组件包括:
[0028]至少一个线性致动器，响应于来自控制器的一组控制信号以产生轴向力；
[0029]—对小齿轮，所述一对小齿轮响应于来自所述至少一个线性致动器的轴向力沿着平行于第一和第二轴线的第三轴线可平移，其中所述一对小齿轮沿着第三轴线的平移导致第一和第二齿轮元件中的相应一个由所述一对小齿轮接合;以及
[0030]第一超越离合器，所述第一超越离合器被构造成在所述第一齿轮元件的速度超过第二齿轮元件的速度时将所述一对小齿轮中的一个从所述第一齿轮元件被动地脱开。
[0031 ]优选地，所述致动器组件还包括第二超越离合器，所述第二超越离合器被构造成在所述第一齿轮元件的速度超过所述第二齿轮元件的速度时，将所述一对小齿轮中的另一小齿轮从所述第二齿轮元件被动地脱开。
[0032]优选地，其中，所述第二齿轮元件连接到马达/发电机单元(MGU)并由该马达/发电机单元驱动，所述致动器组件还包括控制器，所述控制器被编程，以处理控制输入，由此确定致动器组件的控制状态，并且将控制信号发送到MGU和至少一个线性致动器，由此，通过所述至少一个小齿轮沿着第三轴线的平移而命令所确定的控制状态的执行。
[0033]优选地，其中，所述至少一个线性致动器是布置在平行于第一、第二和第三轴线的第四轴线上的单个线性致动器。
[0034]优选地，其中，所述至少一个线性致动器是布置在相应的第四和第五轴线上的一对线性致动器。
[0035]优选地，其中，所述至少一个线性致动器中的每一个包括柱塞，在所述至少一个线性致动器被触发时，该柱塞沿着平行于第一、第二和第三轴线的第四轴线朝向第一齿轮元件平移，且所述致动器组件包括多个杆叉，所述多个杆叉中的至少一个可操作地连接到所述柱塞，以在所述柱塞朝向所述第一齿轮元件平移时将轴向力沿着所述第三轴线传递到小齿轮。
[0036]优选地，所述致动器组件还包括自由柱塞，该自由柱塞具有两个远侧端部，其中所述两个远侧端部各自由所述多个杆叉中的不同一个接合。
[0037]优选地，其中，可与所述第二齿轮元件接合的小齿轮嵌套在较大的齿轮元件之内以形成匹配的齿轮。
[0038]根据本发明又一方面，提供一种用于控制车辆上的机电致动器组件的方法，该车辆具有混合动力总成，该混合动力总成包括具有曲轴的发动机、连接到所述曲轴并通过所述曲轴可旋转的飞轮、与所述飞轮一起围绕第一轴线旋转的第一齿轮元件、以及马达-发电机单元(MGU)，所述马达发电机单元具有转子轴和连接到所述转子轴的第二齿轮元件，所述转子轴围绕平行于第一轴线的第二轴线可旋转；以及皮带传动的驱动组件，该皮带传动的驱动组件具有连接到所述曲轴的第一带轮、连接到所述转子轴的第二带轮、以及连接所述第一带轮和所述第二带轮由此将来自MGU的马达扭矩传递到曲轴的环形可旋转驱动元件，所述方法包括:
[0039]在第一和第二齿轮元件之间提供机电致动器组件，其中所述机电致动器组件包括至少一个线性致动器；
[0040]通过控制器接收一组控制输入；
[0041]确定所述组控制输入是否表示动力总成的所需控制状态，在该状态中，需要通过MGU以通过第一和第二带轮以及第二齿轮元件经由设置在曲轴和MGU之间的选择性联接装置的接合的皮带辅助起动方式，或通过齿轮传动起动方式起动发动机；
[0042]给所述至少一个线性致动器供能，由此沿着平行于第一和第二轴线的第三轴线产生轴向力；
[0043]当所述组控制输入表示需要起动发动机时，通过轴向力将一对小齿轮沿着第三轴线平移，以选择性接合第一和第二齿轮元件中的相应一个，包括将控制信号发送到至少一个线性致动器，以引起所述小齿轮的平移发生；以及
[0044]当所述曲轴的速度超过所述MGU的速度时，通过至少一个超越离合器将所述一对小齿轮从所述第一和第二齿轮元件中的相应一个被动地脱开。
[0045]优选地，其中，将控制信号发送到至少一个线性致动器包括将控制信号发送到布置在第四轴线上的单个线性致动器。
[0046]优选地，其中，将控制信号发送到至少一个线性致动器包括将控制信号发送到布置在相应的第四和第五轴线上的一对线性致动器。
[0047]详细描述和附图或图形支持并且描述本发明，但是本发明的范围仅由权利要求书限定。虽然已经详细描述了用于实施所要求保护的发明的最佳模式和其他实施方式，但是存在用于实践在所附权利要求中限定的本发明的各种替代设计和实施方式。此外，在附图中所示的实施方式或者在本描述中提及的各种实施方式的特征不必理解为彼此独立的实施方式。而是，在实施方式的其中一个示例中描述的每个特征可以与来自其他实施方式的一个或多个其他期望的特征相组合，形成文字未描述的或未参照附图描述的其他实施方式。于是，这种其他实施方式落入所附权利要求的范围的框架内。
【附图说明】
[0048]图1是用于示例性混合动力总成中的辅助机电致动器组件的示意图；
[0049]图2A和2B是图1所示的机电致动器组件的相应的两个和一个线性致动器偏轴实施方式的示意性透视图；
[0050]图3A和3B是图2A和2B的两个和一个线性致动器偏轴实施方式的不意性分解视图；
[0051]图4是可与图1-3B中所示的机电致动器组件一起使用的可选的一体轴设计的示意性平面图；
[0052]图5是如图1中所示的机电致动器组件的可替代的两个线性致动器轴上实施方式的示意性侧剖视图；
[0053]图6是图3B的单个线性致动器偏轴设计的示意性透视图；
[0054]图7是描绘用于控制图1-6中所示的机电致动器组件的状态的示例性方法的流程图。
【具体实施方式】
[0055]参照附图，其中相同的附图标记在若干视图中一直表示相同或相对应的零件，机电致动器组件40在图1-6中示出。图1图示了在具有混合动力总成13的示例性车辆10上的示例性应用中的致动器组件40。混合动力总成13包括内燃发动机14、变速器20和控制器(C)50。发动机14包括安装到可旋转曲轴16上的飞轮45，飞轮45和曲轴16 二者都围绕第一轴线A1可旋转。曲轴16可以根据需要通过皮带传动的驱动系统30被选择性地由曲轴转动或辅助，并因此包括皮带侧17和飞轮侧19。作用在曲轴16上的扭矩通过输入离合器21，例如摩擦离合器、液动力变矩器或者离合器和阻尼器组件选择性传递到变速器20的输入构件18，如本领域中已知的。
[0056]如下面参照图2A-6进一步详细说明的，图1的混合动力总成13包括马达/发电机单元(MGU)28形式的辅助电机。如在此所使用的，术语“辅助”指代在现代机动车辆上使用的典型的10-15VDC或者9-16VDC电压范围内的有源功率。这种有源功率可以通过任何适当的辅助电源(未示出)，如辅助电池或者辅助功率模块/电压调节器的输出来供给。MGU 28利用可控制的选择性联接装置38(例如，电磁离合器)选择性地联接到发动机14的皮带侧17，和/或通过致动器组件40的受控制的操作联接到发动机14的飞轮侧19。为了控制致动器组件40的状态，控制器50响应于一组控制输入(箭头11)的接收而产生并发出控制信号(箭头111)。作为示例，控制输入(箭头11)可以包括诸如车辆速度、踏板力/行程信息、周围温度、MGU 28的温度、节气门水平、发动机14的开/关状态等的值。控制信号(箭头111)可以通过控制器局域网(CAN)总线或者通过任何适当的有线或无线传输器件与致动器组件40通信。
[0057]图1的控制器50可以实施为具有处理器P和存储器M的一个或多个计算机装置，存储器M中的一些是计算机可读取的可触及非瞬态存储器，该存储器布置在印刷电路板上或以其他方式可用于处理器P。实施方法100的指令可以被编程到存储器M中，并且根据需要通过处理器P执行，以对致动器组件40的状态提供控制功能，如在此描述的。作为示例，存储器M可以包括足够的只读存储器(R0M)、光学存储器、闪存或者其他固态存储器等。也可以包括如随机存取存储器(RAM)和电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)等瞬态存储器，以及其他所需的电路(未示出)，所述其他所需的电路包括但不限于高速时钟、电流/电压/温度/速度/位置感测电路、模拟到数字(A/D)电路、数字到模拟(D/A)电路、数字信号处理器以及任何需要的输入/输出(I/O)装置和其他信号调制和/或缓冲电路。
[0058]图1中示意性示出的变速器20可以包括齿轮布置和离合器(未示出)，扭矩从输入构件18流动通过该齿轮布置和离合器到输出构件22，流动通过主减速器24，并最终到驱动车轮26，以推进车辆10。所示的驱动车轮26可以是前车轮或后车轮，为了简明，在图1中仅示出两个驱动车轮26。第二对车轮也可以由动力总成13供能，或可以不被供能，而不偏离期望的发明范围。
[0059]在图1中所示的实施方式中的MGU28可被控制以根据需要用作为马达或发电机，并且通过皮带传动的驱动系统30可操作地连接到曲轴16。皮带传动的驱动系统30包括环形