双输入泵和系统技术方案

公开了一种用于联接到变速器或发动机和电动机的双输入流体泵系统。该系统可包括第一外齿轮、叶片、内齿轮或转子型泵、第二外齿轮泵和连接轴。第二泵的齿轮包括单向离合器轴承，其能够以多种模式操作系统，所述模式包括仅发动机；仅电动机；组合模式，其中发动机通过轴操作第一泵，电动机操作第二泵，外齿轮在其泵送方向上以比轴大的速率旋转；入口增压；和断开模式。还提到一种泵，其具有用于将发动机联接到第一外齿轮的第一轴和用于将电动机联接到第二外齿轮的第二轴以及以类似方式执行的单向离合器轴承。

Dual-input pumps and systems

A dual-input fluid pump system for connecting transmission or engine and motor is disclosed. The system may include a first external gear, a blade, an internal gear or a rotor pump, a second external gear pump and a connecting shaft. The gear of the second pump includes a one-way clutch bearing, which can operate in a variety of modes, including only engine; only motor; combined mode, in which the engine operates the first pump through the shaft, the motor operates the second pump, and the external gear rotates at a rate larger than the shaft in its pumping direction; inlet pressurization; and disconnection mode. A pump with a first shaft for connecting the engine to the first external gear and a second shaft for connecting the motor to the second external gear and a one-way clutch bearing in a similar manner is also mentioned.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】双输入泵和系统相关申请的交叉引用本申请要求2016年9月2日提交的美国临时专利申请No.62/383,160的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
本公开总体上涉及具有双输入的泵，尤其是涉及具有单向离合器轴承的泵和系统，所述单向离合器轴承与齿轮相联，以便以不同模式操作。
技术介绍
泵在许多应用中使用，例如，以将流体或润滑剂(例如，油)泵送到车辆系统。一些已知的泵可以由内燃机或电动机驱动。已知这种泵使用位于泵外部的离合器来连接这些驱动器中的一个。例如，美国专利No.5,474,428和5,799,744示出了这样的构思，这两个构思的全部内容并入本文。
技术实现思路
本公开的一个方面提供了一种双输入流体泵系统，用于联接到变速器或内燃机动力源和电动机动力源。该泵系统包括第一泵和第二泵。第一泵具有：壳体；可旋转泵送元件，所述可旋转泵送元件可旋转地安装在壳体中；入口；出口；和输入轴，用于将变速器或内燃机动力源连接到其可旋转泵送元件，以便使可旋转泵送元件沿泵送方向旋转，从而将流体从入口通过壳体泵送到出口。第二泵是外齿轮泵，所述外齿轮泵具有：壳体；相互啮合的至少第一和第二外齿轮，所述第一和第二外齿轮可旋转地安装在壳体中；入口；出口；和输入轴，用于将电动机动力源连接到其第二外齿轮，以便使齿轮沿反向旋转泵送方向旋转，从而将流体从入口通过壳体泵送到出口。连接轴设置在第一泵的可旋转泵送元件和第二泵的第一外齿轮之间。当通过变速器或内燃机动力源旋转时，连接轴沿第一泵的可旋转泵送元件的泵送方向旋转。第二泵的每个外齿轮包括位于其中的单向离合器轴承。第二泵的第一外齿轮的单向离合器轴承接收连接轴并且构造成：(a)将连接轴的旋转传递给第二泵的第一外齿轮以沿其泵送方向旋转；以及(b)防止第二泵的第一外齿轮沿其泵送方向的旋转被传递给连接轴。第二泵的第二外齿轮的单向离合器轴承接收其输入轴并且构造成：(a)将第二泵的输入轴的旋转传递给第二泵的第二外齿轮以沿其泵送方向旋转；以及(b)防止第二泵的第二外齿轮沿其泵送方向的旋转被传递给第二泵的输入轴。进一步地，单向离合器使得泵系统能够以至少三种模式操作，所述三种模式包括：(a)仅发动机模式，其中变速器或发动机通过第一泵的输入轴操作第一泵以及通过第一泵的可旋转泵送元件和第二泵的第一外齿轮之间的连接轴操作第二泵；(b)仅电动机模式，其中电动机仅操作第二泵；以及(c)组合模式，其中变速器或发动机通过输入轴操作第一泵，并且电动机操作第二泵，所述第二泵的第一外齿轮沿其泵送方向以比连接轴大的速率旋转。另一方面提供了一种双输入流体泵，用于联接到变速器或内燃机发动机动力源和电动机动力源。泵包括：壳体；可旋转地安装在壳体中的相互啮合的至少第一和第二外齿轮；入口；出口；第一输入轴，用于将变速器或内燃机动力源联接到第一外齿轮，以便使齿轮沿反向旋转的泵送方向旋转，从而将流体从入口通过壳体泵送到出口；和第二输入轴，用于将电动机动力源连接到第二外齿轮，以便使齿轮沿反向旋转的泵送方向旋转，从而将流体从入口通过壳体泵送到出口。第二泵的每个外齿轮包括位于其中的单向离合器轴承。第一外齿轮的单向离合器轴承接收第一输入轴并且构造成：(a)将第一输入轴的旋转传递给第一外齿轮以沿其泵送方向旋转；以及(b)防止第一外齿轮沿着其泵送方向的旋转被传递给第一输入轴。第二外齿轮的单向离合器轴承接收其第二输入轴并且构造成：(a)将第二输入轴的旋转传递给第二外齿轮以沿其泵送方向旋转：以及(b)防止第二外齿轮沿其泵送方向的旋转被传递给第二输入轴。此外，单向离合器使得泵能够以至少三种模式运行，所述三种模式包括：(a)仅发动机模式，其中变速器或发动机通过第一输入轴操作泵；(b)仅电动机模式，其中电动机通过第二输入轴操作泵；以及(c)过驱动模式，其中电动机通过第二输入轴以比第一输入轴通过变速器或发动机旋转的速度更快的速度操作泵。根据以下详细描述、附图和附带权利要求，本公开的其他方面、特征和优点将变得显然。附图说明图1是根据本公开的一个实施例的双输入流体泵系统的示意图；图2是图1的系统的示意图，该系统根据一实施例以第一模式操作；图3是图1的系统的示意图，该系统根据一实施例以第二模式操作；图4是图1的系统的示意图，该系统根据一实施例以第三模式操作；图5是图1的系统的示意图，该系统根据一实施例以第四模式操作；图6是图1的系统的示意图，该系统根据一实施例以第五模式操作；图7是示出了本文公开的泵系统的流量需求vs传统泵流量的流量需求以及节省过量流量的曲线图；图8A是根据本公开的另一个实施例的双输入流体泵系统的示意图；图8B是根据本公开的一实施例的可以在图8A的系统中使用的转子型泵和壳体中的齿轮的示意图；图9是根据本公开的又一个实施例的双输入流体泵的示意图；图10示出了可以在本公开的实施例中使用的单向滚针轴承的示例；图11是根据一实施例的图10的单向滚针轴承的横截面图；图12示出了根据一实施例的参照图11的单向滚针轴承的尺寸的示例；图13A-13B和图14A-14B是带有轴的图10的轴承的局部示意性横截面图，示出了在不同操作模式期间轴承和轴二者的示例性旋转方向；图15是根据本公开的又一个实施例的可以在图8A的系统中使用的新月形内齿轮泵和壳体中的齿轮的示意图；图16是根据本公开的又一个实施例的可以在图8A的系统中使用的可变叶片泵和壳体的部件的示意图。具体实施方式如本文详述的那样，所公开的系统涉及利用两个输入(或“双输入”)来驱动泵(多个泵)以便以多种不同模式位移一定量的流体。调节泵排量的能力在某些应用中可能是有益的，例如利用发动机和电动机两者或利用启停系统的混合动力车辆。所公开的系统还可以利用自动变速器代替发动机。如本领域普通技术人员所理解的那样，贯穿本公开使用的“泵排量”或“排量”是指泵在特定时间段期间能够移动的流体或液体(润滑剂)的体积，即流速。图1示出了根据一实施例的双输入流体泵系统100(或组件)的示意图。泵系统100包括第一泵10和第二泵40。泵系统100联接到动力源20和电动机动力源34。在一个实施例中，动力源20是内燃机(ICE)。例如，如图1中示意性地描绘的那样，第一泵10构造成由内燃机动力源20直接驱动，第二泵40构造成由电动机动力源34直接驱动。在一些情况下，内燃机(ICE)动力源20也可以称为内燃发电机(ICG)。出于本公开的目的，仅为了简化和解释目的，动力源20被示出和描述为内燃机(ICE或ICG)。然而，在替代实施例中，动力源20可以是自动变速器。在一个实施例中，变速器可以由内燃机驱动，在某些情况下，该内燃机可以驱动泵系统100。应该理解，内燃机可以直接或间接地联接到泵系统，以直接或间接地(例如，经由变速器)驱动第一泵10。内燃机动力源20可以直接连接到内燃机的动力输出，或者间接连接(例如，经由皮带、链条、齿轮系统或其他介入部件)到内燃机的动力输出。类似地，电动机动力源34可以直接连接到电动机的动力输出，或者还/替代地间接连接到电动机的动力输出。而且，变速器、发动机和/或电动机均可以是从泵系统接收输出油流的系统之一。泵10和40两者包括位于它们各自的泵壳体内部的可旋转泵送元件，下文将更详细地描述。在一个实施例中，泵10和40两者都是外齿轮泵，带本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双输入流体泵系统，用于联接到变速器或内燃机动力源和电动机动力源，所述双输入流体泵系统包括：第一泵，所述第一泵包括壳体、可旋转地安装在所述壳体中的可旋转泵送元件、入口、出口、和用于将所述变速器或内燃机动力源联接到所述第一泵的所述可旋转泵送元件的第一输入轴，所述第一输入轴用于使所述可旋转泵送元件沿泵送方向旋转以将流体从所述入口通过所述壳体泵送到所述出口；第二泵，所述第二泵为外齿轮泵，所述第二泵包括壳体、可旋转地安装在所述第二泵的所述壳体中的相互啮合的至少第一外齿轮和第二外齿轮、入口、出口、和用于将所述电动机动力源联接到所述第二泵的所述第二外齿轮的第二输入轴，所述第二输入轴用于使所述至少第一外齿轮和第二外齿轮沿反向旋转的泵送方向旋转以将流体从所述第二泵的入口通过所述第二泵的壳体泵送到所述第二泵的出口；和位于所述第一泵的所述可旋转泵送元件和所述第二泵的所述第一外齿轮之间的连接轴，所述连接轴在由所述变速器或内燃机动力源旋转时沿所述第一泵的所述可旋转泵送元件的泵送方向旋转；其中，所述第二泵的每个外齿轮包括位于其中的单向离合器轴承，所述第二泵的所述第一外齿轮的单向离合器轴承接收所述连接轴并且构造成：(a)将所述连接轴的旋转传递给所述第二泵的所述第一外齿轮以便沿其泵送方向旋转；和(b)防止所述第二泵的所述第一外齿轮沿其泵送方向的旋转传递给所述连接轴，所述第二泵的所述第二外齿轮的单向离合器轴承接收所述第二泵的所述第二输入轴并且构造成：(a)将所述第二泵的所述第二输入轴的旋转传递给所述第二泵的所述第二外齿轮以便沿其泵送方向旋转；和(b)防止所述第二泵的所述第二外齿轮沿其泵送方向的旋转传递给所述第二泵的所述第二输入轴，其中，所述单向离合器轴承使得所述双输入流体泵系统能够以至少三种模式运行，所述至少三种模式包括:(a)仅发动机模式，在所述仅发动机模式中，所述变速器或所述发动机经由所述第一泵的所述输入轴操作所述第一泵并且经由位于所述第一泵的所述可旋转泵送元件与所述第二泵的所述第一外齿轮之间的所述连接轴操作所述第二泵；(b)仅电动机模式，在所述仅电动机模式中，所述电动机仅操作所述第二泵；以及(c)组合模式，在所述组合模式中，所述变速器或所述发动机经由所述输入轴操作所述第一泵，并且所述电动机操作所述第二泵，所述第二泵的所述第一外齿轮沿其泵送方向以比所述连接轴大的速率旋转。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.02 US 62/383,1601.一种双输入流体泵系统，用于联接到变速器或内燃机动力源和电动机动力源，所述双输入流体泵系统包括：第一泵，所述第一泵包括壳体、可旋转地安装在所述壳体中的可旋转泵送元件、入口、出口、和用于将所述变速器或内燃机动力源联接到所述第一泵的所述可旋转泵送元件的第一输入轴，所述第一输入轴用于使所述可旋转泵送元件沿泵送方向旋转以将流体从所述入口通过所述壳体泵送到所述出口；第二泵，所述第二泵为外齿轮泵，所述第二泵包括壳体、可旋转地安装在所述第二泵的所述壳体中的相互啮合的至少第一外齿轮和第二外齿轮、入口、出口、和用于将所述电动机动力源联接到所述第二泵的所述第二外齿轮的第二输入轴，所述第二输入轴用于使所述至少第一外齿轮和第二外齿轮沿反向旋转的泵送方向旋转以将流体从所述第二泵的入口通过所述第二泵的壳体泵送到所述第二泵的出口；和位于所述第一泵的所述可旋转泵送元件和所述第二泵的所述第一外齿轮之间的连接轴，所述连接轴在由所述变速器或内燃机动力源旋转时沿所述第一泵的所述可旋转泵送元件的泵送方向旋转；其中，所述第二泵的每个外齿轮包括位于其中的单向离合器轴承，所述第二泵的所述第一外齿轮的单向离合器轴承接收所述连接轴并且构造成：(a)将所述连接轴的旋转传递给所述第二泵的所述第一外齿轮以便沿其泵送方向旋转；和(b)防止所述第二泵的所述第一外齿轮沿其泵送方向的旋转传递给所述连接轴，所述第二泵的所述第二外齿轮的单向离合器轴承接收所述第二泵的所述第二输入轴并且构造成：(a)将所述第二泵的所述第二输入轴的旋转传递给所述第二泵的所述第二外齿轮以便沿其泵送方向旋转；和(b)防止所述第二泵的所述第二外齿轮沿其泵送方向的旋转传递给所述第二泵的所述第二输入轴，其中，所述单向离合器轴承使得所述双输入流体泵系统能够以至少三种模式运行，所述至少三种模式包括:(a)仅发动机模式，在所述仅发动机模式中，所述变速器或所述发动机经由所述第一泵的所述输入轴操作所述第一泵并且经由位于所述第一泵的所述可旋转泵送元件与所述第二泵的所述第一外齿轮之间的所述连接轴操作所述第二泵；(b)仅电动机模式，在所述仅电动机模式中，所述电动机仅操作所述第二泵；以及(c)组合模式，在所述组合模式中，所述变速器或所述发动机经由所述输入轴操作所述第一泵，并且所述电动机操作所述第二泵，所述第二泵的所述第一外齿轮沿其泵送方向以比所述连接轴大的速率旋转。2.根据权利要求1所述的双输入流体泵系统，其中，所述第一泵是外齿轮泵，所述第一泵包括可旋转地安装在所述第一泵的所述壳体中的相互啮合的第一外齿轮和第二外齿轮，用于沿反向旋转的泵送方向旋转以将流体从所述第一泵的入口通过所述第一泵的壳体泵送到所述第一泵的出口，并且所述第一泵的所述可旋转泵送元件是所述第一泵的所述第一外齿轮。3.根据权利要求1所述的双输入流体泵系统，其中，所述连接轴和所述第一泵的所述输入轴是一共同的轴的各个部段，所述共同的轴延伸穿过所述第一泵的所述可旋转泵送元件和所述第二泵的所述第一外齿轮。4.根据权利要求1所述的双输入流体泵系统，其中，所述单向离合器轴承使得所述双输入流体泵系统能够在(d)入口增压模式下操作，在该入口增压模式中，来自所述第二泵的所述出口的流体被引导至所述第一泵的所述入口。5.根据权利要求4所述的双输入流体泵系统，还包括设置在所述第一泵与所述第二泵之间的所述连接轴上的电控离合器轴承，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·科瓦尔斯基，R·穆谢拉尔，
申请(专利权)人：斯泰克波尔国际工程产品有限公司，
类型：发明
国别省市：加拿大,CA