[发明专利]具有扭矩控制模式的作业车辆直接驱动动力系统

说明书

本发明公开了一种动力系统，包括：发动机；传感器，所述传感器用于确定发动机速度；以及传动装置。所述传动装置包括：输入元件，所述输入元件被配置为从发动机接收动力作为输入扭矩；输出元件，所述输出元件被配置为将来自发动机的动力的至少一部分作为输出扭矩提供；以及离合器装置，所述离合器装置将输入扭矩转换成输出扭矩。离合器装置包括至少一个离合器，所述至少一个离合器可选择性地定位在完全接合状态、部分接合状态与完全脱离状态之间，其中在所述部分接合状态下，输入扭矩的一部分被转换成输出扭矩。控制器被联接到至少一个离合器，并且被配置成至少部分地基于发动机速度生成离合器命令，以将至少一个离合器定位到完全接合状态、部分接合状态或完全脱离状态。

技术领域

本发明总体上涉及作业车辆，并且更具体地涉及调节作业车辆中的输出扭矩。

背景技术

诸如用在建筑、农业和林业工业的重型作业车辆通常包括具有为压缩式点火发动机(即，柴油发动机)或火花式点火发动机(即，汽油发动机)形式的内燃机的动力系统。许多作业车辆(例如，机动平地机)具有直接驱动式传动装置(或直接驱动模式)，在所述直接驱动式传动装置中，发动机的输出直接联接到作业车辆的车轮。在这种布置中，期望的是通过传动系改进对扭矩的调节。

发明内容

本发明提供一种调节作业车辆的输出扭矩的动力系统。

在一个方面中，本发明提供了一种用于向作业车辆的从动部件提供动力的动力系统。该动力系统包括：发动机，所述发动机被构造成产生动力；传感器，所述传感器被配置成确定与所述发动机相关联的发动机速度；以及传动装置。所述传动装置包括：输入元件，所述输入元件被配置为从发动机接收动力作为输入扭矩；输出元件，所述输出元件被配置为将来自发动机的动力的至少一部分作为输出扭矩提供给从动部件；以及离合器装置，所述离合器装置联接到输入元件和输出元件以将输入扭矩转换成输出扭矩。离合器装置包括至少一个离合器，所述至少一个离合器可选择性地定位在完全接合状态、部分接合状态与完全脱离状态之间，其中在所述完全接合状态下，几乎所有输入扭矩都被转换成输出扭矩，在所述部分接合状态下，输入扭矩的一部分作为合成扭矩分数(resultant torquefraction)被转换成输出扭矩，在所述完全脱离状态下，没有输入扭矩被转换成输出扭矩。该动力系统包括控制器，该控制器被联接成从传感器接收发动机速度的数据。控制器还联接到至少一个离合器，并且被配置成至少部分地基于发动机速度生成离合器命令，以将至少一个离合器定位到完全接合状态、部分接合状态或完全脱离状态。

在另一方面中，本发明提供了一种用于作业车辆的传动装置的传动装置控制器，所述传动装置具有离合器装置，以将来自发动机的输入扭矩转换成输出扭矩以驱动传动系。传动装置控制器包括处理器和存储器，存储器存储可由处理器运行以执行传动装置控制操作的一个或多个计算机程序。传动装置控制操作包括：接收用于实施默认模式的默认模式选择或用于实施扭矩控制模式的扭矩控制模式选择；接收所述发动机的发动机速度的数据；以及在实施扭矩控制模式时，基于发动机速度为离合器装置生成离合器命令，以便将离合器装置的至少一个离合器置于完全接合状态、部分接合状态或完全脱离状态，在所述完全接合状态下，几乎所有输入扭矩都被转换成输出扭矩，在所述部分接合状态下，输入扭矩的一部分作为合成扭矩分数被转换成输出扭矩，在所述完全脱离状态下，没有输入扭矩被转换成输出扭矩。

在附图和下面的描述中阐述了一个或多个实施例的细节。从说明书、附图和权利要求书中，其它特征和优点将变得显而易见。

附图说明

图1是在其中可以根据本公开实施动力系统的为机动平地机形式的示例性作业车辆的侧视图；

图2是根据示例性实施例的图1的作业车辆的动力系统的示意性框图；

图3是根据示例性实施例的图2的动力系统的示例性传动装置的示意图；

图4是根据示例性实施例的实施方式的在图2的动力系统的扭矩控制模式中作为发动机速度的函数的合成扭矩分数的图形表示；以及