[发明专利]用于控制动力输出的系统

说明书

技术领域

本发明涉及用于控制动力输出的系统，具体地说，本发明涉及用于控 制扭矩和/或速度输出的方法和设备。

背景技术

作业机械例如推土机、装载机、挖掘机、机动平地机、自卸货车和其 它类型的机械通常包括动力传动系统，以便将由动力源产生的动力例如扭 矩和转速传递给一个或多个连接的负载，例如作业机械的一个或多个组件。 这种动力传动系统通常包括定比传动装置以便操作一连接的负载，所述定 比传动装置可操作地与动力源连接并构造成将动力转换为一个或多个希望 的动力比，例如一个或多个希望的扭矩和速度比。定比传动装置通常包括 一个或多个不连续的齿轮速比，通过该齿轮速比，由动力源产生的动力被 转换为以步进的方式驱动负载，当负载变化时，需要手动或自动地控制换 档机构来选择不同的齿轮速比。这种传动系统的缺陷是不能以不连续的齿 轮速比之外的其它比率输出扭矩和/或速度。

一种改进的动力传动系统可以包括两个可操作地与单一的动力源连接 的传动装置。这两个传动装置中的一个通常为定比传动装置，另一个通常 为与所述定比传动装置并行的变比传动装置。可以调节变比传动装置的动 力输出以便选择性地补足固定齿轮传动装置的不连续的动力比，从而提供 连续可变的扭矩和速度比率输出。这种动力传动系统通常称为“无级”传 动装置。无级传动装置通常包括液力-机械传动装置，该液力机械传动装置 包括可驱动地与液力马达连接的变量输出泵，所述液力马达可操作地与定 比传动装置连接。这样，泵输出的变化影响来自液力马达的动力输出的变 化，该液力马达与定比传动装置的不连续动力比结合以便提供连续可变的 扭矩和速度比输出。

授予Mizuno等人的美国专利No.4261229(“’229专利”)公开了一 种速比控制系统，该系统包括可操作地与液力-机械传动装置连接的发动 机，所述液力-机械传动装置具有泵、马达和多个齿轮速比，该齿轮速比由 控制器根据希望的发动机输出和实际的发动机输出来控制。具体地，’229 专利的控制器根据通过比较希望的发动机输出和实际的发动机输出而得到 的偏差产生一控制信号。该控制信号构造成驱动一致动器，该致动器可操 作地改变泵的排量并且继而改变液力-机械传动装置的速比。

虽然’229专利的系统可以提供速比控制，但是该系统不能充分地适应 可操作地与液力-机械传动装置连接的变化的负载。由于作业机械可能经历 大量的和/或快速的负载变化，例如作业机械在其上行走的地形的变化或作 业机具移动通过的土壤的特性的变化，因此’229专利的系统不能基于希望 的和实际的发动机输出充分地调节速比。当可操作地连接的负载大小改变 时，’229专利的系统也不能充分地保持来自液力-机械传动装置的希望的扭 矩和/或速度输出，例如，’229专利的系统不能充分地改变速度输出以便保 持希望的扭矩输出并且不能改变扭矩输出以便保持希望的速度输出。此 外，’229专利需要复杂的控制系统和设备来影响速比的变化。

发明内容

本发明的目的是解决上述一个或多个问题。

一方面，本发明涉及一种用于控制动力输出的系统。该系统也包括构 造成输出第一扭矩的液力致动器和构造成向该液力致动器供应加压流体流 的加压流体源。该系统还包括构造成根据第一扭矩、预定扭矩和由与该液 力致动器操作性地连接的负载引起的第一扭矩的变化来控制加压流体流的 控制器。

另一方面，本发明涉及一种用于控制动力输出的方法。该方法包括向 液力致动器供应第一加压流体流以及产生第一扭矩。该第一扭矩根据可操 作地与液力致动器连接的负载选择性地变化。该方法还包括根据希望的扭 矩和第一扭矩选择性地控制第一加压流体流。

再一方面，本发明涉及一种传动系统。该传动系统包括构造成产生扭 矩和速度的动力源。该传动系统还包括可操作地与动力源连接并构造成向 负载输出第一动力输出的第一传动装置。该传动系统还包括可操作地与动 力源和第一传动装置连接的第二传动装置。该第二传动装置构造成向第一 传动装置输出第二动力输出。该传动系统还包括构造成根据希望的第一动 力输出和负载来改变第二动力输出的控制器。

附图说明

图1是根据本发明的示例性传动系统的示意图。

具体实施方式