本发明专利技术提供了一种齿轮箱的控制装置，包括：传感器模组、差速器、离合器、制动器和控制模组，所述控制模组用于在所述系统油压低于系统油压阈值时致动所述制动卡钳以夹紧所述制动盘并且释放所述离合器；以及用于在所述系统油压高于系统油压阈值时释放所述制动卡钳并且闭合所述离合器。通过离合器、差速器和制动器的组合控制来获得机械泵的不同转速比，使得在不同的工况下机械泵可以具有不同的流量，兼顾了额定工况和特殊工况的润滑需求，避免了低速和/或低温条件下润滑的不足，以及额定工况下过多的油量。下过多的油量。下过多的油量。
【技术实现步骤摘要】
齿轮箱的控制装置
[0001]本专利技术涉及一种控制装置，特别涉及一种风电齿轮箱的油泵的控制装置。
技术介绍
[0002]风电齿轮箱用于在连接风轮的主轴和发动机之间传递扭矩，其通常采用行星轮系来实现增速。在齿轮箱的运行过程中，行星轮系的各个部件，特别是齿轮啮合部和轴承都需要润滑以保证齿轮箱的正常工作。目前的风电齿轮箱系统中，存在机械泵和电动泵的双油泵设计，其中机械泵由风轮的转动提供动力，而电动泵则完全由外部电力供电。
[0003]然而，在润滑油油温较低的情况下，电动泵不开启或者以很低的转速工作，其提供的流量很低，因而此时将主要由机械泵来负责齿轮箱中润滑油的循环以实现润滑。通常机械泵的排量是根据齿轮箱的额定负载和额定速度来设计的，并且机械泵的流量完全由齿轮箱的输入速度来决定。然而当齿轮箱的输入速度较低时，机械泵的转速也较低，从而不能提供充足的油量。油量的不足又会导致齿轮箱中齿轮和轴承等零部件的不充分润滑从而影响齿轮箱的运行和寿命。
[0004]为了克服这一问题，如果按照低输入转速的情况来设计机械泵的排量，这又会导致额定工况下流量过大，而过大的流量又会引起较高的油压，增加了漏油的风险，并且增加齿轮箱的能源损耗。
技术实现思路
[0005]本专利技术为了解决现有技术中采用固定排量的机械泵难以实现额定工况和特殊工况下不同润滑需求的缺陷，提供一种齿轮箱的控制装置，其可以适应额定工况和特殊工况下不同的润滑需求。
[0006]本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：
[0007]一种齿轮箱的控制装置，所述齿轮箱包括机械泵和电动泵，其特点在于，所述控制装置包括：用于检测齿轮箱的润滑油的系统油压的传感器模组、差速器、离合器、制动器和控制模组，其中，
[0008]所述差速器包括与齿轮箱输出轴的锥齿轮相啮合的输入伞齿轮、与所述输入伞齿轮相连的差速器壳体、设置于所述差速器壳体内且与所述差速器壳体的锥齿轮啮合的第一半轴和第二半轴，所述第二半轴连接所述机械泵的输入，由于差速器的构造，第一半轴和第二半轴的转速之和为差速器壳体转速的两倍，通过差速器的引入来实现两个半轴的动力分配；
[0009]所述制动器包括制动卡钳、制动盘、与制动盘固定连接的制动盘轴，所述制动盘轴与所述第一半轴固定连接；
[0010]所述离合器的外盘连接于所述差速器壳体，所述离合器的内盘套设于所述第一半轴上；
[0011]所述控制模组用于在所述系统油压低于系统油压阈值时，即需要机械泵高速运转
时致动所述制动卡钳以夹紧所述制动盘并且释放所述离合器以使第一半轴的转速为零、第二半轴的转速为所述差速器壳体转速的2倍；以及用于在所述系统油压高于系统油压阈值时，即额定工况时释放所述制动卡钳并且闭合所述离合器使所述内盘和所述外盘同步旋转以使第一半轴和第二半轴的转速相同。
[0012]优选地，所述控制模组包括两位四通阀，所述两位四通阀包括连接油箱的进油口和卸油口以及连通制动器的第一油口和连接离合器的第二油口，
[0013]其中，系统油压低于系统油压阈值时两位四通阀的阀芯位于第一位置以在第一油口和进油口之间建立通路以致动所述制动卡钳，以及在第二油口和所述卸油口之间建立通路以释放所述离合器；
[0014]系统油压高于系统油压阈值时两位四通阀的阀芯位于第二位置以在第二油口和进油口之间建立通路以闭合所述离合器，并在第一油口和卸油口之间建立通路以释放所述制动卡钳。
[0015]优选地，所述两位四通阀是液压控制的或者电信号控制的。
[0016]优选地，所述两位四通阀上设置有阻尼孔。
[0017]优选地，所述传感器模组还用于分别检测机械泵的第一油压和电动泵的第二油压；
[0018]所述控制模组用于在第一油压低于第一阈值且第二油压低于第二阈值时致动所述制动卡钳以夹紧所述制动盘并且释放所述离合器以使第一半轴的转速为零、第二半轴的转速为所述差速器壳体转速的2倍；以及用于在第一油压高于第一阈值且第二油压低于第二阈值时释放所述制动卡钳并且闭合所述离合器使所述内盘和所述外盘同步旋转以使第一半轴和第二半轴的转速相同；并且用于在第二油压高于第二阈值时，即润滑依靠电动泵而机械泵不需要工作时释放所述制动卡钳和所述离合器以使第二半轴的转速为零、第一半轴的转速为所述差速器壳体转速的2倍。
[0019]优选地，所述控制模组包括一两位四通阀、第一两位三通阀和第二两位三通阀，所述两位四通阀包括连接油箱的进油口和第一卸油口以及第一油口和第二油口，第一两位三通阀包括第二卸油口、连接第一油口的第三油口和连通所述制动器的第四油口，第二两位三通阀包括第三卸油口、连接第二油口的第五油口和连通所述离合器的第六油口，
[0020]其中，第一油压低于第一阈值且第二油压低于第二阈值时两位四通阀、第一两位三通阀和第二两位三通阀的阀芯均位于第一位置以在第一油口和进油口之间、以及第三油口和第四油口之间建立通路以致动所述制动卡钳，并在第五油口和第六油口之间、在第二油口和所述第一卸油口之间建立通路以释放所述离合器；
[0021]第一油压高于第一阈值且第二油压低于第二阈值时两位四通阀的阀芯位于第二位置、第一两位三通阀和第二两位三通阀的阀芯均位于第一位置以在第二油口和进油口之间、在第五油口和第六油口之间建立通路以闭合所述离合器，并在第一油口和第一卸油口之间建立通路以及在第三油口和第四油口之间建立通路以释放所述制动卡钳；
[0022]第二油压高于第二阈值时第一两位三通阀和第二两位三通阀的阀芯均位于第二位置以在第四油口和第二卸油口之间建立通路以释放所述制动卡钳，以及在第六油口和第三卸油口之间建立通路以释放所述离合器。
[0023]优选地，所述两位四通阀、第一两位三通阀、第二两位三通阀分别各自是液压控制
的或者电信号控制的。
[0024]优选地，所述两位四通阀、第一两位三通阀、第二两位三通阀分别各自设置有阻尼孔。
[0025]本专利技术获得的技术效果是：通过采用差速器、离合器和制动器的组合，可以使得机械泵的运行适应于不同工况的需求，避免了低速和/或低温条件下润滑的不足，以及额定工况下过多的油量给齿轮箱带来的潜在风险。
附图说明
[0026]图1示出了本专利技术一实施例的控制装置的示意图；
[0027]图2示出了本专利技术另一实施例的控制装置的示意图；
具体实施方式
[0028]下面参考图1
‑
2，根据本专利技术的具体实施方式并结合附图来进一步说明。
[0029]参考图1，本实施例所述的齿轮箱的控制装置适用于包括机械泵30和电动泵(未示出)的齿轮箱。机械泵30的动力来源于齿轮箱的输出，图1中以80表示齿轮箱壳体，81表示齿轮箱的用于驱使机械泵30工作的输出轴。
[0030]所述控制装置包括：用于检测齿轮箱的润滑油的系统油压的传感器模组(未示出)、差速器40、离合器60、制动器50和控制模组70。在本实施例中，由设置有锥齿轮的输出轴81将动力传递至差速器40，与本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种齿轮箱的控制装置，所述齿轮箱包括机械泵(30)和电动泵，其特征在于，所述控制装置包括：用于检测齿轮箱的润滑油的系统油压的传感器模组、差速器(40)、离合器(60)、制动器(50)和控制模组，其中，所述差速器(40)包括与齿轮箱输出轴的锥齿轮(81)相啮合的输入伞齿轮(44)、与所述输入伞齿轮(44)相连的差速器壳体(41)、设置于所述差速器壳体(41)内且与所述差速器壳体(41)的锥齿轮啮合的第一半轴(42)和第二半轴(43)，所述第二半轴(43)连接所述机械泵(30)的输入；所述制动器(50)包括制动卡钳(51)、制动盘(52)、与制动盘(52)固定连接的制动盘轴(53)，所述制动盘轴(53)与所述第一半轴(42)固定连接；所述离合器(60)的外盘(63)连接于所述差速器壳体(41)，所述离合器(60)的内盘(62)套设于所述第一半轴上；所述控制模组用于在所述系统油压低于系统油压阈值时致动所述制动卡钳(51)以夹紧所述制动盘(52)并且释放所述离合器(60)以使第一半轴(42)的转速为零、第二半轴(43)的转速为所述差速器壳体(41)转速的2倍；以及用于在所述系统油压高于系统油压阈值时释放所述制动卡钳(51)并且闭合所述离合器(60)使所述内盘(62)和所述外盘(63)同步旋转以使第一半轴(42)和第二半轴(43)的转速相同。2.如权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述控制模组包括两位四通阀(71)，所述两位四通阀(71)包括连接油箱的进油口和卸油口以及连通制动器(50)的第一油口(1)和连接离合器(60)的第二油口(2)，其中，系统油压低于系统油压阈值时两位四通阀的阀芯位于第一位置以在第一油口(1)和进油口之间建立通路以致动所述制动卡钳(51)，以及在第二油口(2)和所述卸油口之间建立通路以释放所述离合器(60)；系统油压高于系统油压阈值时两位四通阀的阀芯位于第二位置以在第二油口(2)和进油口之间建立通路以闭合所述离合器(60)，并在第一油口(1)和卸油口之间建立通路以释放所述制动卡钳(51)。3.如权利要求2所述的控制装置，其特征在于，所述两位四通阀(71)是液压控制的或者电信号控制的。4.如权利要求2所述的控制装置，其特征在于，所述两位四通阀上(71)设置有阻尼孔。5.如权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述传感器模组还用于分别检测机械泵(30)的第一油压和电动泵的第二油压；所述控制模组用于在第一油压低于第一阈值且第二油压低于第二阈值时致动所述制动卡钳(51)以夹紧所述制动盘(52)并且释放所述离合器(60...
【专利技术属性】
技术研发人员：王福亮，
申请(专利权)人：ZF风力安特卫普股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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