CN103987592B - 带有液压减速器的机动车驱动系 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及了一种机动车驱动系，其带有驱动电动机且带有驱动轮，其中，驱动轮通过主干路由驱动电动机驱动，带有液压减速器，其包括旋转的转子和定子或旋转的转子和在与转子相反的方向上旋转的反向转子，它们共同形成以工作介质填充或能够由工作介质填充的工作空间，带有分离式离合器，借助分离式离合器能使液压减速器的转子从驱动系中的驱动功率流断开。本发明的特征在于：液压减速器通过至少两级的传动连接在主干路上，包括至少一个中间轴和转子轴，其中，转子轴驱动或支承转子并且中间轴与主干路构成至少一个第一传动级并且与转子轴构成至少一个第二传动级，并且分离式离合器定位在中间轴上。

Description

带有液压减速器的机动车驱动系
技术领域
本发明涉及的是带有液压减速器的机动车驱动系。
背景技术
在机动车驱动系，尤其是载重汽车的机动车驱动系中，已经提出将液压减速器作为无磨损的持续制动装置。但对于商用汽车制造商而言接受液压制动器的前提是这种液压制动器在非制动运行时的空转损耗极为微小。为了减小非制动运行时的空转损耗通常会采取多种不同措施。这些措施中的一种就是设置在非制动运行时***到转子和定子之间的空隙中的、所谓的流通挡板(Ventilationsblende)，从而阻止空气或空气-剩余工作介质-混合物的循环流动。其他措施设置：在从制动运行到非制动运行的转换过程中转子从定子处出发或反之，但均以同样方式禁止转子和定子之间的、不受期望的循环流动。一种费用高昂的方案是将转子在非制动运行时与驱动系机械地连接，由此使转子停止。
尤其是后一种方案虽然在在工作空间中有效地避免循环流动方面的确具有高潜力，但通常这种方案需要极大的结构空间。还需要考虑以下方面，即，液压制动器的转子的断开通常是在转子之前间接地实现的，由此在非制动运行中，在没有液压制动器的实施方式中并不存在的额外的重量也必须进行旋转。另外，对于商用车制造商而言迄今为止均不建议的方案是：在没有明显地改变减速器区域中的***环境的条件下以可断开的减速器替代现有的不可机械地断开的减速器。
发明内容
本发明的目的在于提供一种机动车驱动系，其中可以尤其低廉的费用、可简单地进行改装地且不对其***环境产生明显侵扰地将可机械断开的液压制动器整合到该机动车驱动系中。
按照本发明的目的通过机动车驱动系来实现。
按照本发明的机动车驱动系具有驱动电动机和驱动轮，其中，驱动轮通过主干路受到驱动电动机的驱动。另外设有液压减速器，其包括旋转的转子和定子或旋转的转子和在与该转子相反的方向上旋转的反向转子，它们共同形成以工作介质填充或能够由工作介质填充的工作空间。设有一个分离式离合器，借助该分离式离合器，液压减速器的转子和尤其还有反向减速器的反向转子从驱动系中的驱动功率流断开。
按照本发明，液压减速器通过至少一个两级的传动连接在主干路上。该两级传动包括至少一个中间轴或刚好包括一个中间轴和一个转子轴，其中，转子轴驱动或支承转子，而中间轴与主干路构成至少一个第一或刚好一个第一传动级，并且与转子轴构成至少一个第二或刚好一个第二传动级。按照本发明该分离式离合器被定位在中间轴上。由此液压减速器定位为距离主干路至少两个传动级，也就是说，从主干路的每个位置开始相距至少一个第一传动级地布置中间轴并且相距至少一个第一和至少一个第二传动级地布置减速器。
在此情况下分离式离合器被理解成每种在第一运行状态下建立而在第二运行状态下中断功率传输，尤其是机械功率传输的构件，由此例如有同步元件、摩擦离合器等。
根据按照本发明的一个实施方式，虽然只设有一个中间轴，但该中间轴与主干路和/或转子轴构成了两个可选择性地连接的传动级。为此可以设有例如，双重作用的滑动套筒形式的分离式离合器，该分离式离合器在第一位置中机械地连接第一传动级，在第二位置中机械地连接第二传动级，并且在第三位置，即，中间位置中机械地断开两个传动级。
也可以将两个分离式离合器尤其是相邻地例如，在中间轴的被这两个分离式离合器所包围的小齿轮的两侧上地定位在中间轴上并且选择性地进行切换，从而在接通第一分离式离合器但断开第二分离式离合器的第一换向状态下机械地接通第一传动，在断开第一分离式离合器但接通第二分离式离合器的第二换向状态下机械地接通第二传动，并且在其中两个分离式离合器均被断开的第三换向状态下断开两个传动级并且由此机械地断开转子轴。
尤其是为了安置至少一个分离式离合器，中间轴可以被实施成多部分的，通常具有彼此对中心的部件。
按照本发明的实施方式设置：在机动车驱动系中设有带有变速器壳体的级联变速器或无级变速器。将驱动功率从驱动电动机传输给驱动轮的主干路部分地由该变速器构造而成。具体而言，主干路从驱动电动机经过变速器输入轴、变速器输出轴且进一步延伸至驱动轮。此时，中间轴可以与变速器的辅助从动轴，也就是说，与在驱动功率流中平行于且尤其是主体平行于主干路，尤其是变速器输入轴或变速器输出轴设置的轴传动连接，例如，通过正齿轮啮合传动连接，或中间轴本身可以构成这个辅助从动轴。
根据按照本发明前述的与级联变速器或无级变速器相连接或与驱动电动机的壳体相连接的实施方式，液压减速器具有减速器壳体，该减速器壳体包围或构成转子和定子或转子和反向转子，另外还包围着转子轴和中间轴的至少一部分以及分离式离合器并且具有驱动口，通过该驱动口，尤其是借助与中间轴上的小齿轮相互咬合的齿轮可以建立从减速器壳体外部到中间轴的传动连接。为了建立传动连接，减速器壳体由此具有优点地可以***到变速器壳体或驱动电动机的壳体中和/或可以从外部连接在其上。在此，一种实施方式设置：中间轴完全放置在减速器壳体中。另一种实施方式设置：中间轴的末端放置在变速器可以中或驱动电动机的壳体中。其他构造形式是可能的。
有利的是：液压减速器包括制动力矩控制装置，借助该制动力矩控制装置可以选择液压减速器的不同制动力矩级或制动力矩值，其中，制动力矩级通常包括至少两个或多个带有不同制动力矩的级以及断开级(断开状态下)。相同的制动力矩控制装置可以被配置成还控制分离式离合器的断开和接通。例如，制动力矩控制装置根据汽车驾驶员对输入装置的操作或根据行驶辅助***如，汽车的制动助力器或间距保持器的输入值产生控制压力，借助该控制压力汽车驾驶员选取减速器的制动力矩级。这个控制压力可以同样被用来接通和断开至少一个分离式离合器。尤其是当分离式离合器被实施成活动套筒时，根据控制压力来调整其轴向位置，或在具有多个分离式离合器的情况下在第一控制压力下断开第一分离式离合器且接通第二分离式离合器，在第二控制压力下断开第二分离式离合器且接通第一分离式离合器，并且在第三控制压力下断开两个分离式离合器。
按照本发明的实施方式能够有利地将可机械地断开的减速器整合到现有的机动车驱动系中。另外，在此情况下可以简单地实现不同传动级的接通可能。按照本发明的方案提供了自给自足的构造优势。由此例如，可以将减速器循环构造得比那种与迄今为止所涉及的避免非制动运行中的流通损耗的措施更为有利，例如，没有用于相对于减速器壳体对转子轴进行密封的双重作用的转动环密封，没有排空泵和没有如可滑动的叶轮或流通挡板的措施。
附图说明
下面借助实施例示例性地描述本发明，其中：
图1示出了用于按照本发明的机械地可断开的液压减速器的***方案；
图2示出了带有两个分离式离合器的实施方式；
图3示出了带有两侧作用的分离式离合器的实施方式。
具体实施方式
图1中示意性地示出了按照本发明的机动车驱动系，其带有驱动电动机1，变速器2，尤其是级联变速器或无级变速器，以及通过变速器2由驱动电动机1驱动的驱动轮3。机动车驱动系的主干路4与此相应地从驱动电动机1经过变速器输入轴5、变速器输出轴6和差速传动8上的、通常的万向轴5延伸至受驱动的车轮3。
变速器2具有次级侧上的辅助驱动系，其带有辅助从动轴9，该辅助从动轴通过正齿轮对与变速器驱动轴6驱动连接。在液压减速器10或其转子轴11的连接方面，辅助从动轴9同时是按照本发明的连接的中间轴12。
中间轴12具有分离式离合器13，该分离式离合器在第一换向状态下与液压减速器1驱动连接并且在第二换向状态下禁止驱动连接。在次级侧上中间轴12通过正齿轮对与转子轴11传动连接。
由此以主干路4为起点直至液压减速器10构造出两级传动，即，具有通过传动连接变速器输出轴6的第一正齿轮对和辅助从动轴9(中间轴12)而构成的第一传动级以及通过传动连接中间轴12的正齿轮对和转子轴11而构成的第二传动级。
液压减速器10具有减速器壳体13，该壳体利用末端***到变速器壳体16中。为了构成与变速器驱动轴6上的齿轮的传动连接，设有驱动口17。
减速器10另外具有冷却器14以及制动力矩控制装置15。借助冷却器14导出由转子20和定子19所构成的工作空间18中的由工作介质所携带的热量。制动力矩控制装置15控制由减速器10提供的制动力矩。
在根据图2的实施方式中，中间轴12具有两个分离式离合器13.1和13.2。另外，中间轴12通过第一传动级与变速器驱动轴6传动连接并且由此与主干路4传动连接。中间轴12通过两个第二传动级与转子轴传动连接，这两个第二传动级也可以被限定为第二和第三传动级。两个“第二”传动级中的每个均由正齿轮对构成，其中，它们具有彼此不同的传动。借助第一个分离式离合器13.1可以机械地连接和断开第一正齿轮对。借助第二个分离式离合器13.2可以机械地连接和断开第二正齿轮对。当然相比正齿轮对也可以考虑其他传动连接，例如，皮带传动或其他的齿轮传动。
根据图2的实施方式，由此可以选择性地以两个传动之一来驱动液压减速器10的转子20，由此可以改变变速器驱动轴6和转子20之间的转速比。
在根据图3的实施方式中，可以利用一个唯一的分离式离合器13达到与根据图2的实施方式中相同的作用方式。该唯一的分离式离合器被实施成滑动套筒并且在第一连接位置中通过第一正齿轮级在中间轴12和转子轴11之间建立传动连接，在第二连接位置中通过第二正齿轮级在中间轴12和转子轴11之间建立传动连接，并且在第三连接位置(中间位置)中禁止中间轴12和转子轴11之间的传动连接。

Claims (13)

1.机动车驱动系，
带有驱动电动机(1)且带有驱动轮(3)，其中
所述驱动轮(3)通过主干路(4)由所述驱动电动机(1)来驱动；
带有液压减速器(10)，其包括旋转的转子(20)和定子(19)或旋转的转子(20)和在与所述转子(20)相反的方向上旋转的反向转子，它们共同形成以工作介质填充或能够以所述工作介质填充的工作空间(18)；
带有分离式离合器，借助所述分离式离合器能够使所述液压减速器(10)的所述转子(20)从所述驱动系中的驱动功率流断开；
其特征在于，
所述液压减速器(10)通过至少两级的传动连接在所述主干路(4)上，所述液压减速器包括至少一个中间轴(12)和转子轴(11)，其中，所述转子轴(11)驱动或支承所述转子(20)并且所述中间轴(12)与所述主干路(4)共同构成至少一个第一传动级并且与所述转子轴(11)构成至少一个第二传动级，并且所述分离式离合器定位在所述中间轴(12)上。
2.根据权利要求1所述的机动车驱动系，其特征在于，所述传动利用唯一的所述中间轴(12)刚好设计为两级的。
3.根据权利要求1或2所述的机动车驱动系，其特征在于，所述中间轴(12)通过两个能够选择性地连接的、具有彼此不同的传动比的所述传动与所述主干路(4)和/或所述转子轴(11)处于传动连接。
4.根据权利要求3所述的机动车驱动系，其特征在于，不同的所述传动能够借助所述分离式离合器的不同的换向状态进行切换。
5.根据权利要求4所述的机动车驱动系，其特征在于，所述分离式离合器被设计成滑动套筒。
6.根据权利要求3所述的机动车驱动系，其特征在于，两个分离式离合器设置在所述中间轴(12)上，其中，能够通过接通第一分离式离合器(13.1)连接第一传动并且通过接通第二分离式离合器(13.2)连接第二传动。
7.根据权利要求6所述的机动车驱动系，其特征在于，所述两个分离式离合器被设计成滑动套筒。
8.根据权利要求1或2所述的机动车驱动系，其特征在于，所述机动车驱动系具有带有变速器壳体(16)的级联变速器或无级变速器，其中，所述主干路(4)从驱动电动机(1)经过所述级联变速器或所述无级变速器的变速器输入轴(5)延伸至变速器输出轴(6)，并且从所述变速器输出轴进一步延伸至所述驱动轮(3)，并且所述中间轴(12)与所述级联变速器或所述无级变速器的或所述驱动电动机(1)的辅助从动轴(9)相连接，或构成这种辅助从动轴。
9.根据权利要求7所述的机动车驱动系，其特征在于，所述机动车驱动系具有带有变速器壳体(16)的级联变速器或无级变速器，其中，所述主干路(4)从驱动电动机(1)经过所述级联变速器或所述无级变速器的变速器输入轴(5)延伸至变速器输出轴(6)，并且从所述变速器输出轴进一步延伸至所述驱动轮(3)，并且所述中间轴(12)与所述级联变速器或所述无级变速器的或所述驱动电动机(1)的辅助从动轴(9)相连接，或构成这种辅助从动轴。
10.根据权利要求9所述的机动车驱动系，其特征在于，所述液压减速器(10)具有减速器壳体，所述减速器壳体包围或构造所述转子(20)和所述定子(19)或所述转子(20)和所述反向转子，此外所述减速器壳体包围着所述转子轴(11)和所述中间轴(12)的至少一个部分以及所述分离式离合器并且具有驱动口(17)，通过所述驱动口建立从所述减速器壳体外部到所述中间轴(12)的传动连接，并且为了建立所述传动连接，所述减速器壳体能够***到所述变速器壳体(16)或所述驱动电动机(1)的壳体中和/或能够从外部连接在所述变速器壳体或所述驱动电动机的壳体上。
11.根据权利要求10所述的机动车驱动系，其特征在于，借助与所述中间轴(12)上的小齿轮相互咬合的齿轮建立从所述减速器壳体外部到所述中间轴(12)的传动连接。
12.根据权利要求1或2所述的机动车驱动系，其特征在于，所述液压减速器(10)包括制动力矩控制装置(15)，借助所述制动力矩控制装置能够驱控所述液压减速器(10)的不同的制动力矩级或制动力矩值，并且所述制动力矩控制装置(15)还控制至少一个所述分离式离合器的断开和接通。
13.根据权利要求11所述的机动车驱动系，其特征在于，所述液压减速器(10)包括制动力矩控制装置(15)，借助所述制动力矩控制装置能够驱控所述液压减速器(10)的不同的制动力矩级或制动力矩值，并且所述制动力矩控制装置(15)还控制至少一个所述分离式离合器的断开和接通。
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