用于防止作業車輛的變速器內的離心離合器鎖定的系統和方法
【技術領域】
[0001]本發明整體涉及作業車輛，更具體地，本發明涉及用于防止作業車輛的變速器內發生離心離合器鎖定的方法。
【背景技術】
[0002]具有液壓地致動的離合器的變速器(例如，無極變速器(CVT)和動力換擋變速器(PST))是本領域中眾所周知的。通常，液壓地致動的離合器包括圓柱形外殼或殼，以容納離合器片，這些離合器片被構造成彼此接合/分離，以便接合/分離離合器。通過相對于一個或多個離合器片致動液壓活塞，來實現離合器片的接合。具體地，加壓的液壓流體被供應到與活塞相關聯的腔室，使得加壓的流體以接合離合器片的方式致動活塞。當不再向腔室供應加壓流體時，離合器或復位彈簧可以被構造成施加偏壓力，該偏壓力將離合器片拉開，并且使活塞返回到其未致動位置，由此使離合器分離。
[0003]對于許多液壓地致動的離合器(例如大型濕式離合器)，通常難以在離合器以較高速度旋轉時防止離合器的自啟動。具體地，如果在活塞后面存在流體并且離合器殼旋轉，那么流體由于離心作用而在活塞上施加壓力。在某些情形下，流體施加的力可能足以克服復位彈簧施加的偏壓力，由此使離合器接合并導致離心離合器鎖定。這樣的鎖定可能導致離合器顯著受損或者甚至損毀。
[0004]為了防止發生離心離合器鎖定，離合器通常設置有減壓閥，該減壓閥被構造成允許流體從活塞腔室逸出，由此降低腔室內的流體壓力。遺憾的是，在離合器關閉之后，當閥沒有正確地打開時，會出現這樣的情況。在這樣的情況下，如果相關的離合器的速度可以達到給定的鎖定速度，那么仍然可能發生離心離合器鎖定。
[0005]因此，在技術上需要改進的用于尤其是在命令離合器分離時相關的減壓閥沒有打開的情況下防止離心離合器鎖定的系統和方法。
【發明內容】
[0006]本發明的各方面和優點將在以下的描述中部分地說明，或者可以從說明書中是明顯的，或者可以通過實施本發明而得以獲悉。
[0007]在一個方面中，本發明涉及用于防止作業車輛的變速器內的離心離合器鎖定的計算機實施的方法。該方法整體上可以包括發送與使變速器的離合器分離相關的信號，其中離合器包括具有減壓閥的液壓致動器，該減壓閥被構造成當減壓閥處于打開狀態時允許液壓流體從致動器的活塞腔室流出。該方法還可以包括相對于預定壓力閾值監測供應到液壓致動器的液壓流體的壓力以及相對于預定速度閾值監測與離合器相關聯的離合器殼的轉速，其中預定速度閾值相對于與離合器殼相關聯的鎖定速度進行限定。此外，該方法可以包括:當壓力超過預定壓力閾值且轉速超過預定速度閾值時，發送與限制離合器殼的轉速或者提供可能發生離合器鎖定的指示中的至少一個相關聯的鎖定信號。
[0008]在另一方面中，本發明涉及用于防止作業車輛的變速器內的離心離合器鎖定的系統。該系統整體上可以包括離合器，該離合器包括離合器殼和液壓致動器。液壓致動器可以包括活塞，并且還可以限定活塞腔室。液壓致動器還可以包括減壓閥，該減壓閥被構造成當減壓閥處于打開狀態時允許液壓流體從活塞腔室流出。統還可以包括:離合器控制閥，其被構造成用以控制液壓流體到液壓致動器的供應；壓力傳感器，其被構造成用以提供與供應到液壓致動器的液壓流體的流體壓力相關聯的壓力測量值；以及控制器，其可通信地聯接到離合器控制閥和壓力傳感器。控制器可以整體上被構造成用以發送與使離合器分離相關聯的信號，相對于預定壓力閾值監測供應到液壓致動器的液壓流體的流體壓力，以及相對于預定速度閾值監測離合器殼的轉速，其中預定速度閾值相對于與離合器殼相關聯的鎖定速度進行限定。此外，當壓力超過預定壓力閾值且轉速超過預定速度閾值時，控制器可以被構造成用以發送與限制離合器殼的轉速或者提供可能發生離合器鎖定的指示中的至少一個相關聯的鎖定信號。
[0009]參考以下的說明書和所附的權利要求，將會更好地理解本發明的這些和其它特征、方面和優點。被并入本文中并且構成本說明書的一部分的附圖示出了本發明的實施例，并且與說明書一起用于解釋本發明的原理。
【附圖說明】
[0010]參考附圖，在說明書中描述了針對本領域普通技術人員的本發明的完全和全部公開，包括其最佳模式，其中:
[0011]圖1示出了作業車輛的一個實施例的側視圖；
[0012]圖2示出了適用于圖1所示的作業車輛的無級變速器的一個實施例的示意圖；
[0013]圖3示出了可以用作圖2所示的變速器的一個或多個離合器的液壓地致動的離合器的合適構造的一個實施例的示意圖；
[0014]圖4示出了根據本發明各方面的液壓致動器的一個實施例的局部橫截面圖，具體示出了處于“打開”狀態的液壓致動器的減壓閥的例子；
[0015]圖5示出了圖4所示的液壓致動器的另一個局部橫截面圖，具體示出了處于“關閉”狀態的減壓閥；以及
[0016]圖6示出了根據本發明各方面的用于防止作業車輛的變速器內的離合器鎖定的方法的一個實施例的流程圖。
【具體實施方式】
[0017]現在，將詳細參照本發明的實施例，在附圖中示出了這些實施例的一個或多個實例。每個例子都提供為解釋本發明，而非限制本發明。事實上，對于本領域的技術人員將顯而易見的是，可在不脫離本發明范圍或精神的前提下對本發明作出各種修改和變化。例如，示出為或描述為一個實施例的一部分的特征可以用于另一個實施例，從而又得到另一個實施例。因而，擬由本發明涵蓋這些修改和變更，只要這些修改和變更落入后附的權利要求書及其等同物的范圍即可。
[0018]整體而言，本發明涉及用于防止作業車輛的變速器內的離心離合器鎖定的系統和方法。具體地，在若干實施例中，本發明所公開的系統和方法可以有利地用于液壓地致動的離合器(也就是，利用液壓致動器進行接合/分離的離合器)。如上文所述，這樣的離合器通常包括內部減壓閥，該減壓閥被構造成用以打開，以允許液壓流體從相關的液壓致動器的活塞腔室逸出，由此降低腔室內的流體壓力，并且防止離合器鎖定。然而，在某些情形下(例如，當離合器控制閥粘住或以其它方式發生故障時)，減壓閥可能不會正確地打開。在這樣的情形下，如果腔室內的壓力在離合器殼到達其鎖定速度之前沒有充分地降低，那么離合器將會鎖定，由此導致離合器的實質性損壞和/或損毀。
[0019]為了防止這樣的離心鎖定，本發明公開了一種計算機實施的方法和相關的系統，其中連續地監測供應到指定離合器的液壓致動器的液壓流體的壓力。例如，作業車輛的控制器能夠可通信地聯接到壓力傳感器，該壓力傳感器被構造成用以感測供應到液壓致動器的流體的壓力。此外，控制器還可以被構造成用以監測與被分析的離合器相關聯的離合器殼的轉速。通過監測這樣的參數，控制器可以被構造成用以確定離合器何時大致經歷離心鎖定。具體地，如果供應到離合器的流體壓力超過否則將防止減壓閥打開(例如通過防止活塞縮回)的壓力并且離合器殼以接近其鎖定速度的速度旋轉，那么控制器可以確定，如果離合器的速度繼續增大，將臨近發生離合器鎖定。在這樣的情形下，控制器可以被構造成用以自動地實施修正動作，以限制或降低離合器殼的轉速(例如，通過限制或降低發動機或變速器的輸出速度)。除了這樣的修正動作之外，或者作為這樣的修正動作的替代形式，控制器可以被構造成用以向操作者提供可能發生離合器鎖定的警告(例如，聽覺或視覺警告)。響應于該警告，操作者可以降低車輛的速度或者執行任何其它適合的修正動作，以防止發生離合器鎖定。
[0020]現在參考附圖，圖1示出了作業車輛10的一個實施例的側視圖。如圖所示，作業車輛10被構造成農業牽引車。然而，在其它實施例中，作業車輛10可以被構造成在本領域中是已知的任何其它合適的作業車輛，例如各種其它農業車輛、運土車輛、裝載機和/或各種其它道路外車輛。
[0021]如圖1所示，作業車輛10包括一對前輪12、一對后輪14以及聯接到車輪12、14并由車輪支撐的底盤16。操作者的駕駛艙18可以由底盤16的一部分支撐，并且可以容納多種控制或輸入裝置20、21、22(例如，操縱桿、踏板、控制面板、按鈕和/或類似物)，以用于