CN102444714B - 双驱动泵系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及双驱动泵系统。具体地，提供了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，其包括：双驱动泵，所述双驱动泵与所述变速器输入轴的轴线离轴设置，并且通过毂驱动的齿轮系来驱动。所述双驱动泵还通过辅助电动机驱动的齿轮系来驱动。通过齿轮系的扭矩增大允许双驱动泵具有更小的排量，同时仍然提供了所述变速器的液压需求。所述双驱动泵可以根据所述机动车辆的工况由发动机或辅助电动机来驱动。

Description

双驱动泵系统

相关申请的交叉引用

本申请要求2010年9月30日提交的美国临时申请No. 61/388,344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

本公开涉及用于自动变速器的双驱动液压泵，具体而言，涉及通过两个原动机选择性地提供动力以允许发动机起停（stop-start）和热发动机怠速起动的离轴变速器泵。

发明内容

该部分的阐述只是提供与本公开相关联的背景信息，并且可能构成或者可能不构成现有技术。

液压的机动车变速器，即用于客车和轻型卡车的、具有由离合器和制动器控制的多个齿轮组件的自动变速器，一般包括专用的液压泵，所述液压泵将加压的变速器流体（液压流体）提供至控制阀门和致动器。这些控制阀门和致动器使离合器和制动器接合，从而提供各传动比或者速度。

这种专用的泵通常是固定排量泵，例如叶轮泵或齿轮泵，并且以来自变矩器或其它起动装置的毂的发动机速度来驱动所述泵，所述变矩器或其它起动装置位于发动机和变速器之间。这样的泵具有许多设计目标。因为所述泵以发动机速度被持续驱动，所以期望所述泵具有高的效率。此外，由于所述泵经常与发动机轴线同轴安装，所以期望所述泵具有小尺寸，特别是轴向长度上，以不增加变速器的长度。

在具有发动机起停（其中，发动机在停止期间关闭以增加燃料经济性）的车辆中，所述泵必须可操作，以通过将离合器液压回路保持填充以低压的液压流体，从而预备好或者定位好离合器和/或制动器。已经提出了各种解决方案以允许泵在发动机起停期间预备好液压回路，例如使用辅助泵或者蓄能器。但是这些通常的设计是在封装、能量消耗、噪音污染、成本和/或复杂性方面做出牺牲来实现其目标的。因此，在本领域中需要这样的变速器泵系统，所述变速器泵系统在减少了复杂度和能量耗费的同时具有有效的封装，同时还在能量使用和噪音方面提供了令人满意的发动机起停性能。

发明内容

在根据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，所述双驱动泵与所述变速器输入轴的轴线离轴设置，并且通过由毂驱动的齿轮系来驱动。所述双驱动泵也通过由辅助电动机驱动的齿轮系来驱动。通过齿轮系的扭矩放大允许双驱动泵具有更小的排量，同时仍然提供了变速器的液压要求。取决于机动车辆的工况，所述双驱动泵可以由发动机或者辅助电动机驱动。

本发明还包括以下方案：

方案1. 一种用于车辆中的前轮驱动变速器的装置，所述装置包括：

第一原动机；

第一驱动轴，所述第一驱动轴通过所述第一原动机可旋转；

第二原动机；

第二驱动轴，所述第二驱动轴通过所述第二原动机可旋转；以及

液压泵，所述液压泵具有转子，所述转子限定了与所述第一驱动轴和所述第二驱动轴中的至少一个平行并且分开的旋转轴线，其中所述转子选择性地与所述第一驱动轴和所述第二驱动轴中的每个接合，用于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。

方案2. 根据方案1所述的装置，其中，所述第二驱动轴与所述第一驱动轴同轴。

方案3. 根据方案1所述的装置，进一步包括第一齿轮组，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，所述第二齿轮连接成用于与所述液压泵的转子一起旋转并且与所述第一齿轮组的第一齿轮相互啮合。

方案4. 根据方案3所述的装置，进一步包括第二齿轮组，所述第二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二驱动轴上，所述第二齿轮连接成用于与所述液压泵的转子一起旋转并且与所述第二齿轮组的第一齿轮相互啮合。

方案5. 根据方案4所述的装置，进一步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原动机和所述泵的转子之间，用于在所述第二原动机驱动所述转子时允许所述泵的转子与所述第一原动机之间的自由的相对旋转，以及用于在所述第一原动机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。

方案6. 根据方案5所述的装置，进一步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原动机和所述泵的转子之间，用于在所述第一原动机驱动所述转子时允许所述泵的转子与所述第二原动机之间的相对旋转，以及用于在所述第二原动机驱动所述转子时将扭矩从所述第二驱动轴传递到所述第二齿轮组和所述转子。

方案7. 根据方案1所述的装置，其中，所述第一原动机是燃烧发动机。

方案8. 根据方案7所述的装置，其中，所述第二原动机是电动机。

方案9. 根据方案8所述的装置，其中，所述第二齿轮组被构造成用于以大约4:1到大约5:1来增大从所述第二原动机到所述转子的扭矩。

方案10. 根据方案1所述的装置，其中，所述液压泵是齿轮泵，所述齿轮泵具有内部驱动构件和外部驱动构件，所述内部驱动构件和所述外部驱动构件互连至所述转子，并且所述第一原动机互连至所述外部驱动构件，且所述第二原动机互连至所述内部驱动构件。

方案11. 一种用于车辆的动力系，所述动力系包括：

发动机；

起动装置，所述起动装置具有由所述发动机驱动的输入部，并且具有由所述输入部驱动的输出部；

变速器，所述变速器被驱动地连接至所述起动装置的输出部；

电动机；

驱动轴，所述驱动轴由所述电动机驱动；以及

液压泵，所述液压泵具有转子，所述转子限定了平行于所述输出部并且与所述输出部径向偏移的旋转轴线，其中所述转子可连接成用于与所述输出部和所述驱动轴中的每一个共同旋转，以便将扭矩从所述发动机和所述电动机中的至少一个提供至所述转子。

方案12. 根据方案11所述的动力系，其中，所述驱动轴与所述起动装置的所述输出部同轴。

方案13. 根据方案11所述的动力系，进一步包括第一齿轮组，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输出部上，所述第二齿轮连接成用于与所述液压泵的转子一起旋转并且与所述第一齿轮组的第一齿轮相互啮合。

方案14. 根据方案13所述的动力系，进一步包括第二齿轮组，所述第二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驱动轴上，所第二齿轮连接成用于与所述液压泵的转子一起旋转并且与所述第二齿轮组的第一齿轮相互啮合。

方案15. 根据方案14所述的动力系，进一步包括第一单向离合器，所述第一单向离合器连接在所述起动装置和所述泵的转子之间，用于在所述电动机驱动所述转子时允许所述泵的转子与所述起动装置之间的自由的相对旋转，以及用于在所述发动机驱动所述转子时将扭矩从所述输出部传递到所述第一齿轮组和所述转子。

方案16. 根据方案15所述的动力系，进一步包括第二单向离合器，所述第二单向离合器连接在所述电动机和所述泵的转子之间，用于在所述发动机驱动所述转子时允许所述泵的转子与所述电动机之间的相对旋转，以及用于在所述电动机驱动所述转子时将扭矩从所述驱动轴传递到所述第二齿轮组和所述转子。

方案17. 根据方案16所述的动力系，其中，所述第二齿轮组被构造成用于以大约4:1到大约5:1来增大从所述第二原动机到所述转子的扭矩。

方案18. 根据方案11所述的动力系，其中，所述液压泵是齿轮泵，所述齿轮泵具有内部驱动构件和外部驱动构件，所述内部驱动构件和所述外部驱动构件互连至所述转子，所述第一原动机互连至所述外部驱动构件，且所述第二原动机互连至所述内部驱动构件。

方案19. 根据方案11所述的动力系，进一步包括钟形罩，所述钟形罩包围所述起动装置，并且其中所述电动机和所述液压泵都位于所述钟形罩外。

方案20. 根据方案11所述的动力系，其中，所述变速器为前轮驱动变速器。

应用的另外的方面、优点和领域将从此处提供的说明变得显而易见。必须理解，所述说明和特定示例只是为了说明目的，而不是为了限制本公开的范围。

附图说明

此处所描述的附图只是为了说明的目的，而不是意图以任何方式来限制本公开的范围。

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罩的后部的变速器侧视图；

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、具有集成式单向离合器的泵齿轮组的实施例的部分剖视图；

图5是根据本发明原理的、具有集成式单向离合器的齿轮泵的部分剖视图；

图6是根据本发明原理的前轮驱动壳体的部分剖视后视图；

图7是根据本发明原理的前轮驱动壳体的部分剖视后视图；

图8是根据本发明原理的前轮驱动壳体的另一实施例的部分剖视侧视图。

具体实施方式

以下说明本质上只是示例性的，且不是意图为了限制本公开、其应用或者使用。

参照图1，用于机动车辆的示例性动力系总体上以附图标记10指示。动力系10包括与变速器14互连的发动机12。发动机12可以是传统的内燃发动机或者可以是电力发动机，或者可以是任何其他类型的原动机，而没有背离本公开的范围。发动机12将驱动扭矩通过起动装置16提供给变速器14。起动装置16可以是液力装置、例如液力联轴节或者变矩器、湿式双离合器或者电动机。必须理解，可以在发动机12和变速器14之间使用任何起动装置。

变速器14包括典型的铸造金属壳体18，所述壳体18包围和保护变速器14的各种部件。壳体18包括定位和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。齿轮和离合器布置24设置在变速器输入轴20和变速器输出轴22之间。必须理解，尽管变速器14被显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，如下所述，而没有背离本公开的范围。变速器输入轴20与发动机12通过起动装置16功能性互连，并且接收来自发动机12的输入扭矩或者功率。因此，在起动装置16是液力装置的情况下，变速器输入轴20可以是涡轮轴，在起动装置16是双离合器时变速器输入轴20可以是双输入轴，或者在起动装置16是电动机时变速器输入轴20可以为驱动轴。变速器输出轴22优选与最终传动单元（未示出）连接，所述最终传动单元可以包括例如传动轴、差动组件、以及驱动桥。变速器输入轴20联接到齿轮和离合器布置24，并且将驱动扭矩提供给齿轮和离合器布置24。

齿轮和离合器布置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连接到或者通过多个离合器/致动器的选择性致动从而可选择性连接到所述多个轴的单独的相互啮合的齿轮，例如行星齿轮组。所述多个轴可以包括副轴或者中介轴（countershafts）、套筒轴或者中心轴、回动轴（reverse shafts）或者惰轴、或者它们的组合。离合器/制动器可选择性地接合，以便通过选择性地将多个齿轮组之内的单独齿轮联接到多个轴，从而开始多个传动比或者速度比中的至少一个。必须理解，变速器14内的齿轮组、离合器/制动器、和轴的特定布置和数目可以在不背离本发明的范围的情况下而变化。

变速器14还包括变速器控制模块26。变速器控制模块26优选是具有预编程数字计算机或者处理器、控制逻辑、用于存储数据的存储器和至少一个I/O外围设备的电子控制装置。所述控制逻辑包括用于监控、操纵和产生数据的多个逻辑例程。变速器控制模块26通过液压控制系统28来控制离合器/制动器的致动。液压控制系统28可操作，以通过选择性地将液压流体传送到接合离合器/制动器的离合器/致动器，从而选择性地接合所述离合器/制动器。所述液压流体在来自双泵系统30的压力下被传送离合器/制动器，所述双泵系统30连接到液压控制系统28，如在下面将更为详细地说明得那样。

起动装置16被容纳在钟形罩32之内。钟形罩32通常是铸铝的，并且包括开口、沉孔、凸缘、肩部、以及容纳、定位和支撑起动装置16以及双泵系统30的各种部件的其他特征。一般而言，起动装置16包括经由挠性板（flexplate）连接部38或者其他类型连接从而由发动机12直接驱动的毂、罩壳（shell）或者其他部件36。毂36延伸通过钟形罩32，并且进入变速器壳体18中。第一驱动齿轮48通过任何合适的装置（例如互补性扁平件、相互接合的花键、一个或多个驱动销或者紧定螺钉、摩擦配合件、或者这些元件中的任意元件的组合）来固定地连接到毂36。

继续参照图1、图2，变速器14的泵系统30包括离轴泵50。泵50安装在支撑板52中，所述支撑板52典型地包括：用于泵50的流体入口或者抽吸通道54，所述流体入口或抽吸通道54与变速器14中的油槽55连通；以及出口端口57，所述出口端口57与变速器14中的各部件连通，所述各部件包括液压控制系统28。如图2中所示，抽吸通道54设置成更靠近钟形罩32的中心，从而改善了出入端口，并且进一步增强了泵50的安装灵活性。支撑板52（且因此泵50）安装在钟形罩32的内侧上。泵50包括延伸穿过钟形罩32并且延伸至钟形罩32的变速器侧58的驱动轴或者输入轴56。如图2中最佳所示，变速器侧58包括连接器凸缘60，所述连接器凸缘60环绕被安置在变速器侧58上的泵系统30的部件。连接器凸缘60被构造成与变速器壳体18配合，使得起动装置16实质上是模块化单元。

泵50由两个原动机驱动，所述两个原动机包括经由毂32的发动机12和第二原动机（或辅助电动机）62。在所提供的示例中，泵50包括第一和第二从动齿轮64、66，所述第一和第二从动齿轮64、66可旋转地固定连接至泵的输入轴56，如图2、图3中最佳所示。第一从动齿轮64与第一驱动齿轮48啮合，并且由第一驱动齿轮48选择性地驱动。第二从动齿轮66与惰齿轮（或中间齿轮）68啮合。惰齿轮68是安装在支撑轴或者惰轴70上的自由旋转的（free-wheeling）齿轮。惰齿轮68还与第二驱动齿轮72啮合。第二驱动齿轮72可旋转地固定安装至辅助电动机62的输出轴74。辅助电动机62优选地安装在钟形罩32之内，并且输出轴72延伸穿过钟形罩32且延伸至变速器侧58。

通过将齿轮48、64、66、68和72安装在变速器侧58上，齿轮48、64、66、68和72从湿润的环境（即油润滑）中获益。可选地，泵系统30可以纵向地反过来，使得齿轮系76可以安置在钟形罩32中，而泵50和辅助电动机56可以安置在变速器侧58上。

相应地，泵50通过齿轮系76驱动，所述齿轮系76包括：第一和第二驱动齿轮48、72；惰齿轮68；和第一、第二从动齿轮64、66。优选地，齿轮48、64、66、68和72中的每一个都共享共同的径向中心线，以最小化在组装期间齿轮系76的未对齐，由此减小齿轮碰撞（gear clash）和噪音污染。但是，必须理解，齿轮系76可以具有偏离中心线的齿轮，而没有背离本发明的范围。还必须理解，液压泵50和辅助电动机62可以在任何方便的周向位置处靠近毂36设置。此外，齿轮48、64、66、68和72中的每一个优选是能容许未对齐的渐开线花键齿轮。这在机动车辆的转向过程中在变速器14的弯曲期间是特别有益的。但是，必须理解，可以使用其他类型的齿轮，而没有背离本发明的范围。齿轮48、64、66、48和72可以由任何合适的材料制造，例如粉末金属或者塑料，而没有背离本发明的范围。

齿轮48、64、66、68和72中每一个的直径和齿数可以变化，并且是所使用的泵50和辅助电动机62的类型以及与变速器14的液压需求相关的其他因素的函数。例如，在一个实施例中，泵50是7 cc-10 cc正排量泵，例如叶轮泵、齿轮泵或者摆线泵。辅助电动机62优选是小型高速电动机。因此，齿轮系76通过齿轮直径和齿数构造成以大约4:1或5:1增大从辅助电动机62到泵50的扭矩。为了改进慢速操作和预备（priming），第一驱动齿轮48的直径可以大于第一从动齿轮64的直径，由此增加了泵50的相对旋转速度。如熟知齿轮系组件的技术人员所很容易理解那样，如果期望液压泵50比毂36旋转得更慢，那么只需要将较大直径和较小直径的驱动构件互换。

为了最小化在泵系统30上的拖曳（drag），齿轮系76优选包括两个单向离合器，或者包括一个选择性致动的双向离合器。但是，可以利用各种构造，单向离合器的目的在于当驱动齿轮48、72中任意一个齿轮比驱动齿轮48、72中的另一个齿轮运转得慢时允许所述任意一个齿轮自由旋转，由此防止泵50上的拖曳。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，例如滚柱离合器、斜撑离合器、或者二极管离合器（diode clutches），而没有背离本发明的范围。在所提供的示例中，第一单向离合器80连接在泵的毂40与第一驱动齿轮48之间。第一单向离合器80被构造成：在辅助电动机62驱动泵50时，允许第一驱动齿轮48沿着相对于毂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与第二从动齿轮66之间。第二单向离合器82被构造成：在发动机12驱动泵50时，允许第二从动齿轮66沿着相对于泵驱动轴56的旋转方向自由旋转。转到图4，其显示了与第一、第二从动齿轮64、66集成一体的第二单向离合器82的示例。在所提供的示例中，单向离合器82是滚柱单向离合器。单向离合器82的外圈84被构造成位于第一从动齿轮64的内表面86上。内圈88被构造成位于第二从动齿轮66的外表面90上。滚柱元件或者斜撑元件92安置在内圈和外圈86、88之间。偏置构件（未示出）和斜面（未示出）可以分别与外圈84和内圈88一体形成。

继续参照图5，在可选实施例中，单向离合器82显示成与泵50集成在一起，其中泵50是摆线泵。泵50优选安置在凹部94之内，凹部94位于钟形罩32之内。泵50包括外部驱动构件100和内部从动构件102。驱动构件100旋转地固定至第一从动齿轮64，并且通过单向离合器82旋转地联接至驱动轴56，并且由此联接到第二从动齿轮66。内部驱动构件102在支撑轴104上可自由旋转。与图4中所示的实施例相似的是，单向离合器82具有形成在第一从动齿轮64的表面上（并且在所提供的示例中为泵输入轴56的表面上）的内圈和外圈。但是，必须理解，单向离合器80、82可以与泵系统30的部件分离地构造，而没有背离本发明的范围。

结合参照图1和图2，在动力系10的正常操作期间，泵50可以作为单驱动泵操作，其中所述原动机中仅一个在给定的时间对泵50提供动力，或者泵50可以作为双驱动泵操作，其中一个原动机用于在特定的操作条件期间增大另一原动机。例如，在发动机12操作在大致1000 rpm（公路工作循环）下的正常操作状况期间，发动机12这样来驱动泵50：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，以及从第一从动齿轮64到驱动轴56。但是，在发动机12以低工作循环操作的状况期间，例如在热失调驻车换挡期间以500 rpm操作时，辅助泵62被用于这样给泵50提供功率：通过第二驱动齿轮72、通过惰齿轮68和第二从动齿轮66、以及至驱动轴56。尺寸大小适于来自处在正常操作温度且处在1000 rpm的发动机的机械驱动的泵50所具有的排量是尺寸大小适于来自处在500 rpm用于热失调驻车换挡（hot idle garage shift）的发动机的机械驱动的泵的排量的一半。因此，泵50可以减小尺寸，从而增加了燃料经济性。

在动力系10的操作期间，机动车辆将偶尔进入发动机起停状况。发动机起停发生在机动车辆在操作期间临时停止时，例如交通信号灯、停止信号、或者由于交通或者其他临时状况需要临时停止时。在发动机的起停期间，发动机12关闭以增加燃料经济性。但是，重要的是，变速器14内的离合器/制动器以低压液压流体保持预备（primed）（即，液压致动至接合位置），以便在发动机12起动时允许迅速和无噪音的齿轮接合。因此，在起停期间，当发动机12关闭时，辅助电动机62以低工作循环接合以驱动泵50，从而保持离合器回路被填充。当发动机12在车辆出发（take-off）期间起动时，辅助电动机62斜坡渐变到更高的工作循环（例如4000 rpm），以便完全接合适当的离合器/制动器。发动机12的重新起动掩盖了辅助电动机62的噪音。一旦发动机12已经达到了正常的工作循环时，辅助电动机62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的泵取效率。这样的效率是本发明的泵50的几个方面的结果。首先，在其优选的构造和设置中，泵50在变速器中被离轴安装。离轴泵具有整体上更小的泵直径和部件尺寸，从而减小了旋转和滑动摩擦、减小了旋转的内部泄露，并且允许更紧的公差，所有这些因素都改进了操作效率。此外，离轴设计方便了其他驱动布置，例如专门的电动机，所述电动机具有在发动机未运转时（例如在发动机起停（ESS）应用中）驱动泵的额外能力。

泵系统30的离轴设计允许相对于发动机12和辅助电动机62的旋转速度而增加或者减小旋转速度。这是有用的，因为典型的极限（最小）泵流量在较低的RPM时发生，例如发动机空转速度，因而可能期望增加该速度使得泵流量在较低的发动机速度时更大。

转到图6和图7，双泵系统的前轮驱动实施例总体上用附图标记230指示，并且以示例性前轮变速器驱动钟形罩232显示。起动装置233容纳在钟形罩232之内。钟形罩232通常是铸铝，并且包括开口、沉孔、凸缘、肩部、以及容纳、定位和支撑起动装置232以及双泵系统230的各种部件的其他特征。起动装置233基本上与后轮驱动变速器的起动装置16相似，并且通常包括发动机驱动的毂236。所述毂236延伸穿过钟形罩232并且延伸至钟形罩232的变速器侧235。第一驱动齿轮248通过任何合适的装置被固定地连接到毂236，所述装置例如互补扁平件、相互接合的花键、一个或多个驱动销或者紧定螺钉、摩擦配合件、或者这些元件中的任何元件的组合。

泵系统230包括离轴泵250。泵250安装在泵体252中，泵体252典型地包括：用于泵250的流体入口或抽吸通道254，所述流体入口或抽吸通道254与油槽255连通；以及出口端口257，所述出口端口257经由泵体252与变速器中的各部件连通。在所提供的示例中，泵250是具有驱动轴或输入轴256的筒式叶轮泵（cartridge vane pump）。

泵250通过两个原动机驱动，所述两个原动机包括经由毂236的发动机和第二原动机（或者辅助电动机）262。在所提供的示例中，泵50包括第一和第二从动齿轮264、266，所述第一和第二从动齿轮264、266旋转地固定连接至泵的输入轴256。第一从动齿轮264与第一驱动齿轮248啮合，并且由第一驱动齿轮248选择性地驱动。第二从动齿轮266与第二驱动齿轮272啮合。第二驱动齿轮272旋转地固定安装至辅助电动机262的输出轴274。辅助电动机262优选与变速器侧258上的毂236同轴安装。但是，必须理解，辅助电动机262可以离轴安装，而不背离本发明的保护范围。

因此，泵250通过齿轮系276驱动，所述齿轮系276包括：第一和第二驱动齿轮248、272，以及第一和第二从动齿轮264、266。优选地，齿轮248、264、266和272中的每一个都共享共同的径向中心线，以便最小化组装期间齿轮系276的未对齐，由此减小齿轮碰撞和噪音污染。但是，必须理解，齿轮系276可以具有偏离中心线的齿轮，而没有背离本发明的保护范围。也必须理解，液压泵250和辅助电动机262可以在任何方便的周向位置处靠近毂236设置。此外，齿轮248、264、266和272中的每一个都优选是渐开线花键齿轮，所述渐开线花键齿轮具有对未对齐的容许。但是，必须理解，在不背离本发明的保护范围的情况下，可以使用其他类型的齿轮。齿轮248、264、266和272可以由任何合适的材料制造，例如粉末金属或者塑料，而没有背离本发明的保护范围。

齿轮248、264、266和272中每一个的直径和齿数可以变化，并且是所使用的泵250和辅助电动机262的类型以及与变速器的液压需求相关的其他因素的函数。辅助电动机262优选为小型高速电动机。因此，齿轮系276通过齿轮直径和齿数构造成以大约4:1或5:1来增大从辅助电动机262到泵250的扭矩。为了改进慢速操作和预备，第一驱动齿轮248的直径可以大于第一从动齿轮264的直径，由此增加泵250的相对旋转速度。如熟悉齿轮系组件的普通技术人员将很容易理解的那样，如果期望液压泵250比毂236旋转得更慢，那么只需要将较大直径和较小直径的驱动构件互换。

为了最小化泵系统230上的拖曳，齿轮系276优选包括两个单向离合器，或者包括一个选择性致动的双向离合器。但是，可以利用各种构造，单向离合器的目的在于当驱动齿轮248、272中任意一个齿轮比驱动齿轮248、272中的另一个齿轮运转得慢时允许所述任意一个齿轮自由旋转，由此防止泵250上的拖曳。例如，单向离合器可以构造为如图4、图5所示的那样，并且可以定位在泵250或者辅助电动机262或者毂236上。

参照图8，显示了可选的液压泵系统230’。泵系统230’基本上与泵系统230相似，因而相同的部件以相同的附图标记指示。但是，在液压泵系统230’中，泵250由泵250’替代。泵250’是具有内部驱动构件200’和外部驱动构件202’的齿轮泵。第二从动齿轮266直接联接到内部驱动构件200’，且第一从动齿轮264直接联接到外部驱动构件202’。

显示在图6、图7和图8中的前轮驱动泵系统230、230’提供的优点和益处与图1-5中所示的泵系统30的优点和益处相同，提供了双驱动泵模式和发动机起停能力。

对本发明的描述在本质上只是示例性的，且不背离本发明要旨的变型都被认为落入本发明的保护范围之内。这样的变型不被视为是对本发明的精神和保护范围的背离。

Claims (16)

1.一种用于车辆中的前轮驱动变速器的装置，所述装置包括：

第一原动机；

第一驱动轴，所述第一驱动轴通过所述第一原动机可旋转；

第二原动机；

第二驱动轴，所述第二驱动轴通过所述第二原动机可旋转；

液压泵，所述液压泵具有转子，所述转子限定了与所述第一驱动轴和所述第二驱动轴中的至少一个平行并且分开的旋转轴线，其中所述转子选择性地与所述第一驱动轴和所述第二驱动轴中的每个接合，用于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；

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，所述第二齿轮连接成用于与所述液压泵的转子一起旋转并且与所述第一齿轮组的第一齿轮相互啮合；以及

第二齿轮组，所述第二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二驱动轴上，所述第二齿轮连接成用于与所述液压泵的转子一起旋转并且与所述第二齿轮组的第一齿轮相互啮合；

其中所述第一齿轮组的第一齿轮和第二齿轮以及第二齿轮组的第一齿轮和第二齿轮中的每一个都共享共同的径向中心线，以最小化在组装期间第一齿轮组和第二齿轮组的未对齐。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第二驱动轴与所述第一驱动轴同轴。

3.根据权利要求1所述的装置，进一步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原动机和所述泵的转子之间，用于在所述第二原动机驱动所述转子时允许所述泵的转子与所述第一原动机之间的自由的相对旋转，以及用于在所述第一原动机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所述的装置，进一步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原动机和所述泵的转子之间，用于在所述第一原动机驱动所述转子时允许所述泵的转子与所述第二原动机之间的相对旋转，以及用于在所述第二原动机驱动所述转子时将扭矩从所述第二驱动轴传递到所述第二齿轮组和所述转子。

5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一原动机是燃烧发动机。

6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述第二原动机是电动机。

7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述第二齿轮组被构造成用于以4:1到5:1来增大从所述第二原动机到所述转子的扭矩。

8.根据权利要求1所述的装置，其中，所述液压泵是齿轮泵，所述齿轮泵具有内部驱动构件和外部驱动构件，所述内部驱动构件和所述外部驱动构件互连至所述转子，并且所述第一原动机互连至所述外部驱动构件，且所述第二原动机互连至所述内部驱动构件。

9.一种用于车辆的动力系，所述动力系包括：

发动机；

起动装置，所述起动装置具有由所述发动机驱动的输入部，并且具有由所述输入部驱动的输出部；

变速器，所述变速器被驱动地连接至所述起动装置的输出部；

电动机；

驱动轴，所述驱动轴由所述电动机驱动；

液压泵，所述液压泵具有转子，所述转子限定了平行于所述输出部并且与所述输出部径向偏移的旋转轴线，其中所述转子可连接成用于与所述输出部和所述驱动轴中的每一个共同旋转，以便将扭矩从所述发动机和所述电动机中的至少一个提供至所述转子；

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输出部上，所述第二齿轮连接成用于与所述液压泵的转子一起旋转并且与所述第一齿轮组的第一齿轮相互啮合；以及

第二齿轮组，所述第二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驱动轴上，所第二齿轮连接成用于与所述液压泵的转子一起旋转并且与所述第二齿轮组的第一齿轮相互啮合；

其中所述第一齿轮组的第一齿轮和第二齿轮以及第二齿轮组的第一齿轮和第二齿轮中的每一个都共享共同的径向中心线，以最小化在组装期间第一齿轮组和第二齿轮组的未对齐。

10.根据权利要求9所述的动力系，其中，所述驱动轴与所述起动装置的所述输出部同轴。

11.根据权利要求9所述的动力系，进一步包括第一单向离合器，所述第一单向离合器连接在所述起动装置和所述泵的转子之间，用于在所述电动机驱动所述转子时允许所述泵的转子与所述起动装置之间的自由的相对旋转，以及用于在所述发动机驱动所述转子时将扭矩从所述输出部传递到所述第一齿轮组和所述转子。

12.根据权利要求11所述的动力系，进一步包括第二单向离合器，所述第二单向离合器连接在所述电动机和所述泵的转子之间，用于在所述发动机驱动所述转子时允许所述泵的转子与所述电动机之间的相对旋转，以及用于在所述电动机驱动所述转子时将扭矩从所述驱动轴传递到所述第二齿轮组和所述转子。

13.根据权利要求12所述的动力系，其中，所述第二齿轮组被构造成用于以4:1到5:1来增大从所述电动机到所述转子的扭矩。

14.根据权利要求9所述的动力系，其中，所述液压泵是齿轮泵，所述齿轮泵具有内部驱动构件和外部驱动构件，所述内部驱动构件和所述外部驱动构件互连至所述转子，所述发动机互连至所述外部驱动构件，且所述电动机互连至所述内部驱动构件。

15.根据权利要求9所述的动力系，进一步包括钟形罩，所述钟形罩包围所述起动装置，并且其中所述电动机和所述液压泵都位于所述钟形罩外。

16.根据权利要求9所述的动力系，其中，所述变速器为前轮驱动变速器。