用于防止作业车辆的变速器内的离心离合器锁定的系统和方法
【技术领域】
[0001]本发明整体涉及作业车辆，更具体地，本发明涉及用于防止作业车辆的变速器内发生离心离合器锁定的方法。
【背景技术】
[0002]具有液压地致动的离合器的变速器(例如，无极变速器(CVT)和动力换挡变速器(PST))是本领域中众所周知的。通常，液压地致动的离合器包括圆柱形外壳或壳，以容纳离合器片，这些离合器片被构造成彼此接合/分离，以便接合/分离离合器。通过相对于一个或多个离合器片致动液压活塞，来实现离合器片的接合。具体地，加压的液压流体被供应到与活塞相关联的腔室，使得加压的流体以接合离合器片的方式致动活塞。当不再向腔室供应加压流体时，离合器或复位弹簧可以被构造成施加偏压力，该偏压力将离合器片拉开，并且使活塞返回到其未致动位置，由此使离合器分离。
[0003]对于许多液压地致动的离合器(例如大型湿式离合器)，通常难以在离合器以较高速度旋转时防止离合器的自启动。具体地，如果在活塞后面存在流体并且离合器壳旋转，那么流体由于离心作用而在活塞上施加压力。在某些情形下，流体施加的力可能足以克服复位弹簧施加的偏压力，由此使离合器接合并导致离心离合器锁定。这样的锁定可能导致离合器显著受损或者甚至损毁。
[0004]为了防止发生离心离合器锁定，离合器通常设置有减压阀，该减压阀被构造成允许流体从活塞腔室逸出，由此降低腔室内的流体压力。遗憾的是，在离合器关闭之后，当阀没有正确地打开时，会出现这样的情况。在这样的情况下，如果相关的离合器的速度可以达到给定的锁定速度，那么仍然可能发生离心离合器锁定。
[0005]因此，在技术上需要改进的用于尤其是在命令离合器分离时相关的减压阀没有打开的情况下防止离心离合器锁定的系统和方法。
【发明内容】
[0006]本发明的各方面和优点将在以下的描述中部分地说明，或者可以从说明书中是明显的，或者可以通过实施本发明而得以获悉。
[0007]在一个方面中，本发明涉及用于防止作业车辆的变速器内的离心离合器锁定的计算机实施的方法。该方法整体上可以包括发送与使变速器的离合器分离相关的信号，其中离合器包括具有减压阀的液压致动器，该减压阀被构造成当减压阀处于打开状态时允许液压流体从致动器的活塞腔室流出。该方法还可以包括相对于预定压力阈值监测供应到液压致动器的液压流体的压力以及相对于预定速度阈值监测与离合器相关联的离合器壳的转速，其中预定速度阈值相对于与离合器壳相关联的锁定速度进行限定。此外，该方法可以包括:当压力超过预定压力阈值且转速超过预定速度阈值时，发送与限制离合器壳的转速或者提供可能发生离合器锁定的指示中的至少一个相关联的锁定信号。
[0008]在另一方面中，本发明涉及用于防止作业车辆的变速器内的离心离合器锁定的系统。该系统整体上可以包括离合器，该离合器包括离合器壳和液压致动器。液压致动器可以包括活塞，并且还可以限定活塞腔室。液压致动器还可以包括减压阀，该减压阀被构造成当减压阀处于打开状态时允许液压流体从活塞腔室流出。统还可以包括:离合器控制阀，其被构造成用以控制液压流体到液压致动器的供应；压力传感器，其被构造成用以提供与供应到液压致动器的液压流体的流体压力相关联的压力测量值；以及控制器，其可通信地联接到离合器控制阀和压力传感器。控制器可以整体上被构造成用以发送与使离合器分离相关联的信号，相对于预定压力阈值监测供应到液压致动器的液压流体的流体压力，以及相对于预定速度阈值监测离合器壳的转速，其中预定速度阈值相对于与离合器壳相关联的锁定速度进行限定。此外，当压力超过预定压力阈值且转速超过预定速度阈值时，控制器可以被构造成用以发送与限制离合器壳的转速或者提供可能发生离合器锁定的指示中的至少一个相关联的锁定信号。
[0009]参考以下的说明书和所附的权利要求，将会更好地理解本发明的这些和其它特征、方面和优点。被并入本文中并且构成本说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且与说明书一起用于解释本发明的原理。
【附图说明】
[0010]参考附图，在说明书中描述了针对本领域普通技术人员的本发明的完全和全部公开，包括其最佳模式，其中:
[0011]图1示出了作业车辆的一个实施例的侧视图；
[0012]图2示出了适用于图1所示的作业车辆的无级变速器的一个实施例的示意图；
[0013]图3示出了可以用作图2所示的变速器的一个或多个离合器的液压地致动的离合器的合适构造的一个实施例的示意图；
[0014]图4示出了根据本发明各方面的液压致动器的一个实施例的局部横截面图，具体示出了处于“打开”状态的液压致动器的减压阀的例子；
[0015]图5示出了图4所示的液压致动器的另一个局部横截面图，具体示出了处于“关闭”状态的减压阀；以及
[0016]图6示出了根据本发明各方面的用于防止作业车辆的变速器内的离合器锁定的方法的一个实施例的流程图。
【具体实施方式】
[0017]现在，将详细参照本发明的实施例，在附图中示出了这些实施例的一个或多个实例。每个例子都提供为解释本发明，而非限制本发明。事实上，对于本领域的技术人员将显而易见的是，可在不脱离本发明范围或精神的前提下对本发明作出各种修改和变化。例如，示出为或描述为一个实施例的一部分的特征可以用于另一个实施例，从而又得到另一个实施例。因而，拟由本发明涵盖这些修改和变更，只要这些修改和变更落入后附的权利要求书及其等同物的范围即可。
[0018]整体而言，本发明涉及用于防止作业车辆的变速器内的离心离合器锁定的系统和方法。具体地，在若干实施例中，本发明所公开的系统和方法可以有利地用于液压地致动的离合器(也就是，利用液压致动器进行接合/分离的离合器)。如上文所述，这样的离合器通常包括内部减压阀，该减压阀被构造成用以打开，以允许液压流体从相关的液压致动器的活塞腔室逸出，由此降低腔室内的流体压力，并且防止离合器锁定。然而，在某些情形下(例如，当离合器控制阀粘住或以其它方式发生故障时)，减压阀可能不会正确地打开。在这样的情形下，如果腔室内的压力在离合器壳到达其锁定速度之前没有充分地降低，那么离合器将会锁定，由此导致离合器的实质性损坏和/或损毁。
[0019]为了防止这样的离心锁定，本发明公开了一种计算机实施的方法和相关的系统，其中连续地监测供应到指定离合器的液压致动器的液压流体的压力。例如，作业车辆的控制器能够可通信地联接到压力传感器，该压力传感器被构造成用以感测供应到液压致动器的流体的压力。此外，控制器还可以被构造成用以监测与被分析的离合器相关联的离合器壳的转速。通过监测这样的参数，控制器可以被构造成用以确定离合器何时大致经历离心锁定。具体地，如果供应到离合器的流体压力超过否则将防止减压阀打开(例如通过防止活塞缩回)的压力并且离合器壳以接近其锁定速度的速度旋转，那么控制器可以确定，如果离合器的速度继续增大，将临近发生离合器锁定。在这样的情形下，控制器可以被构造成用以自动地实施修正动作，以限制或降低离合器壳的转速(例如，通过限制或降低发动机或变速器的输出速度)。除了这样的修正动作之外，或者作为这样的修正动作的替代形式，控制器可以被构造成用以向操作者提供可能发生离合器锁定的警告(例如，听觉或视觉警告)。响应于该警告，操作者可以降低车辆的速度或者执行任何其它适合的修正动作，以防止发生离合器锁定。
[0020]现在参考附图，图1示出了作业车辆10的一个实施例的侧视图。如图所示，作业车辆10被构造成农业牵引车。然而，在其它实施例中，作业车辆10可以被构造成在本领域中是已知的任何其它合适的作业车辆，例如各种其它农业车辆、运土车辆、装载机和/或各种其它道路外车辆。
[0021]如图1所示，作业车辆10包括一对前轮12、一对后轮14以及联接到车轮12、14并由车轮支撑的底盘16。操作者的驾驶舱18可以由底盘16的一部分支撑，并且可以容纳多种控制或输入装置20、21、22(例如，操纵杆、踏板、控制面板、按钮和/或类似物)，以用于