本发明专利技术描述了一种诸如卡车和公交车的、包括与辅助发动机相关联的辅助轴的商用自动车辆，用于控制商用自动车辆的轴和与该轴相关联的辅助发动机之间的联接和/或解联接的联接和/或解联接装置以及方法。具体地，本发明专利技术包括将至少一个辅助发动机的作用与轴联接和/或解联接的装置，从而允许在联接状态，轴接收来自辅助发动机的辅助牵引或者辅助发动机用作再生制动能量的发生器，以及在解联接状态，允许轴自由地旋转使得不会由于装置部件的摩擦而发生能量损失。本发明专利技术属于机械工程领域，专注于用于运输货物和乘客的商用车辆解决方案领域。域。域。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】商用自动车辆、用于商用自动车辆的辅助轴、用于控制商用自动车辆的轴和辅助发动机之间的联接和/或解联接的装置和方法
[0001]本专利技术描述了一种诸如卡车和公交车之类的、包括与辅助发动机相关联的辅助轴的商用自动车辆，用于控制商用自动车辆的轴和与该轴相关联的辅助发动机之间的联接和/或解联接的联接和/或解联接装置以及方法。所述装置将至少一个辅助发动机的作用与轴联接和/或解联接，从而允许在联接状态，轴接收来自辅助发动机的辅助牵引或者发动机用作再生制动能量的发生器，以及在解联接状态，允许轴自由地旋转使得不会由于装置部件的摩擦而发生能量损失。本专利技术属于机械工程领域，专注于用于运输货物和乘客的商用车辆的解决方案领域。
技术介绍
[0002]在例如带有众所周知的4
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4牵引力的越野车辆的情况下，存在联接和/或解联接机构，其中，这些联接和/或解联接机构的功能是根据驾驶员的致动或者由于以下两个原因自动地致动来接合或脱离接合车辆的轴中的一个的牵引系统，从而中断或致动补充性的辅助牵引的供应，该两个原因是：第一，其中，补充性的辅助牵引被提供以克服需要更大扭矩的车辆路径状况；和第二，其中，补充性的辅助牵引供应被关闭以避免拖曳该系统以及随之而来的燃料消耗的增加和/或系统部件的过早磨损。以这样的方式，前面提及的联接和/或解联接机构，诸如已知为飞轮的联接和/或解联接机构，仅适用于对主要牵引系统具有辅助的或补充的牵引的功能的轴。
[0003]随着与在车辆中使用电动马达相关的技术的进步以及越来越高效和更小的电池，现有技术中正在探索所谓的电动轴，该电动轴包括带有电动马达的车辆的轴，该电动马达联接到该车辆的轴。因为电动轴使用来自电动马达的扭矩来转动轴并且向轴和轮提供牵引，这些电动轴在能量和环境方面具有多个优点，电动马达由诸如电池的蓄能器提供动力，由此在不排放污染气体的情况下为车辆提供电动牵引，以及电动轴在制动时刻被用作再生器，回收使用的动能，从而促进了车辆运动的控制并且还给蓄能器供电。
[0004]在其他应用中，带有电动马达的轴被用在诸如公交车和卡车的通常的商用车辆中，以向轴提供辅助牵引，该轴通常是被动的，即仅被牵引。以这样的方式，将辅助牵引轴装载在商用自动车辆中并且在需要辅助牵引时联接该辅助牵引轴的可能性，在对牵引的需求高的换位期间、例如在上坡通道，向商用自动车辆提供了辅助扭矩的供应。在下坡时，电动马达可以用作发生器，利用由车辆的运动产生的能量来为诸如蓄电池的蓄能器充电。在这些情况下，仍需要联接辅助牵引轴，以便满足辅助牵引轴的牵引和再生功能。由此，利用辅助牵引，对于化石燃料的需求减少，污染气体的产生也减少。
[0005]然而，在不需要辅助轴的电气化组件的情况下，如在平坦路段的情况下，电动轴的机械部件的接合可能对商用自动车辆的性能产生负面影响。在这些情况下，考虑到包含在辅助牵引
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再生轴中的齿轮系统的摩擦，来自电气化组的齿轮的联接对轮组的转动运动产
生限制，从而导致在与对运动没有限制的原始的轴相比时出现更大阻力的状况，这因此意味着在与市场上的标准商用车辆相比时燃料消耗增加。
[0006]还已知将差速器用于万向轴的牵引联接或解联接，该差速器可以被称为自由差速器。专利文件BR 102018074558
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1和BR 102019002876
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9公开了用于道路货品运输车辆的这种类型的自由差速器。在本专利技术中，辅助牵引源在没有万向轴的情况下利用自由差速器组件直接与商用自动车辆的轴联接或解联接。
[0007]在像巴西这样具有大陆尺寸和非常多变的测高平面的国家中，测高变化的这种状况使得特别期望在上升时刻具有辅助牵引轴以及在下坡(declives)时刻具有再生轴。然而，在平坦路段中或者在以平坦路段为主的情况下，保持辅助牵引轴的联接会引起部件之间的摩擦，这意味着能量损失和/或增加的燃料消耗。本专利技术解决了该问题。
[0008]现有技术缺乏具有这种有效性的解决方案，即允许使用辅助牵引
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再生轴，即使如此，也可以安全地且有效地操作，而不会干扰车辆整体的驾驶性能，并且不会引起能量的损失或者增加的车辆燃料消耗。
[0009]从研究文献中可以推断出，没有发现文献预见或暗示本专利技术的教导，因此本文中提出的解决方案相对于现有技术具有新颖性和创造性。
技术实现思路
[0010]本专利技术通过一种装置及其方法解决了现有技术中的这些问题和其他问题，该装置和方法响应于来自装置的控制系统的信号的驱动，控制辅助再生发动机或任何辅助能量源的作用在辅助牵引
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再生轴上的联接和/或解联接。
[0011]本专利技术提出了一种解决方案，用于将至少一个辅助发动机的动作在商用自动车辆的至少一个轴上联接和/或解联接，使该至少一个轴成为辅助牵引轴，使得在通过驾驶员致动或者通过车辆响应于需要辅助牵引的状况自动地致动时，装置通过将一对齿轮与辅助牵引
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再生轴联接/解联接来执行辅助发动机的联接/解联接动作。
[0012]为了本专利技术的目的，辅助发动机是带有辅助动力源的发动机，该辅助动力源能够为车辆提供辅助动力，辅助发动机对于车辆的主发动机是补充发动机，但该辅助发动机也能够用作再生器，回收来自车辆的动能来为蓄能器充电。在诸如卡车和公交车之类的用于运输货物或乘客的商用自动车辆中，用于移动这些商用自动车辆的牵引力来自与商用自动车辆的主发动机相关联的轴，而不是布置在被动轴或者没有牵引的轴中。另一方面，本专利技术的辅助发动机可以与商用自动车辆的、不与主发动机相关联的至少一个轴一起放置，从而使被动轴成为源辅助扭矩轴，从而在需要时提供附加的扭矩，或者在下坡或制动情况下用作能量再生器，由此为蓄能器充电。在一个实施例中，辅助马达是电动马达，并且蓄能器是电池。
[0013]本专利技术的目的还是提供一种联接和/或解联接机构，该联接和/或解联接机构提供辅助轴的更好的能量使用，使得通过优化的齿轮传动比，对用于运输乘客或货物的商用自动车辆的、通常的被动轴增加了牵引力。
[0014]本专利技术的另一个目的是提供一种机构，该机构在不干扰商用自动车辆的驾驶性能的情况下以安全且有效的方式将辅助发动机的作用与轴适当地联接和/或解联接，使得辅助发动机的作用的联接/传动连接，在下坡情况下用作再生器，在上坡情况下用作牵引辅助
器；并且在不包括这些状况的情况下，允许系统自由转动，并且该安全操作状况由编程来保证，该编程将齿轮的联接和解联接系统的致动与发动机的旋转同步，所有这些都由本专利技术的装置的系统控制算法来管理。
[0015]此外，本专利技术的另一个目的是提供一种机构，该机构用于将辅助发动机的作用与商用自动车辆的轴联接和/或解联接，其与来自传感器的输入同步地操作，该传感器集成到车辆而成为一个整体。
[0016]在第一目的中，本专利技术具有商用自动车辆的轴和至少一个辅助发动机之间的联接和/或解联接装置，其中，辅助马达与商用车辆的轴一起布置，所述装置包括至少一个机构，该至少一个机构联接和本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种商用自动车辆的轴和至少一个辅助发动机之间的联接和/或解联接装置，其中，所述辅助发动机邻近所述商用自动车辆的所述轴布置，所述装置的特征在于，所述装置包括至少一个机构，所述至少一个机构联接和/或解联接至少一个辅助发动机和自由轴差速器组件之间的扭矩传递，其中，联接和/或解联接响应于由所述装置的控制系统发送的至少一个信号。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述自由差速器组件包括：a.差速器(6)，所述差速器(6)设置有至少一个链轮(6.1)；和b.至少一个齿轮(7)，所述至少一个齿轮(7)借助于至少一组轴承与所述差速器(6)独立旋转地连接，其中，所述齿轮(7)联接到所述辅助发动机的至少一个减速器组件(9)。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，联接和/或解联接所述扭矩传递的所述机构包括：a.至少一个致动器(1)，所述至少一个致动器(1)连接有至少一个驱动轴(2)；b.至少一个运动传递叉(4)，所述至少一个运动传递叉(4)连接到所述驱动轴(2)；c.至少一个套筒联接器(5)，所述至少一个套筒联接器(5)与所述运动传递叉(4)相关联，包括相对于所述运动传递叉(4)的旋转运动；并且d.所述套筒联接器(5)联接到所述自由差速器组件的所述链轮(6.1)。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述差速器(6)能够通过所述套筒联接器(5)与所述齿轮(7)相关联，从而在所述差速器(6)和所述齿轮(7)之间彼此传递扭矩和旋转。5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述装置包括至少一个状态识别传感器(8)，所述至少一个状态识别传感器(8)能够与所述驱动轴(2)的至少一个端部相关联，所述状态识别传感器(8)向所述控制系统供应捕获的关于所述驱动轴(2)的位置的参数。6.一种控制商用自动车辆的轴和至少一个辅助发动机之间的联接和/或解联接的方法，所述至少一个辅助发动机邻近所述轴布置，所述方法的特征在于，所述方法包括所述轴和所述辅助发动机之间的联接和/或解联接装置以及所述装置的控制系统，所述装置配备有自由差速器组件，所述方法包括步骤：a.在由辅助发动机驱动车辆命令起动的联接阶段(A)期间，在辅助马达的旋转与所述轴的旋转同步时，从所述控制系统向所述装置的致动器(1)发送第一信号，从而致动至少一个自由差速器组件；b.通过所述致动器(1)使所述装置的驱动轴(2)从初始位置移位，从而通过运动传递叉(4)将所述驱动轴(2)的运动传递到套筒联接器(5)，其中，所述套筒联接器(5)的...
【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：卡斯特尔泰克基金会及科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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