流体动力减速器及其控制方法技术

本发明专利技术包括一种用于汽车的流体动力减速器（９）。减速器（９）具有转子和定子，并且与变速器一起构成共同的供油机构（２３），该供油机构由油箱（１２）和变速器油槽（１５）构成，并且具有溢流棱边（１６）。控制和调节单元（１７）与阀（８、８ａ、８ｂ、８ｃ、１１）和传感器（２０、２１、２２）相连接。为了控制减速器（９），液压回路（５）具有泵（１）、热交换器（２）和阀（４），其中泵（１）的体积流量可与车速或者万向轴转速或减速器转速无关地调节。经由泵（１）确保油循环。油箱（１２）经由注油阀（１０）可与泵（１）的抽吸管道（１３）连接。通过阀（８、８ａ、８ｂ）可控制或调节在通向供油机构（２３）的回流管路（２４）中的体积流量。在减速器（９）的无制动期间，可在变速器温度调节与减速器温度调节之间选择，或者切断对供油机构（２３）的温度调节。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种按照在权利要求1的前序部分中详细限定的型式 的用于汽车的流体动力减速器。
技术介绍
除了汽车的、特别是载货车的通常受到磨损的脚制动器外，汽车 制造商还提供附加的无磨损的减速装置。这种减速装置，例如减速器 或发动机制动器特别是可以用于在斜坡情况下保持车速恒定不变。属于减速器的既有附加地设置在变速器或发动机上的流体动力的、流体静力的或电动力的制动装置，又有以"Intarder" (ZF整体 式液力减速器)的形式设置在变速器壳体内的这种系统。此外减速器 分为根据发动机转速工作的初级减速器和根据车速工作的次级减速 器。就流体动力减速器而言， 一般为了汽车制动，转子直接与传动轴 连接。就初级减速器而言，所述传动轴是驱动轴或变速器输入轴，而 就次级减速器而言，所述传动轴是变速器从动轴。定子通常是壳体固 定的。当转子和定子未注满液体时，通常减速器是不激活的。减速器特别在载货车中使用，以便吸收例如在制动时因高的车速 而产生的制动动能并且将其转变为热，但也非常适用于所要求的持续 制动功率，例如在长时间持续的下坡行驶的情况下。就流动动力减速器而言，将液体的流动能量用于制动，其中物理 的作用原理相应于具有固定的涡轮的流体动力离合器。据此流体动力 减速器具有处于能流中的转子和与减速器壳体固定连接的定子。在操 纵减速器时将相应于所希望的制动功率的油量引入到叶片间间隙中， 其中旋转的转子带动支承在定子上的油，借此对转子轴产生制动作用。就属于现有技术的具有共同的供油机构的减速器而言，在无制动 期间，即在牵引传动期间，由泵从变速器油槽中抽吸油，并引导油经5过过滤器和热交换器。紧接热交换器之后的限压阀调节系统压力，从 而提供足够的液压压力，用以切换现有的阀并因此接通减速器。通过 这种设置可以使变速器油在无制动期间接近处于汽车冷却系统的温 度。因此在高负荷和/或高的环境温度时可以冷却变速器，或者在较低 负荷和/或较低的环境温度时可以加热变速器。在减速器的制动运行中 将制动能量经由热交换器传递给汽车冷却系统。在此不利的是，对变速器温度调节的独立的切断是无法实现的， 因为变速器温度调节紧接于减速器的运行状态(制动或不制动)。例如 可以在减速器运行与变速器冷却之间进行数字区分。在断开减速器时 油直接从变速器油槽中被引导经过热交换器，并且视相互处于怎样的 温度而定^皮冷却或加热。此外将经加热的油从减速器回路无中间冷却 地导入到变速器油槽中。同样不利的是，通过对内齿轮泵(定量泵) 的使用，冷却油体积流量可以被设计成不变化，因此在很多运行状态 下循环了过多的油，这又导致较高的燃料消耗。在DE 101 41 794 Al中公开了 一种用于汽车的流体动力减速器， 其通过液压回路来控制。液压回路具有热交换器和液压泵，其中液压 泵的输送体积可如下调节，即体积流量可与车速或者万向轴转速或减 速器转速无关地调节。根据一实施方式，对液压泵进行切换或调节， 从而在宽的转速范围内产生恒定的足以注满和调节减速器的体积流 量。这种结构具有不需要注满存储器的优点。此外液压泵的再次响应 时间等于第一响应时间，从而产生耐久的时间上的性能。如果开始制 动，则必须尽快地注满减速器。为此通过比例阀产生控制压力，该控 制压力将液压泵调节到最大排挤量。在这里也会出现上述缺点，即对变速器温度调节的独立的切断是 无法实现的，因为变速器温度调节紧接于减速器的运行状态。在牵引 传动中无法区分，是否只需要冷却减速器，还是要附加地调节基本型 变速器的温度，或者是否应该不与汽车冷却系统热连接。为了实现少量的燃料消耗，汽车制造商试图提高汽车冷却系统的 冷却剂温度。不过如果该冷却剂温度高于理想的变速器油槽温度，则在现有技术中通过变速器温度调节来调节在基本型变速器中的不必要 高的温度水平，这会导致寿命减损和/或较短的油更换时间间隔。如果 油温过低，则牵引损耗变大，因此降低效率并提高燃料消耗。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提出独立于减速器的运行状态的变速器温度 调节或减速器温度调节，并且消除现有技术的缺点。变速器的或减速 器的油温将可在理想的范围内调节。本专利技术的目的通过还具有独立权利要求的特征部分的特征的所述 类型的流体动力减速器来实现。本专利技术包括用于汽车中的变速器的流体动力减速器，该减速器具 有转子和定子。减速器通过电液压系统来控制，该系统特别是具有控 制和调节单元、液压回路、多个换向阀和在变速器与减速器之间的共同的供油机构。转子和定子优选设置在减速器壳体中，该壳体与液压 回路连接。液压回路具有过滤器、液压泵。热交换器以及换向阀和多 个液压管道。可对液压泵的输送体积进行调节，从而体积流量可与车 速或者万向轴转速或减速器转速无关地调节。电液压系统如下设计，即根据不同的边界条件可以控制或调节变 速器温度调节或减速器温度调节。对位于电液压系统中的阀的控制可以优选电地或电磁地经由控制和调节单元(ECU)或减速器电子装置、 变速器电子装置、汽车导向计算机或者经由任一其他的控制仪器来实 现。也可考虑如下设计阀，即其可气动地、液压地或经由伺服电机来 控制。这些阀可以，没计为^f壬何已知的阀构造形式。通过本专利技术的用于控制或调节减速器的电液压系统，可以在变速 器温度调节(使来自变速器油槽的油匹配于汽车冷却系统的温度)与 减速器温度调节(使来自减速器油槽/油箱的油匹配于汽车冷却系统的 温度)之间选择。此外可以对电液压系统进行如下控制不进行温度 调节，即既不进行变速器温度调节又不进行减速器温度调节。出于不同的原因，最好能够将温度调节切断。如果无论变速器油 温还是减速器油温都处于最佳的温度范围内，则不需要温度调节。如果汽车冷却系统的温度高于变速器和减速器的最佳温度，则温度调节 会起到不利的作用。由于在变速器中不必要高的温度水平，会缩短不同的变速器部件的寿命并且可能需要较短的换油时间间隔。此外如果 汽车冷却系统在预先给定的热功率极限上工作，则最好切断温度调节。因此通过对温度调节的切断，不发生从供油机构到汽车冷却系统中的 附加的热传递。由于可以在一定的操作状况下切断变速器温度调节或 减速器温度调节，在该时间期间可以减少液压泵的功率需要并从而降 低汽车的燃料消耗。 附图说明下面借助附图示例性地详细说明本专利技术的基本原理，本专利技术允许多个实施方式。图中示出图1为流体动力减速器在制动期间的控制示意图2为流体动力减速器在变速器温度调节期间的控制示意图3为流体动力减速器在减速器温度调节期间的控制示意图4为根据图3的控制示意图的第二实施方式的一部分；图5为流体动力减速器的控制示意图，其中没有进行温度调节；图6为流体动力减速器的控制示意图的第二实施方式，其中没有进行温度调节；图7为具有两个切换位置的换向阀的已知的构造方式；和 图8为具有三个切换位置的换向阀的本专利技术的实施方式。 具体实施例方式根据图1，用于控制流体动力减速器9的电液压系统18具有控制 和调节单元17;液压回路5;换向阀4、 8、 10、 ll以及共同的供油机 构23。液压回路5具有液压泵1、过滤器19、热交换器2和换向阀4 并且与减速器9相连接。在回流管路24中设有节流板6。此外控制和 调节单元17与温度传感器20、 21和压力传感器22相连接。通过第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于汽车的流体动力减速器（９），其具有转子和定子，并且与变速器一起构成共同的供油机构（２３）和可通过电液压的系统（１８）来控制，所述系统具有控制和调节单元（１７）和液压回路（５），所述液压回路具有泵（１）、热交换器（２）和阀（４），其中所述泵（１）的体积流量可与车速或者万向轴转速或减速器转速无关地调节，并且通过所述泵（１）确保油循环，其特征在于，所述共同的供油机构（２３）由油箱（１２）和变速器油槽（１５）构成，并且所述油箱（１２）通过注油阀（１０）可与所述泵（１）的抽吸管道（１３）连接，并在所述电液压的系统（１８）中设置阀（８、８ａ、８ｂ），通过所述阀（８ａ，８ｂ）可控制或调节在通向供油机构（２３）的回流管路（２４）中的体积流量，并且在所述减速器（９）的无制动期间可选择变速器温度调节或减速器温度调节，或者可切断对所述供油机构（２３）的温度调节。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：B格鲁珀，B赖施，F绍特，H万宁格，
申请(专利权)人：腓特烈斯港齿轮工厂股份公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]