄰近轉(zhuǎn)子構(gòu)件定位在外殼中以便監(jiān)測(cè)葉輪軸的旋轉(zhuǎn)速度并且將數(shù)據(jù)提供至計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，例如像電子控制單元(ECU)。由HED生成并提供的數(shù)據(jù)以及由其他傳感器提供的其它可能的數(shù)據(jù)通常控制冷卻液栗的操作。
[0074]冷卻液栗150是雙模式冷卻液栗，其用于操作并且控制葉輪的旋轉(zhuǎn)操作以及因此發(fā)動(dòng)機(jī)和/或車輛冷卻系統(tǒng)中的冷卻液流。在正常條件下，葉輪是由電動(dòng)機(jī)190操作的。在這些條件下，電磁離合器機(jī)構(gòu)170由來自線圈構(gòu)件180的動(dòng)力而保持在打開條件中。當(dāng)需要更多的冷卻時(shí)，或在冷卻液栗失去電動(dòng)機(jī)的自動(dòng)防止故障危害情況下，離合器機(jī)構(gòu)170關(guān)閉并且軸構(gòu)件162通過機(jī)械驅(qū)動(dòng)構(gòu)件152而旋轉(zhuǎn)。
[0075]如圖8的描述中所指出的，第一主體構(gòu)件152包括用于冷卻液栗的機(jī)械驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，而電動(dòng)機(jī)190包括用于冷卻液栗的從動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0076]圖9示意性地描繪用于車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)200和用于所述冷卻系統(tǒng)的控制系統(tǒng)230。所述冷卻系統(tǒng)包括車輛發(fā)動(dòng)機(jī)202、恒溫器204、熱交換器206 (諸如散熱器)以及雙模式冷卻液栗208。冷卻液栗208包括皮帶輪構(gòu)件210、機(jī)械驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)212、離合器機(jī)構(gòu)214以及直流電動(dòng)機(jī)216。
[0077]冷卻液栗208例如可以是以上討論的且在圖8中示出的冷卻液栗150。
[0078]皮帶輪構(gòu)件210由來自皮帶輪構(gòu)件222的帶220驅(qū)動(dòng)，所述皮帶輪構(gòu)件222附接到車輛發(fā)動(dòng)機(jī)202并且通過其旋轉(zhuǎn)。發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液從發(fā)動(dòng)機(jī)202流動(dòng)穿過散熱器206并且隨后在被引導(dǎo)回至發(fā)動(dòng)機(jī)之前穿過冷卻液栗208。
[0079]控制系統(tǒng)230包括電子控制單元(EOT) 232，所述E⑶232控制冷卻液栗208的操作。所述ECU接收來自各種傳感器如一個(gè)或多個(gè)溫度傳感器234的數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)有助于引導(dǎo)冷卻系統(tǒng)的操作。此外，可提供冷卻液栗208中的控制邏輯240以便操作各種冷卻液栗部件和機(jī)構(gòu)。ECU 232還可以與發(fā)動(dòng)機(jī)和車輛中的一個(gè)或多個(gè)其他ECU通信并且接收來自所述一個(gè)或多個(gè)其他ECU的數(shù)據(jù)。
[0080]在本發(fā)明的情況下，冷卻液栗驅(qū)動(dòng)裝置可通過例如電磁離合器與FEAD驅(qū)動(dòng)側(cè)完全斷開聯(lián)接。無刷直流電動(dòng)機(jī)與從動(dòng)軸構(gòu)件整合以便獨(dú)立于發(fā)動(dòng)機(jī)速度提供在限定的性能范圍內(nèi)可控的冷卻液流。為此，無刷直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子直接安裝在從動(dòng)軸構(gòu)件上，同時(shí)滾柱軸承定位在轉(zhuǎn)子上方和下方。定子在同一軸線上安裝在冷卻液栗外殼中。
[0081]無刷直流電動(dòng)機(jī)由來自電子控制單元的換相信號(hào)進(jìn)行控制。如果從動(dòng)側(cè)與驅(qū)動(dòng)側(cè)斷開聯(lián)接，那么葉輪由無刷直流電動(dòng)機(jī)來驅(qū)動(dòng)。所述冷卻液栗被設(shè)計(jì)用于提供足夠的液壓動(dòng)力以滿足車輛的大部分操作條件所需要的冷卻液流。為了實(shí)現(xiàn)最大的可用冷卻液流，從動(dòng)側(cè)例如通過電磁離合器與驅(qū)動(dòng)側(cè)聯(lián)接。葉輪隨后將由FEAD來驅(qū)動(dòng)。
[0082]本發(fā)明至少提供以下各項(xiàng):
[0083].自動(dòng)防止故障危害系統(tǒng)，這是由于共同供應(yīng)電壓。離合器將接合以便通過皮帶輪來驅(qū)動(dòng)葉輪，如果無刷直流電動(dòng)機(jī)將被關(guān)閉的話。
[0084]?開/關(guān)離合器與電動(dòng)機(jī)的直列式概念。無刷直流電動(dòng)機(jī)安裝在從動(dòng)側(cè)上。離合器和無刷直流電動(dòng)機(jī)兩個(gè)裝置在同一軸線上對(duì)齊并且均可操作地定位成用于驅(qū)動(dòng)同一個(gè)葉輪。
[0085].可在發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件下提供液壓動(dòng)力。
[0086].順序操作邏輯，其中葉輪可僅由一個(gè)裝置(電動(dòng)機(jī)或通過皮帶輪)驅(qū)動(dòng)。
[0087].驅(qū)動(dòng)側(cè)和從動(dòng)側(cè)上的軸承在同一軸線上對(duì)齊。
[0088]當(dāng)葉輪由皮帶輪驅(qū)動(dòng)時(shí)，從無刷直流電動(dòng)機(jī)的電力恢復(fù)。
[0089]雖然本文已示出并描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員將想出許多變化和替代的實(shí)施方案。因此，所意圖的是，本發(fā)明并不限于本文所述的優(yōu)選實(shí)施方案，而是限于所附權(quán)利要求書的條款。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于使葉輪軸旋轉(zhuǎn)的冷卻液栗，其包括: 外殼構(gòu)件，其具有第一端和第二端； 葉輪軸構(gòu)件，其定位在所述外殼構(gòu)件中； 葉輪構(gòu)件，其在外部定位到所述外殼構(gòu)件的所述第一端并且連接到所述葉輪軸的一端且可隨其旋轉(zhuǎn)； 一對(duì)第一軸承構(gòu)件，其定位在所述外殼構(gòu)件中并且定位在所述葉輪軸上以允許所述葉輪軸相對(duì)于所述外殼構(gòu)件旋轉(zhuǎn)； 皮帶輪構(gòu)件，其鄰近所述外殼構(gòu)件的所述第二端定位； 第二軸承構(gòu)件，其定位在所述外殼構(gòu)件中以允許所述皮帶輪構(gòu)件相對(duì)于所述外殼構(gòu)件旋轉(zhuǎn)； 機(jī)械驅(qū)動(dòng)主體構(gòu)件，其定位在所述外殼構(gòu)件中并且具有第一端和第二端，所述第一端被牢固地附接到所述皮帶輪構(gòu)件；其中所述機(jī)械驅(qū)動(dòng)主體構(gòu)件可隨著所述皮帶輪構(gòu)件旋轉(zhuǎn)； 電動(dòng)機(jī)，其具有轉(zhuǎn)子構(gòu)件和定子構(gòu)件，所述電子構(gòu)件定位在所述外殼構(gòu)件中； 所述轉(zhuǎn)子構(gòu)件，其被牢固地連接到所述葉輪軸構(gòu)件并且可隨其旋轉(zhuǎn)；以及電動(dòng)機(jī)械離合器機(jī)構(gòu)，其定位在所述外殼中、介于所述機(jī)械驅(qū)動(dòng)主體構(gòu)件的所述第二端與所述電動(dòng)機(jī)之間； 其中所述電動(dòng)機(jī)械離合器機(jī)構(gòu)的啟用防止所述機(jī)械驅(qū)動(dòng)主體構(gòu)件使所述葉輪軸構(gòu)件旋轉(zhuǎn)；并且 其中所述電動(dòng)機(jī)械離合器機(jī)構(gòu)的停用將所述機(jī)械驅(qū)動(dòng)主體構(gòu)件聯(lián)接至所述葉輪軸構(gòu)件，從而使所述葉輪軸構(gòu)件以所述皮帶輪構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)。2.如權(quán)利要求1所述的冷卻液栗，其中所述電動(dòng)機(jī)是無刷直流電動(dòng)機(jī)。3.如權(quán)利要求1所述的冷卻液栗，其中當(dāng)所述葉輪軸構(gòu)件以大于預(yù)定的速度閾值的速度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)停用所述電動(dòng)機(jī)械離合器機(jī)構(gòu)。4.如權(quán)利要求3所述的冷卻液栗，其中所述速度閾值為約150rpm。5.如權(quán)利要求1所述的冷卻液栗，其中當(dāng)通向所述電動(dòng)機(jī)的功率大于預(yù)定的功率閾值時(shí)停用所述電動(dòng)機(jī)械離合器機(jī)構(gòu)。6.如權(quán)利要求5所述的冷卻液栗，其中所述預(yù)定的功率閾值為約lkW。7.—種冷卻液栗，其包括: 栗輪，其布置在栗輪軸上； 用于所述栗輪的驅(qū)動(dòng)裝置，其具有機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝置和電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置； 所述栗輪軸，其被分成驅(qū)動(dòng)部分和從動(dòng)部分；以及 可打開且可關(guān)閉的離合器，其定位在所述驅(qū)動(dòng)部分與所述從動(dòng)部分之間； 其中當(dāng)所述從動(dòng)部分與所述機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝置和所述驅(qū)動(dòng)部分離時(shí)，所述栗輪能夠由所述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置單獨(dú)驅(qū)動(dòng)。8.如權(quán)利要求1所述的冷卻液栗，其中所述機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝置包括皮帶輪驅(qū)動(dòng)裝置。9.如權(quán)利要求1所述的冷卻液栗，其中所述從動(dòng)部分包括所述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置。10.如權(quán)利要求1所述的冷卻液栗，其中所述離合器包括電磁離合器。11.如權(quán)利要求1所述的冷卻液栗，其中由所述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置和所述栗輪形成的所述電動(dòng)機(jī)栗提供基本的冷卻液流，并且其中所述機(jī)械栗是由所述機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝置和所述栗輪形成并且可通過所述離合器聯(lián)接以便遞送最大冷卻能力。12.如權(quán)利要求11所述的冷卻液栗，其中所述電動(dòng)機(jī)栗和所述機(jī)械栗串聯(lián)布置。13.如權(quán)利要求1所述的冷卻液栗，其中所述機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝置和/或所述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置可與所述從動(dòng)部分?jǐn)嚅_聯(lián)接。14.如權(quán)利要求1所述的冷卻液栗，其中當(dāng)不向所述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置供應(yīng)電流時(shí)，所述機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝置被聯(lián)接至所述從動(dòng)部分。15.如權(quán)利要求1所述的冷卻液栗，其中當(dāng)所述從動(dòng)部分(11)通過所述離合器被聯(lián)接到所述機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝置和所述驅(qū)動(dòng)部分時(shí)，所述栗輪由所述機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝置單獨(dú)驅(qū)動(dòng)并且所述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置被停用。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種冷卻液泵，所述冷卻液泵具有布置在泵葉輪軸上的葉輪并且具有用于所述葉輪的驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置具有機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝置和電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置。所述葉輪軸被分成驅(qū)動(dòng)部分和從動(dòng)部分，并且可打開且可關(guān)閉的離合器布置在所述驅(qū)動(dòng)部分與所述從動(dòng)部分之間。
【IPC分類】F01P5/12
【公開號(hào)】CN105525977
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510679330
【發(fā)明人】T·布赫霍爾茨, J·羅特
【申請(qǐng)人】博格華納公司
【公開日】2016年4月27日
【申請(qǐng)日】2015年10月19日
【公告號(hào)】DE102015220340A1