专利名称：传动装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种传动装置，该传动装置设置在单轴或多轴的陆用车、尤其是商用车或类似的前进装置的传动系上，所述轴中的至少ー个轴被驱动，为被驱动的轴的半轴分别配置至少ー个行星传动机构，并且包括至少ー个用于检测车上的转向操作的传感器装置以及包括一个控制装置，通过该控制装置借助由转向操作数据计算出的值能这样控制行星传动机构，使得相关的、设置在相应半轴上的每个车轮以下述的转速被驱动，在该转速时车轮不打滑地滚动。
背景技术：
这种传动装置尤其是由具有大于IOOkW范围的驱动功率的商用车、例如农用车辆、拖拉机或建筑机械的领域已知，在所涉及的车辆中，行星传动机构在被驱动的轴中用作具有固定传动比的減速器，在该减速器中通过被驱动的太阳轮以及经由行星架驱动与该行星架固定连接的从动轴。例如DE4138074A1公开了ー种这样的传动装置，其应在驱动马达和陆用车辆的待驱动的车轮之间建立和控制连接，借助该传动装置实现可控制的差速。但在该已知的传动装置中可能不利的是，需要相对高地使用机械的运动部件，这些部件有潜在危险地主要位于该分叉传动器(Verzeigungsgetriebe)的旋转区域中。此外，整个系统必须内部密封，因此必须提供对液体体积平衡进行补偿的装置，该装置补偿液体体积平衡，其本身又要求内部密封。此外，在位于旋转区域中的、滑块状的控制元件与旋转区域之外的控制装置间隔开时，还需要在DE4138074A1中所提到的步进马达和控制元件之间进行机械连接，该机械连接可导致实践中出现的控制不准确性。此外，DE10348959A1公开了ー种传动装置，其设置在多轴车辆的传动系上，其中为被驱动的轴的半轴分别配置至少ー个行星传动机构并且一个控制装置控制制动，以便控制车轮的转速。在此通过至少两个三轴的行星传动机构和ー个离合器系统补偿ー个轴内的相对运动，由此该传动装置实际上等同于机械式差速器并且也只作用于单轴。最后，人们由商用车领域中已知这类车辆的附加装备、例如混合装置、转台或具有全液压驱动装置和各一个配设的由US6102824A公开的减速器的吊车。
发明内容
因此，本发明的任务在于，提供一种传动装置，该传动装置以较低花费不仅在驱动马达和被驱动的车轮之间建立可靠的且简单构造的连接、而且在驱动及在减速时能够关于转速和转矩可靠控制相关车轮并且在转弯行驶时实现可控制的转速平衡，并且该传动装置尤其是在具有高的轴转矩的车中显著減少分叉传动器的直径以及结构大小。该任务通过ー种根据权利要求I的装置得以解決。该装置的进ー步扩展方案是从属权利要求的技术方案。因此，根据本发明形成一种传动装置，其中，各所述半轴被直接同步地驱动并且通过控制装置借助由转向操作数据计算出的值能这样控制行星传动机构，使得相关的、设置在相应半轴上的每个车轮以下述的转速被驱动，在该转速时车轮在保持转矩的情况下不打滑地滚动，由此在根据本发明的传动装置中，通过设置在相应行星传动机构上的行星齿轮组关于转速和转矩单独控制每个被驱动的车轮并且使每个被驱动的车轮与在轮胎和其支承面之间的不同摩擦系数无关地被驱动或減速，为此传动装置的控制装置具有可操作的静液压装置，通过该静液压装置，每个行星架和因此通往车轮的从动轴的行星传动机构可以适合的方式运动。与转速降低有关的转矩提高在转矩保持不变时根据本发明经由静液压装置通过液压损耗功率来补偿。上述内容当然也同样适用于多个被驱动的轴和因此也适用于全轮驱动车，其中可省略中心差速器。据此，根据本发明的传动装置的特征在于，一个或多个轴的或ー个轴传动系的车轮例如在驶过弯道时所需的转速差不是通过不同作用的转矩经由差速机构、即差速器被补偿，而是通过设置在分叉部之后的、受控制的行星传动机构被补偿，所述行星传动机构分别 驱动或制动接下去的配置有一个或多个车轮的驱动轴，在此，车轮被无差速且同步地、即固定地或同向驱动。在转向回转时计算待由各个车轮驶过的路程并且弯道内侧的车轮的转速减小一个值，该值能允许每个车轮在保持转矩和根据本发明影响转向行为及行驶稳定性的情况下不打滑地滚动，由此设有这种传动装置的车辆的能量和生产经济平衡与机械式驱动装置的能量和生产经济平衡相同。车轮转速的相对变化始終是计算出的值的結果。它们与不同的摩擦系数无关。该装置使得使用所谓的差速器是多余的并且将至今所需的安装空间释放用于其它用途。该优点尤其体现在所谓的系统车和越野车(Wannenfahrzeug)中。转向操作不是仅可理解为转向回转和与此相关的角度改变，而是也可理解为任何通过操作进行的、传感器可检测到的转向状态变化、即转速或转矩的变化。 在此，根据ー种进ー步扩展方案，根据本发明的传动装置的控制装置可以设有至少ー个用于控制液压控制介质循环的控制元件、尤其是比例阀，该控制元件控制作为液压流体的控制介质流入或流出流体储存器。借助下述ー种实施方式实现传动装置的ー种节省空间的结构形状，在该实施方式中，行星传动机构在传动系的传动器分叉部的从动侧设置在被驱动的半轴上，因为在此在车轮附近产生高的转矩并且因此可以设置体积相应小的传动器和分叉部。为了能够借助控制装置在相应的行驶状态中关于转速和转矩操作车的所有被驱动的车轮，根据传动装置的ー种有利的进ー步扩展方案规定，给该传动装置对于每个半轴分别设置至少ー个行星传动机构。为了维持传动装置在有关陆用车上可靠的运行，有利的是，在一种实施方式中，控制装置的所述至少一个控制元件与被控制的行星传动机构间隔开设置，由此控制元件不处于行星传动机构的旋转区域中。在传动装置的ー种可简单制造且可良好操作的实施方式中，可在行星传动机构上设置旋转的具有封闭轮廓的控制件，该控制件设有交替凸出弯曲和凹入弯曲的件区段，这些件区段构成凸轮和行程凹谷，所述件区段尤其是具有椭圆形的弯曲。待被以控制件相关轮廓加载的表面将可以通过这种方式在以其交替弯曲部几乎相互过渡的件区段上在连续运动中滚动，因此可借助控制件实现无急冲的且流畅的运动。
根据ー种优选的进ー步扩展方案，在传动装置上，行星传动机构的控制件不可相对转动地(drehfest)设置为一个旋转支架的环状的轴向区段,该支架的旋转驱动静液压装置的多个特别是以相同角度间隔开的活塞-缸装置。在此，活塞-缸装置的可动的活塞的朝向控制件的端部区段可以符合目的地在支架的环状轴向区段的轮廓表面上滚动，轴向在此是指该区段在引入行星传动机构或从行星传动机构导出的轴之ー的一部分纵向延伸长度上包围该轴。通过其旋转，环状的轴向控制区段以其交替序列的凸轮和行程凹谷使活塞在其缸中做径向运动。传动装置的另ー符合目的的进ー步扩展方案可以在于，在支架上的轴向区段与行星传动机构的齿圈同平面地或轴向错开地设置。在传动装置的另ー种进ー步扩展方案中，支架特别优选地由齿圈或行星架构成，在此尤其是齿圈本身可设有环状的轴向控制区段作为外轮廓，该外轮廓在包围齿圈的壳体中运动。凸轮和行程凹谷在这些进一步扩展方案中在环状的轴向控制区段上径向向内或径向向外，例如在所述齿圈上向外或如在行星架的区段上向内。为了能够在控制区段的交替的凸轮和行程凹谷上良好并且尤其是也均匀地滚动，`在传动装置的ー种特别优选的实施方式中可以规定，活塞构造为滚轮活塞，相关滚轮的圆柱面的在滚动时接触控制区段的线与面边缘尤其是分别构成直角。在此，滚轮的端面平行干支架或控制区段的端面设置，由此相关滚轮与轴向区段轮廓的朝向其的区段处于尽可能最好的接触中并且可在区段上滚动。借助传动装置的下述ー种实施方案实现用于运行可操作的静液压装置的液压流体的均匀输送流，在该实施方式中，活塞-缸装置的数量比凸轮的数量多两个。在传动装置的下述ー种实施方式中，行星传动机构和活塞-缸装置可简单地相对运动，在该实施方式中，各活塞-缸装置被容纳在ー个环形盘状或盘状的壳体中，该壳体包围控制件或被控制件包围，由此形成这两个部件的同轴设置。在此，在传动装置的下述ー种有利的进ー步扩展方案中，支架可设有尤其是盘状的平面底部，该底部在一侧支承行星传动机构的行星齿轮，而设置在底部边缘上的控制区段从另ー底部侧突出。在传动装置的ー种符合目的的节省空间的进一步扩展方案中可有利地安置引入或导出的轴，在该进ー步扩展方案中，在支架底部上设置ー个中央孔，驱动轴或从动轴的一个区段穿过该中心孔插入。可操作的静液压装置的ー种可良好操作的控制器具有阀装置，在该阀装置中，活塞-缸装置的背离支架的缸底部可通过各ー个抽吸阀或压力阀分别与液压流体的ー个环绕壳体的输送装置的ー个抽吸侧和ー个压カ侧连接。传动装置的另ー种进ー步扩展方案可特别简单地实现，在该进ー步扩展方案中，输送装置由壳体上的至少ー个配置给每个抽吸阀的和ー个配置给每个压カ阀的环形通道构成或由液压管路构成，并且通道或管路可在边缘侧环绕壳体。在另ー种符合目的的进ー步扩展方案中，缸被很好地填充并且此外滚轮活塞可靠地压在轴向区段外轮廓上的配置给其的滚动面上，在该进ー步扩展方案中，抽吸侧的环形通道、即抽吸通道可与液压流体的低压供应装置连接。如果抽吸通道仅与流体储存器连接，则为了补充抽吸活塞的缸室中的流体，可设置附加的弹簧装置，以辅助朝向使活塞运动的行程环方向的活塞运动。在这种状况中，液压流体的回流量可在比例阀上有利地被直接再次输回抽吸侧，因此借助弹簧无需补充抽吸全部被排出的流体量，而只需通过补充抽吸阀补偿因挤压损耗引起的缺少量。与其它可想到的、在一些状况中也必要时被改变的流体供应装置相比，在借助低压供应装置填充系统时，无论如何可实现持续供应新鮮、冷却且过滤后的流体。在ー种符合目的的、減少液压流体不希望地流出和因此压カ损失的进ー步扩展方案中，在传动装置上，活塞-缸装置的壳体这样设置在轴壳体或传动装置壳体的容纳部中，使得该容纳部的壁使槽状的环形通道相互密封。此外，也可在壳体上设置其它的待安置在相应容纳部中的密封装置。为了确保控制介质回流到流体储存器中或控制介质另外例如也可用于润滑目的，在传动装置的另ー种构造方案中，活塞-缸装置的壳体在其圆周的ー个区域中在压カ侧与控制元件连接，这可通过为安置活塞-缸装置所提到的传动装置壳体来进行。控制元件例 如可与车的转向回流装置连接，这基于其在循环中的抽吸装置确保了实践上顺畅的流体供应。本发明的ー种符合目的的、简单构造在车轮上并且分别能实现流体供应的进一歩扩展方案可以在于，活塞-缸装置分别设有至少ー个用于辅助活塞朝向齿圈运动的机械式调节器件，由此可在没有另一流体泵的情况下补充抽吸流体缺少量。该调节器件例如可构造为使活塞在其缸中移动的弹黃。在传动装置的另ー种实施方式中进ー步有利的是，根据行驶条件和环境条件，将液压流体的输送装置与冷却装置和/或浄化装置连接，由此液压流体例如可被冷却或过滤。 在传动装置的另ー种有利的实施方式中，ー个被驱动的轴的两个半轴的行星传动机构连同配设的包括控制元件的静液压装置可以设置在ー个可配置给半轴的轴分叉传动器的紧邻周围，由此该传动装置构成极其紧凑的闭合的単元，但其功能性却与上述功能性相当。例如通过将行星传动机构的各太阳轮与驱动装置的ー个相邻的盘形齿轮作用连接，尤其是太阳轮之一可以与该盘形齿轮一体构造，可实现传动装置的该构造的紧凑结构方式。在传动装置的另ー种同样有利于传动装置紧凑结构方式的构造中，行星传动机构的各行星齿轮可与ー个行星架连接，该行星架又与配置给相应行星传动机构的从动轴不可相对转动地连接、尤其是与该从动轴一体构造。为了能够在静液压装置去激活或无电流时支撑在齿圈上在行驶期间可能出现的转矩，在传动装置的另ー种进ー步扩展方案中，可在该传动装置上设置ー个可通过切换装置接通的差速机构，接通本身必要时可通过ー配设的控制装置来调节。在此情况下有利的是，差速机构可具有ー个与行星传动机构的齿圈作用连接的副轴，由此可机械补偿转矩。在传动装置的下述ー种实施方式中确保可接通的差速机构的简单的可操作性，在该实施方式中，切換装置设置为离合器、尤其是牙嵌离合器或摩擦离合器，或者切換装置设置为另ー静液压装置。
下面借助附图中的实施例详细说明本发明。附图以部分示意性的视图示出图I为设有根据本发明的传动装置的陆用车的在示意性滚动行程上被驱动的车轮的俯视图；图2为具有可操作的静液压装置和设置在支架上的控制件的传动装置的第一种实施例的平面侧视图；图3为图2中的传动装置沿剖切线III-III的剖面侧视图；图4为图3的传动装置沿剖切线IV-IV的剖面侧视图；图5为作为图3中的传动装置的圈出区域V的平面侧视图的细节剖视图；图6为具有活塞-缸装置的活塞、阀以及控制循环的控制元件的传动装置上的流 体循环的不意图；图7、8为传动装置的另ー种实施例的前侧和后侧的两个透视性侧视图，该传动装置具有构造为行星架的带有轴向控制区段的支架；图9为具有设置在作为支架的齿圈上的控制区段的传动装置的另ー种实施例的透视性侧视图；图10为具有四个滚轮活塞和控制件的传动装置上的流体循环的示意性简化视图；图11为具有根据本发明的传动装置的一种实施例的六轮的全轮驱动车的传动系的从上方的俯视图；图12为根据本发明的传动装置的另ー种实施例的侧视图，其中该传动装置设置在轴分叉传动器周围；图13为图12中的传动装置沿剖切线XIII-XIII的局部剖开的侧视图；图14为具有可接通的差速机构和切換装置的传动装置的另ー种实施例的透视性的局部剖开的侧视图；图15为图12和13中的传动装置的流体循环的示意图；图16为图14中的传动装置的流体循环的示意图。
具体实施例方式在图I中首先可看见ー辆陆用车2，其四个车轮4a、b、c、d通过ー个驱动装置3分别在半轴的驱动轴5上被直接、即无差速地驱动，驱动装置3和车轮4之间的连接在此通过ー个整体以I表示的传动装置建立。图I的车2是没有分叉传动器的车，前轴和后轴的半轴通过未详细示出的锥齿轮作为驱动器件固定相关地被驱动。但在转弯行驶时，如在图I中也可看见，车轮4a-4d驶过四条不同的滚动线IOa-IOd,这四条滚动线需要相应四个不同的车轮转速。本传动装置I包括一个控制装置6和传感器装置7，此外，在传动装置上为每个半轴分别设置ー个行星传动机构8，由此每个可驱动的车轮4被单独驱动或减速，其中，控制装置6借助由传感器装置7检测的、并且通过在车2前进时的转向操作引起的值这样控制行星传动机构8的行星齿轮组9，使得每个车轮4a-4d以下述的转速被驱动，在该转速时车轮在保持转矩的情况下不打滑地滚动。在图I中仅示出对于所示转弯行驶重要的传感器装置7作为弯道外侧车轮4a的转向角传感器7。当车2由图I可见地行驶进入右转弯时，根据本发明的传动装置I的特征在于，一个或多个轴的或ー个轴传动系的车轮4的在驶过弯道时所需的转速差不是通过不同作用的转矩经由差速机构、即差速器，而是经由设置在分叉部之后的、受控制的行星传动机构8被补偿，这些行星传动机构分别驱动或制动进一歩的配置有一个或多个车轮4的驱动轴5。在转向回转时，计算待由各个车轮驶过的路程10a、10b、IOc和IOd并且弯道内侧车轮4b、4c和4d的转速减小这样的值，该值允许每个车轮4在保持转矩的情况下不打滑地滚动。人们在图2至4中看见传动装置I的圆环状的、可操作的静液压装置11，该静液压装置包括十个以相同角度间距分布在环状壳体19上的活塞-缸装置12。静液压装置11包围配置给ー个半轴的驱动轴5的行星传动机构8，该行星传动机构包括齿圈13、四个行星齿轮14以及太阳轮15。如果在该装置中居中的太阳轮15受驱动时，则所述四个行星齿轮14与齿圈13的`内齿部啮合，从而使该齿圈旋转。在图2至4的行星传动机构8上设置有ー个具有闭合轮廓的控制件20，该控制件设有相对于旋转轴线交替凸出弯曲和凹入弯曲的件区段，这些件区段构成凸轮21和行程凹谷22。这八个凸轮21和同样多的行程凹谷22在此具有椭圆形的弯曲。但在该实施方式中，控制件据此由齿圈13的外轮廓构成。同时在本发明的意义中齿圈13作为控制件20构成ー个旋转支架34的一个环状的轴向区段33，该轴向区段以其外轮廓驱动活塞16。活塞-缸装置12的径向设置在缸17内的活塞16以其朝向行星传动机构8的滚轮18接合到由齿圈13外轮廓的凸轮21之间的行程凹谷22构成的凹部中。齿圈基于通过太阳轮15和行星齿轮14的驱动而旋转，这使得活塞16进行径向运动并且在齿圈13的外轮廓上滚动。图5示出图3的圈出的以符号V指示的、扩展通过未示出的传动器的壳体28壁的区域，由图5可最好地看到，在活塞-缸装置12的缸17的缸底部23上分別在一个容纳部32中各存在ー个抽吸阀24和ー个压カ阀25。容纳部32沿壳体19的轴向依次设置，因此在图5的剖视图中仅可看到各抽吸阀的容纳部32。阀24、25分别与由容纳部32的背离齿圈13的区域构成的、在壳体19上环绕的环状通道26a、26b连接，由此静液压装置11的所有抽吸阀24和压カ阀25都相互连接。通过适当设置在容纳部中平行于通道26a、26b的密封装置27禁止构成输送装置30的槽状抽吸通道和压カ通道26a、26b相互连接。抽吸通道26a在适合的位置上与低压供应装置或与流体储存器连接。在活塞-缸装置12的活塞16轴向运动时，在静液压装置11上通过抽吸阀24吸入液体，而通过压カ阀25将液体压入环形通道26b中。抽吸和压カ环形通道26a、26b被传动器壳体28包围并且彼此密封。在传动器壳体28中的适合的位置上，压カ环形通道26b与一个控制元件31连接，在图6中可见该控制元件作为液压比例节流阀。控制介质的回流被引回流体储存器29中并且可优选提供用于润滑未详细示出的传动机构。图7至9示出根据本发明的传动装置I的控制件20的其它实施例，其中，图7和8示出相同控制件20的前侧和背侧的两个视图。在所有三个图中，控制件构造为一个旋转支架34的环状的轴向区段33，支架34在图7和8的实施方式中由行星齿轮14的行星架38构成，在图9的实例中由齿圈13构成。此外，由图7至9可看出，轴向区段由交替顺序的凸轮21和行程凹谷22构成。在图7和8的支架34的支架底部35上，可在其中ー个扁平侧上看到行星传动机构8的以三角形配置 设置的行星齿轮14。轴向区段33构成支架34的沿轴向从支架底部35在背离行星齿轮14的ー侧上突出的边缘，该边缘设有朝向内部指向的凸轮21和行程凹谷22。这表示，控制件20以轴向区段33包围径向活塞-缸装置12的未示出的壳体19，该活塞-缸装置的活塞16以其滚轮18径向向外作用并且与支架34的朝向内部作用的轮廓配合作用。图9的控制件20的情况也是如此，该控制件设置在作为支架34的齿圈13上，该齿圈的一个端面构成支架底部35，轴向区段33从该支架底部突出。当活塞16这样设置在盘状壳体19上时，在该壳体的中央空出的内部区域中设置输送装置30。在图7和8的贯通部36中例如可嵌入未示出的驱动轴5的一个驱动侧的区段，该区段在其朝向行星传动机构8的端部上与同样未示出的要居中设置在各行星齿轮14之间的太阳轮连接。与此相对，在图9的贯通部中嵌入具有与齿圈13齿部啮合的行星齿轮14的行星架。图7至9的实施例应表明，在ー个行星传动机构8中所有部件既可以是驱动的、也可以是从动的。在图10中示意性示出一种传动装置1，其中简化示出具有四个滚轮活塞16的活塞-缸装置12设置在壳体19上，因此齿圈13被偏心地示出。在此，活塞16的复位不是通过供应流体、而是通过构造为弹簧的调节器件39进行。因活塞密封装置的泄漏而产生的流体缺少量通过与流体池29连接的抽吸管45被补充抽吸。所安装的止回阀44在这里防止相反方向的流体流。在未示出的车2转弯行驶并且在冷油时，被示为比例液压调节器的控制器件31向下移动，由此流体通过旁路42直接流入系统的输送装置30的抽吸通道26a中。在热油时，调节器向上移动，流体可通过冷却器40和流体过滤器41重新流入系统的输送装置30的抽吸通道中。因此在不需要其它流体泵的情况下，未示出的车2的每个车轮4a、4d可自供应，流体可被冷却和浄化并且在冷流体时可形成短的循环，即总体上可实现传动装置I的非常简单的结构。可选择将输送装置30的压カ通道和抽吸通道与液压缓冲器43连接。现在返回图I至6，当图6的控制元件31关闭时，压カ液体不会泄漏出，并且活塞-缸装置12的活塞16不能运动。于是齿圈13不能运动，因此车2在根据本发明的装置没有减小转速的情况下被驱动。车2的传动系的分叉在此固定地进行，因此在传动系中不设置差速器。两个轴驱动装置以相同转速被驱动。在图I所示的转弯行驶时，通过传感器7检测转向角并且将其传输给控制装置6。计算滚动线IOa-IOd并且这样影响控制器件，使得可通过控制元件31泄漏出对于达到正确转速差所需的流体量并且使车轮在保持转矩的情况下与摩擦系数和负荷无关地被驱动或被制动。在此产生的车轮转速不相应于机械式差速器的运动方程(差速器的双倍转速=被驱动的车轮转速之和)，而是弯道最外侧的车轮4a被直接机械驱动，而所有弯道内侧的、后面的车轮4b、4c、4d被減速。静液压装置11对传动系机械效率的影响在此约小于千分之五。与此相应，附图实施例涉及可被径向结构方式的可操作的静液压装置11影响的行星传动机构8，其中，齿圈13和/或行星齿轮14和/或太阳轮15这样被影响，使得机械传动比大小不固定，而是受驱动的或进ー步的传动系的转速被无级地減速，并且对于控制所需的控制机构、例如阀24、25、输送装置30或控制元件31处于不旋转的区域中。由此与传统的传动装置相比，以显着減少的技术花费实现了传动装置I的ー种健壮且维护友好的结构，该传动装置在不使用差速器的情况下能够实现所有转矩范围。同吋，装置I的静液压装置11不需要排气，因为该系统独立填充和排气，另外不存在温度问题，因为控制介质被不断更换，而且也无须在系统活塞上的内部密封装置。最后，装置I允许控制装置6的控制机构远离传动装置的旋转区域。在图12和13中可看见传动装置I的另ー种实施例，其中，图13为图12图示沿那里的剖切线XIII-XIII的局部剖视图。在这两个图12和13中可看见，在该有利的装置中，具有两个控制元件31的静液压装置11并不如上所述地设置在轮毂区域中、而是现在直接设置轴分叉传动器50旁或其紧邻附近，所述轴分叉传动器具有驱动侧的锥齿轮56和与该锥齿轮啮合的盘形齿轮51。在此涉及ー种非常紧凑的、封闭的单元，而上面所述内容涉及一种松散的结构。特别是静液压装置11的功能和借助其可实现的转向操作、即在功能的结 果方面相应于已说明的实施例。区别在于非常紧凑的结构方式，该结构方式以下述方式产生例如其中至少ー个太阳轮15与盘形齿轮51—体构造，或另外与该盘形齿轮至少处于固定的作用连接中。围绕相应太阳轮15的行星齿轮14与行星架38连接，该行星架又与从动轴52 —体构造。在齿圈13静止时，在位于驱动轴48的与锥齿轮56相对置的端部上的驱动小齿轮49和两个从动轴52之间存在几乎固定的传动比。现在附加地观察图15，其示出属于图12和13的流体循环，在构造为电磁阀的控制元件31被通电时，流体可沿箭头方向在控制元件31上流动。由此，为每个半轴为清楚起见重新仅四个所示的活塞16能实现受控地移动，并且齿圈13可以ー个相应的值旋转。因此，啮合的连同所属从动轴的行星架38的转速相应减小。相对于传动装置I松散方案的优点首先表现在图13的极短的流体通道26a、26b。此外，在控制元件31打开时(所述电磁阀可以是比例阀或具有打开/关闭功能的阀)，流体或通过连接件46进入抽吸通道26a中或返回流体池29中。回流到流体池29中的优点在于，在可能需要冷却时，用于该冷却的技术花费明显比在松散方案中低。供应流体的供应也更加简単。ー个共同的流体泵可供应所有附属于流体池的静液压装置11。当在控制元件31上流出的流体不流入流体池29、而是直接流入抽吸通道26a吋，需要止回阀44。在此，一个限压阀47使供应压カ保持恒定，而另外的限压阀57限定系统的最高压力。根据结构的重点所在，在此甚至可设想系统压カ远高于450巴。应注意，至今所有示出的实施方式都不是カ矩控制的。车轮转速始終是计算出的值的結果。但根据本发明的传动装置I的分散方案以及紧凑方案的优点也可受到功率损耗的待不同估算的缺点的限制。在公路行驶或较易行的地区中，所述能量耗损带来的缺点占主导，而在较难行的地区中，完全(100%)牵引带来的优点可靠明确地占主导。图14结合图16示出补偿该缺点的另ー构造方案。在此不再重新说明静液压部分。在公路行驶或较易行的地区中，如图16示意性所示，那里的、构造为电磁阀的控制元件31是无电流的。该状态相当于阀完全打开，因此流体可无阻碍地沿箭头方向在控制元件31上流动，由此静液压装置无活动功能。由于在车前进时在图14的两个齿圈13上产生转矩，所以该转矩在静液压装置去激活时必须以其它方式被支撑。该任务在此情况下机械地解決。在图14中的齿圈13分别在其朝向盘形齿轮51的区段中在其外圆周上具有齿部58，该齿部与平行于从动轴52设置的副轴54作用连接。副轴54又不可相对转动地通过构造为牙嵌离合器的切換装置55与同轴定向的轴59可分开地连接。该牙嵌离合器在此用作例子并且可在任务相同的情况下由摩擦离合器或静液压装置11代替。位于同轴的轴59上的齿轮60与轴62的齿轮61作用连接，后一齿轮又与相邻从动轴52的齿圈13的齿部58啮合。该传动装置I借助可接通的副轴54使两个齿圈13彼此固定连接，但该固定连接产生于相反的方向上。在直线行驶时，两个齿圈13被加载相同的转矩，由此齿圈13不产生相对运动。在右转弯时，例如对于观察者而言右侧的齿圈13产生较高的转矩并且在此向后旋转。通过轴54、59和62，对于观察者而言左侧的齿圈13被加速，因此左侧更快地运动。因该装置产生的机械补偿可通过操纵切換装置引起轴54、59和62的作用连接脱开而被再次消除。在这种组合系统中有利的是，系统选择并不交由本就大多已经超负荷的驾驶者进 行、而是交由部分已有的电子装置进行。汽车的车轮转速通常已由ABS装置的车轮传感器监测，也可使用未详细示出的传感器装置7的传感器。如果在考虑公差范围的情况下不再借助上述可接通的机械装置維持车轮转速，则系统可切換到已说明的、仅静液压的系统。如果车2借助图14的传动装置例如在机械模式中行驶，则牙嵌离合器55闭合。如果电子装置报告错误的车轮转速，则牙嵌离合器55打开并且静液压装置11通过调节两个控制元件31而被激活。一旦车轮转速在特定的时间段中再次正确工作，则牙嵌离合器55闭合并且静液压装置去激活。该组合的装置I可有利地运行，以致在公路或较易行的地区不出现液压的损耗功率，该装置基于机械连接可用作传动器-驻车制动器并且车也可在无电流的情况下按标准准备行驶。最后还要说明图11，该图示出ー辆包括车轮4和多个位于其传动系上的传动装置I的车2，其中，在该车上所有轴和因此所有车轮4都可被驱动、即所谓的6X6车。以机械方式驱动车2并且以静液压的方式根据相应要求仅匹配驱动轴、一个轴的相对运动以及对其它位于车上的轴的行为。根据控制装置6的设立和尤其是其编程可影响轴转矩或车轮转矩，例如在不同的主从配置中。例如根据希望可借助当前系统在野外总是恒定驱动所有车轮。另ー方面，在长时间的公路行驶时，全轮驱动标准居次要地位而例如燃料节省、轮胎保护和行驶轻便性标准居中心地位。在所示的车2中，可借助控制装置6符合标准地在这种行驶中仅驱动ー个轴(主动轴)并且其它两个轴(从动轴)不受驱动地运动。哪ー个轴具有主动功能或从动功能，也可在行驶期间加以影响和配置。例如，车可首先在后轴上被驱动，在30km/h时在中间轴上和在50km/h时在前轴上被驱动，视在何种应用中哪些标准居中心地位而定。图11应表明，在所示车或传动装置I的情况下在机械驱动装置3、静液压装置11和车轴差速器之间建立关联。此外，静液压装置11也影响其它轴，因为可省略各轴之间的中轴线差速器，最后以机械方式驱动相应车2并且以静液压方式根据相应要求仅匹配各从动轴52或者ー个轴的半轴5的相对运动以及对其它位于车上的轴的行为。除此之外，如所看到的，在所述传动装置I中齿圈13严格相关于可成比例操纵的静液压装置11，该静液压装置又仅从属地工作，因此仅机械能量转换为液压能量。因此，上面所说明的发明涉及一种传动装置1，该传动装置设置在多轴的陆用车2、尤其是商用车或类似的前进装置的传动系上，所述轴中的至少ー个轴被驱动，为被驱动的轴的半轴5分别配置至少ー个行星传动机构8，并且包括至少ー个用于检测车2上的转向操作的传感器装置7以及ー个控制装置6。为了提供一种传动装置1，该传动装置以较低花费不仅在驱动马达和被驱动的车轮4之间建立可靠的、简单构造的连接，而且在驱动及減速时能够关于转速和转矩可靠控制相关车轮4，并且在转弯行驶时实现可控制的转速补偿并且尤其是在具有高的轴转矩的车2中显著減少分叉传动器的直径以及结构大小，而建议，半轴5被无差速地同步驱动并且控制装置6设有可操作的静液压装置11，借助该静液压装置11每个不打滑地滚动的车轮4保持其转矩。·
权利要求
1.传动装置，该传动装置设置在单轴或多轴的陆用车、尤其是商用车或类似的前进装置的传动系上，所述轴中的至少一个轴被驱动，为被驱动的轴的半轴分别配置至少一个行星传动机构，并且包括至少一个用于检测车上的转向操作的传感器装置以及一个控制装置，通过控制装置借助由转向操作数据计算出的值能够这样控制行星传动机构，使得相关的、设置在相应半轴上的每个车轮以下述的转速被驱动，在该转速时车轮不打滑地滚动，其特征在于，所述半轴(5)被无差速地同步地驱动并且控制装置(6)具有可操作的静液压装置(11 )，借助该静液压装置，每个不打滑地滚动的车轮(4 )保持其转矩。
2.根据权利要求I所述的传动装置，其特征在于，所述控制装置(6)设有用于控制液压控制介质循环的至少一个控制元件(31)。
3.根据权利要求I或2所述的传动装置，其特征在于，所述至少一个控制元件(31)与被控制的行星传动机构(8)间隔开设置。
4.根据上述权利要求之一所述的传动装置，其特征在于，在行星传动机构(8)上设置有旋转的具有封闭轮廓的控制件(20)，该控制件设有交替凸出弯曲的和凹入弯曲的件区段，这些件区段构成凸轮(21)和行程凹谷(22)。
5.根据上述权利要求之一所述的传动装置，其特征在于，所述行星传动机构(8)的控制件(20)不可相对转动地设置为一个旋转支架(34)的环状的轴向区段(33)，该支架的旋转驱动静液压装置(11)的多个以相同角度间距设置的活塞-缸装置(12)。
6.根据权利要求7所述的传动装置，其特征在于，在支架(34)上的所述轴向区段(33)与行星传动机构(8)的齿圈(13)同平面地或沿轴向错开地设置。
7.根据权利要求6所述的传动装置，其特征在于，所述支架(34)由齿圈(13)或行星架(38)构成。
8.根据上述权利要求之一所述的传动装置，其特征在于，各所述活塞-缸装置(12)的背离支架(34)的缸底部(23)能够通过各一个抽吸阀或压力阀(24、25)分别与液压流体的一个环绕壳体(19)的输送装置(30)的抽吸侧和压力侧连接。
9.根据权利要求8所述的传动装置，其特征在于，所述输送装置(30)由壳体(19)上的至少一个配置给每个抽吸阀(24)的和一个配置给每个压力阀(25)的环形通道(26a、26b)构成或由液压管路构成。
10.根据权利要求9所述的传动装置，其特征在于，所述抽吸通道(26a)与液压流体的低压供应装置连接。
11.根据上述权利要求之一所述的传动装置，其特征在于，所述活塞-缸装置(12)设有一个壳体19，该壳体在其圆周的一个区域中在压力侧与控制元件(31)连接。
12.根据上述权利要求之一所述的传动装置，其特征在于，所述活塞-缸装置(12)分别设有至少一个机械调节器件(39)，用于辅助活塞(16)朝向齿圈(13)的运动。
13.根据上述权利要求之一所述的传动装置，其特征在于，一个被驱动的轴的两个半轴(5)的各行星传动机构(8)连同配设的包括控制元件(31)的静液压装置(11)设置在一能配置给半轴(5)的轴分叉传动器(50)的紧邻周围。
14.根据上述权利要求之一所述的传动装置，其特征在于，在所述传动装置上设置有能通过切换装置(55)接通的差速机构(53)。
15.根据权利要求26或27所述的传动装置，其特征在于，所述切换装置(55)设置为离合器、尤其是牙嵌离合器或摩擦离合器，或所述切换装置设置为另一静液压装置 。
全文摘要
本发明涉及一种传动装置(1)，其设置在多轴的陆用车(2)、尤其是商用车或类似的前进装置的传动系上，所述轴中的至少一个轴被驱动，为被驱动的轴的半轴(5)分别配置至少一个行星传动机构(8)，并且包括至少一个用于检测车(2)上的转向操作的传感器装置(7)以及一个控制装置(6)。为了提供一种传动装置(1)，该传动装置以较低花费不仅在驱动马达和被驱动的车轮(4)之间建立可靠的、简单构造的连接，而且在驱动及减速时能够关于转速和转矩可靠控制相关车轮(4)，并且在转弯行驶时实现可控制的转速补偿且尤其是在具有高的轴转矩的车(2)中显著减少分叉传动器的直径以及结构大小，而建议，所述半轴(5)被无差速地同步地驱动并且控制装置(6)设有可操作的静液压装置(11)，借助该静液压装置，每个不打滑地滚动的车轮(4)保持其转矩。
文档编号B60K17/16GK102971171SQ201180032179
公开日2013年3月13日 申请日期2011年6月27日 优先权日2010年6月28日
发明者维尔纳·米勒 申请人:维尔纳·米勒