(57)【要約】  変速機またはエンジンおよび電気モータに連結するための二重入力流体ポンプシステムが開示されている。システムは、第１の外接歯車、羽根、内接歯車、またはジロータ式ポンプ、第２の外接歯車ポンプ、および接続シャフトを備え得る。第２のポンプの歯車は、エンジン専用モードと、モータ専用モードと、外接歯車がシャフトより大きな速さでそのポンピング方向において回転している状態で、エンジンがシャフトを介して第１のポンプを動作させ、モータが第２のポンプを動作させる組み合わせモードと、入口昇圧モードと、非接続モードとを含む複数のモードでシステムの動作を可能にする一方向クラッチ軸受を含む。同じく記されているのは、エンジンを第１の外接歯車に連結するための第１のシャフトと、モータを第２の外接歯車に連結するための第２のシャフトと、同様の手法で実施する一方向クラッチ軸受とを有するポンプである。
2019533108.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
変速機または内燃エンジン動力源と電気モータ動力源とに連結するための二重入力流体ポンプシステムであって、
筐体、前記筐体に回転可能に備え付けられた回転可能ポンピング要素、入口、出口、および、前記回転可能ポンピング要素をポンピング方向において回転させて流体を前記入口から前記筐体を通じて前記出口へとポンピングするために、前記変速機または前記内燃エンジン動力源を前記回転可能ポンピング要素に連結するための第１の入力シャフトを備える第１のポンプと、
筐体、前記筐体に回転可能に備え付けられた少なくとも第１および第２の相互に噛み合わされた外接歯車、入口、出口、および、前記歯車を対向回転によるポンピング方向において回転させて流体を前記入口から前記筐体を通じて前記出口へとポンピングするために、前記電気モータ動力源を前記第２の外接歯車に連結するための第２の入力シャフトを備える外接歯車ポンプである第２のポンプと、
前記第１のポンプの前記回転可能ポンピング要素と前記第２のポンプの前記第１の外接歯車との間の接続シャフトであって、前記変速機または前記内燃エンジン動力源によって回転させられるとき、前記第１のポンプの前記回転可能ポンピング要素の前記ポンピング方向において回転させられる接続シャフトと
を備え、
前記第２のポンプの前記外接歯車の各々は一方向クラッチ軸受を備え、
前記第２のポンプの前記第１の外接歯車の前記一方向クラッチ軸受は、前記接続シャフトを受け入れ、（ａ）前記接続シャフトの回転を、前記ポンピング方向における回転のために前記第２のポンプの前記第１の外接歯車へと伝達し、（ｂ）前記ポンピング方向における前記第２のポンプの前記第１の外接歯車の回転が前記接続シャフトへと伝達されるのを防止するように構成され、
前記第２のポンプの前記第２の外接歯車の前記一方向クラッチ軸受は、前記第２の入力シャフトを受け入れ、（ａ）前記第２のポンプの前記第２の入力シャフトの回転を、前記ポンピング方向における回転のために前記第２のポンプの前記第２の外接歯車へと伝達し、（ｂ）前記ポンピング方向における前記第２のポンプの前記第２の外接歯車の回転が前記第２のポンプの前記第２の入力シャフトへと伝達されるのを防止するように構成され、
前記一方向クラッチ軸受は、（ａ）前記変速機または前記エンジンが、前記第１のポンプの前記入力シャフトを介して前記第１のポンプを動作させ、前記第１のポンプの回転可能ポンピング要素と前記第２のポンプの前記第１の外接歯車との間の前記接続シャフトを介して前記第２のポンプを動作させるエンジン専用モードと、（ｂ）前記モータだけが前記第２のポンプを動作させるモータ専用モードと、（ｃ）前記変速機または前記エンジンが、前記入力シャフトを介して前記第１のポンプを動作させ、前記モータが、前記接続シャフトより大きい速さでそのポンピング方向において回転する前記第１の外接歯車で前記第２のポンプを動作させる組み合わせモードとを含む少なくとも３つのモードで前記ポンプシステムを動作させることができる、二重入力流体ポンプシステム。
【請求項２】
前記第１のポンプは、流体を前記入口から前記筐体を通じて前記出口へとポンピングするための対向回転によるポンピング方向における回転のために前記筐体に回転可能に備え付けられた第１および第２の相互に噛み合わされた外接歯車を備える外接歯車ポンプであり、前記第１のポンプの前記回転可能ポンピング要素は前記第１のポンプの前記第１の外接歯車である、請求項１に記載のポンプシステム。
【請求項３】
前記接続シャフトと前記第１のポンプの前記入力シャフトとは、前記第１のポンプの前記回転可能ポンピング要素と前記第２のポンプの前記第１の外接歯車とを通じて延びる共通のシャフトの各々の区域である、請求項１に記載のポンプシステム。
【請求項４】
前記一方向クラッチ軸受は、（ｄ）前記第２のポンプの前記出口からの流体が前記第１のポンプの前記入口へと方向付けられる入口昇圧モードで前記ポンプシステムを動作せることができる、請求項１に記載のポンプシステム。
【請求項５】
前記第１のポンプと前記第２のポンプとの間における前記接続シャフトに設けられた電子的に制御されるクラッチ軸受をさらに備え、前記電子的に制御されるクラッチ軸受は、（ｅ）前記接続シャフトが前記第２のポンプの前記第１の外接歯車を前記ポンピング方向において回転させることが防止される非接続モードで前記ポンプシステムを動作せることができる、請求項４に記載のポンプシステム。
【請求項６】
前記第１のポンプと前記第２のポンプとの間における前記接続シャフトに設けられた電子的に制御されるクラッチ軸受をさらに備え、前記電子的に制御されるクラッチ軸受は、（ｅ）前記接続シャフトが前記第２のポンプの前記第１の外接歯車を前記ポンピング方向において回転させることが防止される非接続モードで前記ポンプシステムを動作せることができる、請求項１に記載のポンプシステム。
【請求項７】
前記第１のポンプの前記回転可能ポンピング要素は、流体を前記入口から前記筐体を通じて前記出口へとポンピングするための対向回転によるポンピング方向における回転のために、前記筐体における外側ロータに回転可能に備え付けられた内側ロータを有するジロータユニットを備え、前記第１のポンプの前記回転可能ポンピング要素は前記内側ロータである、請求項１に記載のポンプシステム。
【請求項８】
前記第１のポンプの回転可能ポンピング要素は、流体を前記入口から前記筐体を通じて前記出口へとポンピングするためのポンピング方向における回転のために、前記筐体内における外側リング歯車に回転可能に備え付けられた内接歯車を少なくとも備える、請求項１に記載のポンプシステム。
【請求項９】
前記第１のポンプは可変羽根ポンプであり、前記回転可能ポンピング要素はロータを備え、前記可変羽根ポンプは、前記出口を通じた前記ポンプの送出量を調節するために、前記筐体内で第１のスライド位置と第２のスライド位置との間で変位可能な制御スライド部と、前記制御スライド部を前記第１のスライド位置に向けて付勢する弾性構造と、前記制御スライド部を前記第２の位置に向けて移動させるために、加圧された潤滑油を受け入れるための、前記筐体と前記制御スライド部との間の制御室とを備え、
前記ロータは、前記制御スライド部内での前記制御スライド部に対する回転のために構成され、前記少なくとも１つの羽根は、その回転の間における前記制御スライド部の内面との係合のために構成される、請求項１に記載のポンプシステム。
【請求項１０】
変速機または内燃エンジン動力源と電気モータ動力源とに連結するための二重入力流体ポンプであって、
筐体と、
前記筐体に回転可能に備え付けられた少なくとも第１および第２の相互に噛み合わされた外接歯車と、
入口と、
出口と、
流体を前記入口から前記筐体を通じて前記出口へとポンピングするために、前記歯車を対向回転によるポンピング方向おいて回転させるための、前記変速機または前記内燃エンジン動力源を前記第１の外接歯車へと連結するための第１の入力シャフトと、
流体を前記入口から前記筐体を通じて前記出口へとポンピングするために、前記歯車を前記対向回転によるポンピング方向おいて同じく回転させるための、前記電気モータ動力源を前記第２の外接歯車へと連結するための第２の入力シャフトと
を備え、
前記外接歯車の各々は一方向クラッチ軸受を備え、
前記第１の外接歯車の前記一方向クラッチ軸受は、前記第１の入力シャフトを受け入れ、（ａ）前記第１の入力シャフトの回転を、前記ポンピング方向における回転のために前記第１の外接歯車へと伝達し、（ｂ）前記ポンピング方向における前記第１の外接歯車の回転が前記第１の入力シャフトへと伝達されるのを防止するように構成され、
前記第２の外接歯車の前記一方向クラッチ軸受は、前記第２の入力シャフトを受け入れ、（ａ）前記第２の入力シャフトの回転を、前記ポンピング方向における回転のために前記第２の外接歯車へと伝達し、（ｂ）前記ポンピング方向における前記第２の外接歯車の回転が前記第２の入力シャフトへと伝達されるのを防止するように構成され、
前記一方向クラッチ軸受は、（ａ）前記変速機または前記エンジンが、前記第１の入力シャフトを介して前記ポンプを動作させるエンジン専用モードと、（ｂ）前記モータが前記第２の入力シャフトを介して前記ポンプを動作させるモータ専用モードと、（ｃ）前記第１の入力シャフトが前記変速機または前記エンジンによって回転させられるときより大きい速さで前記モータが前記第２の入力シャフトを介して前記ポンプを動作させる増速モードとを含む少なくとも３つのモードで前記ポンプを動作させることができる、二重入力流体ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願への相互参照
本出願は、本明細書において参照によりその全体において本明細書により組み込まれている２０１６年９月２日に出願された米国仮特許出願第６２／３８３，１６０号への優先権を主張する。
【０００２】
本開示は、概して、二重入力を有するポンプに関し、詳細には、異なるモードで動作するための歯車と関連する一方向クラッチ軸受を有するポンプおよびシステムに関する。
【背景技術】
【０００３】
ポンプは、例えば、流体または潤滑油（オイルなど）を車両システムへとポンピングするために、多くの用途で使用されている。一部の知られているポンプは、内燃エンジンまたは電気モータのいずれかによって駆動され得る。このようなポンプは、これらの駆動部のうちの１つに接続するために、ポンプの外部にあるクラッチを使用することが知られている。例えば、米国特許第５，４７４，４２８号および米国特許第５，７９９，７４４号はこのような概念を示しており、これら特許の両方が本明細書においてそれらの全体で組み込まれている。
【発明の概要】
【０００４】
本開示の一態様は、変速機または内燃エンジン動力源および電気モータ動力源に連結するための二重入力流体ポンプシステムを提供する。ポンプシステムは第１のポンプと第２のポンプとを備える。第１のポンプは、筐体と、筐体に回転可能に備え付けられた回転可能ポンピング要素と、入口と、出口と、回転可能ポンピング要素をポンピング方向において回転させて流体を入口から筐体を通じて出口へとポンピングするために、変速機または内燃エンジン動力源を回転可能ポンピング要素に連結するための入力シャフトとを有する。第２のポンプは、筐体と、筐体に回転可能に備え付けられた少なくとも第１および第２の相互に噛み合わされた外接歯車と、入口と、出口と、歯車を対向回転によるポンピング方向において回転させて流体を入口から筐体を通じて出口へとポンピングするために、電気モータ動力源を第２の外接歯車に連結するための入力シャフトとを有する外接歯車ポンプである。接続シャフトが、第１のポンプの回転可能ポンピング要素と第２のポンプの第１の外接歯車との間に設けられる。接続シャフトは、変速機または内燃エンジン動力源によって回転させられるとき、第１のポンプの回転可能ポンピング要素のポンピング方向において回転させられる。第２のポンプの外接歯車の各々は一方向クラッチ軸受を備える。第２のポンプの第１の外接歯車の一方向クラッチ軸受は、接続シャフトを受け入れ、（ａ）接続シャフトの回転を、ポンピング方向における回転のために第２のポンプの第１の外接歯車へと伝達し、（ｂ）ポンピング方向における第２のポンプの第１の外接歯車の回転が接続シャフトへと伝達されるのを防止するように構成される。第２のポンプの第２の外接歯車の一方向クラッチ軸受は、入力シャフトを受け入れ、（ａ）第２のポンプの入力シャフトの回転を、ポンピング方向における回転のために第２のポンプの第２の外接歯車へと伝達し、（ｂ）ポンピング方向における第２のポンプの第２の外接歯車の回転が第２のポンプの入力シャフトへと伝達されるのを防止するように構成される。さらに、一方向クラッチは、（ａ）変速機またはエンジンが、第１のポンプの入力シャフトを介して第１のポンプを動作させ、第１のポンプの回転可能ポンピング要素と第２のポンプの第１の外接歯車との間の接続シャフトを介して第２のポンプを動作させるエンジン専用モードと、（ｂ）モータだけが第２のポンプを動作させるモータ専用モードと、（ｃ）変速機またはエンジンが、入力シャフトを介して第１のポンプを動作させ、モータが、接続シャフトより大きい速さでそのポンピング方向において回転する第１の外接歯車で第２のポンプを動作させる組み合わせモードとを含む少なくとも３つのモードでポンプシステムを動作させることができる。
【０００５】
別の態様は、変速機または内燃エンジン動力源と電気モータ動力源とに連結するための二重入力流体ポンプを提供する。ポンプは、筐体と、筐体に回転可能に備え付けられた少なくとも第１および第２の相互に噛み合わされた外接歯車と、入口と、出口と、流体を入口から筐体を通じて出口へとポンピングするために、歯車を対向回転によるポンピング方向おいて回転させるための、変速機または内燃エンジン動力源を第１の外接歯車へと連結するための第１の入力シャフトと、流体を入口から筐体を通じて出口へとポンピングするために、歯車を対向回転によるポンピング方向おいて同じく回転させるための、電気モータ動力源を第２の外接歯車へと連結するための第２の入力シャフトとを備える。第２のポンプの外接歯車の各々は一方向クラッチ軸受を備える。第１の外接歯車の一方向クラッチ軸受は、第１の入力シャフトを受け入れ、（ａ）第１の入力シャフトの回転を、ポンピング方向における回転のために第１の外接歯車へと伝達し、（ｂ）ポンピング方向における第１の外接歯車の回転が第１の入力シャフトへと伝達されるのを防止するように構成される。第２の外接歯車の一方向クラッチ軸受は、第２の入力シャフトを受け入れ、（ａ）第２の入力シャフトの回転を、ポンピング方向における回転のために第２の外接歯車へと伝達し、（ｂ）ポンピング方向における第２の外接歯車の回転が第２の入力シャフトへと伝達されるのを防止するように構成され、さらに、一方向クラッチは、（ａ）変速機またはエンジンが、第１の入力シャフトを介してポンプを動作させるエンジン専用モードと、（ｂ）モータが第２の入力シャフトを介してポンプを動作させるモータ専用モードと、（ｃ）第１の入力シャフトが変速機またはエンジンによって回転させられるときより大きい速さでモータが第２の入力シャフトを介してポンプを動作させる増速モードとを含む少なくとも３つのモードでポンプを動作させることができる。
【０００６】
本開示の他の態様、特徴、および利点は、以下の詳細な記載、添付の図面、および添付の請求項から明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本開示の一実施形態による二重入力流体ポンプシステムの概略図である。
【０００８】
【図２】実施形態による第１のモード動作する図１のシステムの概略図である。
【０００９】
【図３】実施形態による第２のモード動作する図１のシステムの概略図である。
【００１０】
【図４】実施形態による第３のモード動作する図１のシステムの概略図である。
【００１１】
【図５】実施形態による第４のモード動作する図１のシステムの概略図である。
【００１２】
【図６】実施形態による第５のモード動作する図１のシステムの概略図である。
【００１３】
【図７】従来のポンプの流れおよび抑えられた過剰な流れに対する、本明細書で開示されているポンプシステムの流れの要求を示すグラフである。
【００１４】
【図８Ａ】本開示の別の実施形態による二重入力流体ポンプシステムの概略図である。
【００１５】
【図８Ｂ】本開示の実施形態による、図８Ａのシステムにおいて使用され得るジロータ式ポンプおよび筐体における歯車の概略図である。
【００１６】
【図９】本開示のなおも別の実施形態による二重入力流体ポンプの概略図である。
【００１７】
【図１０】本開示の実施形態における歯車で使用され得る一方向針状ころ軸受の例を示す図である。
【００１８】
【図１１】実施形態による図１０の一方向軸受の断面図である。
【００１９】
【図１２】実施形態による、図１１に関して参照されるような一方向針状軸受についての寸法の例を示す図である。
【００２０】
【図１３Ａ】様々な動作モードの最中における例示の両方の回転の方向を示す、シャフトを伴う図１０の軸受の概略的な部分断面図である。
【００２１】
【図１３Ｂ】様々な動作モードの最中における例示の両方の回転の方向を示す、シャフトを伴う図１０の軸受の概略的な部分断面図である。
【００２２】
【図１４Ａ】様々な動作モードの最中における例示の両方の回転の方向を示す、シャフトを伴う図１０の軸受の概略的な部分断面図である。
【００２３】
【図１４Ｂ】様々な動作モードの最中における例示の両方の回転の方向を示す、シャフトを伴う図１０の軸受の概略的な部分断面図である。
【００２４】
【図１５】本開示のなおも別の実施形態による、図８Ａのシステムにおいて使用され得るクレセント内接歯車ポンプおよび筐体における歯車の概略図である。
【００２５】
【図１６】本開示のなおも別の実施形態による、図８Ａのシステムにおいて使用され得る可変羽根ポンプおよび筐体における部品の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
本明細書で詳述しているように、開示されているシステムは、異なるモードでの流体の量の送出のために、駆動ポンプへの２つの入力（または、「二重入力」）を利用することに関する。ポンプ送出の量を調節する能力は、エンジンと電気モータまたは始動−停止システムとの両方を利用するハイブリッド車両など、特定の用途において有益であり得る。開示されているシステムは、エンジンの代わりに自動変速機を利用することもできる。当業者によって理解されるように、本開示を通じて使用されている「ポンプ送出量（ｐｕｍｐ  ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ）」または「送出量（ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ）」は、ポンプが特定の時間の期間の間に移動させることができる流体または液体（潤滑油）の体積、つまり、流量に言及している。
【００２７】
図１は、実施形態による二重入力流体ポンプシステム１００（または組立体）の概略図を示している。ポンプシステム１００は第１のポンプ１０と第２のポンプ４０とを備えている。ポンプシステム１００は、動力源２０と電気モータ動力源３４との両方に連結されている。一実施形態では、動力源２０は内燃エンジン（ＩＣＥ：Ｉｎｔｅｒｎａｌ  Ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ  Ｅｎｇｉｎｅ）である。例えば、図１において概略的に描写されているように、第１のポンプ１０は、内燃エンジン動力源２０によって直接的に駆動されるように構成され、第２のポンプ４０は、電気モータ動力源３４によって直接的に駆動されるように構成される。一部の場合では、内燃エンジン（ＩＣＥ）動力源２０は、内燃発生器（ＩＣＧ：Ｉｎｔｅｒｎａｌ  Ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ  Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）と言及されてもよい。
【００２８】
本開示の目的のために、および、簡潔性および説明の目的だけのために、動力源２０は内燃エンジン（ＩＣＥまたはＩＣＧ）として図示および記載されている。しかしながら、代替の実施形態では、動力源２０は自動変速機であり得る。一実施形態では、変速機は内燃エンジンによって駆動でき、内燃エンジンは、一部の場合では、ポンプシステム１００を駆動する。したがって、内燃エンジンは、第１のポンプ１０を直接的または間接的に（例えば、変速機を介して）駆動するために、ポンプシステム１００に直接的または間接的に連結され得ることが理解されるべきである。内燃エンジン動力源２０は、内燃エンジンの動力出力部への直接的な接続部、または、ベルト、チェーン、歯車システム、もしくは他の介在する構成部品などを介する間接的な接続部であり得る。同様に、電気モータ動力源３４は、電気モータの動力出力部への直接的な接続部であり得るか、または、同じく／代替で間接的な接続部であり得る。また、変速機、エンジン、および／またはモータは、ポンプシステムからのオイルの排出流れを受け入れるシステムのうちの１つで各々あり得る。
【００２９】
両方のポンプ１０および４０は、後でより詳細に記載されているそれらのそれぞれのポンプ筐体の内側に回転可能ポンピング要素を備える。一実施形態では、両方のポンプ１０および４０は、外接歯車が回転可能ポンピング要素として提供されている外接歯車ポンプである。別の実施形態では、ポンプ１０および４０の少なくとも一方は、回転可能ポンピング要素として作用するジロータユニットを有するジロータ式ポンプ（例えば、図８Ａを参照されたく、後で記載されている）である。さらに別の実施形態では、ポンプ１０および４０の少なくとも一方は内接歯車ポンプ（同じく後で記載されている）である。一実施形態では、両方のポンプ１０および４０が内接歯車ポンプである。なおもさらに別の実施形態では、可変羽根ポンプ（例えば、容積式ポンプ）がポンプ１０および／またはポンプ４０として使用されてもよい。実施形態では、第１のポンプ１０はジロータ式ポンプとでき、第２のポンプ４０は外接歯車ポンプとできる。別の実施形態では、第１のポンプ１０は可変羽根ポンプとでき、第２のポンプ４０は外接歯車ポンプとできる。実施形態では、第１のポンプ１０はジロータ式ポンプとでき、第２のポンプ４０は内接歯車ポンプとできる。別の実施形態では、第１のポンプ１０は可変羽根ポンプとでき、第２のポンプ４０は内接歯車ポンプとできる。さらに別の実施形態では、ポンプ１０および４０の一方は内接歯車ポンプとでき、他方は外接歯車ポンプとできる。ここに記したポンプの組み合わせおよび種類は、単なる例示であり、限定となるように意図されていない。
【００３０】
図１に示した例示の実施形態では、ポンプ１０は、筐体１１内に回転可能に備え付けられた相互に噛み合わされた外接駆動歯車１４および外接被駆動歯車１６を有する。ポンプ筐体１１は入口１３と出口１５とを有する。入口１３は、流体を受け入れる、または、ポンピングされるべき潤滑油（典型的には、自動車の背景におけるオイル）を供給源（例えば、オイル溜め）から筐体１１へと投入し、出口１５は、加圧された流体または潤滑油を筐体１１から指定されたシステムへと吐出または送達するために使用される。歯車１４、１６の回転および噛み合いは、流体をポンプ１０の出口１５へと移動および送出する。入力シャフト１２が駆動歯車１４に接続されており、内燃エンジン（ＩＣＥ）動力源２０を駆動歯車１４に連結している。ＩＣＥ源２０はシャフト１２を回転させるように構成され、シャフト１２はさらに駆動歯車１４を回転させて、被駆動歯車１６を回転させる。歯車１４、１６は、流体を入口１３から筐体１１を通じて出口１５へとポンピングするために、対向回転によるポンピング方向で回転させられる。被駆動歯車１６は、摩擦を低減させることでその回転（例えば、シャフトの周りでの回転）を支援する軸受１８を備えている。
【００３１】
ポンプ４０は、第２の筐体３８内で回転可能に備え付けられた相互に噛み合わされた外接歯車２６および２８も有する。ポンプ筐体３８は入口３９と出口４１とを有する。入口３９は、流体を受け入れる、または、供給源（例えば、オイル溜め）から、ポンピングされるべき潤滑油を筐体３８へと投入し、出口４１は、加圧された流体または潤滑油を筐体３８から指定されたシステムへと吐出または送達するために使用される。実施形態では、ポンプ１０の入口１３および出口１５は、ポンプ４０の入口３９および出口４１から独立していてもよく、つまり、入口および出口は、ポンプ１０および４０への送り込み、および／または、ポンプ１０および４０からの送り込みが共通の供給源と関連付けられていない点において、流体的に独立していてもよい。別の実施形態では、ポンプ１０の入口１３および出口１５は、ポンプ４０の入口３９および出口４１とは別であるが、流体的に独立していない可能性があり、つまり、入口および／または出口は共通の回路供給源またはオイル溜めを有し得る。例えば、流体または潤滑油を入口１３および入口３９へと別々に方向付ける共通の供給源の入口は、通路および入口フィルタ接続部の複雑性を低減させることができる。一実施形態では、入口３９は、供給源またはオイル溜めから流体または潤滑油を受け入れる。他の実施形態では、入口３９は、ポンプ１０の出口１５から投入流体または潤滑油を受け入れる。
【００３２】
実施形態では、ポンプシステム１００と関連する２つの圧力回路がある場合、別々の出口が必要であり得る。例えば、一方の出口は高圧クラッチ作動回路を支援するために使用され、一方、他方の出口は低圧潤滑油および冷却回路を支援するために使用され得る。一実施形態では、ポンプ４０の出口４１（または、出口回路）は、ポンプ１０と関連する入口回路を昇圧するために使用され得る。代替で、出口回路は別であってもよい。図５を参照して以下においてより詳細に記載されている一実施形態では、ポンプ４０の出口４１は、ポンプ１０の入口１３を昇圧するために使用され得る。
【００３３】
ポンプの入口および出口の構成は（互いから独立または別々であるとして）、実装の制約およびシステムの設計に依存する可能性がある。したがって、ポンプ１０、４０の入口および出口の構成および接続は、本明細書において限定となるように意図されていない。
【００３４】
ポンプ４０の歯車２６、２８の回転および噛み合いは、流体をポンプ４０の出口４１へと移動および送出する。接続シャフト２２が、第１のポンプ１０の駆動歯車１４と第２のポンプ４０の歯車２８との間に設けられ、そのため、駆動歯車１４の回転はシャフト２２も回転させ、したがって歯車２８を駆動するために使用できる。接続シャフト２２は、（ＩＣＥ源２０によって回転させられるときの）外接駆動歯車１４の同じポンピング方向において回転させられる。第２のポンプ４０は、歯車２６に接続されると共に電気モータ動力源（Ｍ）３４を歯車２６に連結する入力シャフト３６も有する。一部のモードでは、モータ源３４はシャフト３６を回転させるように構成され、シャフト３６はさらに歯車２６を回転させて、歯車２８を回転させる。歯車２６、２８は、流体を入口３９から筐体３８を通じて出口４１へとポンピングするために、対向回転によるポンピング方向で回転させられる。
【００３５】
ポンプの各々における歯車の歯の数が限定となるように意図されていないことは、留意されている。歯車１４、１６および／または２６、２８の歯の数は、例えば、騒音の問題または空間の制約に適用するために調節されてもよい。一実施形態では、各々のポンプにおける歯車は、１：１の比、つまり、歯車１４および１６は同じ数の歯を有し、歯車２６および２８は同じ数の歯を有する。歯車１４および１６は、実施形態では、歯車２６、２８と同じ数の歯を有してもよい。一実施形態では、歯車１４、１６（同じ数の歯を有する）は、歯車２６、２８（同じ数の歯を有する）と比べて異なる数の歯を有する。別の実施形態では、歯車１４、１６および／または２６、２８は、ポンプの各々において異なる数の歯を備え得る。
【００３６】
実施形態によれば、第１のポンプ１０の歯車１４と第２のポンプ４０の歯車２８とを接続するための接続シャフト２２と、入力シャフト１２とは、共通のシャフトの各々の区域である。別の実施形態では、シャフト１２と２２とは、別々の異なる構成部品であり得る。
【００３７】
一実施形態では、モータ入力シャフト３６（または、他の接続シャフト）は歯車２６と１６との間に設けられる。しかしながら、歯車２６および１６は共にこのシャフトによって回転可能になっているのではない。むしろ、第１のポンプ１０における被駆動歯車１６の軸受１８は、被駆動歯車１６をこのようなシャフトの周りで（または、このようなシャフトに対して）両方の回転方向において自由に回転させることができ、そのため、このシャフトは、システムにおける歯車の組み立てのための案内器および／または安定器として作用するだけである。
【００３８】
第２のポンプ４０の外接歯車２６、２８の各々は一方向クラッチ軸受を備える。歯車２６は第１の一方向クラッチ軸受２４を備え、歯車２８は第２の一方向クラッチ軸受３０を備える。一方向クラッチ軸受３０は、駆動歯車１４に接続される接続シャフト２２を受け入れる。一方向クラッチ軸受３０は、（ａ）第２のポンプ４０の外接歯車２８の接続シャフト２２の回転を、ポンピング方向（第１のポンプ１０の歯車１４と同じ回転ポンピング方向）における回転のために第２のポンプ４０の外接歯車２８へと伝達することと、（ｂ）ポンピング方向における外接歯車２８の回転が接続シャフト２２へと伝達されるのを防止する（それによって、モータ３４の回転を防止する）こととの両方を行うように構成されている。つまり、一方向クラッチ軸受３０は、そのポンピング方向において回転を接続シャフト２２から外接歯車２８へと伝達するが、外接歯車２８の回転をシャフト２２へと戻すように伝達しない。外接歯車２６の一方向クラッチ軸受２４は、モータ源３４の入力シャフト３６を受け入れる。軸受２４は軸受３０と同じように機能するが、反対の様態で配置されている。したがって、軸受２４は、（ａ）モータ入力シャフト３６の回転を、ポンピング方向における回転のために第２のポンプ４０の外接歯車２６へと伝達することと、（ｂ）ポンピング方向における外接歯車２６の回転が第２のポンプ４０の入力シャフト３６へと伝達されるのを防止することとの両方を行うように構成されている。
【００３９】
さらに、一方向クラッチ軸受２４および３０は、例えば、（１）エンジン専用モード、（２）モータ専用モード、（３）組み合わせモード、（４）入口昇圧モード（任意選択）、および（５）非接続モード（任意選択）といった異なるモードでポンプシステム１００を可及的に動作させることができる。すべてのこれらのモードの使用が必要とは限らず、その記載は限定と解釈されるべきではない。
【００４０】
図２〜図６は、各々のモード（１）、（２）、（３）、（４）、および（５）に関連する特徴を示している。システムのエンジン専用モードでは、図２に描写しているように、ＩＣＥ源２０はポンプ１０と４０との両方を駆動するための一次駆動部として作用する。例えば、高い速度においての駆動サイクルにおける損失を低減するために、エンジン専用モードを使用してシステム１００からの全体のポンプ送出量を低減すること、つまり、ポンプを駆動するときの動力損失を低減することが、望ましい可能性がある。電気駆動モータ源３４はオフであり、運転していない。ＩＣＥ源２０は、歯車１４を回転させる（したがって、軸受１８において自由に回転する歯車１６を駆動する）ために第１のポンプ１０の入力シャフト１２を回転させ、歯車１４と２８との間の接続シャフト２２を回転させることを介して、具体的には、一方向軸受３０がシャフト２２の回転を歯車２８へと伝達することで、第２のポンプ４０を動作させる。したがって、歯車１４および２８は、同じポンピング方向において一緒に同じ速さで回転し、歯車１６および２６は、それぞれの相互に噛み合わされた歯車歯によって反対のポンピング方向で駆動される。一方向軸受２４は、電気モータ動力源３４に対して逆の駆動をすることなく、被駆動歯車２６をそのポンピング方向においてシャフト３６上で自由に回転させる。両方のポンプ１０、４０からの送出量は、ＩＣＥ源２０の駆動速度に比例する。
【００４１】
図３は、システム１００を動作させるモータ専用モードを概略的に示している。モータ専用モードは、例えば、ハイブリッド用途において、および／または、始動−停止構成の間（例えば、始動および停止の間に回路における流体を準備するために）、有用であり得る。このモードでは、電気モータ源３４だけが、入力シャフト３６を回転させ、それによって歯車２６および２８を回転させることで、第２のポンプ４０を駆動する。具体的には、モータ動力源３４は、一方向軸受２４を通じてその回転を伝達するシャフト３６を介して歯車２６をそのポンピング方向において回転させる。歯車２８は、相互に噛み合わされた歯によってその反対のポンピング方向において回転させられ、一方向軸受３０はその回転を自由に行わせることができ、回転を接続シャフト２２へと伝達することはない。ＩＣＥ源２０はオフであり（運転していない）、第１のポンプ１０は作動しておらず、停止位置で保持される。モータ源３４は、流体を筐体３８の出口４１から排出するためにある速度で駆動される。第１のポンプ１０からの送出はなく、第２のポンプ４０からの送出量は、モータ源３４の駆動速度に比例する。
【００４２】
図４は、組み合わせモード（例えば、組み合わされたエンジンおよびモータのモード）において実施されるときのシステム１００を概略的に示している。後で記載によって理解されるように、組み合わせモードは、電気モータ源３４および第２のポンプ４０による要求に応じた増加を利用することで、ポンプシステム１００からのより大きい送出量を可能にする。電気モータ源３４は、流れを増加させて圧力を上昇させるために、素早い反応および動的な応答に向けてポンプ速度に連続的に同期させられ得る。このような組み合わせモードは、例えば、クラッチ切り替えの前および／もしくは最中といった、クラッチもしくは通路の素早い充填のために、または、エンジンのための可変バルブタイミング移相器への素早い応答として、望ましい可能性がある。組み合わせモードは、ポンプ１０のみからの送出量が不十分となる、流体または潤滑油のより高い温度の流れおよび圧力が望まれる場合において、使用できる。
【００４３】
組み合わせモードでは、ＩＣＥ源２０は、エンジン専用モードと同じ様態において、入力シャフト１２を介して第１のポンプ１０を駆動し、駆動歯車１４は、入力シャフト１２を使用してポンピング方向において回転させられ、さらに、歯車１４と相互に噛み合うことを介して歯車１６をさらに回転させる。第１のポンプ１０の被駆動歯車１６は、その軸受１８において自由に回転する。しかしながら、第２のポンプ４０を動作させるために接続シャフト２２を使用する代わりに、電気モータ源３４は、モータ入力シャフト３６と歯車２６および２８とを駆動するために使用される。具体的には、電気モータ源３４は、ＩＣＥ源２０より大きい速さで第２のポンプ４０を駆動する。これは、ポンプシステム１００からの全体の送出量の増加（つまり、両方のポンプ１０および４０からの流体の増加した送出量）を可能にする。具体的には、モータ源３４は速度超過となり、歯車２６の一方向クラッチ軸受２４と係合し、それによって歯車２６をそのポンピング方向において駆動し、これはさらに、相互に噛み合うことを介して歯車２８をその反対のポンピング方向において駆動する。歯車２８を伴う一方向クラッチ軸受３０の使用は、モータ源３４に（歯車２４を駆動することを介して）歯車２８を、その反対のポンピング方向において、接続シャフト２２の回転と比較してより大きい速さで回転させる。具体的には、軸受３０が歯車２８をその反対のポンピング方向において接続シャフト２２の周りで回転させることができるため（接続シャフト２２が回転させられているとしても）、一方向クラッチ軸受３０は、ＩＣＥ源入力からの妨害なく、第２のポンプ４０に流体をポンピングして送出させることができる。第１のポンプ１０からの送出量はＩＣＥ源２０の速度に比例し、一方、第２のポンプ４０からの送出量はモータ速度に比例する（速度超過）。
【００４４】
図５において概略的に示されているシステム１００の入口昇圧モードにおいて、ポンプ１０、４０は組み合わせモードと同じ様態で動作させられる。また、第２のポンプ４０の出口４１からの出口流れ４３の少なくとも一部は、ポンプ１０への流体の流れを昇圧または増加させるために、経路４５を介して第１のポンプ１０の入口１３へと方向付けられる。例えばより大きいエンジンのｒｐｍにおいて（例えば、３５００〜４０００ｒｐｍ）第２のポンプ４０を作動させることで、排出流れの圧力は増加させられ、この加圧された流れは第１のポンプ１０へと方向付けられる。ポンプ１０への投入流体を昇圧することで、流体の投入流量を向上させ、キャビテーションおよび空気混入の潜在的に厳しい影響を排除することを支援する（若干増加させられた入口圧力が、ポンプにおけるキャビテーション効果を低減または解決するために決定されているので）。
【００４５】
図６は、非接続モードを実施することに関して、システム１００の追加の実施形態を概略的に示している。具体的には、図６は、互いにポンプを動作可能に接続する、第１のポンプ１０と第２のポンプ４０との間の接続シャフト１２に設けられた追加の接続装置８０を示している。接続装置８０は、例えば、電子的に制御された双方向クラッチ軸受であり得る。一実施形態では、接続装置８０は、第２のポンプ４０からの第１のポンプ１０の少なくとも一時的な連結解除または接続解除を可能にする。これは、例えば必要でない場合に、ポンプシステム１００からの全体のポンプ能力を低減させる。ＩＣＥ源２０がポンプ１０を駆動し続ける一方で、ポンプ４０はポンプ１０から接続解除されるが、第２のポンプ４０は、任意の望ましい瞬間または必要な瞬間に、接続装置８０を介して再接続され得る（例えば、ＥＣＵ／制御装置からの命令を介して）。概して、システム１００からの排出流れは、ポンプ１０、４０が接続されて両方で動作するときにより多くなる。アイドリング位置における流れおよび圧力は、第１のポンプ１０および第２のポンプ４０によって一体に実行される。しかしながら、特定の場合には、アイドリングの間のある時など、例えばＩＣＥ源２０または変速機といった指定されたシステムは、組み合わされた排出流れの全部を必要とするとは限らない。第１のポンプ１０からの送出量は、ポンプ１０および４０が接続解除されている時間期間の間、指定されたシステムへと送るだけの十分な流れおよび能力を提供する。例えば、高くされた速度では、過剰な流れになってしまう。したがって、接続装置８０を介して第２のポンプ４０を第１のポンプ１０から一時的に接続解除し、第２のポンプ４０からの流れを周期的だけかまたはほとんどゼロにすることで、この非接続モードは、過剰な流れを回避でき、システム１００によって使用されるエネルギーを低減する。さらに、非接続モードは、ＰＷＭシステムなど、ポンプシステム１００と関連する他のシステムまたはセンサからの警報に基づいて実施されてもよい。
【００４６】
第２のポンプ４０が必要とされて第１のポンプ１０に再接続されるときにすぐに準備できるように、ＰＷＭ弁／システムが、いくらかの流れおよび圧力をその回路に加えるために使用されてもよい。
【００４７】
また、別の実施形態によれば、第２のポンプ４０が第１のポンプ１０から接続解除されるにも拘らず（シャフト１２における接続装置８０を接続解除することで）、モータ３４は、第２のポンプ４０を駆動するために使用されてもよい。したがって、第２のポンプ４０は第１のポンプ１０とは異なる速度で駆動され得る。なお、このような場合であっても、システム１００からのポンプ能力は低減される。
【００４８】
図７における流れ図は、従来のタンデム／組み合わされたポンプ流れについてのエンジンｒｐｍに対する流量の例と、システムによる流れの要求とを示している。エンジン速度が増加していくときにシステム流れ要求は比較的一定のままであるが（例えば、おおよそ２０ｌ／分またはその近くで）、図７は、従来のポンプ流れが典型的には速度と共に急激に増加することを示している。典型的には、過剰な排出流れの一部（つまり、要求に対する流れの差）は、オイル溜めまたはタンクへと再び方向付けられ得るが、この大量の排出流れは潜在的に無駄な流れになる。したがって、要求に対する流れにおける差を補うために、および、過剰または無駄な流れを節約または低減するために、流体の排出流れおよび圧力（例えば、より小さい流れおよび／または圧力）が、上記の非接続モード（第２のポンプ４０が運転しているかまたは運転していなくても、第２のポンプ４０は第１のポンプ１０からなおも結合解除されている）を実施することで、時間の期間にわたって変更され得る。図７における矢印によって表されているように、例えば、ポンプ１０、４０が連結解除されているとき（例えば、第１のポンプ１０について９ｃｃの排出で、第２のポンプ４０について３ｃｃの排出）と比較して、両方のポンプ１０、４０が排出のために接続されているとき（例えば、１２ｃｃである）の潜在的な無駄な流れにおける差は、低減される。
【００４９】
任意選択で、１つまたは複数の速度制御された弁（図示せず）が、ＩＣＥ源２０、モータ３４、およびポンプの動作と、本明細書に記載されている言及したモードとを制御するために、システム１００に設けられてもよい。
【００５０】
したがって、先に記載したモードによって理解されるように、開示されたポンプシステム１００は、全体のポンプ送出量を調節するために、ポンプシステム１００内の高圧の回路とより低圧の回路との両方を実施することを助ける。また、本明細書で開示されているような歯車内での一方向クラッチ軸受の使用は、よりコンパクトな実装を提供する（クラッチが典型的にはポンプの外側に設けられている公知のシステムと比較して）。この実装は、ポンプシステム１００をより小さい空間に置くことができる一方で、システムを二重入力によってなおも駆動させることができる。
【００５１】
先に言及したように、実施形態では、ポンプシステムにおけるポンプ１０、４０のうちの少なくとも１つはジロータ式ポンプであり得る。図８Ａは、第２のポンプ４０と共に、ジロータ式ユニットをその回転可能ポンピング要素として含む第１のポンプ１０Ａを有する二重入力流体ポンプシステム１００Ａを示している。システム１００のように、ポンプシステム１００Ａは、内燃エンジン動力源２０と電気モータ動力源３４との両方に連結されている。図１において概略的に描写しているように、第２のポンプ４０は、先に記載したのと同様の様態で、電気モータ動力源３４によって直接的に駆動されるように構成され、一方、ジロータポンプ１０Ａは、内燃エンジン動力源２０によって直接的に駆動されるように構成されている。ポンプシステム１００Ａにおける第２のポンプ４０の部品がポンプシステム１００を参照して先に記載されているものと同じであるため（例えば、歯車２６、２８は、一方向クラッチ軸受２４および３０と共に筐体３８に設けられている）、このような特徴部を記すために同じ符号が図８Ａでは使用されており、そのためここでは説明を繰り返さない。
【００５２】
第１のポンプ１０Ａは、筐体１７に設けられたジロータユニット６６を備えている。ポンプ筐体１７は入口１３Ａと出口１５Ａとを有する。入口１３Ａは、流体を受け入れる、または、供給源（例えば、オイル溜め）から、ポンピングされるべき潤滑油を筐体１７へと投入し、出口１５Ａは、加圧された流体または潤滑油を筐体１７から指定されたシステムへと吐出または送達するために使用される。ジロータユニット６６は第１のポンプ１０Ａのための駆動源として作用する。ジロータユニット６６は、既存のユニットであり得る、または、空間の制約のために設計され得る。当業者によって理解されるように、ジロータユニット６６は、内側ロータ７０と外側ロータ７２とを含む容積式ユニットであり、その例が図８Ｂに概略的に示されている。内側ロータ７０はＮ個の歯を有し、外側ロータ７２はＮ＋１個の歯を有し、Ｎは３以上の数字として定められている。内側ロータ７０は、その歯が外側ロータ７２の歯へと入るように移動させられるように、外側ロータ７２に対して回転させられる駆動歯車である。実施形態によれば、入力シャフト１２はジロータユニット６６の内側ロータ７０に接続され、それによって内燃エンジン（ＩＣＥ）動力源２０を第１のポンプ１０Ａの駆動源に連結している。ＩＣＥ源２０は、外側ロータ７２に対して内側ロータ７０をさらに回転させる（例えば、時計回り方向において）シャフト１２を回転させるように構成されている。流体は、歯車／ロータの歯の間を進み、吐出される前に歯同士の間で加圧される。
【００５３】
別の実施形態では、先に記したように、ポンプ１０および４０の少なくとも一方が内接歯車ポンプである。例えば、図１５は、ポンプ１０および／または４０のために使用され得る筐体内におけるクレセント内接歯車（ＣＩＧ：Ｃｒｅｓｃｅｎｔ  Ｉｎｔｅｒｎａｌ  Ｇｅａｒ）ポンプの部品の例を示しており、クレセント形歯車および平歯車が、リング歯車の内側または内部に設けられ、外側リング歯車の中の周囲で動くように構成されている（つまり、クレセント歯車および平歯車は、図８Ｂに示したジロータポンプの内側ロータと同様のやり方で移動する）。例として、図８Ａの第１のポンプ１０Ａは、回転可能ポンピング要素としてのクレセントポンプユニットを、内燃エンジン動力源２０と電気モータ動力源３４との両方に連結される第２のポンプ４０と共に備え得る。概して、クレセントポンプは、先に記載したジロータポンプと同様の手法で駆動でき、例えば、内部平歯車は、入口から筐体を通じて出口へと流体をポンピングするためにポンピング方向における回転のために外側リング歯車に回転可能に搭載でき、つまり、ＩＣＥ源２０を使用し、平歯車およびクレセント形歯車を、その歯がリング歯車の歯へと移動させられ、排出される前に歯車／ロータの歯同士間で流体を加圧するように、リング歯車に対して回転および移動させる。したがって、さらなる詳細はここでは繰り返さない。
【００５４】
代替で、先に言及したように、ポンプシステム１００におけるポンプ１０、４０の少なくとも一方が、本明細書における実施形態による可変羽根式ポンプであってもよい。図１６は、可変羽根ポンプの部品の一部の一例の描写を示している。当業者によって概して理解されるように、可変羽根ポンプが、筐体と、潤滑油を供給源から筐体へと投入するための入口と、加圧された潤滑油を筐体からシステムへと送達するための出口とを備え得る。出口を通るポンプの送出量を調節するために、筐体内で第１のスライド位置（例えば、最大のポンプ送出量のための位置）と第２のスライド位置（例えば、低減された送出量および／または最小のポンプ送出量のための位置）との間において変位可能である制御スライド部も、このようなポンプに設けられる。例えば、弾性構造またはバネが制御スライド部を第１のスライド位置に向けて付勢できる。１つまたは複数の羽根を伴うロータが筐体に搭載されており、制御スライド部内で制御スライド部に対する回転のために構成されている。羽根は、その回転の間における、制御スライド部の内面との係合のために構成されている。１つまたは複数の制御室が、制御スライド部を第２の位置に向けて移動または変位させるように加圧された潤滑油を受け入れるために、筐体と制御スライド部との間に設けられ得る。各々が本明細書によって参照により全体で組み込まれている米国特許第９，１０９，５９７号および米国特許第９，５３４，５１９号は、二重投入流体システム１００の一部としてのポンプ（例えば、第１のポンプ１０）として使用され得る羽根ポンプの例を提供している。例として、図８Ａの第１のポンプ１０Ａは、第２のポンプ４０と共に、回転可能ポンピング要素として作用する可変羽根ポンプユニットであり得る。システム１００またはシステム１００Ａのように、第２のポンプ４０は、先に記載したのと同様の様態で、電気モータ動力源３４によって直接的に駆動されるように構成され、一方、可変羽根ポンプ１０Ａは、内燃エンジン動力源２０によって直接的に駆動されるように構成されている。実施形態によれば、入力シャフト１２はポンプのロータを駆動するために接続でき、それによって内燃エンジン（ＩＣＥ）動力源２０を第１のポンプ１０Ａの駆動源に連結している。ＩＣＥ源２０はシャフト１２を回転させるように構成され、シャフト１２は、制御スライド部の受け入れ空間においてロータをさらに回転させ、羽根をスライド部の内面との係合へと移動させる。このような羽根ポンプの動作は広く知られており、したがってさらに説明はしない。しかしながら、このような可変羽根ポンプの動作の間、第１のポンプ１０Ａからの可変または調節可能な排出流れが、例えば、筐体内の制御スライド部の位置に基づいて、関連するシステムに提供されてもよいことは、理解されている。
【００５５】
ポンプシステム１００Ａは、図２〜図６を参照して前述したものなど、複数のモードで動作するようにも設計されており、それによって、ポンプ送出全体を調節するために高圧の回路とより低圧の回路との両方を実施する。簡潔性の目的だけのために、モードの各々がここで再び記載されない。しかしながら、実施形態によれば、ポンプシステム１００Ａは、例えば、前述したような（１）エンジン専用モード、（２）モータ専用モード、（３）組み合わせモード、（４）入口昇圧モード（任意選択）、および（５）非接続モード（任意選択）といった異なるモードで動作させることができることが理解されるべきである。
【００５６】
ここでも、ポンプ４０の歯車内での一方向クラッチ軸受の使用は、よりコンパクトな実装を提供する（クラッチが典型的にはポンプの外側に設けられている公知のシステムと比較して）。さらに、第１のポンプ１０Ａの一部としてのジロータ式ユニット６６の実装および収容は、外接歯車より小さくでき、したがってシステム１００Ａは、さらにより小さい空間に置くことができる一方で、システムを二重入力によってなおも駆動させることができる。
【００５７】
一実施形態では、第１のポンプ１０の送出量は、第２のポンプ４０の送出量に対して３：１の割合で駆動される。例えば、第１のポンプ１０は９ｃｃ（１回転当たり）まで駆動でき、第２のポンプ４０は３ｃｃ（１回転当たり）で駆動できる。しかしながら、この割合は、流体が排出されるシステムに基づいて変更されてもよい。
【００５８】
一実施形態では、一方向クラッチ軸受２４、３０は、図１０において示したものなど、一方向針状ころ軸受４２シェル式である。針状ころ軸受４２は、楔４８内に搭載されたよりいくつかの小さい円筒ころ４６を有する筐体４４（および／または保持器）を備え、クラッチを形成している。クラッチのころ４６は、図１０と図１１における断面図とに示しているように、軸受が搭載されるシャフトの軸の周りでその軸と平行に位置決めされる。図１２は、例えば、一部の実施形態においてシステム１００の歯車２６、２８と共に利用され得る異なる大きさの針状ころ軸受に関する例示の寸法を示している（寸法指示は図１１に記されている）。当然ながら、このような数および寸法は例示であり、限定となるように意図されていないことは、留意されるべきである。
【００５９】
図１３Ａ〜図１３Ｂおよび図１４Ａ〜図１４Ｂは、シャフト（例えば、接続シャフト２２またはモータ入力シャフト３６）を伴う図１０の一方向針軸受４２の部分的な概略の断面図であり、異なる動作モードの間の軸受４２およびシャフトの回転の動作および方向を示している。図１３Ａおよび図１３Ｂは、シャフトと係合されている一方向針軸受４２の例を示している。筐体に搭載されたクラッチ軸受とシャフトとの相対回転によって発生させられる、クラッチの内側に搭載されたばねの力は、ローラ４６を楔４８の面に接触させ、その面に係合させる。クラッチが係合させられるとき、係合方向は、シャフトまたは筐体が駆動されるかどうかに依存して反対である。例えば、図１３Ａは、シャフトと係合させられ、シャフトが動力源（例えば、ＩＣＥ源２０またはモータ源３４）によって駆動させられるときに、例えば図１３Ａに示したような時計回り方向といったシャフトの駆動方向において駆動させられる軸受（延いては、軸受と関連する歯車）の例を示している。図１３Ｂは、シャフトと係合させられて駆動を引き起こし（例えば、シャフトと関連する歯車が駆動させられるため）、そのため、例えば図１３Ｂに示したような反時計回りにおいて、シャフトを駆動する軸受の例を示している。
【００６０】
図１４Ａおよび図１４Ｂは、一方向針軸受４２のクラッチがオーバーランさせられる（延いては、シャフトの相互回転から係合解除させられる）ときの例を示している。筐体に搭載させられたクラッチおよびシャフトの相対回転（例えば、反対の）のある場合、ローラ４６は楔４８の面から離れて自由に動作し、シャフトの移動をオーバーランする。クラッチがオーバーランされるとき、軸受の筐体およびクラッチは、例えば図１４Ａに示したような時計回り方向といった一方向においてオーバーランでき、一方、シャフトは実質的に不動のままとなる、または、反対の方向（例えば、反時計回り方向）においてオーバーランさせられる。同様に、図１４Ｂに示したように、代替では、軸受のクラッチは、シャフトが反対方向（例えば、反時計回り方向）においてオーバーランさせられるときに軸受が実質的に不動のままとなるようにオーバーランさせられ得る。
【００６１】
図１の概略図は、第１のポンプ１０と第２のポンプ４０とを概して（それぞれ）別々の筐体１１および３８を有するとして描写しているが、これは、限定となるように意図されていない。実施形態によれば、筐体１１および３８は、接続された筐体（例えば、筐体同士を通じて流体連通がある）の形態で、または、単一の筐体として提供され得る。一実施形態では、全般的な（例えば、外側の）筐体がポンプ１０および４０を収容する。筐体１１、３８は、任意の材料から形成でき、アルミダイカスト、粉末金属形成、鍛造、または任意の他の望ましい製造技術から作られ得る。
【００６２】
図９は、本開示の別の実施形態による二重入力流体ポンプ５０を示している。ポンプ５０は、内燃エンジン動力源２０と電気モータ動力源３４との両方に連結されている。ポンプ５０は、その筐体５２の内側に歯車５４、５６を備える単一の外接歯車ポンプである。歯車５４、５６は相互に噛み合わされ、筐体５２内に搭載されている。ポンプ筐体５２は入口５８と出口６０とを有する。入口５８は、流体を受け入れる、または、ポンピングされるべき潤滑油（典型的には、自動車の背景におけるオイル）を供給源（例えば、オイル溜め）から筐体５２へと投入し、出口６０は、加圧された流体または潤滑油を筐体５２から指定されたシステムへと吐出または送達するために使用される。対向回転によるポンピング方向における歯車５４、５６の回転および噛み合いは、流体をポンプの出口６０へと移動および送出する。
【００６３】
図９において描写されているように、歯車５６は、内燃エンジン源２０によって駆動されるように構成され、歯車５４は、電気モータ源３４によって駆動されるように構成される。入力シャフト１２が歯車５６に接続されており、内燃エンジン（ＩＣＥ）動力源２０を歯車５６に連結している。一部のモードでは、ＩＣＥ源２０は、シャフト１２を回転させる（例えば、図９に示しているような反時計回りで）ように構成され、シャフト１２は歯車５６をさらに回転させて駆動する。入力シャフト３６も歯車５４に接続され、電気モータ動力源（Ｍ）３４を歯車５４に連結する。一部のモードでは、モータ源３４はシャフト３６を回転させるように構成され、シャフト３６はさらに歯車５４を回転させる。歯車５４、５６は、流体を入口５８から筐体５２を通じて出口６０へとポンピングするために、対向回転によるポンピング方向で回転させられる。
【００６４】
ポンプ５０の外接歯車５４、５６の各々は一方向クラッチ軸受を備える。歯車５４は第１の一方向クラッチ軸受６２を備え、歯車５６は第２の一方向クラッチ軸受６４を備える。一方向クラッチ軸受６２は、駆動歯車５４に接続されるモータ入力シャフト３６を受け入れる。一方向クラッチ軸受６２は、（ａ）入力シャフト３６の回転を、ポンピング方向における回転のために歯車５４へと伝達することと、（ｂ）ポンピング方向における歯車５４の回転が入力シャフト３６へと伝達されるのを防止することとの両方を行うように構成されている。歯車５６の一方向クラッチ軸受６４は、ＩＣＥ源２０の入力シャフト１２を受け入れる。一方向クラッチ軸受６４は、（ａ）入力シャフト１２の回転を、ポンピング方向における回転のために歯車５６へと伝達することと、（ｂ）ポンピング方向における歯車５６の回転が入力シャフト１２へと伝達されるのを防止することとの両方を行うように構成されている。したがって、軸受６４は軸受６２と同じように機能するが、反対の様態で配置されている。
【００６５】
さらに、一方向クラッチ軸受６２および６４は、例えば、（１）エンジン専用モード、（２）モータ専用モード、および（３）増速モードといった異なるモードでポンプ５０を動作させることができる。ポンプのエンジン専用モードでは、ＩＣＥ源２０は一次駆動部として作用して、入力シャフト１２を介してポンプ５０を動作させる。電気駆動モータ源３４はオフであり、運転していない。ＩＣＥ源２０は、入力シャフト１２を回転させて、一方向クラッチ軸受６４を介して歯車５６をそのポンピング方向において回転させ、歯車５６は、相互に噛み合うことで歯車５４をその反対のポンピング方向において駆動させる。一方向軸受２２は、電気モータ動力源３４に対して逆の駆動をすることなく、歯車５４をそのポンピング方向においてシャフト３６上で自由に回転させる。ポンプ５０からの送出量は、ＩＣＥ源２０の駆動速度に比例する。
【００６６】
ポンプのモータ専用モードでは、モータ源３４は一次駆動部として作用して、入力シャフト３６を介してポンプ５０を動作させる。電気モータ源３４は、入力シャフト３６を回転させて、一方向クラッチ軸受６２を介して歯車５４をそのポンピング方向において回転させ、歯車５４は、相互に噛み合うことで歯車５６をその反対のポンピング方向において駆動させる。ＩＣＥ源２０はオフである（運転していない）。モータ源３４は、流体を筐体３８の出口４１から排出するためにある速度で駆動される。一方向軸受６４は、ＩＣＥ動力源２０に対して逆の駆動をすることなく、歯車５６をそのポンピング方向においてシャフト１２上で自由に回転させる。ポンプ５０からの送出量は、モータ源３４の駆動速度に比例する。
【００６７】
ポンプの増速モードでは、モータ源３４は、入力シャフト１２がエンジン／ＩＣＥ源２０によって回転させられるときより大きい速さで入力シャフト３６を介してポンプ５０を動作させる。増速モードは、電気モータ源３４による要求に応じた増加を利用することで、ポンプ５０からのより大きい送出量を可能にする。電気モータ源３４は、流れを増加させて圧力を上昇させるために、素早い反応に向けてポンプ速度に連続的に同期させられ得る。具体的には、増速モードでは、ＩＣＥ源２０は、歯車５６を駆動するために入力シャフト１２をポンピング方向において回転させる。しかしながら、電気モータ源３４は、モータ入力シャフト３６および歯車５４をそのポンピング方向において駆動するためにも使用され、歯車５６をそのポンピング方向においてシャフト１２の回転速さより大きい速さで駆動する速さでそのように行う。歯車５６を伴う一方向クラッチ軸受６４の使用は、そうでない場合に入力シャフト１２およびＩＣＥ源２０によって回転させられるより大きい速さでモータ駆動される歯車５４によって、歯車５６をそのポンピング方向において回転させる。ポンプ５０からの送出量は、どちらが歯車を最も早く駆動するかに拘らず、モータ速度またはエンジン速度に比例する。
【００６８】
一実施形態では、一方向クラッチ軸受６２、６４は、図１０において示し、図１３Ａ〜図１４Ｂを参照して先に記載したものなど、一方向針状ころ軸受シェル式である。
【００６９】
したがって、本明細書で開示されているような歯車内および単一のポンプ５０内での一方向クラッチ軸受の使用は、よりコンパクトな実装を提供する（クラッチが典型的にはポンプの外側に設けられている公知のシステムと比較して）。この実装は、ポンプ５０をより小さい空間に置くことができる一方で、ポンプ５０を二重入力によってなおも駆動させることができる。
【００７０】
出口１５、４１からの排出流れが方向付けられる指定されたシステムは、限定となるように意図されていない。例えば、そのシステムは、エンジン、モータ、変速機、または他の装置（そのうちの一部は、本記載を通じて記され得る）であり得る。
【００７１】
また、本開示を通じて具体的に記されていないが、１つまたは複数の制御装置、センサ、または弁を含むいくつかのシステムがシステム１００と共に使用され得ることは、当業者には理解されるべきである。制御装置は、本明細書で記載したクラッチ軸受と、例えば、ＩＣＥ源２０と、モータ３４とに電気的に信号を送り制御するように設計され得る。追加のシール、ソレノイド、および／または他の装置がシステムで使用されてもよい。
【００７２】
図示されていないが、筐体におけるカバーと協働するためにシャフトまたはシールを包囲するための環の形態でのシールなど、任意の数のシールが、筐体１１、３８、および／または５２と関連付けられてもよい。
【００７３】
本開示の原理が、前述した例示の実施形態のセットにおいてはっきりとさせられたが、様々な変形が、本開示の実施において使用された構造、配置、釣り合い、要素、材料、および構成部品に行われ得ることは、当業者には明らかである。
【００７４】
したがって、本開示の特徴が十分に効果的に遂行されていることが見て取れる。しかしながら、前述の好ましい具体的な実施形態が、本開示の機能的および構造的な原理を示す目的のために図示および記載されており、このような原理から逸脱することなく変化させられることは、はっきりと理解されるものである。そのため、本開示は、以下の請求項の精神および範囲の内において網羅されるすべての変更を含んでいる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１５】
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【図１６】
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【国際調査報告】
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