專利名稱:促動(dòng)組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于操縱在機(jī)動(dòng)車的傳動(dòng)系(Antriebsstrang)中的離合器的液壓組件。尤其地,可使用該液壓組件以用于操縱接入離合器auschaltkupplimg)以用于根據(jù)需要將二級驅(qū)動(dòng)軸接入(Zuschalten)到持續(xù)驅(qū)動(dòng)的一級驅(qū)動(dòng)軸處。這種類型的使從二輪驅(qū)動(dòng)到四輪驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)換成為可能的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)也稱為請求系統(tǒng)(On-Demand System)或等待系統(tǒng)(Hang-On Sytem)。
背景技術(shù):
從文件WO 2006/007086 Al中已知帶有泵、壓力儲存器以及多個(gè)可液壓地操縱的離合器的扭矩傳遞機(jī)構(gòu)。借助于泵填充壓力儲存器。通過操縱相應(yīng)的閥可利用來自液壓儲存器的液壓的壓力加載離合器。從文件WO 2006/128637 Al中已知帶有兩個(gè)帶有液壓的執(zhí)行器的摩擦離合器的驅(qū)動(dòng)單元。根據(jù)一種實(shí)施形式設(shè)置成,兩個(gè)摩擦離合器通過短路管道與安全閥相互連接。當(dāng)在第一離合器中的壓力下降時(shí),液壓的流體流向第二離合器。在此,斷開第一離合器并接通 (schlie^en)第二離合器。從文件DE 10 2007 063 360中已知用于一個(gè)或多個(gè)力操縱的設(shè)定單元的液壓組件。該液壓組件包括泵,由機(jī)動(dòng)車的驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)該泵,并且該泵產(chǎn)生用于操縱活塞缸單元的液壓的壓力?;钊讍卧糜诓倏v摩擦離合器,利用該摩擦離合器可接入在機(jī)動(dòng)車的傳動(dòng)系中的二級驅(qū)動(dòng)軸。液壓組件可具有壓力儲存器,可由泵加載該壓力儲存器,并且壓力儲存器可產(chǎn)生相對大的體積流以用于加載活塞缸單元。從文件DE 10 2008 037 886中已知用于多軸驅(qū)動(dòng)的機(jī)動(dòng)車的驅(qū)動(dòng)組件。該驅(qū)動(dòng)組件包括分動(dòng)器,其將由發(fā)動(dòng)機(jī)引入的扭矩分配到第一驅(qū)動(dòng)軸和第二驅(qū)動(dòng)軸上;以及縱向驅(qū)動(dòng)軸,其在扭矩流中位于分動(dòng)器和第二驅(qū)動(dòng)軸之間。在縱向驅(qū)動(dòng)軸的第一端部處設(shè)置有第一離合器,并且在縱向驅(qū)動(dòng)軸的第二端部處設(shè)置有第二離合器。在接通兩個(gè)離合器的狀態(tài)中,將扭矩傳遞到可接入的第二驅(qū)動(dòng)軸上。在斷開兩個(gè)離合器的狀態(tài)中,縱向驅(qū)動(dòng)軸與發(fā)動(dòng)機(jī)和第二驅(qū)動(dòng)軸的所有旋轉(zhuǎn)的構(gòu)件斷開聯(lián)結(jié),從而縱向驅(qū)動(dòng)軸靜止。從文件DE 10 2004 033 439 B4中已知用于機(jī)動(dòng)車的帶有用于傳遞扭矩的摩擦離合器以及帶有用于操縱摩擦離合器的執(zhí)行器組件的的傳動(dòng)系。執(zhí)行器組件包括第一泵,其設(shè)計(jì)成用于在很小的力消耗下快速地接通摩擦離合器;以及第二泵,其設(shè)計(jì)成用于在很小的行程下利用大的力操縱摩擦離合器。兩個(gè)泵具有不同的液壓傳動(dòng)比。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的為,提出用于操縱在機(jī)動(dòng)車的傳動(dòng)系中的至少兩個(gè)離合器的促動(dòng)組件(Aktuierungsanordnung),其具有很小的切換時(shí)間(Schaltzeit)并且使靈敏的控制成為可能。此外,目的在于,提出一種用于機(jī)動(dòng)車的傳動(dòng)系的驅(qū)動(dòng)組件,其使可接入的驅(qū)動(dòng)軸的快速的接入以及靈敏的控制成為可能。此外,本發(fā)明的目的為,提出用于接入在機(jī)動(dòng)車的傳動(dòng)系中的驅(qū)動(dòng)軸的方法,其使很小的切換時(shí)間成為可能。第一解決方案在于用于在機(jī)動(dòng)車的傳動(dòng)系中接入驅(qū)動(dòng)軸的這樣的促動(dòng)組件,其包括用于產(chǎn)生液壓的壓力的泵;壓力儲存器,可由泵利用液壓液體填充該壓力儲存器以用于產(chǎn)生預(yù)壓力;用于操縱在機(jī)動(dòng)車傳動(dòng)系中的第一離合器的第一液壓操縱單元;用于操縱在機(jī)動(dòng)車的傳動(dòng)系中的第二離合器的第二液壓操縱單元;其中,可由壓力儲存器利用液壓的壓力加載兩個(gè)第一或第二液壓的操縱單元中的至少一個(gè),并且,在至少部分清空壓力儲存器之后,附加地可由泵加載兩個(gè)第一或第二液壓的操縱單元中的至少一個(gè),其中,在接通方向(khlieiisirm)上操縱從屬的第一或第二離合器。泵尤其地設(shè)計(jì)成雙向的泵,可在第一輸送方向以及相反的第二輸送方向上操縱泵。在此設(shè)置成,當(dāng)在第一輸送方向上操縱泵時(shí)可利用液壓液體填充壓力儲存器,而當(dāng)在第二輸送方向上操縱泵時(shí)可在接通方向上操縱兩個(gè)離合器中的至少一個(gè)。優(yōu)點(diǎn)在于,促動(dòng)組件以適宜的方式滿足對用于接入二級傳動(dòng)系的短的切換時(shí)間以及待傳遞到二級驅(qū)動(dòng)軸上的扭矩的靈敏的控制的要求。通過泵加載壓力儲存器,由此,產(chǎn)生液壓的預(yù)壓力。通過相應(yīng)的切換(例如借助于閥),將液壓液體從壓力儲存器中泵入液壓系統(tǒng)中,其中,加載操縱單元中的一個(gè)或兩個(gè)。以突然的方式進(jìn)行壓力儲存器的清空,也就是說,在短的時(shí)間中將相對大的體積流壓入液壓系統(tǒng)中以用于操縱第一或第二離合器。在此, 激活兩個(gè)操縱單元中的至少一個(gè)、優(yōu)選地激活兩個(gè)操縱單元。如此設(shè)計(jì)第一解決方案的操縱單元,即,通過利用液壓的壓力的加載在接通方向上加載從屬的離合器。本促動(dòng)組件的另一優(yōu)點(diǎn)為,在液壓系統(tǒng)失效時(shí),自由切換(freischalten)該促動(dòng)組件,這也稱為失效保護(hù)功能。優(yōu)選地,如此設(shè)計(jì)壓力儲存器的輸送體積,S卩,在完全清空的狀態(tài)中,至少大部分地消除在至少一個(gè)離合器中的離合器空隙。離合器空隙理解成這樣的路徑,即,兩個(gè)可相對于彼此旋轉(zhuǎn)的離合器部件可朝向彼此推動(dòng),而在兩個(gè)離合器部件之間不傳遞扭矩。尤其地如此設(shè)定壓力儲存器的尺寸,即,體積流足夠用于完全地操縱第一液壓操縱單元且如此程度地操縱第二液壓操縱單元,即,將第二離合器的空隙減小到期望的值。通過壓力儲存器以有利的方式實(shí)現(xiàn),相對快速地從各個(gè)離合器中擠出(herausdrucken)該離合器空隙。清空壓力儲存器之后緊接著,靈敏的控制可通過相應(yīng)地操控從屬的操縱單元承擔(dān)扭矩的在需要時(shí)的調(diào)整。根據(jù)一種優(yōu)選的實(shí)施形式,可由壓力儲存器利用液壓的壓力加載兩個(gè)、第一和第二液壓操縱單元。以這種方式保證,幾乎同時(shí)切換兩個(gè)離合器。取決于行駛情況通過相應(yīng)地操控閥進(jìn)行兩個(gè)操縱單元的加載。在此,通??稍O(shè)想的是,同時(shí)切換兩個(gè)離合器。在此, 根據(jù)離合器的設(shè)計(jì)方案也可設(shè)想的是,利用小的時(shí)間上的提前(Vorlauf)加載兩個(gè)操縱單元中的一個(gè),以使得時(shí)間上在另一離合器之前接通從屬的離合器。在完全清空壓力儲存器之后,由泵根據(jù)需要利用液壓的壓力加載這樣的液壓操縱單元,即,其限定待傳遞到二級驅(qū)動(dòng)軸上的扭矩的大小。泵使操縱單元的靈敏的操控以及由此同樣傳遞到二級軸上的扭矩的符合需求的調(diào)整成為可能。這適宜地作用于機(jī)動(dòng)車的行駛穩(wěn)定性。第二解決方案在于用于接入在機(jī)動(dòng)車的傳動(dòng)系中的驅(qū)動(dòng)軸的這樣的促動(dòng)組件, 即,其包括用于產(chǎn)生液壓的壓力的泵;第一液壓操縱單元,可由泵利用液壓的壓力克服反作用力加載第一操縱單元,其中,可在第一液壓操縱單元中儲存預(yù)壓力,利用該預(yù)壓力將在機(jī)動(dòng)車的傳動(dòng)系中的第一離合器保持在斷開狀態(tài)中;第二液壓操縱單元,可由儲存在第一液壓操縱單元中的預(yù)壓力加載第二液壓操縱單元,并且同樣可由泵利用液壓的壓力加載第二操縱單元,其中,通過加載第二液壓操縱單元接通第二離合器以用于在機(jī)動(dòng)車的傳動(dòng)系中傳遞扭矩。例如,優(yōu)選地由彈性的元件、例如彈簧產(chǎn)生以克服泵的液壓的壓力的方式起作用的反作用力。第二解決方案的特點(diǎn)在于,第一液壓操縱單元滿足兩個(gè)功能,具體而言為加載第一離合器和加載第二離合器。這通過以下方式實(shí)現(xiàn),即,第一操縱單元可儲存液壓的壓力, 并且就此而言也可稱為操縱-壓力儲存-單元(BetatigungS -Druckspeicher-Einheit)。 借助于泵在第一操縱單元中產(chǎn)生液壓的預(yù)壓力,利用該預(yù)壓力將第一離合器保持在斷開狀態(tài)中。對于這樣的行駛狀態(tài)(即,在其中應(yīng)接入二級驅(qū)動(dòng)軸)使用預(yù)壓力以加載第二液壓操縱單元。在此,不僅接通第一離合器而且接通第二離合器。優(yōu)點(diǎn)在于,通過彈簧加載的第一操縱單元的液壓的預(yù)壓力進(jìn)行第二操縱單元的快速接通。這通過相對大的體積流實(shí)現(xiàn)。 之后,可通過泵進(jìn)行第二離合器的待傳遞的扭矩的靈敏的調(diào)節(jié)。根據(jù)一種優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案,如此設(shè)計(jì)第一和第二液壓操縱單元,S卩,從第一液壓操縱單元到第二液壓操縱單元的最大可輸送的體積流如此大,即,至少很大程度上消除第二離合器的離合器空隙。這提供的優(yōu)點(diǎn)為,通過相對的大的體積流快速地消除離合器空隙,以使得可快速地進(jìn)行對可傳遞到二級驅(qū)動(dòng)軸上的扭矩的調(diào)整。尤其地設(shè)置成,使可通過清空第一液壓操縱單元在第二液壓操縱單元處產(chǎn)生的最大操縱行程與第二離合器的離合器空隙接近,尤其地近似相應(yīng)于離合器空隙。由此實(shí)現(xiàn)尤其快速地接入第二離合器。之后,借助于泵調(diào)整離合器扭矩的靈敏的符合要求的調(diào)節(jié)。優(yōu)選地,可借助于電機(jī)驅(qū)動(dòng)泵,也就是說,通過調(diào)整電流強(qiáng)度可無級地調(diào)節(jié)泵的輸送體積流。優(yōu)選地,泵設(shè)計(jì)成雙路泵(Zweiweg印umpe)的形式。當(dāng)在第一輸送方向上操縱泵時(shí)加載第一液壓操縱單元。在此,優(yōu)選地,第二液壓操縱單元保持不加載或者在第二離合器的斷開方向上清空第二液壓操縱單元。以這種方式實(shí)現(xiàn),在第一輸送方向上斷開兩個(gè)離合器。當(dāng)在相反的第二輸送方向上操縱泵時(shí),加載第二液壓操縱單元,其中,第一液壓操縱單元保持不加載。也就是說,在第二輸送方向上,僅僅操縱第二操縱單元并且由此僅僅操縱從屬的第二離合器。這使可傳遞到二級驅(qū)動(dòng)軸上的扭矩的靈敏的調(diào)整成為可能。類似地 (sinngemafi),所提及的尤其地帶有兩個(gè)輸送方向和無級的調(diào)節(jié)的泵的設(shè)計(jì)方案也適用于第一解決方案。當(dāng)在第一輸送方向上輸送時(shí),加載壓力儲存器,其中,優(yōu)選地清空第一操縱單元。當(dāng)在第二輸送方向上輸送時(shí)加載第二液壓操縱單元。適用于第二解決方案的是,優(yōu)選地,第一液壓操縱單元和第二液壓操縱單元通過連接通道相互連接,該連接通道包括至少一個(gè)閥以用于打開和關(guān)斷。通過打開至少一個(gè)閥, 將液壓液體從第一液壓操縱單元輸送到第二液壓操縱單元。在第一設(shè)計(jì)方案中,在泵和兩個(gè)操縱單元之間如此布置多路閥 (Mehrwegeventil),S卩,該多路閥使第一操縱單元交替地(wechselseitig)與泵或第二操縱單元相連接。此外,在泵和第一操縱單元之間布置有止回閥,這防止油從第一操縱單元中的回流。由此,在填充第一操縱單元之后可切斷泵,而不清空第一操縱單元。在第二設(shè)計(jì)方案中,在泵和第一操縱單元之間布置第一閥,并且在泵和第二操縱單元之間布置第二閥。適用于兩個(gè)設(shè)計(jì)方案的是,另外兩個(gè)止回閥將兩個(gè)泵側(cè)與貯存器相連接,以使得在需要時(shí)泵可在兩個(gè)旋轉(zhuǎn)方向上從貯存器中吸取油。例如,借助于電子的調(diào)節(jié)單元操控閥,電子的調(diào)節(jié)單元調(diào)節(jié)機(jī)動(dòng)車的行駛動(dòng)力性。在到第二操縱單元的管路中測得的壓力可用作用于調(diào)節(jié)單元的輸入信號。為此,優(yōu)選地設(shè)置壓力傳感器。根據(jù)一種優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案(該設(shè)計(jì)方案適合于兩個(gè)以上提及的解決方案),第一液壓操縱單元包括活塞缸單元,其具有壓力儲存功能。為此,優(yōu)選地設(shè)置成,第一液壓操縱單元包括第一彈簧,其與泵的壓力相反地加載活塞缸單元的活塞。由第一彈簧在接通方向上加載第一離合器。通過產(chǎn)生液壓的壓力使活塞在彈簧的方向上運(yùn)動(dòng),從而彈簧預(yù)緊活塞。 通過打開閥,彈簧在第一離合器的接通方向上推壓活塞,其中,以突然的方式清空活塞缸單元的腔。在此,接通第一離合器。位于腔中的液壓液體被輸送到第二操縱單元,從而也至少部分地接通第二離合器。根據(jù)一種優(yōu)選的改進(jìn)方案,第一液壓操縱單元包括第二彈簧,其與泵的壓力相反地加載活塞缸單元,其中,第二彈簧具有比第一彈簧更小的彈簧剛性。優(yōu)點(diǎn)在于,實(shí)現(xiàn)第一操縱單元的階段式(gestuft)加載。首先,第一彈簧利用較大的彈簧力使活塞運(yùn)動(dòng)。在第一彈簧卸載之后或在第一彈簧貼靠止動(dòng)部之后,第二彈簧使活塞繼續(xù)運(yùn)動(dòng),具體而言,利用更小的第二彈簧力。通過該設(shè)計(jì)方案,首先快速地在大的路徑上加載第二操縱單元;緊接著進(jìn)行柔和的加載,以使得更靈敏地接近(anfahren)第二離合器的接觸點(diǎn),從該接觸點(diǎn)開始傳遞扭矩。根據(jù)第一可能性,第二彈簧可軸向地支撐在活塞缸單元的支撐面處,也就是說,第一和第二彈簧并聯(lián)。在此,在第一彈簧卸載期間合計(jì)(aufaddieren)彈簧力。根據(jù)第二可能性,第二彈簧至少間接地軸向地支撐在第一彈簧處,也就是說,兩個(gè)彈簧串聯(lián)。在此,最大地利用第一彈簧的彈簧力加載活塞。在兩個(gè)情況中,利用第二彈簧的彈簧力實(shí)現(xiàn)由第二彈簧引起的最后的行程。優(yōu)選地,第一離合器設(shè)計(jì)成鎖止離合器(Sperrkupplimg)的形式,其中,鎖止離合器可在斷開狀態(tài)(在其中不可傳遞扭矩)和接通狀態(tài)(在其中傳遞全部扭矩)之間切換。 在此,作為用于鎖止離合器的示例提及齒式離合器或爪式離合器。對于軟的切換性能適宜的是,在切換之前使兩個(gè)離合器部件的轉(zhuǎn)速同步。就此而言,所謂的鎖止同步單元也可設(shè)計(jì)成鎖止離合器。優(yōu)選地,第二離合器設(shè)計(jì)成摩擦離合器的形式,其中,可通過泵可變地控制可由摩擦離合器傳遞的扭矩。優(yōu)選地,切換順序?yàn)槿绱说模?,首先切換鎖止離合器,并且緊接著借助于摩擦離合器調(diào)整扭矩傳遞。在此,可無級地調(diào)整摩擦離合器的離合器矩。根據(jù)一種可能的改進(jìn)方案(其同樣適用于以上提及的解決方案中的兩者),設(shè)置第三液壓操縱單元以用于操縱第三離合器。尤其地,第三離合器設(shè)計(jì)成鎖止離合器的形式, 其用于鎖止差速器。以上提及的目的的解決方案還在于一種用于帶有持續(xù)驅(qū)動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)軸和可根據(jù)需要接入的第二驅(qū)動(dòng)軸的機(jī)動(dòng)車的驅(qū)動(dòng)組件,其中,用于驅(qū)動(dòng)第二驅(qū)動(dòng)軸的傳動(dòng)系具有第一離合器和第二離合器,其中,設(shè)置根據(jù)以上實(shí)施形式之一的促動(dòng)組件以用于操縱第一和第二離合器。根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)組件的優(yōu)點(diǎn)在于,根據(jù)需要可快速地將驅(qū)動(dòng)組件從二輪驅(qū)動(dòng)模式切換到四輪驅(qū)動(dòng)模式。通過使用在用于可接入的驅(qū)動(dòng)軸的傳動(dòng)系中的兩個(gè)離合器以有利的方式實(shí)現(xiàn),在斷開離合器時(shí),所有在扭矩流中位于兩個(gè)離合器之間的部件靜止。這適宜地作用于損失功率以及由此的燃料消耗。根據(jù)第一設(shè)計(jì)方案,持續(xù)驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)軸為機(jī)動(dòng)車的前橋,并且可根據(jù)需要接入的驅(qū)動(dòng)軸為機(jī)動(dòng)車的后橋。在此,第二離合器可布置成例如與后橋差速器的旋轉(zhuǎn)軸線同軸,就此而言尤其適宜的是,在切斷后橋時(shí)用于驅(qū)動(dòng)后橋差速器的角傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(Winkeltrieb)靜止。備選地,第二離合器也可布置成與機(jī)動(dòng)車的縱向驅(qū)動(dòng)軸或縱向驅(qū)動(dòng)軸的軸區(qū)段同軸。優(yōu)選地,第一離合器在扭矩流中布置在前橋差速器和用于將扭矩從前橋分支到縱向驅(qū)動(dòng)軸上的角傳動(dòng)機(jī)構(gòu)之間。根據(jù)第二設(shè)計(jì)方案,同樣可設(shè)想,持續(xù)驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)軸為后橋,并且根據(jù)需要借助于促動(dòng)組件接入前橋。此外,以上提及的目的的解決方案在于一種用于借助于促動(dòng)組件接入在機(jī)動(dòng)車的傳動(dòng)系中的驅(qū)動(dòng)軸的方法,其中,促動(dòng)組件包括以下構(gòu)件用于產(chǎn)生液壓的壓力的泵;壓力儲存器,可由泵利用液壓液體填充該壓力儲存器以用于產(chǎn)生預(yù)壓力;用于操縱在機(jī)動(dòng)車傳動(dòng)系中的第一離合器的第一液壓操縱單元,其中,可由壓力儲存器液壓地加載第一液壓操縱單元或者第一液壓操縱單元形成壓力儲存器;以及用于操縱在機(jī)動(dòng)車的傳動(dòng)系中的第二離合器的第二液壓操縱單元,其中,可由壓力儲存器液壓地加載第二液壓操縱單元;具有以下方法步驟借助于泵利用液壓的流體填充壓力儲存器,其中產(chǎn)生液壓的預(yù)壓力;以及至少部分地清空壓力儲存器,其中,完全地接通第一離合器以用于傳遞扭矩,并且至少部分地接通第二離合器。該方法適用于以上提及的解決方案中的兩者以及其優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案。由此,使短的切換時(shí)間成為可能,因?yàn)槭褂脙Υ嬖趬毫Υ嫫髦械念A(yù)壓力既用于接通第一離合器也用于至少部分地接通第二離合器??衫斫獾氖?,所有與以上提及的促動(dòng)組件相關(guān)地描述的設(shè)計(jì)方案或操縱方式都可轉(zhuǎn)用(Ubertragen)在根據(jù)本發(fā)明的方法中。根據(jù)第一設(shè)計(jì)方案,在利用來自壓力儲存器的液壓液體加載各個(gè)從屬的操縱單元時(shí)在接通方向上操縱第一和第二摩擦離合器。根據(jù)第二設(shè)計(jì)方案(在其中,壓力儲存器為第一液壓操縱單元的一部分),在壓力加載從屬的第一操縱單元時(shí)克服彈簧力斷開第一離合器。通過從第一操縱單元中排出液壓的壓力,液壓流體從第一操縱單元中流到第二操縱單元,其中,接通第一和第二離合器。根據(jù)一種優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案,作為其它的方法步驟設(shè)置成,在完全地清空壓力儲存器之后借助于泵根據(jù)需要利用液壓的壓力加載第二液壓操縱單元以用于操縱第二離合器。由此,如以上已經(jīng)描述的那樣,實(shí)現(xiàn)離合器的靈敏的控制以及由此扭矩的準(zhǔn)確的配量 (Dosierung) 0優(yōu)選地,泵雙向地工作,其中,通過在第一輸送方向上操縱泵進(jìn)行壓力儲存器的填充,并且其中,通過在相反的第二輸送方向上操縱泵進(jìn)行第二液壓操縱單元的加載。
在圖紙中示出本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施例,并且以下根據(jù)附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施例。其中圖1以第一實(shí)施形式顯示了根據(jù)本發(fā)明的液壓促動(dòng)組件;
圖2以第二實(shí)施形式顯示了根據(jù)本發(fā)明的液壓促動(dòng)組件;圖3以第三實(shí)施形式顯示了根據(jù)本發(fā)明的液壓促動(dòng)組件;圖4以第四實(shí)施形式顯示了根據(jù)本發(fā)明的液壓促動(dòng)組件;圖5以第五實(shí)施形式顯示了根據(jù)本發(fā)明的液壓促動(dòng)組件;圖6以第六實(shí)施形式顯示了根據(jù)本發(fā)明的液壓促動(dòng)組件;圖7以第一實(shí)施形式顯示了帶有根據(jù)圖1至6之一的根據(jù)本發(fā)明的液壓促動(dòng)組件的驅(qū)動(dòng)組件;圖8以第二實(shí)施形式顯示了帶有根據(jù)圖1至6之一的根據(jù)本發(fā)明的液壓促動(dòng)組件的驅(qū)動(dòng)組件;圖9以第三實(shí)施形式顯示了帶有根據(jù)圖1至6之一的根據(jù)本發(fā)明的液壓促動(dòng)組件的驅(qū)動(dòng)組件;以及圖10以第四實(shí)施形式顯示了帶有根據(jù)圖1至6之一的根據(jù)本發(fā)明的液壓促動(dòng)組件的驅(qū)動(dòng)組件。
具體實(shí)施例方式在圖1中顯示了根據(jù)本發(fā)明的液壓促動(dòng)組件2以用于操縱在機(jī)動(dòng)車的傳動(dòng)系中的第一離合器3以及第二離合器4。第一離合器3和第二離合器4用于根據(jù)需要將二級驅(qū)動(dòng)軸(在此未示出)接入到持續(xù)驅(qū)動(dòng)的一級驅(qū)動(dòng)軸處。通過斷開兩個(gè)離合器3,4中的至少一個(gè)中斷到二級驅(qū)動(dòng)軸上的扭矩傳遞。通過斷開兩個(gè)離合器3,4使傳動(dòng)系的在扭矩流中位于兩個(gè)離合器之間的區(qū)段與持續(xù)驅(qū)動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)軸和可接入的第二驅(qū)動(dòng)軸斷開聯(lián)結(jié)。在此, 傳動(dòng)系的位于兩個(gè)驅(qū)動(dòng)軸之間的區(qū)段靜止,從而減小由于所有旋轉(zhuǎn)的構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的摩擦損失。液壓組件2包括第一液壓操縱單元5,其優(yōu)選地包括活塞缸單元6帶有液壓腔7以及可移位地就坐(einsitzen)在液壓腔7中的設(shè)定活塞8。借助于就坐在設(shè)定活塞8的周緣槽中的環(huán)形密封件使設(shè)定活塞8相對于缸壁密封,并且設(shè)定活塞8用于操縱可操縱第一離合器3的切換套(khaltmUfTe)9。在此,切換套9可轉(zhuǎn)移到第一切換位置(在該第一切換位置中完全斷開第一離合器以使得不傳遞扭矩)以及第二切換位置(在該第二切換位置中接通第一離合器以用于完全地傳遞扭矩)中。當(dāng)前,通過箭頭示出第一離合器3在接通方向上的加載。由第一彈簧11與活塞缸單元6的促動(dòng)力相反地加載切換套,第一彈簧11 軸向地相對于靜止的(stehend)構(gòu)件12支撐。靜止的構(gòu)件12例如可為角傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)罩殼,角傳動(dòng)機(jī)構(gòu)也稱為“動(dòng)力傳輸單元”或“動(dòng)力輸出單元”(PTU)。此外,液壓促動(dòng)組件2包括第二液壓操縱單元13,優(yōu)選地,液壓操縱單元13同樣包括活塞缸單元帶有液壓腔14以及可移位地就坐在液壓腔14中的設(shè)定活塞15。相對于缸壁密封的設(shè)定活塞15用于操縱第二離合器4。優(yōu)選地,第二離合器4設(shè)計(jì)成摩擦離合器的形式,其可在斷開狀態(tài)(在其中不傳遞扭矩)和接通狀態(tài)(在其中傳遞最大的扭矩)之間以可變的方式控制待傳遞的扭矩的調(diào)整。為了產(chǎn)生作用到第一液壓操縱單元5或第二液壓操縱單元13上的液壓的壓力,設(shè)置液壓泵16。液壓泵16通過連接通道17與壓力儲存器18相連接。在連接通道17中設(shè)置止回閥19,在切斷泵16時(shí)止回閥19防止,液壓液體從壓力儲存器18中流回第二操縱單元13或貯存器10中。壓力儲存器18包括儲存腔20,其通過連接通道17與泵16相連接。 當(dāng)激活泵16時(shí),泵16克服彈簧器件22的力將液壓液體輸送到儲存腔20中。在此,軸向地可運(yùn)動(dòng)地就坐在壓力儲存器18中的壓力活塞23形成在儲存腔20和用于彈簧器件22的容納空間之間的系統(tǒng)限制。通過壓力儲存器18使更大的液壓流體體積可供使用,可根據(jù)需要使用該液壓流體體積以用于加載第一或第二液壓操縱單元5,13。由此,可快速接通離合器 3,4,并且尤其地可快速地消除在離合器3,4處的離合器空隙。通過大的體積流使第一或第二離合器3,4的尤其地小的切換時(shí)間成為可能。壓力儲存器18通過連接管路M與第一液壓操縱單元5相連接,其中,在管路M 中布置有閥25。優(yōu)選地,閥25設(shè)計(jì)成切換閥的形式。在閥25的第一狀態(tài)中,第一液壓操縱單元5與壓力儲存器18相連接,從而由壓力儲存器18利用液壓液體填充腔7。在此,使活塞8克服彈簧11的力運(yùn)動(dòng),以用于接通從屬的第一離合器3。在閥25的第二狀態(tài)中,腔7 與貯存器10相連接以用于排出液壓液體。在第二切換狀態(tài)中,通過彈簧11在斷開方向上加載第一離合器3,從而到第二驅(qū)動(dòng)軸的扭矩流中斷。在此,液壓液體從腔7中漏出到貯存器10中。此外,壓力儲存器18通過連接管路沈與第二液壓操縱單元13相連接,其中,在連接管路沈中設(shè)置另一閥27。優(yōu)選地,閥27設(shè)計(jì)成切換閥,其可切換到第一位置(在其中第二液壓操縱單元13與壓力儲存器18相連接)和第二切換位置(在其中中斷連接管路26) 中。如果閥27切換到第一位置中,那么由壓力儲存器18利用液壓液體填充第二操縱單元 13的腔14,直至清空壓力儲存器18。在此,活塞15在接通方向上加載第二離合器4,以使得將扭矩傳遞到二級驅(qū)動(dòng)軸上。根據(jù)需要借助于電子調(diào)節(jié)單元(其調(diào)節(jié)機(jī)動(dòng)車的行駛動(dòng)力性或到驅(qū)動(dòng)軸上的扭矩傳遞)通過相應(yīng)的操控進(jìn)行第一閥25的切換以用于操縱第一操縱單元5和進(jìn)行第二閥 27的切換以用于操縱第二操縱單元13。在此,對于二級傳動(dòng)系的快速聯(lián)結(jié)來說適宜的是, 幾乎同時(shí)地切換兩個(gè)閥25,27。為了保證在另一離合器4接入之前首先可靠地接通兩個(gè)離合器中之一,一定的時(shí)間上錯(cuò)位的切換可為有利的。優(yōu)選地,如此設(shè)計(jì)壓力儲存器18的輸送體積,即,在完全清空的狀態(tài)中,完全接通第一離合器3,并且至少絕大部分地消除在第二離合器中的空隙。以這種方式實(shí)現(xiàn),在閥27 接通之后,借助于壓力儲存器18相對快地從第二離合器中擠出離合器空隙。當(dāng)壓力儲存器 18的體積流足夠完全地接通第一離合器3且很大程度上消除來自第二離合器4的離合器空隙時(shí),使第二驅(qū)動(dòng)軸的尤其快速的接入成為可能。清空壓力儲存器18之后緊接著附加接入泵16,其通過靈敏的控制承擔(dān)根據(jù)需要的扭矩的調(diào)整??山柚陔姍C(jī)21驅(qū)動(dòng)液壓泵16,也就是說,可通過調(diào)整電流強(qiáng)度無級地調(diào)節(jié)泵16 的輸送體積流。泵16可在兩個(gè)旋轉(zhuǎn)方向上輸送液壓液體。在此,泵16的吸入側(cè)可與第二操縱單元13的液壓腔14或與貯存器10相連接。當(dāng)在第一旋轉(zhuǎn)方向上驅(qū)動(dòng)泵16時(shí),通過管路38將位于第二操縱元件13的液壓腔14中的液壓液體輸送到壓力儲存器18中。在此,完全地?cái)嚅_第二離合器4,并且在壓力儲存器18中建立液壓的預(yù)壓力。如果泵空液壓腔 14,則通過第二管路39將來自貯存器10的其它液壓液體輸送到壓力儲存器18中。在第二管路39中設(shè)置另一止回閥19以及過濾器。通過彈簧11將第一離合器3保持在斷開狀態(tài)中。
11
當(dāng)在相反的第二旋轉(zhuǎn)方向上操縱泵16時(shí),通過管路40從貯存器10中吸取液壓液體,并且通過管路38將其輸送到第二操縱單元13,以使得相應(yīng)地加載第二離合器4。 在此,通過清空壓力儲存器18已經(jīng)使第一液壓操縱單元5轉(zhuǎn)移到接通狀態(tài)中,在該接通狀態(tài)中接通第一離合器3以用于扭矩傳遞。也就是說,在第二旋轉(zhuǎn)方向上僅僅操縱第二操縱單元13并且由此操縱從屬的第二離合器4。這使可傳遞到二級驅(qū)動(dòng)軸上的扭矩的靈敏的調(diào)整成為可能。可理解的是,可任意選擇液壓泵的結(jié)構(gòu)類型;例如可使用葉片泵 (FlUgelzellenpumpe)、齒輪泵或活塞泵。然而重要的是,泵16可在兩個(gè)方向上輸送。通過電子的調(diào)節(jié)單元進(jìn)行電機(jī)21的操控,調(diào)節(jié)單元調(diào)節(jié)到驅(qū)動(dòng)軸或其車輪上的扭矩分配。在第二操縱單元13處測得的壓力用作用于調(diào)節(jié)單元的輸入信號。為了測量壓力設(shè)置壓力傳感器31,其與調(diào)節(jié)單元相連接。圖2以第二實(shí)施形式顯示了根據(jù)本發(fā)明的液壓促動(dòng)組件,其大部分相應(yīng)于圖1的實(shí)施形式。就此而言,在共同點(diǎn)方面可參考以上描述。在此,相同的或彼此相應(yīng)的構(gòu)件設(shè)有相同的參考標(biāo)號。本實(shí)施形式的特點(diǎn)在于,第一液壓操縱單元5—方面用于操縱第一離合器3,并且另一方面用作用于產(chǎn)生預(yù)壓力的壓力儲存器,可利用該預(yù)壓力加載第二液壓操縱單元13。 通過填充活塞缸單元6的液壓腔7使活塞8向右運(yùn)動(dòng),其中,克服第一彈簧11的力,在第一離合器3的斷開方向上軸向地推動(dòng)切換套9。在液壓腔7完全填充的狀態(tài)中,切換套9位于其終位置中,其中,完全斷開由切換套9操縱的第一離合器3,也就是說,不將扭矩傳遞到二級驅(qū)動(dòng)軸上。為了控制體積流,在泵16和兩個(gè)操縱單元5,13之間如此布置多路閥25,即,其使第一操縱單元5或者與泵16相連接或者與第二操縱單元13相連接。此外,在泵16和第一操縱單元5之間布置有止回閥19,這防止油從第一操縱單元5中回流。為了填充第一液壓操縱單元5的液壓腔7,使多路閥25轉(zhuǎn)移到第一切換位置中,從而泵16通過連接通道17和M與第一液壓操縱單元5相連接,其中,在第一旋轉(zhuǎn)方向上驅(qū)動(dòng)泵16。當(dāng)應(yīng)接入二級第二驅(qū)動(dòng)軸時(shí),使多路閥25轉(zhuǎn)移到第二切換狀態(tài)中,當(dāng)前顯示出該切換狀態(tài)。在此,第一液壓操縱單元5的液壓腔7通過連接通道M和沈與第二液壓操縱單元13的液壓腔14相連接。由彈簧11向左加載第一操縱單元5的活塞8,由此液壓液體通過通道M和沈流入第二操縱單元13的液壓腔14中。同時(shí),使切換套向左運(yùn)動(dòng),由此完全地接通第一離合器3。優(yōu)選地,第一離合器3設(shè)計(jì)成鎖止離合器的形式。當(dāng)在抗扭地連接之前使兩個(gè)可相對于彼此旋轉(zhuǎn)的離合器部件同步時(shí),保證尤其柔和的切換。為此,可應(yīng)用鎖止同步離合器作為第一離合器3。然而,備選地,第一離合器3也可設(shè)計(jì)成摩擦離合器、尤其地摩擦片離合器(Reiblamellenkupplung)的形式。優(yōu)選地,第二離合器4設(shè)計(jì)成摩擦離合器的形式,其具有一定的軸向的空隙。在從摩擦離合器壓出空隙之后,才開始將扭矩從離合器輸入部件傳遞到離合器輸出部件上。如此相對于第二液壓腔14的體積協(xié)調(diào)第一液壓腔7的體積,即,通過完全地清空第一液壓腔 7至少很大程度上從第二離合器4中擠出空隙。換句話說,當(dāng)多路閥25在第二切換狀態(tài)中時(shí),作為壓力儲存器作用的第一液壓操縱單元5支持第二離合器4的接通。在此,借助于壓力儲存器在非常短的時(shí)間中輸送相對大的體積流,從而相對快地消除第二離合器4的空隙。以這種方式,總體上得到用于接通第二離合器4的短的切換時(shí)間。在填充第二液壓操縱單元13的液壓腔14以及在摩擦離合器4的方向上加載相應(yīng)的活塞15的期間,啟動(dòng)泵16。在此,泵16在與在填充第一液壓操縱單元5時(shí)相反的旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)。在完全清空第一液壓腔7之后,泵16承擔(dān)液壓體積流到液壓腔14中的輸送。 在此,調(diào)整對活塞15的位置以及由此待傳遞的扭矩的大小的靈敏的操控。由電機(jī)21驅(qū)動(dòng)泵16,從而可根據(jù)需要通過調(diào)整電流強(qiáng)度調(diào)整泵16的輸送體積。圖3以第三實(shí)施形式顯示了根據(jù)本發(fā)明的液壓促動(dòng)組件,其大部分相應(yīng)于圖2的實(shí)施形式。就此而言,在共同點(diǎn)方面可參考以上描述。在此,相同的或彼此相應(yīng)的構(gòu)件設(shè)有相同的參考標(biāo)號。本實(shí)施形式的不同在于,在此通過第一切換閥27和第二切換閥27'代替圖2中的止回閥19和多路閥25。優(yōu)選地設(shè)計(jì)成相同的切換閥27,27'可分別轉(zhuǎn)移到第一切換位置 (在其中從屬的操縱單元5,13與泵16相連接)以及第二切換位置(在其中中斷各個(gè)連接通道M,26)中。功能性與在根據(jù)圖2的實(shí)施例中相同。圖4以第四實(shí)施形式顯示了根據(jù)本發(fā)明的液壓促動(dòng)組件,其大部分相應(yīng)于圖2的實(shí)施形式。就此而言,在共同點(diǎn)方面可參考以上描述。在此,相同的或彼此相應(yīng)的構(gòu)件設(shè)有相同的參考標(biāo)號。本實(shí)施形式的特點(diǎn)在于,第一液壓操縱單元5包括第二彈簧觀,其與泵16的壓力相反地加載活塞缸單元6的活塞8。優(yōu)選地,如此設(shè)定第二彈簧觀的尺寸,即,其具有比第一彈簧11更小的彈簧剛性??煽闯龅氖?,第二彈簧觀軸向地支撐在活塞缸單元6的支撐面32處。由此,得到第一和第二彈簧11J8的并聯(lián),從而在第一彈簧11的卸載期間合計(jì)彈簧力。如此設(shè)計(jì)工作模式(Funktionsweise),即,通過閥25轉(zhuǎn)移到所示出的切換位置中,第一彈簧11首先在活塞缸單元6的方向上加載切換套9。在此,桿四貼靠活塞8。如果切換套9已經(jīng)到達(dá)終位置(例如通過端部止動(dòng)部41形成該終位置),第二彈簧觀繼續(xù)在腔7的方向上推壓活塞8。由此,得到利用液壓的壓力階段性地加載第二操縱單元13,也就是說,首先在較大的路徑上快速地加載第二操縱元件13 ;緊接著進(jìn)行更柔和的加載,從而更靈敏地接近第二離合器4的接觸點(diǎn),從該接觸點(diǎn)開始傳遞扭矩。圖5以第五實(shí)施形式顯示了根據(jù)本發(fā)明的液壓促動(dòng)組件,其大部分相應(yīng)于圖4的實(shí)施形式。就此而言,在共同點(diǎn)方面可參考以上描述。在此,相同的或彼此相應(yīng)的構(gòu)件設(shè)有相同的參考標(biāo)號。相對于根據(jù)圖4的實(shí)施形式的唯一的區(qū)別在于,當(dāng)前第一和第二彈簧11,觀不是并聯(lián)而是布置成串聯(lián)。為此,第二彈簧觀間接地軸向地支撐在第一彈簧11處。就此而言間接的支撐意味著,第二彈簧觀通過活塞桿四的支撐面32撐靠切換元件30并且通過切換元件30撐靠第一彈簧11。通過該設(shè)計(jì)方案實(shí)現(xiàn),最大地利用第一彈簧11的彈簧力加載活塞8。在兩個(gè)實(shí)施形式中,利用第二彈簧觀的彈簧力實(shí)現(xiàn)由第二彈簧觀引起的最后的行程。圖6以第六實(shí)施形式顯示了根據(jù)本發(fā)明的液壓促動(dòng)組件,其大部分相應(yīng)于圖2的實(shí)施形式。就此而言,在共同點(diǎn)方面可參考以上描述。在此,相同的或彼此相應(yīng)的構(gòu)件設(shè)有相同的參考標(biāo)號。
13
本實(shí)施形式的特征在于,除了用于操縱第一和第二離合器3,4的第一和第二操縱單元5,13之外,補(bǔ)充地設(shè)置用于操縱第三離合器34的另外的第三液壓操縱單元33。第三操縱單元33布置成平行于第二操縱單元13。優(yōu)選地設(shè)計(jì)成摩擦離合器的形式的從屬的第三離合器34用于鎖止在第二驅(qū)動(dòng)軸中的差速器。為了調(diào)整第三離合器34的鎖緊度 (Sperrgrad)設(shè)置有第三閥35,其尤其地設(shè)置成比例閥或壓力調(diào)節(jié)閥的形式,并且由此使第三操縱單元33的無級的加載成為可能??煽闯龅氖?,第三操縱單元33也包括帶有活塞 36和缸腔37的活塞缸單元。優(yōu)選地,如此設(shè)計(jì)操控,即,在接通第一離合器3之后且在通過第一操縱單元5的壓力卸載至少部分地接通第二離合器4之后泵16承擔(dān)繼續(xù)的壓力加載。在此,泵16不僅可取決于機(jī)動(dòng)車的行駛動(dòng)力性可變地且無級地調(diào)整第二離合器4的離合器矩。同樣無級地可變地進(jìn)行在第三離合器34處的鎖緊力矩的調(diào)整,并且通過相應(yīng)地操控閥35實(shí)現(xiàn)。在圖7至10中顯示了驅(qū)動(dòng)組件的不同的實(shí)施形式,其可分別配備有根據(jù)圖1至6 之一的以上提及的根據(jù)本發(fā)明的促動(dòng)組件之一。首先,在其共同點(diǎn)方面共同描述圖7至10。示意性地顯示出用于多軸驅(qū)動(dòng)的機(jī)動(dòng)車的驅(qū)動(dòng)組件42。從機(jī)動(dòng)車中可看出驅(qū)動(dòng)單元43、用于驅(qū)動(dòng)第一驅(qū)動(dòng)軸45的第一傳動(dòng)系44以及用于驅(qū)動(dòng)第二驅(qū)動(dòng)軸47的第二傳動(dòng)系 46。驅(qū)動(dòng)單元43包括內(nèi)燃機(jī)48、離合器49以及變速器50,通過變速器50將扭矩引入第一和第二傳動(dòng)系44,46中??衫斫獾氖牵?qū)動(dòng)單元也可為任意其它驅(qū)動(dòng)件,例如電機(jī)。為了將由驅(qū)動(dòng)單元產(chǎn)生的扭矩分配到第一和第二傳動(dòng)系44,46上,設(shè)置有分動(dòng)器 52。優(yōu)選地,分動(dòng)器52包括差速器,其具有輸入部件以及三個(gè)輸出部件,其彼此具有平衡的作用。差速器的輸入部件設(shè)計(jì)成差速器殼53,由驅(qū)動(dòng)單元43驅(qū)動(dòng)該差速器殼53。為此,設(shè)置與差速器殼53抗扭地相連接的環(huán)輪,其與差速器50的齒輪嚙合接合?;旧?,通過差速器殼53形成第一傳動(dòng)系44,其將扭矩通過可旋轉(zhuǎn)地支承在差速器殼53中的且與差速器殼53共同繞旋轉(zhuǎn)軸線A環(huán)繞的差速齒輪傳遞到第一和第二輸出部件上。在此,差速器的第一和第二輸出部件設(shè)計(jì)成半軸齒輪(Seitenwellenrad)的形式,其與差速齒輪嚙合。半軸齒輪分別與從屬的半軸M,55抗扭地相連接,通過半軸M,55將引入的扭矩傳遞到從屬的車輪56,57上。第三輸出部件與第二傳動(dòng)系46驅(qū)動(dòng)地相連接,其中,在需要時(shí)可將第二傳動(dòng)系46 接入到第一傳動(dòng)系44處以用于將扭矩傳遞到第二驅(qū)動(dòng)軸47上。通過差速器殼53的自由的端部形成第三輸出部件,其與第二傳動(dòng)系46的輸入部件抗扭地相連接。第二傳動(dòng)系46 順序地(in Reihe)包括以下部件,其驅(qū)動(dòng)地相互連接以用于傳遞扭矩第一離合器3、第一角傳動(dòng)機(jī)構(gòu)58、縱向驅(qū)動(dòng)軸59、第二角傳動(dòng)機(jī)構(gòu)60、第二離合器4以及第二車軸差速器62, 其用于驅(qū)動(dòng)第二軸47??衫斫獾氖?,部件的以上次序不是必須的。例如,原則上,在扭矩流中第一離合器也可布置在第一角傳動(dòng)機(jī)構(gòu)之后。當(dāng)前僅僅示意性地示出的第一離合器3包括輸入部件63,其間接地與驅(qū)動(dòng)單元43 相連接,具體而言,尤其地通過差速器承載件(Differentialtrager) 53。此外,第一離合器3 包括輸出部件64,可相對于輸入部件63連接和分離輸出部件64。輸出部件64與角傳動(dòng)機(jī)構(gòu)58的輸入軸65相連接,以使得將扭矩引入角傳動(dòng)機(jī)構(gòu)58中以用于驅(qū)動(dòng)第二驅(qū)動(dòng)軸47。 可看出的是,角傳動(dòng)機(jī)構(gòu)58的輸入軸65布置成與旋轉(zhuǎn)軸線A同軸,差速器承載件53也繞旋轉(zhuǎn)軸線A旋轉(zhuǎn)。在此,輸入軸65設(shè)計(jì)成空心軸,并且可旋轉(zhuǎn)地布置在半軸55上。另一方面,輸入軸65與盤形齒輪66抗扭地相連接,盤形齒輪66與錐齒輪嚙合接合,以用于旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)縱向驅(qū)動(dòng)軸59。借助于第一和第二軸承件67,67'以可繞旋轉(zhuǎn)軸線A旋轉(zhuǎn)的方式支承第一角傳動(dòng)機(jī)構(gòu)58的輸入軸65。優(yōu)選地,軸承件67,67'設(shè)計(jì)成滾動(dòng)軸承的形式,其中,不排除其它軸承類型,例如滑動(dòng)軸承。優(yōu)選地,在此僅僅示意性地示出的縱向驅(qū)動(dòng)軸59設(shè)計(jì)成多件式的軸的形式,其具有第一軸區(qū)段以及與此抗扭地相連接的第二軸區(qū)段。根據(jù)縱向驅(qū)動(dòng)軸59的長度可設(shè)置在此未顯示的中間接頭和中間軸承。可看出的是,借助于兩個(gè)軸承件68,68 ‘可旋轉(zhuǎn)地支承前軸區(qū)段,并且借助于其它軸承件69,69'以可繞旋轉(zhuǎn)軸線B旋轉(zhuǎn)的方式支承后軸區(qū)段。第二角傳動(dòng)機(jī)構(gòu)60包括傳動(dòng)小齒輪以及與其嚙合的作為輸出件的盤形齒輪。盤形齒輪與第二離合器4的輸入部件72抗扭地相連接。第二離合器4的輸出部件73與后橋差速器62的差速器殼74抗扭地相連接,以使得將扭矩傳遞到差速器殼74上。除了差速器殼74之外,后橋差速器62包括在此未詳細(xì)繪出的差速器齒輪,其與差速器殼74共同繞旋轉(zhuǎn)軸線C旋轉(zhuǎn);以及兩個(gè)與差速器齒輪嚙合的半軸齒輪,其與機(jī)動(dòng)車的半軸75,76抗扭地相連接。在半軸75,76的端部處存在后車輪77,78??煽闯龅氖牵柚谳S承件79,79 ‘以可繞旋轉(zhuǎn)軸線C旋轉(zhuǎn)的方式支承離合器部件72,優(yōu)選地,軸承件79,79 ‘設(shè)計(jì)成滾動(dòng)軸承的形式。本驅(qū)動(dòng)組件的特點(diǎn)在于,在斷開第一和第二離合器3,4時(shí),可借助于第一離合器 3和第二離合器4切斷前角傳動(dòng)機(jī)構(gòu)58、縱向驅(qū)動(dòng)軸59以及后角傳動(dòng)機(jī)構(gòu)60。在這種解除(deaktivieren)的狀態(tài)中,所提及的部件以及從屬的構(gòu)件靜止,從而避免由于拖拽力矩 (Schleppmoment)和摩擦引起的損失功率。這再次引起對于這樣的行駛狀態(tài)的燃料消耗的減小,即,在這些行駛狀態(tài)中,僅僅驅(qū)動(dòng)第一驅(qū)動(dòng)軸45,并且第二驅(qū)動(dòng)軸47無扭矩地隨動(dòng) (mitlaufen)。優(yōu)選地,在所有所顯示的實(shí)施形式中,第一離合器3設(shè)計(jì)成切換離合器的形式。就此而言,這樣的離合器理解為切換離合器,即,在其中輸入側(cè)63可與輸出側(cè)64分離。為了傳遞扭矩,使切換離合器的輸入側(cè)63和輸出側(cè)64通過形狀配合相互連接。作為用于形狀配合地工作的切換離合器的示例提及爪式離合器或齒式離合器。對于行駛舒適性尤其適宜的是使用這樣的切換離合器,即,其在切換之前進(jìn)行在輸入側(cè)和輸出側(cè)之間的同步。在此, 作為示例應(yīng)提及鎖止同步離合器,例如其也可應(yīng)用在變速器中。優(yōu)選地,第二離合器4設(shè)計(jì)成力配合地工作的摩擦離合器、尤其地以摩擦片離合器的形式。摩擦離合器包括作為輸入部件72的外摩擦片承載件(Lamellentrager),外摩擦片抗扭地且可軸向移位地與外摩擦片承載件相連接;以及作為輸出部件73的內(nèi)摩擦片承載件,內(nèi)摩擦片抗扭地且可軸向移位地與內(nèi)摩擦片承載件相連接。通過借助于第二操縱單元13軸向地加載由外摩擦片和內(nèi)摩擦片組成的摩擦片組,接通摩擦離合器,并且進(jìn)行在輸入部件72和輸出部件73之間的轉(zhuǎn)速均衡。對于這樣的行駛狀態(tài)(即,在其中僅僅應(yīng)驅(qū)動(dòng)第一驅(qū)動(dòng)軸45)斷開第一離合器3 和第二離合器4,從而全部在扭矩流中位于這兩個(gè)離合器3,4之間的驅(qū)動(dòng)部件靜止。在這種行駛狀態(tài)中,使由于拖拽力矩和摩擦引起的損失功率最小化。在出現(xiàn)這樣的行駛狀態(tài)(即, 在其中應(yīng)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)驅(qū)動(dòng)軸45,47)時(shí)首先操縱切換離合器3,其中,首先進(jìn)行兩個(gè)離合器部件63,64的轉(zhuǎn)速均衡。之后可在無切換噪聲的情況下完全地接通切換離合器3,以使得接入縱向驅(qū)動(dòng)軸59以用于到第二驅(qū)動(dòng)軸47上的扭矩傳遞?,F(xiàn)在,通過借助于作用在第二操縱單元13上的泵16相應(yīng)地操縱摩擦離合器4,可將引入分動(dòng)器52中的扭矩的一部分通過縱向驅(qū)動(dòng)軸59傳遞到摩擦離合器4或后橋45上。通過根據(jù)本發(fā)明的液壓組件2 (在圖7至10中僅僅示意性地示出該液壓組件2), 通過使用儲存的液壓預(yù)壓力使第二驅(qū)動(dòng)軸47的尤其快速的接入成為可能,其中,借助于泵 16可靈敏地調(diào)整待傳遞到第二驅(qū)動(dòng)軸47上的扭矩。以下解釋單個(gè)實(shí)施例的特點(diǎn),其基本上通過第二離合器4的布置方案而彼此區(qū)別。在根據(jù)圖7的實(shí)施形式中,第二離合器4與差速器62的旋轉(zhuǎn)軸線C同軸。在此, 離合器輸入部件72與盤形齒輪抗扭地相連接,并且離合器輸出部件73與差速器殼74抗扭地相連接。在斷開第二離合器4時(shí),離合器輸入部件72和第二角傳動(dòng)機(jī)構(gòu)60的構(gòu)件靜止, 也就是說,其不實(shí)施任何旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。根據(jù)圖8的實(shí)施形式的特征在于,同樣優(yōu)選地設(shè)計(jì)成摩擦離合器的形式的第二離合器4布置成與第二驅(qū)動(dòng)軸47的半軸75同軸。離合器輸入部件72與差速器62的半軸齒輪抗扭地相連接。離合器輸出部件73與從屬的半軸75抗扭地相連接。在斷開第二離合器 4時(shí),兩個(gè)離合器部件72,73旋轉(zhuǎn),而第二角傳動(dòng)機(jī)構(gòu)60的構(gòu)件靜止。在根據(jù)圖9的實(shí)施形式中,第二離合器4布置在縱向驅(qū)動(dòng)軸59之內(nèi),例如在縱向驅(qū)動(dòng)軸59的第一軸區(qū)段和第二軸區(qū)段之間。離合器輸入部件72與第一軸區(qū)段抗扭地相連接,而離合器輸出部件73與第二軸區(qū)段抗扭地相連接。在斷開第二離合器4時(shí),離合器輸出部件73和所有在扭矩流中位于其后的構(gòu)件一起旋轉(zhuǎn),而離合器輸入部件72和所有在扭矩流中位于離合器輸入部件72和第一離合器3之間的構(gòu)件靜止。圖10顯示了根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)組件的另一實(shí)施形式,其大部分相應(yīng)于在圖7中的實(shí)施形式。就此而言,在共同點(diǎn)方面可參考以上描述。本驅(qū)動(dòng)組件的特點(diǎn)在于,除了第一和第二離合器3,4還附加地設(shè)置第三離合器34。就此而言,本促動(dòng)組件2根據(jù)圖6設(shè)計(jì),其包括第三操縱單元33。優(yōu)選地,當(dāng)前僅僅示意性地示出的第三離合器34設(shè)計(jì)成摩擦離合器的形式,其使鎖緊力矩的可變的調(diào)整成為可能。第三離合器34在功能上有效地應(yīng)用在差速器殼74和半軸76之間,從而其可阻止在兩個(gè)半軸齒輪之間的平衡運(yùn)動(dòng)。為此,第一離合器部件80與差速器殼74抗扭地相連接,而第二離合器部件81與半軸76抗扭地相連接。由此, 通過借助于泵16操縱第三操縱單元33進(jìn)行在半軸76和差速器殼74之間的轉(zhuǎn)速均衡。借助于在圖6中顯示的壓力調(diào)節(jié)閥35實(shí)現(xiàn)操控。根據(jù)本發(fā)明的用于根據(jù)需要將二級驅(qū)動(dòng)軸接入到持續(xù)驅(qū)動(dòng)的一級驅(qū)動(dòng)軸的促動(dòng)組件的優(yōu)點(diǎn)為,其使短的切換時(shí)間成為可能,其中,同時(shí)地保證待傳遞的扭矩的靈敏的調(diào)節(jié)。帶有這種促動(dòng)組件的根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)組件使以下成為可能,即,切斷傳動(dòng)系的區(qū)段, 以使得減小損失功率。參考標(biāo)號列表2促動(dòng)組件3第一離合器4第二離合器5第一液壓操縱單元6活塞缸單元
7液壓腔8活塞9切換套10貯存器11彈簧12靜止的構(gòu)件13第二液壓操14液壓腔15活塞16泵17管路18壓力儲存器19止回閥20儲存腔21電機(jī)22彈簧23活塞24管路25多路閥26管路27閥28第二彈簧29桿30切換元件31壓力傳感器32支撐面33第三液壓操34第三離合器35閥36活塞37腔38,39,40管路41止動(dòng)部42驅(qū)動(dòng)組件43驅(qū)動(dòng)單元44第一傳動(dòng)系45第一驅(qū)動(dòng)軸46第二傳動(dòng)系47第二驅(qū)動(dòng)軸0134]
0135]
0136]
0137]
0138]
0139]
0140]
0141]
0142]
0143]
0144]
0145]
0146]
0147]
0148]
0149]
0150]
0151]
0152]
0153]
0154]
0155]
0156]
0157]
0158]
0159]
0160] 0161] 0162]
48
49
50
52
53
54
55
56
57
58
59
60 62
63
64
65
66
67,68,69
72
73
74
75
76
77
78
79
80 81
A, B, C
內(nèi)燃機(jī)
宦A典閑I=I研
變速器
第一差速器
差速器承載件
半軸
半軸
車輪
車輪
第一角傳動(dòng)機(jī)構(gòu)縱向驅(qū)動(dòng)軸第二角傳動(dòng)機(jī)構(gòu)第二差速器輸入部件輸出部件輸入軸盤形齒輪軸承件輸入部件輸出部件差速器殼半軸半軸車輪車輪軸承件
第一離合器部件第二離合器部件旋轉(zhuǎn)軸線
權(quán)利要求
1.一種用于接入在機(jī)動(dòng)車的傳動(dòng)系中的驅(qū)動(dòng)軸的促動(dòng)組件,其包括用于產(chǎn)生液壓的壓力的雙向的泵(16),可在第一輸送方向和相反的第二輸送方向上操縱所述泵(16);壓力儲存器(18),可由所述泵(16)在所述第一輸送方向上被操縱時(shí)利用液壓液體填充所述壓力儲存器(18)以用于產(chǎn)生預(yù)壓力;用于操縱在機(jī)動(dòng)車的傳動(dòng)系中的第一離合器(3)的第一液壓操縱單元(5);用于操縱在機(jī)動(dòng)車的傳動(dòng)系中的第二離合器的第二液壓操縱單元(13);其中,可由所述壓力儲存器(18)利用液壓的壓力加載所述兩個(gè)第一或第二液壓操縱單元(5,13)中的至少一個(gè),并且在至少部分地清空所述壓力儲存器(18)之后,附加地可由所述泵(16)在所述第二輸送方向上被操縱時(shí)加載所述兩個(gè)第一或第二液壓操縱單元(5, 13)中的至少一個(gè),其中,在接通方向上操縱從屬的所述第一或第二離合器(3,4)。(圖1)
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的促動(dòng)組件,其特征在于,可由所述壓力儲存器(18)利用液壓的壓力加載所述第一液壓操縱單元( 和所述第二液壓操縱單元(13)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的促動(dòng)組件,其特征在于,在完全清空所述壓力儲存器 (18)之后,可由所述泵(16)利用液壓的壓力加載所述第二液壓操縱單元(13)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的促動(dòng)組件,其特征在于,如此設(shè)定所述壓力儲存器(18)的尺寸,即,體積流足夠用于完全地操縱所述第一液壓操縱單元( 且如此程度地操縱所述第二液壓操縱單元(13),S卩,將所述第二離合器的空隙減小到限定的值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的促動(dòng)組件,其特征在于,設(shè)置至少一個(gè)可控制的閥05,27),所述閥(25,27)使所述壓力儲存器(18)與所述第一和第二液壓操縱單元(5, 13)中的至少一個(gè)相連接。
6.一種用于接入在機(jī)動(dòng)車的傳動(dòng)系中的驅(qū)動(dòng)軸的促動(dòng)組件,其包括用于產(chǎn)生液壓的壓力的泵(16);第一液壓操縱單元(5),可由所述泵(16)利用液壓的壓力克服反作用力加載所述第一操縱單元(5),其中,可在所述第一液壓操縱單元(5)中儲存預(yù)壓力,利用所述預(yù)壓力將在機(jī)動(dòng)車的傳動(dòng)系中的第一離合器(3)保持在斷開狀態(tài)中;第二液壓操縱單元(13),可由儲存在所述第一液壓操縱單元(5)中的預(yù)壓力加載所述第二液壓操縱單元(13),并且同樣可由所述泵(16)利用液壓的壓力加載所述第二操縱單元(13),其中,通過加載所述第二液壓操縱單元(1 接通在機(jī)動(dòng)車的傳動(dòng)系中的第二離合器以用于傳遞扭矩。(圖2至6)
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的促動(dòng)組件,其特征在于,所述第一液壓操縱單元( 和所述第二液壓操縱單元(1 通過連接通道( ,26)相互連接,其中,在所述連接通道04,沈)中設(shè)置有至少一個(gè)閥05;27,27')以用于打開和關(guān)斷所述連接通道04J6),其中,通過打開所述至少一個(gè)閥05 ;27,27')使液壓液體從所述第一液壓操縱單元( 輸送到所述第二液壓操縱單元(13)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的促動(dòng)組件,其特征在于,設(shè)置第一閥(25),所述閥05) 設(shè)計(jì)成多路閥的形式并且布置在所述泵(16)和所述第一液壓操縱單元( 之間,以及設(shè)置置于所述閥05)之前的止回閥(19)。(圖2,4,5,6)
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的促動(dòng)組件,其特征在于,設(shè)置第一閥(27),所述閥(XT)布置在所述泵(16)和所述第一液壓操縱單元( 之間,以及設(shè)置第二閥以 '),所述第二閥(XV )布置在所述泵(16)和所述第二液壓操縱單元(1 之間。(圖3)
10.根據(jù)權(quán)利要求6至9中任一項(xiàng)所述的促動(dòng)組件,其特征在于,當(dāng)在第一輸送方向上操縱所述泵(16)時(shí)可加載所述第一液壓操縱單元(5);并且當(dāng)在相反的第二輸送方向上操縱所述泵(16)時(shí)可加載所述第二液壓操縱單元(13),其中,不加載所述第一液壓操縱單元 ⑶。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的促動(dòng)組件,其特征在于,當(dāng)在第一輸送方向上操縱所述泵 (16)時(shí)不加載所述第二液壓操縱單元(13)或者在所述第二離合器的斷開方向上清空所述第二液壓操縱單元(13)。
12.根據(jù)權(quán)利要求6至11中任一項(xiàng)所述的促動(dòng)組件,其特征在于,如此設(shè)計(jì)所述第一和第二液壓操縱單元(5,1;3),S卩,利用從所述第一液壓操縱單元( 到所述第二液壓操縱單元(13)的最大可輸送體積流至少盡可能地消除所述第二離合器的空隙。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的促動(dòng)組件,其特征在于,使可通過清空所述第一液壓操縱單元( 在所述第二液壓操縱單元(1 處產(chǎn)生的最大操縱行程與所述第二離合器的空隙接近,尤其地近似相應(yīng)于所述空隙。
14.根據(jù)權(quán)利要求6至13中任一項(xiàng)所述的促動(dòng)組件,其特征在于,所述第一液壓操縱單元(5)包括第一彈簧(11)以用于產(chǎn)生反作用力,所述第一彈簧(11)與所述泵(16)的壓力相反地加載所述活塞缸單元(6)的活塞(8),以使得所述第一液壓操縱單元( 具有壓力儲存功能。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的促動(dòng)組件,其特征在于,可借助于所述第一彈簧(11)加載所述第一離合器(3)以用于傳遞扭矩,并且通過產(chǎn)生液壓的壓力克服在所述第一操縱單元(5)中的第一彈簧(11)的力而斷開所述第一離合器(3)。
16.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的促動(dòng)組件,其特征在于,所述第一液壓操縱單元(5) 包括第二彈簧(觀),所述第二彈簧08)與所述泵(16)的壓力相反地加載所述活塞缸單元(6)的活塞(8),并且與所述第一彈簧并聯(lián)。(圖4)
17.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的促動(dòng)組件,其特征在于,所述第一液壓操縱單元(5) 包括第二彈簧(觀),所述第二彈簧08)與所述泵(16)的壓力相反地加載所述活塞缸單元 (6)的活塞(8),并且與所述第一彈簧串聯(lián)。(圖5)
18.根據(jù)權(quán)利要求6至17中任一項(xiàng)所述的促動(dòng)組件,設(shè)置第三液壓操縱單元(3 以用于操縱第三離合器(34)、尤其地用于鎖止差速器(62)的鎖止離合器,其中,可通過第三閥 (35)操控所述第三液壓操縱單元(3 。(圖6)
19.根據(jù)權(quán)利要求1至18中任一項(xiàng)所述的促動(dòng)組件,其特征在于,所述第一離合器(3) 設(shè)計(jì)成鎖止離合器的形式,其中,所述鎖止離合器可在在其中不可傳遞扭矩的斷開狀態(tài)以及在其中可傳遞全部矩的接通狀態(tài)之間切換。
20.根據(jù)權(quán)利要求1至19中任一項(xiàng)所述的促動(dòng)組件,其特征在于,所述第二離合器(4) 設(shè)計(jì)成摩擦離合器的形式,其中,可通過泵(16)可變地控制可由所述摩擦離合器傳遞的扭矩。
21.一種用于帶有持續(xù)驅(qū)動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)軸0 和可根據(jù)需要接入的第二驅(qū)動(dòng)軸G7) 的機(jī)動(dòng)車的驅(qū)動(dòng)組件,其中,用于驅(qū)動(dòng)所述第二驅(qū)動(dòng)軸G7)的傳動(dòng)系06)具有第一離合器(3)和第二離合器G),其特征在于,設(shè)置根據(jù)權(quán)利要求1至20中任一項(xiàng)所述的促動(dòng)組件 (2)以用于操縱所述第一和第二離合器(3,4)。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的驅(qū)動(dòng)組件,其特征在于,所述持續(xù)驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)軸0 為所述機(jī)動(dòng)車的前橋,并且所述可根據(jù)需要接入的驅(qū)動(dòng)軸G7)為所述機(jī)動(dòng)車的后橋(圖7至 10)。
23.根據(jù)權(quán)利要求21或22所述的驅(qū)動(dòng)組件,其特征在于,所述第二離合器(4)布置成與后橋差速器(6 的旋轉(zhuǎn)軸線(C)同軸,尤其地在扭矩流中布置在后角傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(60)和所述后橋差速器(62)之間。(圖7)
24.根據(jù)權(quán)利要求21或22所述的驅(qū)動(dòng)組件,其特征在于,所述第二離合器(4)布置在半軸(75,76)中,尤其地在扭矩流中布置在所述后橋差速器(6 和車輪(77,78)之間。(圖 8)
25.根據(jù)權(quán)利要求21或22所述的驅(qū)動(dòng)組件,其特征在于,所述第二離合器(4)布置成與所述機(jī)動(dòng)車的縱向驅(qū)動(dòng)軸(59)同軸。(圖9)
26.根據(jù)權(quán)利要求21至25中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)組件,其特征在于,在扭矩流中所述第一離合器(3)布置在前橋差速器(52)和前角傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(58)之間。(圖7至10)
27.一種用于借助于促動(dòng)組件接入在機(jī)動(dòng)車的傳動(dòng)系中的驅(qū)動(dòng)軸的方法,其中,所述促動(dòng)組件包括用于產(chǎn)生液壓的壓力的泵(16);壓力儲存器(18),可由所述泵(16)利用液壓液體填充所述壓力儲存器(18)以用于產(chǎn)生預(yù)壓力;用于操縱在所述機(jī)動(dòng)車的傳動(dòng)系中的第一離合器(3)的第一液壓操縱單元(5),其中, 可由所述壓力儲存器(18)液壓地加載所述第一液壓操縱單元( 或者所述第一液壓操縱單元( 形成所述壓力儲存器(18);以及用于操縱在所述機(jī)動(dòng)車的傳動(dòng)系中的第二離合器的第二液壓操縱單元(13),其中,可由所述壓力儲存器(18)液壓地加載所述第二液壓操縱單元(18);具有以下方法步驟借助于所述泵(16)利用液壓的流體填充所述壓力儲存器(18),其中,產(chǎn)生液壓的預(yù)壓力;至少部分地清空所述壓力儲存器(18),其中,完全地接通所述第一離合器(3)以用于傳遞扭矩,并且至少部分地接通所述第二離合器G)。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法,其特征在于,在完全清空所述壓力儲存器(18)之后, 借助于所述泵(16)根據(jù)需要利用液壓的壓力加載所述第二液壓操縱單元(13)以用于操縱所述第二離合器(4)。
29.根據(jù)權(quán)利要求27或觀所述的方法,其特征在于,所述泵(16)雙向地工作,其中,通過在第一輸送方向上操縱所述泵(16)進(jìn)行所述壓力儲存器(18)的填充,并且其中,通過在相反的第二輸送方向上操縱所述泵(16)進(jìn)行所述第二液壓操縱單元(1 的加載。
30.根據(jù)權(quán)利要求27至四中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述第一液壓操縱單元 (5)形成所述壓力儲存器(18),其中,通過借助于所述泵(16)液壓地加載所述第一操縱單元(5)克服彈簧力而斷開所述第一離合器(3)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于接入在機(jī)動(dòng)車的傳動(dòng)系中的驅(qū)動(dòng)軸的促動(dòng)組件。該促動(dòng)組件(2)包括用于產(chǎn)生液壓的壓力的泵(16);壓力儲存器(18),可由所述泵(16)利用液壓液體填充壓力儲存器(18)以用于產(chǎn)生預(yù)壓力;用于操縱第一離合器(3)的第一液壓操縱單元(5);用于操縱第二離合器(4)的第二液壓操縱單元(13);其中,可由壓力儲存器(18)利用液壓的壓力加載兩個(gè)第一或第二液壓操縱單元(5,13)中的至少一個(gè),并且在至少部分地清空壓力儲存器(18)之后,附加地可由泵(16)加載兩個(gè)第一或第二液壓操縱單元(5,13)中的至少一個(gè),其中,在接通方向上操縱從屬的第一或第二離合器(3,4)。本發(fā)明還涉及一種帶有根據(jù)本發(fā)明的促動(dòng)組件(2)的驅(qū)動(dòng)組件。
文檔編號B60K23/08GK102387931SQ201080013537
公開日2012年3月21日 申請日期2010年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月19日
發(fā)明者H·賽德爾, M·施密特, M·施維庫奇, T·加斯曼 申請人:Gkn動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)國際有限責(zé)任公司