[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

CN117545948A - 用于驱动车辆的方法和驱动系统 - Google Patents

用于驱动车辆的方法和驱动系统 Download PDF

Info

Publication number
CN117545948A
CN117545948A CN202280044702.2A CN202280044702A CN117545948A CN 117545948 A CN117545948 A CN 117545948A CN 202280044702 A CN202280044702 A CN 202280044702A CN 117545948 A CN117545948 A CN 117545948A
Authority
CN
China
Prior art keywords
planetary gear
automatic transmission
gear set
driving
vehicle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202280044702.2A
Other languages
English (en)
Inventor
尼古拉·赫尔施
托尔斯滕·比希纳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZF Friedrichshafen AG filed Critical ZF Friedrichshafen AG
Publication of CN117545948A publication Critical patent/CN117545948A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/36—Inputs being a function of speed
    • F16H59/38—Inputs being a function of speed of gearing elements
    • F16H59/40—Output shaft speed
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/0059—Braking of gear output shaft using simultaneous engagement of friction devices applied for different gear ratios
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/20—Preventing gear creeping ; Transmission control during standstill, e.g. hill hold control
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H2003/445—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion without permanent connection between the input and the set of orbital gears
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H2003/447—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion without permanent connection between the set of orbital gears and the output
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H37/00—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
    • F16H37/02—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
    • F16H37/04—Combinations of toothed gearings only
    • F16H2037/049—Forward-reverse units with forward and reverse gears for achieving multiple forward and reverse gears, e.g. for working machines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/68—Inputs being a function of gearing status
    • F16H59/72—Inputs being a function of gearing status dependent on oil characteristics, e.g. temperature, viscosity
    • F16H2059/725—Sensing or calculating temperature of friction devices, e.g. clutches to prevent overheating of friction linings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/12—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures
    • F16H2061/122—Avoiding failures by using redundant parts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/12—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures
    • F16H2061/1256—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures characterised by the parts or units where malfunctioning was assumed or detected
    • F16H2061/1276—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures characterised by the parts or units where malfunctioning was assumed or detected the failing part is a friction device, e.g. clutches or brakes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/20—Preventing gear creeping ; Transmission control during standstill, e.g. hill hold control
    • F16H2061/202—Active creep control for slow driving, e.g. by controlling clutch slip
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/003—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds
    • F16H2200/0052—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds the gear ratios comprising six forward speeds
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/003—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds
    • F16H2200/0078—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds the gear ratio comprising twelve or more forward speeds
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/2002—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears
    • F16H2200/201—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears with three sets of orbital gears
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/2002—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears
    • F16H2200/2012—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears with four sets of orbital gears
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/203—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes
    • F16H2200/2043—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes with five engaging means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/203—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes
    • F16H2200/2048—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes with seven engaging means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/203—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes
    • F16H2200/2064—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes using at least one positive clutch, e.g. dog clutch
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/2094—Transmissions using gears with orbital motion using positive clutches, e.g. dog clutches
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/2097—Transmissions using gears with orbital motion comprising an orbital gear set member permanently connected to the housing, e.g. a sun wheel permanently connected to the housing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2312/00—Driving activities
    • F16H2312/06—Creeping
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/62—Gearings having three or more central gears
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/62—Gearings having three or more central gears
    • F16H3/66—Gearings having three or more central gears composed of a number of gear trains without drive passing from one train to another
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/68—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for stepped gearings
    • F16H61/684—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for stepped gearings without interruption of drive
    • F16H61/686—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for stepped gearings without interruption of drive with orbital gears
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/40—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism comprising signals other than signals for actuating the final output mechanisms
    • F16H63/50—Signals to an engine or motor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structure Of Transmissions (AREA)

Abstract

本发明涉及用于调节车辆的恒定的慢速行驶的方法。车辆具有驱动系统(1)，驱动系统具有分级自动传动装置(3)，分级自动传动装置具有液力变矩器(5)和用于调整出不同的传动比级的多个切换元件(A、B、D、E、F)。通过至少部分闭合至少一个第一和第二切换元件(A、F)在分级自动传动装置(3)内调整出第一传动比级。此外，依赖于输出转速地操纵至少一个另外的被构造为摩擦式切换元件的第三切换元件(E)。此外，还建议了驱动系统(1)以及用于执行方法的计算机程序产品。

Description

用于驱动车辆的方法和驱动系统
技术领域
本发明涉及用于在低速情况下驱动车辆的方法以及用于驱动车辆尤其是轨道车辆的驱动系统。
背景技术
已知有除了常见的行驶速度和巡航速度之外还在较长时间内以持续低速(即在慢速行驶下)被驱动的车辆。因此，例如用于铁轨施工或架空线施工的轨道施工车辆必须也在较长时间内被恒定驱动以用于以非常低的速度(例如3km/h、5km/h、7km/h或9km/h)执行作业。为了更快行驶一定路段，这种轨道车辆还应当能以明显更高的行驶速度被驱动。例如为了能够快速地从一个施工工地行驶到另一施工工地就需要更高的行驶速度。为此，可以使用具有行星件结构形式的分级自动传动装置的驱动系统或驱动系。
在配备具有液力变矩器的行星件结构形式的分级自动传动装置的车辆中，在不采取附加措施的情况下，无法低于恒定的最低速度。由于传动装置是液压机械式的，当马达处于怠速转速时，经由怠速转速调节器、变矩器和行驶阻力形成了平衡，该平衡导致无法低于此的最小恒定速度。此外，由于在慢速行驶时马达转速的调节不准确，常常无法满足涉及+/-1km/h的恒定速度的高精度要求。
用于以非常低的恒定速度驱动车辆的解决方案是已知的，这些解决方案为慢速行驶设置了附加的静液压的驱动装置。因此，由EP 3 434 550A1已知一种用于驱动轨道车辆的至少一个轮组轴的驱动系统，该驱动系统具有机械的驱动系和静液压的驱动系。所述两个驱动系在驱动侧均与轨道车辆的驱动马达连接。在输出侧，机械的驱动系和静液压的驱动系被汇合在布置于轮组轴上的轮组传动装置中，以便经由轮组传动装置驱动轮组轴。此类驱动系统典型地被用于轨道施工车辆。这种轨道施工车辆可以在作业模式下经由静液压的驱动系以非常低的作业速度被驱动，而为了更快地行驶一定路段，它们则经由机械的驱动系被驱动。然而，附加的静液压的驱动系需要相当大的额外花费。
发明内容
本发明任务是提供一种用于在恒定的低速情况下驱动具有行星件结构形式的分级自动传动装置的车辆的方法，以及一种适用于此的驱动系统，其中，驱动系统应当具有尽量简单的结构。
该任务通过根据权利要求1的方法和具有权利要求7的特征的驱动系统解决。有利的实施方案在从属权利要求中说明。
建议一种用于调节车辆的恒定的慢速行驶的方法。该方法被设置成用于具有如下驱动系统的车辆，该驱动系统包括分级自动传动装置，分级自动传动装置具有液力变矩器和用于调整出不同的传动比级的多个切换元件。通过至少部分闭合至少一个第一和第二切换元件在分级自动传动装置内调整出第一传动比级。这些切换元件尤其可以被构造为膜片式离合器或膜片式制动器形式的摩擦式切换元件。优选地，为了恒定的慢速行驶，第一和第二切换元件被完全闭合，从而使得在分级自动传动装置内的待连接的轴之间不存在滑转。
在配备有行星件结构形式的分级自动传动装置的机动车中，传动比级分别自动通过闭合至少一个摩擦式切换元件(然而通常是两个摩擦式切换元件)来挂入或切换。为了在车辆静止后进行起步并在慢速行驶时，可以通过闭合相关的摩擦式切换元件切换成为此设置的具有起步传动比的挡级，即起步挡级。起步挡级可以存在于两个行驶方向上，例如第一前进挡和倒退挡，或者针对以两个等效行驶方向运行的车辆(例如轨道车辆)在每个行驶方向上都具有相同传动比的起步挡位。
根据本发明现在设置的是，为了恒定的慢速行驶，依赖于输出转速地操纵至少一个另外的被构造为摩擦式切换元件的第三切换元件。第三切换元件的操纵不需要用于驱动车辆。取而代之，操纵第三切换元件是用于有针对性地制动车辆和进而在慢速行驶时获得恒定速度。换而言之，通过有针对性接入第三切换元件对传动装置或车辆进行制动，进而使得在不同行驶阻力情况下确保恒定的慢速行驶。尤其是当慢速行驶时在惯性模式下(即在下坡时)这是必要的，以便以较高精度保持恒定的、缓慢的速度。通过暂时闭合该摩擦式切换元件实现了对第三切换元件作为制动器的操纵。第三切换元件尤其可以如下这样地操纵，即，使其以滑转方式运行。
为此可以调节与分级自动传动装置的输入轴连接的驱动马达的马达转速，使得在慢速行驶期间在分级自动传动装置内始终存在功率过剩。该功率过剩能够实现通过被用作为制动器的第三切换元件调节恒定的慢速行驶。为此，依赖于输出转速地至少暂时部分闭合第三切换元件。
此外，第一和/或第二切换元件也可以被实施为摩擦式切换元件并且可以在慢速行驶时以滑转方式运行。这方面尤其是当在所需的马达转速以及在所属的驱动系中在起步挡位时的传动比的情况下所得到的速度高于期望的慢速行驶速度时是有利的。然后，通过对正在滑转的第一和/或第二切换元件进行调节，也可以调整出低于由马达转速和驱动系中的传动比得到的速度的期望速度。因此，随着在以滑转方式运行的第一或第二切换元件处的差转速的增加可以在输入转速保持不变的情况下降低输出转速。
将至多为10km/h的行驶速度理解为慢速行驶。尤其是将在所观察的时间段内与目标速度偏差小于2km/h、优选小于1km/h的行驶速度理解为恒定速度。因此，恒定的慢速行驶是以最高10km/h的目标速度进行的行驶，其中，实际速度与目标速度偏差不超过2km/h，优选不超过1km/h。慢速行驶时的速度可以低于由驱动马达的怠速和在第一前进档或倒退档时的传动装置传动比所得到的蠕行速度。
液力变矩器上的变矩器锁止离合器应当在恒定的慢速行驶期间优选是断开的。
根据方法的一个实施方案，可以依赖于输出转速地与第三切换元件交替或同时地操纵被构造为摩擦式切换元件的第四切换元件。以此方式可以避免第三切换元件的过热，这是因为由制动器产生的热量被分配至第三和第四切换元件上。
此外，也可以将减速器附加作为制动元件与第三切换元件交替或同时使用，以便避免第三切换元件过热。为了识别出第三切换元件的过热，可以使用温度监控，其中，例如当超过切换元件的温度阈值时，可以通过使用第四切换元件或减速器使第三切换元件减负荷。
本发明还涉及一种用于驱动车辆的驱动系统，该驱动系统适用于执行所述方法。这种驱动系统包括分级自动传动装置，其中，分级自动传动装置包括能与驱动马达连接的输入轴、液力变矩器、多个行星齿轮组、用于选出不同传动比级的多个摩擦式切换元件、输出轴、用于检测输出轴的输出转速的转速传感器和控制装置。控制装置被设立成使其可以实施所述方法。控制装置可以包括至少一个处理器、至少一个数据存储器、至少一个计算机程序形式的软件和至少一个用于通信的接口。控制装置例如可以被构造为传动装置控制设备或者是这种传动装置控制设备的一部分。控制装置与用于检测输出转速的转速传感器在信号传输方面连接。在替选的实施方案中，控制装置也可以从车辆的其他控制装置经由适当的数据连接部获得关于输出转速的信息。此外，控制装置与驱动马达或与驱动马达的控制设备连接，以便能够实现调节驱动马达的马达转速，使得在慢速行驶期间在分级自动传动装置内存在功率过剩。控制装置也与用于分级自动传动装置内的切换元件的操纵器件连接并且因此依赖于输出转速地控制或调节切换元件的闭合和断开。此外，控制装置也可以与至少一个温度传感器连接，以便监控至少是以滑转方式运行的第三切换元件的温度。由此可以通过如下方式阻止因第三切换元件过热所导致的损坏，即，及时采取上述措施以使第三切换元件减负荷。
控制装置或传动装置控制设备针对所述连接具有适当的通信接口，这些通信接口不仅可以被设立成用于无线通信也可以被设立成用于缆线连接。
在特别适用于轨道车辆中的应用的驱动系统中，分级自动传动装置被实施为行星传动装置并且包括用于调整出不同的传动比级的第一、第二和第三行星齿轮组、以及用于颠倒行驶方向的第四行星齿轮组。在此，第四行星齿轮组用作为反转齿轮组，以便为轨道车辆提供两个等效的行驶方向。这意味着，能借助分级自动传动装置内的第一、第二和第三行星齿轮组调整出的所有传动比级在两个行驶方向上均可用，从而使得轨道车辆能在两个行驶方向上以相同速度范围被驱动。在此，四个所提及的行星齿轮组尤其可以分别被构造为负行星齿轮组。负行星齿轮组是具有刚好一个其上能转动地支承有行星齿轮的保持架、刚好一个太阳轮和刚好一个齿圈的单一行星齿轮组，其中，其中每个行星齿轮的齿部不仅与太阳轮的齿部啮合也与齿圈的齿部啮合，由此，当太阳轮在保持架固定不动的情况下旋转时，则齿圈和太阳轮沿相反的转动方向旋转。
在驱动系统的一个实施方式中，关于适当的传动比级和速度范围方面被证实有利的是，设置有如下分级自动传动装置，其中，第一、第二、第三和第四行星齿轮组分别被构造为负行星齿轮组。在这种分级自动传动装置的第一切换元件将驱动轴与第三行星齿轮组的太阳轮连接起来，第二切换元件将第三行星齿轮组的齿圈与分级自动传动装置的壳体连接起来，并且第三切换元件将第二行星齿轮组的齿圈与壳体连接起来。第一、第二和第三切换元件优选在此分别被构造为摩擦式切换元件。将第一行星齿轮组的齿圈与壳体连接起来的摩擦式切换元件同样可以被设置作为第四切换元件。
最后，本发明还包括一种具有计算机程序的计算机程序产品，该计算机程序能被加载到车辆的控制装置的存储单元内，以便当计算机程序在控制装置内实施时，执行所述方法的所有步骤。如果相关的计算机程序用在计算机上或车辆的控制装置中，则计算机程序产品带来上述具有创造性的技术效果。这里所建议的计算机程序产品为此包括指令序列，通过这些指令序列促使驱动系统执行所述方法，由此使车辆以慢速行驶被驱动。
附图说明
在以下实施例中说明本发明。图中：
图1以示意图示出处于在第一挡级中行驶的调整状态下的根据本发明的驱动系统的一个实施例；和
图2示出处于恒定的慢速行驶的调整状态下的根据图1的驱动系统。
具体实施方式
用于驱动车辆的驱动系统1包括驱动马达2和分级自动传动装置3。分级自动传动装置3具有输入轴4，该输入轴与驱动马达2连接或者能连接。这意味着，驱动马达2的马达输出轴与输入轴4在转矩传递方面连接。分级自动传动装置3还具有液力变矩器5。变矩器5的泵轮与输入轴4连接。变矩器5的涡轮与驱动轴6连接，驱动轴又与行星齿轮组P1、P2、P3、P4的各个元件连接或者能连接。第一行星齿轮组P1、第二行星齿轮组P2和第三行星齿轮组P3被设置用于调整出不同的传动比级，以及第四行星齿轮组P4被设置用于颠倒行驶方向。
其中每个所提及的行星齿轮组P1、P2、P3、P4都具有三个元件，即太阳轮、行星齿轮架和齿圈。在行星齿轮架上分别以能旋转的方式支承有行星齿轮，行星齿轮的齿部嵌入到分别配属的太阳轮和齿圈的齿部内。这意味着，行星齿轮组P1、P2、P3、P4分别被构造为负行星齿轮组。
在此，在功率流中布置在输出侧的第四行星齿轮组P4作为反转齿轮组被设置用于颠倒转动方向。其具有分别包括两个齿部的阶梯式行星齿轮，这些齿部的齿数不同并且如下这样地选出，即，使得在两个转动方向上的传动比的数值至少几乎一样大。以此方式，使得车辆可以在两个行驶方向上都以相同的速度级运行。
为了使分级自动传动装置3的轴与行星齿轮组P1、P2、P3、P4的元件之间的连接相互闭合和分离，设置有多个切换元件A、B、D、E、F、G、H。在此，与行星齿轮组P1、P2和P3相配属的切换元件A、B、D、E和F被构造为摩擦式切换元件，而与行星齿轮组P4相配属的切换元件G和H被实施为形状锁合的切换元件。
变矩器5、行星齿轮组P1、P2、P3、P4和切换元件A、B、D、E、F、G、H布置在分级自动传动装置3的壳体9内，该壳体也可以多件式地实施。
通过有针对性地闭合和断开切换元件A、B、D、E、F调整出不同的传动比级，而借助切换元件G和H选出行驶方向。借助与反转齿轮组P4相配属的切换元件G和H能够使输出轴7要么与第四行星齿轮组P4的齿圈抗扭转地连接，要么与第三行星齿轮组P3的行星齿轮架抗扭转地连接。
换而言之，借助切换元件可以选出不同的传动比级，由此可以调整出驱动轴6与输出轴7之间的匹配于相应行驶状况的传动比。
在输出轴7的区域内布置有转速传感器11以用于检测输出轴7的输出转速。转速传感器11与控制装置10连接以用于转发关于输出转速的信号。
被设立成用于执行所述方法的控制装置10以传动装置控制设备的形式布置在分级自动传动装置3上。根据其他实施方案，该控制装置10也可以布置在其他位置处或者包括布置在其他位置处的部件。
在本实施例中，驱动轴6与第一行星齿轮组P1的太阳轮永久性连接。驱动轴6也能通过第一切换元件A的闭合与第三行星齿轮组P3的太阳轮连接。第一行星齿轮组P1的齿圈能借助第四切换元件D与分级自动传动装置3的壳体9连接。第二行星齿轮组P2的齿圈和第一行星齿轮组P1的行星齿轮架彼此永久性连接。第二行星齿轮组P2的齿圈和第一行星齿轮组P1的行星齿轮架能借助第三切换元件E与壳体9连接。第三行星齿轮组P3的齿圈与第二行星齿轮组P2的行星齿轮架永久性地连接。第三行星齿轮组P3的齿圈和第二行星齿轮组P2的行星齿轮架借助第二切换元件F与壳体9连接。最后，第二行星齿轮组P2的行星齿轮架和第三行星齿轮组P3的齿圈可以借助第五切换元件B与驱动轴6连接。
图1中，在分级自动传动装置3中选出的是第一挡级，即起步挡级，其也被设置成用于恒定的慢速行驶。在此，引导功率的元件通过加重线条标出。第一切换元件A和第二切换元件F在第一挡级中是闭合的。所闭合的切换元件A和F在图1中通过如下方式可以看出，即，示意性示出的膜片之间不再能看出任何气隙。此外，切换元件G在反转齿轮组P4内是闭合的，由此，在那里获得直通传动而没有发生转动方向颠倒。变矩器锁止离合器8也是闭合的，从而使变矩器的液力部分不起作用。
图2示出了与图1一样的驱动系统，其中相同部件采用相同附图标记。只有变矩器锁止离合器8和第三切换元件E的切换位置已发生变化。为了实现恒定的慢速行驶，将变矩器锁止离合器8断开，从而使液力变矩器5起作用。此外，在图2中第三切换元件E是闭合的，以便表示借助第三切换元件E进行的暂时制动。这意味着，第三切换元件E在恒定慢速行驶期间并不永久性保持闭合。取而代之地，第三切换元件E仅暂时且部分闭合。其主要以滑转方式运行。使第三切换元件E被操纵所用的制动持续时间和制动强度依赖于输出转速，该输出转速借助转速传感器11在输出轴7处检测到。
附图标记列表
1 驱动系统
2 驱动马达
3 分级自动传动装置
4 输入轴
5 变矩器
6 驱动轴
7 输出轴
8 变矩器锁止离合器
9 壳体
10 控制装置
11 转速传感器
A 第一切换元件
B 第五切换元件
D 第四切换元件
E 第三切换元件
F 第二切换元件
G 第六切换元件
H 第七切换元件
P1 第一行星齿轮组
P2 第二行星齿轮组
P3 第三行星齿轮组
P4 第四行星齿轮组

Claims (10)

1.用于调节车辆的恒定的慢速行驶的方法，所述车辆具有驱动系统(1)，所述驱动系统具有分级自动传动装置(3)，所述分级自动传动装置具有液力变矩器(5)和用于调整出不同的传动比级的多个切换元件(A、B、D、E、F)，
其特征在于，通过至少部分闭合至少一个第一和第二切换元件(A、F)在所述分级自动传动装置(3)内调整出第一传动比级，并且依赖于输出转速地操纵至少一个另外的被构造为摩擦式切换元件的第三切换元件(E)。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，调节与所述分级自动传动装置(3)的输入轴(4)连接的驱动马达(2)的马达转速，使得在慢速行驶期间在所述分级自动传动装置(3)内存在功率过剩。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述分级自动传动装置(3)的输出轴(7)处检测所述输出转速。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述液力变矩器(5)上的变矩器锁止离合器(8)在恒定的慢速行驶期间是断开的。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，依赖于所述输出转速地与所述第三切换元件(E)交替或同时地操纵被构造为摩擦式切换元件的第四切换元件(D)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，将减速器附加用作制动元件。
7.用于驱动车辆的驱动系统(1)，所述驱动系统包括驱动马达(2)和分级自动传动装置(3)，其中，所述分级自动传动装置(3)包括与所述驱动马达(2)连接的输入轴(4)、液力变矩器(5)、多个行星齿轮组(P1、P2、P3、P4)、用于选出不同传动比级的多个切换元件(A、B、D、E、F、G、H)、输出轴(7)、用于检测所述输出轴(7)的输出转速的转速传感器(11)和控制装置(10)，其特征在于，所述控制装置(10)被设立成使其实施根据权利要求1至6中任一项所述的方法。
8.根据权利要求7所述的驱动系统，其特征在于，所述分级自动传动装置包括用于调整出不同的传动比级的第一行星齿轮组(P1)、第二行星齿轮组(P2)和第三行星齿轮组(P3)、以及用于颠倒行驶方向的第四行星齿轮组(P4)。
9.根据权利要求7或8所述的驱动系统，其特征在于，第一、第二、第三和第四行星齿轮组(P1、P2、P3、P4)分别被构造为具有太阳轮、行星齿轮架和齿圈的负行星齿轮组，第一切换元件将驱动轴(6)与第三行星齿轮组的太阳轮连接起来，第二切换元件将第三行星齿轮组的齿圈与所述分级自动传动装置(3)的壳体(9)连接起来，并且第三切换元件将第二行星齿轮组的齿圈与所述壳体(9)连接起来。
10.具有计算机程序的计算机程序产品，所述计算机程序能被加载到车辆的控制装置的存储单元内，以便当所述计算机程序在所述控制装置内实施时，实施根据权利要求1至6中任一项所述的方法的所有步骤。
CN202280044702.2A 2021-06-29 2022-05-13 用于驱动车辆的方法和驱动系统 Pending CN117545948A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102021206767.0A DE102021206767B4 (de) 2021-06-29 2021-06-29 Verfahren zum Antreiben eines Fahrzeugs und Antriebsanordnung
DE102021206767.0 2021-06-29
PCT/EP2022/063040 WO2023274616A1 (de) 2021-06-29 2022-05-13 Verfahren zum antreiben eines fahrzeugs und antriebsanordnung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117545948A true CN117545948A (zh) 2024-02-09

Family

ID=82016455

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202280044702.2A Pending CN117545948A (zh) 2021-06-29 2022-05-13 用于驱动车辆的方法和驱动系统

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP4363745A1 (zh)
CN (1) CN117545948A (zh)
DE (1) DE102021206767B4 (zh)
WO (1) WO2023274616A1 (zh)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2320536B (en) * 1994-02-23 1998-08-26 Luk Getriebe Systeme Gmbh Drive assembly incorporating an internal combustion engine
DE112005001726T5 (de) * 2004-07-28 2010-04-22 Komatsu Ltd. Schaltsteuervorrichtung und Schaltsteuerverfahren für Fahrzeuge
DE102009001799A1 (de) 2009-03-24 2010-09-30 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zum kontrollierten Langsamfahren im Zugbetrieb für ein Kraftfahrzeug mit einem Stufenautomatgetriebe
DE102016208667A1 (de) * 2016-05-19 2017-11-23 Zf Friedrichshafen Ag Getriebe für ein Kraftfahrzeug, sowie Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug
DE102017212744A1 (de) 2017-07-25 2019-01-31 Zf Friedrichshafen Ag Antriebsanordnung
DE102018220895A1 (de) 2018-12-04 2020-06-04 Zf Friedrichshafen Ag Antriebsanordnung für ein Fahrzeug mit zwei gleichwertigen Fahrtrichtungen und Verfahren

Also Published As

Publication number Publication date
WO2023274616A1 (de) 2023-01-05
EP4363745A1 (de) 2024-05-08
DE102021206767A1 (de) 2022-12-29
DE102021206767B4 (de) 2023-01-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
USRE43259E1 (en) Multiple speed transmission producing a low-range
KR100541292B1 (ko) 다중 레인지 벨트형 무단 변속기
EP0460584B1 (en) Reduction-addition unit particularly suitable for industrial machines
US8801562B2 (en) Multi-speed automatic transmission with fast reverse
WO2012042834A1 (ja) 自動変速機の制御装置
US10053099B2 (en) Multi-speed transmission and method of control
US20110071741A1 (en) Method and apparatus for entering neutral idle from a forward drive mode
EP2984370B1 (en) Direct drive hydrostatic transmission
KR101400877B1 (ko) 자동차용 2단 동력전달장치 및 이를 이용한 다단 동력전달장치
WO2013184751A1 (en) System and method for performing shuttle shifts with a transmission of a work vehicle
JP4889368B2 (ja) 変速機
CS376790A2 (en) Hydrostatic mechanical high-duty gearbox with graduated output
CN117545948A (zh) 用于驱动车辆的方法和驱动系统
CN108482357A (zh) 在轻踩加速踏板期间的车辆控制
JP2811910B2 (ja) 車両用自動変速機の制御装置
CN110056648B (zh) 变速器控制
US20170268669A1 (en) Transmission for a powertrain system
CN109312854B (zh) 估算无级变速器中的扭矩的方法
US7686735B2 (en) Continuously variable power-branched transmission, and a method for regulating a continuously variable power-branched transmission
US20240359680A1 (en) Vehicle control system
JP2009534589A (ja) 無段式の出力分岐型の伝動装置および無段式の出力分岐型の伝動装置を制御するための方法
KR100244754B1 (ko) 4속 자동 변속기
KR100540797B1 (ko) 토크 컨버터 붙이 자동변속기 및 그 변속기를 이용한 자동변속방법
KR101700910B1 (ko) 단일 유성기어 세트-유체식 동력전달기구 조합 기반의 무단 자동변속 시스템
KR19980030074A (ko) 자동변속기용 파워 트레인

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination