本發(fā)明涉及一種用于機動車輛的泵。更具體地,本發(fā)明涉及一種雙轉(zhuǎn)子葉片泵。
背景技術(shù):
在這部分中的陳述僅提供與本發(fā)明相關(guān)的背景信息,并且可以構(gòu)成或者可以不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。
許多現(xiàn)代的機動車輛的自動無級變速器(CVT)利用受控液壓流體(例如,變速器油)來致動CVT皮帶和滑輪(或者鏈條和滑輪),以在小型渦輪增壓發(fā)動機中實現(xiàn)期望的比例從而優(yōu)化燃料經(jīng)濟性。這種液壓流體的控制通過閥體來實現(xiàn),閥體將液壓流體流動引導(dǎo)至滑輪活塞以及其他離合器和制動致動器。閥體通常由齒輪或葉片泵供給加壓的液壓流體,齒輪或葉片泵由發(fā)動機輸出軸或者變速器輸入軸驅(qū)動。
例如,在一些配置中,固定排量泵提供與發(fā)動機速度成比例的流體流動。泵的尺寸通常設(shè)置成滿足變速器在低怠速發(fā)動機工況下的液壓壓力和體積需求。滿足發(fā)動機怠速附近的變速器液壓需求的較大直徑、較高排量的泵通常造成不期望的變速器旋轉(zhuǎn)損失并且降低變速器的效率。大型泵提供的油流比變速器在較高發(fā)動機速度下消耗的油流多得多,其中較高的泵功率消耗導(dǎo)致總體變速器效率的損失。
因此,本發(fā)明針對提高變速器效率同時滿足變速器液壓需求的泵。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
一種葉片泵包括第一定子和第二定子,位于第一定子中的第一轉(zhuǎn)子,位于第二定子中的第二轉(zhuǎn)子、以及軸。第一轉(zhuǎn)子與軸接合,使得第一轉(zhuǎn)子相對于第一定子圍繞延伸通過軸的軸線轉(zhuǎn)動,而第二轉(zhuǎn)子與軸選擇性地接合,使得第二轉(zhuǎn)子相對于第二定子圍繞軸線選擇性地轉(zhuǎn)動。定位在軸中的活塞在第一位置與第二位置之間在軸內(nèi)平移。當(dāng)在第一位置時,軸與第二轉(zhuǎn)子接合,使得第二轉(zhuǎn)子相對于第二定子圍繞軸線轉(zhuǎn)動,而當(dāng)在第二位置時,軸與第二轉(zhuǎn)子脫離,使得第二轉(zhuǎn)子不相對于第二定子轉(zhuǎn)動。
其他特征、優(yōu)點以及適用領(lǐng)域?qū)谋疚奶峁┑拿枋鲋凶兊蔑@而易見。應(yīng)當(dāng)理解的是,描述和具體示例僅用于說明的目的,而并非旨在限制本發(fā)明的范圍。
附圖說明
本文描述的附圖僅出于說明的目的,而并非旨在以任何方式限制本發(fā)明的范圍。附圖中的部件未必按比例繪制,而是將重點放在對本發(fā)明原理的說明上。此外,在附圖中,相似的附圖標(biāo)記在整個附圖中表示相應(yīng)的部件。在附圖中:
圖1為根據(jù)本發(fā)明原理的轉(zhuǎn)子泵的透視剖視圖;
圖2A為當(dāng)轉(zhuǎn)子泵處于接合工況中時圖1所示的轉(zhuǎn)子泵的側(cè)面剖視圖;
圖2B為當(dāng)轉(zhuǎn)子泵處于脫離工況中時圖1所示的轉(zhuǎn)子泵的側(cè)面剖視圖;
圖3為圖1所示的轉(zhuǎn)子泵的某些部件的近距離視圖;以及
圖4為根據(jù)本發(fā)明原理的采用圖1所示轉(zhuǎn)子泵的液壓回路的示意圖。
具體實施方式
以下描述實質(zhì)上僅為示例性的,而并非旨在限制本發(fā)明、應(yīng)用或使用。
現(xiàn)在參考附圖,體現(xiàn)本發(fā)明原理的雙轉(zhuǎn)子葉片泵在圖1中示出并且以10表示。轉(zhuǎn)子泵10包括具有第一定子14和第二定子15的殼體12。第一定子定位在第一壓板11與第二壓板12之間,而第二定子15與第二壓板12相鄰。第一轉(zhuǎn)子21定位在第一定子14內(nèi),而第二轉(zhuǎn)子22定位在第二定子15中。軸16定位在第一定子14和第二定子15以及殼體12內(nèi)。軸16由軸承18和輥子19支撐,以能夠使軸16圍繞軸線A-A在第一定子14和第二定子15以及殼體12內(nèi)轉(zhuǎn)動。軸16進(jìn)一步由輥子20支撐,輥子20允許軸16在第二轉(zhuǎn)子22靜止時相對于第二轉(zhuǎn)子22轉(zhuǎn)動。
第一轉(zhuǎn)子21包括一組葉片23。該組葉片23中的葉片間隔開并且圍繞第一轉(zhuǎn)子21的外周邊定位。第二轉(zhuǎn)子22包括一組葉片25。該組葉片25中的葉片間隔開并且圍繞第二轉(zhuǎn)子22的外周邊定位。進(jìn)一步參考圖3,軸16包括一組齒46,該組齒圍繞軸16的中間節(jié)段定位。該組齒46與位于第一轉(zhuǎn)子21內(nèi)部的一組齒47接合。由此,由于軸16與第一轉(zhuǎn)子21連續(xù)接合,所以使得軸16的轉(zhuǎn)動導(dǎo)致第一轉(zhuǎn)子21的進(jìn)行相應(yīng)地轉(zhuǎn)動。
爪形離合器31圍繞軸16定位?;钊?8定位在軸16的鏜孔48中。活塞28使用銷26聯(lián)接到軸16,銷26延伸通過活塞28的孔29和爪形離合器31的沿直徑定位的孔35。銷26與軸16中的沿直徑定位的一對狹槽50接合。因此,活塞28能夠在鏜孔48內(nèi)來回平移地滑動到銷26的端部能夠沿狹槽50滑動的程度。彈簧24定位在活塞28與面54之間的區(qū)域52中。因此,當(dāng)活塞28朝向面54滑動時,彈簧24在活塞28與面54之間壓縮。通道30沿軸16從端部40延伸到區(qū)域52。由此,通道30能夠使區(qū)域52與軸30的外部連通。端部40包括一組齒41,該組齒41與例如鏈條接合,鏈條還可與發(fā)動機的輸出軸或變速器的輸入軸接合,使得發(fā)動機輸出軸或變速器輸入軸的轉(zhuǎn)動驅(qū)動泵10。
爪形離合器31包括一組齒36,該組齒36根據(jù)爪形離合器31相對于軸16的位置與位于定子22內(nèi)部區(qū)域中的一組齒49選擇性地接合。因此,當(dāng)爪形離合器31的齒36與定子22的齒49接合時,軸16的轉(zhuǎn)動導(dǎo)致第二轉(zhuǎn)子22轉(zhuǎn)動并且因此導(dǎo)致葉片25轉(zhuǎn)動。當(dāng)齒36從齒49脫開時,軸16從第二轉(zhuǎn)子22脫開,使得軸16的轉(zhuǎn)動不產(chǎn)生第二轉(zhuǎn)子22的直接轉(zhuǎn)動。
爪形離合器31與第二轉(zhuǎn)子22的接合通過爪形離合器31相對于第二轉(zhuǎn)子22的位置來確定。具體地,當(dāng)其齒36與第二轉(zhuǎn)子22的齒49接合時,爪形離合器31處于第一位置或者接合位置中,而當(dāng)其齒36與第二轉(zhuǎn)子22的齒49脫開時,爪形離合器31處于第二位置或脫開位置中。因此,當(dāng)爪形離合器31,并且因此當(dāng)活塞28處于第一位置中時,第一轉(zhuǎn)子21和第二轉(zhuǎn)子22均隨著軸16的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動,使得雙葉片轉(zhuǎn)子泵10作為例如高壓泵進(jìn)行操作。而且當(dāng)爪形離合器31,并且因此當(dāng)活塞28處于第二位置中時,僅第一轉(zhuǎn)子21隨著軸16的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動,使得雙葉片轉(zhuǎn)子泵10作為例如低壓泵進(jìn)行操作。注意,可采用同步器來代替爪形離合器31。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖2A和圖2B,其示出了在使用中的雙葉片轉(zhuǎn)子泵10。具體地,當(dāng)由通道30中的液壓壓力產(chǎn)生的活塞28上的合力和彈簧24的偏壓力超過由鏜孔48中的液壓壓力產(chǎn)生的活塞28上的反作用力時,活塞28并且因此爪形離合器31移動到如由箭頭40所指示的第一接合位置。而當(dāng)由鏜孔48中的液壓壓力產(chǎn)生的活塞28上的反作用力超過由通道30中的液壓壓力產(chǎn)生的活塞28上的合力和彈簧24的偏壓力時,活塞28并且因此爪形離合器31移動到如由箭頭32所指示的第二脫開位置。
現(xiàn)在參考圖4,其示出了根據(jù)本發(fā)明原理的采用葉片轉(zhuǎn)子泵10的液壓回路100。在回路100中,葉片轉(zhuǎn)子泵10由一對部件10a和10b加以標(biāo)識。部件10a采用第一轉(zhuǎn)子21,而部件10b采用第二轉(zhuǎn)子22。液壓回路100包括使用軸109聯(lián)接到泵10的原動機106,諸如例如馬達(dá)。除泵10以外,液壓回路100進(jìn)一步包括聯(lián)接到卸壓閥116的控制器108、離合器組104、無級變速器(CVT)滑輪102和液壓流體儲存器或貯槽110。兩個部件10a和10b與同步器112選擇性地聯(lián)接在一起。另選地,兩個部件10a和10b可與爪形離合器31選擇性地聯(lián)接在一起,如前所述?;芈?00可作為單個回路或兩個獨立的回路進(jìn)行操作。
當(dāng)液壓回路100在使用中時,原動機106以期望的速度轉(zhuǎn)動第一部件10a的第一轉(zhuǎn)子21,使得泵10通過變速器控制器108將來自儲存器或貯槽110的低壓液壓流體供給到離合器組104。當(dāng)期望高壓液壓流體來操作例如CVT滑輪102時,變速器控制器108沿線路114將信號傳輸?shù)酵狡?12,以將兩個部件10a和10b聯(lián)接在一起,使得第二轉(zhuǎn)子22隨著第一轉(zhuǎn)子21轉(zhuǎn)動。因此,附加的液壓流體通過止回閥107從部件10b泵送,使得部件10a和10b一起作為高壓泵進(jìn)行操作,用于將高壓液壓流體供給到CVT滑輪102。如果回路100中的壓力升高到預(yù)定最大壓力,則卸壓閥116就釋放足夠的液壓流體,以防止使回路100過度加壓。
本發(fā)明的描述實質(zhì)上僅為示例性的,因此未背離本發(fā)明要旨的變型旨在處于本發(fā)明的范圍內(nèi)。此類變型不應(yīng)被視為背離本發(fā)明的實質(zhì)和范圍。