車輛以及控制車輛的方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的實施方式提供了一種機動車輛,該機動車輛具有:原動機;第一和第二組一個或更多個車輪;以及動力傳動系,該動力傳動系將原動機連接至第一和第二組一個或更多個車輪,使得當動力傳動系處于第一運行模式時第一組一個或更多個車輪而非第二組一個或更多個車輪可以由原動機驅(qū)動,而當動力傳動系處于第二運行模式時第一和第二組一個或更多個車輪都可以由原動機驅(qū)動,該動力傳動系包括輔助部分,該輔助部分包括第一可釋放扭矩傳輸裝置、后驅(qū)傳動軸以及第二可釋放扭矩傳輸裝置,第一可釋放扭矩傳輸裝置能夠操作成將后驅(qū)傳動軸的第一端連接至原動機,第二可釋放扭矩傳輸裝置能夠操作成將后驅(qū)傳動軸的第二端連接至第二組一個或更多個車輪,該車輛還包括控制裝置,該控制裝置能夠操作成控制第一和第二扭矩傳輸裝置以在第一運行模式與第二運行模式之間切換動力傳動系,使得在第一模式中通過第一和第二可釋放扭矩傳輸裝置使后驅(qū)傳動軸與原動機和所述第二組一個或更多個車輪斷開,在第一模式中,該控制裝置能夠自動地操作成響應于由控制裝置確定的溫度參數(shù)的值而通過第一或第二可釋放扭矩傳輸裝置將后驅(qū)傳動軸連接至從原動機和第二組一個或更多個車輪中選擇的僅一者,該溫度參數(shù)與車輛部件的溫度對應。
【專利說明】車輛以及控制車輛的方法和系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機動車輛并且涉及一種控制機動車輛的方法。具體地但非排他地,本發(fā)明涉及一種諸如全地形車輛(ATV)之類的機動車輛,該機動車輛具有能夠操作成改變提供扭矩以驅(qū)動該車輛的車輪的數(shù)目的動力傳動系。
【背景技術(shù)】
[0002]已知提供了一種機動車輛,該機動車輛具有將原動力供應至車輛的兩對車輪中的每對車輪的四輪驅(qū)動運行模式。原動力通過動力傳動系供應至車輪。
[0003]一些已知的車輛設(shè)置成使得原動力永久地供應至兩對車輪。一些其他車輛設(shè)置成使得原動力被選擇性地供應至或者僅一對車輪或者兩對車輪??梢栽O(shè)置駕駛員可操作選擇器以允許駕駛員選擇兩輪運行或四輪運行。一些動力傳動系系統(tǒng)要求車輛在于兩輪驅(qū)動模式與四輪驅(qū)動模式之間轉(zhuǎn)變時是靜止的。這種系統(tǒng)可以被稱為靜態(tài)分離/重連接系統(tǒng)。
[0004]GB2407804公開了一種動態(tài)動力傳動系重連接裝置,其中,跟隨車輪與動力傳動系的斷開連接發(fā)生的車輪中的兩個車輪與動力傳動系的重連接可以在車輛行駛時進行。這種系統(tǒng)可以被稱為動態(tài)動力傳動系重連接系統(tǒng)。在GB2407804中公開的系統(tǒng)米用尚合器裝直以允許動態(tài)動力傳動系重連接。
[0005]本發(fā)明人已經(jīng)認識到配備有靜態(tài)重連接系統(tǒng)或動態(tài)重連接系統(tǒng)的車輛存在問題。當四輪驅(qū)動車輛在兩輪驅(qū)動模式下運行時,動力傳動系的一部分由于其已經(jīng)與變速箱斷開連接的事實而保持靜止。與動力傳動系的該部分相關(guān)聯(lián)的潤滑劑的溫度會降低或相反保持于能夠在四輪驅(qū)動運行隨后恢復時導致動力傳動系的該部分的相對較差的潤滑的溫度處。
[0006]本發(fā)明的實施方式的目的在于至少部分地減輕已知的動力傳動系系統(tǒng)的缺點。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]通過參照所附權(quán)利要求可以理解本發(fā)明的實施方式。
[0008]本發(fā)明的各方面提供了機動車輛和方法。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的要求保護的另一方面,提供了一種用于車輛的系統(tǒng),其中,該車輛具有原動機、至少一對后輪、用于將原動機連接至后輪的軸以及用于將后驅(qū)傳動軸選擇性地分別連接至原動機和后輪的第一聯(lián)接裝置和第二聯(lián)接裝置,該系統(tǒng)包括控制裝置,該控制裝置構(gòu)造成響應于車輛的運行溫度低于預定溫度來控制第一聯(lián)接裝置和第二聯(lián)接裝置中的至少一者以將后驅(qū)傳動軸連接至原動機和后輪中的至少一者。
[0010]運行溫度作為示例但不限于可以包括環(huán)境溫度或車輛內(nèi)的諸如冷卻劑或潤滑劑之類的流體的溫度。在一個實施方式中,運行溫度包括諸如圍繞后驅(qū)傳動軸的潤滑流體之類的傳輸流體的溫度。
[0011]在本發(fā)明的要求保護的另一方面中,提供了一種機動車輛,該機動車輛具有:原動機;第一組一個或更多個車輪和第二組一個或更多個車輪;以及動力傳動系,該動力傳動系將原動機連接至第一組一個或更多個車輪和第二組一個或更多個車輪,使得當動力傳動系處于第一運行模式中時第一組一個或更多個車輪而非第二組一個或更多個車輪可以由原動機驅(qū)動,并且使得當動力傳動系處于第二運行模式中時第一組一個或更多個車輪和第二組一個或更多個車輪二者都可以由原動機驅(qū)動,該動力傳動系包括輔助部分,該輔助部分包括第一可釋放扭矩傳輸裝置、后驅(qū)傳動軸以及第二可釋放扭矩傳輸裝置,第一可釋放扭矩傳輸裝置能夠操作成將后驅(qū)傳動軸的第一端部連接至原動機,第二可釋放扭矩傳輸裝置能夠操作成將后驅(qū)傳動軸的第二端部連接至第二組一個或更多個車輪,該車輛還包括控制裝置,該控制裝置能夠操作成控制第一扭矩傳輸裝置和第二扭矩傳輸裝置以在第一運行模式與第二運行模式之間切換動力傳動系,使得在第一模式中通過第一可釋放扭矩傳輸裝置和第二可釋放扭矩傳輸裝置使后驅(qū)傳動軸與原動機和所述第二組一個或更多個車輪斷開連接,在第一模式中,該控制裝置能夠自動地操作成響應于由控制裝置確定的溫度參數(shù)的值而通過第一可釋放扭矩傳輸裝置或第二可釋放扭矩傳輸裝置將后驅(qū)傳動軸連接至從原動機和第二組一個或更多個車輪中選擇的僅一者,該溫度參數(shù)與車輛的運行溫度對應。
[0012]應當理解的是,文中涉及的有一個或更多個車輪的組包括涉及具有僅有一個車輪的成員的組。
[0013]本發(fā)明的實施方式具有如下優(yōu)點:可以在不需要車輛采取第二運行模式的情況下將輔助動力傳動系的潤滑劑保持在即使當動力傳動系在第一模式下運行時潤滑劑仍提供對輔助動力傳動系的部件的有用的潤滑的溫度。
[0014]本申請的發(fā)明人已經(jīng)認識到,當輔助動力傳動系在潤滑劑處于低溫時被接合時,可能會發(fā)生輔助動力傳動系的一個或更多個部件的過度磨損。這是因為潤滑劑在低于規(guī)定值的溫度下可以具有相對較高的粘度,并且因此提供相對較差的潤滑直到潤滑劑已經(jīng)變熱為止。例如,可以在潤滑劑的粘度降到規(guī)定值以下之前將相對較少量的潤滑劑供應給某些部件。此外,輔助動力傳動系的接合在潤滑劑處于低溫時可能花費更長的時間。換句話說,該輔助動力傳動系對控制命令可能表現(xiàn)出相對較慢的響應。
[0015]應當理解的是,在具有動態(tài)動力傳動系連接/分離系統(tǒng)的車輛中,可能在車輛處于相對較高的速度從而需要輔助動力傳動系迅速加速到相對較高的旋轉(zhuǎn)速率時將輔助動力傳動系重新連接至車輛的原動機。因此,存在如下可能,即:在車輛在低環(huán)境溫度的環(huán)境下運行的情況下,動力傳動系的部件嚴重磨損。
[0016]因此,本發(fā)明的實施方式具有如下優(yōu)點:可以減少由于輔助動力傳動系最初接合時的不良潤滑造成的輔助動力傳動系的過度磨損。這是因為在本發(fā)明的某些實施方式中,當車輛運行溫度降到閾值以下時,第一可釋放扭矩傳輸裝置和第二可釋放扭矩傳輸裝置中的一者被接合,從而導致輔助動力傳動系旋轉(zhuǎn)。這進而導致輔助動力傳動系的潤滑劑的溫度上升,從而降低了潤滑劑的粘度并且加強了對輔助動力傳動系的部件的潤滑。
[0017]應當理解的是,能夠在第一運行模式與第二運行模式之間(例如在兩輪驅(qū)動模式與四輪驅(qū)動模式之間)切換的一些動力傳動系設(shè)置成在環(huán)境溫度降到規(guī)定值以下時采取第二運行模式。通常這樣做以使得能夠降低車輛由于光滑的表面狀況而打滑的風險。
[0018]然而,在某些情況下,盡管環(huán)境溫度低,但仍可能認為第二運行模式并非是必須的。例如,當行駛在打滑風險較低的干燥的、無冰的且相對較平坦的表面上時,優(yōu)選地可以保持在第一運行模式下以享受降低燃料消耗的益處。一個或更多操縱特性也會在采取第二模式的情況下被改變,并且因此,在如上所述的情況下自動地在這些模式之間切換可能是不理想的。然而,可能需要確保輔助動力傳動系的潤滑劑基本上始終處于規(guī)定值或高于規(guī)定值,以防止輔助動力傳動系在后續(xù)采取第二模式(例如四輪驅(qū)動模式)的情況下過度磨損。
[0019]本發(fā)明的實施方式具有如下優(yōu)點:即使當動力傳動系處于第一運行模式時,輔助動力傳動系的潤滑劑也可以保持處于或高于所需的溫度。
[0020]在實施方式中,所述控制裝置能夠自動地操作成在所述溫度參數(shù)的值降到第一閾值以下時將所述后驅(qū)傳動軸連接至從所述原動機和所述第二組一個或更多個車輪中選擇的僅一者。
[0021]溫度參數(shù)也可以被稱為運行溫度參數(shù)。
[0022]在實施方式中,所述控制裝置能夠自動地操作成響應于所述溫度參數(shù)的值使所述后驅(qū)傳動軸與所述原動機和所述第二組一個或更多個車輪中的所選擇的一者斷開連接。
[0023]在實施方式中,所述控制裝置能夠自動地操作成在所述溫度參數(shù)上升到第二閾值以上時使所述后驅(qū)傳動軸與所述原動機和所述第二組一個或更多個車輪中的所選擇的一者分離。
[0024]這具有如下優(yōu)點:當運行溫度已經(jīng)升高到第二閾值以上時,不需要原動機繼續(xù)使輔助動力傳動系轉(zhuǎn)動。應當理解的是,第二閾值可以被選擇成與高到足以允許在采取第二運行模式的情況下對輔助動力傳動系進行有用潤滑的溫度相對應。
[0025]第二閾值可以與第一閾值基本相等。
[0026]替代性地,第二閾值可以大于第一閾值。
[0027]該特征具有降低在第一運行模式與第二運行模式之間進行模式顫振(modechattering)的風險的優(yōu)點。
[0028]第一閾值可以為約_20°C。第二閾值可以為約-10°C。其他值也是可用的。
[0029]可選地,第一閾值處于從-25°C至-15°C的范圍內(nèi),并且第二閾值處于從約-15°C至-10°C的范圍內(nèi)。
[0030]所述溫度參數(shù)可以為選自周圍環(huán)境的溫度、動力傳動系的輔助部分的部件的溫度、輔助部分的流體的溫度中的一者。
[0031]所述溫度參數(shù)可以通過對選自以下溫度中的一者的測量來確定:所述車輛運行時所處的周圍環(huán)境的溫度、所述動力傳動系的所述輔助部分的部件的溫度、所述動力傳動系的所述輔助部分的流體的溫度、所述車輛的除所述動力傳動系的所述輔助部分的部件之外的部件的溫度、以及所述車輛的除所述動力傳動系的所述輔助部分的流體之外的流體的溫度。
[0032]在運行溫度為動力傳動系的輔助部分的流體的溫度的情況下,該流體可以是第一可釋放扭矩傳輸裝置和第二可釋放扭矩傳輸裝置中的一者或兩者的流體。
[0033]所述溫度參數(shù)可以至少部分地基于不同于所測量的溫度值的一個或更多個所述車輛的運行參數(shù)來確定。
[0034]第一可釋放扭矩傳輸裝置可以包括第一離合器裝置。
[0035]第一離合器裝置可以包括濕式離合器。
[0036]第二可釋放扭矩傳輸裝置可以包括第二離合器裝置。
[0037]第二離合裝置可以包括濕式離合器。[0038]輔助動力傳動系可以包括差速器,該差速器包括差速器齒輪裝置。
[0039]第二可釋放扭矩傳輸裝置可以設(shè)置在差速器與第二組一個或更多個車輪之間。
[0040]替代性地,第二可釋放扭矩傳輸裝置可以結(jié)合在差速器內(nèi)。
[0041]在實施方式中,第二可釋放扭矩傳輸裝置和差速器齒輪裝置結(jié)合在共同的殼體內(nèi)。
[0042]差速器可以包括自激差速器(free running differential)。
[0043]第二組車輪可以包括多個車輪并且第二可釋放扭矩傳輸裝置可以包括一對離合器,每個離合器均能夠操作成將動力傳輸至所述第二組車輪的相應的不同的一個或更多個車輪。
[0044]車輛還可以設(shè)置有駕駛員可操作開關(guān),由此駕駛員可以選擇動力傳動系的第一運行模式和第二運行模式中的所需要的一者。
[0045]可選地,所述第一組車輪包括第一對車輪,并且所述第一模式對應于兩輪驅(qū)動運行模式,在所述兩輪驅(qū)動運行模式中,通過所述原動機驅(qū)動所述第一對車輪。
[0046]所述第二組車輪可以包括第二對車輪,并且所述第二運行模式可以對應于四輪驅(qū)動運行模式。
[0047]替代性地,所述第二組車輪可以包括第二對車輪和第三對車輪,并且所述第二運行模式可以對應于六輪驅(qū)動運行模式。
[0048]第一組一個或更多個車輪和第二組一個或更多個車輪中的至少一者可以包括多對車輪。
[0049]原動機可以包括內(nèi)燃發(fā)動機和電機中的至少一者。
[0050]在本發(fā)明的要求保護的另一方面中,提供了一種控制機動車輛中的動力傳動系的溫度的方法,所述機動車輛具有原動機以及第一組一個或更多個車輪和第二組一個或更多個車輪,所述動力傳動系能夠操作成將所述原動機連接至所述第一和第二組一個或更多個車輪,所述方法包括:當所述動力傳動系處于第一運行模式中時由所述原動機驅(qū)動所述第一組一個或更多個車輪而非所述第二組一個或更多個車輪;以及當所述動力傳動系處于第二運行模式中時通過所述動力傳動系的輔助部分驅(qū)動所述第一和第二組一個或更多個車輪,通過所述輔助部分驅(qū)動所述第二組一個或更多個車輪的步驟包括如下步驟:分別通過第一可釋放扭矩傳輸裝置和第二可釋放扭矩傳輸裝置將所述輔助部分的后驅(qū)傳動軸連接至所述原動機和所述第二組一個或更多個車輪,當所述動力傳動系處于所述第一模式中時,所述方法包括如下步驟:響應于所述車輛的運行溫度通過所述第一和第二可釋放扭矩傳輸裝置中的一者將所述后驅(qū)傳動軸連接至從所述原動機和所述第二組一個或更多個車輪中選擇的僅一者。
[0051]在本發(fā)明的要求保護的一個方面中,提供了一種機動車輛,所述機動車輛具有:原動機;第一組一個或更多個車輪和第二組一個或更多個車輪;以及動力傳動系,所述動力傳動系用于將原動機連接至所述第一和第二組一個或更多個車輪,使得當動力傳動系處于第一運行模式中時第一組一個或更多個車輪由原動機驅(qū)動,并且使得當動力傳動系處于第二運行模式中時第二組一個或更多個車輪附加地通過原動機驅(qū)動,該動力傳動系包括輔助動力傳動系,該輔助動力傳動系包括第一可釋放扭矩傳輸裝置以及位于第一可釋放扭矩傳輸裝置下游的第二可釋放扭矩傳輸裝,該第一可釋放扭矩傳輸裝置能夠操作成將輔助動力傳動系連接至原動機,該第二可釋放扭矩傳輸裝置能夠操作成將輔助動力傳動系連接至第二組一個或更多個車輪從而驅(qū)動第二組一個或更多個車輪,該車輛還包括控制裝置,該控制裝置能夠操作成控制第一扭矩傳輸裝置和第二扭矩傳輸裝置以在第一運行模式與第二運行模式之間切換動力傳動系,使得在第一模式中輔助動力傳動系與原動機和所述第二組一個或更多個車輪二者都斷開連接,在第一模式中,該控制裝置能夠自動地操作成響應于車輛的運行溫度通過可釋放扭矩傳輸裝置將輔助動力傳動系連接至從原動機和所述第二組一個或更多個車輪中選擇的僅一者。
[0052]在本發(fā)明的要求保護的又一方面中,提供了 一種控制機動車輛中的動力傳動系的溫度的方法,其中,該機動車輛具有:原動機;第一組一個或更多個車輪和第二組一個或更多個車輪;以及動力傳動系,該動力傳動系用于將原動機連接至第一和第二組一個或更多個車輪,該方法包括:當動力傳動系處于第一運行模式中時通過原動機驅(qū)動第一組一個或更多個車輪;以及當動力傳動系處于第二運行模式中時通過原動機附加地驅(qū)動第二組一個或更多個車輪,該方法還包括控制第一扭矩傳輸裝置和第二扭矩傳輸裝置以在第一運行模式與第二運行模式之間切換動力傳動系,由此在第一模式中,輔助動力傳動系與原動機和所述第二組一個或更多個車輪二者都斷開連接;該方法包括在第一模式中響應于車輛的運行溫度通過第一可釋放扭矩傳輸裝置或第二可釋放扭矩傳輸裝置將輔助動力傳動系連接至從原動機和所述第二組一個或更多個車輪中選擇的僅一者。
[0053]在本發(fā)明的另一方面中,提供了 一種控制機動車輛中的動力傳動系的溫度的方法,其中,該機動車輛具有:原動機;第一組一個或更多個車輪和第二組一個或更多個車輪;以及動力傳動系,該動力傳動系用于將原動機連接至所述第一和第二組一個或更多個車輪,使得當動力傳動系處于第一運行模式中時第一組一個或更多個車輪通過原動機驅(qū)動,并且使得當動力傳動系處于第二運行模式中時第二組一個或更多個車輪附加地通過原動機驅(qū)動,該動力傳動系包括輔助動力傳動系,該輔助動力傳動系包括:第一可釋放扭矩傳輸裝置,該第一可釋放扭矩傳輸裝置能夠操作成將輔助動力傳動系連接至原動機;以及第二可釋放扭矩傳輸裝置,該第二可釋放扭矩傳輸裝置能夠操作成將輔助動力傳動系連接至第二組一個或更多個車輪從而驅(qū)動所述第二組一個或更多個車輪,該方法包括:控制第一扭矩傳輸裝置和第二扭矩傳輸裝置以在第一運行模式與第二運行模式之間切換動力傳動系,使得在第一模式中輔助動力傳動系與原動機和所述第二組一個或更多個車輪二者都斷開連接;并且在第一模式中響應于車輛的運行溫度通過所述可釋放扭矩傳輸裝置將輔助動力傳動系連接至從原動機和所述第二組一個或更多個車輪中選擇的僅一者。
[0054]在本申請的范圍內(nèi),可以想到在前述段落中、在權(quán)利要求中和/或在下列描述和附圖中陳述的本申請的各個方面、實施方式、示例和替代方案、以及特別是特征可以被獨立地或以其任何組合的方式采用。例如,結(jié)合一個實施方式描述的特征除非是不相容的否則能夠應用于所有實施方式。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0055]現(xiàn)在將參照附圖、僅以示例的方式對本發(fā)明的實施方式進行描述,其中:
[0056]圖1為根據(jù)本發(fā)明的實施方式的機動車輛的動力傳動系的示意圖;
[0057]圖2為作為一驅(qū)動周期的時間t的函數(shù)的車輛運行溫度T的曲線圖,其示出了整個驅(qū)動周期期間車輛的輔助動力傳動系的可釋放扭矩傳輸裝置的狀態(tài)S ;以及
[0058]圖3為根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式的具有后驅(qū)動單元(RDU)的機動車輛的動力傳動系的示意圖。
【具體實施方式】
[0059]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的實施方式的具有動力傳動系5的機動車輛I。動力傳動系5經(jīng)由變速箱18聯(lián)接至內(nèi)燃發(fā)動機11并且包括一對前輪12、13、輔助動力傳動系10以及一對后輪14、15。動力傳動系5選擇性地設(shè)置成將動力從變速箱18僅傳輸至前輪12、13(在兩輪驅(qū)動運行模式下)或者同時傳輸至前輪12、13和后輪14、15 (在四輪驅(qū)動運行模式下)。
[0060]動力通過聯(lián)接在發(fā)動機11與變速箱18之間的離合器17以及聯(lián)接至變速箱18的一對前傳動軸19從內(nèi)燃發(fā)動機11傳輸至前輪12、13。應當理解的是,在設(shè)置自動變速器來替代手動變速箱18的情況下,可以使用變矩器來替代離合器17。
[0061]動力通過輔助動力傳動系10傳輸至后輪14、15。輔助動力傳動系10具有動力傳遞單元(PTU)24形式的可釋放扭矩傳輸裝置,其中,PTU24具有能夠操作成將輔助傳動軸或后驅(qū)傳動軸23連接至變速箱18的動力傳遞離合器(PTC) 22。
[0062]后驅(qū)傳動軸23轉(zhuǎn)而聯(lián)接至能夠操作成將后驅(qū)傳動軸23聯(lián)接至后傳動軸26的后差速器30。
[0063]后差速器30具有一對離合器27,后差速器30能夠操作成在需要四輪驅(qū)動運行模式時通過這對離合器27將后驅(qū)傳動軸23連接至后傳動軸26。
[0064]動力傳動系5具有聯(lián)接至溫度傳感器42的控制器40,其中,溫度傳感器42安裝在后差速器30中。溫度傳感器42設(shè)置成測量后差速器30中的潤滑劑的溫度T。
[0065]在一些替代性實施方式中,溫度傳感器42設(shè)置成測量諸如PTU24的流體或車輛I的不同部件的流體之類的另一種流體的溫度。在一些實施方式中,傳感器42設(shè)置成測量車輛I運行時所處的環(huán)境的環(huán)境溫度。
[0066]在一些實施方式中,控制器40并非直接聯(lián)接至溫度傳感器42而是設(shè)置成例如通過諸如車輛管理系統(tǒng)之類的另一電子控制單元(ECU)接收指示所感興趣的特定溫度的數(shù)據(jù)。在一些實施方式中,控制器40設(shè)置成通過控制器局域網(wǎng)絡(CAN)總線接收數(shù)據(jù)。
[0067]應當理解的是,當動力傳動系5處于兩輪驅(qū)動運行模式下并且PTC22斷開時,后驅(qū)傳動軸23通常不旋轉(zhuǎn)。因此,在低環(huán)境溫度中,與后驅(qū)傳動軸23相關(guān)聯(lián)的潤滑油能夠冷卻至由油提供的潤滑低得無法接受時的溫度。因此,可以致動動力傳動系5的輔助部分10的部件的速率可以被減小。這能夠例如在需要快速致動動力傳動系5的部件以從兩輪驅(qū)動模式轉(zhuǎn)變?yōu)樗妮嗱?qū)動模式時導致動力傳動系5的次優(yōu)性能。
[0068]當動力傳動系5處于其中發(fā)動機11僅驅(qū)動前面一對車輪12、13且PTC22斷開的兩輪驅(qū)動運行模式時,控制器30設(shè)置成在差速器30的潤滑劑的溫度T降到閾值T1以下的情況下閉合PTC22。這致使后驅(qū)傳動軸23轉(zhuǎn)動并且因此致使動力傳動系5的輔助部分10的在車輛I于四輪驅(qū)動運行模式下行駛時通常旋轉(zhuǎn)的基本所有部件都旋轉(zhuǎn)。
[0069]應當理解的是,在一些實施方式中,齒輪和離合器的具體布置可以與圖1中示出的齒輪和離合器的具體布置不同。因此,在一些實施方式中,有可能的是,并非動力傳動系5的輔助部分10的在第二運行模式下旋轉(zhuǎn)的所有部件都將在PTU離合器22閉合并且后輪
14、15與后驅(qū)傳動軸23斷開連接時旋轉(zhuǎn)。
[0070]控制器40設(shè)置成在差速器30的潤滑劑的溫度T上升到第二閾值T2以上時斷開PTC22以使后驅(qū)傳動軸23與變速箱18斷開連接。在一些實施方式中,T2大于T1。在一些替代性實施方式中,T1基本等于T2。
[0071]在一些實施方式中,1\可以為約-20°C并且1~2可以為約-10°C。其他溫度也是可用的。
[0072]應當理解的是,通過將T2設(shè)定為大于T1的值,滯后作用被引入到動力傳動系5的操作狀態(tài)中。滯后作用的引入設(shè)置成降低了在環(huán)境溫度T的測量值反復地升高和下降經(jīng)過閾值時使后驅(qū)傳動軸23與發(fā)動機11連接和斷開連接的多切換操作(一種被稱為“模式顫振”的現(xiàn)象)的風險。T的測量值的這種波動可能例如由于所測得的溫度信號中的噪聲或者由于實際環(huán)境的溫度波動而出現(xiàn)。
[0073]圖2為在傳動周期期間作為時間t的函數(shù)的后差速器30的潤滑劑的溫度T的曲線圖。PTC22的狀態(tài)S被示出疊加在該曲線圖上。狀態(tài)S=I與PTC22處于閉合狀態(tài)對應,而狀態(tài)S=O與PTC22處于斷開狀態(tài)對應。
[0074]從曲線圖中能夠觀 察到,當溫度從相對較高的溫度Th經(jīng)由T=T1降低到相對較低的溫度?Υ時,PTC22的狀態(tài)S從S=O切換到S=I。當溫度再次升高時,S在溫度上升到T=T1以上直到溫度超過T=T2時保持設(shè)定為1,其中T2XT115然后S被設(shè)定回初始值S=0。
[0075]應當理解的是,在一些替代實施方式中,在溫度下降到第一閾值T1以下時,差速器離合器27閉合以替代PTC22使后驅(qū)傳動軸23加速旋轉(zhuǎn)。
[0076]應當理解的是,控制器40可以聯(lián)接至駕駛員可操作開關(guān)45,該駕駛員可操作開關(guān)45允許駕駛員選擇兩輪驅(qū)動運行模式或四輪驅(qū)動運行模式。這些模式可以在車輛內(nèi)分別標貼為“道路”模式和“越野”模式。
[0077]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式的具有動力傳動系105的車輛100。與圖1的實施方式的特征部件相似的圖3的實施方式的特征部件設(shè)置有前綴有數(shù)字I的相似的附圖標記。
[0078]圖3的實施方式與圖1的實施方式的類似之處在于:動力傳動系105具有動力傳遞單元(PTU) 124 (有時被稱為動力取消單元),該PTU124能夠操作成將動力傳動系105的輔助部分10的后驅(qū)傳動軸123的一個端部經(jīng)由變速箱118連接至發(fā)動機111。
[0079]然而,替代后差速器30,輔助部分110具有后驅(qū)動單元(RDU) 127。在圖3的實施方式中,RDU127具有冠狀輪130,該冠狀輪130聯(lián)接至后驅(qū)傳動軸123的與連接至PTU124的后驅(qū)傳動軸123的端部相反的一端。
[0080]RDU127還具有能夠操作成將冠狀齒輪130分別聯(lián)接至左后傳動軸126L和右后傳動軸126R的一對摩擦離合器127L、127R。
[0081]RDU127設(shè)置有能夠操作成分別斷開及閉合左摩擦離合器127L和右摩擦離合器127R的左致動器127AL和右致動器127AR。致動器127AL、127AR設(shè)置成使得當致動器127ALU27AR從兩個離合器127L、127R均斷開的第一位置朝向兩個離合器127LU27R均閉合的第二位置移動時,壓力被施加到相應的離合器127LU27R從而使離合器127LU27R閉
入
口 ο[0082]應當理解的是,后驅(qū)傳動軸123能夠通過RDU127連接至后輪114、115,以使后驅(qū)傳動軸123旋轉(zhuǎn)并使動力傳動系105的輔助部分110的潤滑油變熱。在RDU127被如此構(gòu)造的情況下,PTU124可以保持在后驅(qū)傳動軸123沒有連接至變速箱118的斷開狀態(tài),使得動力傳動系105不采取四輪驅(qū)動運行模式。
[0083]替代性地,后驅(qū)傳動軸123可以通過PTU124連接至變速箱118并且RDU127設(shè)置成使后驅(qū)傳動軸123與后輪114、115分離。這具有如下效果:PTU124、以及RDU127的一部分或基本全部RDU127中的潤滑油可以在不需要動力傳動系105采取四輪驅(qū)動運行模式的情況下保持在所需的溫度處或保持高于所需的溫度。
[0084]其他布置也是可用的。
[0085]本發(fā)明的實施方式具有如下優(yōu)點:動力傳動系5、105的輔助部分10、110的潤滑流體可以保持在這樣的溫度或高于這樣的溫度:在該溫度,流體能夠在沒有完全接合輔助部分10、110——即,沒有將后驅(qū)傳動軸23、123連接至變速箱18、118和后輪14、15、114、115——的情況下提供對輔助部分10、110的充分潤滑。這具有如下優(yōu)點:車輛的操縱特性基本上保持不變,這是因為當處于動力傳動系10、110的第二運行模式時后輪14、15、114、115不是由發(fā)動機11、111直接提供動力。
[0086]貫穿本說明書的描述和權(quán)利要求,詞語“包括”和“包含”以及這些詞語的變體意味著“包括但不局限于”,并且不意在(并且不)排除其他部分、添加物、部件、整體或步驟。
[0087]貫穿本說明書的描述和權(quán)利要求,除非上下文另有要求,否則單數(shù)包含復數(shù)。特別地,在使用不定冠詞時,除非上下文另有要求,否則說明書應被理解為考慮多個以及單個。
[0088]除非彼此互不相容,否則結(jié)合本發(fā)明的特定方面、實施方式或示例描述的零件、整體、特性、復合物、化學成分或基團應被理解為能夠應用于文中所描述的任何其他方面、實施方式或示例。
[0089]本申請要求于2011年2月18日提交的英國專利申請N0.GB1102820.6的優(yōu)先權(quán),其全部內(nèi)容通過弓I用明確地并入本文。
【權(quán)利要求】
1.一種機動車輛,包括: 原動機; 第一組一個或更多個車輪和第二組一個或更多個車輪;以及 動力傳動系,所述動力傳動系將所述原動機連接至所述第一組一個或更多個車輪和所述第二組一個或更多個車輪,使得:當所述動力傳動系處于第一運行模式中時所述第一組一個或更多個車輪而非所述第二組一個或更多個車輪可以由所述原動機驅(qū)動;以及當所述動力傳動系處于第二運行模式中時所述第一組一個或更多個車輪和所述第二組一個或更多個車輪二者都可以由所述原動機驅(qū)動, 所述動力傳動系包括輔助部分,所述輔助部分包括第一可釋放扭矩傳輸裝置、后驅(qū)傳動軸以及第二可釋放扭矩傳輸裝置,所述第一可釋放扭矩傳輸裝置能夠操作成將所述后驅(qū)傳動軸的第一端部連接至所述原動機,所述第二可釋放扭矩傳輸裝置能夠操作成將所述后驅(qū)傳動軸的第二端部連接至所述第二組一個或更多個車輪, 所述車輛還包括控制裝置,所述控制裝置能夠操作成控制所述第一扭矩傳輸裝置和所述第二扭矩傳輸裝置以在所述第一運行模式與所述第二運行模式之間切換所述動力傳動系,使得在所述第一模式中所述后驅(qū)傳動軸與所述原動機和所述第二組一個或更多個車輪二者都斷開連接,在所述第一模式中,所述控制裝置能夠自動地操作成響應于與所述車輛的運行溫度對應的溫度參數(shù)的值而通過所述第一可釋放扭矩傳輸裝置或所述第二可釋放扭矩傳輸裝置將所述后驅(qū)傳動軸連接至從所述原動機和所述第二組一個或更多個車輪中選擇的僅一者。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛,其中,所述控制裝置能夠自動地操作成在所述溫度參數(shù)的值降到第一閾值以下時將所述后驅(qū)傳動軸連接至從所述原動機和所述第二組一個或更多個車輪中選擇的僅一者。
3.根據(jù)權(quán)利要求1`或權(quán)利要求2所述的車輛,其中,所述控制裝置能夠自動地操作成響應于所述溫度參數(shù)的值使所述后驅(qū)傳動軸與所述原動機和所述第二組一個或更多個車輪中的所選擇的一者斷開連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛,其中,所述控制裝置能夠自動地操作成在所述溫度參數(shù)上升到第二閾值以上時使所述后驅(qū)傳動軸與所述原動機和所述第二組一個或更多個車輪中的所選擇的一者斷開連接。
5.根據(jù)從屬于權(quán)利要求2的權(quán)利要求4所述的車輛,其中,所述第二閾值與所述第一閾值基本相等。
6.根據(jù)從屬于權(quán)利要求2的權(quán)利要求4所述的車輛,其中,所述第二閾值大于所述第一閾值。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車輛,其中,所述第一閾值處于從-25°C至_15°C的范圍內(nèi),并且,所述第二閾值處于從約-15°C至-10°C的范圍內(nèi)。
8.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的車輛,其中,所述溫度參數(shù)通過對選自以下溫度中的一者的測量來確定:所述車輛運行時所處的周圍環(huán)境的溫度、所述動力傳動系的所述輔助部分的部件的溫度、所述動力傳動系的所述輔助部分的流體的溫度、所述車輛的除所述動力傳動系的所述輔助部分的部件之外的部件的溫度、以及所述車輛的除所述動力傳動系的所述輔助部分的流體之外的流體的溫度。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的車輛,其中,所述溫度參數(shù)通過對所述動力傳動系的所述輔助部分的所述流體的溫度的測量來確定,所述流體為所述第一可釋放扭矩傳輸裝置和所述第二可釋放扭矩傳輸裝置中的一者或兩者的流體。
10.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的車輛,其中,所述溫度參數(shù)至少部分地基于不同于所測量的溫度值的一個或更多個所述車輛的運行參數(shù)來確定。
11.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的車輛,其中,所述第一可釋放扭矩傳輸裝置包括第一離合器裝置、可選地包括濕式離合器裝置,和/或所述第二可釋放扭矩傳輸裝置包括第二離合器裝置、可選地包括濕式離合器裝置。
12.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的車輛,其中,所述動力傳動系的所述輔助部分包括差速器齒輪裝置。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的車輛,其中,所述第二可釋放扭矩傳輸裝置設(shè)置在所述差速器齒輪裝置與所述第二組一個或更多個車輪之間。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或權(quán)利要求13所述的車輛,其中,所述第二可釋放扭矩傳輸裝置和所述差速器齒輪裝置結(jié)合在共同的殼體內(nèi)。
15.根據(jù)權(quán)利要求12至14中的任一項所述的車輛,其中,所述差速器齒輪裝置包括自激差速器齒輪裝置。
16.根據(jù)權(quán)利要求11至15中的任一項所述的車輛,其中,所述第二組車輪包括多個車輪,并且,所述第二可釋放扭矩傳輸裝置包括多個離合器,所述多個離合器中的每個離合器均能夠操作成將動力傳輸至所述第二組車輪的所述多個車輪中的相應的不同的一個車輪。`
17.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的車輛,所述車輛還設(shè)置有駕駛員可操作開關(guān),由此駕駛員能夠選擇所述動力傳動系的所述第一運行模式和所述第二運行模式中的所需的一者。
18.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的車輛,其中,所述第一組車輪包括第一對車輪,并且所述第一模式對應于兩輪驅(qū)動運行模式,在所述兩輪驅(qū)動運行模式中,通過所述原動機驅(qū)動所述第一對車輪。
19.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的車輛,其中,所述第二組車輪包括第二對車輪,并且所述第二運行模式對應于四輪驅(qū)動運行模式。
20.根據(jù)權(quán)利要求1至18中的任一項所述的車輛,其中,所述第二組車輪包括第二對車輪和第三對車輪,并且所述第二運行模式對應于六輪驅(qū)動運行模式。
21.根據(jù)權(quán)利要求1至18中的任一項所述的車輛,其中,所述第一組一個或更多個車輪和所述第二組一個或更多個車輪中的至少一者包括多對車輪。
22.—種控制機動車輛中的動力傳動系的溫度的方法,所述機動車輛具有原動機以及第一組一個或更多個車輪和第二組一個或更多個車輪,所述動力傳動系能夠操作成將所述原動機連接至所述第一組一個或更多個車輪和所述第二組一個或更多個車輪, 所述方法包括:當所述動力傳動系處于第一運行模式中時由所述原動機驅(qū)動所述第一組一個或更多個車輪而非所述第二組一個或更多個車輪;以及當所述動力傳動系處于第二運行模式中時通過所述動力傳動系的輔助部分驅(qū)動所述第一組一個或更多個車輪和所述第二組一個或更多個車輪,通過所述輔助部分驅(qū)動所述第二組一個或更多個車輪的步驟包括如下步驟:分別通過第一可釋放扭矩傳輸裝置和第二可釋放扭矩傳輸裝置將所述輔助部分的后驅(qū)傳動軸連接至所述原動機和所述第二組一個或更多個車輪,當所述動力傳動系處于所述第一模式中時,所述方法包括如下步驟:響應于所述車輛的運行溫度通過所述第一可釋放扭矩傳輸裝置和所述第二可釋放扭矩傳輸裝置中的一者將所述后驅(qū)傳動軸連接至從所述原動機和所述第二組一個或更多個車輪中選擇的僅一者。
23.一種用于車輛的系統(tǒng),所述車輛具有原動機、至少一對后輪、用于將所述原動機連接至所述后輪的軸、以及用于將后驅(qū)傳動軸選擇性地分別連接至所述原動機和所述后輪的第一聯(lián)接裝置和第二聯(lián)接裝置,所述系統(tǒng)包括控制裝置,所述控制裝置構(gòu)造成響應于所述車輛的運行溫度低于預定溫度來控制所述第一聯(lián)接裝置和所述第二聯(lián)接裝置中的至少一者,以將所述后驅(qū)傳動軸連接至所述原動機和所述后輪中的至少一者。
24.一種基本如前文中參照 附圖描述的車輛或方法。
【文檔編號】B60K17/35GK103517819SQ201280016034
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2012年2月20日 優(yōu)先權(quán)日:2011年2月18日
【發(fā)明者】皮特·斯泰爾斯, 蘭·貝弗利, 布雷特·哈勒姆, 肖恩·威克, 拉塞爾·奧斯本, 馬克·拉思伯恩 申請人:捷豹路虎有限公司