具有液压气动调节器的牵引控制器制造技术

技术编号:5445000 阅读:191 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
带有液压气动调节器的牵引控制器在差速器中实施,其中形成一个封闭室(1-2),含有加压液体,差速器的行星齿轮(3)和卫星齿轮(4)位于其中。行星齿轮通过环形齿轮(6)与差速器壳体(1-2)的内壁密切接触。在差速器壳体内的压力和摩擦状况不会影响输送到车轮的正常的力矩传输,即使当车辆转动至高速时,但当对应的车轮滑动,失去了对沥青或地面的抓地力时,阻碍某个行星齿轮的过度加速和速度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术是指一种用于具有车辆液压气动调节器的牵引控制器的装置,使得当车轮 以不同角速度转动时,差速器转轴的左右侧车轮之间传输的动力增加成为可能,用这种方 式减少由于车辆的车轮之一缺乏附着导致车辆打滑的危险。本专利技术包括控制差速器中牵引 力的方法和具有液压气动调节器的牵引控制器,使得车辆在某一车轮和其它车轮之间不同 附着情形下以均勻形式施加牵引力,防止由于对地面具有较低附着的车轮打滑而导致的机 械动力损耗。即使在车轮之一在非常滑溜的表面转动的极端情况下,该系统通过显示对地 面附着的唯一车轮输送力矩。该方法和系统应用于街道车辆、比赛、货运、农业、筑路机械等等。
技术介绍
典型的差速器通常是由连接到差动传动盘的锥齿轮组成。在传统的汽车中,差动 盘已经连接外部齿轮以接收从变速箱来的动力传输,并有两个行星齿轮和至少一个,通常 两个或最终更多的,卫星齿轮。每个行星齿轮连接对应左右车轮之一的轮轴,而卫星齿轮 使得每个行星齿轮从电机接收相同的力矩,甚至在车轮以不同的速度例如以曲线形式移动 时。如果车辆的任何车轮由于滑溜路面失去抓地力,力矩减小,车轮加速,因为差速器 反应并试图保持力矩。对面放置的车轮失去牵引力,因为差速器试图保持力矩相等。事实 上发生的是当一个车轮开始在空中旋转时,需要较少的力矩在大的速度旋转,差速器传输 的力矩减小。与柏油路保持附着的另一车轮接收到相同的减小的力矩(因为差速器通常工 作传输相同力矩至两边)。由于这种减少,传输的力矩不足以驱动车辆,车轮停止。结果,车 辆失去所有的机动性和传输无法恢复(它滑行)。同时它使我们能够在非常粘的表面例如干浙青上作出极端急转弯,好像车辆没有 任何限滑系统,在泥、沙、雪、山、浙青和比赛中操作而不会失去电机产生的所有力矩,这用 目前现有的装置不能实现,因为如果差速器的锁止是非常牢固的,在松散地面可以获得良 好的牵引力,但不能进行急转弯;如果差速器的锁止松弛后进行这些转弯,当牵引车轮之间 的附着的差异增加时失去牵引力。在车辆中牵引力的失去可以通过使用控制滑动的差速器来避免。不同类型的滑 动控制系统已知例如由斜坡、由齿轮、由粘度、由预装弹簧触动,由空气驱动,等等。也有机 电系统,其电子检测车轮的不对称负荷(单边加速),并激活控制滑动的螺线管,通过小齿 轮使得行星齿轮和差动器齿轮共享相同的转速。该滑动控制系统显示极其复杂和/或高成 本,对于它们插入到普通车辆的差速器壳体中来说太高。此外,用目前已经存在的装置,在任何行驶情况下均无法获得完全可靠的运转。对 于一个良好的防滑反应,差速器的锁止必须非常牢固;在这些情形中,在附着丧失的情况 下,牵引力是良好的,但是当进行封闭转弯时,当检测到左右车轮具有不对称负荷时,系统 很容易以同样的方式作出反应,在最大程度进行调整的情况下,造成使差速器的功能无效的锁止效果。这个缺点不仅可以造成更大的轮胎磨损,而且也可能导致车辆失控,因为转向 轮的可操作性减小了。到本专利技术研发时,本领域的最先进的现有技术披露在文献US3,049,943和 FR2, 675,873中。专利US3,049,943预见到在差速器壳体内使用液体压力去耦合齿轮牵引 装置,但它们既没有显示也没有推断如下所解释的在密封外壳内的防滑原理。更近地,专利FR2,675,873包括将差速器的箱体分成两半的分隔物,每一半具有 各自的行星齿轮,充满油,具有不同的内部工作压力。用于内部的预见的功能的必要密封是 如何在半球体间实现的,不能从几何和机械结构中瞥见。同时,其暗示对于通过齿间空隙 实现从一室至另一室转移的液压油来说,行星齿轮和卫星齿轮的相对运动是足够缓慢的, 由相邻齿轮的齿间的泄露进行补偿,所以由此产生的压力不可能适于实现提议的受限的滑 动,因为在非常低速时将产生相同的压力,而要实现压力的理想值,需要在极高的速度进 行。在车轮滑动时,在相应半球中的压力会增加,但这种现象不会进行调整,因为没有装置 用于额外进油以增大体积和压力。如果它通过齿轮的齿来自另一半球,以这种方式降低在 该室的体积并减小同室的提到的压力,将是有意义的,这样一来,假定的压力的益处将在动 态半球中丧失用于在静态半球中的均衡。这不是显而易见的,因为这种压力显示作为阻断 作用,作为制动的摩擦位于那里。
技术实现思路
本专利技术的目的是要以简单和经济的方式,在对应的行星齿轮上产生一种锁止效果 以限制突然或异常加速的车轮。本专利技术通过在密封和加压环境中淹没在差速器壳体内的行星齿轮,实现了行星齿 轮的一种“自动锁止”,那里的行星齿轮具有一种摩擦力,正确地使它们的速度增加或加速 不能超过牵引车轮的正常功能。术语“锁止和/或制动”使用在本说明书中用于限定设置 在差速器壳体内的齿轮的停止不动的效果,以便尽管一个车轮试图通过缺乏对公路的附着 而脱离控制,这些车轮的转动仍然保持有其牵引力,由于施加至行星齿轮的锁止作用,差动 盘的转动直接分配相同的速度至两车轮。在达到给定速度运转期间,当车辆在直线行程移动而没有弯曲时,行星齿轮以及 卫星齿轮实际上不会有任何相对运动,当它曲线行驶或在转角拐弯时,几乎没有相对运动。 这一切是相对于差动盘而言的,因为它是以必需的速度转动以传输力矩至车轮。但是,当一 个车轮失去抓地力,对地面的附着,差速器继续试图给予相同的力矩,而能够阻碍车轮的负 荷已经急剧减小,从而车轮试图快速增加其速度(其是“自由的”)。随着由差速器传输的 力矩减小,但另一车轮的高阻性负荷得到保持,因为它正常附着于地面,该车轮停止,因为 减小的力矩不足以转动它。到这里,这是简单地描述在正常差速器中发生了什么。在本专利技术中呈现的差动系统具有与行星齿轮和差速器壳体密切接触的摩擦系统。 因此,在本专利技术的差速器中,在之前的段落中描述的牵引力丧失初期,对应“自由的”车轮的 行星齿轮将倾向于在差速器壳体内更迅速地旋转,但阻力阻碍加速,由加压油和位于行星 齿轮和差速器壳体之间的摩擦系统的密切接触产生的摩擦产生。因此,提及的行星齿轮停 止,传输的力矩充分增大以在第二车轮中维持足够的牵引力。本专利技术的限滑装置包括密封环境,装载有油,并位于车辆的差速器中。油预先装载至一定压力,不是那么高以致当曲线转动(可能是急转弯)时,阻碍差速器在正常的动力学 条件(速度和加速)下的正确功能,但是当一个车轮放松对公路表面的附着并开始快速转 动时,足够高从而产生限滑效果。油的压力作用于齿轮的自由面,因为这是抵靠框架内壁放 置的表面,与上述摩擦系统密切接触,而不是与油。压力传输到差速器内的行星齿轮,由于 前面提及的密切接触,使其停止不动,抵靠差速器壳体内壁。阻断作用减速车辆的转动而没 有传输牵引力的车轮,这样它允许另一车轮产生牵引力,用这种方式恢复车辆的机动性。这种装置在施加牵引力和在阻断时均工作,允许在极端需要的情况下两个车轮可 以同时保持附着至路面,不允许其中一个滑动。然而,所描述的装置允许进行极端急转弯,仍然在非常粘的表面例如干浙青上,好 像它没有任何限滑系统,从而允许差速器功能的全面工作,施加对称力矩至具有不对称负 荷的车轮。借此,允许驾驶在不同类型的道路中,例如泥、沙、雪、山和浙青,一直具有传送全 部可用的发动机力矩的能力。由于这些特点,该系统还在具有前牵引力的车辆的差速本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种带有液压气动调节器的可安装在车辆上传输动力至车辆车轮的牵引控制器的牵引控制方法,包括差速器,差动盘(1和2)用于接收动力和力矩,并配备至少一个卫星齿轮(4),与用于传输动力至上述车轮的至少二个行星齿轮(3)连接,其特征在于,所述卫星齿轮和所述行星齿轮用加压液体淹没,压力上升到足够高的数值,从而当与所述行星齿轮连接的所述车轮可能经受负荷的重大减小时,通过锁止所述差速器从而两个行星齿轮基本上以相同速度转动,阻止任何那些行星齿轮可能具有的任何过度的加速和速度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】AR 2007-11-20 P-070105153一种带有液压气动调节器的可安装在车辆上传输动力至车辆车轮的牵引控制器的牵引控制方法,包括差速器,差动盘(1和2)用于接收动力和力矩,并配备至少一个卫星齿轮(4),与用于传输动力至上述车轮的至少二个行星齿轮(3)连接,其特征在于,所述卫星齿轮和所述行星齿轮用加压液体淹没,压力上升到足够高的数值,从而当与所述行星齿轮连接的所述车轮可能经受负荷的重大减小时,通过锁止所述差速器从而两个行星齿轮基本上以相同速度转动,阻止任何那些行星齿轮可能具有的任何过度的加速和速度。2.根据权利要求1所述的带有液压气动调节器的牵引控制器的牵引控制方法,其特征 在于,当所述车辆正常转动进行急转弯时,相对于所述差速器壳体,上述过度的加速或速度 大大超过所述行星齿轮的加速或速度。3.根据权利要求1或2所述的带有液压气动调节器的牵引控制器的牵引控制方法,其 特征在于,所述加压环境含有润滑液(包括油脂),密封从而形成封闭室的所述差速器壳体 充满润滑液并加压。4.根据权利要求3所述的带有液压气动调节器的牵引控制器的牵引控制方法,其特征 在于,施加至所述液体的压力值包括从20至281bs/pulg.的中间值。5.根据权利要求3或4所述的带有液压气动调节器的牵引控制器的牵引控制方法,其 特征在于,所述液体通过气体进行加压。6.根据权利要求5所述的带有液压气动调节器的牵引控制器的牵引控制方法,其特征 在于,使用的所述气体是氮气。7.一种带有用于车辆车轮的液压气动调节器的牵引控制器的差速器,包括用于接收动 力和力矩的差动盘(1和2),所述差动系统配备至少一个卫星齿轮(4),与用于传输动力至 所述车轮的至少二个行星齿轮(3)耦合,其特征在于,那些行星齿轮与位于封闭室(1-2或 12)内的摩擦装置(环形齿轮)(6)连接,所述封闭室(1-2或12)含有挤压所述行星齿轮抵 靠那些摩擦装置的加压液体,以停止表明牵引力在所述车轮之一丧失的速度或加速增加, 压力还锁止所述差速器从而两个行星齿轮基本上以相同速度转动。8.根据权利要求7所述的带有用于车辆车轮的液压气动调节差速器的...

【专利技术属性】
技术研发人员:哈维尔马塞洛朱莉娅
申请(专利权)人:赫罗尼莫卢卡斯科尔尼德兹胡安伊格纳西奥科尔尼德兹哈维尔马塞洛朱莉娅
类型:发明
国别省市:ES[西班牙]

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