[发明专利]限滑传动设备

说明书

本发明涉及限滑离合器系统和方法。在一个方面，限滑离合器致动系统可以包括由变速驱动装置操作的液压泵，其中该泵配置成在液压线路中生成液压流，该液压线路包括致动离合器的致动支线。该液压线路还可包括用于调节经过液压线路的液压液体流速的流量调节阀，其中该流量调节阀可配置成不管液压线路中的液压压力的量级为何，都防止液压流体流速超过设定最大流速。在操作中，可基于命令压力设定点以及致动支线中测量的压力来控制泵速，并通过在系统压力‑泵速曲线的过渡区域操作泵而使得操作成本最小化。

相关申请的交叉引用

本发明作为PCT国际专利申请于2014年8月22日提交，并要求2013年8月23日提交的美国临时申请No.61/869,270的优先权，其内容在这里通过引用全文并入。

技术领域

本发明总体上涉及限滑传动离合器。更特别的，本发明涉及用于限滑传动离合器的致动结构。

背景技术

传动离合器用于选择性地旋转连接第一和第二可旋转传动部件。限滑传动离合器是选择性连接第一和第二可旋转传动部件同时允许第一和第二可旋转传动部件之间相对旋转一受限/受控制量的传动离合器。限滑传动离合器的一种应用是在差动器中，这种情况下传动离合器用于限制在差动器中可能发生的旋转滑动。

差动器是桥总成的部件，其用于将扭矩从驱动轴传递到一对输出轴。该驱动轴通过与安装在差动器壳体上的齿圈啮合的锥齿轮的使用驱动该差动器。在汽车应用中，差动器允许安装在桥总成任一端上的轮胎以不同的速度旋转。当车辆改变方向时这是很重要的，因为外轮胎比内轮胎移动更远距离的弧线。因此，外轮胎必须比内轮胎以更大的速度旋转以对更大行程距离进行补偿。该差动器包括齿轮结构，其允许扭矩从驱动轴传递到输出轴，在此期间同时允许输出轴在需要时以不同的速度旋转。

虽然差动器在转弯中是有用的，但它们会让车辆失去牵引力，例如，在雪或泥浆或其他光滑介质中运行时。如果任一驱动轮失去牵引力，其将快速旋转而其他轮根本不旋转。为了克服这种情况，限滑差动器已经被研发为将动力从失去牵引力的轮胎转移到不旋转的轮胎。

限滑差动器已经研发为，其使用与泵流体连通的液压致动离合器以限制差动器的输出轴之间的差动旋转。电磁阀已经用于精确控制提供给离合器的致动压力并通常要求使用电子控制器和阀控制硬件/软件。然而，很多这样的系统要求泵或者与蓄能器一起操作和/或以比通过一个或多个固定的孔的使用在操作期间、在任意给定的时间通常要求的更高的输出水平下操作。如此，这样的系统安装和/或操作起来比较昂贵。

发明内容

公开了一种限滑离合器致动系统和用于控制限滑传动装置中的离合器的致动的方法。在一个方面，该限滑离合器致动系统可包括由变速驱动装置操作的液压泵，其中该泵配置成在包括致动离合器的致动支路的液压线路中生成液体流。该液压线路还可包括用于调节通过液压线路的液压流体流率/流速的流量调节阀，其中该流量调节阀配置成无论液压线路中的液压压力的大小如何，都防止液压流体流率超过设定的最大流率。

在一个方面，该液压线路可具有线性操作区域，在该区域中致动支线中的压力大致与泵的速度成线性关系。该液压线路还可具有非线性操作区域，在该区域中致动支线中的压力与泵的速度成非线性关系。在线性和非线性操作区域之间可存在过渡区域。

还可包括具有控制器的电子控制系统，该控制器配置成从位于致动支线内的压力传感器接收输入信号并配置成向泵变速驱动装置传送输出泵速信号。该电子控制系统可配置成基于命令的压力值和来自压力传感器的输入信号计算输出泵速度信号。该控制系统还可配置成当命令压力值对应于使液压线路处于非线性操作区域的压力时，将输出泵速度信号设定为使液压线路处于过渡区域的速度。