CN108138613A - 用于输油的输送装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于从机动车中的油池(3)中输送油的输送装置(2)，该输送装置具有油泵(6)，该油泵具有两个压力级(15、16)。压力级(15、16)从公共的抽吸接口(17)向不同的输出接口(18、19)输送油。通过压力级(15、16)以不同的输送压力和输送量输送油。输送装置(2)还具有与内燃机(2)联接的直接驱动装置(7)和能接通的电驱动装置(8)。

Description

用于输油的输送装置
技术领域
本发明涉及一种用于从油池中向机动车的内燃机或传动机构的润滑油回路中输送油的输送装置，该输送装置具有油泵以及用于驱动油泵机械的直接驱动装置和可接入的电驱动装置。
背景技术
例如从文献DE 10 2011 084 542 A1中已知一种具有可接入的电驱动装置的输送装置。直接驱动装置根据内燃机的转速在一定输送压力下产生输送体积流量。在需求提高的情况下可以通过接通电驱动装置提高油泵的功率。
在现代机动车中，特别是在双离合传动机构中存在如下问题，即为了操纵和保持离合器需要相对高的油压，为了冷却离合器在高输送量下需要相对低的压力。另外还需要油用于冷却不与内燃机的转速成比例的离合器。因此基于所需要的最大的输送压力和所需要的最大输送量设计的油泵导致过大的尺寸。
发明内容
本发明的目的是，如此改进开头所述类型的输送装置，使得该输送装置在规定了输送量/输送体积的情况下实现两个不同的输送压力，并可以简单地构造。
上述目的根据本发明如此实现，即油泵具有第一压力级和第二压力级，这两个压力级具有公共的抽吸接口和分开的输出接口。
通过这种设计方案可以针对不同的输送压力和输送量设计压力级。通过机械的直接驱动装置可以保证为了内燃机或油泵的正常运行设置的输油量。可接入的电驱动装置可以满足对于在输送压力和输送量方面油需求的顶峰负载。与使用两个分开的油泵相比，该输送装置还可以特别简单地构造。
通过可接入的电驱动装置辅助第一压力级的输送功率根据本发明的有利的改进方案可以简单地实现，即第一压力级具有两个可相对彼此运动的构件，可接入的电驱动装置与可相对彼此运动的构件中的一个连接，直接驱动装置与构件中的另一个连接。
根据本发明的另一有利的改进方案可以简单地保证油的连续输送，即第二压力级和第一压力级的可相对彼此运动的构件之一持续与直接驱动装置连接。由这种设计方案得到通过直接驱动装置持续驱动两个压力级。这实现了对两个分开的消耗器/负载以不同的输送压力供油。如果消耗器之一具有对输送量的增大的需求，则可接入的电驱动装置实现了第一压力级的输送功率的提高。
根据本发明的另一有利的改进方案，如果第二压力级和第一压力级的可相对彼此运动的构件之一持续与可接入的电驱动装置连接，则输送装置具有特别小的能耗。在这种情况下，被直接驱动驱动装置驱动的仅第一压力级在被第一压力级限定的输送压力下输送依赖于内燃机转速的输送量。可将此输送量输送给机动车中的持续运动的消耗器。如果需要提高的压力和/或提高的体积流量，则接通电驱动装置并驱动第二压力级以及除了直接驱动装置外还驱动第二压力级。由此通过接通电驱动装置达到第二输送压力和提高的输送量。
根据本发明的另一有利的改进方案，第一压力级是具有转子和可相对于转子运动的运行部件的叶片泵，以及直接驱动装置与转子或运行部件连接，而电驱动装置与运行部件或转子中的相应另一构件连接，则在结构方面特别简单地构造输送装置。优选可移动地布置在转子中的叶片被导轨式引导并因此持续地相对于运行部件被预紧。优选叶片泵形成为双行程的，这在规定的输送量的情况下具有特别小的结构空间。
为了产生规定的输送压力和输送量，各个泵级优选设计为不同的泵类型。根据本发明的另一有利的改进方案，第二压力级是叶片泵、内齿轮泵或外啮合齿轮泵，则在起动内燃机时简单地保证了快速开始输送油。
根据本发明的另一有利的改进方案，第一压力级和第二压力级布置在公共的壳体中，则输送装置需要装配特别少的构件。由此还可以将输送装置设计得特别紧凑。
为了进一步减小输送装置的尺寸，根据本发明的另一有利的改进方案有利地提出，电驱动装置的驱动轴至少部分地设计为空心轴并与直接驱动装置的轴同轴地/同心地布置。这种设计方案的另外的优点是，空心轴可以设有小的外径，这明显简化了空心轴相对于壳体的密封。
根据本发明的另一有利的改进方案，可接入的电驱动装置具有超越离合器/单向离合器(Freilauf)或可切换的制动器用于辅助由直接驱动装置产生的力矩，则可以简单地避免对可接入的电驱动装置持续供电。
根据本发明的另一有利的改进方案，控制装置具有用于可接入的电驱动装置的发电机模式以用于减小油泵功率，则可以在特别宽的范围上调节油泵的第一压力级的输送功率。通过这种设计方案使电驱动装置在发电机模式中用于将制动载荷传递到油泵中。如果制动载荷小，则直接驱动装置通过可以相对运动的构件中的第一构件使与电驱动装置连接的第二构件一同转动，这导致油泵的输送功率的减小。如果制动载荷高，则在很大程度固定与电驱动装置连接的第二构件，并且输油量相应于机械的直接驱动装置的功率相应也高。根据本发明，第一压力级的与可接入的电驱动装置连接的第二构件可以相应于通过控制装置的控制可选地沿一个或另一个方向运动。由此在机械的直接驱动装置转速高时可接入的电驱动装置可以用于减小第一压力级的功率。
根据本发明的另一有利的改进方案，一个压力级设计用于产生2bar至3bar的压强，另一压力级设计用于产生5bar至30bar的压强，则输送装置可以特别有利地用于机动车中。通过这种设计方案，输送装置可以使用在传动机构中用于冷却以及驱控离合器或控制爪钩/切换爪，在内燃机中用于输送润滑油以及用于调节凸轮轴。例如，离合器在3l/min转速时需要30bar以用于操纵，在2bar至3bar时需要30l/min的转速以用于冷却。例如，内燃机在相对小的输送量时需要5bar以用于调节凸轮轴，在提高的输送量的情况下需要大约2bar以用于维持润滑油循环。
附图说明
本发明可以有多种实施形式。为了进一步说明本发明的基本原理，在附图中示出其中一个实施形式并在下面加以说明。附图示出：
图1示出机动车的具有油的输送装置的内燃机的示意图，
图2示出图1的油泵输送装置的示意图，
图3示出输送装置与内燃机和可接入的电驱动装置的连接的示意图，
图4示出输送装置的连接的另一实施形式的示意图。
具体实施方式
图1示出了机动车的具有输送装置2的内燃机1的示意图，该输送装置用于从油池3中向两个消耗器4、5输送油。消耗器4、5可以是带有内燃机1的凸轮轴调节的润滑油回路或是可液压切换的并可借助于油冷却的传动机构或可切换的且可冷却的离合器。在这种消耗器4、5中，在小输送量时需要高油压以用于切换或操纵，在高输送量时需要低油压用于润滑或冷却。输送装置2具有油泵6和可接入的电驱动装置8，该油泵具有通过内燃机1的直接驱动装置7。可接入的电驱动装置8的电机9与电子的控制装置10连接，该电子的控制装置根据输入信号、如发动机转速、要求的发动机转矩、油温和设定压力通过控制线路11驱控电驱动装置8，并以机动车的车载电网12的电流对控制装置供电。为了供送输入信号使控制装置9与信号线路13连接。
图2示出了图1的输送装置2的油泵6的示意图。油泵6具有用于两个压力级15、16的公共的壳体14。压力级15、16与公共的抽吸接口17连接并分别具有输出接口18、19。抽吸接口17与油池3连接。输出接口18、19分别引向在图1中示出的消耗器4、5。第一压力级15具有转子20和叶片泵的运行部件21，该运行部件包围转子。由此油泵6具有两个可相对彼此运动的构件以用于输送油，这两个构件中的一个与直接驱动装置7连接，另一个与可接入的电驱动装置8连接。第二压力级16设计为容积式泵并仅与直接驱动装置7连接。由此第二压力级16根据直接驱动装置7的转速并进而根据内燃机1的转速输送油。在需求提高的情况下接通电驱动装置8并实现输油的增高。由此可以通过接通电驱动装置8提高第一压力级15的输送压力和输送量。
可接入的电驱动装置8的电机9驱动空心轴22。空心轴22包围直接驱动装置7的轴23。支承部位24-26将空心轴22和轴23上下叠置地支承在壳体14的端部上。还设有密封圈28、29，该密封圈相对于壳体14密封轴23和空心轴22。由此油通过中央的抽吸接口17到达两个压力级15、16，随后到达两个输出接口18、19。以箭头表示油的流动以用于说明。
电驱动装置8具有超越离合器27用于在电机9的无电流的状态下辅助由直接驱动装置7经过第一压力级15传递的转矩。还可以使用可切换的制动器代替超越离合器27，以用于辅助由直接驱动装置传递的转矩。
在另一实施形式中，如果电机9通过相应的供电被切换为辅助直接驱动装置7的转矩时，则可以取消超越离合器27或可切换的制动器。图1示出的控制装置10还可以具有用于可接入的电驱动装置8的发电机模式，以用于减小由直接驱动装置7产生的油泵6的功率。由此可以完全或仅部分地辅助由直接驱动装置7传递的发动机转矩。
图3示出图2的两个压力级15、16和油泵6的接口的连接的示意图。利用符号“+”在第一压力级15中表示，直接驱动装置7与可接入的电驱动装置8的驱动功率相叠加。第二压力级16持续与直接驱动装置7连接，因此在内燃机1运行期间连续地输送油。
图4示出压力级15、16的连接的另一实施形式，该压力级与图3中的连接由此区分，即第二压力级16可仅由电驱动装置8驱动。在停止的电驱动装置8的情况下，停止通过第二压力级16输送油。第一压力级15与根据图3的连接相同既可由直接驱动装置7驱动又可由电驱动装置8驱动。

Claims (11)

1.一种用于从油池(3)向机动车的内燃机(1)或传动机构的润滑油回路输送油的输送装置(2)，该输送装置具有油泵(6)以及用于驱动油泵(6)的机械的直接驱动装置(7)和能接通的电驱动装置(8)，其特征在于，油泵(6)具有第一压力级(15)和第二压力级(16)，两个压力级(15、16)具有公共的抽吸接口(17)和分开的输出接口(18、19)。
2.根据权利要求1所述的输送装置，其特征在于，第一压力级(15)具有两个能相对彼此运动的构件，能接通的电驱动装置(8)与两个能相对彼此运动的构件中一个连接，直接驱动装置(7)与这两个构件中的另一个连接。
3.根据权利要求1或2所述的输送装置，其特征在于，第二压力级(16)和第一压力级(15)的能相对彼此运动的构件中的一个持续地与直接驱动装置(7)连接。
4.根据权利要求1或2所述的输送装置，其特征在于，第二压力级(16)和第一压力级(15)的能相对彼此运动的构件中的一个持续与能接通的电驱动装置(8)连接。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的输送装置，其特征在于，第一压力级(15)是叶片泵，该叶片泵具有转子(20)和能相对转子(20)运动的运行部件(21)，直接驱动装置(7)与转子(20)或运行部件(21)连接，电驱动装置(8)与运行部件(21)或转子(20)中的相应另一构件连接。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的输送装置，其特征在于，第二压力级(16)是叶片泵、内齿轮泵或外啮合齿轮泵。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的输送装置，其特征在于，第一压力级(15)和第二压力级(16)布置在公共的壳体(14)中。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的输送装置，其特征在于，电驱动装置(8)的驱动轴至少局部地设计为空心轴(22)并与直接驱动装置(7)的轴(23)同轴地布置。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的输送装置，其特征在于，能接通的电驱动装置(8)具有超越离合器(27)或能切换的制动器以用于辅助由直接驱动装置(7)产生的力矩。
10.根据权利要求1至8中任一项所述的输送装置，其特征在于，控制装置(10)具有用于能接通的电驱动装置(8)的发电机模式以用于减小油泵(6)的功率。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的输送装置，其特征在于，一个压力级(15、16)设计用于产生2bar至3bar的压强，另一压力级(16、15)设计用于产生5bar至30bar的压强。
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