CN102442207A - 使用发动机起动机马达的双驱动泵系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及使用发动机起动机马达的双驱动泵系统，具体地，一种用于机动车辆中的后轮或前轮驱动自动变速器的双驱动泵系统包括双驱动泵，所述双驱动泵被设置为偏离变速器输入轴轴线的轴线并由毂驱动的齿轮系来驱动。所述双驱动泵还由发动机起动机马达驱动的齿轮系来驱动。通过齿轮系的扭矩增加使得双驱动泵具有较小的位移，同时仍提供变速器的液压需求。根据机动车的运行条件，所述双驱动泵可以由发动机或发动机起动机马达来驱动。

Description

使用发动机起动机马达的双驱动泵系统

相关申请的交叉引用

本申请要求2010年10月1日提交的美国临时申请No. 61/388,887的权益。通过引用将上述申请的公开内容并入本文。

技术领域

本发明涉及一种用于自动变速器的双驱动液压泵，且更具体地涉及一种由两个原动机选择性地供以动力的离轴线线变速器泵，以允许发动机停止-起动和热发动机怠速起动，其中一个原动机是发动机起动机马达。

背景技术

这一部分的陈述仅提供与本发明相关的背景技术信息，并且可能构成或不构成现有技术。

液压机动车辆变速器，即用于具有由离合器和制动器控制的多个齿轮组件的客车以及轻型卡车的自动变速器，通常包括专用的液压泵，其提供加压的变速器（液压）流体，以控制阀和致动器。这些控制阀和致动器将离合器和制动器接合，并提供各种传动比或速度。

这些专用泵通常是以发动机速度从变矩器的轮轴和位于发动机和变速器之间的其它起动装置驱动的诸如叶片或齿轮泵的固定往复式泵。这些泵具有许多设计目标。因为泵恒定地以发动机速度来驱动，所以期望的是其具有高效率。另外，因为泵最通常地安装成与发动机轴线同中心，所以小尺寸特别是轴向长度是所期望的，以便不增加变速器的长度。

在具有发动机停止-起动的车辆中，其中发动机在停止期间关闭以提高燃料经济性，泵必须可操作以通过保持填充有低压液压流体的离合器液压回路来启动（prime）或定位离合器和/或制动器。已经提出各种方案来使泵在发动机停止-起动期间启动液压回路，例如使用辅助泵或储能器。然而，典型的设计牺牲了封装、能耗、噪声污染、成本和/或复杂度来实现它们的目标。因此，在本领域中对于在具有减小的复杂度和能量成本的同时且在能量使用和噪声方面仍提供充分的发动机停止-起动性能的同时具有高效的封装的变速器泵系统来说留有空间。

发明内容

在本发明原理的一个示例中，提供了一种用于自动变速器的双驱动泵系统。所述双驱动泵系统包括双驱动泵，所述双驱动泵被设置为偏离变速器输入轴轴线的轴线并由毂驱动的齿轮系来驱动。所述双驱动泵还由发动机起动机马达驱动的齿轮系来驱动。通过齿轮系的扭矩增加允许双驱动泵具有较小的位移，同时仍提供变速器的液压需求。根据机动车辆的运行条件，所述双驱动泵可以由发动机或发动机起动机马达来驱动。

在本发明的另一示例中，一种用于车辆的动力系包括：第一原动机，所述第一原动机具有第一驱动轴，所述第一驱动轴被结合以与所述第一原动机一起旋转；第二原动机，所述第二原动机具有第二驱动轴，所述第二驱动轴被结合以与所述第二原动机一起旋转；和液压泵。所述第二驱动轴与所述第一驱动轴平行并偏离所述第一驱动轴。所述液压泵包括转子，所述转子限定旋转轴线，所述旋转轴线与所述第一驱动轴和所述第二驱动轴平行且隔开。所述转子能够连接以与所述第一驱动轴和所述第二驱动轴中的每个共同旋转，从而将扭矩从所述第一原动机和所述第二原动机中的至少一个提供到所述转子。

在本发明的另一示例中，所述动力系还包括第一齿轮组，所述第一齿轮组包括设置在所述第一驱动轴上的第一齿轮和连接成以便与所述液压泵的所述转子一起旋转且与所述第一齿轮啮合的第二齿轮。

在本发明的又一示例中，所述动力系还包括第一单向离合器，所述第一单向离合器连接在所述第一驱动轴与所述第一齿轮组的所述第一齿轮之间，以便当第二原动机正在驱动所述转子时允许所述泵的所述转子与所述第一驱动轴之间的相对旋转，并且以便当所述第一原动机正在驱动所述转子时将扭矩从所述第一驱动轴传递到所述第一齿轮组和所述转子。

在本发明的另一示例中，所述动力系还包括第二齿轮组，所述第二齿轮组包括与第二齿轮啮合的第一齿轮，所述第二齿轮与第三齿轮啮合。所述第一齿轮能够连接以便与所述液压泵的所述转子一起旋转，所述第二齿轮设置在惰轮轴上，并且所述第三齿轮设置在所述第二驱动轴上。

在本发明的另一示例中，所述动力系还包括第二单向离合器，所述第二单向离合器连接在所述第二齿轮组的所述第一齿轮与所述液压泵的所述转子之间，以便当所述第二原动机正在驱动所述转子时将扭矩从所述第二驱动轴传递到所述转子，并且以便当所述第一原动机正在驱动所述转子时允许所述转子与所述第二驱动轴之间的自由旋转。

在本发明的另一示例中，所述第二齿轮组在所述第二原动机和所述泵的所述转子之间提供大于大约4:1的扭矩比。

在本发明的另一示例中，所述第一原动机为燃烧发动机。

在本发明的另一示例中，所述第二原动机为电马达。

在本发明的另一示例中，所述电马达为起动机马达，所述起动机马达能够连接以与所述燃烧发动机共同旋转，从而向所述发动机提供起动扭矩。

在本发明的另一示例中，所述起动机马达包括用于驱动所述泵的所述转子的低工作模式，并包括用于向所述发动机提供所述起动扭矩的高工作模式。

在本发明的另一示例中，所述起动机马达还包括螺线管和起动机齿轮，所述螺线管和所述起动机齿轮被连接以与所述泵的所述转子共同旋转。所述螺线管的选择性接合将所述起动机齿轮与连接到所述发动机的挠性板结合。

在本发明的另一示例中，所述第一齿轮组和所述第二齿轮组设置在变速器的壳体内部，所述起动机马达和所述泵设置在钟形壳体内部，并且所述第一驱动轴与所述变速器的输入轴共轴。

其它方面、优点和适用范围将通过下文提供的描述而变得显而易见。应当理解的是，该描述和具体示例仅用于说明目的，而并非旨在限制本发明的范围。

本发明还提供如下方案：

1. 一种用于车辆的动力系，所述动力系包括：

第一原动机，所述第一原动机具有第一驱动轴，所述第一驱动轴结合成以与所述第一原动机一起旋转；

第二原动机，所述第二原动机具有第二驱动轴，所述第二驱动轴结合成以与所述第二原动机一起旋转，其中，所述第二驱动轴与所述第一驱动轴平行并偏离所述第一驱动轴；以及

液压泵，所述液压泵包括转子，所述转子限定旋转轴线，所述旋转轴线与所述第一驱动轴和所述第二驱动轴平行且隔开，其中，所述转子与所述第一驱动轴和所述第二驱动轴中的每个选择性地互连，以便在所述转子与所述第一原动机和所述第二原动机中的至少一个之间传递扭矩。

2. 根据方案1所述的动力系，其特征在于，其还包括第一齿轮组，所述第一齿轮组包括设置在所述第一驱动轴上的第一齿轮和连接成以便与所述液压泵的所述转子一起旋转且与所述第一齿轮啮合的第二齿轮。

3. 根据方案2所述的动力系，其特征在于，其还包括第一单向离合器，所述第一单向离合器连接在所述第一驱动轴与所述第一齿轮组的所述第一齿轮之间，以便当第二原动机正在驱动所述转子时允许所述泵的所述转子与所述第一驱动轴之间的相对旋转，并且以便当所述第一原动机正在驱动所述转子时将扭矩从所述第一驱动轴传递到所述第一齿轮组和所述转子。

4. 根据方案3所述的动力系，其特征在于，其还包括第二齿轮组，所述第二齿轮组包括与第二齿轮啮合的第一齿轮，所述第二齿轮与第三齿轮啮合，其中，所述第一齿轮能够连接以便与所述液压泵的所述转子一起旋转，所述第二齿轮设置在惰轮轴上，并且所述第三齿轮设置在所述第二驱动轴上。

5. 根据方案4所述的动力系，其特征在于，其还包括第二单向离合器，所述第二单向离合器连接在所述第二齿轮组的所述第一齿轮与所述液压泵的所述转子之间，以便当所述第二原动机正在驱动所述转子时将扭矩从所述第二驱动轴传递到所述转子，并且以便当所述第一原动机正在驱动所述转子时允许所述转子与所述第二驱动轴之间的自由旋转。

6. 根据方案5所述的动力系，其特征在于，所述第二齿轮组在所述第二原动机和所述泵的所述转子之间提供大于大约4:1的扭矩比。

7. 根据方案1所述的动力系，其特征在于，所述第一原动机为燃烧发动机。

8. 根据方案8所述的动力系，其特征在于，所述第二原动机为电马达。

9. 根据方案8所述的动力系，其特征在于，所述电马达为起动机马达，所述起动机马达能够连接以便与所述燃烧发动机共同旋转，从而向所述发动机提供起动扭矩。

10. 根据方案9所述的动力系，其特征在于，所述起动机马达包括用于驱动所述泵的所述转子的低工作模式，并包括用于向所述发动机提供所述起动扭矩的高工作模式。

11. 根据方案9所述的动力系，其特征在于，所述起动机马达还包括螺线管和起动机齿轮，所述螺线管和所述起动机齿轮被连接以与所述泵的所述转子共同旋转，其中，所述螺线管的选择性接合将所述起动机齿轮与连接到所述发动机的挠性板结合。

12. 根据方案9所述的动力系，其特征在于，所述第一齿轮组和所述第二齿轮组设置在变速器的壳体内部，所述起动机马达和所述泵设置在钟形壳体内部，并且所述第一驱动轴与所述变速器的输入轴共轴。

13. 一种用于车辆的动力系，所述动力系包括：

发动机；

变速器，所述变速器包括变速器输入轴；

第一驱动轴，所述第一驱动轴由所述发动机驱动，并与所述变速器的所述输入轴共轴；

电马达；

第二驱动轴，所述第二驱动轴由所述电马达驱动，其中，所述第二驱动轴与所述第一驱动轴平行，并偏离所述第一驱动轴；

液压泵，所述液压泵包括转子，所述转子结合成以与转子轴一起旋转，所述转子轴与所述第一驱动轴和所述第二驱动轴平行，并与所述第一驱动轴和所述第二驱动轴隔开；

第一齿轮组，其选择性地互连在所述第一驱动轴和所述转子轴之间，以便在所述发动机和所述泵的所述转子之间传递扭矩；以及

第二齿轮组，其选择性地连接在所述第二驱动轴和所述转子轴之间，以便在所述电马达和所述泵的所述转子之间传递扭矩。

14. 根据方案13所述的动力系，其特征在于，其还包括单向离合器，所述单向离合器连接在所述第一驱动轴与所述转子轴之间，以便当与所述电马达正在使所述转子轴旋转相比所述发动机正在更快地使所述转子轴旋转时，将扭矩从所述发动机传递到所述转子轴，并且以便当与所述发动机正在使所述转子轴旋转相比所述电马达更快地使所述转子轴旋转时，允许所述发动机和所述转子轴之间的自由旋转。

15. 根据方案14所述的动力系，其特征在于，其还包括第二单向离合器，所述第二单向离合器连接在所述第二驱动轴和所述转子轴之间，以便当与所述发动机正在使所述转子轴旋转相比所述电马达正在更快地使所述转子轴旋转时，将扭矩从所述电马达传递到所述转子轴，并且以便当与所述电马达正在使所述转子轴旋转相比所述发动机正在更快地使所述转子轴旋转时，允许所述电马达和所述转子轴之间的自由旋转。

16. 根据方案15所述的动力系，其特征在于，所述第一齿轮组包括设置在所述第一驱动轴上的第一齿轮和能够连接成以便与所述液压泵的所述转子一起旋转且与所述第一齿轮啮合的第二齿轮。

17. 根据方案16所述的动力系，其特征在于，所述第二齿轮组包括与第二齿轮啮合的第一齿轮，所述第二齿轮与第三齿轮啮合，其中，所述第一齿轮能够连接以便与所述液压泵的所述转子轴一起旋转，所述第二齿轮设置在惰轮轴上，并且所述第三齿轮设置在所述第二驱动轴上。

18. 根据方案13所述的动力系，其特征在于，所述电马达为起动机马达，所述起动机马达能够连接以便与燃烧发动机共同旋转，从而向所述发动机提供起动扭矩。

19. 根据方案18所述的动力系，其特征在于，所述起动机马达还包括螺线管和起动机齿轮，所述螺线管和所述起动机齿轮连接成以便与所述转子轴共同旋转，其中，所述螺线管的选择性接合将所述起动机齿轮与连接到所述发动机的挠性板结合。

20. 一种用于车辆的动力系，所述动力系包括：

发动机；

变速器，所述变速器包括变速器输入轴；

第一驱动轴，所述第一驱动轴结合成以便与所述发动机一起旋转且与所述变速器输入轴共轴；

电起动机马达，其能够与所述发动机选择地能够接合，以提供发动机起动扭矩；

第二驱动轴，所述第二驱动轴结合成以便与所述起动机马达一起旋转，其中，所述第二驱动轴与所述第一驱动轴平行且与所述第一驱动轴隔开；

液压泵，所述液压泵包括转子，所述转子结合成以便与转子轴一起旋转，所述转子轴与所述第一驱动轴和所述第二驱动轴平行，并与所述第一驱动轴和所述第二驱动轴隔开；

第一齿轮组，所述第一齿轮组包括第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮设置在所述第一驱动轴上，所述第二齿轮被固定以与所述转子轴共同旋转，以便将扭矩从所述发动机传递到所述泵的所述转子；

第二齿轮组，所述第二齿轮组包括与第二齿轮啮合的第一齿轮，所述第二齿轮与第三齿轮啮合，其中，所述第一齿轮设置在所述转子轴上，所述第二齿轮设置在惰轮轴上，所述第三齿轮被固定以与所述第二驱动轴共同旋转，以便将扭矩从所述起动机马达传递到所述泵的所述转子；

第一单向离合器，所述第一单向离合器连接在所述第一驱动轴与所述第一齿轮组的所述第一齿轮之间，以便当所述发动机正在驱动所述转子轴时将扭矩从所述发动机传递到所述转子轴，并且以便当所述起动机马达正在驱动所述转子轴时允许所述发动机所述转子轴之间的自由旋转；以及

第二单向离合器，所述第二单向离合器连接在所述第二齿轮组的所述第一齿轮和所述第一齿轮组的所述第二齿轮之间，以便当所述起动机马达正在驱动所述转子轴时将扭矩从所述起动机马达传递到所述转子轴，并且以便当所述发动机正在驱动所述转子轴允许所述起动机马达和所述转子轴之间的自由旋转。

附图说明

这里描述的附图仅用于说明目的，并非旨在以任何方式限制本发明的范围。

图1是根据本发明原理的机动车辆的示例性动力系的示意图；

图2是根据本发明原理的示例性钟形壳体的端视图；

图3是根据本发明原理的泵齿轮组的实施例的侧视图；

图4是根据本发明原理的具有整合的单向离合器的泵齿轮组的实施例的局部剖视图；以及

图5是的根据本发明原理的具有整合的单向离合器的齿轮泵的局部剖视图。

具体实施方式

下面的描述本质上仅是示例性的并且决不是要限制本发明、应用或用途。

参照图1，总体上用附图标记10指示用于机动车辆的示例性动力系。动力系10包括互连到变速器14的发动机12。发动机12可以是传统的内燃发动机或者电发动机或者任何其它类型的原动机，而没有脱离本发明的范围。发动机12通过挠性板15或连接到起动装置16的其它连接装置将驱动扭矩提供到变速器14。起动机装置16可以是诸如液力耦合器或变矩器的流体动力装置、湿式双离合器或电马达。应当明白，可以在发动机12和变速器14之间采用任何起动装置。

变速器14包括通常铸造的金属壳体18，其封闭并保护变速器14的各种部件。壳体18包括定位并支撑这些部件的各种孔、通道、肩部和凸缘。一般而言，变速器14包括变速器输入轴20和变速器输出轴22。设置在变速器输入轴20和变速器输出轴22之间的是齿轮和离合器装置24。应当明白，尽管将变速器14示为后轮驱动变速器，但是变速器14可以是前轮驱动变速器，而没有脱离本发明的范围。变速器输入轴20经由起动装置16与发动机12功能性地互连，并从发动机12接收输入扭矩或功率。因此，在起动装置16为流体动力装置的情况下，变速器输入轴20可以是涡轮轴，在起动装置16为双离合器的情况下，变速器输入轴20可以是双输入轴，或者在起动装置16为电马达的情况下，变速器输入轴20可以是驱动轴。变速器输出轴22优选地与最终驱动单元（未示出）连接，最终驱动单元可以包括例如传动轴、差动组件和驱动轴。变速器输入轴20结合到齿轮和离合器装置24，并向齿轮和离合器装置24提供驱动扭矩。

齿轮和离合器装置24包括多个齿轮组、多个离合器和/或制动器以及多个轴。多个齿轮组可以包括各个啮合型齿轮，例如行星齿轮组，其通过多个离合器/制动器的选择性致动连接到或选择性地可连接到多个轴。多个轴可以包括副轴或中间轴、套轴和中心轴、倒车轴或惰轴或者它们的组合。离合器/制动器通过将多个齿轮组内的各个齿轮选择性地结合到多个轴选择性地可接合，以起动多个传动比或速度比中的至少一个。应当明白，变速器14内的齿轮组、离合器/制动器和轴的具体布置和数量可以改变，而没有脱离本发明的范围。

变速器14还包括变速器控制模块26。变速器控制模块26优选地是电子控制装置，其具有预编程的数字计算机或处理器、控制逻辑、用于存储数据的存储器和至少一个I/O外围装置。控制逻辑包括用于监测、操纵并生成数据的多个逻辑例程。变速器控制模块26经由液压控制系统28控制离合器/制动器的致动。液压控制系统28可操作以通过将液压流体选择性地传送到离合器/制动器来选择性地接合离合器/制动器，由此接合离合器/制动器。液压流体在来自连接到液压控制系统28的双泵系统30的压力下传送到离合器/制动器，下面将更详细地对此加以描述。

起动装置16容纳在钟形壳体32中。钟形壳体32通常为铸铝，并包括容纳、定位并支撑起动装置16的各种部件以及双泵系统30的开口、沉孔、凸缘、肩部和其它特征。一般而言，起动装置16包括经由挠性板连接件15或其它类型的连接件由发动机12直接驱动的毂、壳或其它构件36。毂36延伸穿过钟形壳体32，并进入变速器壳体18。第一驱动齿轮48通过任何适当的装置例如互补台面、互相啮合的花键、一个或多个驱动销或固定螺钉、摩擦适配件或这些元件中的任意元件的组合固定地连接到毂36。

结合参照图1和图2，变速器14的泵系统30包括离轴线泵50。泵50安装在支撑板52中，支撑板52通常包括与变速器14中的集槽55连通的用于泵50的流体进口或吸通道54和与变速器14中的包括液压控制系统28的各种部件连通的出口端口57。如图2中所示，吸通道54设置为更接近钟形壳体32的中心，从而提高移送并进一步改善泵50的安装灵活性。支撑板52并且因此泵50安装在钟形壳体32的内部上。泵50包括驱动轴或输入轴56，其通过钟形壳体32延伸到钟形壳体32的变速器侧58。变速器侧58包括环绕定位在变速器侧58上的泵系统30的部件的连接器凸缘60，在图2中最好地所见。连接器凸缘60被构造为与变速器壳体18紧密配合，以使起动装置16实质上是模块化单元。

泵50由包括发动机12的两个原动机经由毂36驱动，并由第二原动机或发动机起动机马达62驱动。在提供的示例中，泵50包括旋转地固定连接到泵输入轴56的第一从动齿轮64和第二从动齿轮66，如在图2和图3中最好地所见。第一从动齿轮64与第一驱动齿轮48啮合，并由第一驱动齿轮48选择性地驱动。第二从动齿轮66与惰轮68啮合。惰轮68是安装在支撑轴或惰轮轴70上的自由旋转的齿轮。惰轮68还与第二驱动齿轮72啮合。第二驱动齿轮72旋转地固定安装到发动机起动机马达62的输出轴74。

发动机起动机马达62优选地安装在钟形壳体32内，并包括激励螺线管73和电马达75。小齿轮轴77从起动机马达62的第一侧延伸出来，并与跟挠性板15连接的齿轮79可滑动地可接合，从而在发动机起动期间发动发动机12。输出轴74从起动机马达62的相反侧延伸，并穿过钟形壳体32延伸到变速器侧58。小齿轮轴77和输出轴74均由电马达75转动地驱动。然而，仅当螺线管73被激励时，小齿轮轴77才接合挠性板15的齿轮79，由此使小齿轮轴77延伸以接合挠性板15的齿轮79。发动机起动机马达62包括至少两个单独的运行模式，其包括高工作循环起动机模式和低工作循环模式，高工作循环起动机模式被构造为当螺线管被激励且小齿轮轴77与挠性板15的齿轮79啮合时发动发动机12，低工作循环模式被构造为当螺线管被去激励时通过输出轴74驱动泵50，下面将更详细地对此加以描述。

通过在变速器侧58上安装齿轮48、64、66、68和72，齿轮48、64、66、68和72受益于湿环境（即，涂油的）。可选地，泵系统30可以纵向翻转，使得齿轮系76可以定位在钟形壳体32中，同时泵50和发动机起动机马达56可以定位在变速器侧58上。

因此，泵50由包括第一驱动齿轮48和第二驱动齿轮72、惰轮68以及第一从动齿轮64和第二从动齿轮66的齿轮系76来驱动。优选地，齿轮48、64、66、68和72每个共享共同的径向中心线，从而在组装期间使齿轮系76的未对准最小化，由此减小齿轮冲撞和噪声污染。然而，应当明白，齿轮系76可以具有偏离中心线的齿轮，而没有脱离本发明的范围。还应当理解，液压泵50和发动机起动机马达62可以设置为在任何便利的周缘位置处靠近毂36。另外，齿轮48、64、66、68和72每个优选地是容许未对准的渐开线花键齿轮。这在机动车辆的转向期间在变速器14的弯曲过程中是尤其有用的。然而，应当明白，可以采用其它类型的齿轮，而没有脱离本发明的范围。齿轮48、64、66、68和72可以由任何适当的材料例如粉状金属或塑料制成，而没有脱离本发明的范围。

齿轮48、64、66、68和72中的每个的直径和齿数可以改变，并取决于所采用的泵50和发动机起动机马达62的类型以及与变速器14的液压需求有关的其它因素。例如，在一个实施例中，泵50为7 cc/rev至10 cc/rev正位移泵，例如叶片泵、齿轮泵或回转泵。发动机起动机马达62优选地为小型高速电马达。因此，齿轮系76被构造为通过齿轮直径和齿数以大约4:1或5:1倍增从发动机起动机马达62到泵50的扭矩。为了提高慢速运行和启动，第一驱动齿轮48可以具有比第一从动齿轮64的直径大的直径，由此提高泵50的相对旋转速度。对齿轮系组件熟悉的技术人员将容易地理解，如果期望液压泵50比毂36更慢地旋转，则只需要将较大和较小直径的驱动构件互换。

为了使对泵系统30的拖滞最小化，齿轮系76优选地包括两个单向离合器或一个选择性致动的双向离合器。然而，可以采用各种构造，单向离合器的目的是为了允许驱动齿轮48和72中的无论哪一个比另一个较慢地运行以自由旋转，由此防止对泵50的拖滞。例如，齿轮系76包括第一单向离合器80和第二单向离合器82。单向离合器80、82可以是任何类型，例如滚柱式离合器、楔块式离合器或二极管离合器，而没有脱离本发明的范围。在提供的示例中，第一单向离合器80连接在泵毂40和第一驱动齿轮48之间。第一单向离合器80被构造为当发动机起动机泵62正在驱动泵50时允许第一驱动齿轮48以相对于毂36的旋转方向自由旋转。第二单向离合器82连接在驱动轴56和第二从动齿轮66之间。第二单向离合器82被构造为当发动机12正在驱动泵50时允许第二从动齿轮66以相对于泵驱动轴56的旋转方向自由旋转。转向图4，示出了整合有第一从动齿轮64和第二从动齿轮66的第二单向离合器82的示例。在提供的示例中，单向离合器82为滚柱式单向离合器。单向离合器82的外环84被构造在第一从动齿轮64的内表面86上。内环88被构造在第二从动齿轮66的外表面90上。滚柱或楔块元件92位于内环84和外环88之间。偏置构件（未示出）和斜坡（未示出）可以分别与内环84和外环88整合。

参照图5，在替代实施例中，单向离合器82示出为与泵50整合，其中，泵50是回转泵。泵50优选地定位在位于钟形壳体32内的袋94内。泵50包括外驱动构件100和内从动构件102。驱动构件100旋转地固定到第一从动齿轮64，并通过单向离合器82旋转地结合到驱动轴56，且因此旋转地结合到第二从动齿轮66。内驱动构件102在支撑轴104上自由地可旋转。与在图4中示出的实施例类似，单向离合器82具有形成在第一从动齿轮64上的内环和外环，且在提供的示例中，具有泵输入轴56。然而，应当明白，单向离合器80和82可以与泵系统30的部件分立地构成，而没有脱离本发明的范围。

结合参照图1和图2，在动力系10的正常运行期间，泵50可以操作为单驱动泵，其中，仅一个原动机在给定时间为泵50供以动力，或者泵50可以操作为双驱动泵，其中，一个原动机用于在特定运行条件期间增强其它原动机。例如，在发动机12以大约1000RPM（公路工作循环）运行的正常运行条件期间，发动机12通过起动装置16的毂36、通过第一驱动齿轮48至第一从动齿轮64且从第一从动齿轮64到驱动轴56驱动泵50。然而，在发动机12正在以较低工作循环例如在热的怠速车库换挡期间以500RPM运行的条件期间，发动机起动机马达62用于通过第二驱动齿轮72、通过惰轮68和第二从动齿轮66至驱动轴56来为泵50供以动力。在这种条件下，发动机起动机马达62不需要起动发动机，并且小齿轮轴77不与飞轮15接合。针对来自在正常运行温度下以1000RPM的发动机的机械驱动所尺寸设计的泵50可以是针对来自以500rpm的热怠速车库换挡的发动机的机械驱动所尺寸设计的泵的位移的一半。因此，泵50可以在尺寸上减小，因此提高了燃料经济性。

在动力系10的运行期间，机动车辆有时将进入发动机停止-起动条件。当机动车辆在运行期间例如在交通灯、停车标志或由于交通或其它暂时状况临时停止时，发生发动机停止-起动。在发动机停止-起动期间，发动机12关闭，以提高燃料经济性。然而，重要的是，变速器14内的离合器/制动器在低压液压流体下保持启动（即，被液压致动到接合位置），以便在发动机12起动时允许快速的且无声的齿轮接合。因此，在停止-起动期间，当发动机12关闭时，发动机起动机马达62在低工作循环时接合，以驱动泵50，从而保持离合器回路被加载。当发动机12在车辆起动期间起动时，螺线管73投入使用，并且发动机起动机马达62斜升到较高的工作循环（例如，4000RPM），以便充分地接合适当的离合器/制动器，并发动发动机12。发动机12重新起动掩盖发动机起动机马达62的噪声。一旦发动机12已达到正常工作循环，发动机起动机马达62便脱离接合，且发动机12继续驱动泵50。

液压泵50的结构和构造提供了高泵送效率。这样的效率是本发明的泵50的若干方面的结果。首先，在其优选的构造和布置中，其在变速器中安装为离轴线的。离轴线泵的总体上较小的泵直径和部件尺寸减小了旋转和滑动摩擦，减少了旋转内部泄漏，并允许较紧公差，所有因素都提高了运行效率。另外，离轴线设计有助于其它驱动布置，例如通过具有在发动机在例如发动机起动-停止（ESS）应用中未运行时驱动泵的额外能力的专用电马达。

泵系统30的离轴线设计允许旋转速度相对于发动机12和发动机起动机马达62的旋转速度增加或减小。这是有用的，因为典型的受限（最小）泵流量在低RPM例如发动机怠速时发生，并且可期望的是增加该速度，以使泵流量在低发动机速度时较大。

本发明的描述在本质上仅是示例性的，并且不脱离本发明构思的改变意图处于本发明的范围内。这些改变不应当被视为脱离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种用于车辆的动力系，所述动力系包括：

第一原动机，所述第一原动机具有第一驱动轴，所述第一驱动轴结合成以与所述第一原动机一起旋转；

第二原动机，所述第二原动机具有第二驱动轴，所述第二驱动轴结合成以与所述第二原动机一起旋转，其中，所述第二驱动轴与所述第一驱动轴平行并偏离所述第一驱动轴；以及

液压泵，所述液压泵包括转子，所述转子限定旋转轴线，所述旋转轴线与所述第一驱动轴和所述第二驱动轴平行且隔开，其中，所述转子与所述第一驱动轴和所述第二驱动轴中的每个选择性地互连，以便在所述转子与所述第一原动机和所述第二原动机中的至少一个之间传递扭矩。

2.根据权利要求1所述的动力系，其特征在于，其还包括第一齿轮组，所述第一齿轮组包括设置在所述第一驱动轴上的第一齿轮和连接成以便与所述液压泵的所述转子一起旋转且与所述第一齿轮啮合的第二齿轮。

3.根据权利要求2所述的动力系，其特征在于，其还包括第一单向离合器，所述第一单向离合器连接在所述第一驱动轴与所述第一齿轮组的所述第一齿轮之间，以便当第二原动机正在驱动所述转子时允许所述泵的所述转子与所述第一驱动轴之间的相对旋转，并且以便当所述第一原动机正在驱动所述转子时将扭矩从所述第一驱动轴传递到所述第一齿轮组和所述转子。

4.根据权利要求3所述的动力系，其特征在于，其还包括第二齿轮组，所述第二齿轮组包括与第二齿轮啮合的第一齿轮，所述第二齿轮与第三齿轮啮合，其中，所述第一齿轮能够连接以便与所述液压泵的所述转子一起旋转，所述第二齿轮设置在惰轮轴上，并且所述第三齿轮设置在所述第二驱动轴上。

5.根据权利要求4所述的动力系，其特征在于，其还包括第二单向离合器，所述第二单向离合器连接在所述第二齿轮组的所述第一齿轮与所述液压泵的所述转子之间，以便当所述第二原动机正在驱动所述转子时将扭矩从所述第二驱动轴传递到所述转子，并且以便当所述第一原动机正在驱动所述转子时允许所述转子与所述第二驱动轴之间的自由旋转。

6.根据权利要求5所述的动力系，其特征在于，所述第二齿轮组在所述第二原动机和所述泵的所述转子之间提供大于大约4:1的扭矩比。

7.根据权利要求1所述的动力系，其特征在于，所述第一原动机为燃烧发动机。

8.根据权利要求8所述的动力系，其特征在于，所述第二原动机为电马达。

9.一种用于车辆的动力系，所述动力系包括：

发动机；

变速器，所述变速器包括变速器输入轴；

第一驱动轴，所述第一驱动轴由所述发动机驱动，并与所述变速器的所述输入轴共轴；

电马达；

第二驱动轴，所述第二驱动轴由所述电马达驱动，其中，所述第二驱动轴与所述第一驱动轴平行，并偏离所述第一驱动轴；

液压泵，所述液压泵包括转子，所述转子结合成以与转子轴一起旋转，所述转子轴与所述第一驱动轴和所述第二驱动轴平行，并与所述第一驱动轴和所述第二驱动轴隔开；

第一齿轮组，其选择性地互连在所述第一驱动轴和所述转子轴之间，以便在所述发动机和所述泵的所述转子之间传递扭矩；以及

第二齿轮组，其选择性地连接在所述第二驱动轴和所述转子轴之间，以便在所述电马达和所述泵的所述转子之间传递扭矩。

10.一种用于车辆的动力系，所述动力系包括：

发动机；

变速器，所述变速器包括变速器输入轴；

第一驱动轴，所述第一驱动轴结合成以便与所述发动机一起旋转且与所述变速器输入轴共轴；

电起动机马达，其能够与所述发动机选择地能够接合，以提供发动机起动扭矩；

第二驱动轴，所述第二驱动轴结合成以便与所述起动机马达一起旋转，其中，所述第二驱动轴与所述第一驱动轴平行且与所述第一驱动轴隔开；

液压泵，所述液压泵包括转子，所述转子结合成以便与转子轴一起旋转，所述转子轴与所述第一驱动轴和所述第二驱动轴平行，并与所述第一驱动轴和所述第二驱动轴隔开；

第一齿轮组，所述第一齿轮组包括第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮设置在所述第一驱动轴上，所述第二齿轮被固定以与所述转子轴共同旋转，以便将扭矩从所述发动机传递到所述泵的所述转子；

第二齿轮组，所述第二齿轮组包括与第二齿轮啮合的第一齿轮，所述第二齿轮与第三齿轮啮合，其中，所述第一齿轮设置在所述转子轴上，所述第二齿轮设置在惰轮轴上，所述第三齿轮被固定以与所述第二驱动轴共同旋转，以便将扭矩从所述起动机马达传递到所述泵的所述转子；

第一单向离合器，所述第一单向离合器连接在所述第一驱动轴与所述第一齿轮组的所述第一齿轮之间，以便当所述发动机正在驱动所述转子轴时将扭矩从所述发动机传递到所述转子轴，并且以便当所述起动机马达正在驱动所述转子轴时允许所述发动机所述转子轴之间的自由旋转；以及

第二单向离合器，所述第二单向离合器连接在所述第二齿轮组的所述第一齿轮和所述第一齿轮组的所述第二齿轮之间，以便当所述起动机马达正在驱动所述转子轴时将扭矩从所述起动机马达传递到所述转子轴，并且以便当所述发动机正在驱动所述转子轴允许所述起动机马达和所述转子轴之间的自由旋转。

Images