專利名稱：具有液壓減速器的傳動(dòng)系統(tǒng)和用于調(diào)節(jié)制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有液壓減速器的傳動(dòng)系統(tǒng)，特別涉及機(jī)動(dòng)車傳動(dòng)系統(tǒng)，具體根據(jù)權(quán)利要求的主題。本發(fā)明還涉及一種用于在這樣的傳動(dòng)系統(tǒng)中設(shè)置液壓減速器的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的方法。
背景技術(shù)：
液壓減速器已經(jīng)被長期用作機(jī)動(dòng)車或固定系統(tǒng)中的無損耗穩(wěn)定運(yùn)行的制動(dòng)器。主減速器和次減速器之間的一個(gè)常規(guī)區(qū)別是，主減速器根據(jù)傳動(dòng)馬達(dá)的速度操作，而布置在變速箱輸出軸或變速箱的動(dòng)力輸出裝置上的次減速器根據(jù)變速箱輸出軸的速度工作，并因此根據(jù)行駛速度工作。例如，在DE4408349、DE4408350、DE4440162以及DE19939726 的說明書中描述了布置在傳動(dòng)馬達(dá)的初始側(cè)的主減速器。DE4446288描述了在引擎的初始側(cè)的主減速器，以及布置在變速箱的輸出側(cè)的作為次減速器的次減速器。文檔DE19840284A1描述了直接布置在變速箱的輸出軸上的主減速器。文檔DE2017617描述了橫向布置在變速箱上的液壓減速器，其轉(zhuǎn)子通過中間齒輪與例如在變速箱的副軸的前端的頭齒輪的變速箱的齒輪嚙合。文檔DE4445024描述了布置在變速箱的助推器的次級(jí)側(cè)的減速器。DE19641557A1描述了根據(jù)行駛速度操作的減速器，即，次減速器，其也可以布置在變速箱的初級(jí)側(cè)，尤其是與水泵一起。文檔EP1548315B1描述了液壓減速器在動(dòng)力輸出裝置上的布置，該動(dòng)力輸出裝置被稱作驅(qū)動(dòng)引擎的動(dòng)力輸出裝置，位于由驅(qū)動(dòng)引擎承載的殼體中，減速器驅(qū)動(dòng)軸具有用于連接其他輔助單元的法蘭。盡管已經(jīng)提出了多種在傳動(dòng)系統(tǒng)中布置液壓減速器的可能性，但是持續(xù)需要以節(jié)省成本的方式將減速器集成在傳動(dòng)系統(tǒng)中。因此本發(fā)明基于提供具有液壓減速器的傳動(dòng)系統(tǒng)和使用這樣的減速器設(shè)置制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的方法的目的，其中可以以更節(jié)省成本的方式集成和尤其改進(jìn)減速器。該集成應(yīng)將重新布置傳動(dòng)系統(tǒng)的需要最小化到最大程度，優(yōu)選地使用可用空間，以及有效使用已有的用于集成減速器的部件。為集成所做出的努力應(yīng)該最小。根據(jù)本發(fā)明的目的通過具有權(quán)利要求1的特征的傳動(dòng)系統(tǒng)和具有權(quán)利要求8的特征的方法來實(shí)現(xiàn)。從屬權(quán)利要求描述了本發(fā)明，尤其是本發(fā)明的適當(dāng)實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的傳動(dòng)系統(tǒng)，尤其是用于機(jī)動(dòng)車的傳動(dòng)系統(tǒng)，包括具有主輸出軸的驅(qū)動(dòng)引擎。驅(qū)動(dòng)輪或其他單元將被主輸出軸驅(qū)動(dòng)。通常，與驅(qū)動(dòng)功率流中的驅(qū)動(dòng)引擎串聯(lián)連接的變速箱的變速箱輸出軸與主輸出軸連接。變速箱優(yōu)選地布置為齒輪變速變速箱，特別為自動(dòng)變速箱、半自動(dòng)齒輪箱或手動(dòng)齒輪箱。其他類型的變速箱，例如連續(xù)可變變速箱或雙離合器變速箱也可以被考慮。機(jī)動(dòng)車的驅(qū)動(dòng)輪通常分別被驅(qū)動(dòng)引擎通常通過插入的萬向軸經(jīng)由變速箱驅(qū)動(dòng)?？商鎿Q地，本發(fā)明還可以被應(yīng)用在固定傳動(dòng)系統(tǒng)的情況中，其中單元經(jīng)由變速箱被驅(qū)動(dòng)引擎驅(qū)動(dòng)。同樣，在機(jī)動(dòng)車的應(yīng)用情況中，變速箱可以被布置在驅(qū)動(dòng)引擎和通過驅(qū)動(dòng)弓I擎驅(qū)動(dòng)的機(jī)動(dòng)車的單元之間的驅(qū)動(dòng)功率流中。驅(qū)動(dòng)引擎通常被設(shè)置為內(nèi)燃機(jī)中，其主輸出軸被設(shè)置為曲軸。根據(jù)本發(fā)明的傳動(dòng)系統(tǒng)還包括液壓減速器，包括也被稱作轉(zhuǎn)子的從動(dòng)葉片主輪，以及固定的或與主軸相反方向驅(qū)動(dòng)的葉片輔助輪。當(dāng)輔助輪與主輪相反方向驅(qū)動(dòng)時(shí)，反向旋轉(zhuǎn)減速器形成。當(dāng)輔助輪固定時(shí)，其被稱作定子。主輪和輔助輪共同形成工作室，其可以被填充或填充有工作介質(zhì)，并且其中工作介質(zhì)的循環(huán)流動(dòng)在制動(dòng)操作中得到以將轉(zhuǎn)矩從主輪液壓地傳遞至輔助輪，從而使主輪制動(dòng)。驅(qū)動(dòng)引擎還包括動(dòng)力輸出裝置軸，通過其液壓減速器的主輪被驅(qū)動(dòng)。液壓減速器優(yōu)選地位于連接至驅(qū)動(dòng)引擎的動(dòng)力輸出裝置軸的變速箱側(cè)。根據(jù)本發(fā)明，液壓減速器布置為單級(jí)無控制的減速器，其僅可以在觸發(fā)狀態(tài)和停止?fàn)顟B(tài)之間切換。因此，減速器不包括任何控制或通常提供的各種制動(dòng)轉(zhuǎn)矩步驟的反饋控制，這些反饋控制通常通過減速器操作手柄從車輛操作者或司機(jī)輔助系統(tǒng)獲取。相反，該減速器因此僅可以被觸發(fā)或停止，可以說非黑即白。這在減速器相對于其功率變速箱能力及其最大制動(dòng)轉(zhuǎn)矩來設(shè)計(jì)大小并布置在特別利用車輛冷卻回路的冷卻構(gòu)造中時(shí)都特別有利，因?yàn)椋赃@樣的方式，可以避免所謂的向下調(diào)節(jié)最大制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的溫度。這樣的溫度向下調(diào)節(jié)通常規(guī)定:檢測工作介質(zhì)的溫度和/或冷卻介質(zhì)和/或限制被驅(qū)動(dòng)引擎驅(qū)動(dòng)并使冷卻介質(zhì)循環(huán)的冷卻介質(zhì)泵的速度，或直接限制驅(qū)動(dòng)引擎的速度以根據(jù)這些數(shù)量限制最大可調(diào)節(jié)減速器制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。其他制動(dòng)轉(zhuǎn)矩向下調(diào)節(jié)規(guī)定:不僅使用直接用于向下調(diào)節(jié)的工作介質(zhì)的溫度，還使用工作介質(zhì)和/或冷卻介質(zhì)中溫度上升的速度。由于根據(jù)本發(fā)明的液壓減速器是不受控制的，因此優(yōu)點(diǎn)是不需要這樣的溫度向下調(diào)節(jié)，因此可以以特別節(jié)省成本的方式實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)系統(tǒng)。此外，根據(jù)本發(fā)明集成的這樣的減速器已經(jīng)被證明在運(yùn)行中特別穩(wěn)定，表現(xiàn)出了對故障的低敏感性，尤其在觸發(fā)系統(tǒng)中，因?yàn)槠鋬H有簡單的觸發(fā)/停止。特別在液壓減速器被設(shè)置為具有工作介質(zhì)油的油減速器時(shí)，液壓減速器包括熱交換器是有利的，通過熱交換器，熱從工作介質(zhì)散發(fā)出。該散發(fā)可以發(fā)生在周圍環(huán)境中，或根據(jù)另一實(shí)施例發(fā)生在與熱交換器的次級(jí)側(cè)上的熱傳遞連接的車輛冷卻回路中，通過該車輛冷卻電路，驅(qū)動(dòng)引擎也特別被冷卻。這樣的車輛冷卻回路通常包括冷卻介質(zhì)泵，其可以被驅(qū)動(dòng)引擎或任何其他馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，特別是電動(dòng)馬達(dá)或液壓馬達(dá)。根據(jù)替換實(shí)施例，液壓減速器直接被集成在車輛冷卻回路中，特別是驅(qū)動(dòng)引擎通過冷卻回路被冷卻。減速器的工作介質(zhì)同時(shí)是車輛冷卻回路的冷卻介質(zhì)，特別是水或混合物。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的特別優(yōu)點(diǎn)，減速器不是連接到遠(yuǎn)離變速箱的驅(qū)動(dòng)引擎的通常所使用的初級(jí)側(cè)，而是作為主減速器與變速箱側(cè)的驅(qū)動(dòng)引擎的動(dòng)力輸出裝置連接，因此在驅(qū)動(dòng)引擎的次級(jí)側(cè)上。這種布置因此不需要驅(qū)動(dòng)引擎的主輸出軸或與驅(qū)動(dòng)引擎串聯(lián)連接的變速箱的變速箱輸入軸的區(qū)域中的任何空間，以及變速箱殼體在需要存儲(chǔ)減速器的分離部件，特別是減速器的輔助輪或整個(gè)減速器時(shí)被巧妙地使用。同時(shí)，驅(qū)動(dòng)引擎的動(dòng)力輸出裝置在其初級(jí)側(cè)，也被稱作PTO，保留為空閑來用于其他輔助單元，而不會(huì)引起如上所述的在減速器驅(qū)動(dòng)軸上提供其他法蘭來容納或連接其他輔助單元的必要性。這不意味著在根據(jù)本發(fā)明的當(dāng)前布置中，沒有可能性來在驅(qū)動(dòng)引擎的次級(jí)側(cè)上提供連接。根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的減速器的觸發(fā)和停止通過特別是通過同步離合器中斷主輪的驅(qū)動(dòng)來發(fā)生。附加地或替換地，在與主輪相反方向被驅(qū)動(dòng)的輔助輪的情況下，也可以特別通過同步離合器中斷輔助輪的驅(qū)動(dòng)。固定輔助輪還提供了特別是通過同步離合器選擇性中斷對輔助輪的支撐來對抗旋轉(zhuǎn)的可能性。應(yīng)該理解，同步離合器之外的離合器也可以被考慮，例如低滑移或無滑移地嚙合在兩個(gè)半離合器之間的非同步離合器。根據(jù)本發(fā)明的替換實(shí)施例或除了所述的中斷驅(qū)動(dòng)或支撐之外，減速器可以與用于選擇性用工作介質(zhì)填充工作腔室的填充裝置結(jié)合，以及用于觸發(fā)減速器的填充裝置可以將工作介質(zhì)的供給線釋放至工作腔室中，或?qū)㈩A(yù)定的工作介質(zhì)存儲(chǔ)量轉(zhuǎn)移至工作腔室中。對于停止，供給線可以被阻塞和/或從工作腔室瀉出工作介質(zhì)的排泄可以被打開，特別是通過填充裝置。替換地，填充裝置或其他提供排泄的裝置可以從工作腔室排泄工作介質(zhì)。填充裝置可以包括填充汽缸，例如在觸發(fā)減速器時(shí)，特別地以不受控制的方式將其工作介質(zhì)轉(zhuǎn)移至工作腔室中，以及在停止減速器時(shí)，從工作腔室中吸出工作介質(zhì)。其他可能的布置，例如可以相應(yīng)工作的彈性膜或彈性工作介質(zhì)存儲(chǔ)空間壁也可行。用于設(shè)置根據(jù)本發(fā)明的傳動(dòng)系統(tǒng)中的液壓減速器的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的根據(jù)本發(fā)明的方法提供了制動(dòng)轉(zhuǎn)矩被兩級(jí)改變或切換，沒有任何其他級(jí)別，僅在減速器不產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的減速器停止?fàn)顟B(tài)和減速器在一個(gè)單一切換步驟中產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的觸發(fā)狀態(tài)之間的兩級(jí)。在制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的觸發(fā)狀態(tài)，制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的設(shè)置優(yōu)選地與工作介質(zhì)的溫度無關(guān)地發(fā)生或沒有任何其他溫度向下調(diào)節(jié)地發(fā)生，即，沒有任何與防止過熱的外部或內(nèi)部控制量有關(guān)的最大制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的限制。下面將參考實(shí)施例，以示例的方式更具體地解釋本發(fā)明。


以下將結(jié)合附圖基于優(yōu)選示例性實(shí)施例來更詳細(xì)地解釋本發(fā)明。
具體實(shí)施例方式圖1示出了具有直接連接至驅(qū)動(dòng)引擎I的變速箱3的驅(qū)動(dòng)引擎。驅(qū)動(dòng)引擎I包括主輸出軸2，其與變速箱輸入軸4連接。離合器(未示出)可選地設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)連接中以將變速箱輸入軸4與驅(qū)動(dòng)引擎I的主輸出軸2分開。驅(qū)動(dòng)引擎I包括引擎殼體13以及變速箱3包括變速箱殼體5，其封裝這些部件的各個(gè)元件。變速箱輸入軸4和變速箱輸出軸15之間的各個(gè)齒輪齒數(shù)比可以通過切換各個(gè)離合器和/或制動(dòng)器在變速箱3中產(chǎn)生。變速箱輸出軸15通過萬向軸16和差速齒輪17驅(qū)動(dòng)機(jī)動(dòng)車的驅(qū)動(dòng)輪18。液壓減速器6，包括共同形成環(huán)形工作腔室9的旋轉(zhuǎn)的主輪7和固定輔助輪8，在其次級(jí)側(cè)連接至驅(qū)動(dòng)引擎I的動(dòng)力輸出裝置軸10。液壓減速器6包括減速器殼體12，其封入主輪7和輔助輪8，其中輔助輪8以防扭的方式被支撐。主輪7以浮動(dòng)方式安裝在動(dòng)力輸出裝置軸10上，并且僅輔助輪8將被容納在減速器殼體12中。替換地，主輪7也可以安裝在直接或間接連接至PTO軸10的各個(gè)減速器輸入軸上。熱交換器14還與減速器殼體12連接，所述熱交換器由減速器殼體12承載。熱交換器14結(jié)合在車輛冷卻回路20中，從而冷卻減速器6的工作介質(zhì)。驅(qū)動(dòng)引擎I也通過車輛冷卻回路20冷卻。冷卻介質(zhì)泵21布置在車輛冷卻回路20和散熱器22中，從而將熱量從車輛冷卻回路20排放至周圍環(huán)境，可選地通過由車輛驅(qū)動(dòng)引擎I驅(qū)動(dòng)的風(fēng)扇23。冷卻介質(zhì)泵21布置在初級(jí)側(cè)的動(dòng)力輸出裝置上的驅(qū)動(dòng)引擎I上，相應(yīng)地風(fēng)扇23也是。動(dòng)力輸出裝置軸10安裝在引擎殼體13內(nèi)，并通過之間的齒輪級(jí)與作為曲軸的布置在內(nèi)燃機(jī)中的主輸出軸2驅(qū)動(dòng)連接。減速器殼體12可以支撐在變速箱殼體5上來防止扭曲(見作為示例示出的轉(zhuǎn)矩支撐24)?？蛇x地，減速器殼體12也可以完全由變速箱殼體5和/或引擎殼體13來支承。減速器6與控制裝置11相連，控制裝置通過控制線19.3與液壓減速器6連接?？刂蒲b置11觸發(fā)和停止液壓減速器6，例如，根據(jù)由所述控制裝置通過控制線19.1和19.2獲取的輸入信號(hào)。其例如通過控制線19.1接收車輛操作者的控制命令，車輛操作者可以通過按鈕或其他任何輸入單元命令觸發(fā)和停止減速器6?？刂蒲b置11通過控制線19.2接收司機(jī)輔助系統(tǒng)的輸入信號(hào)，例如自動(dòng)適應(yīng)性導(dǎo)航控制或速度控制器也可以命令觸發(fā)和停止減速器6。
權(quán)利要求
1.一種傳動(dòng)系統(tǒng)，尤其是機(jī)動(dòng)車的傳動(dòng)系統(tǒng)， 1.1具有驅(qū)動(dòng)引擎(1)，包括用于驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪(18)或任何其他單元的主輸出軸(2)； 1.2具有液壓減速器(6)，包括從動(dòng)葉片主輪(7)和固定的或與所述主輪(7)相反方向驅(qū)動(dòng)的葉片輔助輪(8)，所述輪共同形成環(huán)形工作腔室(9)，其填充有或可以被填充有工作介質(zhì)從而液壓地將轉(zhuǎn)矩從所述主輪(7)傳遞至所述輔助輪(8)； 1.3所述驅(qū)動(dòng)引擎(I)包括動(dòng)力輸出裝置軸(10)，通過其，所述減速器(6)的所述主輪(7)被驅(qū)動(dòng)； 其特征在于 I.4所述液壓減速器(6 )被設(shè)置為單級(jí)不受控制的減速器(6 )，其僅可以在觸發(fā)狀態(tài)和停止?fàn)顟B(tài)之間切換。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述液壓減速器(6)包括熱交換器(14)，通過其熱量從所述工作介質(zhì)，尤其是油散發(fā)至周圍環(huán)境，或散發(fā)至車輛冷卻回路(20)，考慮到熱傳遞而將所述車輛冷卻回路在次級(jí)側(cè)與所述熱交換器(14)連接，所述驅(qū)動(dòng)引擎(I)也被所述冷卻回路冷卻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述液壓減速器(6)設(shè)置在車輛冷卻回路(20)中，通過所述車輛冷卻回路，所述驅(qū)動(dòng)引擎(I)也尤其被冷卻，以及所述減速器(6)的所述工作介質(zhì)同時(shí)是所述車輛冷卻回路(20)的冷卻介質(zhì)，尤其是水或水混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的傳動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述液壓減速器(6)沒有溫度向下調(diào)節(jié)，其中所述減速器(6)的所述制動(dòng)轉(zhuǎn)矩根據(jù)所述工作介質(zhì)的溫度來限制。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的傳動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述液壓減速器(6)設(shè)置為與所述驅(qū)動(dòng)引擎(I)的主輸出軸(2)側(cè)上的動(dòng)力輸出裝置軸(10)連接，所述動(dòng)力輸出裝置軸被確定為用于變速箱(3)的連接，變速箱在驅(qū)動(dòng)功率流上與所述驅(qū)動(dòng)引擎(I)串聯(lián)，并且通過所述驅(qū)動(dòng)引擎驅(qū)動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)輪(18 )或其他單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的傳動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述減速器(6)的所述工作腔室(9)總是填充有工作介質(zhì)，尤其是相同數(shù)量的工作介質(zhì)，以及所述減速器(6)可以按照以下方式被觸發(fā)和停止:所述主輪(7)的驅(qū)動(dòng)被中斷，尤其是通過同步離合器的中斷，和/或在輔助輪(8)與所述主輪(7)相反方向驅(qū)動(dòng)的情況下所述輔助輪(8)被中斷，尤其是通過同步離合器被中斷，和/或在固定輔助輪(8)的情況下，所述輔助輪(8)的防扭支撐可以被選擇性中斷。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的傳動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述減速器(6)與選擇性用工作介質(zhì)填充所述工作腔室(9)的填充裝置相連，以及用于觸發(fā)所述減速器(6)的所述填充裝置將用于所述工作介質(zhì)的供給線釋放至所述工作腔室(9)中，或?qū)㈩A(yù)定工作介質(zhì)存儲(chǔ)量轉(zhuǎn)移至所述工作腔室(9)中，以及為了停止所述減速器(6)，堵塞所述供給線和/或打開所述工作腔室(9)的排泄，或從所述工作腔室(9)吸出所述工作介質(zhì)。
8.一種用于設(shè)置在根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的傳動(dòng)系統(tǒng)中的液壓減速器(6)的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的方法，其特征在于，所述制動(dòng)轉(zhuǎn)矩在一個(gè)單一切換步驟中，僅在沒有產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的所述減速器(6)的停止?fàn)顟B(tài)和產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的觸發(fā)狀態(tài)之間的兩級(jí)中改變。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，在所述減速器(6)的所述觸發(fā)狀態(tài)，所述制動(dòng)轉(zhuǎn)矩與所述工作介質(zhì)的溫度無關(guān)地設(shè)置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種傳動(dòng)系統(tǒng)，尤其是機(jī)動(dòng)車的傳動(dòng)系統(tǒng)，具有驅(qū)動(dòng)引擎，包括用于驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪或任何其他單元的主輸出軸；具有液壓減速器，包括從動(dòng)葉片主輪和固定的或與所述主輪相反方向驅(qū)動(dòng)的葉片輔助輪，所述輪共同形成環(huán)形工作腔室，其填充有或可以被填充有工作介質(zhì)從而液壓地將轉(zhuǎn)矩從所述主輪傳遞至所述輔助輪；驅(qū)動(dòng)引擎包括動(dòng)力輸出裝置軸，通過其，減速器的主輪被驅(qū)動(dòng)。本發(fā)明的特征在于液壓減速器被設(shè)置為單級(jí)、不受控制的減速器，其僅可以在觸發(fā)狀態(tài)和停止?fàn)顟B(tài)之間切換。
文檔編號(hào)F16D57/04GK103153733SQ201180048355
公開日2013年6月12日 申請日期2011年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月19日
發(fā)明者蒂爾曼·胡斯, 迪特爾·勞克曼 申請人:福伊特專利公司