[發明專利]液力耦合器

有效

• 申請號: 201780050665.5
• 申請日: 2017-07-05
• 公開（公告）號: CN109844346B
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發明（設計）人: 馬庫斯·萊伊迪格;霍爾格·施米特;斯特芬·約赫
• 申請（專利權）人: 福伊特專利有限公司
• 主分類號: F16D48/02
• 分類號: F16D48/02;F16D33/10
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 李驥;車文

填充受控的液力耦合器包括：泵輪和渦輪，它們限界工作腔并且它們能夠借助液壓流體彼此機械耦接；直接循環部，其將工作腔的液壓的出口與液壓的入口連接起來；泵裝置，其液壓地布置在流體源與直接循環部之間；和潤滑線路，其從泵裝置通向耦合器的潤滑位置。在此，泵裝置被設立成用于將流體沿第一運送方向從流體源運送到工作腔中和潤滑線路中或者將流體沿第二運送方向從工作腔運送向流體源。

技術領域

本發明涉及一種液力耦合器，其也被稱為液壓耦合器或渦輪耦合器。尤其地，本發明涉及一種具有直接循環部的填充受控的液力耦合器。

背景技術

液力耦合器被設立成用于，在輸入側與輸出側之間傳遞轉矩。輸入側與泵輪連接，并且輸出側與渦輪連接，泵輪和渦輪限界工作腔。如果工作腔充滿流體，則在輸入側與輸出側的轉動運動之間產生流體力學的耦接。在填充受控的耦合器中，耦接程度會受到處于工作腔中的流體的量的影響。通常，設置有填充泵，以便將流體運送到工作腔中。所運送的其中一部分流體被分路并引導到潤滑位置上，尤其是支承著泵輪或渦輪的滾動軸承上。通常，設置有直接循環部，其將工作腔的液壓的出口與液壓的入口連接起來。出口通常徑向地設置在泵輪的外部，從而使流體在離心力的作用下根據動態壓力泵的原理被運送通過出口。入口優選地徑向更靠內地設置，以確保用于使流體周轉的必要的壓降。通常，在直接循環部中設置有熱交換器，以便冷卻周轉的流體。

在半開放式的直接循環部中，工作腔具有用于流體的另外的常開的出口，在耦合器運行中，流體流經該出口。所流出的流體和從潤滑位置滴下的流體被收集在從其向填充泵進行供給的液箱中。填充泵必須始終處于運行中，這是因為需要一定比例的運送量來為潤滑位置供應流體，并且在半開放式的回路的情況下需要一定比例的運送量來保持充滿工作腔。所不需的運送量通常借助旁通閥被運送回液箱中。為了排空液力耦合器，通常在工作腔上設置有可控的排空閥。然而，排空閥及其驅控可能是耗費的并且減少了耦合器的可用性或耐用性。

意大利Transfluid公司已經提出了一種裝備有泵的填充受控的液力偶合器，泵的運送量可以變化，以便給工作腔填充流體。通過中斷了流入耦合器中的油流，使得工作回路變空并且使驅動端與從動端分開。可以通過快速排空閥加速這種分開。該解決方案需要設置有單獨的潤滑油泵來為潤滑位置供應流體。為了控制泵的驅動力矩或轉速，可以使用名為Danfoss VLT Drive Motor FCM 106的變頻器馬達。

發明內容

本發明的其中一個任務在于，說明一種可以簡化地構建或運行填充受控的液力耦合器的技術。本發明借助獨立權利要求的主題來解決該任務。從屬權利要求反映了優選的實施方式。

填充受控的液力耦合器包括泵輪和渦輪，它們限界工作腔，并且它們借助液壓流體可以彼此機械耦接。此外，耦合器還包括將工作腔的液壓的入口與液壓的出口連接起來的直接循環部、液壓地布置在流體源與直接循環部之間的泵裝置和從泵裝置通向耦合器的潤滑位置的潤滑線路。在此，泵裝置被設立成用于將流體沿第一運送方向從流體源運送到工作腔中和潤滑線路中或者將流體沿第二運送方向從工作腔運送至流體源。

有利地，耦合器可以僅以一個泵運行，可以取消附加的潤滑油泵。為了減少在工作腔室中的流體的量，泵可以沿第二運送方向運行，從而在工作腔上不需要可控的快速排空閥。可以取消用于控制耦合器的流體維持的附加閥。由此可以使耦合器構建得更為簡單且運行更安全。

此外優選的是，泵裝置被設立成用于改變所運送的體積流量的大小。為此，尤其可以設置有用于驅動泵裝置的電動馬達，并且可以例如借助變頻器控制電動馬達的轉動方向和轉速或轉矩。為了用流體填充工作腔，泵裝置可以沿第一運送方向以高體積流量運行。為此，可以將驅動用的電動馬達驅控到最大功率。如果驅動馬達包括異步電機，則該異步電機為了達到高的體積流量而可以超過其額定轉動頻率地在弱磁場范圍內運行。可以使用相對較小的電動馬達來驅動泵裝置，其中，仍然可以確保迅速給工作腔灌滿流體。