CN104118419A - 组装式真空泵和油泵及其系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种组装式真空泵和油泵及其系统和方法。该用于车辆中的组装式真空泵和油泵通常包括油泵模块和真空泵模块。油泵模块配置为使油循环流动，且装配到配置为将扭矩传递到油泵模块的第一驱动轴。真空泵模块配置为产生真空，且装配到配置为将扭矩传递到真空泵模块的第二驱动轴。组装式真空泵和油泵还包括离合器。离合器连接第一驱动轴和第二驱动轴，且配置为在离合器接合时将扭矩从第一驱动轴传递到第二驱动轴。离合器可以是液压离合器，其配置为接收加压流体(其可以是从油泵模块接收的油),以接合离合器。

Description

组装式真空泵和油泵及其系统和方法
技术领域
本发明涉及用于车辆的组装式真空泵和油泵，实施为组装式真空泵和油泵的车辆的真空系统，以及操作其车辆的真空系统的方法。
背景技术
许多车辆使用真空泵，以用在车辆中的各种系统中。一个这样的系统是动力制动系统，其通常包括液压主缸和真空助力器或罐。主缸容纳制动流体，制动流体被分配到制动盘或制动鼓。真空助力器定位在主缸和制动踏板之间，且使得通过车辆的司机施加的制动力倍增。真空助力器需要真空来源以在真空助力器中周期性地重新产生真空。一个来源是车辆的内燃发动机的总管真空。然而，随着内燃发动机已经逐渐变得高效，可用的总管真空量减小。从而许多车辆现在实施单独的真空泵，以产生存储在真空助力器中的真空。
车辆通常还包括油泵，以使油循环遍及车辆的发动机。油用于润滑发动机的各种部件，以及冷却发动机。
发明内容
提供一种用于车辆的组装式真空泵和油泵。组装式真空泵和油泵通常包括油泵模块和真空泵模块。油泵模块配置为使油循环流动，且装配到第一驱动轴。真空泵模块配置为产生真空，且装配到第二驱动轴。第一驱动轴配置为传递扭矩到油泵模块，且第二驱动轴配置为传递扭矩到真空泵模块。
组装式真空泵和油泵还包括离合器，离合器连接第一驱动轴和第二驱动轴。离合器配置为在离合器接合时将扭矩从第一驱动轴传递到第二驱动轴。离合器可以是液压离合器，其配置为接收加压流体以接合离合器。加压流体可以是从油泵模块接收的油。
组装式真空泵和油泵可以进一步包括控制阀，以控制通过离合器接收的加压流体。控制阀可以是电磁阀。
还提供一种车辆的真空系统。车辆的真空系统包括如上所述的组装式真空泵和油泵，以及真空罐。真空罐配置为维持负压力。
还提供一种用于操作车辆的真空系统的方法。该方法首先包括提供扭矩到第一驱动轴从而油泵模块处于操作中。该方法随后包括接合离合器以将扭矩从第一驱动轴传递到第二驱动轴，从而真空泵模块处于操作中。其中离合器是液压离合器，其配置为从油泵接收油，离合器的接合可以通过控制阀打开从油泵模块到离合器的油供应而实现。该方法随后包括通过真空泵模块产生真空，以存储在真空罐中，从而真空罐维持负压力。
该方法可以进一步包括脱开离合器从而真空泵模块不处于操作中。这可以通过控制阀关闭从油泵模块到离合器的油供应而实现。
当结合附图进行时，本发明的上述特征和优点以及其他的特征和优点将从下面实施本发明的较佳模式的详尽描述变得容易理解。
附图说明
图1是封装真空泵和油泵的示意性侧视图，其具有油泵模块、真空泵模块和离合器；
图2A和2B是图1的离合器的示意性透视图，其分别处于接合状态和脱开状态；
图3是车辆的真空系统的示意性流程和方块图，其并入了图1的封装真空泵和油泵；和
图4是显示了一些图3的车辆真空系统的方法的示意性流程图。
具体实施方式
本领域技术人员应理解例如“上”、“下”、“向上、“向下”等是用于描述附图的，而不代表对本发明范围的限制，本发明的范围通过所附权利要求限定。任何数字名称，例如“第一”或“第二”仅是说明性的且目的不是以任何方式限制本发明的范围。
参见附图，其中在几幅图中相同的附图标记尽可能对应于相同的或相似的部件，将被用在车辆(未示出)中的组装式真空泵和油泵10在图1中示出。组装式真空泵和油泵10通常包括油泵模块12和真空泵模块14。油泵模块12配置为将油循环到车辆的发动机(未示出)的各种部件。真空泵模块14配置为产生真空，其可被存储于且被用于车辆的其他系统中，如在下文详细描述的。真空泵模块14通常可以是机械真空泵。
油泵模块12装配到第一驱动轴16，且真空泵模块14装配到第二驱动轴18。第一驱动轴16配置为传递扭矩到油泵模块12从而其可处于操作中。第一驱动轴16可以接收来自车辆的发动机的另一部件的旋转运动，所述另一部件包括但不限于凸轮轴(未示出)。从而通过发动机，第一驱动轴16可以连续旋转，且如此，油泵模块12可以处于持续运行中。
第二驱动轴18配置为传递扭矩到真空泵模块14。第一驱动轴16和第二驱动轴18共用共同轴线，且经由离合器20在其相应端部彼此连接，如图2A和2B所示且如下文详细描述的。离合器20配置为将扭矩从第一驱动轴16传递到第二驱动轴18。
现在参见图2A和2B，离合器20显示为分别处于接合状态和脱开状态。离合器20通常包括驱动板22和离合器板24。驱动板22附接到第一驱动轴16的端部从而其与第一驱动轴16一起旋转。离合器板24附接到第二驱动轴18的端部。
在离合器20接合时，驱动板22被朝向离合器板24驱动直到它们彼此接触。驱动板22和离合器板24之间的摩擦力(？)允许旋转，且因此允许扭矩从第一驱动轴16传递到离合器板24，且因此传递到第二驱动轴18。离合器20可以仅在真空泵模块14需要产生真空时接合。从而真空泵模块14可以间歇操作，代替持续操作，在持续操作中可不必要地产生超(？)真空，由此减少用于车辆中的能量。
离合器20可以是液压离合器，其配置为接收加压流体以接合离合器20。更具体地，加压流体可以对驱动板22进行驱动，以接触离合器板24。加压流体可以是从油泵模块12接收的油，如图3所示且如下详细描述的。应理解加压流体可以来自车辆中的任何其他来源，包括但不限于用在车辆的液压制动系统(未示出)中的制动流体。
现在参见图3，显示了实现组装式真空泵和油泵10的车辆的真空系统100。除了组装式真空泵和油泵10，车辆的真空系统100包括真空罐102。真空罐102配置为存储通过真空泵模块14产生的真空，以维持负压力。真空可以通过真空管路104从真空泵模块14传递到真空罐102。真空管路104可以是但不限于软管、管道等。存储在真空罐102中的真空随后可以用在车辆的需要真空的任何其他系统(未示出)，包括但不限于液压制动系统。
此外，如上所述，离合器20可以是液压离合器，其接收从油泵模块12而来的油，以接合离合器20。为了控制从油泵模块12到离合器20的油供应，组装式真空泵和油泵10可以包括控制阀26。控制阀26通常是能控制流体流动的任何开/关阀。控制阀26可以是但不限于是电磁阀。尽管图3显示了控制到离合器20的油供应的控制阀26，但是应理解，控制阀26可以控制用在系统100中的任何其他加压流体(代替油)的供应，以接合离合器20。
油可以通过第一油管路28从油泵模块12流动到控制阀26。在期望让真空泵模块14处于操作中，且因此期望离合器20接合时，控制阀26可以打开从控制阀26通过第二油管路30到离合器20的油供应。油可以随后有助于对驱动板22进行驱动，以接触离合器板24，从而从第一驱动轴16而来的扭矩可以传递到第二驱动轴18，由此使得真空泵模块14处于操作中，如上所述。
现在参见图4，显示了操作车辆的真空系统100的方法200。方法200在步骤202开始，其中旋转运动或扭矩被提供到第一驱动轴16从而油泵模块12处于操作中。如上所述，第一驱动轴16可以从车辆的发动机中的另一部件(例如凸轮轴)接收其旋转运动。
在步骤202之后，方法200行进到步骤204。在步骤204，离合器20被接合，以将扭矩从第一驱动轴16传递到第二驱动轴18，从而真空泵模块14处于操作中。这可以通过控制阀26打开油的或任何其他加压流体的到离合器20的供应而实现。
在步骤204之后，方法200行进到步骤206。在步骤206，真空泵模块14产生真空，该真空被存储在真空罐102中。真空可以随后被车辆中的另一系统按照需要使用。
方法200可以进一步包括脱开离合器20，从而真空泵模块14不再处于操作中。这在车辆的真空系统100不再需要真空时是期望的，例如在真空罐102全满或达到期望压力时。类似于步骤204，这可以通过控制阀26关闭油的或任何其他加压流体的到离合器20的供应而实现。
附图中的详细的描述和显示是对本发明的支持和描述，而本发明的范围仅通过权利要求限定。尽管已经对执行要求保护的本发明的较佳模式和其他实施例进行了详尽的描述，但是仍存在在用于实践所附权利要求中限定的本发明的许多替换设计和实施例。

Claims (10)

1.一种用于车辆的组装式真空泵和油泵，组装式真空泵和油泵包括:
油泵模块，配置为使油循环流动，油泵模块被装配到配置为将扭矩传递到油泵模块的第一驱动轴；
真空泵模块，配置为产生真空，真空泵模块被装配到配置为将扭矩传递到真空泵模块的第二驱动轴；和
离合器，连接第一驱动轴和第二驱动轴，离合器被配置为在离合器接合时将扭矩从第一驱动轴传递到第二驱动轴。
2.如权利要求1所述的组装式真空泵和油泵，其中离合器是液压离合器，配置为接收加压流体，以接合离合器。
3.如权利要求2所述的组装式真空泵和油泵，其中加压流体是从油泵模块接收的油。
4.如权利要求2所述的组装式真空泵和油泵，进一步包括控制阀，配置为控制通过离合器接收的加压流体。
5.如权利要求4所述的封装真空泵和油泵，其中控制阀为电磁阀。
6.一种车辆的真空系统，包括:
组装式真空泵和油泵，具有:
油泵模块，配置为使油循环流动，油泵模块被装配到配置为将扭矩传递到油泵模块的第一驱动轴；
真空泵模块，配置为产生真空，真空泵模块被装配到配置为将扭矩传递到真空泵模块的第二驱动轴；和
离合器，连接第一驱动轴和第二驱动轴，离合器被配置为在离合器接合时将扭矩从第一驱动轴传递到第二驱动轴；和
真空罐，配置为维持负压力。
7.如权利要求6所述的车辆的真空系统，其中组装式真空泵和油泵的离合器是液压离合器，其配置为接收加压流体以接合离合器。
8.如权利要求7所述的车辆的真空系统，其中加压流体是从油泵模块接收的油。
9.如权利要求7所述的车辆的真空系统，其中组装式真空泵和油泵进一步包括控制阀，以控制通过离合器接收的加压流体。
10.如权利要求9所述的车辆的真空系统，其中控制阀为电磁阀。
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