專利名稱：帶有雙鏈條和滾柱離合器的雙驅(qū)動(dòng)型泵及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)要求享有于2004年8月26日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)60/604818的優(yōu)先權(quán)，該申請(qǐng)通過引用完整地結(jié)合于本文中。
本發(fā)明涉及一種用于混合型車輛變速箱系統(tǒng)的泵送系統(tǒng)，其具有帶雙鏈條和滾柱離合器的單個(gè)泵。
背景技術(shù)：
車輛的變速箱系統(tǒng)裝備有泵，其可供應(yīng)流體以促動(dòng)車輛的離合器，并為變速箱系統(tǒng)提供潤(rùn)滑和冷卻。在許多現(xiàn)有的泵送系統(tǒng)中，車輛發(fā)動(dòng)機(jī)為泵提供動(dòng)力，因此，這些系統(tǒng)只有在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)才能工作。在這些現(xiàn)有系統(tǒng)中，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)未運(yùn)行時(shí)，不具備運(yùn)行液壓泵的機(jī)械能力。然而，存在著發(fā)動(dòng)機(jī)停止而車輛的機(jī)械裝置處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的情況，例如在用電池來驅(qū)動(dòng)電動(dòng)/汽油的混合型車輛時(shí)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)未運(yùn)行時(shí)提供泵送作用的另一現(xiàn)有方法是，為每個(gè)動(dòng)力源提供單獨(dú)的泵，而不是提供可由多個(gè)動(dòng)力源操作的單個(gè)泵。例如，在用于汽油/電動(dòng)的混合型車輛的多泵系統(tǒng)中，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，第一泵工作以驅(qū)動(dòng)流體通過系統(tǒng)，而第二泵停用，但當(dāng)車輛由電力驅(qū)動(dòng)時(shí)，第一泵停用而第二泵工作。然而，這種解決方案因?yàn)樾枰~外的泵而比傳統(tǒng)的單泵系統(tǒng)需要更多的裝配空間。因此，需要有一種車輛的泵送系統(tǒng)，它在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)和車輛由其它動(dòng)力源如電池或電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)都可工作，同時(shí)也能維持或改善系統(tǒng)的裝配要求。
在Holmes等人于2005年3月3日提交的題為“具有可選固定傳動(dòng)比的可電氣式調(diào)節(jié)的變速箱”的共同轉(zhuǎn)讓的美國(guó)專利申請(qǐng)No.11/071406中介紹了一種機(jī)電變速箱，該申請(qǐng)通過引用完整地結(jié)合于本文中。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的泵送系統(tǒng)是一種帶有雙鏈條和滾柱離合器的雙驅(qū)動(dòng)型泵。該系統(tǒng)可在由一種以上的動(dòng)力源來驅(qū)動(dòng)的例如汽油/電動(dòng)的混合型的車輛的變速箱系統(tǒng)中提供流體壓力。根據(jù)車輛是機(jī)械驅(qū)動(dòng)的還是電驅(qū)動(dòng)的，該泵可接收來自機(jī)械動(dòng)力源如車輛發(fā)動(dòng)機(jī)(其可能是內(nèi)燃機(jī))的動(dòng)力，或者接收來自可以是電動(dòng)機(jī)或電池的電動(dòng)力源的動(dòng)力。泵通過鏈條等與機(jī)械動(dòng)力源和電動(dòng)力源功能性相連。滾柱離合器使得在任何時(shí)候在泵與機(jī)械動(dòng)力源或與電動(dòng)力源之間只有一個(gè)連接是起作用的，并且在任何時(shí)候機(jī)械動(dòng)力源或電動(dòng)力源中只有一個(gè)可以驅(qū)動(dòng)泵。這種泵送系統(tǒng)對(duì)于可由多能源來驅(qū)動(dòng)的車輛而言只需要一個(gè)泵。雙鏈條使得泵可定位在軸線之外，這更加方便裝配目的，而且可縮短變速箱的軸向長(zhǎng)度。這樣，利用諸如鏈條的輸入連接的泵或泵送方法可允許電動(dòng)機(jī)與中心軸線不同軸地進(jìn)行安裝，從而改進(jìn)裝配。
本發(fā)明包括一種泵送系統(tǒng)，其適用于具有機(jī)械動(dòng)力源、第一電動(dòng)力源和第二電動(dòng)力源的車輛的變速箱系統(tǒng)。該泵送系統(tǒng)包括泵、第一連接裝置和第二連接裝置。該泵通過第一連接裝置與機(jī)械動(dòng)力源功能性相連，并且該泵通過第二連接裝置與第二電動(dòng)力源功能性相連。當(dāng)車輛由機(jī)械動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)時(shí)，泵可由機(jī)械動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)，而當(dāng)車輛由第一電動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)時(shí)，泵可由第二電動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)。
本發(fā)明包括適用于車輛變速箱系統(tǒng)的泵。該泵具有與機(jī)械動(dòng)力源相連的第一功能連接，以及與電動(dòng)力源相連的第二功能連接。泵可獨(dú)立于電動(dòng)力源而由機(jī)械動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)，并且該泵也可獨(dú)立于機(jī)械動(dòng)力源而由電動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)。
本發(fā)明還提供了一種在具有機(jī)械動(dòng)力源和第一電動(dòng)力源的車輛變速箱系統(tǒng)中泵送流體的方法。該方法包括將泵與機(jī)械動(dòng)力源功能性相連以及將泵與第二電動(dòng)力源功能性相連的步驟。該方法還包括，在車輛由機(jī)械動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)時(shí)從機(jī)械動(dòng)力源提供動(dòng)力給泵，并且在車輛由機(jī)械動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)時(shí)限制從第二電動(dòng)力源提供動(dòng)力給泵。該方法還包括，在車輛由第一電動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)時(shí)從第二電動(dòng)力源提供動(dòng)力給泵，并且在車輛由第一電動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)時(shí)限制從機(jī)械動(dòng)力源提供動(dòng)力給泵。
從實(shí)施本發(fā)明的最佳方式的下述詳細(xì)介紹中并結(jié)合附圖，可以容易地清楚本發(fā)明的上述特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，以及其它的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的變速箱的局部截面?zhèn)纫晥D；和圖2是根據(jù)本發(fā)明的泵送系統(tǒng)的局部截面端視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1顯示了具有中心軸線14的汽油/電動(dòng)車輛的變速箱系統(tǒng)10。圖2是圖1所示變速箱系統(tǒng)10中的泵送系統(tǒng)12的圖示。參見圖1和2，泵送系統(tǒng)12包括泵18，其可供應(yīng)流體以驅(qū)動(dòng)車輛的離合器，并且為變速箱系統(tǒng)提供冷卻和潤(rùn)滑。泵18通過第一連接裝置30和第二連接裝置34分別與第一機(jī)械動(dòng)力源即發(fā)動(dòng)機(jī)22和第二電動(dòng)力源即電動(dòng)機(jī)26功能性相連。通過第一連接裝置30和第二連接裝置34的功能連接可從各動(dòng)力源22，26中直接提供動(dòng)力給泵18，或者通過諸如皮帶或鏈條的裝置輸送動(dòng)力給泵18，如圖2所示。泵18和發(fā)動(dòng)機(jī)22之間以及泵18和電動(dòng)機(jī)26之間的連接包括一對(duì)單向滾柱離合器28，其在任何時(shí)候只允許發(fā)動(dòng)機(jī)22和電動(dòng)機(jī)26中的一個(gè)驅(qū)動(dòng)泵18。滾柱離合器28可防止發(fā)動(dòng)機(jī)22和電動(dòng)機(jī)26試圖同時(shí)驅(qū)動(dòng)泵18，這將會(huì)浪費(fèi)能量并加劇車輛系統(tǒng)的磨損。因此，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)22驅(qū)動(dòng)車輛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)22通過第一鏈條(或第一連接裝置)30驅(qū)動(dòng)泵18，而電動(dòng)機(jī)26并不為泵18提供動(dòng)力，其可空轉(zhuǎn)。類似地，當(dāng)?shù)谝浑妱?dòng)力源20驅(qū)動(dòng)車輛時(shí)，電動(dòng)機(jī)26通過第二鏈條34驅(qū)動(dòng)泵送系統(tǒng)12，而發(fā)動(dòng)機(jī)22并不為泵18提供動(dòng)力，其可空轉(zhuǎn)。第一電動(dòng)力源20沿著中心軸線14與發(fā)動(dòng)機(jī)22同軸。
當(dāng)汽油/電動(dòng)車輛由發(fā)動(dòng)機(jī)22或第一電動(dòng)力源20驅(qū)動(dòng)時(shí)，本發(fā)明的泵送系統(tǒng)12可在不需要其它泵的情況下提供高壓流體，例如油。第一連接裝置30和第二連接裝置34的使用允許將泵18和電動(dòng)機(jī)26與中心軸線14不同軸地安裝，這便在變速箱系統(tǒng)10內(nèi)提供了改善的裝配長(zhǎng)度。將電動(dòng)機(jī)26置于與泵18或發(fā)動(dòng)機(jī)22相同的軸線上會(huì)增大變速箱外殼所需的裝配空間，而將電動(dòng)機(jī)26置于該軸線之外并利用第二連接裝置34如鏈條來將其與泵18相連則使對(duì)裝配空間的要求最小。
本發(fā)明提供了一種適用于具有機(jī)械動(dòng)力源2如內(nèi)燃機(jī)以及第一電動(dòng)力源20如電動(dòng)機(jī)的汽油/電動(dòng)車輛的變速箱系統(tǒng)中的泵送系統(tǒng)12。第一電動(dòng)力源可以是如于2004年7月28日提交的題為“電動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)”的共同擁有的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)60/591748中所介紹的那些電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)，該申請(qǐng)通過引用完整地結(jié)合于本文中，其公開了與實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的變速箱系統(tǒng)10相關(guān)的附加細(xì)節(jié)。泵送系統(tǒng)12具有泵18，其通過第一連接裝置30與機(jī)械動(dòng)力源22功能性相連，并且通過第二連接裝置34與第二電動(dòng)力源26如電動(dòng)機(jī)功能性相連。在機(jī)械動(dòng)力源22與第二電動(dòng)力源26和泵18之間的每個(gè)連接處都設(shè)有滾柱離合器28。滾柱離合器28使得在任何時(shí)候機(jī)械動(dòng)力源22和第二電動(dòng)力源26中只有其中一個(gè)可提供動(dòng)力給泵18。當(dāng)車輛由機(jī)械動(dòng)力源22驅(qū)動(dòng)時(shí)，泵18由機(jī)械動(dòng)力源22驅(qū)動(dòng)。當(dāng)車輛由第一電動(dòng)力源20驅(qū)動(dòng)時(shí)，泵18由第二電動(dòng)力源26驅(qū)動(dòng)。
這種改進(jìn)的泵送系統(tǒng)也體現(xiàn)在用于在可通過機(jī)械動(dòng)力源22如內(nèi)燃機(jī)和第一電動(dòng)力源20如電動(dòng)機(jī)來驅(qū)動(dòng)的汽油/電動(dòng)車輛的變速箱系統(tǒng)10中泵送流體的方法中。該方法包括將泵18與機(jī)械動(dòng)力源22和第二電動(dòng)力源26功能性相連，第二電動(dòng)力源26可以是電動(dòng)機(jī)。在車輛由機(jī)械動(dòng)力源22驅(qū)動(dòng)時(shí)，機(jī)械動(dòng)力源22為泵18提供動(dòng)力，并限制第二電動(dòng)力源26為泵18提供動(dòng)力。當(dāng)車輛由第一電動(dòng)力源20驅(qū)動(dòng)時(shí)，第二電動(dòng)力源26為泵18提供動(dòng)力，并限制機(jī)械動(dòng)力源22為泵18提供動(dòng)力。
盡管已經(jīng)具體介紹了實(shí)施本發(fā)明的最佳方式，然而熟悉本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到屬于所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)的用來實(shí)施本發(fā)明的各種替代性設(shè)計(jì)和實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種適于用在具有機(jī)械動(dòng)力源、第一電動(dòng)力源和第二電動(dòng)力源的車輛的變速箱系統(tǒng)中的泵送系統(tǒng)，所述泵送系統(tǒng)包括泵；第一連接裝置；和第二連接裝置；其中，所述泵通過所述第一連接裝置與所述機(jī)械動(dòng)力源功能性相連；所述泵通過所述第二連接裝置與所述第二電動(dòng)力源功能性相連；當(dāng)所述車輛由所述機(jī)械動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)時(shí)，所述泵可由所述機(jī)械動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)；和當(dāng)所述車輛由所述第一電動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)時(shí)，所述泵可由所述第二電動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泵送系統(tǒng)，其特征在于，所述機(jī)械動(dòng)力源是發(fā)動(dòng)機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泵送系統(tǒng)，其特征在于，所述第一電動(dòng)力源和第二電動(dòng)力源中的至少一個(gè)是電動(dòng)機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泵送系統(tǒng)，其特征在于，所述第一連接裝置和第二連接裝置中的至少一個(gè)是鏈條。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泵送系統(tǒng)，其特征在于，所述泵定位成與所述變速箱系統(tǒng)的中心軸線不同軸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泵送系統(tǒng)，其特征在于，所述泵送系統(tǒng)還包括與所述第一連接裝置和所述第二連接裝置中的至少一個(gè)相關(guān)聯(lián)的滾柱離合器。
7.一種適于用在車輛的變速箱系統(tǒng)中的泵，所述泵包括與機(jī)械動(dòng)力源相連的第一功能連接；與電動(dòng)力源相連的第二功能連接；其中，所述泵可獨(dú)立于所述電動(dòng)力源而由所述機(jī)械動(dòng)力源來驅(qū)動(dòng)；和所述泵可獨(dú)立于所述機(jī)械動(dòng)力源而由所述電動(dòng)力源來驅(qū)動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的泵，其特征在于，所述機(jī)械動(dòng)力源是發(fā)動(dòng)機(jī)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的泵，其特征在于，所述電動(dòng)力源是電動(dòng)機(jī)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的泵，其特征在于，所述第一功能連接和第二功能連接中的至少一個(gè)是鏈條。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的泵，其特征在于，所述泵定位成與所述變速箱系統(tǒng)的中心軸線不同軸。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的泵，其特征在于，所述第一功能連接和第二功能連接中的至少一個(gè)包括滾柱離合器。
13.一種在具有機(jī)械動(dòng)力源和第一電動(dòng)力源的車輛的變速箱系統(tǒng)中泵送流體的方法，所述方法包括步驟將泵與機(jī)械動(dòng)力源功能性相連；將所述泵與第二電動(dòng)力源功能性相連；當(dāng)所述車輛由所述機(jī)械動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)時(shí)，從所述機(jī)械動(dòng)力源提供動(dòng)力給所述泵；當(dāng)所述車輛由所述機(jī)械動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)時(shí)，限制從所述第二電動(dòng)力源提供動(dòng)力給所述泵；當(dāng)所述車輛由所述第一電動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)時(shí)，從所述第二電動(dòng)力源提供動(dòng)力給所述泵；和當(dāng)所述車輛由所述第一電動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)時(shí)，限制從所述機(jī)械動(dòng)力源提供動(dòng)力給所述泵。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，滾柱離合器可選擇地從所述機(jī)械動(dòng)力源和第二電動(dòng)力源中的至少一個(gè)提供動(dòng)力給所述泵，或?qū)ζ溥M(jìn)行限制。
全文摘要
提供了一種用于變速箱系統(tǒng)的泵送系統(tǒng)，其具有與機(jī)械動(dòng)力源和電動(dòng)力源功能性相連的單個(gè)泵。泵與機(jī)械動(dòng)力源和電動(dòng)力源之間的連接包括至少一個(gè)滾柱離合器，其在任何給定時(shí)間都只允許其中一個(gè)動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)泵。另外，可以是鏈條的功能連接使泵和電動(dòng)力源定位成與變速箱系統(tǒng)的中心軸線不同軸，這是改善裝配所優(yōu)選的。這種雙鏈條和滾柱離合器的泵送系統(tǒng)適合于汽油/電動(dòng)的混合型車輛，在這種車輛中，泵送作用在發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)也是必需的，而且在變速箱外殼內(nèi)可用的裝配空間有限。
文檔編號(hào)F16H57/00GK1746507SQ20051009944
公開日2006年3月15日 申請(qǐng)日期2005年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月26日
發(fā)明者R·A·帕什尼克, J·A·迪默 申請(qǐng)人:通用汽車公司