相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本專利申請(qǐng)要求于2015年9月11日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)第62/217,336號(hào)在35USC§119(e)下的優(yōu)先權(quán)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及具有自動(dòng)變速器和自動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)停止/啟動(dòng)系統(tǒng)的車(chē)輛。更具體地，本發(fā)明涉及一種用于這類(lèi)車(chē)輛的變速器泵，其中，該變速器泵可以由發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械地驅(qū)動(dòng)，或者由電動(dòng)機(jī)電氣地驅(qū)動(dòng)。

相關(guān)技術(shù)的描述

為了節(jié)省燃料和減少排放，帶有內(nèi)燃機(jī)的現(xiàn)代車(chē)輛可包括自動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)停止/啟動(dòng)系統(tǒng)。帶有停止/啟動(dòng)系統(tǒng)的車(chē)輛包括電子控制單元，當(dāng)車(chē)輛停下來(lái)超過(guò)預(yù)定時(shí)間時(shí)(例如當(dāng)駕駛員停止車(chē)輛等待交通燈時(shí))，該電子控制單元關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)。如果車(chē)輛還包括自動(dòng)變速器，則當(dāng)駕駛員將腳從制動(dòng)器上移開(kāi)時(shí)，停止/啟動(dòng)系統(tǒng)可自動(dòng)重啟發(fā)動(dòng)機(jī)。另一方面，如果車(chē)輛配備有手動(dòng)變速器，則當(dāng)駕駛員踏下離合器時(shí)，停止/啟動(dòng)系統(tǒng)可自動(dòng)重啟發(fā)動(dòng)機(jī)。本發(fā)明涉及配備有自動(dòng)變速器和發(fā)動(dòng)機(jī)停止/啟動(dòng)系統(tǒng)的車(chē)輛。

自動(dòng)變速器包括用于致動(dòng)多種元件(例如離合器、制動(dòng)器等)的電動(dòng)液壓系統(tǒng)，所述多種元件共同致動(dòng)換擋。為了變換檔位，變速器油壓必須足夠高并因此自動(dòng)變速器通常包括一般由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的變速器油泵。在啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，變速器油泵可在短時(shí)間內(nèi)(小于一秒)在變速器中建立足夠的油壓來(lái)用于換檔。對(duì)于不包括停止/啟動(dòng)系統(tǒng)的車(chē)輛，這種時(shí)間延遲一般不會(huì)引起駕駛員注意。然而，對(duì)于帶有自動(dòng)變速器和發(fā)動(dòng)機(jī)停止/啟動(dòng)系統(tǒng)的車(chē)輛的駕駛員來(lái)說(shuō)，這種時(shí)間延遲就變得有問(wèn)題了。例如，在紅燈處發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)關(guān)斷之后，建立足夠的油壓以便在自動(dòng)重啟發(fā)動(dòng)機(jī)之后駛離所需的時(shí)間延遲必須盡可能地短，這是因?yàn)槭种畮酌氲臉?biāo)準(zhǔn)時(shí)間延遲對(duì)于大多數(shù)駕駛員來(lái)說(shuō)是不能接受的。為了減小標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間延遲，帶有停止/啟動(dòng)系統(tǒng)的車(chē)輛的制造裝置可包括電驅(qū)動(dòng)輔助泵形式的輔助設(shè)備或增加了機(jī)械驅(qū)動(dòng)的變速器油泵的流體存儲(chǔ)蓄積器。進(jìn)一步地，當(dāng)變速器油泵與電動(dòng)輔助泵或流體存儲(chǔ)蓄積器聯(lián)合使用時(shí)可以縮小其尺寸。

許多停止/啟動(dòng)系統(tǒng)包括當(dāng)駕駛員打算滑行時(shí)關(guān)斷發(fā)動(dòng)機(jī)的“滑行”功能。具體地說(shuō)，在某些速度范圍內(nèi)，當(dāng)駕駛員將他/她的腳從加速踏板抬起或移開(kāi)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)被關(guān)斷。流體存儲(chǔ)蓄積器一般不適合與包括滑行功能的這類(lèi)停止/啟動(dòng)系統(tǒng)一起使用。因此，對(duì)于包括滑行功能的停止/啟動(dòng)系統(tǒng)而言，電動(dòng)輔助泵一般優(yōu)于流體存儲(chǔ)蓄積器。

電動(dòng)輔助泵用于兩個(gè)目的。第一，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在停止事件之后重啟時(shí)，輔助泵確保第一齒輪離合器的增壓。第二，對(duì)于帶有尺寸縮小的變速器油泵的車(chē)輛來(lái)說(shuō)，在發(fā)動(dòng)機(jī)沒(méi)有足夠快地驅(qū)動(dòng)變速器油泵以滿足自動(dòng)變速器的壓力需求的情況下，輔助泵可根據(jù)需要提供附加的油流。

自動(dòng)停止/啟動(dòng)系統(tǒng)的一個(gè)缺點(diǎn)是需要輔助泵或蓄積器，這兩者都增加了停止/啟動(dòng)系統(tǒng)的成本且這兩者都給車(chē)輛設(shè)計(jì)者帶來(lái)了空間和封裝問(wèn)題。因此，需要一種替代方案來(lái)使用配備有自動(dòng)變速器和停止/啟動(dòng)系統(tǒng)的車(chē)輛中的輔助泵或蓄積器。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

在一方面，本發(fā)明涉及一種用于配備有發(fā)動(dòng)機(jī)、自動(dòng)變速器和自動(dòng)停止/啟動(dòng)系統(tǒng)的車(chē)輛的變速器油泵系統(tǒng)。所公開(kāi)的變速器油泵系統(tǒng)可包括通過(guò)第一離合器模塊機(jī)械地耦合到發(fā)動(dòng)機(jī)且通過(guò)第二離合器模塊同樣機(jī)械地耦合到電動(dòng)機(jī)的變速器油泵。

公開(kāi)了另一種用于配備有內(nèi)燃機(jī)、自動(dòng)變速器和自動(dòng)停止/啟動(dòng)系統(tǒng)的車(chē)輛的變速器油泵系統(tǒng)。另外，車(chē)輛的自動(dòng)變速器可包括液壓控制單元。這種所公開(kāi)的變速器油泵系統(tǒng)可包括變速器油泵，其包括入口和出口。入口可流體連接至變速器儲(chǔ)油器，且出口可流體連接至自動(dòng)變速器的液壓控制單元。變速器油泵可包括具有第一端部和第二端部的驅(qū)動(dòng)軸。驅(qū)動(dòng)軸的第一端部可通過(guò)第一離合器模塊機(jī)械地耦合至發(fā)動(dòng)機(jī)，且驅(qū)動(dòng)軸的第二端部也可通過(guò)第二離合器模塊機(jī)械地耦合至電動(dòng)機(jī)。

在另一方面，公開(kāi)了一種用于向配備有發(fā)動(dòng)機(jī)和自動(dòng)停止/啟動(dòng)系統(tǒng)的車(chē)輛的自動(dòng)變速器提供加壓油的方法。一種所公開(kāi)的方法可包括提供與自動(dòng)變速器流體連通的變速器油泵。變速器油泵可包括驅(qū)動(dòng)軸，其包括第一端部和第二端部。該方法可進(jìn)一步包括提供將發(fā)動(dòng)機(jī)選擇性地耦合至驅(qū)動(dòng)軸的第一端部的第一離合器模塊。該方法可進(jìn)一步包括提供將電動(dòng)機(jī)選擇性地耦合至驅(qū)動(dòng)軸的第二端部的第二離合器模塊。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在停止事件之后重啟時(shí)，該方法可包括將電動(dòng)機(jī)耦合至驅(qū)動(dòng)軸的第二端部和利用電動(dòng)機(jī)使驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)。另外，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)是以中等速度運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，該方法可包括將發(fā)動(dòng)機(jī)耦合至驅(qū)動(dòng)軸的第一端部和利用發(fā)動(dòng)機(jī)使驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)。

在上述任何一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，第一離合器模塊和/或第二離合器模塊可為超越類(lèi)型。

在上述任何一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，電動(dòng)機(jī)可由12伏電池供電。

在上述任何一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，自動(dòng)變速器可包括流體連接至泵的出口的液壓控制單元。

在上述任何一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，變速器油泵系統(tǒng)不包括用于擴(kuò)大變速器油泵的輔助泵或蓄積器。

在上述任何一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，電動(dòng)機(jī)可直接或間接地聯(lián)結(jié)至自動(dòng)停止/啟動(dòng)系統(tǒng)。

還公開(kāi)了配備有如本文所公開(kāi)的自動(dòng)變速器、自動(dòng)停止/啟動(dòng)系統(tǒng)和變速器油泵系統(tǒng)的車(chē)輛。

根據(jù)以下詳細(xì)說(shuō)明并在閱讀時(shí)結(jié)合附圖，其他優(yōu)勢(shì)和特征將是顯而易見(jiàn)的。

附圖說(shuō)明

為了更完整地理解所公開(kāi)的方法和設(shè)備，應(yīng)參考附圖中更詳細(xì)說(shuō)明的實(shí)施例，其中：

圖1是所公開(kāi)的變速器油泵系統(tǒng)的示意圖。

圖2是所公開(kāi)的變速器油泵系統(tǒng)的另一示意圖。

附圖未按比例繪制并且可以圖解方式和以局部視圖說(shuō)明所公開(kāi)的實(shí)施例。在某些實(shí)例中，附圖省略了理解所公開(kāi)的方法和設(shè)備所不必要的細(xì)節(jié)或者使其他細(xì)節(jié)難以理解的細(xì)節(jié)。另外，本發(fā)明并不限于本文所說(shuō)明的特定實(shí)施例。

具體實(shí)施方式

如圖1中所示，所公開(kāi)的變速器油泵系統(tǒng)10可包括耦合、聯(lián)結(jié)或以其他方式選擇性地連接至車(chē)輛13的發(fā)動(dòng)機(jī)12以及電動(dòng)機(jī)14這兩者的變速器油泵11。為了實(shí)現(xiàn)此目的，泵11可包括具有可選擇性地耦合至發(fā)動(dòng)機(jī)12的第一端部16和可選擇性地耦合至電動(dòng)機(jī)14的第二端部17的驅(qū)動(dòng)軸15。為了進(jìn)行所需要的選擇性耦合，系統(tǒng)10還可包括將驅(qū)動(dòng)軸15的第一端部16選擇性地耦合至變矩器21的第一離合器模塊18，變矩器21繼而又將第一離合器模塊18耦合至發(fā)動(dòng)機(jī)12。另外，驅(qū)動(dòng)軸15的第二端部17可通過(guò)第二離合器模塊22選擇性地耦合至電動(dòng)機(jī)14。變速器油泵11可包括可與液壓儲(chǔ)油器24流體連通的入口23。從儲(chǔ)油器24至入口23的流可通過(guò)過(guò)濾器25。變速器油泵11還可包括可與車(chē)輛13的自動(dòng)變速器28的液壓?jiǎn)卧?7流體連通的出口26。

圖2是配備有自動(dòng)變速器28和自動(dòng)停止/啟動(dòng)系統(tǒng)35的車(chē)輛13的另一示意圖。車(chē)輛13還配備有所公開(kāi)的變速器油泵系統(tǒng)10。發(fā)動(dòng)機(jī)12可以聯(lián)結(jié)至可以由12伏電池32供電的啟動(dòng)器31。12伏電池32還可以向電動(dòng)機(jī)14供電。發(fā)動(dòng)機(jī)12直接或間接地耦合至變矩器21，而變矩器21將發(fā)動(dòng)機(jī)12機(jī)械地耦合至自動(dòng)變速器28。變矩器21還將發(fā)動(dòng)機(jī)12耦合至第一離合器模塊18。第一離合器模塊18將變矩器21耦合至變速器油泵11。變速器油泵11還機(jī)械地耦合至第二離合器模塊22。第二離合器模塊22將電動(dòng)機(jī)14選擇性地耦合至變速器油泵11。變速器油泵11的出口26與自動(dòng)變速器28的液壓控制單元27流體連通，而入口23與儲(chǔ)油器24和過(guò)濾器25流體連通。自動(dòng)變速器28還包括直接或間接地機(jī)械耦合至一對(duì)驅(qū)動(dòng)輪34的齒輪組33。如圖2所示，啟動(dòng)器31可以聯(lián)結(jié)或以其它方式電氣耦合至自動(dòng)停止/啟動(dòng)系統(tǒng)35。

離合器模塊18、22中的一個(gè)或兩個(gè)可以是超越或超速離合器。美國(guó)專利第5,690,202號(hào)中公開(kāi)了這種超越離合器模塊的一個(gè)非限制性實(shí)例。其他合適的超越離合器模塊對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見(jiàn)的。

工業(yè)實(shí)用性

無(wú)論發(fā)動(dòng)機(jī)12是正在運(yùn)行還是已經(jīng)通過(guò)自動(dòng)停止/啟動(dòng)系統(tǒng)35停止，變速器油泵系統(tǒng)10都向液壓變速器28提供充足的油壓。變速器油泵系統(tǒng)10包括無(wú)輔助泵或流體蓄積器的單一變速器油泵11。相反地，變速器油泵11可以由發(fā)動(dòng)機(jī)12機(jī)械地驅(qū)動(dòng)或由可以由車(chē)輛13的電池32供電的電動(dòng)機(jī)14電氣驅(qū)動(dòng)。因此，不需要蓄積器或輔助泵，并且，本文公開(kāi)的變速器油泵系統(tǒng)10為車(chē)輛設(shè)計(jì)者帶來(lái)了更少的封裝或空間問(wèn)題。變速器油泵11經(jīng)由離合器模塊22耦合至電動(dòng)機(jī)14并且經(jīng)由另一離合器模塊18耦合至變矩器21。離合器模塊18、22可以是超越或超速類(lèi)型。

雖然已僅僅陳述了某些實(shí)施例，但是，通過(guò)以上說(shuō)明，替代和修改對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言也將是顯而易見(jiàn)的。這些和其它替代被視為等效的并且在本發(fā)明和所附權(quán)利要求書(shū)的精神和范圍內(nèi)。