用于控制工作車輛的回退的系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明主題通常涉及工作車輛，更特別是涉及一種用于控制工作車輛的回退(反轉(zhuǎn))的系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]利用靜液壓動力單元的連續(xù)可變傳動裝置(CVT)為公知。對于多個行業(yè)(例如農(nóng)業(yè)、運土、建筑、林業(yè)和采礦)，多種工作機(jī)器利用這種傳動裝置。在操作過程中，靜液壓動力單元的流體排量可變，以便連續(xù)改變傳動裝置的輸出與輸入比率(即傳動比)。這通過調(diào)節(jié)靜液壓單元的可變排量流體泵或馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)斜盤的角度來實現(xiàn)。利用靜液壓動力單元的CVT的一個實例在Weeramantry的美國專利N0.7063638中介紹，為此，該文獻(xiàn)整個被本文參引。
[0003]為了控制工作車輛的速度，已知使得CVT與離合器或“緩動”踏板操作連接。例如，操作人員可以通過簡單地壓低緩動踏板而使得工作車輛能夠減速或停止。當(dāng)壓低踏板時，在傳動裝置的接合離合器內(nèi)的壓力可以降低，這導(dǎo)致離合器滑移和更小扭矩通過該傳動裝置來傳遞。不過，盡管緩動踏板提供了使得工作車輛減速的有效裝置，但是當(dāng)車輛在傾斜表面(例如山坡)上行進(jìn)時，它的使用可能產(chǎn)生問題。在這種情況下，當(dāng)壓低緩動踏板和工作車輛減速時，車輛可能實際上反向和開始沿傾斜表面滾下。為了控制車輛的這種“回退”，普通的控制方法通常需要在車輛反向時執(zhí)行穿梭換檔(即通過變換在傳動裝置內(nèi)的方向離合器，例如通過從向前方向離合器變換成反向方向離合器)。不幸的是，這些控制方法很難在車輛反向時控制車輛的運動。例如，執(zhí)行穿梭換檔(梭移)所需的扭矩變化通常導(dǎo)致操作人員能夠感覺到的急動運動。
[0004]因此，在技術(shù)上歡迎有一種用于控制工作車輛的回退的改進(jìn)系統(tǒng)和方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的方面和優(yōu)點將部分在下面的說明書中提出，或者可以由說明書了解，或者可以通過實施本發(fā)明而學(xué)得。
[0006]在一個方面，本發(fā)明的主題涉及一種用于控制具有傳動裝置的工作車輛的回退的方法。該方法可以包括接收表示工作車輛的踏板已經(jīng)壓低的信號，其中，工作車輛最初沿第一方向沿傾斜表面向上運行，以使得傳動裝置的至少一個離合器接合。另外，該方法可以包括在接收信號后降低在該離合器內(nèi)的壓力，以便沿第一方向使工作車輛減速；以及當(dāng)工作車輛反向和沿第二方向沿傾斜表面向下運行時使得工作車輛的停車制動器接合，其中，工作車輛在傳動裝置的相對方向離合器接合的情況下沿第二方向運行。
[0007]在另一方面，本發(fā)明主題涉及一種用于控制在傾斜表面上行進(jìn)的工作車輛的回退的系統(tǒng)。該系統(tǒng)通?？梢园▊鲃友b置，該傳動裝置有至少一個離合器和停車制動器。傳動裝置可以設(shè)置成這樣，當(dāng)工作車輛沿第一方向沿傾斜表面向上運行時離合器接合。該系統(tǒng)還可以包括踏板，該踏板設(shè)置成由工作車輛的操作人員壓低。另外，系統(tǒng)可以包括控制器，該控制器與傳動裝置和踏板通信連接?？刂破骺梢栽O(shè)置成:接收表示踏板已經(jīng)壓低的信號；在接收信號后降低在該離合器內(nèi)的壓力，以便沿第一方向減速工作車輛；以及當(dāng)工作車輛反向和沿第二方向沿傾斜表面向下運行時使得停車制動器接合，其中，工作車輛在傳動裝置的相對方向離合器接合的情況下沿第二方向運行。
[0008]參考下面的說明書和附加權(quán)利要求將更好地了解本發(fā)明的這些和其它特征、方面和優(yōu)點。包含在說明書中并構(gòu)成說明書的一部分的附圖示例表示了本發(fā)明的實施例，并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。
【附圖說明】
[0009]在說明書中將向本領(lǐng)域普通技術(shù)人員提供本發(fā)明的充分和能實現(xiàn)的公開，包括本發(fā)明的最佳方式，說明書將參考附圖，附圖中:
[0010]圖1表示了工作車輛的一個實施例的側(cè)視圖；
[0011]圖2表示了適合在圖1所示的工作車輛中使用的連續(xù)可變傳動裝置的一個實施例的不意圖；
[0012]圖3表示了圖2的傳動裝置的傳動比VS靜液壓動力單元比率的一個實施例的曲線圖，特別表示了用于傳動裝置的多個向前和反向速度范圍的該比率的關(guān)系；
[0013]圖4表示了用于控制工作車輛的回退的方法的一個實施例的流程圖；以及
[0014]圖5表示了用于根據(jù)圖4的方法來控制工作車輛的停車制動器內(nèi)的壓力的方法的一個實施例的簡化流程圖。
【具體實施方式】
[0015]下面將詳細(xì)介紹本發(fā)明實施例，本發(fā)明實施例的一個或多個示例在圖中表示。各示例提供為解釋本發(fā)明，而不是限制本發(fā)明。實際上，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知道，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下能夠在本發(fā)明中進(jìn)行多種變化和改變。例如，表示或介紹為一個實施例的一部分的特征能夠用于另一實施例，以便產(chǎn)生還一實施例。因此，當(dāng)落在所附權(quán)利要求和它們的等效物的范圍內(nèi)時，本發(fā)明將覆蓋這些變化和改變。
[0016]總的來說，本發(fā)明主題涉及一種能夠用于控制工作車輛的回退的系統(tǒng)和方法。具體地說，公開的方法能夠在傾斜表面(例如山坡)上控制工作車輛的回退，而不需要執(zhí)行穿梭換檔(即不需要變換方向離合器)。例如，在多個實施例中，在傳動裝置的接合離合器(例如傳動裝置的方向或范圍離合器)內(nèi)的壓力可以在壓低工作車輛的緩動踏板時降低，從而使得離合器滑移以及使得車輛在它沿傾斜表面向上運行時減速。當(dāng)車輛反向時(即開始傾斜表面的滾下時)，工作車輛的停車制動器可以應(yīng)用或以其它方式接合，以便控制工作車輛的回退。這能夠在工作車輛開始回退時使得傳動裝置內(nèi)的扭矩承載功能從滑移離合器轉(zhuǎn)移至停車制動器。
[0017]如后面所述，停車制動器可以用于在工作車輛回退時控制工作車輛速度以及在釋放緩動踏板時使得工作車輛減速。特別是，當(dāng)工作車輛在壓低緩動踏板的同時回退時，在停車制動器內(nèi)的壓力可以進(jìn)行調(diào)節(jié)，以便控制車輛的速度。例如，在停車制動器內(nèi)的壓力可以調(diào)節(jié)為傳動比的函數(shù)，以便保證工作車輛的速度保持在預(yù)定速度限制(例如大約I千米每小時(KPH))或者低于預(yù)定速度限制。類似的，當(dāng)釋放緩動踏板時，在停車制動器內(nèi)的壓力可以以使得車輛減速的方式來調(diào)節(jié)，從而使得動力傳動系統(tǒng)能夠平滑地重新接合。例如，在傳動裝置的范圍離合器通過緩動踏板的壓低而首先滑移的實施例中，停車制動器可以用于在緩動踏板隨后釋放時使得工作車輛減速，以便使得范圍離合器能夠重新接合。
[0018]應(yīng)當(dāng)知道，與使得傳動裝置的離合器滑移相比，通過使用停車制動器來控制回退可以提供多個優(yōu)點。例如，停車制動器能夠比離合器耗散更多能量，從而使得停車制動器能夠在更大車輛速度下控制回退，同時不會過熱。另外，停車制動器可以用于在不會影響工作車輛的特定操作特征的情況下控制回退。例如，工作車輛可以包括這樣的操作特征，其中，當(dāng)前接合的范圍離合器在緩動踏板接近完全壓低時斷電，從而提供了在系統(tǒng)故障時使得動力傳動系統(tǒng)脫開的裝置。這通常通過在踏板連桿系統(tǒng)上包括電開關(guān)來實現(xiàn)，該電開關(guān)設(shè)計成切斷通向范圍離合器的電力。通過實施公開的方法，即使在緩動踏板壓低成低于切斷通向范圍離合器的電力的點時，工作車輛的回退也可以仔細(xì)控制。而且，因為在范圍離合器內(nèi)的壓力將在其電力切斷后花費時間來斜向上(ramp-up)，因此停車制動器可以用于在緩動踏板釋放時使得工作車輛減速(如上所述)，以便使得范圍離合器重新接合。
[0019]下面參考附圖，圖1表不了工作車輛10的一個實施例的側(cè)視圖。如圖所不，工作車輛10設(shè)置為農(nóng)業(yè)拖拉機(jī)。不過，在其它實施例中，工作車輛10可以設(shè)置為本領(lǐng)域中已知的任意其它合適工作車輛，例如多種其它農(nóng)業(yè)車輛、運土車輛、裝載機(jī)和/或各種其它越野車輛。
[0020]如圖1中所示，工作車輛10包括一對前車輪12、一對后車輪14以及與車輪12、14連接和由該車輪12、14支承的底盤16。駕駛室18可以由底盤16的一部分支承，并可以容納多種控制或輸入裝置20 (例如操作桿、踏板、控制面板等)，用于使得操作人員能夠控制工作車輛10的操作。例如，輸入裝置20中的一個可以包括離合器或緩動踏板21，該離合器或緩動踏板21設(shè)置成使得操作人員能夠使車輛10運動很小距離以及使得車輛10減速或停止。另外，工作車輛10可以包括安裝在底盤16上的發(fā)動機(jī)22和傳動裝置24。傳動裝置24可以與發(fā)動機(jī)22操作連接，并可以提供可變調(diào)節(jié)的傳動比，用于通過軸/差速器26而將發(fā)動機(jī)動力傳遞給車輪14。發(fā)動機(jī)22、傳動裝置24和軸/差速器26可以共同確定工作車輛10的驅(qū)動組28。
[0021]應(yīng)當(dāng)知道，上面所述和圖1中所示的工作車輛10的結(jié)構(gòu)只是提供了本發(fā)明主