具有齒式離合器的液壓系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及具有齒式離合器的液壓系統,其中
[0002]設置有液壓操作的齒式離合器驅動器,以可選擇地使齒式離合器進入連接模式或者斷開模式,
[0003]離合器驅動器具有活塞,所述活塞對應于兩個離合器模式在液壓壓力的作用下在兩個端部位置之間往復移動。
[0004]加壓液壓油通過液壓動力系統供應給離合器驅動器,所述液壓動力系統包括通過電動機驅動的栗。
【背景技術】
[0005]本領域眾所周知,AffD(AlI Wheel Drive,全輪驅動)車輛設置有至少一個液壓盤式離合器,用于將驅動扭矩從車輛發動機分配到所有的車輪。尤其地,這樣的離合器可以設置在前橋和后橋車輪之間的傳動軸系上,設置在后橋差速器附近。
[0006]有時,需要在FWD (Forward Wheel Drive,前輪驅動)模式下使用AWD車輛。在這種情況下,離合器是斷開的,也就是它的盤體彼此分離。
[0007]通過在離合器斷開模式下操作車輛,車輛中的回轉質量減少,導致較低的燃料消耗。
[0008]在實際情況中,車輛的傳動軸(可能包括一個或兩個錐齒輪傳動裝置)在一端具有液壓盤式離合器,在另一端具有簡單的連接/斷開的離合器,如齒式離合器。在斷開模式下,這兩個離合器必須斷開以獲得預期的效果。
[0009]本發明涉及具有齒式離合器的液壓系統,所述液壓系統具有如上所述的液壓操作的齒式離合器驅動器。
[0010]在WO 2011/043722中公開了用于AWD液壓盤式離合器的栗驅動系統。在這樣的系統中,離合器活塞的液壓油供應通過栗的旋轉速度控制。可以利用相似的系統控制齒式離合器驅動器。
[0011]恰當地完成斷開/連接功能,使得按照需要達到各自的模式是非常重要的,因此需要獲取已達到各自的模式的確認信號。
【發明內容】
[0012]根據本發明,在活塞接近它的兩個端部位置中的任一個時降低作用在活塞上的液壓壓力以使得液壓信號傳回至液壓動力系統,這是在離合器執行結構中設置的裝置實現的。
[0013]在液壓系統中,所述液壓壓力的減小導致電動機的電流強度的減小。
[0014]所述離合器驅動器的優選設計是,活塞及其缸套形成兩個工作隔室,每個所述工作隔室具有進口,所述活塞設置有兩個溢流孔,每個所述溢流孔設置為當所述活塞在或靠近一個端部位置時與所述工作隔室中的一個連通。
[0015]所述離合器驅動器優選靠近所述齒式離合器,所述離合器驅動器圍繞軸與所述齒式離合器同軸設置,管式的所述活塞圍繞所述軸。
[0016]所述工作隔室可以由所述活塞、所述缸套、所述活塞上的中心密封件和在所述缸套上的兩個內部密封件形成,后者的密封件靠近所述進口并在所述進口的軸向的外側。
[0017]優選地,所述活塞通過在所述軸上的軸向槽內的縱向操作條連接到所述齒式離合器的離合器環。
[0018]彈性的定位裝置可以連接到所述活塞上,并且具有彈性裝置,所述彈性裝置用于與軸上的兩個環形槽中的一個接合定位。由此,所述活塞被確定地保持在活塞的兩個端部位置中的一個上。另外,彈性部件和各自的槽之間的接合能夠對所述活塞施加力以具有適當的端部位置,使得需要的信號被傳輸。
【附圖說明】
[0019]下面將參考附圖更加詳細描述本發明,其中
[0020]圖1顯示了根據本發明的離合器的液壓系統圖;
[0021]圖2是根據本發明的離合器和離合器驅動器的等軸測視圖(沒有離合器驅動器殼體);
[0022]圖3和圖4分別是圖5-8中的處于連接模式和斷開模式的離合器從左側剖切的剖視圖;
[0023]圖5和圖6是處于連接模式的離合器(帶有離合器驅動器)的兩個不同的縱向剖面圖;
[0024]圖7和圖8是處于斷開模式的離合器(帶有離合器驅動器)的兩個相應的、不同的縱向剖面圖;
[0025]圖9和圖10分別是圖5和圖7中的重要部分的放大圖;和
[0026]圖11是離合器中活塞密封結構的局部示意圖。
【具體實施方式】
[0027]AffD (全輪驅動)車輛的驅動系統在本領域是眾所周知的。在W02011/043722中說明了典型的示例。這樣的系統包括發動機、具有差速器的前橋、中間軸或萬向軸以及具有差速器的后橋。為了根據駕駛狀況使扭矩不僅分配至前橋而且分配至后橋,在后橋的動力傳動系統中設置有電子控制的濕式盤式離合器,該離合器通常設置在中間軸上,或者接近后差速器。例如在W02012/125096中描述了這樣的濕式盤式離合器。
[0028]在圖1和圖2中僅顯示了用于AWD車輛的后橋結構的兩個實施方式的可能示例。
[0029]當以AWD模式駕駛車輛時,離合器的功能在別處被描述,例如在提到的WO2011/043722 中。
[0030]當想要以FWD (Forward Wheel Drive,前輪驅動)模式駕駛AWD車輛時,盤式離合器是斷開的,即它的盤體是分離的,以阻止他們傳輸任何扭矩。離合器可以說是處于斷開模式。為了提高分離效果,通常在離合器中提供的用于潤滑和冷卻盤體的油液可從離合器中移除。在車輛的FWD模式下,為了減少中間傳動軸的回轉質量加速度,以及為了消除軸承和密封件中的阻力矩,為此可以設置離合器(優選靠近前橋差速器),以在車輛的FWD模式使得中間軸I停止。
[0031]本發明涉及這樣的離合器,所述離合器是液壓控制連接/斷開的齒式離合器。
[0032]圖1為根據本發明的用于控制離合器的液壓系統圖。
[0033]離合器通過容納在液壓缸2中的活塞I驅動。根據施加到活塞兩側的液壓壓力,活塞I可以向圖中的左側或右側移動。
[0034]電動機3通過驅動軸5驅動栗4。壓力溢流閥6通過系統中的液壓壓力和彈簧8控制。
[0035]可向電動機3供應正向電流或反相電流,以在兩個方向上旋轉。現在將描述,根據所述旋轉方向(也就是栗4的旋轉方向),液壓油通過液壓系統在壓力作用下將供應到活塞I的兩側。
[0036]用于液壓驅動系統的液壓油容納在儲液器8中。如果電動機3以第一方向旋轉,油液將通過液壓管9 (設置有單向閥10)被抽吸到栗4中,并由此通過液壓管11向活塞I的左側輸送。如果電動機3以第二方向旋轉,油液將通過液壓管12(設置有單向閥13)被抽吸到栗4中,并由此通過液壓管14向活塞I的右側輸送。
[0037]根據作用在壓力溢流閥6上的彈簧7的彈力和液壓壓力之間的平衡,活塞I兩側中任一側的液壓流體通過液壓管15 (設置有單向閥16)、通過溢流閥6并返回儲液器8。結果是輸送到液壓缸2的液壓壓力通過彈簧7控制。
[0038]圖2是根據本發明的離合器和離合器驅動器的等軸測視圖。離合器設置在用于連接車輛(其中設置有該離合器)的傳動件的法蘭組件20和軸21之間。離合器的目的是確實地分別使兩個部件20和21相互連接或使兩個部件20和21相互斷開。在圖2中離合器驅動器沒有殼體,這意味著油液傳輸孔22可見。
[0039]圖3和圖4分別是在連接模式和斷開模式下通過機械齒式離合器自身的剖面圖。齒式離合器的主要部分是在法蘭組件21中的外環23、在軸21上的內環24和在另外的兩個環23、24之間的離合器環25。如圖所示,所述環設置有嚙合齒。
[0040]在圖3中,離合器環25設置在兩個環23、24之間,使得軸21連接到法蘭組件20上,然