具有振动阻尼调节的动力传动系统技术方案

技术编号:2210766 阅读:160 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种动力传动系统,它由一个驱动单元、一个具有至少一个变速器输入轴及与至少一个驱动车轮形成功能连接的至少一个变速器输出轴的变速器组成,在该至少一个变速器输入轴与驱动单元的驱动轴之间设有一个可自动操作的摩擦式离合器,该离合器的分离及接合过程借助一个控制装置至少根据一个识别变速器输入轴的转速的及一个识别至少一个驱动车轮的转速的传感装置的信号来控制,其中在转矩传递中出现的振动通过摩擦式离合器的摩擦面被阻尼,及其中由一个变速器输出部件的转速n(R)及由变速器输入轴的转速n(G)构成的一个量VS被用作用于振动阻尼的调节参数。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种动力传动系统,它具有包括其所属的一个驱动轴的驱动单元;一个具有至少一个变速器输入轴及至少一个与变速器输出轴连接的驱动车轮的变速器;以及一个连接在驱动单元与变速器之间的可自动操作的摩擦式离合器。这种结构自长时间以来已属于现有技术。通常可自动操作的摩擦式离合器例如借助致动器操作,这些致动器根据液压、气动或机电原理工作。此外公知了液压从动缸,它由一个借助电动机操作的发生缸加载。在此,这种致动器通常在中间连接一个分离轴承的情况下沿驱动轴或变速器输入轴的旋转轴线引起相应构型的操作装置的一个轴向运动,及在此轴向地作用在一个轴向工作的储能器如盘状弹簧上,该弹簧使一个与变速器输入轴无相对转动地连接的离合器盘用摩擦片衬轴向地压紧在与驱动单元的驱动轴无相对转动地连接的离合器压板的摩擦啮合面上。由此形成摩擦连接,它将驱动单元、如具有曲轴的内燃机的转矩传递到变速器输入轴上。在变速器中的相应变换后使得被传递的转矩通过变速器输出轴及差速器驱动各驱动车轮。这里变速器可为手动换挡变速器或借助致动器自动操作的、具有不同变速比级的变速器。尤其当在离合器滑动阶段中传递转矩的情况下,即在驱动轴与变速器输入轴之间转速不同的情况下,由于构件的偏差、动力传动系统中轴向振动、摩擦片衬性能等可形成所谓的“扯动”(Rupfen)。该“扯动”的意思在于存在一种所谓“爬行效应”(stick-slip-Effekt),它表达在离合器盘的摩擦片衬短时地粘附在离合器压板的反摩擦面上后接着该粘附摩擦松开。由此在动力传动系统中及此外在整个机动车中形成所谓的扯动振动,该扯动振动将对舒适性及机动车中各个部件的耐久性产生副作用。本专利技术的任务在于,对这种扯动振动进行阻尼,以提高行驶舒适性和/或改善动力传动系统的稳定性。此外将改善可自动操作的离合器的控制。本专利技术将通过一种由一个驱动单元、一个具有至少一个变速器输入轴及与至少一个驱动车轮形成功能连接的至少一个变速器输出轴的变速器组成的动力传动系统来解决上述任务,其中在至少一个变速器输入轴与驱动单元的驱动轴之间设有可自动操作的摩擦式离合器,该离合器的分离及接合过程借助一个控制装置至少根据一个识别变速器输入轴的转速的及一个识别至少一个驱动车轮的转速的传感装置的信号来控制,及在转矩传递中出现的振动通过摩擦式离合器的摩擦面被阻尼,其方式为由一个变速器输出部件的转速-例如至少一个驱动车轮的转速或变速器输出轴的转速-及由变速器输入轴的转速构成的一个量被用作用于振动阻尼的调节参数。在本专利技术的意义上,驱动单元最好由具有曲轴的内燃机组成,但也可为蜗轮机及其它这类适用于机动车驱动的机组。变速器最好由具有多个形成固定变速级的挡的齿轮对的变速器构成,这些变速级可换接地设置在变速器输入轴及变速器输出轴之间,由此可换挡到具有相应变速比的每个变速级。这种变速器可由手例如借助一个换挡杆及相应的变速叉轴来换挡,其中通过一个机构、如一个换挡杆来进行换挡通道的选择及相应换挡装置的转换。变换地,变速器可顺序地借助一个换挡辊或一个活动键来操作。手动操作装置可被相应的变速器致动器来代替,由此得到一个全自动的变速器。此外应理解,变速器可具有多个变速器输入轴和/或变速器输出轴,以致一方面在相应的实施形式中可作成具有两个变速器输入轴的复式离合器变速器,其中每个变速器输入轴可配有一个离合器,该离合器具有相应的阻尼扯动的可能性。在此尤其应提及所谓的复式离合器变速器,其中驱动机动车的齿轮对通过一个离合器转换,而下个变速比可已被置到另一变速器输入轴。可以理解,根据本专利技术构思的用于阻尼扯动的结构也可有利地用于具有变矩器及变矩器跨接离合器和/或液压离合器的自动变速器,其中与此相关的扯动的定义也包括一种湿运行式离合器中的爬行效应。作为该意义上的变速器可有利地为分支的及非分支的锥盘-包绕接触件变速器(CTV),分级式自动变速器(Stufenautomaten),环形变速器(Toroidgetriebe),谐波驱动变速器(Harmonic-Drive-Getriebe)及功率分支变速器。根据本专利技术的构思,摩擦式离合器被自动地操作,其方式是一个轴向沿旋转轴作用的、由致动器驱动的操作件作用于和变速器输入轴无相对转动地连接的离合器盘与和驱动单元的驱动轴无相对转动地连接的离合器压板的夹紧。离合器盘与压板之间的夹紧通常借助一个轴向作用的储能器来实现,它的作用受到致动器的调节,例如在中间连接操作件的情况下,该操作件至少包括一个分离轴承及致动器与分离轴承之间所需的动力辅助装置,例如一个作用在分离轴承上对变速器输入轴同心的或平行于该轴地设置的从动缸,该从动缸通过液压导管通过由电致动器操作的发生缸加载。在此可包括离合器操作的所有形式,例如有本身公知的加压力、加拉力、压紧或拉紧的离合器。这些不同类型的工作方式由轴向作用的储能器如盘状弹簧得到,其中在它的去载状态总可产生一个打开的或闭合的离合器位置,及该位置上总是通过储能器的联接装置如盘状弹簧舌上的压或拉被带入与此对应的位置-闭合或打开位置。该致动器例如可为一个液压从动缸,它由一个相应的压力供给装置如一个泵通过控制装置的控制加载压力。对此变换地,从动缸也可被一个发生缸加载,后者由一个通过控制装置控制的电动机操作。另外的有利替换方案可为液压气动或气动的发生缸/从动缸单元。特别有利的是使用电动机,它通过相应的变换传动装置使转子的旋转运动变换为轴向运动及借助该轴向运动使离合器接合及打开。可理解,向着一个方向的致动器的相应压力或操作力可通过相应的反压力装置及补偿装置如借助轴向作用的储能器或盘状弹簧的复位力来反向,由此可减小或忽略致动器的附加工作功率。对此可变换地,使一个致动器、尤其是一个电致动器沿轴向在两个方向上与操作离合器的联接装置固定联接,由此在使用工作功率的情况下可使致动器在两个反向上起作用。根据本专利技术的构思,该动力传动系统包括不同的传感装置,它们能将动力传动系统的信号传递给控制装置,其中控制装置对相应的信号求值以控制动力传动系统。例如为了识别摩擦式离合器的扯动,可相互地处理不同的信号。在控制装置通过信号处理识别出扯动存在后,将以校正方式将一个相应的控制信号输送给致动器,以便阻尼或补偿扯动。例如可有利地,为此将驱动轴的转速与变速器输入轴的转速相互地处理及检查两个轴的转速差。在此,可通过相应的信号求值来区分在驱动轴转动方向上表征扯动的同向振动、滑动及叠加在转动方向上的、由驱动单元的转动不平衡性产生的振动。如果这两种振动类型彼此被分开及考虑到滑动,例如通过根据转速、对驱动单元的负载要求及驱动单元的其它特征参数如温度以及内燃机的控制参数如点火角、节流阀位置等补偿了典型的转动不平衡性,则可分析扯动与时间相关的振动图,及可相应地控制致动器来补偿扯动。特别有利地,变速器输入轴的转速的传感信号可与至少一个车轮的转速相关连地求值。在此,变速器输入轴的转速可借助转速传感器来获得。有利地,可由防抱死系统的转速传感器来提供驱动车轮的转速。根据试验出人意料地表明由两个转速信号的差值形成可识别扯动,其方式是构成一个量VS,它由驱动车轮的转速n(R)及由变速器输入轴的转速n(G)构成。该量VS可作为调节参数直接或间接地用于离合器的离合器盘及压板的摩擦面的表面压本文档来自技高网...

【技术保护点】
动力传动系统,它由一个驱动单元、一个具有至少一个变速器输入轴及与至少一个驱动车轮形成功能连接的至少一个变速器输出轴的变速器组成,在该至少一个变速器输入轴与驱动单元的一个驱动轴之间设有一个可自动操作的摩擦式离合器,该离合器的分离及接合过程借助一个控制装置至少根据一个识别变速器输入轴的转速的及一个识别该至少一个驱动车轮的转速的传感装置的信号来控制,其中在转矩传递中出现的振动通过摩擦式离合器的摩擦面被阻尼,其特征在于:由一个变速器输出部件的转速n(R)及由变速器输入轴的转速n(G)构成的量VS被用作用于振动阻尼的调节参数。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:斯特凡温克尔曼鲍里斯谢列布连尼科夫
申请(专利权)人:卢克摩擦片和离合器两合公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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